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)的城市開展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)及進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的過程中,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)的未來發(fā)展、食品安全等。環(huán)境污染治理人員在工作的過程中需要運(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)境未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探討。
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]。
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,這就是我們所說的滯后性。這種滯后性主要來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,所以一旦問題呈現(xiàn)出來,就已經(jīng)對(duì)人們的生產(chǎn)和生活造成了影響。
如果大氣與水收到污染,我們很容易通過肉眼判斷其結(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。
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)部門更應(yīng)該加大保護(hù)力度,盡量避免污染的形成。
根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn),土壤污染一般有幾個(gè)比較主要的來源。其一是放射性污染物,一般來自于核原料開采區(qū);其二是生物污染物,一般來自于生活中產(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]。
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)部門需要比較嚴(yán)密的數(shù)據(jù)信息來作為分析的參考數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)主要來源于上述系統(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。在開展土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)的過程中,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)過程中,要充分發(fā)揮3S技術(shù)的重要作用。
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)在開展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的過程中,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)用于能源開發(fā)和環(huán)境保護(hù)方面。在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中,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。
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)出來的問題。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)用過程中成本較低,獲取的數(shù)據(jù)較多,可以利用無線電技術(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。
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。
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。
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)為工作人員順利開展工作提供了數(shù)據(jù)參考及技術(shù)支持。在未來發(fā)展的過程中,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。
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,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)未來的土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作提供了更多的保障和便利。
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)。