趙雯諾
摘要:當(dāng)前我國(guó)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中, 監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)十分重視監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用, 因?yàn)椴粌H僅關(guān)系著監(jiān)測(cè)工作質(zhì)量的優(yōu)劣,對(duì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境的發(fā)展也具有深遠(yuǎn)的影響。 所以,針對(duì)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用就有必要加以探究。 為促使該類技術(shù)發(fā)揮應(yīng)有的作用, 有關(guān)監(jiān)測(cè)技術(shù)人員要提高對(duì)于各類監(jiān)測(cè)技術(shù)的認(rèn)知與了解,與此同時(shí),在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用階段,也需要結(jié)合實(shí)際情況與自身經(jīng)驗(yàn)合理加以有效運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:土壤;環(huán)境污染;監(jiān)測(cè)技術(shù);應(yīng)用
我國(guó)是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國(guó),全國(guó)范圍內(nèi)人均平地耕地面積少、林地密且具有較多的喀斯特地貌,因此,我國(guó)可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土壤資源較為匱乏,并且用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土壤資源質(zhì)量總.體程度不高。根據(jù)有關(guān)調(diào)查研究顯示,2014年-2019年由于我國(guó)工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展和礦產(chǎn)資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā),這些工業(yè)化的i活動(dòng)便給我國(guó)部分土壤資源帶來(lái)了一定的環(huán)境壓力和破壞,在由我國(guó)環(huán)保部門組織的“全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查”工作中,共在我國(guó)設(shè)置土壤環(huán)境質(zhì)量調(diào)查點(diǎn)743個(gè),覆蓋我國(guó)27個(gè)省市,在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前我國(guó)的土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)質(zhì)量水平較低,使得土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)中問(wèn)題頻繁發(fā)生,而深入探討土壤環(huán)境污染監(jiān)測(cè)技術(shù)是解決這種狀況的重要途徑的,這也是本文主要探討的問(wèn)題。
1加強(qiáng)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要意義
一是防治土壤污染。 土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的有效開(kāi)展有利于進(jìn)一步防治土壤污染,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),便于監(jiān)測(cè)人員隨時(shí)掌握監(jiān)測(cè)地區(qū)污染環(huán)境狀況,為有關(guān)污染治理工作人員提供可靠的數(shù)據(jù)支持與決策,方便及時(shí)采取適當(dāng)?shù)耐寥牢廴痉乐未胧M(jìn)而達(dá)到防治土壤污染的目的,避免監(jiān)測(cè)地區(qū)土壤環(huán)境被污染的現(xiàn)象產(chǎn)生。二是加強(qiáng)土壤環(huán)境質(zhì)量控制。 雖然我國(guó)工業(yè)與農(nóng)業(yè)等方面取得了較大的發(fā)展, 但是對(duì)于我國(guó)土壤環(huán)境的傷害也在增加,為降低對(duì)于土地環(huán)境的破壞與應(yīng)用,檢測(cè)機(jī)構(gòu)就需要加強(qiáng)土壤環(huán)境的監(jiān)測(cè), 而這在一定程度上幫助環(huán)境治理工作人員強(qiáng)化土壤環(huán)境的質(zhì)量控制, 為其提供科學(xué)依據(jù)與參考,真正滿足質(zhì)量控制的要求。
2土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1“3S”技術(shù)的應(yīng)用
“3S”主要指的是 GPS、GIS 和 RS,三類技術(shù)的融合應(yīng)用,使土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)水平得到進(jìn)一步提高,當(dāng)前在信息獲取、環(huán)境演變以及污染治理等方面有著重要的應(yīng)用。 在實(shí)際進(jìn)行土壤華景監(jiān)測(cè)過(guò)程中, 技術(shù)人員就需要加強(qiáng)該類技術(shù)地有效配合應(yīng)用,方便進(jìn)行各地區(qū)土壤環(huán)境調(diào)查與采樣,進(jìn)而提高土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)管理水平。
2.2生物科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用
生物科學(xué)技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中也有著重要的應(yīng)用價(jià)值。 由于近些年生物技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,其土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)效果也取得較好的提升。 目前,比較常見(jiàn)的生物技術(shù)包含PCR 技術(shù)、生物芯片技術(shù)以及宏基因組技術(shù)等,通過(guò)加強(qiáng)生物技術(shù)的有效應(yīng)用,可以進(jìn)行生物修復(fù),防止土壤被侵蝕等現(xiàn)象的產(chǎn)生,更有利于進(jìn)行土壤微生物多樣性的監(jiān)測(cè)。此外,生物技術(shù)種類較多,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,技術(shù)人員需要結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的生物技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),以便發(fā)揮出生物技術(shù)的最大作用,更好地進(jìn)行土壤污染問(wèn)題的預(yù)防與治理。
2.3水平定向鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用主要是采用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)施工水平井用于土壤環(huán)境的治理和監(jiān)測(cè),主要包括土壤環(huán)境調(diào)查取樣、土壤環(huán)境隨鉆檢測(cè)、土壤環(huán)境解污治理等。 國(guó)外在 20 世紀(jì) 90 年代就開(kāi)始研發(fā)采用導(dǎo)向/ 水平定向鉆進(jìn)技術(shù)進(jìn)行土壤水平取樣、定向水平井隨鉆環(huán)境監(jiān)測(cè)、水平井土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)、水平井土壤氣相抽取法、生物通風(fēng)法和空氣注射法等土壤環(huán)境治理技術(shù)。 水平定向鉆進(jìn)技術(shù)具有監(jiān)測(cè)和治理效率高、效果好、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
2.4化學(xué)、物理學(xué)技術(shù)的應(yīng)用
化學(xué)物理技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中具有重大的應(yīng)用意義,這都是基于化學(xué)、物理學(xué)科理論基礎(chǔ)上演化而來(lái)的監(jiān)測(cè)技術(shù),具有一定的實(shí)踐應(yīng)用性。 近些年,伴隨高分子有機(jī)化學(xué)、物理材料學(xué)等學(xué)科的快速發(fā)展,化學(xué)、物理技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用愈加廣泛。 現(xiàn)階段,土壤監(jiān)測(cè)過(guò)程中,比較常見(jiàn)的化學(xué)、物理技術(shù)有激光熔蝕法、氫化物發(fā)生法、離子色譜法等,通過(guò)加強(qiáng)這些化學(xué)與物理技術(shù)的應(yīng)用,可以進(jìn)一步進(jìn)行土壤樣品元素分析, 進(jìn)而提高土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的科學(xué)性及可靠性。
2.5信息技術(shù)的應(yīng)用
信息技術(shù)是工業(yè)革命下的產(chǎn)物, 現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展更是迅速,如今已經(jīng)融合應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中,推動(dòng)著我國(guó)信息技術(shù)領(lǐng)域的新發(fā)展。 土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中,也需要信息技術(shù)的支持, 該領(lǐng)域內(nèi)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用比較常見(jiàn),該技術(shù)是基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的,其網(wǎng)絡(luò)具有大規(guī)模、無(wú)人值守等特點(diǎn),屬于分布系統(tǒng)。 而在實(shí)際土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí),工作人員只需在點(diǎn)位上設(shè)置相應(yīng)的傳感器,傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中,其數(shù)據(jù)就會(huì)進(jìn)行匯總,并最后送達(dá)相關(guān)數(shù)據(jù)處理中心,方便進(jìn)行數(shù)據(jù)審核與分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤參數(shù)的實(shí)時(shí)記錄與匯總。
3深化土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)作用的有效措施
3.1精密度控制
精密度控制是實(shí)驗(yàn)室分析中需要重視的部分, 這關(guān)系著最終土壤測(cè)定質(zhì)量。 所以,工作人員要掌握精密度測(cè)試方法,加強(qiáng)各部分的質(zhì)量控制。 首先,注意隨機(jī)誤差的控制,合理進(jìn)行重復(fù)性、再現(xiàn)性、平行性精密度測(cè)試。 其次,加強(qiáng)樣品精密度控制。 每批樣品的每個(gè)項(xiàng)目中都要進(jìn)行 20%平行樣品分析。 再次,加強(qiáng)樣品數(shù)量控制,例如:如果樣品數(shù)量為 5個(gè),而平行樣至少有 1 個(gè)。 最后,如果雙樣測(cè)定結(jié)果合格率低于 95%,工作人員必須重新加以測(cè)定,還要根據(jù)實(shí)際情況增加 15%左右的平行樣,合格率達(dá)到 95%以后停止增加,確保精密度測(cè)試的質(zhì)量過(guò)關(guān)。
3.2準(zhǔn)確度控制
實(shí)驗(yàn)室分析過(guò)程中,準(zhǔn)確度控制極為關(guān)鍵。 準(zhǔn)確度控制的成效與最終土壤環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果的精準(zhǔn)性和可靠性有著較大的聯(lián)系。 為此,工作人員要實(shí)施有效的控制辦法。 首先,實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)控樣品的方法。 針對(duì)每批樣品分析,應(yīng)該具備測(cè)質(zhì)控平行雙樣,保障質(zhì)控樣測(cè)定值處于保證值范圍內(nèi),一旦超出標(biāo)準(zhǔn),則其批次檢測(cè)結(jié)果無(wú)效,還需再次測(cè)定。 其次,對(duì)加標(biāo)回收率加以測(cè)定。 通過(guò)采用加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn), 幫助工作人員進(jìn)行質(zhì)控樣品準(zhǔn)確度的測(cè)定。 實(shí)際加標(biāo)回收率測(cè)定過(guò)程中, 先在同一批次中采用10%—20%的試樣回收測(cè)定,如果樣品數(shù)量<10,可以適當(dāng)增加加標(biāo)比率。
3.3土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品控制
土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品主要指專業(yè)人員模擬出的土壤樣品或者利用其樣品制出的固體物質(zhì)等。 這類標(biāo)準(zhǔn)樣品具有長(zhǎng)期性、均勻性和穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn), 所以標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作與應(yīng)用有助于幫助工作人員進(jìn)行土壤檢測(cè), 甚至可直接用于驗(yàn)證一些土壤分析方法。 此外,土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品還可幫助測(cè)定人員進(jìn)行儀器的校正和技術(shù)人員能力測(cè)評(píng)等。 但是,需要注意的是,在實(shí)際進(jìn)行土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)用過(guò)程中,選擇合適表樣,保證標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測(cè)樣品的含濕量、組分和結(jié)構(gòu)等相一致,減少測(cè)定誤差,加強(qiáng)土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定的質(zhì)量控制。
4結(jié)束語(yǔ)
技術(shù)是行業(yè)發(fā)展重要的推動(dòng)力, 這在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中也不例外。 眾所周知,土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)種類角度,不同的土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)具有不同的應(yīng)用效果, 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中, 技術(shù)人員要了解各類監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)以及應(yīng)用現(xiàn)狀,合理進(jìn)行選擇與應(yīng)用,以便發(fā)揮出土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)真正的作用。
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