我国土壤环境监测的问题与对策研究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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我国土壤环境监测的问题与对策研究

尹泓懿

新疆水清清环境监测技术服务有限公司  新疆乌鲁木齐市  830000

摘要:近年来,随着科技水平的提高,在土壤环境监测领域中陆续涌现出多项高新技术,因此,土壤环境的监测精度、效率得到显著提升,同时,也为我国土壤环境监测事业的发展提供了不竭动力。鉴于此,为了充分发挥该技术的优势,且构建现代化的土壤环境监测技术,本文对常用的土壤环境监测技术的应用状况展开了探讨,从而探索了土壤环境监测技术的未来发展趋势,旨在为土壤环境质量评价、环境治理工作的顺利开展提供技术支撑。

关键词:土壤环境;监测;问题;对策

引言

土壤污染是指进入土壤的有害物质超出土壤自净能力,致使土壤理化性质发生变化。土壤作为人类生存之本,遭受污染,不仅会影响农作物产量,还会对人体健康带来危害。土壤污染主要有三种来源。一是化肥,农业生产中长期、大量使用氮肥,致使土壤板结,土壤结构遭到破坏,影响农作物产量;二是农药,杀菌剂、杀虫剂、除草剂等农药的不规范使用导致大量农药沉积在土壤中,污染土壤中长出的农作物也带有农药,危害人体健康;三是固体废物,包括工业废物和生活垃圾。目前,我国土壤污染问题比较严重,不少耕地受到污染,每年有大量粮食遭受重金属污染,损失巨大。土壤污染具有隐蔽性、不可逆性和长期性,后果严重,特别是受重金属污染的土壤。近年来,全国土壤污染事件频发,造成恶劣的社会影响,充分印证了土壤污染后果的严重性。

1我国土壤环境监测的问题

有研究者指出,土壤环境保护在我国的研究工作较为落后,相关监测方法体系与发达国家差距较大,具体表现在技术自主程度低、缺乏总体规划、监测方法体系不完善等,有研究也从不同的角度对土壤问题进行研究。综上所述,土壤监测面临的问题如下:(1)国内现在规定检测的污染物标准数量不足。目前,污染物种类逐年增加,现有的标准方法不能完全覆盖所有种类的化学品和污染物,特别是在环境应急监测中。目前,对污染物的定性和定量分析尚无标准方法。(2)标准方法未及时审核和更新,标准方法跟不上当前仪器预处理和检测水平。许多污染物只能用旧方法检测,既麻烦又费时。当测试样品的不同因素时,甚至必须参考几个标准。(3)现阶段,对于土壤环境监测的研究不是很多,因此对于研究基础的数据不全面,缺乏可操作性。随着预处理技术的快速发展,方法学标准由于缺乏及时的审查、更新和出版,不能及时应用。(4)污染原因不清。土壤污染的成因具有一定的复杂性和多样性。例如,土壤污染源,包括不当的工业生产、任意排放固体废物、不当使用农药和化肥、污水灌溉和大气沉降,可能会造成土壤环境污染问题。由于我国以往的土壤环境调查没有结合污染源进行分析,目前我国还不能充分解释土壤环境污染区的成因。(5)缺乏对新污染物的土壤监测。随着新产品和化学品利用率的提高,土壤污染物的种类越来越复杂,污染也越来越严重。除了我们现阶段关注的土壤重金属污染外,我们还需要加强对抗生素和激素等新污染物的监测和控制。在大多数地区,没有相应的应对措施来监测此类污染物,因此我们不具备监测能力。(6)对土壤环境监测重视不够。土壤环境具有隐蔽性,易被忽视。现阶段,我国水环境和大气环境监测已形成较为完善的监测体系,监测能力较高,但土壤环境监测相对较晚。大多数企业和人们并没有真正意识到土壤环境保护的关键。一些企业为了获得更高的经济效益,经常偷偷排放污染物,屡禁不止,给土壤和人民健康带来了非常恶劣的影响。

2我国土壤环境监测对策

2.1设立高效的土壤环境监测点

要想及时且有效地保护与治理土壤环境,就需要随时能够掌握土壤环境自身的质量变化以及需求,这就需要我们在一定范围的土壤环境当中设立土壤数据检测设备。在对这些土壤环境监测点进行布局的时候,要根据实际的地貌状况进行选择,而不是随意进行设立。土壤环境检测装置最好是能够设立在诸如河流、饮水点、农田等易被污染的土地区域内,一般设立的模式有背景点位设置、基础点位设置和特定点位设置三种类型。设立监测点的目的是为了能够让环保部门的相关人员在第一时间就检测到土壤环境变化的情况,进而能够及时实施治理措施,将环境污染扼杀在摇篮状态,保护土地资源免受损失。

2.2向智能化发展

(1)在实际的监测过程中,当面对山涧沟谷、偏远山区等特殊区域时,由于交通不便、远离城市区域,如果采取传统的人工监测方式,不但无法保证监测的时效性,还将因此产生高昂的监测成本,会导致这类地区的土壤环境监测工作难以继续。对此,需要推动土壤环境监测技术的智能化发展,如在计算机系统的控制下,可自动向土壤采样器等装置设备远程下达控制指令,从而替代人工完成野外采样、土样化验分析等工作,同时,还要定期向系统上传准确的环境监测数据,以切实满足土壤环境监测的需要。(2)为了实现以上目标,需要组合应用GIS空间分析、无线传感器网络、样品编码等多项技术手段,这样就可以由智能系统全过程的控制土壤监测质量,以此为监测数据的真实性、准确性、完整性提供一定保障。例如,在点位布设环节,就可依托GIS空间分析技术来锁定测点,并识别、分析测点三维坐标的位置是否准确,有效避免了因错误采集土样而导致监测结果不具备代表性。而在样品编码环节,要实施“采测分离”制度,可由系统根据特定规则生成编码,然后把编码随机分配到所采集的土样上,使土样成为“盲样”,这样就可以最大程度地减小人为因素对土样监测结果造成的影响。此外,还可以在土壤环境监测系统中增设智能决策功能,可由系统根据所采集的环境监测数据来判断土壤的环境情况,而且,在检测到土壤环境恶化、污染程度加剧时,能自动提高传感器等终端感知设备的检测频率。

2.3科学选择监测技术

在土壤环境监测的过程中,往往包含有多种的监测技术,为得到相对准确的监测数据,往往要在监测工作的进行中,选择恰当的监测技术。就当下的技术发展现状来看,土壤环境监测技术主要包含了以下几种:(1)光谱监测,此技术的灵敏度高,虽可得到相对可靠的监测数据,却需要投入较高的技术成本,如果利用的是X射线,可能会给人体造成一定的危害,在实际的土壤环境污染监测方面,X射线的应用较少,但如果不得不采用这一技术,需考虑X射线对人体造成的危害,提前做好相应的防护工作。(2)电化学分析监测技术,在利用此项技术的过程中,需配备电化学传感器,利用传感器来采集土壤在重金属中的含量信息,此项监测技术表现出较高的自动化特点,应用效果相对较好。(3)生物传感器监测技术,为通过这一监测技术获得可靠的结果,需配备高灵敏度的电容信号传感器,以利用该传感器来进行重金属含量、毒性化合物信息的提取。

结语

我国许多地区土壤污染问题已经非常严重,具有一定的区域分布特征,随着监测仪器精密程度的不断增强和环境管理水平的提高,各种快速监测智能化设备的普及应用,我们的土壤环境监测能力也在不断加强。不过,在提升土壤监测水平方面,我们还有很长的路要走,只有及时更新监测标准,完善监测体系,加强对监测人员的培训和监督力度等,土壤环境的监测才能迈向更高的水平。

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