土壤重金属污染检测方法的研究进展
土壤重金属污染特征及生态风险监测研究
第46卷第庁期2021年5月Vol.46No.5May2021环境科学与管理ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT文章编号：1674-6139(2021)05-0055-04土壤重金属污染特征及生态风险监测研究倪洁(河北省衡水生态环境监测中心，河北衡水053000)摘要：土壤重金属污染问题日益严峻，影响生态环境的可持续发展，因此，提出对土壤重金属污染特征及生态风险展开监测，根据土地利用现状图与遥感影像等数据资料，结合地势走向与土壤特征等情况，在研究区域中设立监测点,基于国家土壤质量二级标准的重金属含量，利用单因子指数法与内梅罗综合污染指数法,评价土壤当前污染状态。
经分析发现,Cu元素对土壤污染程度的影响最大，依据土壤潜■在生态风险系数与风险指数可知,该元素具有超高的生态风险，是土壤重金属污染的主要元素。
关键词：土壤;重金属浓度；污染特征;潜在生态风险指数;单因子指数法;重金属元素中图分类号：X53文献标志码:ACharacteristics of Soil Heavy Metal Pollution and Ecological Risk MonitoringNi Jie(Hebei Province Ecology Environmental Monitoring Center,Hengshui053000,China) Abstract:The problem of heavy metal pollution in soil is becoming more and more serious and affects the sustainable development of the ecological environment.Therefore,the characteristics of soil heavy metal pollution and ecological risks are monitored.According to data such as land use status maps and remote sensing images,combined with terrain trends and soil characteristics,etc.,the paper establishes the monitoring points in the study area,based on the heavy metal content of the national soil quality secondary standard.It uses the single factor index method and the Nemeiro comprehensive pollution index method to evaluate the current soil pollution status.It is found that Cu element has the greatest impact on the degree of soil pollution.According to the soil potential ecological risk coefficient and risk index,it can be known that this element has a super high ecological risk and is the main element of soil heavy metal pollution.Key words:soil；heavy metal concentration；pollution characteristics；potential ecological risk index；single factor index method;heavy metal elements***刖旨经济与工农业快速发展,城市化进程加快,导致环境问题备受关注，土壤重金属污染造成的环境污染程度已严重威胁农产品安全与农业健康的可持续发展，其来源主要是自然环境与人为活动⑴，前者是土壤母质与残落的生物物质,对生态收稿日期：2021-02-15作者简介:倪洁(1978-),女，在职研究生，工程师，研究方向：环境监测。
我国水环境重金属污染现状及检测技术进展
我国水环境重金属污染现状及检测技术进展一、本文概述随着我国经济的快速发展，工业化和城市化的进程不断加快，水环境重金属污染问题日益凸显，对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
本文旨在全面概述我国水环境重金属污染的现状，分析其主要来源、分布特征以及对生态环境和人体健康的影响。
本文将重点介绍当前水环境重金属污染检测技术的进展，包括传统检测技术和新兴检测技术的原理、优缺点及应用范围，旨在为我国水环境重金属污染的防治和监测提供理论和技术支持。
通过对我国水环境重金属污染现状及检测技术进展的深入探讨，本文旨在为政策制定者、环保工作者和科研人员提供决策依据和研究方向，共同推动我国水环境重金属污染治理工作的深入开展。
二、我国水环境重金属污染现状分析我国作为世界上最大的发展中国家，随着工业化和城市化的快速推进，水环境重金属污染问题日益凸显。
重金属如铅（Pb）、汞（Hg）、铬（Cr）、镉（Cd）等，由于其在环境中的持久性、生物累积性和毒性，已成为水环境污染防治的重点。
目前，我国水环境中重金属污染主要表现为以下几个方面：一是工业废水排放不规范，导致大量重金属进入水体，尤其是在一些重工业密集区域，如冶金、化工、电镀等行业周边，水体重金属超标现象屡见不鲜。
二是农业活动中化肥、农药的过量使用，以及畜禽养殖废弃物的不当处理，使得重金属通过径流和渗透作用进入水体。
三是城市生活污水和垃圾处理不当，重金属通过雨水冲刷和地表径流进入水体。
我国水环境重金属污染还呈现出地域性、季节性差异。
在一些矿产资源丰富的地区，由于长期的矿产开采和冶炼活动，水体重金属污染尤为严重。
而在一些人口密集、工业发达的城市，由于大量的工业废水和生活污水排放，也造成了严重的重金属污染。
季节性差异则主要体现在农业活动中，如化肥和农药的使用量在农忙时节会大量增加，导致水体中重金属含量相应上升。
面对严峻的水环境重金属污染形势，我国政府和社会各界已经采取了一系列措施进行防治。
北京城市绿地土壤重金属污染研究进展
为土壤质地、土层厚度、土壤容重、pH 值、有机质含量、污染情况等调查指标及氮、磷、钾等3项辅助指标。
3.3.2调查单元。
依据2015年土地利用变更数据库中图斑信息情况，进行现场实际调查。
本项目拟回覆区地类为耕地，位于杨树崴子村，土地所有权为杨树崴子村集体所有，现场调查发现既有耕作层较薄，土壤有机质含量29.5~32.5g/kg ，地形坡度2°~5°，排水条件较好。
3.3.3调查结果。
土层厚度：现场挖土壤剖面，并进行测量，测得土层厚度约为20cm ，耕作层土壤较薄。
依据清原县第2次土壤普查报告查询所得，本项目回覆区范围内表层耕作层土壤质地为壤土，剖面构型为壤/粘/粘，土壤容重约为 1.44g/cm 3，有机质含量29.5~32.5g/kg ，土壤pH 值为5.5~6.5（来源：2015年清原县耕地质量等别更新评价成果），回覆区土壤无污染情况。
本次研究剥离出的土壤主要改善周边耕地表层耕作层厚度。
回覆方法：按照现有地面高程，加上设计覆土厚度，以此确定覆土后的路田面设计高程。
根据该高程，做好覆土前的平整工作，保证回土面的清洁。
在达到地面平整要求后，再开展土壤回覆，提高土壤利用率。
按照回覆厚度平行推进的方式进行一次铺土回覆，并做相应的摊铺处理。
（收稿：2020-05-12）北京城市绿地土壤重金属污染研究进展康帅（北京市园林古建设计研究院有限公司，北京海淀100081）查阅大量北京城市绿地土壤重金属污染研究相关文献，从分布趋势、评价标准及污染种类、重点元素的污染程度及来源3个方面进行了分析整理，对北京城市绿地土壤重金属污染研究的进程及现状加以总结，并就其存在的问题及未来发展方向进行了讨论。
北京；城市绿地；土壤；重金属综上所述，北京城市绿地土壤中重金属污染程度，在总体空间分布上，由郊区向城市中心逐渐变得严重。
1.2北京城市不同功能区土壤重金属含量比较在城市的不同功能区的污染程度比较中，各类研究呈现了不一样的结论，可能受到功能分区的具体概念较为模糊、选点的特异性等的影响。
重金属污染土壤修复技术及其研究进展
技术与检测Һ㊀重金属污染土壤修复技术及其研究进展刘芹芹摘㊀要：土壤环境安全是支撑健康中国和美丽中国建设的重要基础，重视土壤污染及防治工作，扎实推进净土保卫战，保证人居环境㊁农产品质量安全以及生态环境安全，是我国生态文明建设和乡村振兴的战略的重大需求㊂关键词：土壤污染；修复技术；生态保护措施一㊁土壤重金属污染的概况所谓的重金属，指的是单质密度在４．５ｇ／ｃｍ３以上的一类金属元素总称，而当重金属元素进入到土壤里面，且含量超过安全标准时就会给土壤生态环境带来极大的破坏，这样的现象就叫作土壤重金属污染㊂二㊁土壤污染修复的重要性土壤污染具有地域性㊁长期性㊁滞后性㊁隐蔽性等特征，遭受污染的土壤当中含有大量的有毒有害物质㊂我们需从思想意识上认识运用修复技术对修复污染土壤的重要性㊂土壤是维系人类生存繁衍的基础，修复土壤中的污染物才能生产出安全㊁优质的农产品，保证人民的健康㊂另外，修复土壤还能有效阻断污染的迁移路径，消除干净其中的有害物质，规避引起水污染㊁大气污染等，实现环境质量改善的目标㊂三㊁土壤污染修复的技术与应用（一）传统修复技术中国的土壤修复技术起步较欧美晚，传统的客土法技术仅适用于对一些污染面积比较小的土壤进行治理㊁修复㊂其中，客土法指的是将一些没有受到污染的土壤加入污染土壤的表层，从而降低土壤中的重金属含量，减少对土壤的危害㊂而换土法与客土法有着异曲同工之妙，无论是换土法还是客土法，修复后的土壤厚度都会比原土壤高，能够结合污染土壤的表层土特性，有效提高新土壤性能㊂但是，这类传统的修复技术有着很明显的缺陷，不仅是应用场合有局限，还会产生很高的人力㊁财力㊁成本等消耗，同时还不能够从根源上解决土壤重金属污染的问题㊂（二）原位生物修复这种技术一般来说主要用在对亚表层土壤的生态修复，原位生物修复技术原理是将一种有机营养物质加入了被污染土壤中，或是控制污染土壤当中的氧含量，来分析土壤中有害物质的一种方法㊂毋庸置疑，被污染的土壤普遍覆盖面广，如果我们采用取土修复方法，不管是从经济层面还是工程量层面来说都都会花费较大的人力物力㊂对此，当前我们主要采用偷菌法㊁土耕法㊁生物通气法来修复被污染土壤的原微生物㊂在上述方法当中，最为经济的修复方法是土耕法，并且这种方式见效快㊁操作简单㊁污染小㊂然而这种方式也存在一定的缺点，如在被污染物在土壤中会依托各种方式或是途径进行传播和分散，并且土耕法所需工期较长㊂（三）植物修复法植物修复是一组利用不同的植物种类对污染区域进行固定㊁降解和减少人为污染源所产生的环境毒素的技术㊂植物修复技术涉及利用不同植物的不同类型的植物修复过程来去除受污染地点的金属污染，其基本原理是通过植物根系将污染物从土壤中提取出来，并在植物体内通过代谢作用分解为毒性较小的物质，进而将其储存在植物的茎叶中㊂各种研究表明，通过添加螯合剂㊁肥料㊁有机改良剂和改善ｐＨ值，可以增强金属的生物可利用性和植物对金属的吸收效果㊂因此，在受污染土壤修复的领域中，植物修复技术受到了广泛的关注㊂（四）化学修复技术化学修复技术是土壤重金属污染中比较常见的一项修复技术，其工作主要体现在化学试剂的使用㊂工作人员将化学试剂撒入土壤中，以此吸附重金属㊂同时，化学试剂所具备的拮抗也能达到氧化还原的目的，从而减少重金属元素给土壤造成的损害㊂从目前的化学修复技术来看，主要分为以下三类，即拮抗剂㊁吸附剂与抑制剂，以及土壤沉淀技术㊂无论哪种化学修复技术，所能达到的效果仅仅是对土壤进行优化，无法从根本上解决重金属污染的问题，也无法改变土壤的重金属污染性质㊂使用化学试剂极易对土壤中的植物和生物造成影响㊂工作人员需要结合修复的实际情况，慎重使用㊂（五）土壤淋洗技术事实上这种技术就是将被污染的土壤与化学洗涤剂混合，并通过溶剂解吸㊁螯合㊁溶解或固定的化学作用分离污染物，以及回收和分离重金属，以此修复被污染的土壤㊂土壤淋洗技术不管使用什么淋洗剂，在污染土壤的淋洗过程或多或少就会导致土壤肥力的降低㊂虽然酸性淋洗剂淋洗效率高，但是这种淋洗剂具有较强的破坏力会改变土壤的性质，基于此，当前生物表面活性剂和有机酸逐渐取代了酸性淋洗剂，追本溯源主要是因为其对土壤的破坏性较小㊂四㊁土壤生态环境保护措施（一）加大环保宣传力度土壤污染问题是一项综合性的环境问题㊂一方面，需要对已经受到污染的土壤进行修复，另一方面，要减少新增污染㊂基于此，相关部门应加大环保工作的宣传力度，引导人们认识到环境保护的重要性㊂同时，针对一些容易造成污染的行业进行整治，例如工业企业㊁化学企业等㊂制订明确的法律法规和行业规范，形成统一的排放标准，减少环境污染问题㊂（二）制度完善措施众所周知，我国国土面积较为辽阔，由于地区的差异性，不同地区经济发展水平不同，为更好地保护生态环境还要依托各个地区政府和有关部门的力量，在推进城市生态环境保护工作的同时，还需瞄准自身发展需求或生态环境方面存在的弊端，立足于可持续发展，造福后代子孙的目标，制订符合自身实际情况的土壤生态环境保护措施㊂五㊁结语我国的土壤重金属污染来源主要是农业和工业生产㊂进行重金属污染土壤的修复工作是一项任重而道远的任务，需要众多科研工作者与广大社会人员的共同努力，应用先进的修复技术对已经受到污染的土壤进行修复，同时，还需要从源头上控制重金属物质的排放，这样多方面共同作用才能更好地完成土壤的修复工作㊂参考文献：［１］席晋峰．重金属污染土壤修复技术及其修复实践［Ｊ］．中国金属通报，２０１８（１２）：２７１－２７２．［２］李俊．土壤重金属污染治理的修复方法探析［Ｊ］．绿色科技，２０１８（２４）：８４－８５．［３］嵇东，孙红．农田土壤重金属污染状况及修复技术研究［Ｊ］．农业开发与装备，２０１８（１２）：７４－７５．作者简介：刘芹芹，山东合创环保科技有限公司㊂１８１。
土壤重金属污染与修复措施研究进展(环境生态学课程论文)
土壤重金属污染与修复措施研究进展学生姓名：王继宇学号： 201172136班级：作物(zyxw)S111学院：农学院课程：环境生态学指导教师：周建利二○一二年六月土壤重金属污染与修复措施研究进展摘要：本文首先综述了国内外土壤重金属污染的现状，揭示了目前土壤重金属污染问题日益严重，然后论述了土壤重金属污染的内涵、污染物的来源，以及土壤重金属污染的特点和危害，最后阐述了土壤重金属污染的修复措施。
关键字：土壤污染重金属来源特点修复措施近年来随着社会经济的快速发展，土壤中重金属含量不断增加，土壤重金属污染已成为普遍的环境问题，越来越受到人们的关注。
据统计，1980年我国工业三污染耕地面积266.7万公顷，1988年增加到666.7万公顷，1992年增加到1000万公顷。
目前，全国遭受不同程度污染的耕地面积已接近2000万公顷，约耕地面积的1/5。
我国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1000万吨，被重金属污染的粮食多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元[1]。
据农业部环监测系统近年的调查，我国24个省（市）城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展快地区的320个重点污染区中，污染超标的大田农作物种植面积为60.6万公顷，占调查总面积的20%。
其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上，尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其复合污染最为突出。
当前我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，其中Cd污染较普遍，污染面积近1000万公顷，其次是Pb、Zn、Cu、Hg等。
有许多地方粮食、蔬菜水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值。
据粗略统计，过去50年中，排放到全球环境中的Cd达到2.2万吨、Cu 93.9万吨、Pb78.3万吨、Zn13.5 万吨。
其中有相当部分进入了土壤，对土壤造成严重污染[2]。
1、土壤重金属污染的内涵重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。
我国环境中的土壤污染及检测手段的研究进展
第3卷第2期上海电气技术V01．3N o．2 2010年6月J O U R N A L O F S H A N G H A I E I。
E C TR I C T EC H N O I。
O G Y Jun2010文章编号：1674—540X(2010)02—001—05我国环境中的土壤污染及检测手段的研究进展房豪杰1’2(1．上海电气环保集团技术中心，上海201108；2．上海环保工程成套有限公司，上海201108)摘要：介绍了环境中，土壤污染的类型，包括农药、重金属、表面活，l生剂、肥料以及新型污染物，同时概述了对于这些污染物的检测手段。
它表明：近年来各种检测技术的迅速发展为环境监测和管理提供了新的途径。
关键词：环境；土壤污染；检测；研究中图分类号：X53；X833文献标识码：AR e cent R e se ar c he s a nd D eve l opm ent si n t he Fi e l d of Soi l Pol l ut i on a nd Test Faci l i t yF A NGH aoj i el2(1．Te chni ca l C ent er of Shanghai El ect r i c E nvi r onm ent al P r ot ect i on G r oup，Shang hai201108，C hi na；2．Shanghai E nvi r onm ent al Pr ot ec t i on Engi neer i ng W hol e Se t s C o．，Lt d．，Shanghai201108，C hi na)A bs t r ac t：T hi s pape r sum m ar i ze s t he m ai n t ypes m et a l，s ur f ac t ant，f er t i l i z er and new pol l ut ant s and an t ha t t he r ec ent-fa st de vel o pm en t of t e st f aci l i t y provi des and m anagem ent．of soi l pol l ut i on i ncl udi ng pes t i ci de，heavy over v i ew of t es t f aci l i t y i s gi v en．I t appea r s a new appr oach of envi r on m ent al m oni t or i ngK ey w or ds：envi r onm ent；s oi l po l l ut i on)anal ys i s；r esear ch随着社会经济的发展、资源与能源的开发利用、城市化进程的加速、人口增加，人类活动引起的环境污染问题层出不穷…。
土壤重金属污染环境风险评价方法研究进展
收 稿 日期 ：２ １ ０ ０ ２— ２—１ 。修 回日期 ：２ １ ０ ０ ７ ０ ２— ３— ８ 基金 项 目：广东省中医药局资助项 目 （ ０ ９ ７ ） ２ ０ ２ ７
高瑞英 ：土壤重金属污染环境风险评价方法研究进展
的综合 评 价 中 。 环境 风险评价 的基本特征 之一就是不确２ ０世 纪 ８ ０年代 发展 起 来 的 ，主要包括生态风险评价及健康风险评价。生态 风险评价是通过组织和分析数据 ，评价 与人类活动 相 关 的一 个 或 多个 风险 源 在 暴 露 过 程 中对 生 态 系统 可能造成的生态效应 ；健康风 险评价则主要侧重于 人体的健康风 险 ，通过选择 与人类类似 的动物进行 试 验 ，以达 到保 护人 类 自身 的 目的 。 对 于土壤 重金 属 的 污 染 评 价 ，国 内外 学 者 作 了 大量的研究 ，总结 出了多种 评价方法和模 型 ，主要 分为两类 ：传统评价模型和综合评价模型 。 。 。传 统的评价模 型 主要 为指 数法 ，以数理 统计为基 础， 将 土壤 污染 程 度 用 比较 明确 的界 限加 以 区分 ， 已在 土 壤重 金属 评 价 中得 到 了广 泛 的应 用 ，较 常 用 的 有 内梅 罗 指 数 法 、潜 在 风 险 指 数 法 、污 染 指 数 法 等 。 综合 评 价模 型 综 合 考 虑 了土壤 环境 质 量 的模 糊 性 及 各污染因素的权重 ，使评价更具有科学性 ，概括起 来 有 模 糊 综 合 评 价 法 、层 次 分 析 法 、灰 色 聚 类 法 、 主成分分析法 、神经 网络法 和物元 分析法等等¨ 。 川 近年来 ，随着计算机技术和信息技术 的发展 ，地统 计学和地理信息系统逐渐 被引入到土壤 重金属污染
Ａ ｓｒｃ： ｎｉ ｎ ｅｔ ｉ ｓ ｓｍｅｔ Ｅ Ａ）ｏ ｅｖ ｅａ ｃｎａ ｎｔ ｎｃｎｐｏｉｅｓｉ ｔｉ ｉｆ ｍａｏ ｏ ｅｖ・ ｂ ｔ ｔ Ｅ ｖｒ ｍ ｎ ｓ ａｓ ｓ ｎ （ Ｒ ａ ｏ ｒｋ ｅ ｎｈ ａｙｍ ｔｌ ｏ ｔ ａｉ ａ ｒｖｄ ｃｅ ｉｃ ｎ ｒ ｔ ｎｆ ｎｉ ｍｉ ｏ ｎｆ ｏ ｉ ｒ
甘肃省土壤重金属污染的研究进展
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐ ｌ
ｏ ｆＨｅ ａ ｖ ｙ—ｍｅ ｔ ａ ｌ ｓ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ Ｓ ｏ ｏ ｉ ｌ ｉ ｎ Ｇａ ｎ ｍ Ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ
Ｚ ＨＡ ＮＧ Ｊ ｉ ｈ ｔ １ ｉ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆＣ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ， Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｆ ｏ ｒ Ｎ ａ ｔ ／ ｏ ｏ／ ｎ ／ ｔ ／ ｅ ｓ Ｌ ｏ ￣ ， ｕ ７ ３ ０ ０ ３ ０ ）
有的可能转化成毒性更强 的化合物 ， 它可以通过植
物吸收在植物体 内富集转化 ， 对人类健康带来潜在 的风险。重金属元素以不同的种类通过各种途径进
入 土壤 中 ， 其 中危害较 大 、 研 究较 多 的重金 属元 素有
染的研究 。兰州、 白银等城市 已经较系统地对土壤 的污染情况进行了调查分析 ， 其中， 土壤环境介质的 重金属 污染 成为分 析 的重点 。 赵保卫等ｌ Ｊ 对 白银市郊区农 田土壤重金属污染
甘肃 省 土壤 重 金属 污 染 的研 究进 展 ＊
张季 惠
（ 西北 民族 大学化工 学院 兰州 ７ ３ ０ ０ ３ ０ ）
摘 要 从甘肃省 土壤重金属 污染研究现状 、 土壤重金属污染原 因分析及 防治措施等方 面对 土壤重金 甘肃省 土壤 重金属污染
属污染的研究进展进行了综述 ， 为土壤重金属污染的研究提供参考依据 。
的研究 结果 表 明 ， 土壤 中总 Ｃ ｄ的污染 较 Ａ ｓ 严重 ， 且 这两种 重金 属都属 极 重污染 物 ； Ｃ ｕ污染 属于 重度 污 染， 而 污 染相对 较 轻 ， 属 中度 污染 。另外 ， 通过计
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土壤重金属污染检测方法的研究进展作者：安琪琪来源：《现代农业科技》2020年第17期摘要 ; ;随着我国城市化、工业化进程的不断推进，土壤重金属污染研究已成为近年来的热点。
本文综述了国内外常用的土壤重金属检测方法及原理，同时对一些经多学科整合的新兴检测技术如高光谱分析技术、环境磁学技术与生物量间接测定技术等进行了简要介绍，并对各类检测方法的优缺点及应用范围进行了分析、对比。
以此为基础，对今后的土壤重金属检测技术发展方向作出预测。
关键词 ; ;土壤重金属;检测方法;高光谱分析技术;环境磁学技术;生物量间接测定技术中图分类号 ; ;X825 ; ; ; ;文献标识码 ; ;A文章编号 ; 1007-5739（2020）17-0166-03 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 開放科学（资源服务）标识码（OSID）土壤是由各种颗粒状矿物质、有机物、水分、微生物等组成的一层地表疏松物质，是地球生态系统的重要组成部分。
土壤环境的污染存在滞后性、隐蔽性、污染源复杂、污染物种类繁多等特点。
在土壤的污染物化学研究中，重金属污染属于早期被关注的要素之一。
随着我国城市化进程的推进，工业化迅猛发展，受到关注的污染土壤的重金属元素从初期的金属砷、汞等剧毒重金属元素进一步扩展至铜、锌、铅、镉、铬、镍等其他重金属元素。
重金属会在土壤内富集，影响土壤中微生物及酶的活性，进而导致土壤肥力退化，同时会通过食物链进入农产品，从而对人体健康造成危害。
为此，探究高效、准确的土壤重金属检测方法对于了解土壤污染状况及开展防治工作具有重要意义。
本文综述了现有的土壤重金属检测方法，展望了今后的发展趋势，以期为相关工作的开展提供参考。
1 ; ;常规检测方法1.1 ; ;光学检测法光学检测法又称光谱法，是适用性最高的检测方法，是基于光与物质相互作用产生的某些特性而建立的分析方法。
光学检测法主要包括原子吸收光谱法（AAS）、原子荧光光谱法（AFS）、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）以及X射线荧光光谱法（XRF）等。
1.1.1 ; ;原子吸收光谱法。
原子吸收光谱法的作用机理是当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸汽时，即入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态所需要的能量频率时，原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线，使入射光减弱。
特征谱线因吸收而减弱的程度称吸光度A，在线性范围内与被测元素的含量成正比。
该方法由于准确度较高、检出限较低、检测元素多已被广泛应用于农业、环境、化工、食品等多个领域。
焦二虎[1]采用石墨炉原子吸收法测定土壤中铅、镉、钴、锑、铍等元素，取得了较好的应用;刘香英等[2]采用改进的原子吸收法测定土壤样品中6种重金属元素，检出限最低可达0.1 μg/g。
1.1.2 ; ;原子荧光光谱法。
原子荧光光谱法的基本原理是基态原子吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态，其激发过程中会以光辐射的形式发射出特征波长的荧光，该荧光强度与被测元素含量呈线性相关，测得荧光强度即可求得待测元素含量。
该方法精密度高，校正曲线的线性范围宽，并且能进行多元素同时测定，因而应用领域较为广泛。
李赛峰[3]在对土壤中镉、砷、铅、铬等多种有害重金属含量进行检测时采用了原子荧光光谱法，各元素精密度均在2%以下;陈 ;保等[4]在微波消解—双道原子荧光光谱法测定土壤中砷、汞元素时，砷、汞的浓度范围分别在0～50、0～10 μg/L时校正曲线呈线性，并且检出限、回收率均处在理想范围。
1.1.3 ; ;电感耦合等离子体发射光谱法。
该方法是在传统的原子发射光谱法（AES）基础上发展而来，通过高频电感耦合产生等离子体放电的光源将待测物质蒸发、解离、电离并被激发，产生光辐射，通过分光色散，形成光谱。
某种元素原子只能产生某些特定波长的谱线，因而可根据光谱图中是否出现某些特征谱线，可判断是否存在某种元素。
根据特征谱线的强度，测得待测元素的含量。
该方法分析速度快、元素选择性好、检出限低，适用于整批样品多组分同时测定，但也存在被测元素浓度较高时，准确度较差以及所用仪器设备费用昂贵等缺点。
贺攀红等[5]将氢化物发生技术（HG）与电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）联用实现了易氢化元素与难氢化元素的同时测定。
在同步测定土壤中的痕量As、Cu、Pb、Zn、Ni、V等元素时取得了较好的结果;李星等[6]采用混合酸溶解-电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定土壤中17种元素并与一级国家标准物质认定值比对，测定值的相对标准偏差（n=12）均小于4.0%。
1.1.4 ; ;X射线荧光光谱法。
从原理来看，X射线荧光光谱法与原子荧光光谱法并无本质的区别。
X射线荧光是由原级X射线照射待测样品时所产生的次级X射线，入射的X射线具有相对较大的能量，使其可以轰击出位于元素原子内层中的电子并产生特征X射线。
X射线荧光光谱法以快速、无损、分析成本低且可多元素同时分析和原地检测的优点在重金属检测领域得到广泛应用。
王世芳等[7]对X射线荧光光谱分析法在土壤重金属检出限、模型方法优化和X 射线荧光土壤重金属检测仪研制与应用等方面进行了重点介绍;杨桂兰等[8]基于该法快速、可原地检测等优势研究了便携式X射线荧光光谱（PXRF）法对6类典型土壤中重金属Cr、Cu、Zn、As、Pb、Ni进行快速检测的精密度和准确度，结果基本可以满足土壤重金属快速检测的要求。
1.2 ; ;电化学检测法电化学相关检测方法是基于电化学基本原理和实验技术，根据物质在溶液中的电化学性质测定物质组分及含量的一类分析方法，是适用性次之的检测方法。
将试液作为化学电池的组成部分之一，根据该电池的某种电参数与被测物质浓度之间存在一定的关系，进而进行测定。
依据测定的电参数不同，可分为离子选择性电极法、溶出伏安法以及极谱分析法等。
1.2.1 ; ;离子选择性电极法。
该方法是选取能对离子或分子态物质有选择性响应的电极，将溶液中某种特定离子的活度转化成电位，利用这种关系测定溶液中相应重金属的含量。
邝平先等[9]采用铜离子选择性电极对矿石和土壤中铜的测定进行了相关研究;苏渝生[10]采用PVC Fe （Ⅲ）离子选择性电极测定土壤中全铁，并与原子吸收和等离子光谱等传统方法进行对比，取得了一定的成果。
1.2.2 ; ;溶出伏安法。
又称反向溶出极谱法，是将被测物质电解一定的时间，然后改变电极的定位，使富集在该电极上的物质重新溶出，根据得到的伏安曲线进行定量分析。
该法具有抗干扰性强、操作简便、灵敏度高等优点，在环境监测、食品、生物试样等中微量元素的测定中得到了广泛应用。
王德利等[11]对阳极溶出伏安法测定土壤中微量铅的方法进行了较全面的试验研究;李桂华[12]采用阳极溶出伏安法连续测定土壤中铅、镉和铜等3种元素，取得了可靠满意的成果。
1.2.3 ; ;极谱分析法。
该方法的原理类似于溶出伏安法，2种方法最大的区别在于极化电极不同。
极谱法采用特定的滴汞电极作为工作电极，而伏安法是使用表面静止的液体或固体电极为工作电极。
由于极谱法秉承了光学检测法精度高、适用范围广等优点，并且具有良好的选择性、可实现连续测定等特点，因而其在电化学检测法中极谱仪的应用更为广泛。
杨宝龙[13]建立催化极谱法，快速测定土壤中钼的含量，所得结果稳定且较传统比色法、原子吸收等方法成本低，干扰少，灵敏度高;陈秀梅等[14]采用碱性消解-伏安极谱法测定土壤中六价铬取得了较为理想的结果。
1.3 ; ;生物学检测法随着重金属污染问题的日趋严重以及新生物、化学与物理等交叉学科的快速发展，利用新兴技术对重金属进行快速测定得到了一定的发展，并且展现出广阔的运用前景，但目前应用相对较少。
目前，针对重金属的生物学检测方法主要有生物传感器法、酶分析法以及免疫分析法等。
1.3.1 ; ;生物传感器法。
该方法是利用一种由固定化的生物敏感材料作为识别元件与适当的理化换能器作用，最终将浓度转化为电信号进行监控的一种检测手段。
由于各类生物传感器普遍具有高通量、便携性强、检测快等优点，为原位连续检测技术的实现提供了可能。
黄茜[15]构建了细菌增强型绿色荧光蛋白（EGFP）标记的特异性镉响应生物传感器，并对其在监测镉污染土壤中应用的可行性进行了探讨。
1.3.2 ; ;酶分析法。
该方法是根据重金属离子所具有的毒性能够与一些酶类结合，引发酶类结构变化，进而导致酶活性下降，通过酶系统变化与重金属浓度间的定量关系来测定其含量。
寇冬梅[16]将脲酶共价耦联于尼龙网，并覆盖于pH复合电极上，制成了一种基丁抑制脲酶的电位型生物传感器快速检测多种重金属离子。
结果表明，该传感器稳定性好、重现性高和精密度高，可作为检测环境中重金属离子残留的一种快速、灵敏和可靠的方法。
1.3.3 ; ;免疫分析法。
免疫分析法是一种根据抗原与抗体的特异性结合，利用已知的抗原检测未知抗体或反之的方法。
由于重金属不能直接产生免疫反应，因而该方法的使用前提是必须选择合适的金属络合物与金属离子相结合，使其产生反应原性，进而将此复合物连接到载体蛋白上，产生免疫原性。
李兴涛等[17]对免疫测定法检测重金属技术进行了初步研究;王玉珍等[18]在重金属汞离子免疫分析法的建立、抗原的制备以及双功能试剂的选择等方面进行了深入探索。
2 ; ;新型监测方法虽然土壤重金属检测技术经过数十年的研究发展已经建立了较为完善的架构体系，但传统的光、电学仪器分析法和化学分析法仍存在操作繁琐、易污染、成本高、难溯源等弊端，并且对检测人员的专业水平要求较高，也不具备对污染指标实时监测的功能。
因此，在不影响待测物质状态及周边环境的前提下，对目标物含量进行实时在线跟踪监测的新型原位监测方法应运而生。
在土壤重金属原位监测中，将光学侦测、全球定位、卫星遥感、地理信息系统和数据库管理系统、多元统计和地理统计等多学科整合，逐步实现实时、连续、全方位监测，方便了土壤特性在时间和空间分布上的准确映射。
2.1 ; ;高光谱分析技術该方法是运用遥感技术获取高光谱数据，以高光谱数据中的分辨率和多而连续的光谱波段预测土壤中重金属含量。
此方法避免了前期采样、消解等易污染的复杂程序，实现了大面积、非破坏性和非接触性快速测定。
张亚光等[19]选择云南大红山铜矿作为研究区域，使用ASD光谱仪对样品进行光谱分析，通过与预处理后研究区的HyMap遥感图像数据进行光谱相似度及光谱参数相似度的对比，验证了将ASD实测光谱与HyMap高光谱遥感数据结合监测研究区重金属污染的可行性。
徐夕博等[20]以潍坊北部平原土壤中Cu元素为样本，基于统计分析与高光谱技术相结合的研究手段，分别建立多元逐步回归（MLR）和偏最小二乘法（PLS）估算模型。