隨著城市化與工業(yè)化，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，土壤重金屬污染問題受到廣泛關(guān)注。為了更好地治理土壤重金屬污染，改進(jìn)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)技術(shù)和開發(fā)新技術(shù)是很有必要的。文章主要分析了土壤重金屬污染現(xiàn)狀，探討了土壤重金屬污染檢測(cè)技術(shù)，以供參考。隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)也在不斷的進(jìn)步，然而這種現(xiàn)象不僅帶動(dòng)了生活質(zhì)量的提高，也為我們賴以生存的環(huán)境帶來(lái)了很大的危害，主要的是土壤重金屬的污染，為此，相關(guān)部門也提出了關(guān)于加強(qiáng)重金屬污染工作的相關(guān)措施和意見，明確了當(dāng)前重金屬污染對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境尤其是對(duì)土壤的危害。

土壤重金屬污染現(xiàn)狀分析

土壤重金屬污染是指由于人類活動(dòng)將重金屬加入到了土壤中，從而使得土壤中的重金屬含量明顯高于自然背景含量，并導(dǎo)致土壤生態(tài)破壞和環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。土壤重金屬污染主要是由鉛（Pb）、鎘（Cd）、鉻（Cr）、汞（Hg）以及類金屬砷（As）等生物毒性顯著的重金屬造成的污染。其難降解、易積累、毒性大的特點(diǎn)對(duì)作物的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)方面都有影響，更嚴(yán)重的是，重金屬還會(huì)通過食物鏈富集，進(jìn)入人體，對(duì)人體健康造成直接或潛在的威脅。

因此在環(huán)境污染問題中，土壤重金屬污染是重要的檢測(cè)對(duì)象，被各國(guó)列入優(yōu)先控制污染物名單。2010-2012年，由中科院地學(xué)部開展的土壤重金屬污染和治理調(diào)研報(bào)告公布的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)受重金屬污染的耕地達(dá)到1000萬(wàn)hm2，占18億畝耕地的8%以上，每年因此造成的糧食產(chǎn)量直接損失約為100億kg。受采礦污染的土地面積200余萬(wàn)hm2，而且每年還在以3.3-4.7萬(wàn)hm2的速度增加。土壤污染不僅會(huì)影響作物的產(chǎn)量，也會(huì)通過食物鏈終會(huì)危害到人類的身體健康。

從土壤重金屬污染源成因看，導(dǎo)致土壤重金屬污染的原因主要包括自然因素和人為因素。其中，自然因素主要是巖石風(fēng)化及火山噴發(fā)等地質(zhì)活動(dòng)導(dǎo)致的土壤重金屬污染。人為因素，則主要是指礦產(chǎn)開采、化工生產(chǎn)、金屬冶煉以及污灌等所致。 其中，農(nóng)業(yè)種植中使用的農(nóng)藥、化肥以及污泥等是土壤重金屬污染的主要來(lái)源，此類物質(zhì)當(dāng)中包含大量的有害元素，其在土壤中發(fā)生沉淀引發(fā)了土壤重金屬污染問題；另外，排放出來(lái)的含有汞元素的廢水是汞元素的污染源。導(dǎo)致重金屬污染問題變得越來(lái)越嚴(yán)重的原因是重金屬無(wú)法在土壤中移動(dòng)，雨水無(wú)法對(duì)其進(jìn)行沖刷，并且微生物也不能較好地降解這類有害物質(zhì)。一旦重金屬污染物在食物鏈的作用下轉(zhuǎn)移到了人體中，就會(huì)嚴(yán)重?fù)p害到人體，甚至威脅到生命。

土壤重金屬檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)

測(cè)汞儀法

在物理的重金屬檢測(cè)方式中的測(cè)汞儀法是比較常用的。所謂的測(cè)汞儀法主要就是由于低壓汞燈發(fā)出特征性汞線，并且照射于吸收池內(nèi)的汞蒸汽上，之后汞原子在吸收的同時(shí)強(qiáng)度也在慢慢變?nèi)?，通過應(yīng)用光電檢測(cè)器檢測(cè)，顯示器上會(huì)顯示出相應(yīng)的吸收信號(hào)值。測(cè)汞儀法的具體特點(diǎn)就是操作簡(jiǎn)單。不會(huì)產(chǎn)生廢液、能夠大批量進(jìn)行測(cè)定，屬于一種比較理想型測(cè)量土壤含汞量的分析方法。

原子熒光光譜法

定量分析原子在輻射能的作用下所發(fā)射出的熒光程度就是原子熒光光譜法的工作原理,是利用原子發(fā)射出的光譜進(jìn)行分析的。在使用空心陰燈作為激發(fā)光源的時(shí)候,在這種光源的照射下,重金屬元素的原子蒸汽會(huì)有原子熒光產(chǎn)生,在一定的條件背景下,被檢測(cè)的溶液的重金屬元素的濃度和熒光強(qiáng)度的關(guān)系會(huì)遵循一定的定律,這個(gè)定律是Lambert-Beer定律,所以,我們可以通過對(duì)熒光強(qiáng)度的測(cè)定得出所檢測(cè)的重金屬元素樣品中所含有的這種元素的含量。 這個(gè)檢測(cè)儀器一共有五部分,它既有原子發(fā)射方法的優(yōu)點(diǎn)也有原子吸收方法的優(yōu)點(diǎn),而且,與此同時(shí),它有效的避免了原子發(fā)射和原子吸收方法的缺點(diǎn),是一種特別棒的原子檢測(cè)分析儀器。這種儀器的靈敏度也是較高的,操作也變得更加簡(jiǎn)單,此方法在眾多領(lǐng)悟已有應(yīng)用,在分析多種元素的時(shí)候,它起到了很大的作用。

電感耦合等離子體發(fā)射光譜法

電感耦合等離子體發(fā)射光譜法是在土壤重金屬檢測(cè)中常見的化學(xué)方法，它主要利用被測(cè)元素中的原子和離子在光源中被激發(fā)而產(chǎn)生的輻射，并且通過判斷其輻射特征以及強(qiáng)度的大小來(lái)對(duì)相關(guān)元素進(jìn)行定量分析。電感耦合等離子體發(fā)射光譜法在測(cè)定土壤多種元素的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用效果良好，大的彌補(bǔ)原子吸收光譜測(cè)定法的缺陷。電感耦合等離子體發(fā)射光譜法在整個(gè)檢測(cè)應(yīng)用中具有簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，應(yīng)用范圍是比較廣，同時(shí)可以檢測(cè)大量的樣品，可是所用的設(shè)備具有一定的昂貴性。而且，為進(jìn)一步提高結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要先將土壤樣品積轉(zhuǎn)化為溶液，并且保證轉(zhuǎn)化步驟的完善性，尤其是要對(duì)重金屬元素的含量加以研究，否則會(huì)導(dǎo)致分析結(jié)果受到影響。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法

電感耦合等離子體質(zhì)譜法是利用混酸溶液采取微波消解的方法，在多種元素測(cè)定當(dāng)中得以適用，并且分析范圍比較廣闊，但是從某一個(gè)角度分析，電感耦合等離子體質(zhì)譜法在特定出表層土壤重金屬元素含量的同時(shí)，還可以提高元素分子量的準(zhǔn)確性，當(dāng)然這種方法在無(wú)機(jī)元素以及同位素檢測(cè)當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，現(xiàn)如今在科技的不斷發(fā)展下，電感耦合等離子體質(zhì)譜法得到了有效普及，不僅檢測(cè)時(shí)間短，準(zhǔn)確度高，且檢出限低，值得推廣與應(yīng)用。

表面增強(qiáng)拉曼光譜法

拉曼光譜是在物理學(xué)和化學(xué)方面都扮演著十分重要的角色的一用表層分子振動(dòng)能級(jí)的指紋光譜。拉曼光譜既具有高特異性的優(yōu)點(diǎn),而且他自身也有與眾不同的優(yōu)點(diǎn),在研究生命科學(xué)的時(shí)候是十分適用的,尤其在分子水平上,它的非標(biāo)記無(wú)損傷研究檢測(cè)是特別適用的。拉曼光譜檢測(cè)方法具有高的靈敏度,他也可以做到對(duì)于單分子的水平檢測(cè),在檢測(cè)液體環(huán)境的時(shí)候,檢測(cè)的線度可以達(dá)到14m,因此,在水基和生理鹽水基上都可以觀察樣品,將水的特征譜線作為參考進(jìn)行有強(qiáng)度的標(biāo)記,在分子與基底之間的能量轉(zhuǎn)換讓熒光猝滅得以實(shí)現(xiàn),這樣可以有效的避免生物樣品中含有自發(fā)熒光或者雜質(zhì)熒光的干擾,這樣就可以得到熒光物質(zhì)的清晰的拉曼光譜。

生物檢測(cè)法

生物防治策略便于操作、效果較好，而且還不會(huì)再次對(duì)土壤造成污染，此種方法主要是利用生物削弱，并對(duì)土壤實(shí)施凈化，從而達(dá)到減少土壤重金屬含量的目的。生物傳感器和酶抑制法都是生物檢測(cè)技術(shù)方法中比較常見的。生物傳感器法的特點(diǎn)就是檢測(cè)十分的快速，不但可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)還可以遠(yuǎn)程應(yīng)用。而酶抑制法它所靠的是充分利用金屬的含量來(lái)對(duì)酶活性的抑制作用間接地對(duì)土壤中金屬含量進(jìn)行測(cè)定，在這個(gè)過程當(dāng)中關(guān)鍵的就是選擇合適的酶緩沖系統(tǒng)。 在以往的時(shí)候，有學(xué)者將土壤酶合理的應(yīng)用到了重金屬檢測(cè)土壤的研究當(dāng)中。酶抑制法和傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比更具有一定的簡(jiǎn)便性和迅速性的優(yōu)勢(shì)。除此之外，微生物也可以減少土壤中的重金屬含量，從而有助于對(duì)土壤微環(huán)境加以改善。微生物防治技術(shù)主要包括動(dòng)膠菌、藍(lán)、藻菌等，其原理在于利用胞外聚合物同重金屬離子相結(jié)合，進(jìn)而形成了絡(luò)合物，終能夠大大減少重金屬的含量與毒性。

在科技的發(fā)展下，土壤重金屬含量測(cè)定已經(jīng)取得了令人矚目的成績(jī)，各類測(cè)定儀器層出不窮，其檢測(cè)的精度與靈敏度有所提高，但是在重金屬含量測(cè)定方面，需要根據(jù)實(shí)際的情況，選擇合適的特定方法。無(wú)論采取哪一種方法，都要遵循相應(yīng)的準(zhǔn)則以及步驟，準(zhǔn)確把握土壤重金屬含量的多少，這樣可為后期的治理奠定基礎(chǔ)提供依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤環(huán)境的保護(hù)，推動(dòng)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。