指出了中國土壤污染現(xiàn)狀嚴(yán)重，部分區(qū)域污染問題突出，污染因子呈一定的地域性。歸納了土壤污染物種類和常用監(jiān)測方法及標(biāo)準(zhǔn)，分析了當(dāng)前土壤污染監(jiān)測面臨的問題，提出了相應(yīng)的解決對策與發(fā)展建議。并對未來土壤環(huán)境監(jiān)測進(jìn)行了展望，標(biāo)準(zhǔn)的更新，污染物監(jiān)測因子的增加，監(jiān)測儀器的智能化將成為未來的土壤監(jiān)測的發(fā)展方向；遙感技術(shù)的發(fā)展將會使土壤污染可視化，原位監(jiān)測將得到大量推廣應(yīng)用。 

1 引言

土壤是現(xiàn)代社會的物質(zhì)承載基礎(chǔ)， 關(guān)系到人民生產(chǎn)生活的方方方面， 加強土壤環(huán)境污染控制是推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容和美麗中國的客觀要求。長期以來， 人們對土壤污染的認(rèn)識與大氣污染和水環(huán)境污染相比具有滯后性， 這源于土壤污染具有隱蔽性和潛在性， 它不向大氣污染和水污染一樣具有人體直接接觸和理性感官認(rèn)識， 但土壤污染的潛在性和隱蔽性更決定了認(rèn)識土壤污染的困難， 污染的復(fù)雜性以及危害的不確定性。隨著人們健康意識地提升以及對食品安全的重視， 承載家園的土地以及種植作物的農(nóng)用地的是否受到污染直接關(guān)系到民眾的生活水平。2016年國務(wù)院印發(fā)《土壤污染防治行動計劃》， 明確提出了完成土壤環(huán)境監(jiān)測等技術(shù)規(guī)范修訂、形成土壤環(huán)境監(jiān)測能力、建設(shè)土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、深入開展土壤環(huán)境質(zhì)量調(diào)查、定期對重點監(jiān)管企業(yè)和工業(yè)園區(qū)周邊開展監(jiān)測等工作任務(wù)。因此， 國家開始了摸清土壤污染家底的計劃， 相繼推動了農(nóng)用地土壤污染狀況詳查和重點行業(yè)企業(yè)污染狀況詳查， 并將分別于2018年和2020年底完成相應(yīng)地工作計劃。

2 土壤污染現(xiàn)狀

2014 年4 月17 日， 環(huán)境保護(hù)部和國土資源部發(fā)布了《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》， 認(rèn)為全國土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀， 部分地區(qū)土壤污染嚴(yán)重， 耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂， 工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出。工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)等人為活動以及土壤環(huán)境背景值高是造成土壤污染或超標(biāo)的主要原因。耕地土壤點位超標(biāo)率為19.4%， 其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為13.7%、2.8%、1.8%和1.1%， 主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛、滴滴涕和多環(huán)芳烴。鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳8 種無機污染物點位超標(biāo)率分別為7.0%、1.6%、2. 7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%。

從污染分布情況看， 南方土壤污染重于北方；長江三角洲、珠江三角洲、東北老工業(yè)基地等部分區(qū)域土壤污染問題較為突出， 西南、中南地區(qū)土壤重金屬超標(biāo)范圍較大；鎘、汞、砷、鉛4 種無機污染物含量分布呈現(xiàn)從西北到東南、從東北到西南方向逐漸升高的態(tài)勢[3]。但部分專家認(rèn)為該公報僅是一個數(shù)據(jù)成果， 沒對數(shù)據(jù)形成原因作深入分析， 缺乏評價標(biāo)準(zhǔn)， 未評估高背景值影響以及進(jìn)行污染溯源性分析， 因此對認(rèn)識我國的土壤污染狀況具有相當(dāng)?shù)木窒扌?。但環(huán)保部門一直非常重視土壤環(huán)境監(jiān)測工作， 在“六五”、“七五”、“八五”期間， 就開展了土壤環(huán)境背景值調(diào)查， 并相繼確定了土壤環(huán)境監(jiān)測國控點， 構(gòu)建國家土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)， 落實土壤環(huán)境例行監(jiān)測的監(jiān)測思路， 以進(jìn)一步推進(jìn)土壤環(huán)境監(jiān)測和保護(hù)[4]。

3 土壤污染物及監(jiān)測方法

3.1 土壤污染物

要認(rèn)清土壤污染， 首先得認(rèn)清土壤污染物。土壤污染物包括無機污染物和有機污染物兩大類， 無機污染物包括重金屬、酸、鹽等， 有機污染物包括多環(huán)芳烴、石油烴、農(nóng)藥、二噁英及新型污染物， 如抗生素、溴代阻燃劑等。我國的土壤重金屬污染已經(jīng)威脅到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人體健康， 全國約有19.4%的耕地調(diào)查樣點超過土壤環(huán)境質(zhì)量限量標(biāo)準(zhǔn)。由于我國土壤污染程度的區(qū)域尺度空間分布不均衡以及造成污染的重金屬種類繁多、受污染的地區(qū)經(jīng)濟水平差異較大。

隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展， 人為因素導(dǎo)致大量的有機污染物進(jìn)入農(nóng)田土壤， 又由于其在土壤具有較強的毒性和一定的持久性， 不僅會造成土壤質(zhì)量退化， 而且會對農(nóng)作物產(chǎn)生毒害作用， 甚至還會通過食物鏈的遷移進(jìn)入人體內(nèi)， 由于其致癌性和致畸性等對人體健康造成嚴(yán)重?fù)p害， 引起人們的廣泛關(guān)注。認(rèn)識土壤污染的污染因子種類、深度和廣度是徹底摸清土壤污染的重要手段， 但中國由于幅員遼闊， 調(diào)查任務(wù)的艱巨性以及土壤環(huán)境監(jiān)測方法的復(fù)雜性， 決定了只能按一定的布點方法， 并選取一些有代表的污染因子和監(jiān)測點位進(jìn)行監(jiān)測評估我國的土壤污染水平。“十三五”期間開展的土壤例行監(jiān)測， 監(jiān)測指標(biāo)為8項金屬外， 還監(jiān)測pH等理化指標(biāo)以及多環(huán)芳烴等， 2018年土壤背景點監(jiān)測增加53種非常規(guī)項目元素全量；2017年開始的全國農(nóng)用地土壤污染狀況詳查等， 針對表層、深層樣品分別制定測試指標(biāo)， 表層土壤測試項目分必測項目和增測項目， 必測項目包括重金屬8項 (總量及可提取態(tài)) 、多環(huán)芳烴和土壤pH， 農(nóng)產(chǎn)品協(xié)同點位土壤樣品增加土壤理化性質(zhì)指標(biāo) (有機質(zhì)、機械組成、陽離子交換量) ， 各個省市可以根據(jù)實際情況增加土壤二噁英、酚類化合物、氟化物、總石油烴、銻、釩、錳、鈷、鉬、鉈、錫等特征污染物， 深層土壤樣品測無機污染指標(biāo)鎘、汞、鉛、砷、鉻、銅、鋅和鎳等52項， 國家對土壤污染物的監(jiān)測向門類更多更全發(fā)展。

3.2 土壤監(jiān)測方法

目前多數(shù)土壤環(huán)境監(jiān)測方法針對的是土壤中的無機污染物和有機污染物， 按測定地點方式可以分為采樣后現(xiàn)場測定 (原位測定) 和實驗室測定 (異位測定) 2種。實驗室測定方法中， 針對土壤中的無機物， 有光學(xué)分析法 (原子吸收光譜法、原子發(fā)射光譜法、原子熒光光譜法等) ， 電感耦合等離子體質(zhì)譜法， 以及傳統(tǒng)化學(xué)分析法。其中光學(xué)分析法試用范圍廣， 靈敏度高， 應(yīng)用廣泛；質(zhì)譜法可實現(xiàn)定性定量分析， 自動化程度高， 但價格昂貴；化學(xué)分析法操作簡便， 但耗時費力， 且不同人員可能差異較大。針對土壤中的有機物， 主要有色譜分析法， 主要包括氣相色譜法、液相色譜法、氣質(zhì)聯(lián)用以及液質(zhì)聯(lián)用等。隨著突發(fā)環(huán)境事件的增加， 人們對應(yīng)急環(huán)境監(jiān)測的認(rèn)識逐步提高， 便攜式測定儀正被逐步開發(fā)出來， 主要包括便攜式X射線熒光光譜法和便攜式氣相色譜質(zhì)樸聯(lián)法， 但距離替代傳統(tǒng)實驗室測定方法仍有較大差距。

刀谞和胡冠九等全面總結(jié)了中國土壤環(huán)境監(jiān)測方法現(xiàn)狀， 分別歸納總結(jié)了土壤元素的主要測試方法、特點以及土壤元素環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)方法。土壤環(huán)境污染監(jiān)測中常用的標(biāo)準(zhǔn)方法是國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， 截至目前， 中國有51個涉及土壤監(jiān)測的國家和環(huán)保行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法， 其中無機物和有機物監(jiān)測方法分別為23個和17個。23個無機物監(jiān)測方法涵蓋了55種無機組分， 包括33個元素總量， 7種氧化物， 7種鹽類以及9種元素有效態(tài)， 測定方法主要有8種：ICP-MS、波長色散X射線熒光光譜法、火焰原子吸收分光光度法、石墨爐原子吸收分光光度法、原子熒光法、分光光度法、離子選擇電極法和重量法等。17個有機物監(jiān)測方法涉及161個組分， 包括16種多環(huán)芳烴， 18種多氯聯(lián)苯單體， 67種揮發(fā)性有機物， 17種二噁英類， 10種有機磷， 8種有機氯， 21種酚類等， 分析方法主要為GC、GC-MS、HPLC、HPLC-MS法等。隨著土壤環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高， 以及監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展， 過去監(jiān)測元素單一、標(biāo)準(zhǔn)方法缺乏的狀況正在好轉(zhuǎn)， 還有大部分標(biāo)準(zhǔn)在研究制定中， 對土壤元素監(jiān)測工作的快速穩(wěn)步發(fā)展有重要作用。

4 土壤監(jiān)測面臨的問題、建議及發(fā)展方向

4.1 當(dāng)前土壤監(jiān)測面臨的問題

夏新等研究指出， 中國土壤環(huán)境保護(hù)工作起步滯后， 土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系與發(fā)達(dá)國家相比差距較大， 主要表現(xiàn)在統(tǒng)籌規(guī)劃性不夠、技術(shù)獨立性不強、標(biāo)準(zhǔn)化程度不高以及多手段應(yīng)用不足等幾個方面。其他研究者也從不同角度論述了土壤環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)狀及問題， 綜合下來當(dāng)前土壤監(jiān)測面臨的問題主要包括以下幾個方面。

(1) 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)涵蓋污染物數(shù)量不足。當(dāng)前污染物種類呈逐年上升趨勢， 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方法未能全面覆蓋各種化學(xué)品和污染物， 特別在環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測中， 沒有標(biāo)準(zhǔn)方法對污染物進(jìn)行定性定量， 常常遇到弄不清突發(fā)環(huán)境事件中究竟什么為污染因子的情況。

(2) 標(biāo)準(zhǔn)方法未能及時修訂更新， 標(biāo)準(zhǔn)方法未能跟上當(dāng)前前處理和儀器檢測水平， 不少污染物甚至只能使用較老的方法檢測， 繁瑣耗時， 檢測一個樣品不同因子時甚至要參照幾個標(biāo)準(zhǔn)。

(3) 土壤環(huán)境監(jiān)測缺乏大量基礎(chǔ)性研究， 標(biāo)準(zhǔn)方法的完整性、科學(xué)性、操作性不足。如對土壤粒徑要求不統(tǒng)一， 消解體系不統(tǒng)一。大量的方法標(biāo)準(zhǔn)將樣品前處理和分析測定糅合在一起， 缺乏操作上額靈活性， 在前處理技術(shù)日新月異的同時由于方法標(biāo)準(zhǔn)未能及時修訂更新發(fā)布而得不到及時應(yīng)用， 而反觀歐美發(fā)達(dá)國家則大多是將前處理和分析檢測相對獨立， 樣品前處理單獨成為標(biāo)準(zhǔn)還是融入分析方法中需要頂層設(shè)計。

4.2 土壤監(jiān)測的發(fā)展建議

當(dāng)前土壤監(jiān)測面臨的問題即為土壤監(jiān)測未來發(fā)展的主要導(dǎo)向， 著力解決好當(dāng)前面臨的短板問題并從頂層設(shè)計上重視， 才能科學(xué)地推動土壤環(huán)境監(jiān)測事業(yè)的發(fā)展。

(1) 應(yīng)推進(jìn)加快更新標(biāo)準(zhǔn)方法。隨著科技進(jìn)步帶來的環(huán)境監(jiān)測方法的不斷推陳出新， 新的儀器設(shè)備檢測重金屬、有機物等， 精度高、操作簡單、可同時測定多個項目， 但新科技往往因為該方法不是標(biāo)準(zhǔn)方法而得不到大量應(yīng)用， 而新方法標(biāo)準(zhǔn)長時間得不到更新， 某些程度上抑制了新監(jiān)測方法的實際應(yīng)用。

(2)樣品前處理方法單獨成為標(biāo)準(zhǔn)還是融入分析方法中， 需要系統(tǒng)性地設(shè)計。近幾年新出的單純的前處理標(biāo)準(zhǔn)可能與之前“前處理+分析方法”的標(biāo)準(zhǔn)存在不一致的問題， 容易給前處理方法選用造成困擾。加快推進(jìn)使用新檢測儀器， 甚至為新儀器設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)方法更新設(shè)置捷徑， 從而讓最新的科技成果能夠服務(wù)于環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域， 加快監(jiān)測儀器推陳出新， 用科技手段服務(wù)于未來土壤監(jiān)測事業(yè)。

4.3 土壤監(jiān)測未來發(fā)展方向

土壤監(jiān)測的發(fā)展方向主要依賴于土壤環(huán)境管理的水平和儀器發(fā)展水平。未來土壤環(huán)境監(jiān)測會合理增加土壤污染物的控制種類， 同時使用更加自動化、智能化的樣品消解， 樣品提取等自動化前處理儀器， 甚至可以開發(fā)從前處理到檢測分析的一體式設(shè)備， 大大降低人為操作的影響， 使檢測分析更加標(biāo)準(zhǔn)化一。同時， 科學(xué)研究標(biāo)準(zhǔn)方法， 加強其系統(tǒng)性、協(xié)調(diào)性， 同時匹配監(jiān)測方法和評價標(biāo)準(zhǔn)。最后， 原位監(jiān)測可以實現(xiàn)快速、非破壞、大面積的污染物監(jiān)測， 包括不僅限于便攜式X熒光光譜儀、便攜式GC-MS和遙感探測等， 這些技術(shù)突破定性或者半定量化實驗階段， 制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)并得到大面積推廣應(yīng)用。

5 結(jié)論

土壤污染具有潛在性和隱蔽性， 我國部分區(qū)域的土壤污染問題較為突出， 呈現(xiàn)一定程度的區(qū)域分布特征。土壤污染物的種類逐年增多， 但監(jiān)測污染物的數(shù)量不足， 新興污染物沒有相應(yīng)的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)， 且現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)得不到及時有效更新， 樣品前處理單獨成為標(biāo)準(zhǔn)還是融入檢測方法中需要系統(tǒng)性設(shè)計。土壤環(huán)境監(jiān)測未來將隨著環(huán)境管理水平和儀器監(jiān)測水平的提升而發(fā)生質(zhì)的變化， 智能化的設(shè)備將得到推廣應(yīng)用， 遙感技術(shù)的發(fā)展將土壤污染可視化， 原位監(jiān)測將制定標(biāo)準(zhǔn)并得到大量發(fā)展。

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