土壤重金属污染现状及检测技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-05-24
/ 2

土壤重金属污染现状及检测技术分析

姓名:金宁

单位:青山绿水(江苏)检验检测有限公司

邮编:213000

摘要:随着现代化进程的加快,土壤重金属污染问题越来越突出,已经严重影响到人们的生活及工作已经影响到人们的日常生活和工作了[nj1]。土壤重金属污染具有一定的蔓延性,如果重金属污染没有得到及时的处理与解决,对环境造成的影响是非常恶劣的。因此,要重视土壤重金属污染,做好相应的检测工作,加强重金属污染的检测与治理工作。壤中的重金属污染不好处理,土壤受到破坏,没有及时采取措施进行解决,会造成一系列的负面影响。而且土壤重金属污染不处理到位,最终还是由我们每个人承担后果[nj2]基于此,本文对土壤重金属污染的相关内容进行了详细概述。

关键词:土壤重金属、污染现状、检测技术

引言

土壤是农业生产中最为重要的组成部分,是农作物种植的基础,也是人们能够稳定生活的重要保障,从某种程度上来说,土壤与人们生活息息相关。重金属对土壤造成的破坏比较严重,因此,要加强土壤重金属检测力度,提高检测技术水平,确保检测结果的精准性,这将为后期环境治理工作的开展提供重要参考依据。

一、土壤重金属分析

在我国生态系统中,以重金属为主的无机污染问题最为严重,其原因在于重金属无法被降解正因如此,重金属通过食物链的传递作用,在人体内不断的积累及富集,最终将对人体健康造成严重影响正是如此,其数量不断增多,加上生态系统本身就是一个循环体系,人们处于食物链顶端,最终也会接触到这些有害物质,对人体健康会造成较大的影响土壤中常见的重金属污染物有土壤中的重金属污染有[nj3]:汞、铅、铜、铬、铁、锰、锌等,均具有较大的生物毒性锌等具有很大的毒性[nj4],其中最普遍存在的是锌。有毒物质具有一定的延伸性,渗透到土壤中会逐渐扩散,而且这些物质活性很低,很难被分解,最后累积在土壤中,随着时间的推移,会导致土壤性质变化会造成土壤性质发生变化[nj5];当其被植物吸收后,再通过食物链传递,在人体内积累及富集到一定浓度,将对人体各项机能造成一定影响再经过食物链被人类进行吸收后,[nj6]对人体各项机能都会造成一定影响部分重金属如果与环境中的其他物质发生反应将会生成毒性更强的物质部分重金属通过发生反应会转变成毒性更大的物质[nj7],土壤本身具有就有一定的渗透吸附性,再加上进入到土壤中的重金属无法不会被分解,渗透到土壤中而是被吸附造成对环境的严重破坏。

二、土壤重金属污染现状分析

土壤中的重金属污染会对其自身循环性能产生一定的影响。从实际情况来看,在我国经济社会发展过程中,土壤重金属污染已经成为了一个制约因子,据相关数据表明,土壤重金属污染的范围已经达到了五千万亩,目前还没有得到有效的控制,土壤重金属污染来势汹汹,给很多产业发展都造成了较大的负面影响,对人们正常的生产和生活造成了不好的影响。在我国,汞、镉、铅、锌、铜是主要的重金属污染物。调查分析显示:在不同的生态条件下,不同类型重金属对土壤的影响不同。从现实情况来看,造成土壤重金属含量持续增加的原因有两点,一是自然环境影响,经过持续的风化,在成土母质中,会有大量的重金属元素被累积起来,再加上风、水等因素的影响,会逐渐产生一些物理化学方面的变化,因此,在土壤中,重金属元素的含量也会随这个过程而产生一些改变。二是人为活动影响,单纯的人类活动并不会造成过于明显的影响,但以经济利益为前提的人类活动,往往造成的破坏污染非常严重,比如工业污水排放和矿山开采等,这些影响都是比较深远的。

三、土壤重金属污染检测技术分析

1.土壤重金属处理技术

砷和汞的预处理应当根据目前我国普遍采用的土壤汞的预处理办法来解决。首先加入(1+1)的盐水,放入开水中,需要经过一定的溶解时间,等到温度降低到标准,就可以依次加入硝酸—重络酸钾液硫酸—重络酸钾液,主要起到稀释效果。砷消解过程消解过程大致相同,不过消解结束后,还必须要用(1+1)盐酸溶液与硫腺-抗血酸溶液进行稀释,然后才能上机。在对铜、锌、铅等金属进行处理时,这种处理方式比较复杂,因为每一种金属都有其自身特性,在处理之前都会有一些细微的区别。不过,整体上都是使用盐酸-硝酸-氟酸-高氯酸来彻底的分解和去除。将土壤完全破坏,使样品中所有检测的元素都融入到试液中。而在实际的操作中,由于消解较为繁琐,电热板中的温度较为不易掌控,加酸时刻也难以精准对接,因此消解过程中也较为不易控制。在消解不彻底的时候,要多次添加相对酸,在这种情况下,要进行比较繁杂的工作,还要有非常高的技术水平,这就需要有比较丰富的实验经验和非常专业检测技术的技术人员来完成。在消解过程中,酸性物质的添加会延缓消解的速度,金属损失和消解不彻底会使得土壤晶体无法被破坏,从而对实验准确性造成很大的负面影响。

2.光谱检测技术

光谱检测技术具有一定的综合性,在土壤重金属检测方面应用效果比较好,主要在于其灵敏性较高,但也有一定限制,在进行检测时,成本费用较高,检测流程非常复杂,过程比较繁琐,需要花费较长时间,而且检测设备配置要求较高。在进行光谱检测的时候,需要采用X射线,而X射线本身就带有很强的电离性质,因此在进行光谱检测时,会对人体造成一定损伤。在进行光谱检测时,为避免X射线对人体造成的损伤,操作人员在检测之前要做好相应的保护措施,并要熟练地运用相关技术。

3.电化学分析检测技术

相对于光谱检测技术来说,电化学检测技术更具针对性,直观体现在检测设备方面,以电化学传感器为主。电化学分析检测技术可以将其视为一种自动化的化学分析检测方法,用于对土壤中重金属含量的检测和分析。然而,该技术在使用时,很可能受大分析颗粒、有机物、表面活性剂等物质所干扰,导致检测准确性下降。因此,有关技术人员应当重视对电化学检测的研究,以提升其检测精度,增强抗干扰能力。

4.新型检测技术

生物传感器检测技术,通过将合金离子与固定电机材料中的特异蛋白结合在一起,从而使蛋白在特定条件下发生结构的改变,根据高灵敏电化学信号对土壤重金属进行精确定量,从而确保工作人员能够高效地对土壤重金属进行检测和分析。从目前的情况来看,工作人员已经可以使用生物传感器对水溶液中的有毒物质进行准确检测,但在生物传感器的检测运用过程中,存在着一定的局限性,对生物活性和对环境的要求较高,因此这种检测技术还无法被广泛推广应用。

酶抑制检测技术,利用酶活性因子与金属离子的相互作用,使酶活性因子的化学成分发生变化,减少酶的催化作用,实现对土壤重金属快速检测。而在实际的酶抑制检测技术中,在具体的操作过程中,很多变化是操作人员无法用肉眼直接看出来的。利用光传感技术显示不同环境条件下,不同生物酶系统与重金属含量之间的动态响应规律。在环境和食物等的重金属检测中,酶抑制检测技术已经逐渐开始应用其中。

免疫分析检测技术,以免疫分析法对土壤中重金属进行检测。而且在具体应用的时候,检测技术的灵敏度和独特性都比较高。在实际应用中,需要对技术进行合理的调控,重视技术的正确使用,考虑到化合物与重金属离子之间的关联性,需要保留一定空间范围,有利于反应的顺利发生。

太赫兹光谱检测技术,利用分子内部或分子之间的互相激励,从而实现对土壤中重金属检测的要求。这是一种新型检测方法,以激励的方式产生振动,通过对振动频率的观察实现对重金属的有效检测,在土壤重金属检测中,这种技术的应用效果比较好。

四、结语

从这几年发展情况来看,近些年来我国工业化规模日益扩大虽然工业化产业的发展虽然推动了我国经济建设发展,但造成的污染问题也是尤为突出,特别是重金属污染问题非常严重。重金属污染不容易被处理解决,特别是土壤重金属污染,土壤中的微生物无法对金属进行分解,在长期积累下,通过生态循环,最终这些重金属会进入到人体中,给人体健康造成严重非常不好的影响,也正是如此,入场,做好土壤重金属污染治理工作是非常必要的,选择贴合度高的检测技术,根据土壤重金属检测结果做好具体规划工作,确保土壤重金属污染问题得到有效控制。

参考文献:

[1]涂芳芳.土壤重金属污染现状与修复技术分析[J].中国资源综合利用,2020(03):39.

[2]张碧玉.关于土壤重金属污染及检测技术分析[J].科学技术,2019(07):55.

[3]王晓宇.关于土壤中重金属污染现状及检测技术探讨[J].中国化工贸易,2020(03):78-84.


[nj1]已经严重影响到人们的生活及工作

[nj2]逻辑有问题,建议重新调整语句

[nj3]土壤中常见的重金属污染物有

[nj4]汞、铅、铜、铬、铁、锰、锌等,均具有较大的生物毒性

[nj5]会造成土壤性质的变化/会导致土壤性质变化

[nj6]再通过食物链传递,在人体内积累及富集到一定浓度,将对人体各项机能造成一定影响。

[nj7]部分重金属如果与环境中的其他物质发生反应将会生成毒性更强的物质