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1、土壤环境监测土壤环境监测主讲：赵云1教学内容教学内容1土壤环境土壤环境2土壤污染土壤污染3土壤土壤环境容量环境容量及土壤及土壤背景值背景值4土壤样品的采集、制备与预处理土壤样品的采集、制备与预处理2一、土壤环境一、土壤环境土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表层松表层松表层松表层。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间，是环境中特有的组成部分。土壤是由矿物质
2、、间，是环境中特有的组成部分。土壤是由矿物质、间，是环境中特有的组成部分。土壤是由矿物质、间，是环境中特有的组成部分。土壤是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机物质、土动植物残体腐解产生的有机物质、土动植物残体腐解产生的有机物质、土动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、水分和空气等固、液、气三壤生物、水分和空气等固、液、气三壤生物、水分和空气等固、液、气三壤生物、水分和空气等固、液、气三相组成，是动植物和人类赖以生存的相组成，是动植物和人类赖以生存的相组成，是动植物和人类赖以生存的相组成，是动植物和人类赖以生存的物质基础。物质基础。物质基础。物质基础。3（一）土壤与土壤圈（一）土壤与土壤圈（二
3、）土壤环境土壤环境是由植物和土壤生物及其生存环境要素，包括土壤矿物质和有机质额土壤水构成的一个有机统一整体。包括土壤物理、化学、生物学环境。（三）土壤在陆地生态系统中的地位在陆地生态系统中，土壤参与生物群落之间的能量与物质的循环和转化，是全球性物质和能量循环与转化的主体。土壤具有高度的自然肥力，是植物养分的主要来源和植物生长的介质，具有供应和协调植物生长发育所需养分、水分、空气和热量的能力。二、土壤污染二、土壤污染土壤污染：进入土壤的污染物质量和速度超过土壤能承受土壤污染：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速度时，破坏土壤环境的自然动态平衡，使的容量和净化速度时，破坏土壤环境
4、的自然动态平衡，使污染物的积累逐渐占据优势，引起土壤的组成、结构、性污染物的积累逐渐占据优势，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。状改变，功能失调，质量下降，导致土壤环境污染。土壤污染源：土壤污染源：天然污染源：矿物风化后自然扩散、火山灰天然污染源：矿物风化后自然扩散、火山灰人为污染源：农药、化肥、污水灌溉、污泥（垃圾、工业废渣）人为污染源：农药、化肥、污水灌溉、污泥（垃圾、工业废渣）5土壤污染源及污染物土壤污染源及污染物污染物污染物61、土壤污染的主要特途径（1）水体污染；（2）固体废弃物污染；（3）大气污染；（4）农业污染。2、土壤污染的特点、土壤污染的特
5、点（1）污染的蓄积性；）污染的蓄积性；（2）污染的不可恢复性；）污染的不可恢复性；（3）污染的隐蔽性；）污染的隐蔽性；（4）污染的传递性；）污染的传递性；（5）污染的持久性。）污染的持久性。9定义：一定条件下，环境（土壤）对污染物的最大容定义：一定条件下，环境（土壤）对污染物的最大容纳量。可分为纳量。可分为土壤绝对容量土壤绝对容量土壤绝对容量土壤绝对容量及及土壤年容量土壤年容量土壤年容量土壤年容量土壤绝对容量（静容量）：土壤能容纳污染物的最大土壤绝对容量（静容量）：土壤能容纳污染物的最大土壤绝对容量（静容量）：土壤能容纳污染物的最大土壤绝对容量（静容量）：土壤能容纳污染物的最大负荷量负荷量负荷
6、量负荷量WWQQ（mg/kgmg/kg）=W=WS S-B-BWWQQ（g/g/公顷）公顷）公顷）公顷）= =（WWS S-B-B）2250三、土壤环境容量与土壤背景值（本底值）三、土壤环境容量与土壤背景值（本底值）（一）土壤环境容量（一）土壤环境容量土壤环境质量标准土壤环境质量标准土壤环境质量标准土壤环境质量标准规规规规定的浓度限值定的浓度限值定的浓度限值定的浓度限值土壤环境背景值土壤环境背景值土壤环境背景值土壤环境背景值将将将将mg/kgmg/kg转化为转化为转化为转化为g/g/公公公公顷的转化系数顷的转化系数顷的转化系数顷的转化系数10土壤年容量（动容量）：某一土壤环境在污染物土壤年容量
7、（动容量）：某一土壤环境在污染物土壤年容量（动容量）：某一土壤环境在污染物土壤年容量（动容量）：某一土壤环境在污染物的积累浓度不超过环境标准规定的最大允许值的的积累浓度不超过环境标准规定的最大允许值的的积累浓度不超过环境标准规定的最大允许值的的积累浓度不超过环境标准规定的最大允许值的情况下，每年所能容纳污染物的最大负荷量情况下，每年所能容纳污染物的最大负荷量情况下，每年所能容纳污染物的最大负荷量情况下，每年所能容纳污染物的最大负荷量WWA A（mg/kgmg/kg）=K=K（WWS S-B-B）WWA A（g/g/公顷）公顷）公顷）公顷）=K=K（WWS S-B-B）2250（一）土壤环境容量
8、（一）土壤环境容量土壤对某污染物的年净化效率，以土壤对某污染物的年净化效率，以土壤对某污染物的年净化效率，以土壤对某污染物的年净化效率，以%表示表示表示表示11（二）土壤环境背景值1.定义：指在各区域正常地质地理条件和地球化学定义：指在各区域正常地质地理条件和地球化学条件下元素在各类自然体中的含量。又指未受或少条件下元素在各类自然体中的含量。又指未受或少受人类活动影响的情况下，构成土壤自身的化学元受人类活动影响的情况下，构成土壤自身的化学元素的组成及含量。素的组成及含量。2.背景值的表示方法（我国）：背景值的表示方法（我国）：1.测定值呈正态分布或接近正态分布的元素测定值呈正态分布或接近正态分
9、布的元素2.测定值呈测定值呈对数正态对数正态分布或接近对数正态分布的元素分布或接近对数正态分布的元素四、土壤环境质量标准（一）土壤环境质量分类I 类II 类III类（二）土壤环境质量标准分为三级。任务一土壤样品的采集、制备与预处理任务一土壤样品的采集、制备与预处理1）监测方案的制定监测方案的制定2 2）土壤样品的采集：布点原则；）土壤样品的采集：布点原则；布点方法；采样深布点方法；采样深布点方法；采样深布点方法；采样深度的确定（采样剖面）；度的确定（采样剖面）；度的确定（采样剖面）；度的确定（采样剖面）；采样时间；采样量采样时间；采样量3 3）土壤样品的制备与保存）土壤样品的制备与保存4 4）
10、土壤样品的预处理土壤样品的预处理土壤样品的预处理土壤样品的预处理 方法方法14一、监测方案的制定一、监测方案的制定明确监测目的明确监测目的现场调查及资料的收集现场调查及资料的收集确定监测项目确定监测项目采样（布点、采样时间、采样（布点、采样时间、采样方法的确定）采样方法的确定）分析（样品前处理、分析（样品前处理、预处理、测定）预处理、测定）数据处理数据处理综合分析，综合分析，书写报告书写报告15（一）土壤污染调查（一）土壤污染调查（二）监测项目（二）监测项目我我国国土土壤壤常常规规监监测测项项目目金属化合物金属化合物镉（镉（CdCd）、铬（）、铬（CdCd）、铜（）、铜（CuCu）、）、汞（汞
11、（HgHg）、铅（）、铅（PbPb）、锌（）、锌（ZnZn）非金属无机非金属无机化合物化合物砷（砷（AsAs）、氰化物、氟化物、硫化）、氰化物、氟化物、硫化物等物等有机化合物有机化合物苯并（苯并（a a）芘、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16土土壤壤优优先先监监测测物物第第一一类类汞汞、铅铅、镉镉，DDTDDT及及其其代代谢谢产产物物与与分分解产物，多氯联苯解产物，多氯联苯(PCB)(PCB)第第二二类类石石油油产产品品，DDTDDT以以外外的的长长效效性性有有机机氯氯、四四氯氯化化碳碳醋醋酸酸衍衍生生物物、氯氯化化脂脂肪肪族族，砷砷、锌锌、
12、硒硒、铬铬、镍镍、锰锰、钒钒，有有机机磷磷化化合合物物及及其其它它活活性性物物质质( (抗抗菌菌素素、激激素素、致致畸畸性性物物质质、催催畸畸性性物物质质和和诱诱变物质变物质) )等等（二）监测项目（二）监测项目17二、土壤样品的采集二、土壤样品的采集1.布设原则布设原则合理地划分采样单元。合理地划分采样单元。对于土壤污染监测，哪里有污染就在哪里对于土壤污染监测，哪里有污染就在哪里布点。布点。采样点不能设在田边、沟边、路边、肥堆采样点不能设在田边、沟边、路边、肥堆边及水土流失严重或表层土被破坏处。边及水土流失严重或表层土被破坏处。18三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集（一）布设原则（一）布设
13、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些。污染较重的地区布点要密些。常根据土壤污染发生原因来常根据土壤污染发生原因来考虑布点多少考虑布点多少要在非污染区的同类土壤中要在非污染区的同类土壤中布设一个或几个对照采样点布设一个或几个对照采样点大气污染物引起：布点以污染源为大气污染物引起：布点以污染源为中心，据当地风向、风速及污染强中心，据当地风向、风速及污染强度等因素来确定度等因素来确定城市污水或被污染的河水灌溉农田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引起：采样点应根据水流的路径和距离来考虑距离来考虑化肥、农药引起：特点是分布比较化肥、农药引起：特
14、点是分布比较均匀广泛均匀广泛总之，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的而定19三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集2.采样点的布设采样点的布设对角线布点方法：适用于对角线布点方法：适用于对角线布点方法：适用于对角线布点方法：适用于面积小面积小面积小面积小，地势平坦地势平坦地势平坦地势平坦的污水灌的污水灌的污水灌的污水灌溉或溉或溉或溉或受废水污染受废水污染受废水污染受废水污染的的的的地形端正地形端正地形端正地形端正的田块的田块的田块的田块对角线布点法对角线布点法对角线布点法对角线布点法由田块
15、的进水口向对角引一由田块的进水口向对角引一由田块的进水口向对角引一由田块的进水口向对角引一直线，将对角线划分为若干直线，将对角线划分为若干直线，将对角线划分为若干直线，将对角线划分为若干等分（一般等分（一般等分（一般等分（一般3-53-5等分），在等分），在等分），在等分），在每等分的中点处采样每等分的中点处采样每等分的中点处采样每等分的中点处采样20三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集2.采样点的布设采样点的布设梅花形布点法：适用于梅花形布点法：适用于梅花形布点法：适用于梅花形布点法：适用于面积较小面积较小面积较小面积较小，地势平坦地势平坦地势平坦地势平坦，土壤较，土壤较，土壤较，土壤较均匀
16、均匀均匀均匀的田块的田块的田块的田块中心点设在两对角线相交处，中心点设在两对角线相交处，中心点设在两对角线相交处，中心点设在两对角线相交处，一般设一般设一般设一般设5-105-10个采样点个采样点个采样点个采样点梅花形布点法梅花形布点法梅花形布点法梅花形布点法21三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集2.采样点的布设采样点的布设棋盘式布点法：适用于中等面积，棋盘式布点法：适用于中等面积，棋盘式布点法：适用于中等面积，棋盘式布点法：适用于中等面积，地势平坦地势平坦地势平坦地势平坦，地形完，地形完，地形完，地形完整开阔但整开阔但整开阔但整开阔但土壤较不均匀土壤较不均匀土壤较不均匀土壤较不均匀的田块的
17、田块的田块的田块一般采样点在一般采样点在一般采样点在一般采样点在1010个以上。也个以上。也个以上。也个以上。也适用于受固体废物污染的土适用于受固体废物污染的土适用于受固体废物污染的土适用于受固体废物污染的土壤，设壤，设壤，设壤，设2020个以上的采样点个以上的采样点个以上的采样点个以上的采样点棋盘式布点法棋盘式布点法棋盘式布点法棋盘式布点法22三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集2.采样点的布设采样点的布设蛇形布点法：适用于面积较大，蛇形布点法：适用于面积较大，蛇形布点法：适用于面积较大，蛇形布点法：适用于面积较大，地形不平坦地形不平坦地形不平坦地形不平坦，土壤不土壤不土壤不土壤不均匀均匀均
18、匀均匀的田块的田块的田块的田块布设采样点数目较多。为全面客布设采样点数目较多。为全面客布设采样点数目较多。为全面客布设采样点数目较多。为全面客观评价土壤污染情况，在布点的观评价土壤污染情况，在布点的观评价土壤污染情况，在布点的观评价土壤污染情况，在布点的同时要做到与土壤生长作物监测同时要做到与土壤生长作物监测同时要做到与土壤生长作物监测同时要做到与土壤生长作物监测同步进行布点、采样、监测，以同步进行布点、采样、监测，以同步进行布点、采样、监测，以同步进行布点、采样、监测，以利于对比和分析利于对比和分析利于对比和分析利于对比和分析蛇形布点法蛇形布点法蛇形布点法蛇形布点法23三、土壤样品的采集三、
19、土壤样品的采集2.采样点的布设采样点的布设放射状布点法：适用于大气污染型土壤。放射状布点法：适用于大气污染型土壤。放射状布点法：适用于大气污染型土壤。放射状布点法：适用于大气污染型土壤。以污染源为中心，作几条放射线，以污染源为中心，作几条放射线，以污染源为中心，作几条放射线，以污染源为中心，作几条放射线，在污染源及周边布设采样点，并在污染源及周边布设采样点，并在污染源及周边布设采样点，并在污染源及周边布设采样点，并要求在主导风向下风向布设更多要求在主导风向下风向布设更多要求在主导风向下风向布设更多要求在主导风向下风向布设更多的采样点的采样点的采样点的采样点放射状布点法放射状布点法放射状布点法放
20、射状布点法风向风向风向风向24三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集2.采样点的布设采样点的布设网格布点法：适用于地形平缓的地块（农用化学物质网格布点法：适用于地形平缓的地块（农用化学物质网格布点法：适用于地形平缓的地块（农用化学物质网格布点法：适用于地形平缓的地块（农用化学物质污染型土壤或背景值调查）污染型土壤或背景值调查）污染型土壤或背景值调查）污染型土壤或背景值调查）将监测区域土壤均匀划分为若干将监测区域土壤均匀划分为若干将监测区域土壤均匀划分为若干将监测区域土壤均匀划分为若干网状方格，采样点设在直线交点网状方格，采样点设在直线交点网状方格，采样点设在直线交点网状方格，采样点设在直线交点处
21、或方格中心处，网格大小视监处或方格中心处，网格大小视监处或方格中心处，网格大小视监处或方格中心处，网格大小视监测区域大小而定测区域大小而定测区域大小而定测区域大小而定网格布点法网格布点法网格布点法网格布点法25三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集3.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视监测目的而定视监测目的而定了了解解土土壤壤污污染染对对植植物物或或农作物的影响农作物的影响了了解解污污染染物物质质在在土土壤壤中中的垂直分布的垂直分布只只需需取取0 015cm15cm或或0 020cm20cm表表层层( (或或耕层耕层) )土壤及土壤及15-30cm15-30cm的土样的土
22、样采采样样深深度度通通常常在在耕耕层层地地表表以以下下0-0-20cm20cm处处，对对于于根根深深的的作作物物，也也可可取取60cm60cm深度处的土壤样品深度处的土壤样品沿土壤剖面层次分层取样沿土壤剖面层次分层取样26采样剖面采样剖面观观察察面面1m1.5m土壤剖面挖掘示意图土壤剖面挖掘示意图1m堆土堆土土壤剖面土壤剖面A A、B B、C C层示意图层示意图AABBBCC0255070100125表层，腐殖表层，腐殖表层，腐殖表层，腐殖质淋溶层质淋溶层质淋溶层质淋溶层亚层，淀积亚层，淀积亚层，淀积亚层，淀积层层层层风化母岩层、风化母岩层、风化母岩层、风化母岩层、母质层母质层母质层母质层27
23、采样剖面采样剖面在山地土壤土层薄的地区，在山地土壤土层薄的地区，在山地土壤土层薄的地区，在山地土壤土层薄的地区，B B层发育不完整时，层发育不完整时，层发育不完整时，层发育不完整时，只采只采只采只采A A、C C层样。层样。层样。层样。干旱地区剖面发育不完整的土壤，采集表层干旱地区剖面发育不完整的土壤，采集表层干旱地区剖面发育不完整的土壤，采集表层干旱地区剖面发育不完整的土壤，采集表层（0 020cm20cm）、中土层（）、中土层（）、中土层（）、中土层（50cm50cm）和底土层）和底土层）和底土层）和底土层（100cm100cm）附近的样品。）附近的样品。）附近的样品。）附近的样品。 28
24、三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集4.采样时间及频率采样时间及频率为了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定为了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定为了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定为了解土壤污染状况，可随时采集样品进行测定如需同时掌握在土壤上如需同时掌握在土壤上如需同时掌握在土壤上如需同时掌握在土壤上生长的作物受污染状况生长的作物受污染状况生长的作物受污染状况生长的作物受污染状况，可依季节变化或作物收获期采集。一年中在同一可依季节变化或作物收获期采集。一年中在同一可依季节变化或作物收获期采集。一年中在同一可依季节变化或作物收获期采集。一年中在同一地点采样两次进行对照地点采样两次进
25、行对照地点采样两次进行对照地点采样两次进行对照29三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集5.采样量及采样方法采样量及采样方法采样量：由于测定所需的土样是多点混合而成的，取采样量：由于测定所需的土样是多点混合而成的，取采样量：由于测定所需的土样是多点混合而成的，取采样量：由于测定所需的土样是多点混合而成的，取样量往往较大，而实际供分析的土样不需太多，一般样量往往较大，而实际供分析的土样不需太多，一般样量往往较大，而实际供分析的土样不需太多，一般样量往往较大，而实际供分析的土样不需太多，一般只需只需只需只需1-2Kg1-2Kg。因此对所得混合样可反复按四分法弃取，。因此对所得混合样可反复按四分法弃取
26、，。因此对所得混合样可反复按四分法弃取，。因此对所得混合样可反复按四分法弃取，最后留下所需的土量，装入塑料袋或布袋内，贴上标最后留下所需的土量，装入塑料袋或布袋内，贴上标最后留下所需的土量，装入塑料袋或布袋内，贴上标最后留下所需的土量，装入塑料袋或布袋内，贴上标签备用签备用签备用签备用采样方法：采样方法：采样方法：采样方法：采样筒取样；采样筒取样；采样筒取样；采样筒取样；土钻取样；土钻取样；土钻取样；土钻取样；挖坑取样挖坑取样挖坑取样挖坑取样30316、土壤背景纸样品采集采样点选择应包括主要类型土壤，并远离污染源，同一类型土壤应有3-5个以上的采样点，主要采集发育完好，具代表性的土壤样品，深度
27、为1米以内表土和心土，分层取样。7.采样工具土钻 竹刀 花铲 环刀 布袋 十字镐 铁锹 直尺等工具三、土壤样品的采集三、土壤样品的采集取少量样品作物理特性分析：取少量样品作物理特性分析：取少量样品作物理特性分析：取少量样品作物理特性分析：机械组成，质地，孔隙度等机械组成，质地，孔隙度等机械组成，质地，孔隙度等机械组成，质地，孔隙度等取少量样品作取少量样品作取少量样品作取少量样品作PHPH、阳离子交换、阳离子交换、阳离子交换、阳离子交换量及速效养分的测定（过量及速效养分的测定（过量及速效养分的测定（过量及速效养分的测定（过1616目，目，目，目，保证粒径在保证粒径在保证粒径在保证粒径在1mm1m
28、m以下）以下）以下）以下）过过过过6060目筛目筛目筛目筛过过过过100100目筛目筛目筛目筛农药、有机质、土壤全农药、有机质、土壤全农药、有机质、土壤全农药、有机质、土壤全氮量及氮量及氮量及氮量及CaCOCaCO3 3元素分析：原子吸收元素分析：原子吸收元素分析：原子吸收元素分析：原子吸收四四、土土壤壤样样品品的的制制备备32五、土壤样品的保存五、土壤样品的保存1.研磨混匀后的样品，分别装于样品袋或样品瓶，研磨混匀后的样品，分别装于样品袋或样品瓶，研磨混匀后的样品，分别装于样品袋或样品瓶，研磨混匀后的样品，分别装于样品袋或样品瓶，填写土壤标签一式两份，瓶内或袋内一份，瓶外填写土壤标签一式两份
29、，瓶内或袋内一份，瓶外填写土壤标签一式两份，瓶内或袋内一份，瓶外填写土壤标签一式两份，瓶内或袋内一份，瓶外或袋外贴一份。或袋外贴一份。或袋外贴一份。或袋外贴一份。2.分析取用后的剩余样品一般保留半年分析取用后的剩余样品一般保留半年分析取用后的剩余样品一般保留半年分析取用后的剩余样品一般保留半年, , 预留样品预留样品预留样品预留样品一般保留一般保留一般保留一般保留2 2 年。特殊、珍稀、仲裁、有争议样品年。特殊、珍稀、仲裁、有争议样品年。特殊、珍稀、仲裁、有争议样品年。特殊、珍稀、仲裁、有争议样品一般要永久保存。一般要永久保存。一般要永久保存。一般要永久保存。33五、土壤样品的保存五、土壤样品
30、的保存3.3.对于易分解或易挥发等不稳定组分的样品要采取低温保对于易分解或易挥发等不稳定组分的样品要采取低温保对于易分解或易挥发等不稳定组分的样品要采取低温保对于易分解或易挥发等不稳定组分的样品要采取低温保存的运输方法，并尽快送到实验室分析测试。测试项目存的运输方法，并尽快送到实验室分析测试。测试项目存的运输方法，并尽快送到实验室分析测试。测试项目存的运输方法，并尽快送到实验室分析测试。测试项目需要新鲜样品的土样，采集后用可密封的聚乙烯或玻璃需要新鲜样品的土样，采集后用可密封的聚乙烯或玻璃需要新鲜样品的土样，采集后用可密封的聚乙烯或玻璃需要新鲜样品的土样，采集后用可密封的聚乙烯或玻璃容器在容器
31、在容器在容器在4 4以下避光保存，样品要充满容器。避免用含有以下避光保存，样品要充满容器。避免用含有以下避光保存，样品要充满容器。避免用含有以下避光保存，样品要充满容器。避免用含有待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样待测组分或对测试有干扰的材料制成的容器盛装保存样品，测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存。品，测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存。品，测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存。品，测定有机污染物用的土壤样品要选用玻璃容器保存。34六、土壤样品预处理方法六
32、、土壤样品预处理方法（一）样品预处理的目的 将待测成分转化成便于测定的形式，排除样品中对测定产生干扰的成分，将浓度较低的待测成分进行浓缩富集十或将含量较高的待测成分进行稀释，以便进行测定，将待测成分进行提纯。（二）样品预处理的方法（二）样品预处理的方法1.有机质破坏法（干灰法（干灰法 湿灰法湿灰法 紫外光解法紫外光解法 微波消解微波消解法法2.蒸馏法3.溶剂提取法溶剂提取法3.1溶剂浸泡法：以适当的溶剂浸泡样品，将样品中待测成分溶解在提取剂中。3.2萃取法4.化学分离法化学分离法5.色层分离法色层分离法6.浓缩法浓缩法任务二 土壤污染物的监测一、土壤环境监测项目的确定1、物理指标：土壤质地、土
33、壤水分、土壤孔隙度、土壤密度、土壤容重、田间持水量、土壤温度等。2、化学指标：酸碱性、缓冲性、氧化还原性、阳离子交换量、氮磷钾等全量和速效养分含量等。3、生物指标：土壤动物如蚯蚓数量、微生物种群、土壤酶等。二、土壤中金属污染物的检测（一）重金属元素的总量测定1.铅和镉的测定：KI-MIBK萃取火焰原子吸收分光光度法和石墨炉原子吸收分光光度法。2.总汞的测定：冷原子吸收分光光度法。3.总铬的测定火焰原子吸收分光光度法（一）重金属元素的总量测定4.铜和锌的测定火焰原子吸收分光光度法5.镍的测定火焰原子吸收分光光度法（二）土壤中重金属形态分析1.可交换态2.碳酸盐结合态3.铁锰氧化结合态4.有机结合
34、态5.残渣态毒毒性性三、土壤中铅、镉、铬、汞含量的测定（一）铅、镉的测定1.原理火焰原子吸收分光光度法朗伯-比尔定律 A=lg I0 /I=KLN A=KC2.仪器3.试剂4.操作步骤：（1）样品预处理（2）仪器调整和使用三、土壤中铅、镉、铬、汞含量的测定（3）标准曲线的绘制（4）测定5.结果计算6.注意事项（二）铬的测定1.原理：高锰酸钾氧化法和过硫酸盐氧化法。2.仪器3.试剂4.分析步骤5.结果计算三、土壤中铅、镉、铬、汞含量的测定n（三）汞的测定n1.原理n2.仪器n3.试剂n4.分析步骤n5.结果计算n6.注意事项四、土壤中非金属无机污染物的检测（一）二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法（
35、二）硼氢化钾-硝酸银分光光度法五、土壤中有机物污染物的检测（一）样品预处理方法1.溶剂萃取法：直接萃取法、索氏萃取法、超声波萃取法2.水浸提-蒸馏萃取法3.顶空法4.吹扫捕集法五、土壤中有机物污染物的检测n（二）土壤中六六六和滴滴涕的测定n气象色谱法：n采用石油醚浸泡土壤样品12h，75-95水浴，索氏萃取4h，分离石油醚和丙酮，保留石油醚层，用浓硫酸净化法货柱层析净化法净化，GC-ECD测定。n（三）土壤中有机磷农药残留的测定n气相色谱法：采用丙酮浸泡提取，二氯甲烷萃取，柱层析净化，GC-NPA测定。七、样品的代表性及采样误差的控制七、样品的代表性及采样误差的控制土壤的不均一性是造成采样误差
36、的最主要原因。土壤的不均一性是造成采样误差的最主要原因。土壤的不均一性是造成采样误差的最主要原因。土壤的不均一性是造成采样误差的最主要原因。土壤是固、气、液三相组成的分散体系，各种外来物进土壤是固、气、液三相组成的分散体系，各种外来物进土壤是固、气、液三相组成的分散体系，各种外来物进土壤是固、气、液三相组成的分散体系，各种外来物进入土壤后流动、迁移、混合较难，所以采集的样品往往入土壤后流动、迁移、混合较难，所以采集的样品往往入土壤后流动、迁移、混合较难，所以采集的样品往往入土壤后流动、迁移、混合较难，所以采集的样品往往具有局限性。一般情况下，采样误差要比分析误差高得具有局限性。一般情况下，采样
37、误差要比分析误差高得具有局限性。一般情况下，采样误差要比分析误差高得具有局限性。一般情况下，采样误差要比分析误差高得多。为保证样品的代表性，必须采取以下两个技术措施多。为保证样品的代表性，必须采取以下两个技术措施多。为保证样品的代表性，必须采取以下两个技术措施多。为保证样品的代表性，必须采取以下两个技术措施控制采样误差。控制采样误差。控制采样误差。控制采样误差。52七、样品的代表性及采样误差的控制七、样品的代表性及采样误差的控制采样前要进行现场勘察和有关资料的收集，根据土壤类采样前要进行现场勘察和有关资料的收集，根据土壤类采样前要进行现场勘察和有关资料的收集，根据土壤类采样前要进行现场勘察和有
38、关资料的收集，根据土壤类型、肥力等级和地形等因素将研究范围划分为若干个采型、肥力等级和地形等因素将研究范围划分为若干个采型、肥力等级和地形等因素将研究范围划分为若干个采型、肥力等级和地形等因素将研究范围划分为若干个采样单元，每个样单元，每个样单元，每个样单元，每个采样单元的土壤要尽可能均匀一致采样单元的土壤要尽可能均匀一致采样单元的土壤要尽可能均匀一致采样单元的土壤要尽可能均匀一致。要要要要保证有足够多的采样点保证有足够多的采样点保证有足够多的采样点保证有足够多的采样点，使之能充分代表采样单元的，使之能充分代表采样单元的，使之能充分代表采样单元的，使之能充分代表采样单元的土壤特性。采样点的多少
39、，取决于研究范围的大小，研土壤特性。采样点的多少，取决于研究范围的大小，研土壤特性。采样点的多少，取决于研究范围的大小，研土壤特性。采样点的多少，取决于研究范围的大小，研究对象的复杂程度和试验研究所要求的精密度等因素。究对象的复杂程度和试验研究所要求的精密度等因素。究对象的复杂程度和试验研究所要求的精密度等因素。究对象的复杂程度和试验研究所要求的精密度等因素。采样点设置过少采样点设置过少采样点设置过少采样点设置过少，所采样品的偶然性增加，缺乏足够的，所采样品的偶然性增加，缺乏足够的，所采样品的偶然性增加，缺乏足够的，所采样品的偶然性增加，缺乏足够的代表性；代表性；代表性；代表性；采样点设置过多
40、采样点设置过多采样点设置过多采样点设置过多，则增大了采样的工作量，浪，则增大了采样的工作量，浪，则增大了采样的工作量，浪，则增大了采样的工作量，浪费了人力、物力和财力。费了人力、物力和财力。费了人力、物力和财力。费了人力、物力和财力。53八、土壤污染物的测定与表示八、土壤污染物的测定与表示土壤分析结果以土壤分析结果以土壤分析结果以土壤分析结果以mg/kgmg/kg（烘干土烘干土烘干土烘干土）表示。）表示。）表示。）表示。烘干土质量及含水量的测定烘干土质量及含水量的测定烘干土质量及含水量的测定烘干土质量及含水量的测定测定方法：用百分之一精度的天平称取土样测定方法：用百分之一精度的天平称取土样测定
41、方法：用百分之一精度的天平称取土样测定方法：用百分之一精度的天平称取土样20-20-30g30g，置于铝盒中，在，置于铝盒中，在，置于铝盒中，在，置于铝盒中，在105105下烘（下烘（下烘（下烘（4-5h4-5h）至恒重。）至恒重。）至恒重。）至恒重。按下式计算水分重量占烘干土重的百分数：按下式计算水分重量占烘干土重的百分数：按下式计算水分重量占烘干土重的百分数：按下式计算水分重量占烘干土重的百分数：54八、土壤污染物的测定与表示八、土壤污染物的测定与表示PHPH值测定：玻璃电极法值测定：玻璃电极法值测定：玻璃电极法值测定：玻璃电极法测定要点：称取通过测定要点：称取通过测定要点：称取通过测定要
42、点：称取通过1mm1mm孔径筛（孔径筛（孔径筛（孔径筛（1616目或目或目或目或2020目）的土样目）的土样目）的土样目）的土样10g10g于烧杯中，加无二氧化碳蒸馏水于烧杯中，加无二氧化碳蒸馏水于烧杯中，加无二氧化碳蒸馏水于烧杯中，加无二氧化碳蒸馏水25mL25mL，轻轻摇动后，轻轻摇动后，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用电磁搅拌器搅拌用电磁搅拌器搅拌1min1min，使水和土充分混合均匀，静置，使水和土充分混合均匀，静置，使水和土充分混合均匀，静置，使水和土充分混合均匀，静置30min30min，用，用，用，用pHpH计测量上部浑浊液的计测量上部浑浊液的计测量上部浑
43、浊液的计测量上部浑浊液的pHpH值。值。值。值。土粒的粗细土粒的粗细土粒的粗细土粒的粗细及及及及水、土比例水、土比例水、土比例水、土比例均对均对均对均对pHpH值有影响。一般酸性土值有影响。一般酸性土值有影响。一般酸性土值有影响。一般酸性土壤的水土比保持壤的水土比保持壤的水土比保持壤的水土比保持5 5 1 11 1 1 1；碱性土壤水土比以；碱性土壤水土比以；碱性土壤水土比以；碱性土壤水土比以1 1 1 1或或或或2.52.5 1 1为宜，水土比增加，测得为宜，水土比增加，测得为宜，水土比增加，测得为宜，水土比增加，测得pHpH值偏高。值偏高。值偏高。值偏高。5556课后习题课后习题土壤的基本
44、组成及功能土壤的基本组成及功能土壤污染的几大特性土壤污染的几大特性土壤背景值及土壤环境容量土壤背景值及土壤环境容量在一个采样单元里布设采样点的常用方法在一个采样单元里布设采样点的常用方法土壤样品的基本制备步骤土壤样品的基本制备步骤57返回返回返回返回58质地组质地组质地组质地组质地名称质地名称质地名称质地名称颗粒组成（颗粒组成（颗粒组成（颗粒组成（%）砂粒砂粒砂粒砂粒 （0.05-1mm0.05-1mm）粗粉粒粗粉粒粗粉粒粗粉粒 （0.01-0.05)0.01-0.05)粘粒粘粒粘粒粘粒 （0.001mm7070 60-7060-7050-6050-60 -302020 204040 3030粉壤土粉壤土粉壤土粉壤土 粘壤土粘壤土粘壤土粘壤土2020 2020405050-粘土粘土粘土粘土粉粘土粉粘土粉粘土粉粘土壤粘土壤粘土壤粘土壤粘土粘土粘土粘土粘土-30-3530-35 35-4035-404040我国土壤质地分类我国土壤质地分类我国土壤质地分类我国土壤质地分类返回返回返回返回59
