土壤质量监测

土壤剖面A、B、C层示意图
在山地土壤土层薄的地区，B层发育不完整 时，只采A、C层样。
干旱地区剖面发育不完整的土壤，采集表 层（0～20cm）、中土层（50cm）和底土 层（100cm）附近的样品。
（二）采样时间和频率 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，其他项目3～5年测定一次。 （三）采样量及注意事项 （1）填写土壤样品标签、采样记录、样品登 记表。1份放入样品袋内，1份扎在袋口。 （2）测定重金属的样品，尽量用竹铲、竹片 直接采集样品。
结果计算
分光光度法 原子吸收法 原子荧光法
第二节土壤环境质量监测方案
一、监测目的 二、资料的收集 三、监测项目 四、采样点的布设 五、监测方法
一、监测目的
1、土壤质量现状监测 2、土壤污染事故监测 3、污染物土地处理的动态监测 4、土壤背景值调查
二、资料的收集
自然环境方面的资料 社会环境方面的资料
自然环境方面的资料
土壤类型、植被、区域土壤元素背景值、 土地利用、水土流失、自然灾害、水系、 地下水、地质、地形地貌、气象等。
(二) 碱熔分解法 将土壤样品与碱混合，在高温下熔融，使样品分 解。
(三)Leabharlann Baidu高压釜密闭分解法
将用水润湿、加入混合酸并摇匀的土样放入密 封的聚四氟乙烯坩埚内，置于耐压的不锈钢套筒中， 放在烘箱内加热（一般不超过180℃）分解。 (四) 微波炉加热分解法
将土壤样品和混合酸放入聚四氟乙烯容器中， 置于微波炉内加热使试样分解的方法。
二、样品加工与管理
(一) 样品加工处理 制成满足分析要求的土壤样品；
测定不稳定的项目用新鲜土样（如游离挥发酚、NH3N、NO3－-N、Fe2+）;
测定多数稳定项目用风干土样。 程序是：风干 磨细 过筛 混合 分装
图5.8 土壤样品四分法示意图
图5.9 盘式研磨筛分器
(二) 样品管理 建立严格的管理制度和岗位责任制，按照规定的方 法和程序工作，认真按要求做好各项记录。
（三）布点方法
1.对角线布点法
适用于面积较小、地势平坦的污水 灌溉或污染河水灌溉的田块。
2. 梅花形布点法
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。
3. 棋盘式布点法
适用于中等面积、地势平坦、地形 完整开阔的地块，一般设10个以上分点。 该法也适用于受固体废物污染的土壤， 应设20个以上分点。 对角线布点法 棋盘式布点法 梅花形布点法
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，置于低于4℃的冰箱内存放， 保存半个月。
第四节 土壤样品的预处理
根据测定项目不同，选择不同的预处理方法。
一、土壤样品分解
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。
(一) 酸分解法
称消解法，是测定土壤中重金属常选用的方法。 常用混合酸消解体系，必要时加入氧化剂或还原剂加 速消解反应。
三、可溶性盐分
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； 测定方法有重量法、比重计法、电导法、阴阳离子 总和计算法等。
重量法测定要点：
土样1000g 抽滤 50 ~100mL滤液 可溶性 盐分总量 水浴蒸 干恒重
无CO2水500mL
振荡
残渣烘 至恒重
105℃ 烘箱
已恒重蒸 发皿蒸干
4. 蛇形布点法
适用于面积较大、地势不很平坦、 土壤不够均匀的田块。
5. 放射状布点法
适用于大气污染型土壤。
6. 网格布点法
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 查常用这种方法。 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。 放射状布点法 蛇形布点法 网格布点法
第 二 类
石油产品，DDT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、硒、铬、镍、锰、钒，有 机磷化合物及其它活性物质 ( 抗菌素 、激素、致畸性物质、催畸性物质和 诱变物质)等 土壤优先监测物
金属化合物 我 国 土 壤 常 规 监 测 项 目
镉（Cd）、铬（Cd）、铜（Cu）、 汞（Hg）、铅（Pb）、锌（Zn）
2. 剖面样品 了解土壤污染深度时采集剖面样品：按土壤 剖面层次分层采样。
A层(耕作层)
B层(亚层、淀积层) C层(风化母岩 层、母质层)
底岩层
土壤剖面土层示意图
土壤剖面挖掘示意图
剖面规格一般为长1.5m、 宽0.8m、深1.0m，每个剖 面采集A、B、C三层土样。 过渡层（AB、BC）一般不 采样。当地下水位较高时， 挖至地下水出露时止。现 场记录实际采样深度，如 0～20、50～65、80～ 100cm。在各层次典型中心 部位自下而上采样，切忌 混淆层次、混合采样。 图5.7
15%过氧化氢
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 减少空气中二氧化碳的影响。
四、金属化合物
土壤中金属化合物的测定方法与《水和废水监测》中
金属化合物的测定方法基本相同，仅在预处理方法
和测量条件方面有差异。测定程序一般为：
配标液
土样预处理(消解)
标液及样品测定
大气污染物引起： 布点以污染源为中心，据当地风向、风速及污染 强度等因素来确定 城市污水或被污染的河水灌溉农田引起： 采样点应根据水流的路径和距离来考虑 化肥、农药引起： 特点是分布比较均匀广泛 总之，采样点的布设既应尽量照顾到土壤的全面情 况，又要视污染情况和监测目的而定
（二）采样点数量
社会环境方面的资料
工农业生产布局、工业污染源种类及分布、 污染物种类及排放途径和排放量、农药和 化肥使用状况、污水灌溉及污泥施用状况、 人口分布、地方病等。
三、监测项目
土壤优先监测物 我国土壤常规监测项目
土 壤 优 先 监 测 物
第 一 类
汞、铅、镉， DDT 及其代谢产物与 分解产物，多氯联苯(PCB)
第五节 土壤污染物的测定
要重视采样前的调研工作
采样前应调研当地的： 自然条件、农业情况、土壤性状、污染历史及现状 测定方法：与水、空气相同或相似 重量法 容量法 分光光度法 原子吸收法 色谱法
结果表达：烘干土为基准—— mg/kg(烘干土样)
一、含水量
样品在105 ℃烘干、称重、计算。
风干土样 烘干土样 含水率（ %） 100 烘干土样
二、pH值：玻璃电极法
测定要点：称取通过1 mm孔径筛的土样10 g于烧 杯中，加无二氧化碳蒸馏水25 mL，轻轻摇动后 用电磁搅拌器搅拌1 min，使水和土充分混合均匀， 放置30 min，用pH计测量上部浑浊液的pH值。
土粒的粗细及水、土比例均对pH值有影响。一般 酸性土壤的水土比保持5∶1～1∶1；碱性土壤水 土比以1∶1或2.5∶1为宜，水土比增加，测得pH 值偏高。
二、土壤样品提取方法
测定土壤中的有机污染物、受热后不稳定的组
分以及进行组分形态分析时，需要采用提取方法。 提取溶剂常用有机溶剂、水和酸。
(一)有机污染物的提取
测定土壤中的有机污染物，一般用新鲜土样。 称取适量土样放入锥形瓶中，放在振荡器上， 用振荡提取法提取。 对于农药、苯并（a）芘等含量低的污染物，常 用索氏提取器提取法。 (二)无机污染物的提取 土壤中易溶无机物组分、有效态组分可用酸或 水浸取。
第五章 土壤质量监测
第一节 土壤基本知识
第二节 土壤环境质量监测方案
第三节 土壤样品的采集与加工管理
第四节 土壤样品的预处理
第五节 土壤污染物
第一节 土壤基本知识
土壤是指陆地地表具有肥力 并能生长植物的疏松表层。介于 大气圈、岩石圈、水圈和生物圈 之间，厚度一般在2m左右。
土壤质量标准 土壤环境质量标准(GBl5618—1995) 无公害农产品蔬菜产地土壤环境质量指标 (GB／T18407—2001) 无公害农产品茶叶产地土壤环境质量指标 (NY5020—2001)
采样点布设的数目根据监测目的、区域范围及环境状况等因 素确定。一般要求每个采样单元最少设3个采样点 。 每个采样单元布设的最少采样点数可按下式估算：（中国土 壤环境背景值研究）
CV t n d
2
CV：样本的相对标准偏差 n：每个单元布设最少采样点数 t：置信因子 d：允许偏差，当规定抽样精度不低于80%时，d取0.2
第三节 土壤样品的采集与加工管理
一、土壤样品的采集
(一) 土壤样品的类型、采样深度及采样量 1. 混合样品 一般了解土壤污染状况时采集混合样品：将 一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀制 成。 对种植一般农作物的耕地，只需采集0～20 cm耕作层土壤；对于种植果林类农作物的耕地， 采集0～60cm耕作层土壤。
非金属无机 化合物
砷（As）、氰化物、氟化物、硫化 物等
有机化合物 无机化合物
苯并（a）芘、三氯乙醛、油类、 挥发酚、DDT、六六六等
四、采样点的布设
（一）布设原则
合理的划分采样单元。 按照土壤接纳污染物的途径（如大气污染、农灌 污染、综合污染等），参考土壤类型、农作物种 类、耕作制度等因素划分单元。 要在非污染区的同类土壤中布设一个或几个对照 采样点 哪里污染哪里布点，优先布设在污染较重的地区 和影响农业生产活动的地方。 采样点不能不设在农田边、沟边、路边、堆肥周 边及水土流失严重或表层土被破坏处。