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农业环境中的土壤污染及检测手段分析

2020-02-07武悦

农家科技 2020年1期
关键词:土壤污染

武悦

摘 要:本文针对农业环境中的土壤污染类型进行分析,包括农药残留污染、重金属污染、富营养化污染等,通过研究气相色谱法、高效液相色谱法、ASF土壤检测法等土壤污染检测手段,目的在于采集更加准确的数据信息,为土壤污染的治理提供科学性数据支持。

关键词:农业环境;土壤污染;检测手段

我国的农村人口数量众多,农业生产所带来的经济收入也是农民的主要经济来源。随着农业经济体系的不断成熟,前期发展过程中所遗留下来的问题也在逐渐凸显,若不能对其进行有效治理,也将直接影响到后续农业经济的良性发展。通过采取合理的检测手段对目前土壤情况进行统计,可以为后续污染治理方案的制定提供更多科学性依据。

一、农业环境中的土壤污染类型

1.农药残留污染

在现代农业生产活动开展过程中,农药已经成为确保农作物正常生长的正常保障,土壤环境本身就有一定自净能力,可以对部分农药残留物进行分解,但农药的使用量一旦超出了土壤环境的自净能力,那么超出的部分便会对土壤环境造成污染,若此类情况得不到及时改善,那么也将使土壤环境陷入死循环当中,影响植物的正常生长。一般情况下,农药的使用可以将一些杂草和寄生虫进行清除,从而保护农作物的正常生长。但是农药的过量使用也会反作用于农作物生长,如过量农药使用导致土地板结的情况,这样也将影响到农作物的正常生长,导致作物减产的情况。

2.重金属污染

农药残留污染的主要原因是农药使用量超出土壤环境承载力所致,而重金属污染则是由于工农业的快速发展,使重金属离子在土壤中逐渐积累,这些离子会有部分进入到农作物体内,剩余的部分则会存在于土壤环境中,影响农作物的正常生长。在早期的发展过程中,导致土壤环境污染的重金属为Cd、Hg等,但是在环境污染不断加剧的情况下,重金属污染家族的成员数量也在增加,如Zn、Ni、Sn、Pb、Cu等。重金属离子的存在,会和有机物形成络合物,植物无法对络合物进行吸收,从而导致了土壤结构肥力下降的情况,并且络合物在后续分解过程中,还会产生其他的污染物,对农作物生长造成进一步影响,从而导致农作物产量下降,影响到农业经济的生产效益。另外,部分重金属会进入到农作物体内,人在实用此类产品时,若植物内重金属含量过高,非常容易引起重金属中毒的情况。

3.富营养化污染

除了上述两种污染情况外,富营养化污染的波及范围较大,直接威胁到整个生态系统的稳定性。目前人们已经掌握了比较成熟的农作物种植技艺,为了确保农作物生长能量的供应,会在农作物生长过程中,对其进行施肥操作,但是对于肥料施撒量的控制还处于待完善阶段,过量化学肥料的使用,会导致土壤环境遭到破坏,使土壤环境呈现出酸化特征,酸化环境会导致植物根茎的腐烂,造成植株死亡或高度矮小的情况。同时,在部分区域,其降水量非常充沛,在雨水冲刷的作用下,会有的化肥溶解在水中,参与到水循环当中,在进入水域环境中后,会为水体环境中的藻类提供生长原料,导致藻类的疯长,若肥料含量已经超过水体环境的自净能力,那么便会导致水体富营养化的情况,并反作用于土壤环境,降低水资源供应,从而造成更加严重的水体污染情况。

二、农业环境中土壤污染的检测手段

1.气相色谱法

在土壤污染检测的过程中,气相色谱法属于常用的检测手段。该技术的主要工作原理是借助冲洗法对样品进行处理,使样品中的化学成分可以被分离出来,从而得到成图效果比较明显的色谱图。在实际应用中,其具体的应用步骤如下:首先,对待检测的土壤样品进行预处理,前期的采集工作按照既定标准要求进行即可,在完成样品处理之后,将土壤样品溶解到固定液当中。其次,对固定液进行气化处理,土壤中不同化学成分,其分配系数也存在着较大差异,为了确保最终色谱成像效果,需要确保整个气化过程的充分气化,并且整个气化过程需要在色谱柱中充分运行。最后,对固定液中的气化组分进行多次分配,使其可以充分溶解,根据不同化学成分在色谱柱中的运行速度,可以确定样品中的污染物组成,对其进行定量分析,得出科学性的分析结果。

2.高效液相色谱法

高效液相色谱法是在典型液相色谱的基础之上发展而来的,是一种创新性的分离技术。经过多年的实践发展,高效液相色谱法的检测范围变得越来越广,不仅可以对水体、大气、土壤污染进行相关检测,还可以针对农药残留以及杀虫剂残留等污染物质进行检测,这就使得高效液相色谱法逐渐成为检测方法中一种普遍的手段。此外高效液相色谱法可以对土壤中具有隐藏性以及潜伏性的污染物进行针对性的检测,从而帮助检测人员快速、高效的完成土壤污染情况的检测。但是高效液相色谱法也存在缺点,那就是其分析成本较高、液相色谱仪的价格也较高,就使得成本投入加大,因此就需要其克服价格问题,从而使高效液相色谱法的应用范围不断扩大。

3.ASF土壤检测法

除了上述检测方法之外,ASF土壤检测法也属于非常常见的检测方法之一。该方法的中文名称为原子荧光光谱法,其主要的工作原理是对土壤结构成分进行离子化处理,然后借助原子发射光谱和原子吸收的方法,确定目前土壤结构中的各类成分,结合定量分析的方法确定成分多占权重,与标准模拟板进行对比,得出目前土壤环境的污染情况和选择的治理方案。相比于其他检测方法,该方法额操作工序相对简单,同时仪器设备的灵敏度较高,可以快速分析出土壤内的化学成分,也是目前常用的检测方法之一。

三、結语

综上所述,随着科技化生产模式的推广,很大程度上提升了农业的生产质量,与此同时,土壤环境污染的加剧,限制了农业经济的长期发展。为了确保整个农业生产过程的稳定性,需要采用合理的检测方法对其进行应用处理,得出准确的污染数据信息,从而为后续治理方案的制定提供科学性依据,促进农业经济的可持续发展。

参考文献:

[1]张磊.土壤污染与我国农业环境保护的现状、理论和展望[J/OL].河南建材,2019(05):117-118[2019-11-09].

[2]章哲,章日亮,杨佳佳,陶云彬.农业环境中的土壤污染及检测手段分析[J].现代农业科技,2018(05):177-178.

[3]傅程玲.基于环境中的土壤污染及检测手段研究[J].资源节约与环保,2017(02):52+56.

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