土壤是人類生存的基本自然資源,也是植物生長和繁殖的基礎。土壤環(huán)境狀況與人類社會的生存和繁衍密切相關。土壤污染是指人類活動產(chǎn)生的污染物通過各種途徑進入土壤,其數(shù)量和速度超過土壤的環(huán)境容量和自凈能力,污染物的積累逐漸占據(jù)優(yōu)勢,導致土壤自然功能失衡,土壤質(zhì)量下降,影響作物生長發(fā)育,終危及人類健康的現(xiàn)象。
此外,隨著人口的增長和經(jīng)濟的快速發(fā)展,工業(yè)“三廢"的排放量不斷增加,同時受到長期不合理的污水灌溉的影響,以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等化學物質(zhì)的過度使用所造成的污染,導致土壤環(huán)境中各種新舊污染物長期疊加積累,大部分以復合污染的狀態(tài)存在,使得土壤的污染源呈現(xiàn)多樣化。中國土壤復合污染問題日益突出。
土壤污染是有害的,因此土壤治理勢在必行
土壤污染危害很大,我們了解到,主要有以下三個方面:
首先,土壤污染導致嚴重的直接經(jīng)濟損失、作物污染和減產(chǎn)。對于各種土壤污染造成的經(jīng)濟損失,土壤污染不僅嚴重影響土壤質(zhì)量和土地生產(chǎn)力,還導致水和大氣環(huán)境質(zhì)量下降,破壞農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前,每年有1200萬噸糧食受到土壤中重金屬的污染。環(huán)境污染是長期影響食品安全的重要問題。
其次,土壤污染導致生物質(zhì)量不斷下降,我國大部分城市郊區(qū)的土壤都受到了不同程度的污染。很多地方的糧食、蔬菜、水果等食物中鎘、鉻、砷、鉛等重金屬含量超標,接近臨界值。此外,土壤污染不僅影響食品的衛(wèi)生質(zhì)量,還明顯影響作物的其他品質(zhì)。一些地區(qū)的污水灌溉使蔬菜的味道變差,容易腐爛,甚至有難聞的氣味;農(nóng)產(chǎn)品的貯藏質(zhì)量和加工質(zhì)量達不到深加工的要求。
后,土壤污染對人體健康有害。土壤污染會導致污染物在植物(動物)體內(nèi)積累,通過食物鏈富集到人和動物體內(nèi),危害人和動物健康,引發(fā)癌癥等疾病。此外,土地被污染后,高濃度重金屬污染的表層土壤在風力和水力的作用下,容易進入大氣和水體,導致空氣污染、地表水污染、地下水污染和生態(tài)系統(tǒng)退化等其他次生生態(tài)環(huán)境問題。
因此,土壤污染的治理和修復已成為環(huán)境領域的研究熱點。污染土壤修復技術的市場應用正在加速,相關環(huán)境保護有巨大的市場空間。
土壤處理,儀器設備*土壤修復是恢復污染土壤正常功能的技術措施。由于土壤污染的嚴重性和修復的難度,以及污染土壤修復技術的緊迫性和必要性,污染土壤修復已成為環(huán)境科學研究的熱點和挑戰(zhàn)性領域。
土壤修復,監(jiān)測,為了監(jiān)測污染土地的修復和改善過程,相關的土壤監(jiān)測儀器變得尤為重要。對于土壤中汞、砷、硒、鉍、銻等重金屬的測定,有雙通道原子熒光光譜法、液相色譜-原子熒光光譜法、X射線熒光光譜儀和電感耦合等離子光譜儀。
另外,在土壤修復行業(yè),現(xiàn)有的土壤修復技術有一百多種,常用的技術有十多種,大致可以分為物理、化學和生物三種方法。但是無論哪種分析方法,都需要儀器設備。在現(xiàn)代分析過程中,經(jīng)常使用自動和半自動儀器設備對土壤進行分析。在化學分析方法中,除了基本的分析儀器外,在大多數(shù)情況下還會結合使用一些樣品處理設備,如破碎系統(tǒng)、半自動提取系統(tǒng)、由自動分析儀或流動注射分析儀組成的自動分析系統(tǒng)、原子吸收光譜儀等。
此外,土壤修復常用的降解方法包括化學降解、物理修復、生物修復和化學-生物修復。此外,監(jiān)測儀器的使用有利于土壤環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的建設,有利于土壤環(huán)境的日常監(jiān)測,有利于及時總結土壤環(huán)境監(jiān)測結果,有利于掌握全國和重點地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤環(huán)境的總體情況、潛在風險和變化趨勢。同時,隨著技術的不斷發(fā)展,土壤監(jiān)測將變得更加系統(tǒng)化和智能化,國家對土壤修復的支持力度將逐漸加大。
治理力度加大,對土壤監(jiān)測儀器的需求巨大
數(shù)據(jù)顯示,我國土壤總超標率為16.1%,污染類型以無機型為主,有機型次之,復合污染比例較小。無機污染物超標點數(shù)量占所有超標點的82.8%,主要無機污染物包括鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳等重金屬,超標率分別為7.0%、1.6%和2.7%
為了保護土地資源,我國先后出臺了《土壤污染防治法》、《土壤污染防治行動計劃》、《國家土壤環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤環(huán)境監(jiān)測工作方案(試行)》等。通過加強土壤環(huán)境監(jiān)測,完善土壤環(huán)境監(jiān)測體系,提高檢測、預警和能力,盡可能地監(jiān)測和保護土壤環(huán)境。
近年來,國家也加大了對凈土的保衛(wèi)力度,確保污染耕地安全利用率達到90%左右,污染土地安全利用率按時保質(zhì)達到90%以上。因此,隨著各城市工業(yè)場地土壤污染的詳細調(diào)查和備案的完成,實際土壤修復的市場具有很高的爆炸潛力。預計今年中國土壤修復行業(yè)的市場規(guī)模將達到440億元,到2024年達到860億元。2016年,我國新增了土壤污染防治專項預算項目,2015年前名為“重金屬污染防治"。2016年,該項目預算90.89億元,比2015年增長145.6%。如果上年結轉資金6億,預算96.89億,接近三倍。隨著政策法規(guī)的完善,土壤修復的市場前景十分廣闊。從長期來看,包括場地修復、耕地修復和礦山修復在內(nèi)的土壤修復行業(yè)的市場空間超過5萬億元。
因此,土壤監(jiān)測作為土壤污染修復的重要組成部分,將會受益。由于土壤污染的隱蔽性、滯后性和累積性,在采取相應的防治措施之前,需要對相關儀器設備進行采樣和測試,獲取具體數(shù)據(jù),并在后期對土壤修復效果進行監(jiān)測,需要大量的土壤監(jiān)測儀器設備。