地质工程勘测中土壤污染实时监测方法研究

地质工程勘测中土壤污染实时监测方法研究

陶龙

内蒙古三维资源集团小鱼沟煤炭有限公司 内蒙古鄂尔多斯市 010300

【摘要】：提出地质工程勘测中土壤污染实时监测方法,首先构建土壤空间抽样优化模型,获取最佳土壤样本,以此缩小土壤监测任务量;然后基于获取的最佳土壤样本,使用基于电导率检测的土壤污染实时监测方法,实现地质工程勘测中土壤污染实时监测。研究结果表明:所提方法对地质工程勘测中土壤污染监测问题存在有效性,且该方法监测误差小,监测时间短,监测范围十分全面,可实现高精度、高效率、全方位的地质工程勘测中土壤污染实时监测,和相关监测方法对比之下,该方法应用价值显著。

关键词：地质工程；勘测；土壤；污染；实时监测    

引言

近年来，我国社会发展水平不断提升，对资源保护工作的重视程度也越来越重。土壤污染是非常严重的污染问题，也是阻碍社会发展的主要因素。为了给予人们更为洁净的生存环境，就要开展土壤污染治理工作，也要做好土壤环境的监测工作。所以要不断开展土壤污染治理技术的研究工作和监测工作，了解我国土壤环境的发展状态，对相关治理工作提供有效依据，为我国环境保护事业提供发展依据。

1、土壤污染危害性分析

土壤污染会产生经济损失。例如，重金属污染造成粮食产生降低1000多万吨。农药、致病菌、有机污染物等造成的经济损失更是无法估量。土壤重金属污染导致蔬菜、粮食中的重金属量越来越多，质量越来越差，甚至有些地区的水果重的重金属含量超标，对人们的健康产生威胁。与此同时，土壤污染还会威胁人体健康。污染物质通过食物链在人类、植物、动物中积聚，造成人类患上癌症或是其他疾病。另外，重金属是一种化学物质，长时间存留在土壤中，并且越积越多，若是超出土壤的容量，那么土壤中便会释放出大量的化学物质，对人类、环境和动物产生严重的损害。

2、土壤环境监测技术的分类及特点

土壤环境监测主要分为土壤环境质量监测及土壤环境污染监测。土壤环境质量监测指运用现代科学技术方法来对土壤环境质量进行监测，监测数据包括环境质量具体问题、变化趋势和规律等；土壤环境污染监测指对土壤各类有机污染物、金属、病原菌、农药的来源及污染水平进行监测，通过监测得到相应的土地污染程度和变化趋势相关数据。土壤环境监测技术有以下特点：（1）综合性，检测对象包括农用地及非农用地等多种土壤，并对监测数据进行统计处理实现综合应用；（2）连续性，土壤环境监测技术可连续对同一片土壤进行动态监测，为后续治理提供强大的数据支持；（3）追踪性，在监测出一片土壤可能出现的问题后，可开展进一步的追踪监测并对得到的数据进行后续处理。

3、地质工程勘测中土壤污染实时监测方法
  3.1实验室监测方法
  除了原子吸收光谱法、分光光度法、原子荧光光谱法这些我们在一般土壤监测分析中会用到的方法外，实验室的监测方法还包含了电化学分析方法和极谱分析法。以电化学分析法为例，电化学分析检测技术已被较好的运用在了土壤中痕量元素的检测中，但是根据实际操作的实验室情况来看，这类检测技术需要采集的土壤样品在前处理时需要进行土样消解，需要用到强酸物质，因此还是存在着可能会对土壤造成二次污染的情况。它是以特定的化学反应为基础对土壤采集样品进行分析，仅适用样品中常量的分析，它有准确的结果、费用比较适中等优点，但它的缺点是分析前的处理过程太过复杂，实验过程中仪器的灵敏度也会降低。光谱分析技术目前因为它操作时的程序比较简单，投入成本较小，对检测环境的要求也不高而受到大量业内工作人员的推崇，虽然它可以大范围的批量检测，但还是在一定程度上存在样品采集前的工作琐碎复杂，结果的精准性也不是很理想等不足之处。磁性检测方法是一种比较传统的实验室检测技术，检测过程也较为经济，所含信息量较充足，可以节约大量的时间成本和经济成本，尤其是对于后期空间分析和图像处理有很大帮助。但是它的前提条件是必须带有磁性的土壤重金属，因此对土壤环境的要求较高，不适用于大多数情况。
  3.2完善土壤环境监管体系
  加强土壤监管能力，建设完善土壤环境监管制度，建立系统的环境监测网以及土壤环境质量信息系统；保障土壤监管的资金运行，形成稳定的经费运行机制；尽快提升个地方环境监测站监测能力水平；为个地方设立相应的监管部门，引入先进科学技术，培训监管人才，打造专业一流的土壤环境监管的人才团队；完善土壤环境相关法律，制定法律、法规、规划等保障体系；大力宣传提高人民群众土壤环保意识。
  3.3提高自主创新能力
  在引进外来技术的同时，要逐步提高我国的自主创新能力，创新土壤监测方法，完善设备体系建设。国家要加强对科研院校项目的支持力度，以多种方式鼓励青年人创新观念，提升能力。在吸纳全球科技成果的同时，加速科技成果转化。鼓励企业对核心竞争力的研发与提升，提高国产监测仪器的市场占比。在当前现有技术手段的基础上，合理利用先进的信息技术，完成对污染物的快速分析及对污染源的实时监测。

  3.4注重应用土壤环境监测现场快速分析技术
  在实际开展土壤环境监测工作期间，总是需要对土壤污染现场状况和土壤污染程度进行技术实时、快速监测，如会涉及污染物排放源、现场污染状况以及土壤环境状况等内容的实时监测。这就要求技术人员能够及时对污染物的含量以及类别等内容进行快速准确分析。结合土壤监测的实际状况进行分析，充分运用自动化和现场快速分析技术完成相应工作。
  3.5土壤污染监测领域
  对比原来的监测方法，生物监测了更为精准的呈现出环境污染对生物产生的综合效应或是转性效应，和土壤中污染物出现的动态转化，而其中尤为重要的一方面就是，生物监测能够更为直观的呈现出土壤污染的毒害性，生物监测和监测污染物浓度和对比标准确定毒性进行对比，其具备十分显著的比便捷性。土壤微生物对污染物具备更高的敏感度，污染物融入土壤就会让土壤微生物出现独特的应对机制，这种微生物的行为通常都具备可观测性，利用货梯微生物对土壤污染进行监测是未来的重要研究趋势，针对土壤环境质量监测的目的就是要对土壤污染水平进行全面了解，采用传统的方法监测其能否对动植物与人类的健康造成影响，只能获得土壤环境中此项污染物含量超出标准，若是采用微生物群落进行监测，可快速知晓土壤污染为生物带来的严重影响，污染造成的影响更为形象及直观，然而，利用微生物群落进行监测，此项技术非常先进，若想在实践中广泛的运用还需要很长的时间，现如今，已经存有微生物传感器区分土壤中的有机砷与无机砷，进行砷在土壤中转化的监测，而日后将会出现越来越多的类污染物微生物传感器。

结语
  总的来说，根据现有的检测技术和特点，针对实际需求和条件采用不同的技术解决问题，选择最为合适的方法。要在土壤环境治理研究问题上有进一步的突破，土壤检测技术就是其中的关键，检测仪器的研究发展也正在不断地智能化、精准化。检测方法也在由现在的光学检测、电化学检测方法逐步向适应性更高的环境磁性检测方法和高光普遥感技术发展，总之，检测技术的不断研究发展是一个必然的过程，也是将来土壤重金属污染治理的关键所在。

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参考文献：

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