首页 > 论文范文 > 农业科技论文 > 农业基础科学论文 > 土壤学论文 > 土壤污染的监测技术及检测方法的发展趋势

土壤污染的监测技术及检测方法的发展趋势

2023-08-29 114 上传者：管理员

摘要：重金属在化工行业的发展历程中扮演了十分重要的角色，但也对人们的生活造成一些危害。随着工业化进程的加快，各行各业对重金属的需求愈来愈大，而部分生产企业在废物排放工作上没有进行严格监督，导致重金属的排放超标，给环境造成巨大的压力，污染土地资源，造成生态的不平衡。

关键词：
发展趋势
土壤
地质
监测技术
重金属污染
加入收藏

我国是地质大国,而地质在我们的生活中占据着重要的位置。只有做到对地表土壤的保护,才能防止地表土壤被重金属所污染,因此,一定要加强对于地表土壤的检测方法,让检测技术得到更好的发展。我国的工业不断发展,工业中的重金属对土壤造成了污染,对此,我们要不断加强研发力度,要有更好的设备对重金属进行监测,方式也要变得多样化,减少对土地土壤的污染,改变这种被污染的情况。重金属特点有很多,比如难降解、有毒性、会二次污染等,这些重金属的污染不仅会对农业产量具有极大的影响,对农产品质量也巨大影响,进而会对人体健康会产生危害,所以,我们一定要对于地表土壤重金属污染做好仔细的检测,这是十分必要的。

1、监测地表土壤重金属污染的操作方法

1.1光度法

光度法是利用光学类的监测设备分析土壤的离子成分,把土壤中的重金属类型和成分分析出来。我们根据土壤不同的情况选择适合这种土壤的方法。在进行检测的时候,如果光度法不实用,就要应用化学实验方法检测土壤的重金属成分。

1.2化学分析法

在实验室中,化学分析法是最基础也是最准确的监测方法和技术,提取土壤的重金属成分,再利用化学的方法,使用化学试剂和仪器分析这些成分,这样的方法可以提高检测数据的正确性。利用这种监测方法,可以把实验的成本降低一些,还可以让数据的准确性有所提高,试验结果也更加精密,所以,化学监测手段是检测土壤重金属成分中必不可少的手段。

1.3原子荧光光谱法

定量分析原子在辐射能的作用下所发射出的荧光程度就是原子荧光光谱法的工作原理,是利用原子发射出的光谱进行分析的。在使用空心阴极灯作为激发光源的时候,在这种光源的照射下,重金属元素的原子蒸汽会有原子荧光产生,在一定的条件背景下,被检测的溶液的重金属元素的浓度和荧光强度的关系会遵循一定的定律,这个定律是Lambert-Beer定律,所以,我们可以通过对荧光强度的测定得出所检测的重金属元素样品中所含有的这种元素的含量。这个检测仪器一共有五部分,它既有原子发射方法的优点也有原子吸收方法的优点,而且,与此同时,它有效的避免了原子发射和原子吸收方法的缺点,是一种特别棒的原子检测分析仪器。这种仪器的灵敏度也是较高的,操作也变得更加简单,此方法在众多领悟已有应用,在分析多种元素的时候,它起到了很大的作用。

1.4电感耦合等离子体发射光谱法

电感耦合等离子体发射光谱法利用了更加先进的科学技术,这种分析方法集合了多种分析方法为一体,他可以通过对原子和离子在被光源激发的条件下所体现的反应特征来具体分析土壤中的重金属元素,进而分析土壤中高含量的元素。进行分析光、电、机、计算机和化学分析等相关科学技术在这个检测中被充分利用,通过特征谱线的强度,我们可以确定样品中相关元素的含量,这是一种十分便捷并且高效的方法,该仪器分析速度快,应用领悟广阔,这种仪器能够更加准确的分析各种高含量元素、代含量元素和多种元素,这样可以做到对重金属元素定向,定量的分析,更大的优点在于它可以对部分非金属元素进行分析,精确性在提高,准确性也在进步,该仪器在众多领悟已有广泛的应用。

1.5表面增强拉曼光谱法

拉曼光谱是在物理学和化学方面都扮演着十分重要的角色的一用表层分子振动能级的指纹光谱。拉曼光谱既具有高特异性的优点,而且他自身也有与众不同的优点,在研究生命科学的时候是十分适用的,尤其在分子水平上,它的非标记无损伤研究检测是特别适用的。拉曼光谱检测方法具有极高的灵敏度,他也可以做到对于单分子的水平检测,在检测液体环境的时候,检测的线度可以达到14m,因此,在水基和生理盐水基上都可以观察样品,将水的特征谱线作为参考进行有绝对强度的标记,在分子与基底之间的能量转换让荧光猝灭得以实现,这样可以有效的避免生物样品中含有自发荧光或者杂质荧光的干扰,这样就可以得到荧光物质的清晰的拉曼光谱。

2、在重金属土壤污染区域进行现场监测

现场监测也是一个十分有用的方法,对于受到重金属污染的大片土地进行现场监测,可以更加具体、详细的了解土壤情况,对受污染土壤做到更加谨慎且具体的分析,与在实验室完成的监测相比,现场监测更加直观。不同的情况要有不同的方法,要根据当地的具体情况分析后再选择合适的方法进行监测,进而实现监测结果的准确性。现场监测也有不同的方法。

2.1激光诱导击穿光谱技术

激光诱导击穿光谱技术是一项新研发的技术,主要对于检测现场土壤的成分,在检测的过程中分析产品的成分,在通过会聚透镜系统将所得到的数据传输到激光器中,这种激光器提供了光源,进而激发的等离子的状态,然后激光器再将数据上传到计算机当中。在利用光学采集系统对样品进行系统检测的同时,还要把数据通过光纤上传到光谱仪器当中,再通过脉冲延时器把土壤中的重金属成分检测出来,最终也将数据上传到计算机当中。然后再将两个数据通过计算机结合进行计算,就会产生特别精密的数据以供使用。

2.2磁化率技术监测

激光诱导击穿光谱技术对于磁化率较高的土壤十分适用,这种土壤中的重金属含量较高,磁化率检测技术可以通过检测土壤中的磁化程度来判断土壤被污染的情况和程度。因为磁化率技术监测的操作十分便捷、简单,所以它的应用范围也更加广阔,对于监测工作效率的提高有很大帮助。

3、土壤重金属污染监测技术发展的意义

时代在不断的进步,对治理地表土壤重金属污染的监测技术也在不断的进步,不断的更新,对此,我们要根据当地土壤的实际情况进行监测,选择适合的方法进行监测。我们的工作人员还要充分了解实验室监测与现场监测的异同,对于实验室监测的主要技术方法要有一个很好的掌握;在进行化学监测的时候,可能由于监测的时间较长,化学试剂以及物理试剂可能会对土壤造成二次污染,因此,我们要极力避免对土壤的二次污染。而现场监测技术的特点是十分方便、简单,操作更加容易,这也极大的提高了现场监测的工作效率,也避免了土壤受到二次污染的危害。对此,我们更要不断地加大土壤重金属监测技术的发展,强化土壤监测的手段。土壤是农业发展的根本,没有土壤就不会有农业,因此土壤对农业发展具有重要的意义。在社会发展的同时,还要重视土壤质量的改善,做到对土壤合理的保护,这对我国农业的发展也是十分有利的。

4、结语

总之，科技在不断发展的过程中，也正在给环境造成巨大的压力。任何事物的诞生与发展都存在积极和消极两个对立面。环境保护是人类未来生产活动中的重要课题。重金属作为难降解、有毒性的污染物之一，不仅需要在污染源得到有效的控制，还需要在环境保护的过程中，不断检测与治理。虽然我国目前沿用的检测技术都还存在一定的缺陷，但只要社会大众共同努力，减少污染物的排放，不仅能缓解环境的压力，还能给环境治理工作更大的缓冲空间，让各项技术得到更好的研究和发展。

参考文献:

[1]张静静,周卫红,邹萌萌,等.高光谱遥感监测大面积土壤重金属污染的研究现状､原理及展望[J] .江苏农业科学, 2018,46(12):9-13.

[2]朱键,赵涛,孙维,等.中国和丹麦土壤重金属污染检测方法对比研究一--以四川泸县某场地为例J].国土资源科技管理, 2018,35(1):22-32 .参考文献:

[3]刘善江,高利娟,姚志东等.土壞重金属测试方法的研究进展[J].土壤科学与生态安全和环境健康,2011,3(1):353-354.

文章来源:赵增钦,赵皓铖.土壤污染的检测方法及监测技术的发展趋势[A].河北省环境科学学会.华北五省市(区)环境科学学会第二十三届学术年会论文集[C].河北省环境科学学会:河北省环境科学学会,2023:135-138