引言
中国是一个农业大国,农业的发展有赖于土壤的安全稳定,土壤状况直接决定着农业的发展,人们对土壤资源的开发利用不断深化,同时,在工业生产过程中土壤污染事件的发生也时有发生。土壤污染不仅影响土壤的功能,还通过渗透影响区域内河水和区域整体环境质量。本文从中国土壤环境安全入手,分析了中国土壤安全现状,总结了土壤安全检测技术,提出了治理土壤环境污染的相关措施。
1.土壤环境安全与土壤污染概述
土壤环境安全的定义通常是针对特定区域的。如果该地区动植物的健康生长能够从土壤中获得良好的支撑,则该地区的土壤具有良好的自净能力,不含可能导致水污染、空气污染和威胁动植物生命安全的有害物质。它能保证区域内生态链的正常运行和农田作物的正常发展,有效地维护食品安全和人体健康,那么该区域的土壤环境就算是安全的。因此,土壤环境安全是一种清洁、无害的土壤状态。土壤污染是一种环境污染,与大气污染和水污染相比,土壤污染具有很强的隐蔽性,污染程度不会直接反映出来。这一方面是因为土壤资源的外观稳定,不容易出现污染;另一方面,由于土壤中的有毒有害物质长期沉积,污染的产生和扩散缓慢,难以检测。只有当该地区的土壤污染比较严重时,人们才能直接在动物、植物或人体中发现污染。同时,这种隐蔽性也增加了污染程度判断的难度,特别是在污染初期,污染程度相对较轻的时候,土壤成分的监测分析需要借助高精度的专业仪器进行,单凭肉眼往往难以判断,借助仪器可以获得污染程度的准确结论和具体结果[1]。
2.土壤污染的主要污染源
2.1工业活动
工业活动是土壤污染的主要来源之一,在工业生产过程中,许多化学物质和有害物质被释放到土壤中,造成污染。工业废水、废气和固体废物的排放是主要的污染途径,工业活动中常见的污染物包括重金属、有机物、挥发性有机物和有害化学物质。工业活动造成的土壤污染影响广泛。污染物可以通过土壤颗粒的吸附迁移到植物和农产品中,然后进入食物链,对人类健康构成潜在风险。此外,污染物可以通过土壤入渗和径流进入地下水,污染水资源,对水生生物和生态系统造成破坏。
2.2农业实践
农业实践是另一个重要的土壤污染源,在现代农业生产过程中,农药、化肥和畜禽粪便等农业输入物质的使用和管理方式,对土壤质量和生态系统产生了深远影响。农药的广泛使用是引起土壤污染的主要原因之一,农药残留在土壤中,可能对土壤微生物、土壤生态系统和农作物产生负面影响。此外,过量施用化肥也会导致土壤中的营养元素失衡,影响土壤质量和植物生长。农业废弃物的处理也是一个挑战,大量的畜禽粪便和农作物残渣被堆积在田间,如果不妥善处理会产生臭气、渗漏有害物质,并可能导致土壤污染和水体污染。
2.3垃圾场填埋
垃圾场填埋是城市生活垃圾的主要处理方式之一,填埋场中的垃圾含有大量有害物质和有机物,这些物质会通过渗滤液渗入土壤,造成土壤污染。填埋场渗滤液中的污染物包括重金属、有机污染物、氨氮等[2]。
3.土壤环境监测方法的应用
3.1光学分析法的应用
土壤环境监测工作开展的目的是将生态环境保护工作落到实处,为高质量的生活活动奠定良好基础。而要实现这样的预期目标,就需要落实在具体的土壤环境监测工作中。基于土壤成分的多样性以及土壤环境监测内容的复杂性,在土壤环境监测工作中,可以通过应用不同的监测方法来对土壤的成分、状态进行分析。量,如铅、镉等。
3.2质谱分析法的应用
随着土壤环境监测技术的不断进步,在具体的土壤监测与分析工作中,越来越多的监测方法与技术形式被广泛地应用到土壤环境监测中,不同的方法在监测应用上存在着差异。其中,质谱法就是一种能够更加精确测定土壤中化学成分的分析方法。质谱分析法需要多种仪器联用,以此来实现对土壤样品中各类元素的高精度分析。质谱分析法的优势在于其自动化程度和灵敏度高,可以实现对土壤样品中微量元素和有机化合物的快速、准确测定。
3.3色谱分析法的应用
在开展土壤环境监测活动时,根据不同地区,以及监测单位的实际情况、硬件条件和软件配置,选择合适的土壤监测方法开展土壤监测工作,以获得较好的土壤监测效果。在土壤监测技术和方法的多样化中,色谱法也是主要的监测分析技术之一,它主要是对土壤中的有机质进行分析。此外,还有一种液相质谱法,这种形式的技术结合了液相色谱法和质谱法两种分析方法,适用于复杂样品中有机化合物的分析。该方法在农药分析、环境监测等土壤有机质的鉴定和定量分析中具有重要的应用价值。
4.土壤污染防治和修复方法
4.1土壤修复技术
(1)微生物修复:通过引入特定的细菌、真菌或其他微生物,来降解土壤中的有机污染物。这些微生物可以利用有机污染物作为碳源和能量来源,将其转化为无害的代谢产物。
(2)植物修复:利用植物的吸收、积累和转移有害物质的能力。一些植物(称为超积累植物)可以在其组织中富集重金属,而其他植物则可以促进土壤中有机污染物的生物降解;
(3)土壤挖掘:将受污染的土壤挖掘出来,然后运送到处理或处置设施进行处置。这是一种迅速有效的方法,适用于大面积严重污染的场地。然而,它可能导致土壤侵蚀和环境破坏。
(4)土壤渗滤:通过将水或其他溶剂通过污染的土壤,将有害物质冲洗出来的方法。这种方法常用于水溶性污染物的去除,但它可能需要大量的水资源,并且可能导致次生污染。
(5)土壤蒸汽提取:通过向土壤中注入蒸汽来升华和挥发有机污染物,然后通过抽吸将其收集。这是一种适用于挥发性有机物的方法,但需要复杂的设备和操作
4.2污染源控制和减排措施
(1)工业废物管理:工业废物是常见的土壤污染源之一。使用最佳的可行性技术和清洁生产方法可以减少工业废物的生成,从源头上控制污染。
(2)农业实践改进:农业实践的改进包括合理使用农药和化肥,采用节水灌溉、轮作和植被覆盖等可持续农业技术。这些措施有助于减少农药和养分流失到土壤中,减轻土壤污染风险。
(3)城市排水管理:采用雨水管理措施可以减少城市排水中的有害化学物质流入土壤和水体[3]。
结束语
综上所述,当前我国土壤环境安全状况不容乐观,土壤污染形势日益严峻,其中一些严重问题已阻碍了社会经济发展,影响了人们的身体健康。因此,需重视土壤环境安全保护工作,强化对土壤污染的防控和治理,通过加大宣传力度、升级技术手段、强化人才培训、完善管理制度、增加科研投入等措施不断完善土壤环境治理工作,妥善解决土壤污染问题,以切实维护土壤环境安全,促进社会经济的和谐、稳定、健康发展。
参考文献:
[1]加强我国土壤环境保护和污染治理[N].中国国土资源报,2014,(04):18.
[2]环境保护部,国土资源部.全国土壤污染状况调查公报[N].中国环境报,2014,(04):18.
[3]袁培博,袁若韫,吴现力.土壤污染因素分析及改良方法探讨[J].山东化工,2017,46(02):115-117.