校園土壤監測方案設計
導語:路是腳踏出來的,歷史是人寫出來的。人的每一步行動都在書寫自己的歷史。以下小編爲大家介紹校園土壤監測方案設計文章,歡迎大家閱讀參考!
校園土壤監測方案設計一、監測目的
1、土壤質量現狀監測
監測土壤質量標準要求測定的項目,判斷土壤是否被污染及污染水平,並預測其發展變化趨勢。
2、土壤污染事故監測
調查分析主要污染物,確定污染來源、範圍、程度(一般指突發和大量污染爲主)。 3、污染物土地處理的動態監測
在進行污水、污泥土地利用、固體廢棄物的土地處理過程中,對殘留的污染物進行定點長期動態監測,既能充分利用土地的淨化能力,又可防止土壤污染 4、土壤背景值調查
通過分析測定土壤中某些元素的含量,確定這些元素的背景值水平和變化。
二、資料收集
1、自然環境
土壤類型、植被、區域土壤元素背景值、土地利用、水土流失、自然災害、水系、地下水、地質、地形地貌、氣象等。 2、社會環境
工農業生產佈局、工業污染源種類及分佈、污染物種類及排放途徑和排放量、農藥和化肥使用狀況、污水灌溉及污泥施用狀況、人口分佈、地方病等。 3、歷史情況
三、監測項目:根據監測目的與相關標準
背景值:測定土壤中各種元素的含量; 污染事故監測:可能造成土壤污染的項目;
土壤質量監測:影響自然生態、植物正常生長、人體健康項目 《農田土壤環境質量監測技術》:規定必測(11項)、選擇必測、選擇項目----考試時必須寫出是根據《農田土壤環境質量監測技術》
四、採樣點的佈設:不均勻性,多點佈設
佈設原則
1、合理劃分採樣單元,監測面積較大,需要劃分若干個採樣單元,在不污染影響的.地方選 2、擇對照採樣單元,同單元的差別儘量縮小。對於土壤污染監測;堅持哪裏有污染在哪裏布點,優先佈設污染嚴重,影響農業生產活動的地方。
3、採樣點不能設在田邊、溝邊、路邊、堆肥周邊及水土流失嚴重或表層土被破壞處
覆蓋不同土壤類型:
1、大氣污染型:布點以污染源爲中心,考慮當地風向、風速及污染強度等因素 2、污灌型:水流的路徑和距離、時間
3、化肥、農藥引起:特點是分佈比較均勻廣泛 對於污染較重—布點較密土壤污染髮生原因,對於非污染區、同類土壤中佈設一或幾個對照採樣單元
採樣點的佈設:全面,依污染情況和監測目的而定(採樣點的數量可以不寫) 採樣點佈設方法
1、對角線布點法:適用範圍:面積小、地勢平坦、污水灌溉。
布點法;田塊的進水口向對角引一直線,將對角線劃爲若干等分(一般3-5等分),等分點採樣
2、梅花形布點法:適用範圍面積較小、地勢平坦、土壤物質和污染程度較均勻。中心點設在兩對角線相交處。採樣點:5-10
3、棋盤式布點法: 適用範圍中等面積、地勢平坦、地形完整開闊、土壤較不均勻。採樣點>10,也適合於固體廢物污染,採樣點>20。
4、蛇形布點法:面積較大、地形不平坦、土壤不均勻。布點法:佈設採樣點數目較多。 5、放射狀布點法,適合於大氣污染型土壤。
6、網格布點法:地形平緩。採樣點:交叉點或方格中心布點,適用農藥污染、背景值
五、監測方法(包括預處理和分析測定兩部分)
土壤樣品的採集
(一)土壤樣品的類型、採樣深度及採樣量 1、混合樣品
如果只是一般瞭解土壤污染狀況,對種植一般農作物的耕地,只需採集0~20cm耕作層土壤,對於種植果林類農作物的耕地,採集0~60cm耕作層土壤。將在一個採樣單元內各採樣分點採集的土樣混合均勻製成混合樣,組成混合樣的分點數通常爲5~20個。混合樣量往往較大,需要用四分法棄取,最後留下1~2kg,裝入樣品袋。 2、剖面樣品:(污灌超過一年需採剖面樣品)同層混合,1kg
每個剖面採集A、B、C三層土樣。過渡層(AB、BC)一般不採樣。當地下水位較高時,挖至地下水出露時止。現場記錄實際採樣深度,如0~20、50~65、80~100cm。在山地土壤土層薄的地區,B層發育不完整時,只採A、C層樣。乾旱地區剖面發育不完整的土壤,採集表層(0~20cm)、中土層(50cm)和底土層(100cm)附近的樣品。在各層次典型中心部位自下而上採樣,切忌混淆層次、混合採樣。注意採樣深度和取樣量一致 3、採樣時間與頻率
瞭解土壤污染狀況:隨時採集掌握作物受污染狀況:依季節變化或作物收穫期採集。《農田土壤環境監測技術規範》:一般土壤在農作物收穫期採樣監測,必測項目一年一次,其他項目每3~5年測一次。 4、採樣注意事項
(1)採樣點不能設在田邊、溝邊、路邊或肥堆邊;
(2)將現場採樣點的具體情況,如土壤剖面形態特徵、採樣深度等做詳細記錄;
(3)現場填寫兩張標籤,寫上地點、土壤深度、日期、採樣人姓名等,一張放入樣品袋內,一張紮在樣品口袋上。
(4)用於重金屬項目分析的土樣,儘量採用竹器採樣,或將和金屬採樣器接觸部分棄去。
六、土壤樣品加工與管理
樣品加工處理( 會考風乾,要把加工程序寫出來)
目的:除去非土部分,滿足分析要求、利於保存、代表性
測定不穩定的項目用新鮮土樣(如遊離揮發酚、NH3-N、NO3--N、Fe2+);
測定多數穩定項目用風乾土樣。
程序是:風乾 磨碎 過篩 混合 分裝
風乾:在風乾室將潮溼土樣倒在白色搪瓷盤內或塑料膜上,攤成約2cm厚的薄層,用玻璃棒間斷地壓碎、翻動,使其均勻風乾。在風乾過程中,揀出碎石、沙礫及植物殘體等雜質。
土樣管理
1、嚴格制度保障 2、土壤保存
A.一般土壤樣品需保存半年至一年。
B.避免日光、潮溼、高溫和酸鹼氣體等的影響。 C.玻璃材質容器,聚乙烯塑料容器
D.低溫保存:低於4℃的冰箱存放,測定揮發性和不穩定組分的新鮮土樣
七.土壤樣品的預處理和測定方法(要寫出定性與定量)
預處理:需要處理成液體狀態和將欲測組分轉變爲適合測定方法要求的形態、濃度,以及消除共存組分的干擾。
土壤樣品的預處理方法主要有分解法和提取法;前者用於元素的測定,後者用於有機污染物和不穩定組分的測定。
1、土壤樣品分解方法有:酸分解法(考試大題)、鹼熔分解法(選擇)、高壓釜分解法(選擇)、微波爐分解法(選擇)等。
a.酸分解法:用鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸(HCl-HNO3-HF-HClO4)分解土壤樣品。 作用:①破壞、除去土壤中的有機物;②溶解固體物質;③將各種形態的金屬變爲同一種可測態。
b.鹼熔分解法:
高溫熔融,熔劑有Na2CO3、K2CO3、NaOH、Na2O2等。 特點:分解樣品完全,不產生大量酸性蒸汽
缺點:試劑用量大,引進污染物、重金屬揮發損失 c.高壓釜密閉分解法:
優點:低溫(<180℃)密閉,用酸量少,易揮發元素損失小,可批量分解 缺點:分解完全?試樣量少(<1.0g),爆炸 d.微波加熱分解:
優點:熱效率高、加速分解 2、土壤樣品提取:
有機物、受熱不穩定物、組分形態分析需要採用提取方法 A.有機污染物:振盪提取、索氏提取 B.易溶無機污染物、有效態:酸或水浸取 3、淨化和濃縮 淨化:層析、蒸餾
濃縮:K-D濃縮、蒸發
氰化物、硫化物:蒸餾-鹼溶液吸收法
土壤監測常用方法
1、重量法:測土壤水分(樣品在105 ℃烘乾、稱重、計算。)
水分(分析基)%=〔(m1-m2)/(m1-m0)〕×100 水分(烘乾基)%=〔(m1-m2)/(m2-m0)〕×100 2、玻璃電極法:PH 測定要點:稱取通過1 mm孔徑篩的土樣10 g於燒杯中,加無二氧化碳蒸餾水25 mL,輕輕搖動後用電磁攪拌器攪拌1 min,使水和土充分混合均勻,放置30 min,測量上部渾濁液的pH值。影響因素:土粒的粗細;水、土比例。酸性土壤的水土比保持5∶1~1∶1。鹼性土壤水土比以1∶1或2.5∶1爲宜,水土比增加,測得pH值偏高。風乾土壤>潮溼土壤
3、可溶性鹽分:用一定量的水從一定量土壤中經一定時間浸提出來的水溶性鹽分。 4、金屬化合物
預處理方法和測量條件差異 鉛、鎘:石墨爐原子吸收法
銅、鋅、總鉻、鎳:火焰原子吸收法 總汞、總砷
定性:原子外電子的能級是不連續的,即能量只能處於某些特定的值,所以這些電子只能吸收某些特定頻率(或波長)的光波。
定量:外標法定量,測峯面積或峯高。
5、有機化合物測定
A. 六六六和滴滴涕:氣相色譜法
提取:丙酮-石油醚硫酸淨化處理ECD測定 定性分析:色譜峯進行兩種物質異構體的; 定量分析:峯高(或峯面積) B. 苯並(a)芘的測定 測定方法:
紫外分光光度法:適於苯並(a)芘含量>5μg/kg的土壤 熒光分光光度法:苯並(a)芘含量<5 μg/kg
高效液相色譜法的要點:1土壤樣品於索氏提器內用環己烷提取苯並(a)芘;2提取液注入高效液相色譜儀測定。
紫外分光光度法測定苯並(a)芘程序: 紫外分光光度法:適於苯並(a)芘含量>5μg/kg的土壤.定量385nm,定性365、385、403nm
六、質量控制
七、農田土壤環境質量評價
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