1、土壤质量监测土壤质量监测 目的与要求目的与要求 了解土壤的组成、背景值等基本概念，掌握了解土壤的组成、背景值等基本概念，掌握土壤样品的采集和测定的原则及基本方法等。土壤样品的采集和测定的原则及基本方法等。重点和难点重点和难点 1）土壤污染样品和背景值样品的采集，样品）土壤污染样品和背景值样品的采集，样品的保存，样品的制备；的保存，样品的制备；2）土壤试样含水量、锌、镉、铜、汞等金属，）土壤试样含水量、锌、镉、铜、汞等金属，农药、多环芳烃等有机污染物的监测方法。农药、多环芳烃等有机污染物的监测方法。土壤质量监测土壤质量监测w1土壤环境质量监测方案土壤环境质量监测方案w2土壤样品的采集与加工管理土
2、壤样品的采集与加工管理w3土壤样品的预处理土壤样品的预处理w4土壤污染物土壤污染物土壤环境质量监测方案土壤环境质量监测方案w1监测目的监测目的w2资料的收集资料的收集w3监测项目监测项目w4采样点的布设采样点的布设w5监测方法监测方法w6土壤监测质量控制土壤监测质量控制w7农田土壤环境质量评价农田土壤环境质量评价监测目的监测目的w1、土壤质量现状监测、土壤质量现状监测w2、土壤污染事故监测、土壤污染事故监测w3、污染物土地处理的动态监测、污染物土地处理的动态监测w4、土壤背景值调查、土壤背景值调查资料的收集资料的收集w自然环境方面的资料自然环境方面的资料w社会环境方面的资料社会环境方面的资料监
3、测项目监测项目w土壤优先监测物土壤优先监测物w我国土壤常规监测项目我国土壤常规监测项目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
4、等土壤优先监测物土壤优先监测物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镉（镉（CdCd）、铬（）、铬（CdCd）、铜（）、铜（CuCu）、）、汞（汞（HgHg）、铅（）、铅（PbPb）、锌（）、锌（ZnZn）非金属无机非金属无机化合物化合物砷（砷（AsAs）、氰化物、氟化物、硫化）、氰化物、氟化物、硫化物等物等我国土壤常规监测项目我国土壤常规监测项目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、油类、）芘、三氯乙醛、油类、挥发酚、挥发酚、DDTDDT、六六六等、六六六等采样点的布设采样点的布设（一）（一）布设原则布设原则不同土壤类型都要布点不同土
5、壤类型都要布点污染较重的地区布点要密污染较重的地区布点要密些。常根据土壤污染发生些。常根据土壤污染发生原因来考虑布点多少原因来考虑布点多少大气污染物引起：布点以污染源大气污染物引起：布点以污染源为中心，据当地风向、风速及污为中心，据当地风向、风速及污染强度等因素来确定染强度等因素来确定城市污水或被污染的河水灌溉农城市污水或被污染的河水灌溉农田引起：采样点应根据水流的路田引起：采样点应根据水流的路径和距离来考虑径和距离来考虑化肥、农药引起：特点是分布比化肥、农药引起：特点是分布比较均匀广泛较均匀广泛要在非污染区的同类土壤要在非污染区的同类土壤中布设一个或几个对照采中布设一个或几个对照采样点样点总
6、之，采样点的布设既应尽量照顾到土壤的全面情况，又要视污染情况总之，采样点的布设既应尽量照顾到土壤的全面情况，又要视污染情况和监测目的而定和监测目的而定w一般要求每个单元设一般要求每个单元设3个采样点个采样点w计算公式：计算公式：N=(s*t/d)2（二）采样点数量（二）采样点数量（三）布点方法（三）布点方法 方法方法适用范围适用范围布点法布点法对角线布点对角线布点法法图（图（a）适用于面积小，地适用于面积小，地势平坦的污水灌溉势平坦的污水灌溉或受废水污染的地或受废水污染的地形端正的田块形端正的田块由田块的进水口向对角引一直线，将由田块的进水口向对角引一直线，将对角线划分为若干等分（一般对角线划
7、分为若干等分（一般3-5等等分），在每等分的中点处采样分），在每等分的中点处采样梅花形布点梅花形布点法法图（图（b）适用于面积较小，适用于面积较小，地势平坦，土壤较地势平坦，土壤较均匀的田块均匀的田块中心点设在两对角线相交处，一般设中心点设在两对角线相交处，一般设5-10个采样点个采样点棋盘式布点棋盘式布点法法图（图（c）适用于中等面积，适用于中等面积，地势平坦，地形完地势平坦，地形完整开阔但土壤较不整开阔但土壤较不均匀的田块均匀的田块一般采样点在一般采样点在10个以上。也适用于受个以上。也适用于受固体废物污染的土壤，设固体废物污染的土壤，设20个以上的个以上的采样点采样点蛇形布点法蛇形布点法
8、图（图（d）适用于面积较大，适用于面积较大，地形不平坦，土壤地形不平坦，土壤不均匀的田块不均匀的田块布设采样点数目较多。为全面客观评布设采样点数目较多。为全面客观评价土壤污染情况，在布点的同时要做价土壤污染情况，在布点的同时要做到与土壤生长作物监测同步进行布点、到与土壤生长作物监测同步进行布点、采样、监测，以利于对比和分析采样、监测，以利于对比和分析(a)对角线布点法对角线布点法(d)蛇形布点法蛇形布点法(c)棋盘式布点法棋盘式布点法(b)梅花形布点发梅花形布点发土壤采样点布设图土壤采样点布设图常用方法常用方法重量法重量法测土壤水分测土壤水分容量法容量法浸出物中含量较高的成分测定，浸出物中含量
9、较高的成分测定，如如Ca2+Ca2+、Mg2+Mg2+、ClCl-、SO42SO42分光光度法、原子吸收分光光度法、原子吸收分光光度法、原子萤光分光光度法、原子萤光分光光度法、等离子体分光光度法、等离子体发射光谱法发射光谱法重金属如重金属如CuCu、CdCd、CrCr、PbPb、HgHg、ZnZn等等气相色谱法气相色谱法有机氯、有机磷及有机汞等农药有机氯、有机磷及有机汞等农药监测方法监测方法农田土壤环境质量评价农田土壤环境质量评价w土壤单项污染指数土壤单项污染指数w土壤综合污染指数土壤综合污染指数土壤污染物实测值土壤污染物实测值污染物质量标准值污染物质量标准值（平均单项污染指数）（平均单项污染
10、指数）2+（最大单项污染指数）（最大单项污染指数）21/2土壤样品的采集与加工管理土壤样品的采集与加工管理w土壤样品的采集土壤样品的采集w（一）采样深度（一）采样深度w（二）采样量及采样方法（二）采样量及采样方法w（三）采样时间（三）采样时间w（四）采样注意事项（四）采样注意事项w土壤样品的加工与管理土壤样品的加工与管理w（一）样品加工处理（一）样品加工处理w（二）样品管理（二）样品管理（一）采样深度（一）采样深度一般了解土壤污染状况一般了解土壤污染状况采样深度视监测目的而定采样深度视监测目的而定只需取只需取0 015cm15cm或或0 020cm20cm表层表层(或耕层或耕层)土壤土壤了解土
11、壤污染对植了解土壤污染对植物或农作物的影响物或农作物的影响采样深度通常在耕层地表以采样深度通常在耕层地表以下下0-20cm0-20cm处，对于根深的作处，对于根深的作物，也可取物，也可取60cm60cm深度处的土深度处的土壤样品壤样品了解污染物质在土了解污染物质在土壤中的垂直分布壤中的垂直分布沿土壤剖面层次分层取样沿土壤剖面层次分层取样C层（风化母岩层、母质层）层（风化母岩层、母质层）A层（表层、淋溶层）层（表层、淋溶层）B层（亚层、淀积层）层（亚层、淀积层）底岩层底岩层土壤剖面土层示意图土壤剖面土层示意图观察面观察面1.0m1.5m土壤剖面挖掘示意图土壤剖面挖掘示意图0.8m堆土堆土土壤剖面
12、土壤剖面A、B、C层示意图层示意图AABBBCC0255070100120采样量采样量 由于测定所需的土样是多点混合而成的，由于测定所需的土样是多点混合而成的，取样量往往较大，而实际供分析的土样不需太取样量往往较大，而实际供分析的土样不需太多，一般只需多，一般只需1-2Kg。因此对所得混合样可反。因此对所得混合样可反复按四分法弃取，最后留下所需的土量，装入复按四分法弃取，最后留下所需的土量，装入塑料袋或布袋内，贴上标签备用。塑料袋或布袋内，贴上标签备用。采样方法采样方法 采样筒取样；采样筒取样；土钻取样；土钻取样；挖坑取样。挖坑取样。（二）采样量及采样方法（二）采样量及采样方法 为了解土壤污染
13、状况，可随时采集样品进行测定。如为了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定。如需同时掌握在土壤上生长的作物受污染状况，可依季节变需同时掌握在土壤上生长的作物受污染状况，可依季节变化或作物收获期采集。一年中在同一地点采样两次进行对化或作物收获期采集。一年中在同一地点采样两次进行对照。照。（三）采样时间（三）采样时间（1）采样点不能设在田边、沟边、路边或肥堆边；）采样点不能设在田边、沟边、路边或肥堆边；（2）将现场采样点的具体情况，如土壤剖面形态特征等做）将现场采样点的具体情况，如土壤剖面形态特征等做详细记录；详细记录；（3）现场填写两张标签，写上地点、土壤深度、日期、采）现场填写两张标签，写上地
14、点、土壤深度、日期、采样人姓名等，一张放入样品袋内，一张扎在样品口袋上。样人姓名等，一张放入样品袋内，一张扎在样品口袋上。（四）采样注意事项（四）采样注意事项（一）土壤样品加工处理（一）土壤样品加工处理 1、土样的风干、土样的风干 野外采集样品野外采集样品运到实验室运到实验室在塑料薄膜上或在塑料薄膜上或瓷盘内风干瓷盘内风干达半干状态达半干状态压碎，除石块压碎，除石块、残根等杂物、残根等杂物铺成薄层，阴铺成薄层，阴凉处风干凉处风干2、磨碎与过筛、磨碎与过筛 取风干样品取风干样品100200g，放在木板上用圆木，放在木板上用圆木棍辗碎，经反复处理使土样全部通过棍辗碎，经反复处理使土样全部通过2mm
15、孔径孔径的筛子，将土样混均储于广口瓶内，作为土壤的筛子，将土样混均储于广口瓶内，作为土壤颗粒分析及物理性质测定。颗粒分析及物理性质测定。1927年国际土壤学年国际土壤学会规定通过会规定通过2mm孔径的土壤用作物理分析，通孔径的土壤用作物理分析，通过过1mm或或0.5mm孔径的土壤用作化学分析。孔径的土壤用作化学分析。（二）样品管理（二）样品管理土壤保存原则：土壤保存原则：1 1、一般土壤样品需保存半年至一年，以备必要时查核之、一般土壤样品需保存半年至一年，以备必要时查核之用。用。2 2、储存样品应尽量避免日光、潮湿、高温和酸碱气体等、储存样品应尽量避免日光、潮湿、高温和酸碱气体等的影响。的影响
16、。3 3、玻璃材质容器是常用的优质贮器，聚乙烯塑料容器也、玻璃材质容器是常用的优质贮器，聚乙烯塑料容器也属美国环保局推荐容器之一，该类贮器性能良好、价格属美国环保局推荐容器之一，该类贮器性能良好、价格便宜且不易破损。便宜且不易破损。4 4、将风干土样、沉积物或标准土样等贮存于洁净的玻璃、将风干土样、沉积物或标准土样等贮存于洁净的玻璃或聚乙烯容器之内。在常温、阴凉、干燥、避阳光、密或聚乙烯容器之内。在常温、阴凉、干燥、避阳光、密封（石腊涂封）条件下保存封（石腊涂封）条件下保存3030个月是可行的。个月是可行的。土壤样品的预处理土壤样品的预处理一、碱熔法：常用的有碳酸钠碱熔法和偏硼酸锂（一、碱熔法
17、：常用的有碳酸钠碱熔法和偏硼酸锂（LiBO2LiBO2）熔融法。熔融法。特点：分解样品完全，特点：分解样品完全，缺点是：添加了大量可溶性盐，易引进污染物质；有些缺点是：添加了大量可溶性盐，易引进污染物质；有些重金属损失；重金属损失；二、酸溶法，测定土壤中重金属时常选用各种酸及混合二、酸溶法，测定土壤中重金属时常选用各种酸及混合酸进行土壤样品的消化。酸进行土壤样品的消化。消化作用：消化作用：破坏、除去土壤中的有机物；破坏、除去土壤中的有机物；溶解固体溶解固体物质；物质；将各种形态的金属变为同一种可测态。将各种形态的金属变为同一种可测态。为了加速土壤中被测物质的溶解，除使用混合酸外，为了加速土壤中
18、被测物质的溶解，除使用混合酸外，还可在酸性溶液中加入其他氧化剂或还原剂。还可在酸性溶液中加入其他氧化剂或还原剂。土壤污染物的测定土壤污染物的测定土壤监测结果规定用土壤监测结果规定用mg/kgmg/kg（烘干土）表示。（烘干土）表示。一、土壤含水量测定一、土壤含水量测定测定土壤含水量，以便计算土壤中各种成分按烘干土为测定土壤含水量，以便计算土壤中各种成分按烘干土为基准时的测定结果。基准时的测定结果。测定方法：用百分之一精度的天平称取土样测定方法：用百分之一精度的天平称取土样202030g30g，置，置于铝盒中，在于铝盒中，在105105下烘（下烘（4 45h5h）至恒重。按下式计算）至恒重。按下式计算水分重量占烘干土重的百分数：水分重量占烘干土重的百分数：
