我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
發(fā)布日期：2015年5月13日 瀏覽次數(shù)：
土壤是陸地生態(tài)系統(tǒng)組成的基本要素之一，也是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)之一。土壤環(huán)境狀況不僅直接關(guān)系到生態(tài)安全和農(nóng)產(chǎn)品安全，也關(guān)系到人體健康，甚至關(guān)系到到國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。土壤環(huán)境監(jiān)測為了了解土壤是否受到污染以及受污染的程度，了解我國土壤的基本情況，監(jiān)測殘留在土壤中的污染物，為土壤污染預(yù)防及治理提供科學(xué)的依據(jù)。
1、我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.1“3S”技術(shù)及其在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
“3S”技術(shù)是以遙感技術(shù)(Rs)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)為基礎(chǔ)，將這三種獨(dú)立技術(shù)與其他高新技術(shù)有機(jī)地構(gòu)成一個整體而形成的一項(xiàng)新的綜合技術(shù)，它集信息的獲取、處理和信應(yīng)用于一身岡。將“3S”技術(shù)應(yīng)用于土壤環(huán)境監(jiān)測中，能夠?qū)崿F(xiàn)對土壤的調(diào)查、布點(diǎn)和采樣，全面了解和監(jiān)測我國土壤環(huán)境狀況，建立全國土壤信息系統(tǒng)。
1.2生物技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
近年來隨著生物技術(shù)的迅速發(fā)展，生物技術(shù)在環(huán)境科學(xué)研究中得到了越來越廣泛的運(yùn)用。目前，在土壤環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中，生物技術(shù)的應(yīng)用是比較廣泛的，如生物大分子標(biāo)記物檢測技術(shù)、PcR技術(shù)、變性梯度凝膠電泳(DGGE)技術(shù)、生物芯片技術(shù)、宏基因組技術(shù)等，主要用于對土壤污染的生物修復(fù)、土壤侵蝕、土壤微生物多樣性及監(jiān)測等方面。
1.3水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用主要是采用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)施工水平井用于土壤環(huán)境的治理和監(jiān)測嘲。水平定向鉆進(jìn)技術(shù)具有監(jiān)測和治理效率高、效果好、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
1.4分析化學(xué)、物理化學(xué)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
近年來，由于高分子化學(xué)、分析化學(xué)、高分子化學(xué)、物理科學(xué)等科學(xué)的快速發(fā)展，使物理化學(xué)科學(xué)在環(huán)境監(jiān)測中有了較為廣泛的運(yùn)用，如電感耦合等離子體質(zhì)譜(IcP—Ms)法、激光熔蝕法(LA)、氫化物發(fā)生法(HG)、偏振能量色散x射線熒光光譜法等方法在土壤樣品分析測試中的應(yīng)用尤其對土壤中痕量元素的測定及分析。
1.5信息技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域中，也逐漸被運(yùn)用到土壤環(huán)境監(jiān)測中。在土壤環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用較廣泛的是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過該技術(shù)能夠?qū)⒈O(jiān)測的數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)處理中心，監(jiān)護(hù)人員則可以訪問數(shù)據(jù)中心，或者向基站發(fā)出命令翻，從而達(dá)到對土壤的溫度、濕度等參數(shù)的在線監(jiān)測和實(shí)施控制。
2、我國土壤環(huán)境監(jiān)測存在的問題
盡管近年來我國的土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)發(fā)展很快，取得了一定的成效，但是我們應(yīng)該認(rèn)識到目前我國的土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)方面還是存在許多的問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
2.1土壤環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測能力較弱，不能完全滿足土壤環(huán)境監(jiān)測的需要。
2.2缺乏專業(yè)型的監(jiān)測技術(shù)人才，人員結(jié)構(gòu)不合理。
2.3環(huán)境監(jiān)測設(shè)備質(zhì)量參差不齊，需要進(jìn)一步的研發(fā)。
3、我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢
近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也取得了很大進(jìn)展，為環(huán)境保護(hù)和管理做出了巨大的貢獻(xiàn)。目前我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢有如下幾個方面。
3.1以監(jiān)測有機(jī)污染物為主
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前我國土壤有機(jī)物的污染程度已經(jīng)非常嚴(yán)重，并且這些有機(jī)污染物能夠沿食物鏈傳播，直接威脅到生物和人體的健康。因此，實(shí)時(shí)的、系統(tǒng)的、全面的開展對土壤有機(jī)污染物的監(jiān)測工作成為今后土壤環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展趨勢。
3.2監(jiān)測分析精度將向痕量發(fā)展
在土壤環(huán)境中，重金屬等許多有毒有害的物質(zhì)，雖然其濃度很低，卻會對人畜造成巨大的傷害，甚至直接威脅的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此，必須發(fā)展和使用IcP_Ms法等痕量和超痕量分析技術(shù)，進(jìn)一步提高監(jiān)測的精確度，全面的掌握受污染的現(xiàn)狀，以便積極采取，預(yù)防和控制污染。
3.3現(xiàn)場快速分析技術(shù)將得到廣泛的運(yùn)用
在土壤環(huán)境監(jiān)測工作中，常常需要對一些污染事故的現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，包括污染物排放源和現(xiàn)場污染情況等，這就要求能夠及時(shí)的分析出某種污染物的濃度，并分析出是什么類別的污染物，因此，有必要發(fā)展和使用現(xiàn)場分析技術(shù)，以便能夠更加有效的對現(xiàn)場污染進(jìn)行監(jiān)測
3.4構(gòu)建土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。建立自動監(jiān)測系統(tǒng)
根據(jù)環(huán)境監(jiān)測的實(shí)際應(yīng)用情況，構(gòu)建環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和自動環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)成為了環(huán)境監(jiān)測的未來發(fā)展趨勢，對全國土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和對土壤的自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)成為了當(dāng)前主要任務(wù)。
4、結(jié)語
土壤環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)的重要部分，現(xiàn)階段我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)雖然取得了很大的發(fā)展，但是也存在諸多的問題。因此，在今后的土壤環(huán)境監(jiān)測工作中需要重視對環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的提高，加大投入，研發(fā)和提高監(jiān)測技術(shù)、更新監(jiān)測設(shè)備、提高工作人員的專業(yè)技術(shù)和綜合素質(zhì)，建立完善的土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，穩(wěn)步推進(jìn)土壤環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展。
1、我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.1“3S”技術(shù)及其在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
“3S”技術(shù)是以遙感技術(shù)(Rs)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)為基礎(chǔ)，將這三種獨(dú)立技術(shù)與其他高新技術(shù)有機(jī)地構(gòu)成一個整體而形成的一項(xiàng)新的綜合技術(shù)，它集信息的獲取、處理和信應(yīng)用于一身岡。將“3S”技術(shù)應(yīng)用于土壤環(huán)境監(jiān)測中，能夠?qū)崿F(xiàn)對土壤的調(diào)查、布點(diǎn)和采樣，全面了解和監(jiān)測我國土壤環(huán)境狀況，建立全國土壤信息系統(tǒng)。
1.2生物技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
近年來隨著生物技術(shù)的迅速發(fā)展，生物技術(shù)在環(huán)境科學(xué)研究中得到了越來越廣泛的運(yùn)用。目前，在土壤環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中，生物技術(shù)的應(yīng)用是比較廣泛的，如生物大分子標(biāo)記物檢測技術(shù)、PcR技術(shù)、變性梯度凝膠電泳(DGGE)技術(shù)、生物芯片技術(shù)、宏基因組技術(shù)等，主要用于對土壤污染的生物修復(fù)、土壤侵蝕、土壤微生物多樣性及監(jiān)測等方面。
1.3水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用主要是采用水平定向鉆進(jìn)技術(shù)施工水平井用于土壤環(huán)境的治理和監(jiān)測嘲。水平定向鉆進(jìn)技術(shù)具有監(jiān)測和治理效率高、效果好、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
1.4分析化學(xué)、物理化學(xué)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
近年來，由于高分子化學(xué)、分析化學(xué)、高分子化學(xué)、物理科學(xué)等科學(xué)的快速發(fā)展，使物理化學(xué)科學(xué)在環(huán)境監(jiān)測中有了較為廣泛的運(yùn)用，如電感耦合等離子體質(zhì)譜(IcP—Ms)法、激光熔蝕法(LA)、氫化物發(fā)生法(HG)、偏振能量色散x射線熒光光譜法等方法在土壤樣品分析測試中的應(yīng)用尤其對土壤中痕量元素的測定及分析。
1.5信息技術(shù)在土壤環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域中，也逐漸被運(yùn)用到土壤環(huán)境監(jiān)測中。在土壤環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用較廣泛的是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過該技術(shù)能夠?qū)⒈O(jiān)測的數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)處理中心，監(jiān)護(hù)人員則可以訪問數(shù)據(jù)中心，或者向基站發(fā)出命令翻，從而達(dá)到對土壤的溫度、濕度等參數(shù)的在線監(jiān)測和實(shí)施控制。
2、我國土壤環(huán)境監(jiān)測存在的問題
盡管近年來我國的土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)發(fā)展很快，取得了一定的成效，但是我們應(yīng)該認(rèn)識到目前我國的土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)方面還是存在許多的問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
2.1土壤環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測能力較弱，不能完全滿足土壤環(huán)境監(jiān)測的需要。
2.2缺乏專業(yè)型的監(jiān)測技術(shù)人才，人員結(jié)構(gòu)不合理。
2.3環(huán)境監(jiān)測設(shè)備質(zhì)量參差不齊，需要進(jìn)一步的研發(fā)。
3、我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢
近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)也取得了很大進(jìn)展，為環(huán)境保護(hù)和管理做出了巨大的貢獻(xiàn)。目前我國土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢有如下幾個方面。
3.1以監(jiān)測有機(jī)污染物為主
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前我國土壤有機(jī)物的污染程度已經(jīng)非常嚴(yán)重，并且這些有機(jī)污染物能夠沿食物鏈傳播，直接威脅到生物和人體的健康。因此，實(shí)時(shí)的、系統(tǒng)的、全面的開展對土壤有機(jī)污染物的監(jiān)測工作成為今后土壤環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展趨勢。
3.2監(jiān)測分析精度將向痕量發(fā)展
在土壤環(huán)境中，重金屬等許多有毒有害的物質(zhì)，雖然其濃度很低，卻會對人畜造成巨大的傷害，甚至直接威脅的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此，必須發(fā)展和使用IcP_Ms法等痕量和超痕量分析技術(shù)，進(jìn)一步提高監(jiān)測的精確度，全面的掌握受污染的現(xiàn)狀，以便積極采取，預(yù)防和控制污染。
3.3現(xiàn)場快速分析技術(shù)將得到廣泛的運(yùn)用
在土壤環(huán)境監(jiān)測工作中，常常需要對一些污染事故的現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，包括污染物排放源和現(xiàn)場污染情況等，這就要求能夠及時(shí)的分析出某種污染物的濃度，并分析出是什么類別的污染物，因此，有必要發(fā)展和使用現(xiàn)場分析技術(shù)，以便能夠更加有效的對現(xiàn)場污染進(jìn)行監(jiān)測
3.4構(gòu)建土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。建立自動監(jiān)測系統(tǒng)
根據(jù)環(huán)境監(jiān)測的實(shí)際應(yīng)用情況，構(gòu)建環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和自動環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)成為了環(huán)境監(jiān)測的未來發(fā)展趨勢，對全國土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和對土壤的自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)成為了當(dāng)前主要任務(wù)。
4、結(jié)語
土壤環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測和環(huán)境保護(hù)的重要部分，現(xiàn)階段我國環(huán)境監(jiān)測技術(shù)雖然取得了很大的發(fā)展，但是也存在諸多的問題。因此，在今后的土壤環(huán)境監(jiān)測工作中需要重視對環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的提高，加大投入，研發(fā)和提高監(jiān)測技術(shù)、更新監(jiān)測設(shè)備、提高工作人員的專業(yè)技術(shù)和綜合素質(zhì)，建立完善的土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，穩(wěn)步推進(jìn)土壤環(huán)境監(jiān)測工作的發(fā)展。
