土壤環(huán)境污染及監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀分析

邢雨哲

（吉林省農(nóng)安縣生態(tài)環(huán)境保護(hù)綜合行政執(zhí)法大隊(duì)，吉林 長(zhǎng)春 130200）

我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中，提出了“可持續(xù)發(fā)展”的口號(hào)，也始終朝著這個(gè)方向不斷努力，但資源消耗與環(huán)境污染始終是不可避免的問(wèn)題，也是目前我們所面臨的比較嚴(yán)峻的考驗(yàn)，土壤污染問(wèn)題已經(jīng)日趨嚴(yán)重[1]。在人類的生存環(huán)境中，土壤環(huán)境是非常重要的環(huán)境因素，在不同等級(jí)的城市開(kāi)展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)及進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的過(guò)程中，都與土壤環(huán)境息息相關(guān)。土壤環(huán)境的污染，直接關(guān)乎到國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的未來(lái)發(fā)展、食品安全等。環(huán)境污染治理人員在工作的過(guò)程中需要運(yùn)用不同的監(jiān)測(cè)技術(shù)，制定完善的方案。在具體工作當(dāng)中，要將環(huán)境治理的細(xì)節(jié)落實(shí)到每一項(xiàng)工作中。我們將在本文中深入探討土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)目前的發(fā)展?fàn)顩r，同時(shí)也對(duì)土壤環(huán)境未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。

1 目前我國(guó)土壤污染的特點(diǎn)及污染來(lái)源種類

1.1 積累性

土壤環(huán)境污染與空氣污染、水污染等有較大的不同，空氣污染與水污染具有遷移性，而土壤污染不具備這種特性。土壤一旦污染，首先受到影響的是其內(nèi)在結(jié)構(gòu)，因其不具備遷移能力與自潔能力，使土壤污染的治理難度大[2]。

1.2 滯后性

土壤污染形成所需時(shí)間較長(zhǎng)，從介入污染元素到結(jié)果形成需要一定的時(shí)間，這就是我們所說(shuō)的滯后性。這種滯后性主要來(lái)自于人們的重視程度不足，在污染發(fā)生的初期，其結(jié)果容易被掩蓋，所以一旦問(wèn)題呈現(xiàn)出來(lái)，就已經(jīng)對(duì)人們的生產(chǎn)和生活造成了影響。

1.3 隱秘性

如果大氣與水收到污染，我們很容易通過(guò)肉眼判斷其結(jié)果和程度，這就更加便于監(jiān)測(cè)。但是，土壤污染不容易被發(fā)現(xiàn)，需要通過(guò)比較專業(yè)的手段去測(cè)試，呈現(xiàn)出一定的隱蔽性。這也是土壤污染監(jiān)測(cè)難度大的原因之一[3]。工作人員在對(duì)土壤進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，需要綜合分析各種因素，其中包含所在地區(qū)的動(dòng)物、植物以及人類的健康狀況。

1.4 不可逆性

重金屬是土壤污染的主要原因，重金屬污染一旦形成，就會(huì)由于其自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性長(zhǎng)時(shí)間對(duì)該地區(qū)形成影響，不會(huì)輕易被分解，這就使得土壤污染具有不可逆性，環(huán)境保護(hù)部門(mén)更應(yīng)該加大保護(hù)力度，盡量避免污染的形成。

1.5 污染的主要來(lái)源

根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn)，土壤污染一般有幾個(gè)比較主要的來(lái)源。其一是放射性污染物，一般來(lái)自于核原料開(kāi)采區(qū)；其二是生物污染物，一般來(lái)自于生活中產(chǎn)生的不可降解垃圾、廢料、廢水等；其三是化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生的污染[4]。

2 土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 3S技術(shù)

由遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)共同組成了3S技術(shù)。環(huán)境保護(hù)部門(mén)需要比較嚴(yán)密的數(shù)據(jù)信息來(lái)作為分析的參考數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)主要來(lái)源于上述系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)。在監(jiān)控土壤污染程度的過(guò)程中，要充分利用3S技術(shù)，及時(shí)分析數(shù)據(jù)，并對(duì)不同的污染源、污染程度進(jìn)行分析，及時(shí)制定方案。在開(kāi)展土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的過(guò)程中，要深入分析各類數(shù)據(jù)，提升土壤污染治理的效率，在這個(gè)過(guò)程中，要充分發(fā)揮3S技術(shù)的重要作用。

2.2 生物技術(shù)

與其他環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)相比，生物技術(shù)是一種比較新型的技術(shù)。如果從更為嚴(yán)格的角度進(jìn)行分析，這種技術(shù)從2012年才開(kāi)始真正應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)工作?，F(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展是生物技術(shù)成熟的主要前提條件，通常情況下是運(yùn)用生物技術(shù)提取細(xì)胞和微生物，并將這些提取物在特殊情況下應(yīng)用于土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。

我國(guó)在開(kāi)展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的過(guò)程中，已經(jīng)意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中要注重環(huán)境保護(hù)工作，特別是土壤環(huán)境的保護(hù)工作。對(duì)比各類技術(shù)對(duì)于土壤環(huán)境治理的效果，我們發(fā)現(xiàn)生物技術(shù)雖然發(fā)展和應(yīng)用的時(shí)間都不長(zhǎng)，但取得的效果最好，對(duì)土壤的改善效果也最顯著。到目前階段，生物技術(shù)主要應(yīng)用于能源開(kāi)發(fā)和環(huán)境保護(hù)方面。在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，要分析土壤內(nèi)的微生物和生長(zhǎng)于此的農(nóng)作物的細(xì)胞成分，并且進(jìn)行標(biāo)記和持續(xù)監(jiān)測(cè)，這些數(shù)據(jù)要在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行綜合分析，因此獲取的數(shù)據(jù)就是土壤質(zhì)量的綜合數(shù)據(jù)，環(huán)境保護(hù)人員依據(jù)這些數(shù)據(jù)制定科學(xué)的土壤污染治理方案。

基于目前計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，生物技術(shù)才得以快速發(fā)展，各項(xiàng)數(shù)據(jù)的分析都需要借助計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行分析。到目前為止，應(yīng)用的主要技術(shù)是PCR技術(shù)、生物大分子標(biāo)記技術(shù)、芯片植入技術(shù)等，這些技術(shù)的介入為土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)人員提供了不同的幫助。

2.3 信息技術(shù)

在日常工作中，從事土壤環(huán)境保護(hù)的技術(shù)人員可以獲取大量的數(shù)據(jù)，如果不借助計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行分析，這些數(shù)據(jù)就無(wú)法達(dá)到可視化，是一堆雜亂的數(shù)據(jù)，但是借助計(jì)算機(jī)分析技術(shù)可以分析這些數(shù)據(jù)背后所體現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題。如果想使獲得的數(shù)據(jù)分析出的信息有價(jià)值，就需要在土壤監(jiān)測(cè)工作中，謹(jǐn)慎獲取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行科學(xué)分析。無(wú)線電傳感技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中同樣應(yīng)用廣泛。這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中成本較低，獲取的數(shù)據(jù)較多，可以利用無(wú)線電技術(shù)實(shí)施傳播，及時(shí)性強(qiáng)。如果土壤環(huán)境保護(hù)工作監(jiān)測(cè)的范圍大，就需要多處采點(diǎn)，綜合測(cè)繪，對(duì)不同地區(qū)的土壤環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總[5]。測(cè)繪過(guò)程是在土壤中埋入傳感器，對(duì)酸堿度、濕度等進(jìn)行分析。計(jì)算機(jī)技術(shù)的完美應(yīng)用可以不斷完善土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使土壤環(huán)境保護(hù)工作更加有效。

3 我國(guó)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

3.1 強(qiáng)化有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)效率

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展非常迅速，在極速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，對(duì)于土壤環(huán)境的破壞也是十分嚴(yán)重的。在對(duì)土壤造成污染的物質(zhì)中，有機(jī)物造成的破壞最為嚴(yán)重，局部地區(qū)土壤環(huán)境污染體現(xiàn)得尤為嚴(yán)重。這些具有破壞性的有機(jī)物包括苯系物、多環(huán)芳烴等類有機(jī)物。當(dāng)然也含有持久破壞性的有機(jī)污染物，不同的有機(jī)物會(huì)對(duì)土壤造成不同的污染，受環(huán)境的影響，這些有機(jī)物會(huì)在不同的介質(zhì)中發(fā)生轉(zhuǎn)移和積累，一旦沿著食物鏈開(kāi)始傳播，就會(huì)對(duì)人體健康造成損害。隨著時(shí)代的變化，有機(jī)污染物的防控與監(jiān)測(cè)愈加得到重視，也是我國(guó)未來(lái)土壤環(huán)境保護(hù)工作的重要工作方向。在近幾年中，我國(guó)已經(jīng)頒布并實(shí)施了土壤污染中有機(jī)污染物的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也是土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)人員的工作依據(jù)與保障。

3.2 逐步提升土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)分析精準(zhǔn)度

土壤中的某類有毒有害物質(zhì)自身濃度并不高，但對(duì)人體與周邊環(huán)境造成的影響是極具破壞性的。土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)人員需要準(zhǔn)確分析各類數(shù)據(jù)，掌握土壤的污染狀況，從而制定正確的治理方案。土壤中含有的重金屬、有機(jī)物都屬于有害物質(zhì)范疇，雖然濃度不高，但危害極大，會(huì)對(duì)周邊人們的健康造成嚴(yán)重的影響，甚至危害人身和財(cái)產(chǎn)安全。到目前為止，我國(guó)應(yīng)用痕量技術(shù)防治土壤污染已經(jīng)取得了明顯的效果。例如色譜質(zhì)譜聯(lián)用、污染物凈化等等。但綜合分析，痕量技術(shù)在土壤環(huán)境治理中還需要進(jìn)一步向前發(fā)展與深度應(yīng)用，我們要注重?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的精確度，使技術(shù)人員獲得的信息更準(zhǔn)確，真正掌握土壤污染的實(shí)際狀況，這樣才能保障土壤環(huán)境污染工作的有效性。

3.3 構(gòu)建自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

目前，我國(guó)的信息技術(shù)發(fā)展已經(jīng)具備較高的水平，在開(kāi)展土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作期間，要深入廣泛地應(yīng)用信息技術(shù)，實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，反饋監(jiān)測(cè)結(jié)果。信息技術(shù)的應(yīng)用可以保障測(cè)量數(shù)據(jù)記錄、歸類整理的完整性，同時(shí)也可以保障數(shù)據(jù)分析的科學(xué)性，以優(yōu)化監(jiān)測(cè)效果。應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸，能夠及時(shí)反饋土壤的真實(shí)信息，包括質(zhì)量參數(shù)的變化趨勢(shì)等。土壤的實(shí)時(shí)狀況及發(fā)展趨勢(shì)為工作人員順利開(kāi)展工作提供了數(shù)據(jù)參考及技術(shù)支持。在未來(lái)發(fā)展的過(guò)程中，信息技術(shù)的應(yīng)用將更加廣泛，土壤環(huán)境治理也將形成自有的數(shù)據(jù)庫(kù)。建立實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為后續(xù)的土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)與治理提供了更多的便捷，要優(yōu)化監(jiān)測(cè)步驟，創(chuàng)造更好的監(jiān)測(cè)與治理?xiàng)l件。

3.4 注重應(yīng)用土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)快速分析技術(shù)

土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、持續(xù)的工作，土壤的污染程度、污染源等都需要進(jìn)行有效判定，因此對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)、快速的測(cè)量很有必要。這項(xiàng)工作除了要求現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員有非常豐富的經(jīng)驗(yàn)、高超的技術(shù)手段等，也綜合考察了現(xiàn)場(chǎng)工作人員綜合運(yùn)用多重方法現(xiàn)場(chǎng)分析、測(cè)繪的能力。最近幾年，我國(guó)不斷發(fā)展高精尖領(lǐng)域的生產(chǎn)能力，許多由我國(guó)自主研發(fā)制造的監(jiān)測(cè)儀器已經(jīng)向多功能、綜合化的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的簡(jiǎn)化與便攜，也為土壤環(huán)境保護(hù)工作提供了更多的便利。金屬分析儀、便攜式氣相色譜等，都會(huì)應(yīng)用到環(huán)境監(jiān)測(cè)工作中。在未來(lái)，這項(xiàng)工作也將更加注重效率的提高，注重現(xiàn)場(chǎng)的分析能力與分析技術(shù)的提升。這些技術(shù)的發(fā)展，為我國(guó)未來(lái)的土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作提供了更多的保障和便利。

4 結(jié)論

綜上所述，土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作體現(xiàn)的是生態(tài)環(huán)境保護(hù)的具體工作環(huán)節(jié)。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與信息技術(shù)發(fā)展水平都在不斷提升，為了使監(jiān)測(cè)工作走在污染之前，也使這項(xiàng)工作緊跟社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，那么在實(shí)際工作期間，需要相關(guān)技術(shù)人員充分利用3S技術(shù)、生物技術(shù)與信息技術(shù)，這樣不但可以使土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作得到有效保障，也可以使這些工作不斷得到技術(shù)方面的提升，進(jìn)一步優(yōu)化我國(guó)整體的生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作，使之向著更先進(jìn)的方向前進(jìn)。