我国土壤环境监测技术的现状及发展趋势

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热度0票  浏览76次 时间：2021年5月26日 16:23

1身份证号码：610521199306082023 陕西省西安市 710077；2身份证号码：612526198911021834 陕西省西安市 710077

摘 要：经济的发展，社会的进步推动了我国综合国力的提升，也带动了环境监测的发展，土壤是生态环境系统的重要组成部分，同时也是各类行业建设的基础保障，土壤系统的稳定性与人民日常生活以及工业发展的维持和建设有着直接关联，关系着社会的发展程度，因此，高度重视土壤状况分析，是促进国家经济发展，工业发展的重要手段，土壤监测是分析土壤状态的第一阶段内容，详细科学的土壤监测工作为后续的土壤状态研究和资源开发提供了参考依据，同时为环境保护工作打好了坚实基础。

关键词：土壤环境；监测技术；现状；发展趋势

引言

在市场经济体制下，我国企业在不断扩大生产规模的同时，给生态环境带来了巨大压力，造成我国土壤环境恶劣，土壤中含有部分有害物质，对人类的生产生活造成影响，同时影响人们的身体健康，对社会的发展和进步产生了不良的消极影响。

1土壤环境监测技术的应用现状

1.1“3S”技术在土壤环境监测中的应用

“3S”技术是对遥感技术（ＲS）、地理信息系统（GIS）以及全球定位系统（GPS）的统称，以三种技术为基础，是我国目前开展土壤环境监测工作的常用技术之一，在实际应用期间，土壤环境监测团队会对三种技术进行整合，将三种技术中适用于土壤环境监测的有利部分提取出来，将其融为一体，形成新的土壤环境监测体系。“3S”技术的应用能够获取不同地区土壤环境信息和土壤监测质量信息，能针对不同地区出现的不同问题提出相应的解决措施，进而将土壤环境保护工作落实好，使得我国土壤环境质量得到提升。

1.2 信息技术在土壤环境监测中的应用

首先，我国的计算机水平已经基本实现质的飞跃，在信息化、数据化方面取得了突破性进展，在土壤环境监测过程中，提高了技术人员对土壤环境的监测能力，提高了对土壤成分分析的准确性，确保数据来源的可靠性与科学性。其次，在对计算机技术的应用过程中，技术人员主要针对无线传感器进行探索，将其在信息传输方面产生的巨大作用发挥到极致，在对全国各地土壤环境进行监测时，无线传感器可以对不同地区不同地质条件的土壤进行精准分析，打破时间和空间的限制，将土壤信息准确传送到土壤数据储存中心，大大提高了土壤数据信息传输的质量。最后，土壤环境数据储存中心的工作人员可以通过对无线传感器进行科学分析，对数据中心进行访问，根据传感器发送的信号，对基站发出下一步计划指令，在技术层面实现对土壤环境的在线监测，有利于土壤资源的合理配置，对土壤环境监测人员的工作进行科学指导，为土壤环境保护提出合理化建议。

2我国土壤环境监测技术

2.1 无人机遥感技术在生态环境监测领域的应用

无人机遥感技术在土壤环境监测中的应用主要有工业园区土壤污染源动态监管、区域固体废物堆存场地巡检、违法垃圾堆放点排查、裸露黄土整治巡查和面源污染等。无人机通过搭载影像设备，根据有关遥感图像解译标志，定期以高分辨率遥感图像为信息源，对污染物堆积等违法现象进行监测，并通过 GPS 定位技术确定相应的空间位置，配合 GIS 技术的空间分析功能，实现对土壤环境的动态监测和有效管理。

2.2 待测土壤样本的预处理方法

2.2.1 悬浮液技术

此技术的本质是把待测土壤样本捣碎、研磨处理后，将其制成悬浮液，并送入到原子化设备当中。在土壤环境监测作业中，悬浮液技术非常常见，其优点为操作简单。如在使用悬浮液技术对土壤中的铜元素含量进行测量时，可以首先使用适量的土壤进行过筛烘干处理，之后正式进行检测作业。值得注意的是，对悬浮液技术质量产生影响的主要因素涉及有悬浮液的酸性、悬浮液的整体浓度、待测土壤的颗粒度等，因此，通过调查我国所制定的相关技术标准可知，悬浮液中，使用硝酸浓度应为 0.2ml/L，琼脂溶液浓度为 1.5g/L，待测土壤颗粒直径 76～80μm，满足以上 3个指标要求后所得出的数据精度往往是比较精确的，因此在使用悬浮液技术时，必须要确认以上三种指标是否满足实验精度要求，进而有效保障实验结果的准确性。

2.2.2 超声波辅助技术

超声波辅助技术的原理是，通过超声波所携带的能量，让土壤样本中的内部空气逸出，在空气逸出的过程中会释放一定的热电荷，另外土壤的塌缩也会产生一定的热点，导致土壤内部问题提升。超声波辅助技术的使用环境限制很小，并且此项技术不会造成污染、成本低廉，处理时间较短。例如对土壤样本进行检测时，分别使用悬浮液直接进样检测和超声波处理土样悬浮液的进样速率是 7mL/min，在测试的过程中不会产生毛细管堵塞的问题。

另外一种处理技术是进样速率为 3mL/min，在测试环节中存在毛细管堵塞的情况，并且对其他 4 组样品开展平行检测，测试结果为 1.9%＞RSD，加标回收率为 94.5%~107%。尽管超声波辅助技术在土壤环境监测活动中展现出了诸多优势，但是在许多环节层面仍然存在一定的欠缺，因此在针对土壤样本进行处理的过程中，不应单纯固定使用某一技术方式，而是需要多种技术方式搭配使用，才能够让效果最大化。

2.3 对有机污染物进行监测

随着社会的发展，建筑企业和施工单位对土壤资源加以利用，各大种植农场主也对土壤结构进行优化升级，社会各方为实现经济利益的增长，不断对土地土壤进行开发利用，就土壤中存在的有机物而言，人类的开发行为造成有机物污染，对民众的生活产生影响，因此，对土壤环境中的有机污染物进行实时监测是极为必要的，也是未来土壤环境监测工作的发展方向之一。

2.4 检测质量的控制

通常情况，相同批次的样品应有 20%平行样品，平行样品合格率不得低于 95%。其次在样品分析过程中还要做到准确性分析。

加标回收的测定是有效分析实验结果的准确性方法之一。特别是当缺乏质量控制样本时。根据土壤样本的定义，决定添加多少测试物。高浓度添加通常是目标对象的等量或 1/2，低浓度是目标对象的 2~3 倍。然后再进行定义，加入待测组分含量需求不会影响样品的状态，且满足实验的需求。为了确保研究结果的有效性和准确性，应选择对土壤样本进行初步处理和分析的标准方法，包括自选等效法等测量方法。该分析实验采用了分析仪器、测量仪器、化学试剂、标准化学品和控制人员的基本性能保证，还要对实验室内部质量、实验室间质量进行控制，控制结果数据处理要求以及其他需要满足相关技能要求的保证。

结语

综上所述，土壤监测系统的运用能够为我们提供土壤污染数据，为土壤污染治理及对应区域生态环境保护提供依据，本文旨在为我国土壤环境监测技术的发展提供一些帮助。做好土壤环境监测工作对我国建设成资源节约型、环境友好型社会能提供重大帮助，同时还能够为我国土地及生态环境保护提供驱动力。

参考文献

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[3]刘子成 .土壤环境监测技术的现状及发展趋势 [J]. 江西农业，2020，（14）：16，18.

[4]赵友存.我国土壤环境监测技术的现状及发展趋势 [J].百科论坛电子杂志，2019，（21）：711.