【化工儀器網 行業(yè)動態(tài)】過去,，人們關心環(huán)保是擔憂環(huán)境污染會對人類健康造成影響，而現(xiàn)在環(huán)境問題已經涉及人類生存環(huán)境的方方面面,。今天,，本篇文章將從土壤環(huán)境入手，介紹科學儀器在地球環(huán)境保護方面的應用。
土壤危機日益深重 檢測儀器需求催生 　　森林銳減,、草場退化,、沙漠擴大、土壤酸化,、耕地污染……近百年來,，人類腳下的土地在不知不覺之中發(fā)生著種種變化，廣袤的地球表面逐漸瘡痍遍布,，失去原有的活力和綠意,。人類活動產生的固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒，有害廢水不斷從土壤表面往下滲透,，污染氣體也不斷隨雨水降落在土壤中,。與此同時，人口激增,、城市擴張對土地帶來了巨大的壓力,，過度的開墾放牧、礦產開發(fā),、植被砍伐造成了地理環(huán)境的嚴重破壞,。尤其是荒漠化，已經成為嚴重的環(huán)境問題之一,。 　　為了遏制土壤污染危機繼續(xù)蔓延,，世界各國都出臺了相應的政策和法規(guī)。2016年5月28日,，我國印發(fā)《土壤污染防治行動計劃》,，即“土十條”。該計劃從十個方面提出了“硬任務”,，其中就包括土壤污染調查,，掌握土壤環(huán)境質量狀況。伴隨著“土十條”的出臺以及計劃的落實,，國內催生出巨大的土壤檢測需求,，對土壤檢測儀器的要求也日益提高。 從前處理到分析測試 土壤檢測有哪些方法 　　根據(jù)不同的檢測需求,，土壤檢測儀器分為土壤前處理,、土壤養(yǎng)分,、土壤水分,、土壤硬度、土壤酸堿度等類別,。作為一切土壤檢測實驗的重要基礎,，土壤前處理可謂是至關重要。有別于水質、食品,、藥品等其他樣品,，土壤的成分更為復雜，因此前處理步驟也相對更多,。在此之前,，技術人員需要先對待測土壤進行科學取樣，將土壤進行整修,、清理過后,，再按層次自上而下逐層從中心典型部位取樣。不同土壤性質可以采用不同的土壤采樣器,，比如農地可以用小型鐵鏟,，研究土壤物理性質可以用環(huán)刀，需要化學分析的使用土鉆,。 　　經過取樣之后,，研究人員需要對土壤樣品進行前處理，保證處理過后的樣品沒有物質流失,，且能符合測定方法的要求,。主要目的在于提取測定成分，將干擾成分進行去除,、掩蔽或者濃縮,、衍生化處理等等。常用方法包括過濾,、離心分離,、干燥去除水分、消解或浸提等,，使得測定成分進入溶液,，便于分析儀器進行測定。 　　接下來就是重要的土壤檢測環(huán)節(jié),，檢測項目涵蓋養(yǎng)分,、水分、硬度,、酸堿度等指標,。其中，土壤養(yǎng)分指的是在土壤中能直接或經轉化后被植物根系吸收的礦質營養(yǎng)成分,，包括氮,、磷、鉀,、鈣,、鎂,、硫、鐵,、硼,、鉬、鋅,、錳,、銅和氯等多種元素。耕地對土壤成分的含量要求較高,，如果土壤有效成分不足,，農作物就容易發(fā)生缺素癥的現(xiàn)象，不利于正常生長和成熟,。反過來,，當耕地被過分利用，就會導致養(yǎng)分不足,，影響后續(xù)農作物的種植,。對此，土壤養(yǎng)分測試儀可以快速檢測土壤,、植株乃至化肥中的各類元素含量,，準確了解土壤性質，以便正確施肥,，補充缺少的元素,。要知道，施肥不僅能提高農作物的產量和品質,，還可以有效避免由于過量施肥而產生的土壤環(huán)境問題,。 　　除了養(yǎng)分，土壤所含的水分也對農作物有著重要作用,。過于干燥的土壤難以提供充足的水分,，支持農作物生長。土壤水分測定技術多種多樣,，包括烘干法,、中子法、TDR,、FDR,、電阻法、電容法,、遙感方法,、地探雷達等。以為經典且仍在沿用的烘干法為例,，操作人員需要根據(jù)要求深度分層取樣,，將土樣放入鋁盒蓋好，避免水分蒸發(fā)影響實驗結果,。隨后,，對鋁盒進行稱重之后取出土樣，將其放置于烘干箱內,，設定溫度和時間進行烘干,，直到土樣重量不再變化。通過對比烘干前后的重量,，就可以計算出土壤含水量,。目前，為了提高烘干效率,，紅外線烘干法,、微波爐烘干法、酒精燃燒法等也得到了應用,。除了烘干法之外,，采用的土壤水分檢測儀也不失為一種好方法。 　　那么,，土壤硬度和酸堿度又是什么指標,？對土壤質量有何影響呢？土壤硬度是土壤質地,、結構,、含有機質與腐殖質和含水量等綜合反映的一項土壤機械性狀。硬度過高的土壤會阻止水分和化肥的滲入,，不利于植物根系生長,。在現(xiàn)代農業(yè)生產中，土壤硬度計已經是用于土壤硬度測量的常規(guī)儀器,，不僅可以顯示土壤硬度,、測量深度和地理位置，還可以與計算機連接,，記錄每個測量點的土壤硬度值,，自動生成曲線。土壤酸堿度則是土壤酸度和堿度的總稱,，取決于土壤中存在的氫離子和氫氧離子,。近年來，由于人類活動的影響,，多地土壤發(fā)生了嚴重的酸化或者鹽堿化,，而大多屬植物在pH>9.0或者<2.5的情況下都難以生長。為了保證作物成活率,，在種植之前有必要采用電極法或石蕊試紙比色法對酸堿度進行測定,。 　　當然,，土壤的檢測項目和指標遠遠不止以上介紹的幾種。尤其是在我國這樣幅員遼闊,、地形復雜的地區(qū),，土壤檢測工作的開展有著很大的難度。從北地黑土,、中原黃土到南方紅土,、西部漠土，中國土壤類型正在不斷擴充完善,，對應的檢測技術和儀器也隨之不斷進步,。相信未來我國乃至土壤危機都可以找到解決問題的突破口，重還地球家園一片凈土,。