引言
土壤是地球上最重要的自然资源之一,对于人类的生存和可持续发展起着至关重要的作用。然而,由于人类活动的不断增加以及环境污染的日益严重,土壤环境质量受到了严重威胁。因此,进行土壤环境监测变得至关重要。
1、土壤环境监测的重要性
1.1 保护农业生产安全
土壤是农业生产的基础,合理利用土壤资源可以提高农作物的产量和质量。通过对土壤环境的监测,可以及时掌握土壤中的营养元素含量、土壤酸碱度、有机物质含量等关键指标,帮助农民调整土壤肥力,科学施肥,保护农业生产安全。
1.2保护生态环境
土壤作为生态系统的重要组成部分,对于维持生态平衡起着重要作用。通过对土壤环境的监测,可以及时发现土壤退化、酸化、盐碱化等问题,采取相应措施修复和保护土壤,保护生态环境的健康发展。
1.3确保食品安全
土壤环境的质量直接影响到农产品的质量和安全。很多农产品会吸收土壤中的重金属和有害物质,而这些物质可能会对人体健康造成威胁。通过对土壤环境的监测,可以及时发现土壤中的污染物,采取相应措施,确保农产品的安全[1]。
2、大数据在土壤环境监测与管理中的应用
2.1加强工作人员职业培训大数据技术的应用
对工作人员存在较高的要求,工作人员需要掌握对应的能力才能够真正有效利用大数据技术进行分析解读。目前大数据技术虽然能够给出简单的分析结果,但基于数据本身得到的分析结果作用依然相对较为有限,因此实际利用大数据技术进行分析时,不仅需要使用软件自动进行分析,同样需要工作人员根据初步分析的结果进行进一步的对比分析,给出更为完善、更为全面的结论。针对大数据基础分析的结论进行深入分析对工作人员的能力要求更高,一般需要由具备大数据相关专业背景的工作人员承担相关分析责任。在专业人员依然缺乏,且无法在短时间内补充的情况下,需要对当前相关岗位工作人员进行针对性的培训,通过培训工作人员的分析能力能够得到显著提升,且更加能够承担新的岗位职责。
2.2构建信息化管理平台
很长一段时间,我国环境污染治理始终采用了事后补偿的措施,这种措施虽然能够在一定程度上解决环境污染的问题,但由于做出反馈时环境污染已经出现,因此事后反馈机制以及事后反馈措施无法真正有效解决污染的影响。与传统的污染监控以及污染治理措施相比,采用信息化监控措施,能够在污染达到红线前及时判断监测地区土壤污染的发展情况,以及短时间内是否可能出现较为严重的恶化情况。从整体来看,大数据技术代表的信息化土壤环境监控技术是一种事前预防的技术,在大数据技术的支持以及辅助下,能够避免土壤环境严重污染,保持土壤环境的健康以及活力。
2.3持续改良治理技术
根据当前的环保形势,土壤环境安全问题已相当严峻,土壤环境监测技术和土壤污染控制措施还需不断升级和改进,以尽快恢复土地质量,推动土地资源的可持续发展。现阶段,我国多采用挖掘、焚烧和固化等方式来治理被污染的土地,并不能从根本上恢复土壤原有的质量,甚至对土地资源造成二次破坏。因此,应加大科研力度,突破技术难点,加快先进技术手段的应用和普及,如热处理技术和生物通风技术等,此外,要创造更多的便利条件,促进化学浸出或电动修复技术等复杂技术的应用,还可研发更多可适用的、恢复效果理想的技术手段。由此可见,土壤环境治理技术的改良过程具有长期性和持续性。
2.4按需选用监测技术
随着科学技术的发展,土壤环境监测可选用的技术手段日益丰富,在实际工作中,为保障监测资料和监测结果的精准性,需根据实际需求进行监测技术的科学选择。首先要立足于当前土壤环境监测的实际情况选用合适的监测技术,另外要结合当前监测技术的发展情况,对其展开科学分析,从而做出最佳选择。目前,主要有以下监测技术可用于土壤环境监测。(1)敏感性较高的光谱技术,其优势在于数据连续、过程稳定,劣势在于成本较高,有潜在的X射线辐射危险。(2)自动化水平较高的电化学检测与监测技术,该技术元素收集全面,应用效果理想。(3)灵敏性极高的电容式传感器技术,对重金属和化合物尤为敏感,信息采集相当全面[2]。
2.5拓宽监测范围,完善数据资料
现有的监测工作大多是在一些典型区域开展,点位布设主要集中在农业生产区、少数工矿区(油田矿区),其他区域虽有点位布设但数量仍然有限。重金属是影响农田环境和农产品质量安全的重要污染物,开展重金属污染定位预警监测,重金属污染动态变化状况,对切实保障农产品质量安全具有重要的指导意义。建议在不同区域科学增加点位布设,合理增加监测土种类型,增加中、微量元素监测种类,增加重金属元素的风监测,尽可能拓宽监测范围。建立完善盘锦稻区土壤环境管理体系数据系统,实现资源共享,充实丰富监测资料、肥情资料、定位试验资料等,提升土壤环境管理的科学化、系统化、法治化、精细化和信息化水平,以更好地为农业可持续发展服务[3]。
2.6加强土壤环境监管,强化污染治理
目前,重点行业业用地的土壤环境问题仍不容忽视;通农户的环保意识仍显不足,农药、肥料、农用地膜废弃物、农药包装废弃物等对土壤环境造成的污染问题仍不同程度存在,污染治理、监测仍处在相对粗放式阶段。在现有基础上加强土壤环境监管,加强重点行业业用地监测调查,管控土壤污染风,引导重点行业业明确并自觉履行土壤环境保护和土壤污染防治的社会责任。增加风点位的布设与监测,加强对药肥使用情况、农用废弃物存放处理情况的监管,强化污染治理,根据实际情况,采用物理、生物、农艺、化学措施等对污染地块进行治理与修复。
2.7充分溶解土壤样品
在对样品进行相关检测时,需对土壤样品进行充分溶解,可采用的溶解方法有湿法、干法和碱熔法。湿法即为蒸煮法,将土壤样本和各种酸性溶液一起加热,将土壤内的有机物质分解为水和二氧化碳,该方法可在特定环境中采用;干法即灰化法,用特制熔锅盛好土壤样品,放入高温熔炉中,用450℃~550℃加热,直至试样产生灰化,此法中最值得关注的是制成熔锅的材料为石英、镍、铂等;碱熔法主要利用了氢氧化钠、碳酸钠及水与土样的溶化反应,需加热进行。
结束语
总之,土壤环境监测对于保护农业生产安全、确保食品安全和保护生态环境的健康发展至关重要。随着技术手段的进步和多指标综合评估体系的建立,土壤环境监测将更加高效和准确。此外,数据共享和信息化管理的推动也将为决策者提供更科学的依据。综上所述,土壤环境监测的重要性不可忽视,并且其发展也将不断完善,为保护农业生产安全、确保食品安全和保护生态环境做出更大的贡献
参考文献:
[1]沈学崴.土壤环境监测管理中的信息化应用[J].环境保护与循环经济,2019,39(11):70-71.
[2]邓飞,郁斯贻,朱梦杰.土壤污染现状与监测方法概述[J].绿色科技,2019,(16):181-182.
[3]刘亮.我国土壤环境监测特点及未来发展趋势[J].门窗,2019,(15):202.