土壤污染監測

土壤污染監測是環境監測的重要內容之一，其目的是查清本底值，監測、預報和控制土壤環境質量。土壤污染的優先監測物應是對人群健康和維持生態平衡有重要影響的物質。如汞、鎘、鉛、砷、銅、鋁、鎳、鋅、硒、鉻、釩、錳、硫酸鹽、硝酸鹽、鹵化物、碳酸鹽等元素和無機污染物；石油、有機磷和有機氯農藥、多環芳烴、多氯聯苯、三氯乙醛及其他生物活性物質；由糞便垃圾和生活污水引入的傳染性細菌和病毒等。土壤污染組分的測定，屬痕量分析和超痕量分析，加之土壤環境的特殊性，一般認為監測值相差10～20%是可以理解的。土壤污染監測結果對掌握土壤質量狀況，實施土壤污染控制防治途徑和質量管理有重要意義。

基本介紹

• 中文名：土壤污染監測
• 外文名：Soil pollution measurement
• 監測：對人群健康有影響的物質
• 重要意義：監測結果對掌握土壤質量狀況
• 危害物質：汞、鎘、鉛、砷、銅、鋁等
• 監測項目：物理、化學、生物指標

土壤污染監測的分類

土壤污染監測是環境監測的重要內容之一，其目的是查清本底值，監測、預報和控制土壤環境質量。根據監測目的，可將土壤污染監測分成下述幾類：

土壤環境質量監測

土壤環境質量標準是判斷土壤質量的依據，土壤質量監測就是要根據質量標準考察和確定土壤環境質量狀況。我國目前頒布的這類標準有：《土壤環境質量標準》(GB 15618--1995)、《無公害農產品蔬菜產地土壤環境質量指標》(GB/T 18407--2001)、《無公害農產品茶葉產地土壤環境質量指標》等。根據監測區域的土壤環境質量狀況，明確監測目的，如依據我國《土壤環境質量標準》(GB 15618--1995)中的三級標準判定當地的土壤環境質量狀況屬於幾類土壤；同時也可根據相關標準判斷是否適於用做無公害農產品、綠色食品或有機食品生產基地。

污染物土地處理的動態監測

這是對於污水灌溉、污泥土地利用及固體廢棄物土地處理的土壤，進行長期的、常規性動態監測。其目的是摸清土壤中污染物的種類、含量水平以及污染物的空間分布，以考察對人體和動植物的危害，從而確定土壤環境質量狀況，為防治污染提供科學依據。

土壤污染事故性監測

這是對廢氣、廢水、廢液、污泥以及農用化學品對土壤造成的污染事故進行應急性監測，以確定引起事故的污染物來源、種類、污染程度、擴散方向及危及範圍，以便為行政主管部門分析判斷事故原因、危害及採取正確的對策提供科學的依據。

土壤背景值調查

通過分析測定不同土壤中某些元素的含量，確定這些元素的背景值水平和變化，了解元素的豐缺和供應狀況，為保護土壤生態環境、合理施用微量元素肥料及地方病因的探討與防治提供依據；為環境保護、環境區劃、環境影響評價及制定土壤環境質量標準等提供依據。

土壤污染監測的特點

由於土壤組成的複雜性和種類的多樣性，以及人類對土壤認識的局限性等都給土壤污染監測工作帶來了許多困難，同時也使土壤與大氣、水體污染監測相比更具有獨自的特點。

空間變異性特徵，增加了土壤監測的複雜性

土壤是物理狀態上包括固、氣、液三相組成的分散體系，在空間分布上呈不均勻性。當污染物進入土壤後，其遷移、轉化受到土壤性質的影響，將表現出不同的分布特徵。所以，土壤監測中所採集的樣品往往具有局限性。如當污染水流經農田時，污染物在其各點分布差異很大，即使多點採樣，收集的樣品往往代表性不夠，其監測中採樣誤差對結果的影響往往大於分析誤差。因此，樣品採集時必須要注意儘量反映其實際情況，使採樣誤差降低至最小。

土壤污染物進入土壤後變化慢，滯後時間長

《農田土壤環境監測技術規範》規定，一般土壤必測項目一年測定一次，其他項目可每隔3～5年進行一次。

自然界食物鏈循環的基礎

因此土壤污染的監測不僅要考慮污染物的種類與總量，更重要的還要對與植物吸收量之間有密切關係的污染物的有效態進行分析監測，同時還要觀察和檢查農作物生長發育是否受到抑制，有無生態變異，以及對人體健康有無危害。只有這樣綜合考慮，才能全面評價土壤的污染。正因為土壤中污染物質的含量與農作物生長發育之間的因果關係十分複雜，所以土壤到目前為止國內外尚未定出類似與大氣和水的污染判定標準。

土壤監測項目一般根據監測目的確定

背景值調查研究是為了了解土壤中各種元素的含量水平，要求測定項目多。污染事故監測只測定可能造成土壤污染的項目。土壤質量監測測定那些影響自然生態和植物正常生長及危害人體健康的項目。

我國的《農田土壤環境質量監測技術規範》將監測項目分為3類：規定必測項目、選擇必測項目和選擇項目。規定必測項目在我國《土壤環境質量標準》(GB 15618--1995)中要求測定鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳、滴滴涕、六六六和pH共11項。選擇必測項目根據監測區域環境污染狀況，確認在土壤中積累較多，對農業生產危害較大，影響範圍廣、毒性較強的污染物，具體由各地自行確定。選擇項目指新納入的在土壤中積累較少的污染物，由於環境污染導致土壤性狀發生改變的土壤性狀指標和農業生態環境指標。如土壤有機質、質地、CEC、E_h、全氮量、硝態氮、水溶性磷等，同時還應包括各種人為破壞植被和地貌所造成的土壤侵蝕活動等。

不論上述任何項目的測定，土壤樣品必須要經過前處理，而且前處理過程比水和大氣要複雜而且要求嚴格。

監測項目及方法

土壤環境的監測項目可分為：

物理指標

土壤質地、土壤水分、孔隙度、密度、溫度、毛細作用等；

化學指標

酸鹼性、氮、磷、鉀等養分含量、有機質含量、各種污染物包括重金屬和有毒非金屬(汞、鎘、鉻、鎳、鉛、砷和硒等)、氟化物、農藥殘留量(有機氯、有機磷等)、石油及其產品等；

生物指標

土壤動物如蚯蚓數量、微生物種群、土壤酶等。土壤污染監測方法與水、大氣的監測方法基本一樣，不同之處在於樣品的製備和預處理。常用方法如重量法適用於測定土壤水分；容量法適用於浸出物中含量較高的成分測定，如Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄^2-等；分光光度法、原子吸收分光光度法、原子螢光分光光度法、電漿發射光譜法適用於重金屬如Cu、Cd、Cr、Pb、Hg和Zn 等組分的測定；氣相色譜適用於有機氮、有機磷及有機汞等農藥的測定。