土壤污染监测

1、第五章第五章 土壤质量监测土壤质量监测我国土壤分布图我国土壤分布图全国第二次土壤普查全国第二次土壤普查 代表代表2020世纪世纪8080年代年代全国土壤现状调查及污染防治项目（2005-2008）：由国家环保总局和国土资源部共同承担，总经费约10亿元，三年半左右完成 。土壤环境质量调查：必测项目22个，选测项目16个；土壤环境主剖面背景点对比调查：必测项目包括61个元素全量、13种元素的有效态、4类有机污染物和部分土壤理化性质指标。 国家环保总局局长周生贤国家环保总局局长周生贤指出，土壤污染的总体形势相当严峻：指出，土壤污染的总体形势相当严峻：（1 1）土壤污染程度加剧。）土壤污染程度加剧。目

2、前全国受污染的耕地约有目前全国受污染的耕地约有1.5亿亩，亿亩，污水灌溉污染耕地污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆存占地和毁田万亩，固体废弃物堆存占地和毁田200万亩，合计约占耕地总面积的十分之一以上。万亩，合计约占耕地总面积的十分之一以上。（2 2）土壤污染危害巨大。据估算，全国每年因重金属污染的）土壤污染危害巨大。据估算，全国每年因重金属污染的粮食达粮食达12001200万吨。万吨。造成的直接经济损失超过造成的直接经济损失超过200亿元。亿元。（3 3）全国土壤污染的面积、分布和程度不清，全国土壤污染的面积、分布和程度不清，土壤污染防治土壤污染防治基础薄弱。基础薄弱。土壤环境问题土

3、壤环境问题w土壤生态环境破坏土壤生态环境破坏盐渍化水土流失、沙化、荒漠化、贫瘠化第五章第五章 土壤质量监测土壤质量监测v5.1 土壤基本知识土壤基本知识v5.2 土壤环境质量监测方案土壤环境质量监测方案v5.3 土壤样品的采集与加工管理土壤样品的采集与加工管理v5.4 土壤样品的预处理土壤样品的预处理v5.5 土壤污染物的测定土壤污染物的测定基本要求:（1）了解土壤基本知识及土壤污染的特点； （2）熟悉土壤样品的采集、制备和测定。 5.1.1 5.1.1 土壤组成土壤组成 土壤是地球表层的岩石经过生物圈、大气圈和土壤是地球表层的岩石经过生物圈、大气圈和水圈的综合影响演变而成的。水圈的综合影响演

4、变而成的。 土壤是由固、液、气土壤是由固、液、气三相三相物质构成的物质构成的复杂体系复杂体系。5.1 5.1 土壤基本知识土壤基本知识根须根须土粒上的吸附水土粒上的吸附水土粒土粒土壤空隙土壤空隙被水饱和的土壤被水饱和的土壤排入地下水排入地下水中固、液、气相结构图（自中固、液、气相结构图（自S. F. Manahan，1984 ）（一）土壤矿物质（一）土壤矿物质土壤矿物质土壤矿物质定义定义组成土壤的基本物质，约占土壤固体部分组成土壤的基本物质，约占土壤固体部分总重量的总重量的90%90%以上，有土壤骨骼之称。以上，有土壤骨骼之称。作用作用植物营养元素的重要供给源，可分为植物营养元素的重要供给源，

5、可分为原生原生矿物质矿物质和和次生矿物质次生矿物质。瞧！颗粒大小多么不匀 土壤矿物质颗粒的分类：按照土壤中各粒土壤矿物质颗粒的分类：按照土壤中各粒级含量的相对比例进行分类。级含量的相对比例进行分类。 国际制国际制：见表：见表5.15.1。 我国分类方法我国分类方法：见表：见表5.25.2。表表5.1 国际制土壤质地分类国际制土壤质地分类表表5.2 我国土粒分级标准我国土粒分级标准颗粒名称颗粒名称粒径粒径/mm石块石块10石砾石砾粗砾粗砾103细砾细砾31沙砾沙砾粗沙砾粗沙砾10.25细沙砾细沙砾0.250.05粉粒粉粒粗粉粒粗粉粒0.050.01细粉粒细粉粒0.010.005黏粒黏粒粗黏粒粗黏

6、粒0.0050.001细黏粒细黏粒0.001（二）土壤有机质（二）土壤有机质 土壤有机质土壤有机质含量含量大部分集中于土壤表层大部分集中于土壤表层(0(020cm)20cm)来源来源动、植物残骸以及施入土壤的有机肥料等动、植物残骸以及施入土壤的有机肥料等作用作用以腐殖质为主以腐殖质为主, ,它作为土壤有机胶体具有吸收性它作为土壤有机胶体具有吸收性能、土壤缓冲性能以及与土壤重金属的络合性能能、土壤缓冲性能以及与土壤重金属的络合性能等等, , 对土壤的结构、性质、质量有重大影响。对土壤的结构、性质、质量有重大影响。我国土壤有机质分布图我国土壤有机质分布图全国第二次土壤普查全国第二次土壤普查 代表代

7、表2020世纪世纪8080年代年代 土壤中生活的微生物及动物对有机污染物的降土壤中生活的微生物及动物对有机污染物的降解及无机污染物解及无机污染物(如重金属如重金属)的形态转化起着主导作的形态转化起着主导作用，是土壤用，是土壤净化功能净化功能的主要贡献者。的主要贡献者。（三）土壤生物（三）土壤生物细菌细菌放线菌放线菌蚯蚓蚯蚓线虫线虫土壤微生物和动物图土壤微生物和动物图（四）土壤溶液和空气（四）土壤溶液和空气 土壤溶液和空气土壤溶液和空气溶液溶液a.a.对土壤中物质的转化过程和土壤的形成过程有对土壤中物质的转化过程和土壤的形成过程有 决定性作用。决定性作用。b.b.植物生长所需要的水分和养分的主要

8、供给源。植物生长所需要的水分和养分的主要供给源。空气空气a.a.是存在于土壤孔隙中的气体的总称。是存在于土壤孔隙中的气体的总称。b.b.是土壤的重要组成之一。是土壤的重要组成之一。土壤水分土壤水分土壤水冻结时土壤水冻结时形成的冰形成的冰存在于土壤空存在于土壤空气中的水汽气中的水汽毛管水、重力毛管水、重力水、地下水水、地下水吸湿水、吸湿水、 膜状水膜状水土壤溶液的来源土壤溶液的来源来源主要有：大气降水、降雪、地表径流、灌溉、地下水。来源主要有：大气降水、降雪、地表径流、灌溉、地下水。二、土壤的基本性质2. 酸碱性酸碱性3. 氧化还原性氧化还原性1. 吸附性吸附性吸附能力强吸附能力强对有机污染物和

9、无机污染物对有机污染物和无机污染物（如重金属离子）均具有很强的吸附能力。（如重金属离子）均具有很强的吸附能力。影响污染物在土壤中的迁移转化。影响污染物在土壤中的迁移转化。变化范围宽变化范围宽可分为九级。可分为九级。我国土壤东南酸，西北碱，多在我国土壤东南酸，西北碱，多在pH4.58.5。活性酸度，潜性酸度（可交换活性酸度，潜性酸度（可交换H+，Al3+）。）。既具有氧化性、有具有还原性，组成复杂。既具有氧化性、有具有还原性，组成复杂。全国第二次土壤普查全国第二次土壤普查 代表代表2020世纪世纪8080年代年代5.1.3 5.1.3 土壤背景值土壤背景值 定义：在未受人类社会行为干扰和破坏时，

10、土定义：在未受人类社会行为干扰和破坏时，土壤成分的组成和各组分（元素）的含量。壤成分的组成和各组分（元素）的含量。表表5.3 全国土壤全国土壤(A层层)背景值背景值 单位：g/kgA层指土壤表层或耕层。元素算术几何95%置信度范围值元素算术几何95%置信度范围值均值标准差均值标准差均值标准差均值标准差As 11.27.869.21.912.533.5K1.860.4631.791.3420.942.97Cd 0.0970.0790.0742.1180.0170.333Ag0.1320.0980.1051.9730.0270.409Co 12.76.4011.21.674.031.2Be1.95

11、0.7311.821.4660.853.91Cr 61.031.0753.91.6719.3150.2Mg 0.780.4330.632.0800.021.64Cu 22.611.4120.01.667.355.1Ca1.541.6330.714.4090.014.8F478197.74401.501911012Ba469134.74501.30251809Hg 0.0650.0800.0402.6020.0060.272B47.832.5538.71.989.9151.3Mn 583362.84821.901301786Al6.621.6266.411.3073.379.87Ni 26.91

12、4.3623.41.747.771.0Ge1.700.301.701.191.202.40Pb 26.012.3723.61.5410.056.1Sn2.601.542.301.710.806.70Se 0.2900.2550.2152.1460.0470.933Sb1.210.6761.061.6760.382.98V82.432.6876.41.4834.8168.2Bi0.370.2110.321.6740.120.88Zn 74.232.7867.71.5428.4161.1Mo 2.02.541.202.860.109.6Li 32.515.4829.11.6211.176.4I3.

13、764.4432.382.4850.3914.71Na 1.020.6260.683.1860.012.27Fe2.940.9842.731.6021.054.84我国土壤元素背景值的表达方法：我国土壤元素背景值的表达方法： 95%置信度的范围值。置信度的范围值。 如元素测定值符合如元素测定值符合（近似）正态分布（近似）正态分布：用用算术平均值算术平均值 如元素测定值呈如元素测定值呈（近似）对数正态分布（近似）对数正态分布：用用几何平均值几何平均值22MDDMsx25.1.4土壤污染土壤污染 当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当进入土壤的污染物质量和速度超过土壤能承受的容量

14、和净化速度时，破坏了土壤环境的自然动态平衡，引起土壤的组成、速度时，破坏了土壤环境的自然动态平衡，引起土壤的组成、结构、性状改变，功能失调，质量下降，导致土壤环境污染。结构、性状改变，功能失调，质量下降，导致土壤环境污染。农药、化肥，污灌，固体废物随意堆放或填埋等。农药、化肥，污灌，固体废物随意堆放或填埋等。污染源污染源天然污染源天然污染源矿物风化，火山爆发等。矿物风化，火山爆发等。人为污染源人为污染源化学污染物化学污染物定义定义污染物种类污染物种类病原微生物病原微生物放射性污染物放射性污染物生物类污染物生物类污染物锶、铯等锶、铯等重金属、硫化物、氟化物、农药等重金属、硫化物、氟化物、农药等(

15、1)(1)从轻度污染趋向严重污染从轻度污染趋向严重污染(2)从单一污染趋向复合型污染从单一污染趋向复合型污染(3)从局部污染趋向区域污染从局部污染趋向区域污染土壤中的主要污染物土壤中的主要污染物: : 有机污染物和无机污染物。有机污染物和无机污染物。土壤污染的发展趋势是：土壤污染的发展趋势是： 1 隐蔽性和潜伏性隐蔽性和潜伏性 2 难恢复性和持久性难恢复性和持久性 3 判定的复杂性判定的复杂性 土壤污染的特点土壤污染的特点 迄今为止，国内外迄今为止，国内外尚未制定出尚未制定出“土壤中有土壤中有害物质的最高容许浓害物质的最高容许浓度度”的统一标准，因为的统一标准，因为地球表面上的每一特地球表面上

16、的每一特定区域都有它特有的定区域都有它特有的地球化学性质，加之地球化学性质，加之土壤中污染物质的含土壤中污染物质的含量与植物的生长发育量与植物的生长发育之间的因果关系十分之间的因果关系十分复杂。复杂。 土壤污染是污染物土壤污染是污染物在土壤中长期积累的在土壤中长期积累的过程。其后果要通过过程。其后果要通过人和动物长期摄食由人和动物长期摄食由污染土壤生产的植物污染土壤生产的植物产品才能反映出来。产品才能反映出来。 土壤被污染后，其土壤被污染后，其净化过程需相当长的净化过程需相当长的时间，尤其是重金属时间，尤其是重金属污染是一个不可逆的污染是一个不可逆的过程，末端治理技术过程，末端治理技术十分有限

17、。许多农药十分有限。许多农药在土壤中造成的污染在土壤中造成的污染具有持久性。具有持久性。5.1.5 5.1.5 土壤质量标准土壤质量标准q土壤环境质量标准土壤环境质量标准(GBl56181995)：分三级：分三级。q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(GBT184072001)q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(NY50202001)项 目 一 级 二 级 三 级 自然背景 7.5 6.5 镉 0.20 0.30 0.30 0.60 1.0 汞 0.15 0.30 0.50 1.0 1.5 砷 水田 15 30 25

18、 20 30 旱地 15 40 30 25 40 铜 农田等 35 50 100 100 400 果园 150 200 200 400 铅 35 250 300 350 500 铬 水田 90 250 300 350 400 旱地 90 150 200 250 300 锌 100 200 250 300 500 镍 40 40 50 60 200 六六六 0.05 0.50 1.0 滴滴涕 0.05 0.50 1.0 表5.4 土壤环境质量标准值（GB 15618-1995）5.2 5.2 土壤环境质量监测方案土壤环境质量监测方案监测目的监测目的资料的收集资料的收集监测项目监测项目采样点的布设

19、采样点的布设监测方法监测方法质量控制及评价质量控制及评价监测目的监测目的土壤质量现状监测土壤质量现状监测土壤污染事故监测土壤污染事故监测污染物土地处理的动态监测污染物土地处理的动态监测土壤背景值调查土壤背景值调查汉中汉中“523”剧毒物品对土壤的渗漏污染现场照片剧毒物品对土壤的渗漏污染现场照片资料收集资料收集n 自然环境方面的资料：自然环境方面的资料：土壤类型、植被、区域土土壤类型、植被、区域土壤元素背景值、土地利用、水土流失、自然灾害、壤元素背景值、土地利用、水土流失、自然灾害、水系、地下水、底质、地貌、气象等；水系、地下水、底质、地貌、气象等；n 社会环境方面的资料：社会环境方面的资料：工

20、农业生产布局、工业污工农业生产布局、工业污染种类及分布、污染物种类及其排放途径和排放染种类及分布、污染物种类及其排放途径和排放量、农药化肥适用情况等。量、农药化肥适用情况等。监测项目监测项目v土壤优先监测物土壤优先监测物v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及其代谢产物与分解产及其代谢产物与分解产物，多氯联苯物，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、四以外的长效性有机氯、四氯化碳醋酸衍生物、氯化脂肪族，砷、锌氯化碳醋酸衍生物、氯化脂肪族，砷、锌、硒、铬、镍、锰、

21、钒，有机磷化合物及、硒、铬、镍、锰、钒，有机磷化合物及其它活性物质其它活性物质( (抗菌素、激素、致畸性物抗菌素、激素、致畸性物质、催畸性物质和诱变物质质、催畸性物质和诱变物质) )等等土壤优先监测物（了解）土壤优先监测物（了解）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、氰化物、氟化物、硫化物等砷、氰化物、氟化物、硫化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苯并（苯并（a a）芘、

22、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）布设原则（一）布设原则不同土壤类型都要布点不同土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大气污染物引起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田引起化肥、农药引起化肥、农药引起要在非污染区的同类土要在非污染区的同类土壤中布设壤中布设对照点对照点既应考虑土壤的全面情况，又要视污染情况和监测目的而定。既应考虑土壤的全面情况，又要视污染情况和监测目的而定

23、。（二）采样点数量（二）采样点数量单个采样单元内最少设单个采样单元内最少设3 个采样点，其数目可估算：个采样点，其数目可估算：式中：式中：n每个采样单元布设的最少采样点数；每个采样单元布设的最少采样点数； s样本相对标准偏差，即变异系数；样本相对标准偏差，即变异系数； t置信因子，当置信水平为置信因子，当置信水平为95%时，时，t 值为值为1.96； d允许偏差，当规定抽样精度不低于允许偏差，当规定抽样精度不低于80%时，时，d 取取0.2。2)(dtsn (三三) 布设方法布设方法 1.对角线布点法对角线布点法 适用于面积较小、地势平坦的污水适用于面积较小、地势平坦的污水灌溉或污染河水灌溉的

24、田块。灌溉或污染河水灌溉的田块。 2. 梅花形布点法梅花形布点法 适用于面积较小、地势平坦、土壤适用于面积较小、地势平坦、土壤物质和污染程度较均匀的地块。物质和污染程度较均匀的地块。 3. 棋盘式布点法棋盘式布点法 适用于中等面积、地势平坦、地形适用于中等面积、地势平坦、地形完整开阔的地块，一般设完整开阔的地块，一般设10个以上分点。个以上分点。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 4. 蛇形布点法蛇形布点法 适用于面积较大、地势不很平坦、适用于面积较大、地势不很平坦、土壤不够均匀的田块。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

25、土壤。适用于大气污染型土壤。 6. 网格布点法网格布点法 适用于地形平缓的地块。农用化适用于地形平缓的地块。农用化学物质污染型土壤、土壤背景值调学物质污染型土壤、土壤背景值调查常用这种方法。查常用这种方法。 对于综合污染型土壤，还可以采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。用两种以上布点方法相结合的方法。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(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土壤水分土壤水分容量法容量法浸出

26、物中含量较高的成分测定，浸出物中含量较高的成分测定，如如CaCa2+2+、MgMg2+2+、ClCl- -、SOSO4 42 2光谱法光谱法重金属如重金属如CuCu、CdCd、CrCr、PbPb、HgHg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表表5.5 农田土壤质量监测分析方法（必测元素部分）农田土壤质量监测分析方法（必测元素部分）监测项目监测项目监测分析方法监测分析方法方法来源方法来源必测元素必测元素镉镉石墨炉原子吸收分光光度法石墨炉原子吸收分光光度法GB/T 171411997KIMIBK萃取原子吸收分光光度法萃取原子吸收分光光度法

27、总汞总汞冷原子荧光法冷原子荧光法冷原子吸收法冷原子吸收法GB/T 171361997总砷总砷二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法GB/T 171341997硼氢化钾硝酸银分光光度法硼氢化钾硝酸银分光光度法GB/T 171351997氢化物原子荧光法氢化物原子荧光法铜铜火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171381997铅铅石墨炉原子吸收分光光度法石墨炉原子吸收分光光度法GB/T 171411997KIMIBK萃取原子吸收分光光度法萃取原子吸收分光光度法GB/T 171401997总铬总铬火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171

28、371997二苯碳酰二肼分光光度法二苯碳酰二肼分光光度法锌锌火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171381997镍镍火焰原子吸收分光光度法火焰原子吸收分光光度法GB/T 171391997六六六六六六气相色谱法气相色谱法GB/T 145501997滴滴涕滴滴涕气相色谱法气相色谱法GB/T 145501997pHpH玻璃电极法玻璃电极法 包括实验用分析仪器、量器、试剂、标准包括实验用分析仪器、量器、试剂、标准物质及监测人员基本素质的质量保证，实验室物质及监测人员基本素质的质量保证，实验室内部质量控制，实验室间质量控制，监测结果内部质量控制，实验室间质量控制，监测结果的数据处理

29、要求等。的数据处理要求等。质量控制质量控制农田土壤环境质量评价农田土壤环境质量评价土壤单项污染指数土壤单项污染指数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）（平均单项污染指数）2+（最大单项污染指数）（最大单项污染指数）21/2表表5.6 土壤污染分极标准土壤污染分极标准 土壤级别综合污染指数（P综）污染等级污染水平1P综0.7安全清洁20.7P综1.0警戒限尚清洁31.0P综2.0轻污染土壤污染超过背景值，作物开始污染42.03.0重污染土壤、作物受污染已相当严重5.3 5.3 土壤样品的采集与加工管理土壤样品的采集与

30、加工管理土壤样品的采集和处理是土土壤样品的采集和处理是土壤分析工作的一个重要环节，壤分析工作的一个重要环节，采集有代表性的样品，是测定采集有代表性的样品，是测定结果能如实反映土壤环境状况结果能如实反映土壤环境状况的先决条件。的先决条件。（1 1）采样深度）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 020cm20cm表层表层( (或耕层或耕层) )土壤土壤了解土壤污染对植物了解土壤污染对植物或农作物的影响或农作物的影响采样深度通常在耕层地表以下采样深度通常在耕层地表以下0-20cm0-20cm处，对于根深的作物，处，对于根深的作物

31、，也可取也可取60cm60cm深度处的土壤样品深度处的土壤样品了解污染物质在土壤了解污染物质在土壤中的垂直分布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1.0m堆土堆土土壤剖面土壤剖面A、B、C层示意图层示意图AABBBCC0255070100120C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v每个剖面采集每个剖面采集A、B、C三层土样三层土样;v过渡层（过渡层（AB、BC）一）一般不采样

32、般不采样;v当地下水位较高时，挖当地下水位较高时，挖至地下水出露时止至地下水出露时止;v在各层次典型中心部位在各层次典型中心部位自下而上采样，切忌混自下而上采样，切忌混淆层次、混合采样。淆层次、混合采样。土壤剖面土壤剖面A、B、C层示意图层示意图 一般土壤在农作物收获期采样测定，必测项目一年测一般土壤在农作物收获期采样测定，必测项目一年测定一次。定一次。（2）采样时间及频率）采样时间及频率 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； 测定重金属的样品，尽量用竹铲、竹片直接采集样品。测定重金属的样品，尽量用竹铲、竹片直接采集样品。 现场填写两张标签，一张放入

33、样品袋内，一张扎在样现场填写两张标签，一张放入样品袋内，一张扎在样 品口袋上。品口袋上。（3）采样注意事项）采样注意事项2.土壤样品的加工与管理土壤样品的加工与管理(1)样品加工处理样品加工处理测定不稳定的项目用测定不稳定的项目用新鲜土样新鲜土样（如游离挥发酚、（如游离挥发酚、NH3-N、NO3-N、Fe2+）;测定多数稳定项目用测定多数稳定项目用风干土样风干土样。程序是：风干程序是：风干 磨细磨细 过筛过筛 混合混合 分装分装盘式研磨筛分器盘式研磨筛分器 土壤样品四分法示意图土壤样品四分法示意图 (2) 样品管理样品管理o建立严格的管理制度和岗位责任制。建立严格的管理制度和岗位责任制。o风干

34、土样存于阴凉、干燥的样品库内；风干土样存于阴凉、干燥的样品库内；新鲜土壤样品，放在玻璃瓶中，置于低新鲜土壤样品，放在玻璃瓶中，置于低于于4的冰箱内存放，保存半个月。的冰箱内存放，保存半个月。(一一) 酸分解法酸分解法(二二) 碱熔分解法碱熔分解法(三三) 高压釜密闭分解法高压釜密闭分解法(四四) 微波炉加热分解法微波炉加热分解法一、土壤样品的分解一、土壤样品的分解 破坏土壤的矿物晶格和有机质，使待测元破坏土壤的矿物晶格和有机质，使待测元素进入试样溶液中。素进入试样溶液中。第四节第四节 土壤样品的预处理土壤样品的预处理二、土壤样品提取方法二、土壤样品提取方法提取溶剂常用：有机溶剂、水和酸。提取溶

35、剂常用：有机溶剂、水和酸。三、净化（分离）和浓缩三、净化（分离）和浓缩 净化方法有层析法、蒸馏法等；净化方法有层析法、蒸馏法等； 浓缩方法有浓缩方法有K-D浓缩器法、蒸发法等。浓缩器法、蒸发法等。样品蒸发浓缩器实物照片样品蒸发浓缩器实物照片第五节第五节 土壤污染物的测定土壤污染物的测定v监测项目：金属、非金属、有机物监测项目：金属、非金属、有机物v土壤监测的特点土壤监测的特点样品的样品的代表性代表性问题问题如果土壤均匀性差如果土壤均匀性差不易采集到具有代表性的样品不易采集到具有代表性的样品采样误差采样误差分析误差分析误差造成造成导致导致土壤污染物测定中应注意的几个问题：土壤污染物测定中应注意的

36、几个问题：一、含水量一、含水量:样品在样品在105 烘干、称重、计算。烘干、称重、计算。100%烘干土样烘干土样风干土样）含水率（二、二、pH值：玻璃电极法值：玻璃电极法三、可溶性盐分三、可溶性盐分:重量法、比重计法、电导法等。重量法、比重计法、电导法等。四、金属化合物四、金属化合物五、有机化合物测定五、有机化合物测定土壤相对湿度分布图土壤相对湿度分布图w测定要点：称取通过测定要点：称取通过1 mm孔径筛的土样孔径筛的土样10 g于烧于烧杯中，加无二氧化碳蒸馏水杯中，加无二氧化碳蒸馏水25 mL，轻轻摇动后，轻轻摇动后用电磁搅拌器搅拌用电磁搅拌器搅拌1 min，使水和土充分混合均匀，使水和土充

37、分混合均匀，放置放置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。w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。一般值有影响。一般酸性土壤的水土比保持酸性土壤的水土比保持5 11 1；碱性土壤水；碱性土壤水土比以土比以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。二、二、pH值：玻璃电极法值：玻璃电极法三、可溶性盐分三、可溶性盐分w用一定量的水从一定量土壤中经一定时间浸提出用一定量的水从一定量土壤中经一定时间浸提出来的水溶性盐分；来的水溶性盐分； w测定方法有重量法、比重计法、电导法、阴阳离测定方法有重量法、

38、比重计法、电导法、阴阳离子总和计算法等。子总和计算法等。15%过氧化氢过氧化氢可溶性可溶性盐分总量盐分总量 水浴蒸水浴蒸干恒重干恒重 残渣烘残渣烘至恒重至恒重 105烘箱烘箱已恒重蒸已恒重蒸发皿蒸干发皿蒸干50 100mL滤液滤液抽滤抽滤振荡振荡无无CO2水水500mL注意：水土比例大小和振荡提取时间影响土壤注意：水土比例大小和振荡提取时间影响土壤可溶性盐分的提取。此外，抽滤时尽可能快速，以可溶性盐分的提取。此外，抽滤时尽可能快速，以减少空气中二氧化碳的影响。减少空气中二氧化碳的影响。 重量法测定要点：重量法测定要点：土样土样1000g配标液配标液土样预处理土样预处理(消解消解)标液及样品测定

39、标液及样品测定结果计算结果计算分光光度法分光光度法原子吸收法原子吸收法原子荧光法原子荧光法w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合物的测定方法基本相同，仅在预处理方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有差异。测定程序一般为：法和测量条件方面有差异。测定程序一般为： 四、金属化合物四、金属化合物表表 5.6 部分金属元素原子吸收测定条件部分金属元素原子吸收测定条件方法方法火焰原子吸收法火焰原子吸收法石墨炉原子吸收法石墨炉原子吸收法元素元素铜铜锌锌铬铬镍镍铅铅镉镉测定波长测定波长/nm324.8213.8357.9232.

40、0283.3228.8通带宽度通带宽度/nm1.31.30.70.21.31.3灯电流灯电流/mA7.57.512.57.57.5火焰性质火焰性质氧化性氧化性氧化性氧化性还原性还原性中性中性其他可测定波长其他可测定波长/nm327.4，225.8307.6359.0，360.5，425.4干燥干燥/(s-1)80100/2080100/20灰化灰化/(s-1)700/20500/20原子化原子化/(s-1)2000/51500/20消除消除/(s-1)2700/33600/3氩气流量氩气流量/(mLmin-1)200200原子化阶段是否停气原子化阶段是否停气是是否否进样量进样量/L1010全国

41、第二次土壤普查全国第二次土壤普查 代表代表2020世纪世纪8080年代年代 (一一) 六六六和滴滴涕六六六和滴滴涕 广泛使用气相色谱法。广泛使用气相色谱法。 1. 方法原理方法原理w用丙酮用丙酮-石油醚提取土壤样品中的六六六和滴滴涕，石油醚提取土壤样品中的六六六和滴滴涕，经硫酸净化处理后，用经硫酸净化处理后，用GC-ECD测定。测定。五、有机化合物测定五、有机化合物测定 2. 仪器及条件仪器及条件w主要仪器主要仪器:GC-ECD；全玻璃进样器；长；全玻璃进样器；长1.82.0m，内径，内径23mm螺旋状硬质玻璃填充柱。螺旋状硬质玻璃填充柱。w色谱条件：固定液：色谱条件：固定液：1.5%OV-1

42、7(甲基硅酮甲基硅酮) +1.95%QF-1(氟代烷基硅氧烷聚合物氟代烷基硅氧烷聚合物)；80100目目Chromosorb W AW-DMCS担体；气化室温度：担体；气化室温度：220；柱温：；柱温：195；载气；载气(N2)流速：流速：4070mL/min。3. 测定要点测定要点(1) 样品预处理：准确称取样品预处理：准确称取20g土样，先用石油醚土样，先用石油醚-丙酮丙酮(1:1)于索氏提取器中提取，再用浓硫酸和无水硫于索氏提取器中提取，再用浓硫酸和无水硫酸钠净化。酸钠净化。(2) 定性和定量分析：用色谱纯定性和定量分析：用色谱纯-六六六、六六六、-六六六六六、六、-六六六、六六六、-六六六、六六六、p,p -DDE、o,p -DDT、 p,p - DDD、 p,p - DDT和异辛烷、石油醚配制和异辛烷、石油醚