1、LOGO环境监测主讲：刘子龙主讲：刘子龙花非花，雾非雾。可笑孤枕问有无。自画围花非花，雾非雾。可笑孤枕问有无。自画围城为空陷，或假黄粱绘桃源。城为空陷，或假黄粱绘桃源。LOGO土壤污染监测 Company Logo 土壤污染：土壤污染：进入土壤的污染物质量和速度超过土壤能承进入土壤的污染物质量和速度超过土壤能承受的容量和净化速度时，就破坏了土壤环境的自受的容量和净化速度时，就破坏了土壤环境的自然动态平衡，使污染物的积累逐渐占据优势，引然动态平衡，使污染物的积累逐渐占据优势，引起土壤的组成、结构、性状改变，功能失调，质起土壤的组成、结构、性状改变，功能失调，质量下降，导致土壤环境污染。量下降，导
2、致土壤环境污染。Company LCompany Logo土壤环境容量土壤环境容量 指一定土壤环境单元，一定时限内遵指一定土壤环境单元，一定时限内遵循环境质量标准，即保证农产品产量和生循环境质量标准，即保证农产品产量和生物学质量，同时也不使环境污染时，土壤物学质量，同时也不使环境污染时，土壤所能容纳污染物的最大负荷量。所能容纳污染物的最大负荷量。不同土壤其环境容量是不同的，同一土不同土壤其环境容量是不同的，同一土壤对不同污染物的容量也是不同的，这涉及壤对不同污染物的容量也是不同的，这涉及到土壤的净化能力。到土壤的净化能力。Company Logo Company Logo土壤污染的特点土壤污染
3、的特点1、隐蔽性或潜伏性隐蔽性或潜伏性 土壤污染不象水体污染很直观，需要通过农土壤污染不象水体污染很直观，需要通过农产品及摄食的人和动物的健康状况反映出来，从产品及摄食的人和动物的健康状况反映出来，从污染到产生严重后果有一个逐步累积的过程。污染到产生严重后果有一个逐步累积的过程。2、不可逆性和持久性、不可逆性和持久性 土壤重金属进入土壤是一个不可逆的过程。土壤重金属进入土壤是一个不可逆的过程。某些有机污染物很难降解，具有高稳定性、低水某些有机污染物很难降解，具有高稳定性、低水溶性和抗微生物降解的特性，很难根除。溶性和抗微生物降解的特性，很难根除。3、土壤污染后果严重、土壤污染后果严重Compa
4、ny Logo 规定了土壤中污染物的最高允许浓度或范围，是判断土壤规定了土壤中污染物的最高允许浓度或范围，是判断土壤质量的依据。质量的依据。我国颁布有：我国颁布有：土壤环境质量标准土壤环境质量标准(GB(GB 15618-1995)15618-1995)无公害农产品蔬菜产地土壤环境质量指标无公害农产品蔬菜产地土壤环境质量指标(GB/T18407-2001)(GB/T18407-2001)、无公害农产品茶叶产地土壤环境质量指标无公害农产品茶叶产地土壤环境质量指标(NY5020-2001)(NY5020-2001)；Company Logo监监 测测 类类 型型Company Logo 3.污染物
5、土地处理的动态监测污染物土地处理的动态监测 在进行污水、污泥土地利用、固体废弃在进行污水、污泥土地利用、固体废弃物的土地处理过程中，对残留的污染物进物的土地处理过程中，对残留的污染物进行定点长期动态监测。行定点长期动态监测。4.土壤背景值调查土壤背景值调查 通过分析测定土壤中某些元素的含量，通过分析测定土壤中某些元素的含量，确定这些元素的背景值水平和变化。确定这些元素的背景值水平和变化。监监 测测 类类 型型Company Logo 土壤环境监测的特点：土壤环境监测的特点：1、属痕量分析范畴；、属痕量分析范畴；2、土壤与大气和水体不同，是由固、液、气三相、土壤与大气和水体不同，是由固、液、气三
6、相 组的分散体系，呈不均一状态，污染物进入土组的分散体系，呈不均一状态，污染物进入土 壤环境后流动、迁移、混合都较困难，故土壤壤环境后流动、迁移、混合都较困难，故土壤 布点采样比较复杂，样品有很大局限性。布点采样比较复杂，样品有很大局限性。注意采样的代表性和分析结果的准确性。注意采样的代表性和分析结果的准确性。土壤污染监测土壤污染监测Company Logo对监测地区进行调查：对监测地区进行调查：（1）自然条件：母质、地形、植被、水文、气候）自然条件：母质、地形、植被、水文、气候 等；等；（2）农业生产情况：包括土地利用、作物生长与产）农业生产情况：包括土地利用、作物生长与产 量情况，水利及肥
7、料、农药使用情况等；量情况，水利及肥料、农药使用情况等；（3）土壤性状：土壤类型及性状特征等；）土壤性状：土壤类型及性状特征等；（4）地区污染历史及现状）地区污染历史及现状土壤污染监测土壤污染监测Company Logo土壤优先监测物土壤优先监测物第一类第一类汞、铅、镉，汞、铅、镉，DDTDDT及其代谢产物与分及其代谢产物与分解产物，多氯联苯解产物，多氯联苯(PCB)(PCB)第二类第二类石油产品，石油产品，DDTDDT以外的长效性有机氯以外的长效性有机氯、四氯化碳醋酸衍生物、氯化脂肪族、四氯化碳醋酸衍生物、氯化脂肪族，砷、锌、硒、铬、镍、锰、钒，有，砷、锌、硒、铬、镍、锰、钒，有机磷化合物及
8、其它活性物质机磷化合物及其它活性物质(抗菌素抗菌素、激素、致畸性物质、催畸性物质和、激素、致畸性物质、催畸性物质和诱变物质诱变物质)等等土壤污染监测项目土壤污染监测项目Company Logo我国土壤常规监测项目我国土壤常规监测项目金属化合物金属化合物CdCd、CrCr、CuCu、HgHg、PbPb、ZnZn）非金属无机非金属无机化合物化合物AsAs、氰化物、氟化物、氰化物、氟化物、硫化物等硫化物等有机化合物有机化合物无机化合物无机化合物苯并（苯并（a a）芘、三氯乙醛、油芘、三氯乙醛、油类、挥发酚、类、挥发酚、DDTDDT、六六六等六六六等土壤污染监测项目土壤污染监测项目Company Lo
9、go 在调查研究基础上，选择一定数量能代在调查研究基础上，选择一定数量能代表被调查地区的地块作为采样单元（表被调查地区的地块作为采样单元（0.130.2 公顷），在每个采样单元中，布设一定公顷），在每个采样单元中，布设一定数量的采样点。同时选择对照采样单元布数量的采样点。同时选择对照采样单元布设采样点。设采样点。采样点布设方法采样点布设方法Company Logo 1.对角线布点法对角线布点法 适用于面积较小、地势平坦适用于面积较小、地势平坦的污水灌溉或污染河水灌溉的田的污水灌溉或污染河水灌溉的田块。块。2.梅花形布点法梅花形布点法 适用于面积较小、地势平坦、适用于面积较小、地势平坦、土壤物质
10、和污染程度较均匀的地土壤物质和污染程度较均匀的地块。块。对角线布点法对角线布点法梅花形布点法梅花形布点法棋盘式布点法棋盘式布点法采样点布设方法采样点布设方法3.棋盘式布点法棋盘式布点法 适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔的地块，该法适用于受固体废物污染的土壤，应的地块，该法适用于受固体废物污染的土壤，应设设20个以上分点。个以上分点。Company Logo 4.蛇形布点法蛇形布点法 适用于面积较大、地势不很平适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀的田块。坦、土壤不够均匀的田块。5.放射状布点法放射状布点法 适用于大气污染型土壤。适用于大气污染型土
11、壤。6.网格布点法网格布点法 适用于地形平缓的地块。农用适用于地形平缓的地块。农用化学物质污染型土壤、土壤背景值化学物质污染型土壤、土壤背景值调查常用这种方法。调查常用这种方法。蛇形布点法蛇形布点法放射状布点法放射状布点法网格布点法网格布点法采样点布设方法采样点布设方法 对于综合污染型土壤，还可以采用两种以对于综合污染型土壤，还可以采用两种以上布点方法相结合的方法。上布点方法相结合的方法。（1 1）对角线布点法：适用于面积小、地势平坦的污水）对角线布点法：适用于面积小、地势平坦的污水 灌溉或受污染河水灌溉的田块。由田块进水口向灌溉或受污染河水灌溉的田块。由田块进水口向 对角线引一斜线，将此对角
12、线三等分，在每等分对角线引一斜线，将此对角线三等分，在每等分 的中间设一采样点，即每一田块设三个采样点。的中间设一采样点，即每一田块设三个采样点。（2 2）梅花形布点法：适用于面积较小、地势平坦、土）梅花形布点法：适用于面积较小、地势平坦、土 壤较均匀的田块，中心点设在两对角线相交处，壤较均匀的田块，中心点设在两对角线相交处，一般设一般设5-10 5-10 个采样点。个采样点。（3 3）棋盘式布点法：适用于中等面积、地势平坦、地）棋盘式布点法：适用于中等面积、地势平坦、地 形完整开阔、土壤较不均匀的田块，一般设形完整开阔、土壤较不均匀的田块，一般设10 10 个以上采样点。也适用于受固体废物污
13、染的土个以上采样点。也适用于受固体废物污染的土 壤，因为固体废物分布不均匀，应设壤，因为固体废物分布不均匀，应设2020个以上采个以上采样点。样点。（4 4）蛇形布点法：适用于面积较大，地势不很平坦，）蛇形布点法：适用于面积较大，地势不很平坦，土壤不够均匀的田块。布设采样点数目较多。土壤不够均匀的田块。布设采样点数目较多。Company Logo对于大气污染物引起的土壤污染：对于大气污染物引起的土壤污染：（1）采样点布设以污染源为中心；）采样点布设以污染源为中心；（2）根据风向、风速及污染强度系数等选择在某一）根据风向、风速及污染强度系数等选择在某一 方位或某几个方位上进行；方位或某几个方位上
14、进行；（3）采样点的数量和间距依调查目的和条件而定；）采样点的数量和间距依调查目的和条件而定；（4）对照点应设在远离污染源，不受其影响的地方。）对照点应设在远离污染源，不受其影响的地方。采样点布设方法采样点布设方法Company Logo土壤样品的采集土壤样品的采集Company Logo二、采样深度二、采样深度如要了解土壤污染的垂直如要了解土壤污染的垂直 分布情况，应按土壤剖面分布情况，应按土壤剖面 层次分层取样。层次分层取样。Company Logo土壤背景值样品采集：选取发育典型、代表土壤背景值样品采集：选取发育典型、代表性强的土壤采样。性强的土壤采样。A层层(耕作层耕作层)B层层(亚层
15、、淀积层亚层、淀积层)C层层(风化母岩风化母岩层、母质层层、母质层)底岩层底岩层土壤样品的采集土壤样品的采集Company Logo三、采样时间和采样量三、采样时间和采样量1、为了解土壤污染状况，可随时采集土样测定；、为了解土壤污染状况，可随时采集土样测定；2、若需要了解土壤生长作物的污染状况，可在植、若需要了解土壤生长作物的污染状况，可在植 物发芽或收获季节同时采集土壤和植物样品；物发芽或收获季节同时采集土壤和植物样品；3、一般、一般12kg 即可，对所得混合样需反复按四分即可，对所得混合样需反复按四分 法弃取，最后留下所需的土量，装入塑料袋或法弃取，最后留下所需的土量，装入塑料袋或 布袋内
16、。布袋内。Company Logo（1）不能设在田边、沟边、路边或肥堆边；）不能设在田边、沟边、路边或肥堆边；（2）将现场采样点的具体情况做详细记录；）将现场采样点的具体情况做详细记录；（3）现场填写标签两张（地点、土壤深度、日期、）现场填写标签两张（地点、土壤深度、日期、采样人姓名），一张放入样品袋内，一张扎在采样人姓名），一张放入样品袋内，一张扎在 样品口袋上；样品口袋上；（4）测定重金属的样品，尽量用竹铲、竹片直接采）测定重金属的样品，尽量用竹铲、竹片直接采 集样品。集样品。采样注意事项采样注意事项Company Logo(一一)样品制备样品制备v 制成满足分析要求的土壤样品；制成满足分
17、析要求的土壤样品；v 测定不稳定的项目用新鲜土样（如游离挥发测定不稳定的项目用新鲜土样（如游离挥发酚、酚、Fe2+）;v 测定多数稳定项目用风干土样。测定多数稳定项目用风干土样。程序是：风干程序是：风干 磨细磨细 过筛过筛 混合混合 分装分装样品的制备与保存样品的制备与保存Company Logol 土样的风干土样的风干 风干后的土壤含水率一般风干后的土壤含水率一般 5%l 磨碎和过筛磨碎和过筛 1927年国际土壤学会规定通过年国际土壤学会规定通过2mm孔径的土壤孔径的土壤用作物理分析，通过用作物理分析，通过1mm或或0.5mm孔径的土壤用作化孔径的土壤用作化学分析。学分析。筛网规格有两种表达
18、方法：以筛网孔径尺寸表示，筛网规格有两种表达方法：以筛网孔径尺寸表示，如如2mm、1mm的筛网；另一种是以每英寸长度上的的筛网；另一种是以每英寸长度上的孔数来表示，如孔数来表示，如80目（每英寸长度上有目（每英寸长度上有80个孔）。个孔）。样品的制备与保存样品的制备与保存土样的风干土样的风干1 1、风干土样较易混合均匀，重复性、准确性都、风干土样较易混合均匀，重复性、准确性都比较好。比较好。2 2、为避免受微生物的作用引起发霉变质，、为避免受微生物的作用引起发霉变质，3 3、立即将全部样品倒在塑料薄膜上或瓷盘内风、立即将全部样品倒在塑料薄膜上或瓷盘内风干；干；4 4、当达半干状态时把土块压碎，
19、除去石块、残、当达半干状态时把土块压碎，除去石块、残根等杂物后铺成薄层，经常翻动；根等杂物后铺成薄层，经常翻动；5 5、在阴凉处慢慢风干，切忌阳光直接曝晒。样、在阴凉处慢慢风干，切忌阳光直接曝晒。样品风干处应防止酸、碱等气体及灰尘的污染。品风干处应防止酸、碱等气体及灰尘的污染。磨碎与过筛磨碎与过筛1 1、进行物理分析时，取风干样品、进行物理分析时，取风干样品100100200g200g，放在，放在木板上用圆木棍辗碎，经反复处理使土样全部通木板上用圆木棍辗碎，经反复处理使土样全部通过过2mm2mm孔径的筛子，作为土壤颗粒分析及物理性孔径的筛子，作为土壤颗粒分析及物理性质测定。质测定。2 2、速效
20、养分通过、速效养分通过1mm1mm孔径的筛子；孔径的筛子；3 3、分析有机质、全量项目，应取一部分已过、分析有机质、全量项目，应取一部分已过2mm2mm筛筛的土，用玛瑙或有机玻璃研钵继续研细，使其全的土，用玛瑙或有机玻璃研钵继续研细，使其全部通过部通过100100目筛目筛(尼龙筛尼龙筛0.149mm)0.149mm)。Company Logo 一般土样，通常要保存半年至一年，以一般土样，通常要保存半年至一年，以备必要时查核。备必要时查核。标样或对照样品，则需长期妥善保存，标样或对照样品，则需长期妥善保存，建议采用蜡封瓶口。在保存土样时，除了贴建议采用蜡封瓶口。在保存土样时，除了贴上标签，写上编
21、码等以外，应注意避免日光、上标签，写上编码等以外，应注意避免日光、高温、潮湿和酸、碱气体等的影响。高温、潮湿和酸、碱气体等的影响。样品的制备与保存样品的制备与保存Company Logo两类方法：两类方法：1、碱熔法、碱熔法 常用常用Na2CO3、偏硼酸锂（、偏硼酸锂（LiBO2）、）、NaOH熔融。熔融。优点：分解样品完全；优点：分解样品完全；缺点：添加了大量可溶性盐，易引进污染物质；缺点：添加了大量可溶性盐，易引进污染物质；2、酸溶法、酸溶法 测土壤重金属时常用混合酸进行土壤样品的消解。测土壤重金属时常用混合酸进行土壤样品的消解。消化的作用是：破坏、除去土壤中的有机物；消化的作用是：破坏、
22、除去土壤中的有机物；溶解固体物质；将各种形态的金溶解固体物质；将各种形态的金 属变为同一种可测态。属变为同一种可测态。土壤样品消解土壤样品消解Company Logo混合酸及土壤消解方法：混合酸及土壤消解方法：（1 1）王水（）王水（HClHClHNOHNO3 3）：）：1 1 体积体积HNOHNO3 3 和和3 3 体积体积HClHCl 的混合的混合物。可用于消化测定物。可用于消化测定PbPb、CuCu、Zn Zn 等组分的土壤样品。等组分的土壤样品。（2 2）HNOHNO3 3-H-H2 2SOSO4 4：加：加HNOHNO3 3消化，最后加消化，最后加H H2 2SOSO4 4。开始低温
23、，逐。开始低温，逐渐升温，以免因崩溅引起损失。消化过程中如发现溶液呈渐升温，以免因崩溅引起损失。消化过程中如发现溶液呈棕色时，可再加棕色时，可再加HNOHNO3 3 增加氧化作用，至溶液清亮止。增加氧化作用，至溶液清亮止。土壤样品消解Company Logo（3 3）HNOHNO3 3-HClO-HClO4 4：先用：先用HNOHNO3 3 处理至一定程度后，处理至一定程度后，冷却，加冷却，加HClOHClO4 4，缓慢加热，以保证操作安全。，缓慢加热，以保证操作安全。样品消化时必须在通风橱内进行，且应定期清样品消化时必须在通风橱内进行，且应定期清洗通风橱，避免因长期使用洗通风橱，避免因长期使
24、用HClOHClO4 4 引起爆炸。引起爆炸。（4 4）H H2 2SOSO4 4-H-H3 3POPO4 4：这两种酸的沸点都较高。：这两种酸的沸点都较高。H H2 2SOSO4 4 具有氧化性、具有氧化性、H H3 3POPO4 4 具有络合性，能消具有络合性，能消除除Fe Fe 等离子干扰。等离子干扰。土壤样品消解Company Logo土壤样品提取方法土壤样品提取方法Company Logo目的：以便计算土壤中各种成分按烘干土为基准时的测定结果。目的：以便计算土壤中各种成分按烘干土为基准时的测定结果。方法：用方法：用0.001g的天平，称取土样的天平，称取土样2030g，置于铝盒中，在
25、，置于铝盒中，在 105下烘下烘45h，干燥至恒重。，干燥至恒重。计算水分重量占烘干土重的百分数：计算水分重量占烘干土重的百分数：水分 100%烘干土样烘干土样风干土样）含水率（土壤含水量的测定土壤含水量的测定Company Logo测定要点：测定要点：称取通过称取通过1 mm孔径筛的土样孔径筛的土样10 g于烧杯中，加于烧杯中，加无二氧化碳蒸馏水无二氧化碳蒸馏水25 mL，轻轻摇动后用电磁搅拌轻轻摇动后用电磁搅拌器器搅拌搅拌1 min，使水和土充分混合均匀，放置，使水和土充分混合均匀，放置30 min，用用pH计测量上部浑浊液的计测量上部浑浊液的pH值。值。土粒的粗细及水、土比例均对土粒的粗细及水、土比例均对pH值有影响。一值有影响。一般酸性土壤的水土比保持般酸性土壤的水土比保持5:11:1；碱性土壤水土比；碱性土壤水土比以以1:1或或2.5:1为宜，水土比增加，测得为宜，水土比增加，测得pH值偏高。值偏高。土壤土壤pHpH值值-玻璃电极法玻璃电极法Company Logov 土壤中金属化合物的测定方法与土壤中金属化合物的测定方法与水和废水监测水和废水监测中金属化中金属化合物的测定方法基本相同，仅在预处理方法和测量条件方面合物的测定方法基本相同，仅在预处理方法和测量条件方面有差异。测定程序一般为：有差异。测定程序一般为：金属化合物的测定金属化合物的测定LOGO
