① 中國土壤等級分為6級,各級土壤的標準是什麼,含有哪些成分
土壤環境質量標准
Environmental quality standard for soils
GB 15618-1995
為貫徹《中華人民共和國環境保護法》,防止土壤污染,保護生態環境,保
障農林生產,維護人體健康,制定本標准。
1 主題內容與適用范圍
1.1 主題內容
本標准按土壤應用功能、保護目標和土壤主要性質,規定了土壤中污染物的最高
允許濃度指標值及相應的監測方法。
1.2 適用范圍
本標准適用於農田、蔬菜地、茶園、果園、牧場、林地、自然保護區等地的土壤。
2 術語
2.1 土壤:指地球陸地表面能夠生長綠色植物的疏鬆層。
2.2 土壤陽離子交換量:指帶負電荷的土壤膠體,借靜電引力而對溶液中的陽離
子所吸附的數量,以每千克干土所含全部代換性陽離子的厘摩爾(cmol)(按一價離
子計)數表示。
3 土壤環境質量分類和標准分級
3.1 土壤環境質量分類
根據土壤應用功能和保護目標,劃分為三類:
Ⅰ類主要適用於國家規定的自然保護區(原有背景重金屬含量高的除外)、集中式
生活飲用水源地、茶園、牧場和其他保護地區的土壤,土壤質量基本保持自然背
景水平。
Ⅱ類主要適用於一般農田、蔬菜地、茶園、果園、牧場等土壤,土壤質量基本上
對植物和環境不造成危害和污染。
Ⅲ類主要適用於林地土壤及污染物容量較大的高背景值土壤和礦產附近等地的
農田土壤(蔬菜地除外)。土壤質量基本上對植物和環境不造成危害和污染。
3.2 標准分級
一級標准 為保護區域自然生態,維持自然背景的土壤環境質量的限制值。
二級標准 為保障農業生產,維護人體健康的土壤限制值。
三級標准 為保障農林業生產和植物正常生長的土壤臨界值。
3.3 各類土壤環境質量執行標準的級別規定如下:
Ⅰ類土壤環境質量執行一級標准;
Ⅱ類土壤環境質量執行二級標准; Ⅲ類土壤環境質量執行三級標准;
4 標准值
本標准規定的三級標准值,見表1。
表1 土壤環境質量標准值 mg/kg
級別
一級
二級
三級
土壤pH值
項目
自然背景
<6.5
6.5~7.5
>7.5
>6.5
鎘 ≤
0.20
0.30
0.60
1.0
汞 ≤
0.15
0.30
0.50
1.0
1.5
砷 水田 ≤
15
30
25
20
30
旱地 ≤
15
40
30
25
40
銅 農田等
35
50
100
100
400
果園 ≤
—
150
200
200
400
鉛 ≤
35
250
300
350
500
鉻 水田 ≤
90
250
300
350
400
旱地 ≤
90
150
200
250
300
鋅 ≤
100
200
250
300
500
鎳 ≤
40
40
50
60
200
六六六 ≤
0.05
0.50
1.0
滴滴娣 ≤
0.05
0.50
1.0
註:①重金屬(鉻主要是三價)和砷均按元素量計,適用於陽離子交換量
>5cmol(+)/kg的土壤,若≤5cmol(+)/kg,其標准值為表內數值的半數。
②六六六為四種異構體總量,滴滴涕為四種衍生物總量。
③水旱輪作地的土壤環境質量標准,砷採用水田值,鉻採用旱地值。
5 監測
5.1 采樣方法:土壤監測方法參照國家環保局的《環境監測分析方法》、《土壤元
素的近代分析方法》(中國環境監測總站編)的有關章節進行。國家有關方法標
准頒布後,按國家標准執行。
5.2 分析方法按表2執行。
表2 土壤環境質量標准選配分析方法
序號
項目
測定方法
檢測范圍
mg/kg
注釋
分析方法
來源
1
鎘
土樣經鹽酸-硝酸-高氯
土壤總鎘
①、②
酸(或鹽酸-硝酸-氫氟酸-
高氯酸)消解後
(1)萃取-火焰原子吸收法
測定
(2)石墨爐原子吸收分光
光度法測定
0.025以上
0.005以上
2
汞
土樣經硝酸-硫酸-五氧
化二釩或硫、硝酸錳酸鉀
消解後,冷原子吸收法測
定
0.004以上
土壤總汞
①、②
3
砷
(1)土樣經硫酸-硝酸-高
氯酸消解後,二乙基二硫
代氨基甲酸銀分光光度
法測定
(2)土樣經硝酸-鹽酸-高
氯酸消解後,硼氫化鉀-
硝酸銀分光光度法測定
0.5以上
0.1以上
土壤總砷
①、② ②
4
銅
土樣經鹽酸-硝酸-高氯
酸(或鹽酸-硝酸-氫氟酸-
高氯酸)消解後,火焰原
子吸收分光光度法測定
1.0以上
土壤總銅
①、②
5
鉛
土樣經鹽酸-硝酸-氫氟
酸-高氯酸消解後(1)萃取
-火焰原子吸收法測定
(2)石墨爐原子吸收分光
光度法測定
0.4以上
0.06以上
土壤總鉛
②
6
鉻
土樣經硫酸-硝酸-氫氟
酸消解後, (1)高錳酸鉀
氧,二苯碳醯二肼光度法
測定(2)加氯化銨液,火
焰原子吸收分光光度法
測定
1.0以上
2.5以上
土壤總鉻
①
7
鋅
土樣經鹽酸-硝酸-高氯
酸(或鹽酸-硝酸-氫氟酸-
高氯酸)消解後,火焰原
子吸收分光光度法測定
0.5以上
土壤總鋅
①、②
8
鎳
土樣經鹽酸-硝酸-高氯
酸(或鹽酸-硝酸-氫氟酸-
高氯酸)肖解後,火焰原
子吸收分光光度法測定
2.5以上
土壤總鎳
②
9
六六
六和
滴滴
娣
丙酮-石油醚提取,濃硫
酸凈化,用帶電子捕獲檢
測器的氣相色譜儀測定
0.005以上
GB/T
14550-93
10
pH
玻璃電極法(土∶水
=1.0∶2.5)
—
②
11
陽離
子 交
換量
乙酸銨法等
—
③
註:分析方法除土壤六六六和滴滴涕有國標外,其他項目待國家方法標准發布後
執行,現暫採用下列方法:
①《環境監測分析方法》,1983,城鄉建設環境保護部環境保護局;
②《土壤元素的近代分析方法》,1992,中國環境監測總站編,中國環境科學出
版社;
③《土壤理化分析》,1978,中國科學院南京土壤研究所編,上海科技出版社。
6 標準的實施
6.1 本標准由各級人民政府環境保護行政主管部門負責監督實施,各級人民政府
的有關行政主管部門依照有關法律和規定實施。
6.2 各級人民政府環境保護行政主管部門根據土壤應用功能和保護目標會同有
關部門劃分本轄區土壤環境質量類別,報同級人民政府批准。
附加說明:
本標准由國家環境保護局科技標准司提出。
本標准由國家環境保護局南京環境科學研究所負責起草,中國科學院地理研究
所、北京農業大學、中國科學院南京土壤研究所等單位參加。
本標准主要起草人夏家淇、蔡道基、夏增祿、王宏康、武玫玲、梁偉等。
本標准由國家環境保護局負責解釋。
② 最新土壤國家標准
土壤環境質量標準是土壤中污染物的最高容許含量。污染物在土壤中的殘留積累,以不致造成作物的生育障礙、在籽粒或可食部分中的過量積累(不超過食品衛生標准)或影響土壤、水體等環境質量為界限。為貫徹《中華人民共和國環境保護》防止土壤污染,保護生態環境,保障農林生產,維護人體健康,制定本標准。本標准按土壤應用功能、保護目標和土壤主要性質,規定了土壤中污染物的最高允許濃度指標值及相應的監測方法。本標准適用於農田、蔬菜地、茶園、果園、牧場、林地、自然保護區等地的土壤。
基本信息
中文名
土壤環境質量標准
外文名
Environmental quality standard for soils
定義
土壤中污染物的最高容許含量
依據
《中華人民共和國環境保護法》
適用於
農田、蔬菜地、茶園
參數
標准名稱:中華人民共和國國家標准土壤環境質量標准
標准分類:農業土壤化肥標准
頒布日期:1995-1-1
實施日期:1996-03-01
標准類別:GB-國家標准
關鍵詞:土壤、環境質量
標准號:GB15618-1995
內容範圍
1.1主題內容
本標准按土壤應用功能、保護目標和土壤主要性質,規定了土壤中污染物的最高允許濃度指標值及相應的監測方法。
1.2 適用范圍
本標准適用於農田、蔬菜地、菜園、果園、牧場、林地、自然保護區等地的土壤。
術語
2.1 土壤:指地球陸地表面能夠 生長綠色植物的疏鬆層。
2.2 土壤陽離子交換量:指帶負電荷的土壤膠體,借靜電引力而對溶液中的陽離子所吸附的數量,以每千克干土所含全部代換性陽離子的厘摩爾(按一價離子計)數表示。
質量分類
3.1 土壤分類
根據土壤應用功能和保護目標,劃分為三類:
I類為主要適用於國家規定的自然保護區(原有背景重金屬含量高的除外)、集中式生活飲用水源地、茶園、牧場和其他保護地區的土壤,土壤質量基本上保持自然背景水平。
Ⅱ類主要適用於一般農田、蔬菜地、茶園果園、牧場等到土壤,土壤質量基本上對植物和環境不造成危害和污染。
Ⅲ類主要適用於林地土壤及污染物容量較大的高背景值土壤和礦產附近等地的農田土壤(蔬菜地除外)。土壤質量基本上對植物和環境不造成危害和污染。
3.2 標准分級
一級標准 為保護區域自然生態、維持自然背景的土壤質量的限制值。
二級標准 為保障農業生產,維護人體健康的土壤限制值。
三級標准 為保障農林生產和植物正常生長的土壤臨界值。
3.3 各類級別
各類土壤環境質量執行標準的級別規定如下:
Ⅰ類土壤環境質量執行一級標准;
Ⅱ類土壤環境質量執行二級標准;
Ⅲ類土壤環境質量執行三級標准。
標准值
本標准規定的三級標准值,見表1。
表1 土壤環境質量標准值 mg/kg
土 項目
級別 壤 pH值
一級
二級
三級
自然背景
<6.5
6.5~7.5
>7.5
>6.5
鎘 ≤
0.20
0.30
0.30
0.60
1.0
汞 ≤
0.15
0.30
0.50
1.0
1.5
砷 水田 ≤
15
30
25
20
30
.
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註:①重金屬(鉻主要是三價)和砷均按元素量計,適用於陽離子交換量>125cmol(+)/kg的土壤,若≤125cmol(+)/kg,其標准值為表內數值的半數。
②六六六為四種異構體總量,滴滴涕為四種衍生物總量醫學教育網`整理。
③水旱輪作地的土壤環境質量標准,砷採用水田值,鉻採用旱地值。
監測
5.1 采樣方法:
土壤監測方法參照國家環保局的〈環境監測分析方法〉、〈土壤元素的近代分析方法〉(中國環境監測總站編)的有關章節進行。國家有關方法標准頒布後,按國家標准執行。
5.2 分析方法
按表2執行。
表2 土壤環境質量標准選配分析方法
序號 項目 測定方法 檢測范圍 注釋 分析方法
mg/kg 來源
1 鎘 土樣經鹽酸-硝酸-高氯酸(或鹽
酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸)消解後 土壤總鎘 ①、②
(1)萃取-火焰原子吸收法測定 0.025以上
(2)石墨爐原子吸收分光光度法測定 0.005以上
2 汞 土樣經硝酸-硫酸-五氧化二釩或硫、 0.004以上 土壤總汞 ①、②
硝酸錳酸鉀消解後,冷原子吸收法測定
3 砷 (1)土樣經硫酸-硝酸-高氯酸消解後,二 0.5以上
乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法測定 土壤總砷 ①、② ②
(2)土樣經硝酸-鹽酸-高氯酸消解後,硼 0.1以上
氫化鉀-硝酸銀分光光度法測定
4 銅 土樣經鹽酸-硝酸-高氯酸(或鹽酸-硝酸-
氫氟酸-高氯酸)消解後,火焰原子吸收 1.0以上 土壤總銅 ①、②
分光光度法測定
5 鉛 土樣經鹽酸-硝酸-氫氟酸-高氯酸消解後 0.4以上
(1)萃取-火焰原子吸收法測定 土壤總鉛 ②
(2)石墨爐原子吸收分光光度法測定 0.06以上
6 鉻 土樣經硫酸-硝酸-氫氟酸消解後,(1)高 1.0以上
錳酸鉀氧,二苯碳醯二肼光度法測定(2) 土壤總鉻 ①
加氯化銨液,火焰原子吸收分光光度法測定 2.5以上
7 鋅 土樣經鹽酸-硝酸-高氯酸(或鹽酸-硝酸-氫 0.5以上 土壤總鋅 ①、②
氟酸-高氯酸)消解後,火焰原子吸收分光
光度法測定
8 鎳 土樣經鹽酸-硝酸-高氯酸(或鹽酸-硝酸-氫
氟酸-高氯酸)肖解後,火焰原子吸收分光 2.5以上 土壤總鎳 ②
光度法測定
9 六六六丙酮-石油醚提取,濃硫酸凈化,用帶電子 0.005以上 GB/T 14550-93
和滴滴娣 捕獲檢測器的氣相色譜儀測定
10 pH玻璃電極法(土∶水=1.0∶2.5) — ②
11陽離子乙酸銨法等 — ③
交換量
註:分析方法除土壤六六六和滴滴涕有國標外,其他項目待國家方法標准發布後執行,現暫採用下列方法:
①《環境監測分析方法》,1983,城鄉建設環境保護部環境保護局;
②《土壤元素的近代分析方法》,1992,中國環境監測總站編,中國環境科學出版社;
③《土壤理化分析》,1978,中國科學院南京土壤研究所編,上海科技出版社。
實施
6.1 本標准由各級人民政府環境保護行政主管部門負責監督實施,各級人民政府的有關行政主管部門依照有關法律和規定實施。
6.2 各級人民政府環境保護行政主管部門根據土壤應用功能和保護目標會同有關部門劃分本轄區土壤環境質量類別,報同級人民政府批准。
③ 測定土壤中銅的含量(包括采樣布點、樣品處理、測定方法)
地殼中銅的平均含量約為70mg/kg;全球土壤中銅的含量范圍一般在2—100mg/kg之間,平均含量為20mg/kg;我國土壤中銅的含量在3—300mg/kg之間,平均含量為22mg/kg。土壤的銅含量常常與其母質來源和抗風化能力有關,因此也與土壤質地間接相關。土壤中的銅大部分來自含銅礦物——孔雀石、黃銅礦及含銅砂岩等。一般情況下,基性岩發育的土壤,其含銅量多於酸性岩發育的土壤,沉積岩中以砂岩含銅最低。各類土壤的含銅量按多少排列如下:砂姜黑土(25.49mg/kg)>潮土(22.48mg/kg)>褐土(22.18mg/kg)>鹽鹼土(18.78mg/kg)>棕壤(17.81mg/kg)>黃棕壤(15.58mg/kg)>風沙土(8.44mg/kg)。
我國土壤表層或耕層中銅含量的背景值范圍為7.3—55.1mg/kg(不同地區有不同的背景值)。土壤中銅的環境質量標准見表一,衛生標准見表二。
表一 土壤中銅的環境質量標准值(GB15618—1995)單位:mg/kg
級別 一級 二級 三級
土壤pH值 自然背景 <6.5 6.5~7.5 >7.5 >6.5
農田等≤ 35 50 100 100 400
果園 ≤ — 150 200 200 400
表二 土壤中銅的衛生標准(GB11728—89)
土壤中銅的陽離子交換量(毫克當量/100g干土) <10 10—20 >20
土壤中的最高容許濃度(mg/kg) 50 150 300
三、實驗方法和原理:
(一)方法
土壤污染監測的常用方法有:
重量法——適用於測定土壤水分;
容量法——適用於浸出物中含量較高的成分如Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等測定;
氣相色譜法——適用於有機氯、有機磷及有機汞等農葯的測定;
分光光度法(AAS、AES、AFS)——適用於重金屬如Cu、Cd、Cr、Pb、Hg、Zn等組分的測定。
(二)原理
土壤樣品用HNO3—HF—HClO4混酸體系消化後,將消化液直接噴入空氣—乙炔火焰。在火焰中形成的銅的基態原子蒸汽對光源發射的特徵電磁輻射產生吸收。測得試液吸光度扣除全程序空白吸光度,從標准曲線查得銅的含量。計算土壤中銅的含量。
註:該方法的檢出限為1mg/kg。
四、實驗儀器和試劑:
(一)儀器
原子吸收分光光度計,空氣—乙炔火焰原子化器,銅空心陰極燈。
1.工作條件
測定波長:324.8nm;
通帶寬度:1.3nm;
燈電流:7.5mA;
火焰類型:空氣-乙炔,氧化型,藍色火焰。
2.主要性能參數
靈敏度:0.1mg/L;
檢出限:0.01mg/L;
適測濃度范圍:0.2—10mg/L。
註:不同儀器其靈敏度和檢出限有差異。
(二)試劑
1.硝酸:優級純;
2.氫氟酸:優級純;
3.高氯酸:優級純;
4.銅標准溶液:市售標准液。一周前儀器分析實驗課上配好的濃度分別為1mg/L、3mg/L、5mg/L的標准溶液及空白樣。註:具體配製方法見上次的實驗報告。
五、 實驗步驟和注意事項:
(一)土壤樣品的預處理
1.把課前採集的土樣均勻地攤開在一張比較厚的牛皮紙上;
2.挑出其中的動植物殘渣及難以研磨碎的石塊;
3.用四分法棄取土壤(留下四分之一);
4.用篩子(尼龍篩網為100目)和研缽(白陶瓷製)對留下的土樣進行反復的過篩—研磨,直至幾乎全部過篩。
(二)土壤試液的制備
1.稱取約0.5g土樣於25mL聚四氟乙烯坩堝(高溫消化罐)中,用少許水潤濕;
2.加入15mLHNO3,在電熱板上加熱消化至溶解物剩餘約5mL;
3.再加入5mLHF,加熱分解SiO2及膠態硅酸鹽;
4.最後加入5mLHClO4,加熱至消解物呈淡黃色;
5.打開蓋,先蒸至近干,然後取下冷卻;
6.加入(1:5)HNO31mL微熱溶解殘渣,移入10mL容量瓶中定容。
註:制備土壤試液的同時進行全程序試劑空白實驗。
(三)標准曲線的繪制
直接吸取一周前儀器分析實驗課上配好的濃度分別為1mg/L、3mg/L、5mg/L的標准溶液及空白樣,測其吸光度,繪制標准曲線。
註:詳細步驟見上次的實驗報告。
(四)土壤樣品的測定
本實驗採用標准曲線法,按繪制標准曲線條件測定試樣溶液的吸光度,扣除全程序空白吸光度,從標准曲線上查得並計算銅的含量:
銅(mg/kg)=m/W
式中:m——從標准曲線上查得的銅的含量(0.61g/L×10mL=6.1μg);
W——稱量土樣乾重量(0.4992g)。
結果:銅(mg/kg)=6.1μg/0.4992g=12.22mg/kg。
(五)注意事項
1.進行過篩—研磨,一定要有耐心,直至土壤顆粒幾乎全部過篩;
2.有少量細砂吸附在篩網上,千萬不能用毛刷刮蹭篩網(只用其輕撣),否則會破壞網眼大小,造成篩網報廢;
3.高氯酸、氫氟酸的純度對空白值的影響很大,直接關繫到測定結果的准確度,因此必須注意全過程空白值的扣除,並盡量減少加入量以降低空白值;
4.土壤試液在加熱蒸干時溫度不要超過200℃,否則無水HClO4受熱後會發生爆炸;
5.土樣消化過程中,最後除去HClO4時必須防止將溶液蒸干,不慎蒸干時,Fe、Al鹽可能形成難溶的氧化物而包藏銅,使結果偏低。
六、 實驗數據記錄