隨著中國生態(tài)環(huán)境部《土壤污染防治行動計劃》的施行,我國土壤污染防治有序進行,土壤中重金屬含量是判別土壤重金屬污染的主要依據(jù),同時是后期土地修復的參照指數(shù),本文對土壤中重金屬含量國標監(jiān)測方法及近年來正在不斷探索的新方法進行闡述,以望提升土壤重金屬監(jiān)測的準確性和及時性,為環(huán)境工作者發(fā)現(xiàn)和解決問題。 

土壤是人類生活賴以生存的重要資源，它為我們提供生活場所的同時也為我們提供著必備的糧食。隨著我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化不斷推進，土壤重金屬污染情況日趨嚴重，據(jù)宋偉等統(tǒng)計，我國有16.67%的耕地受到重金屬污染，占全國耕地面積的1/6[1]。過量重金屬會降低土壤中微生物存活率，使土壤的酸解調(diào)節(jié)能力降低，影響農(nóng)作物存活率，對作物產(chǎn)量有影響。超標的重金屬被植物吸收富集，同時重金屬超標能遷移至地下水，造成地下水重金屬超標，通過食物鏈傳遞，最終影響人體健康。重金屬含量監(jiān)測為衡量是否污染及事后土壤修復提供重要依據(jù)，因此，加強土壤中重金屬元素監(jiān)測技術具有重要意義。

1 土壤中重金屬的來源

土壤重金屬污染指土壤中部分被監(jiān)測重金屬元素單位含量超出國家限值，造成該污染的主要原因包括三個方面：

(1)化工行業(yè)或礦區(qū)含重金屬廢水未經(jīng)處理或處理后未達到相關排放標準就對外排放的，含有超標重金屬的廢水流經(jīng)的地方滲透至土壤，形成該片區(qū)土壤重金屬污染；

(2)涉重金屬行業(yè)固廢隨意丟棄及不達標廢氣排放，隨意丟棄的含重金屬固廢，經(jīng)過自然分解或雨水沖刷，滲入土壤，造成污染，生產(chǎn)或運輸過程的超標廢氣中的重金屬通過大氣沉降也能造成重金屬污染；

(3)含重金屬農(nóng)藥、化肥的超量使用，部分品質(zhì)較差的農(nóng)藥和化肥中重金屬含量較高，如部分磷肥中砷、鎘比重較高，部分農(nóng)藥的銅、鋅比重高，含有較高重金屬含量的農(nóng)藥化肥的使用同樣會導致污染。

2 土壤中重金屬監(jiān)測現(xiàn)狀

根據(jù)國家生態(tài)環(huán)境部于1995年發(fā)布的《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》（GB15618-1995）顯示，目前我國判定土壤重金屬污染的指標包括：鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳，且農(nóng)田、果蔬種植區(qū)及牧場用地重金屬含量限值要求嚴格。在提出限值的同時，國家機關對各污染物監(jiān)測方法做了相關標準。其中汞、砷監(jiān)測使用原子熒光法，其他元素監(jiān)測均使用原子吸收分光光度法，詳見表1內(nèi)容?！锻寥篮统练e物12種金屬元素的測定王水提取-電感耦合等離子體質(zhì)譜法》（HJ803-2016）是現(xiàn)階段國家和行業(yè)標準中技術較為先進，使用較為便捷的方法，可同時監(jiān)測鎘、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳，不能測汞。

2.1 前處理

觀察現(xiàn)用標準方法，土壤樣品采集后需經(jīng)過縮分、風干、除渣、研磨、篩分等五個步驟的物理處理后，采用強酸高溫消解或通過微波消解將土壤礦物品格破壞，使試樣中的被測元素全部轉(zhuǎn)移到試液中。在此過程中存在實驗步驟繁瑣，前處理耗時過長，實驗成本高等缺點，同時由于使用強酸，存在較大安全隱患及二次污染。

2.2 監(jiān)測原理

原子吸收分光光度法的測量目標是呈現(xiàn)原子狀態(tài)的所有金屬元素和部分非金屬元素，是由待測元素燈發(fā)出的特征譜線穿過待測物的原子蒸氣時，被蒸氣中待測元素的基態(tài)原子所吸收，利用相應設備測定輻射光強度減弱的程度，從而求出待測物中待測元素的含量。原子吸收一般遵循分光光度法的吸收定律，即待測物溶液的吸光度與對照品溶液存在正反比關系，通過此關系求得待測物中待測元素的含量。其擁有較高靈敏性，火焰原子吸收和石墨爐原子吸收設備在分析過程中由于受到空心陰極燈的限制，每次只能測試一種元素，測試單一樣品的多個監(jiān)測因子時需不斷更換陰極燈，實際監(jiān)測過程中實用性不強。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法是以電感耦合等離子體作為離子源，以質(zhì)譜為監(jiān)測單元的無機多元素分析技術，它具有分析元素多（大于75種元素），檢出限更低，動態(tài)線性范圍更寬等優(yōu)點，但是又因該方法有設備運行成本高，干擾元素較多，操作復雜，對前處理要求高[2]等原因，造成使用該方法的監(jiān)測機構較少。

現(xiàn)階段施行的土壤中重金屬監(jiān)測相關國家標準和環(huán)境保護行業(yè)標準，存在步驟復雜、耗時長、監(jiān)測元素單一等弊端，已不能滿足現(xiàn)在日益繁重的監(jiān)測任務需求，急需高效便捷可靠的新技術得到開發(fā)和應用。

3 土壤中重金屬監(jiān)測新技術展望

3.1 X射線熒光光譜監(jiān)測方法

X射線熒光分析法是應用原子中的電子通過躍遷兩個較大有能量差的能級而產(chǎn)生的電子流照射待測樣品表面，激發(fā)待測元素產(chǎn)生熒光，再通過熒光儀記錄待測樣品所產(chǎn)生的熒光量和特性，最終完成定性或者定量測試樣品中元素的一種方法。該方法已經(jīng)被多個實驗小組和個人進行驗證，王世芳等對X射線熒光光譜分析法的各類分析數(shù)據(jù)進行了比較分析，結果表明，X射線熒光光譜監(jiān)測方法適用于土壤重金屬監(jiān)測。該方法具有同時分析多個元素的能力，具有運行成本低的特點，具有分析速度快、分析數(shù)量大等特點。

鄺榮禧等對便攜式X射線熒光光譜監(jiān)測方法在土壤重金屬監(jiān)測方面的應用進行了研究，表明，便攜式X射線熒光光譜具有分析成本低、分析速度快、數(shù)據(jù)可靠、設備便攜等優(yōu)點，在不破壞土壤結構的基礎上能快速對土壤中重金屬含量進行分析，適用于污染區(qū)篩查和污染等級快速評估。

3.2 生物監(jiān)測技術

現(xiàn)階段，生物監(jiān)測技術是通過單一生物體、微生物種群以及其他各類群落對某種生存環(huán)境變化所產(chǎn)生的不適應反應，通過生物學原理監(jiān)測污染物濃度的方法，主要包括生物傳感器監(jiān)測技術、酶抑制監(jiān)測技術、免疫分析監(jiān)測技術及太赫茲光譜監(jiān)測技術，生物監(jiān)測技術專一強，分析速度快，同時無次生污染，是未來研究的熱門方向。

4 結語

綜上所述，隨著我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速推進，土壤重金屬污染越來越引起人們的重視，這對土壤中重金屬監(jiān)測技術也提出了更高的要求。為滿足越來越高標準的監(jiān)測任務，我們需要不斷提升監(jiān)測技術水平，以便提高工作效率和數(shù)據(jù)準確性。

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