❶ 中国土壤等级分为6级,各级土壤的标准是什么,含有哪些成分
土壤环境质量标准
Environmental quality standard for soils
GB 15618-1995
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》,防止土壤污染,保护生态环境,保
障农林生产,维护人体健康,制定本标准。
1 主题内容与适用范围
1.1 主题内容
本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质,规定了土壤中污染物的最高
允许浓度指标值及相应的监测方法。
1.2 适用范围
本标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。
2 术语
2.1 土壤:指地球陆地表面能够生长绿色植物的疏松层。
2.2 土壤阳离子交换量:指带负电荷的土壤胶体,借静电引力而对溶液中的阳离
子所吸附的数量,以每千克干土所含全部代换性阳离子的厘摩尔(cmol)(按一价离
子计)数表示。
3 土壤环境质量分类和标准分级
3.1 土壤环境质量分类
根据土壤应用功能和保护目标,划分为三类:
Ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式
生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本保持自然背
景水平。
Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤,土壤质量基本上
对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的
农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
3.2 标准分级
一级标准 为保护区域自然生态,维持自然背景的土壤环境质量的限制值。
二级标准 为保障农业生产,维护人体健康的土壤限制值。
三级标准 为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值。
3.3 各类土壤环境质量执行标准的级别规定如下:
Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准;
Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准; Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准;
4 标准值
本标准规定的三级标准值,见表1。
表1 土壤环境质量标准值 mg/kg
级别
一级
二级
三级
土壤pH值
项目
自然背景
<6.5
6.5~7.5
>7.5
>6.5
镉 ≤
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
铜 农田等
35
50
100
100
400
果园 ≤
—
150
200
200
400
铅 ≤
35
250
300
350
500
铬 水田 ≤
90
250
300
350
400
旱地 ≤
90
150
200
250
300
锌 ≤
100
200
250
300
500
镍 ≤
40
40
50
60
200
六六六 ≤
0.05
0.50
1.0
滴滴娣 ≤
0.05
0.50
1.0
注:①重金属(铬主要是三价)和砷均按元素量计,适用于阳离子交换量
>5cmol(+)/kg的土壤,若≤5cmol(+)/kg,其标准值为表内数值的半数。
②六六六为四种异构体总量,滴滴涕为四种衍生物总量。
③水旱轮作地的土壤环境质量标准,砷采用水田值,铬采用旱地值。
5 监测
5.1 采样方法:土壤监测方法参照国家环保局的《环境监测分析方法》、《土壤元
素的近代分析方法》(中国环境监测总站编)的有关章节进行。国家有关方法标
准颁布后,按国家标准执行。
5.2 分析方法按表2执行。
表2 土壤环境质量标准选配分析方法
序号
项目
测定方法
检测范围
mg/kg
注释
分析方法
来源
1
镉
土样经盐酸-硝酸-高氯
土壤总镉
①、②
酸(或盐酸-硝酸-氢氟酸-
高氯酸)消解后
(1)萃取-火焰原子吸收法
测定
(2)石墨炉原子吸收分光
光度法测定
0.025以上
0.005以上
2
汞
土样经硝酸-硫酸-五氧
化二钒或硫、硝酸锰酸钾
消解后,冷原子吸收法测
定
0.004以上
土壤总汞
①、②
3
砷
(1)土样经硫酸-硝酸-高
氯酸消解后,二乙基二硫
代氨基甲酸银分光光度
法测定
(2)土样经硝酸-盐酸-高
氯酸消解后,硼氢化钾-
硝酸银分光光度法测定
0.5以上
0.1以上
土壤总砷
①、② ②
4
铜
土样经盐酸-硝酸-高氯
酸(或盐酸-硝酸-氢氟酸-
高氯酸)消解后,火焰原
子吸收分光光度法测定
1.0以上
土壤总铜
①、②
5
铅
土样经盐酸-硝酸-氢氟
酸-高氯酸消解后(1)萃取
-火焰原子吸收法测定
(2)石墨炉原子吸收分光
光度法测定
0.4以上
0.06以上
土壤总铅
②
6
铬
土样经硫酸-硝酸-氢氟
酸消解后, (1)高锰酸钾
氧,二苯碳酰二肼光度法
测定(2)加氯化铵液,火
焰原子吸收分光光度法
测定
1.0以上
2.5以上
土壤总铬
①
7
锌
土样经盐酸-硝酸-高氯
酸(或盐酸-硝酸-氢氟酸-
高氯酸)消解后,火焰原
子吸收分光光度法测定
0.5以上
土壤总锌
①、②
8
镍
土样经盐酸-硝酸-高氯
酸(或盐酸-硝酸-氢氟酸-
高氯酸)肖解后,火焰原
子吸收分光光度法测定
2.5以上
土壤总镍
②
9
六六
六和
滴滴
娣
丙酮-石油醚提取,浓硫
酸净化,用带电子捕获检
测器的气相色谱仪测定
0.005以上
GB/T
14550-93
10
pH
玻璃电极法(土∶水
=1.0∶2.5)
—
②
11
阳离
子 交
换量
乙酸铵法等
—
③
注:分析方法除土壤六六六和滴滴涕有国标外,其他项目待国家方法标准发布后
执行,现暂采用下列方法:
①《环境监测分析方法》,1983,城乡建设环境保护部环境保护局;
②《土壤元素的近代分析方法》,1992,中国环境监测总站编,中国环境科学出
版社;
③《土壤理化分析》,1978,中国科学院南京土壤研究所编,上海科技出版社。
6 标准的实施
6.1 本标准由各级人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施,各级人民政府
的有关行政主管部门依照有关法律和规定实施。
6.2 各级人民政府环境保护行政主管部门根据土壤应用功能和保护目标会同有
关部门划分本辖区土壤环境质量类别,报同级人民政府批准。
附加说明:
本标准由国家环境保护局科技标准司提出。
本标准由国家环境保护局南京环境科学研究所负责起草,中国科学院地理研究
所、北京农业大学、中国科学院南京土壤研究所等单位参加。
本标准主要起草人夏家淇、蔡道基、夏增禄、王宏康、武玫玲、梁伟等。
本标准由国家环境保护局负责解释。
❷ 土壤化学指标
一、土壤酸碱度(pH值)
土壤酸碱度对土壤肥力及植物生长影响很大,我国西北、北方不少土壤pH值大,南方红壤pH值小。因此可以种植和土壤酸碱度相适应的作物和植物。如红壤地区可种植喜酸的茶树,而苜蓿的抗碱能力强等。土壤酸碱度对养分的有效性影响也很大,如中性土壤中磷的有效性大;碱性土壤中微量元素(锰、铜、锌等)有效性差。在农业生产中应该注意土壤的酸碱度,积极采取措施,加以调节。
1.电位法
土壤实验室基本上都采用电位法测定土壤pH值,电位法有准确、快速、方便等优点。其基本原理是:用pH计测定土壤悬浊液的pH值时,由于玻璃电极内外溶液H+离子活度的不同产生电位差。
2.比色法
取土壤少许(约黄豆大),弄碎后放在白磁盘中,滴入土壤混合指示剂数滴,到土壤全部湿润,并有少量剩余。震荡磁盘,使指示剂与土壤充分作用,静置1min,和标准比色卡比色,即得出土壤的酸碱度。
3.原位酸碱度传感器法
土壤原位pH测定仪可直接埋入土壤测试,直接读数,非常方便,在指导农业科研及农业生产中起到了非常重要的作用。
二、土壤氧化还原电位(Eh)
土壤氧化还原电位是以电位反映土壤溶液中氧化还原状况的一项指标,用Eh表示,单位为mV。
土壤氧化还原电位的高低,取决于土壤溶液中氧化态和还原态物质的相对浓度,一般采用铂电极和饱和甘汞电极电位差法进行测定。影响土壤氧化还原电位的主要因素有:①土壤通气性;②土壤水分状况;③植物根系的代谢作用;④土壤中易分解的有机质含量。
旱地土壤的正常Eh为200~750mV,若Eh﹥750mV,则土壤完全处于氧化状态,有机质消耗过快,有些养料由此丧失有效性,应灌水适当降低Eh。若Eh﹤200mV,则表明土壤水分过多,通气不良,应排水或松土以提高其Eh值。
水田土壤Eh变动较大,在淹水期间Eh值可低至-150mV,甚至更低;在排水晒田期间,土壤通气性改善,Eh值可增至500mV以上。一般地说,稻田适宜的Eh值在200~400mV之间,若Eh经常在180mV以下或低于100mV,则水稻分蘖或生长发育受阻。若长期处于-100mV以下,水稻会严重受害甚至死亡,此时应及时排水晒田以提高其Eh值。
1.二电极法
测定氧化还原电位的常用方法是铂电极直接测定法,方法是基于铂电极本身难以腐蚀、溶解,可作为一种电子传导体。当铂电极与介质(土壤、水)接触时,土壤或水中的可溶性氧化剂或还原剂,将从铂电极上接受电子或给予电子,直至在铂电极上建立起一个平衡电位,即该体系的氧化还原电位。由于单个电极电位是无法测得的,故须与另一个电极电位固定的参比电极(饱和甘汞电极)构成电池,用电位计测量电池电动势,然后计算出铂电极上建立的平衡电位,即氧化还原电位Eh值。
2.去极化测定仪法
对复杂的介质,可采用去极化法测定氧化还原电位。可以在较短时间内得到较为精确的结果,用去极化法测得的平衡Eh值,与直接电位法平衡48h后测得的稳定Eh值,差数一般﹤10mV。所以去极化法能缩短测定时间,并有较高的测定精度。
将铂电极接到极化电压的正端(极化电压为600mV或750mV),以银-氯化银电极作为辅助电极,接到电源的负端,阳极极化10 s以上(自由选择)。接着切断极化电源,进行去极,时间在20 s以上(视极化曲线而定),在去极化后监测铂电极的电位(对甘汞电极),对于大多数的测试样品,电极电位E(mV)和去极化时间的对数log t间存在直线关系。以相同的方法进行阴极极化和随后的去极化和监测电位。阳极去极化曲线与阴极去极化曲线的延长线的交点相当于平衡电位。
三、土壤阳离子交换量(CEC)
CEC的大小,基本上代表了土壤可能保持的养分数量,即保肥性的高低。阳离子交换量的大小,可作为评价土壤保肥能力的指标。阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源,是改良土壤和合理施肥的重要依据。
1.乙酸铵交换法
适用于酸性与中性土壤阳离子交换量的测定。原理:用1mol/L乙酸铵溶液(pH7.0)反复处理土壤,使土壤成为铵离子饱和土。过量的乙酸铵用95%乙醇洗去,然后加氧化镁,用定氮蒸馏方法进行蒸馏,蒸馏出的氨用硼酸溶液吸收,然后用盐酸标准溶液滴定,根据铵离子的量计算土壤阳离子交换量。
2.EDTA——铵盐法
铵盐法不仅适用于中性、酸性土壤,并且适用于石灰性土壤阳离子交换量的测定。采用0.005mol/L EDTA与1mol/L的醋酸铵混合液作为交换剂,在适宜的pH条件下(酸性土壤pH7.0,石灰性土壤pH8.5),这种交换配合剂可以与2价钙离子、镁离子和3价铁离子、铝离子进行交换,并在瞬间即形成电离度极小而稳定性较大的配合物,不会破坏土壤胶体,加快了2价以上金属离子的交换速度。同时由于醋酸缓冲剂的存在,对于交换性氢和1价金属离子也能交换完全,形成铵质土,再用95%酒精洗去过剩的铵盐,用蒸馏法测定交换量。对于酸性土壤的交换液,同时可以用作为交换性盐基组成的待测液用。
3.氯化钡-硫酸强迫交换法
土壤中存在的各种阳离子可被氯化钡(BaCl2)水溶液中的阳离子(Ba2+)等价交换。土壤用BaCl2溶液处理,使之和Ba2+饱和,洗去剩余的BaCl2溶液后,再用强电解质硫酸溶液把交换到土壤中的Ba2+交换下来,由于形成了硫酸钡(BaSO4)沉淀,而且氢离子(H+)的交换吸附能力很强,使交换反应基本趋于完全。这样可以通过计算消耗硫酸的量,计算出阳离子交换量。
四、土壤碱化度(ESP)
土壤的碱化度是用Na+的饱和度来表示,它是指土壤胶体上吸附的交换性Na+占阳离子交换量的百分率。当碱化度达到一定程度时,土壤的理化性质会发生一系列的变化,土壤呈极强的碱性反应pH﹥8.5甚至超过10.0,且土粒分散、湿时泥泞、不透气、不透水、干时硬结、耕性极差,土壤理化性质所发生的这一系列变化称为碱化作用。碱化度是盐碱土分类、利用、改良的重要指标。一般把碱化度﹥20%定为碱土,5%~20%定为碱化土(15%~20%为强碱化土,10%~15%为中度碱化土,5%~10%为轻度碱化土)。
计算公式:
碱化度=(交换性钠/阳离子交换量)× 100%
式中:交换性钠[cmol(Na+)/kg]用乙酸铵-氢氧化钠铵交换-火焰光度法测得;阳离子交换量[cmol(+)/kg]用氯化铵-乙酸铵交换法测得。
五、土壤水溶性全盐量(易溶盐)
土壤水溶性盐是盐碱土的一个重要属性,是限制作物生长的障碍因素。我国的盐碱土分布广,面积大,类型多。在干旱、半干旱地区盐渍化土壤,以水溶性的氯化物和硫酸盐为主。滨海地区由于受海水浸渍,生成滨海盐土,所含盐分以氯化物为主。在我国南方(福建、广东、广西等省区)沿海还分布着一种反酸盐土。盐土中含有大量水溶性盐类,影响作物生长,同一浓度的不同盐分危害作物的程度也不一样。盐分中以碳酸钠的危害最大,增加土壤碱度和恶化土壤物理性质,使作物受害。其次是氯化物,氯化物又以MgCl2的毒害作用较大,另外,氯离子和钠离子的作用也不一样。
土壤(及地下水)中水溶性盐的分析,是研究盐渍土盐分动态的重要方法之一,对于了解盐分对种子发芽和作物生长的影响以及拟订改良措施都是十分必要的。
1.电导法
土壤中的水溶性盐是强电介质,其水溶液具有导电作用,导电能力的强弱可用电导率表示。在一定浓度范围内,溶液的含盐量与电导率呈正相关,含盐量愈高,溶液的渗透压愈大,电导率也愈大。土壤水浸出液的电导率用电导仪测定,直接用电导率数值表示土壤的含盐量。
2.质量法
吸取一定量的土壤浸出液放在瓷蒸发皿中,在水浴上蒸干,用过氧化氢(H2O2)氧化有机质,然后在105~110℃烘箱中烘干,称重,即得烘干残渣质量。
六、土壤养分元素
土壤养分元素是指由土壤提供的植物生长所必需的营养元素,能被植物直接或者转化后吸收。土壤养分可大致分为大量元素、中量元素和微量元素,包括氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)、铁(Fe)、硼(B)、钼(Mo)、锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)和氯(Cl)等13种。在自然土壤中,土壤养分主要来源于土壤矿物质和土壤有机质,其次是大气降水、坡渗水和地下水。在耕作土壤中,还来源于施肥和灌溉。
根据在土壤中存在的化学形态,土壤养分的形态分为:①水溶态养分,土壤溶液中溶解的离子和少量的低分子有机化合物;②代换态养分,水溶态养分的来源之一;③矿物态养分,大多数是难溶性养分,有少量是弱酸溶性的(对植物有效);④有机态养分,矿质化过程的难易强度不同。
根据植物对营养元素吸收利用的难易程度,土壤养分又分为速效性养分和迟效性养分。一般来说,速效养分仅占很少部分,不足全量的1%。应该注意的是速效养分和迟效养分的划分是相对的,两者是处于动态平衡之中。
土壤养分的总储量中,有很小一部分能为当季作物根系迅速吸收同化的养分,称速效性养分;其余绝大部分必须经过生物的或化学的转化作用方能为植物所吸收的养分,称迟效性养分。一般而言,土壤有效养分含量约占土壤养分总储量的百分之几至千分之几或更少。故在农业生产中,作物经常出现因某些有效养分供应不足而发生缺素症的现象。
1.全氮测定法
(1)开氏定氮法。土壤、植株和其他有机体中全氮的测定通常都采用开氏消煮法,用硫酸钾-硫酸铜-硒粉做加速剂。此法虽然消煮时间长,但控制好加速剂的用量,不易导致氮素损失,消化程度容易掌握,测定结果稳定,准确度较高,适用于常规分析。
土壤中的含氮有机化合物在加速剂的参与下,经浓硫酸消煮分解,有机氮转化为铵态氮,碱化后把氨蒸馏出来,用硼酸吸收,标准酸滴定,求出全氮含量。硫酸钾起提高硫酸溶液沸点的作用,硫酸铜起催化剂作用,加速有机氮的转化,硒粉是一种高效催化剂,用量不宜过多,否则会引起氮素损失。
(2)半微量开氏法。样品在加速剂的参与下,用浓硫酸消煮时,各种含氮有机化合物,经过复杂的高温分解反应,转化为铵态氮。碱化后蒸馏出来的氨用硼酸吸收,以标准酸溶液滴定,求出土壤全氮含量(不包括全部硝态氮)。
包括硝态和亚硝态氮的全氮测定,在样品消煮前,需先用高锰酸钾将样品中的亚硝态氮氧化为硝态氮后,再用还原铁粉使全部硝态氮还原,转化为铵态氮。
2.全磷硫酸-高氯酸消煮测定法
在高温条件下,土壤中含磷矿物及有机磷化合物与高沸点的硫酸和强氧化剂高氯酸作用,使之完全分解,全部转化为正磷酸盐而进入溶液,然后用钼锑抗比色法测定。
3.全钾测定法
土壤中的有机物先用硝酸和高氯酸加热氧化,然后用氢氟酸分解硅酸盐等矿物,硅与氟形成四氟化硅逸去。继续加热至剩余的酸被赶尽,使矿质元素变成金属氧化物或盐类。用盐酸溶液溶解残渣,使钾转变为钾离子。经适当稀释后用火焰光度法或原子吸收分光光度法测定溶液中的钾离子浓度,再换算为土壤全钾含量。
4.碱解氮测定法
土壤水解性氮或称碱解氮包括无机态氮(铵态氮、硝态氮)及易水解的有机态氮(氨基酸、酰铵和易水解蛋白质)。用碱液处理土壤时,易水解的有机氮及铵态氮转化为氨,硝态氮则先经硫酸亚铁转化为铵。以硼酸吸收氨,再用标准酸滴定,计算水解性氮含量。
5.速效磷测定法
(1)碳酸氢钠法。石灰性土壤由于存在大量的游离碳酸钙,不能用酸溶液来提取速效磷,可用碳酸盐的碱溶液。由于碳酸根的同离子效应,碳酸盐的碱溶液降低了碳酸钙的溶解度,也就降低了溶液中钙的浓度,这样就有利于磷酸钙盐的提取。同时由于碳酸盐的碱溶液也降低了铝和铁离子的活性,有利于磷酸铝和磷酸铁的提取。此外,碳酸氢钠碱溶液中存在着OH-,
(2)钼锑抗比色法。酸性土壤中的磷主要是以Fe—P、Al—P的形态存在,利用氟离子在酸性溶液中有配合Fe3+,Al3+的能力,可使这类土壤中比较活性的磷酸铁铝盐被陆续活化释放,同时由于H+的作用,也能溶解出部分活性较大的Ca—P,然后用钼锑抗比色法进行测定。
6.速效钾测定法
用1mol/L NH4OAc浸提土壤,可将胶体表面吸附的钾离子全部浸提出来,而与黏土矿物晶格固定的钾截然分开。
7.有机质重铬酸钾容量测定法
在加热的条件下,用过量的重铬酸钾-硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液,来氧化土壤有机质中的碳,
七、土壤重金属
土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等,如汞主要来自含汞废水,镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降,砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调,镉、汞等元素在作物子实中富集系数较高,即使超过食品卫生标准,也不影响作物生长、发育和产量,此外汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动,影响氮素供应。重金属污染物在土壤中移动性很小,不易随水淋滤,不为微生物降解,通过食物链进入人体后,潜在危害极大,应特别注意防止重金属对土壤的污染。一些矿山在开采中尚未建立石排场和尾矿库,废石和尾矿随意堆放,致使尾矿中富含难降解的重金属进入土壤,加之矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统,造成严重的土壤重金属污染。
1.原子吸收分光光度法
原子吸收分光光度法的测量对象是呈原子状态的金属元素和部分非金属元素,是由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品经原子化产生的原子蒸气时,被蒸气中待测元素的基态原子所吸收,通过测定辐射光强度减弱的程度,求出供试品中待测元素的含量。原子吸收一般遵循分光光度法的吸收定律,通常借比较对照品溶液和供试品溶液的吸光度,求得供试品中待测元素的含量。所用仪器为原子吸收分光光度计,它由光源、原子化器、单色器、背景校正系统、自动进样系统和检测系统等组成。
2.X射线荧光光谱(XRF)法
XRF法是介于原子发射光谱(AES)和原子吸收光谱(AAS)之间的光谱分析技术。它的基本原理是基态原子(一般蒸气状态)吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态,而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。该方法可定量分析测量待测元素的原子蒸气在一定波长的辐射能激发下发射的荧光强度。原子荧光的波长在紫外、可见光区。气态自由原子吸收特征波长的辐射后,原子的外层电子从基态或低能态跃迁到高能态,经10~8 s,又跃迁至基态或低能态,同时发射出荧光。若原子荧光的波长与吸收波长相同,称为共振荧光;若不同,则称为非共振荧光。共振荧光强度大,分析中应用最多。在一定条件下,共振荧光强度与样品中某元素浓度成正比。该法的优点是灵敏度高,谱线简单;在低浓度时校准曲线的线性范围宽达3~5个数量级,特别是用激光做激发光源时更佳。主要用于金属元素的测定,在环境科学、高纯物质、矿物、水质监控、生物制品和医学分析等方面有广泛的应用。
3.电感耦合等离子光谱(ICP)法
高频振荡器发生的高频电流,经过耦合系统连接在位于等离子体发生管上端,铜制内部用水冷却的管状线圈上。石英制成的等离子体发生管内有3个同轴氢气流经通道。冷却气(Ar)通过外部及中间的通道,环绕等离子体起稳定等离子体炬及冷却石英管壁,防止管壁受热熔化的作用。工作气体(Ar)则由中部的石英管道引入,开始工作时启动高压放电装置让工作气体发生电离,被电离的气体经过环绕石英管顶部的高频感应圈时,线圈产生的巨大热能和交变磁场,使电离气体的电子、离子和处于基态的氖原子发生反复猛烈的碰撞,各种粒子的高速运动,导致气体完全电离形成一个类似线圈状的等离子体炬区面,此处温度高达6000~10 000℃。样品经处理制成溶液后,由超雾化装置变成全溶胶由底部导入管内,经轴心的石英管从喷嘴喷入等离子体炬内。样品气溶胶进入等离子体焰时,绝大部分立即分解成激发态的原子、离子状态。当这些激发态的粒子回收到稳定的基态时要放出一定的能量(表现为一定波长的光谱),测定每种元素特有的谱线和强度,和标准溶液相比,就可以知道样品中所含元素的种类和含量。
发射光谱分析方法只要将待测原子处于激发状态,便可同时发射出各自特征谱线同时进行测定。ICP-AES仪器,不论是多道直读还是单道扫描仪器,均可以在同一试样溶液中同时测定大量元素(30~50个,甚至更多)。已有文献报道的分析元素可达78个,即除He,Ne,Ar,Kr,Xe惰性气体外,自然界存在的所有元素,都已有用ICP-AES法测定的报告。
❸ cmol/kg、cmol/kg(+)和cmol(+)/kg区别,土壤阳离子交换量到底用哪个单位
1me/100g=10mmol/kg=1cmol/kg
meq是表示“离子交换容量”的单位,即每克干树脂或每毫升湿树脂所能交换的离子的毫克当量数,meq/g(干)或 meq/mL(湿);当离子为一价时,毫克当量数即是毫克分子数(对二价或多价离子,前者为后者乘离子价数)。
mEq/l是摩尔离子每升,实际是摩尔浓度离子表示形式。
毫克当量(mEq)表示某物质和1mg氢的化学活性或化合力相当的量。
1mg氢,23mg钠,39mg钾,20mg钙和35mg氯都是1mEq。其换算公式如下:
mEq/L=(mg/L)X原子价/化学结构式量
mg/L=(mEq/L)X化学结构式量/原子价
(注:化学结构式量=原子量或分子量)
(3)土壤阳离子交换量地方标准扩展阅读:
土壤阳离子交换量(CEC)
Cation Exchange Capacity
在一定pH值(=7)时,每千克土壤中所含有的全部交换性阳离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、H+、Al3+等)的厘摩尔数(potential CEC)。
常用单位:cmol(+)/kg土
国际单位:mmol/kg土
CEC的大小,基本上代表了土壤可能保持的养分数量,即保肥性的高低。阳离子交换量的大小,可作为评价土壤保肥能力的指标。阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源,是改良土壤和合理施肥的重要依据。
❹ 最新土壤国家标准
土壤环境质量标准是土壤中污染物的最高容许含量。污染物在土壤中的残留积累,以不致造成作物的生育障碍、在籽粒或可食部分中的过量积累(不超过食品卫生标准)或影响土壤、水体等环境质量为界限。为贯彻《中华人民共和国环境保护》防止土壤污染,保护生态环境,保障农林生产,维护人体健康,制定本标准。本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质,规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。本标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。
基本信息
中文名
土壤环境质量标准
外文名
Environmental quality standard for soils
定义
土壤中污染物的最高容许含量
依据
《中华人民共和国环境保护法》
适用于
农田、蔬菜地、茶园
参数
标准名称:中华人民共和国国家标准土壤环境质量标准
标准分类:农业土壤化肥标准
颁布日期:1995-1-1
实施日期:1996-03-01
标准类别:GB-国家标准
关键词:土壤、环境质量
标准号:GB15618-1995
内容范围
1.1主题内容
本标准按土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质,规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。
1.2 适用范围
本标准适用于农田、蔬菜地、菜园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。
术语
2.1 土壤:指地球陆地表面能够 生长绿色植物的疏松层。
2.2 土壤阳离子交换量:指带负电荷的土壤胶体,借静电引力而对溶液中的阳离子所吸附的数量,以每千克干土所含全部代换性阳离子的厘摩尔(按一价离子计)数表示。
质量分类
3.1 土壤分类
根据土壤应用功能和保护目标,划分为三类:
I类为主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本上保持自然背景水平。
Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园果园、牧场等到土壤,土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
3.2 标准分级
一级标准 为保护区域自然生态、维持自然背景的土壤质量的限制值。
二级标准 为保障农业生产,维护人体健康的土壤限制值。
三级标准 为保障农林生产和植物正常生长的土壤临界值。
3.3 各类级别
各类土壤环境质量执行标准的级别规定如下:
Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准;
Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准;
Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准。
标准值
本标准规定的三级标准值,见表1。
表1 土壤环境质量标准值 mg/kg
土 项目
级别 壤 pH值
一级
二级
三级
自然背景
<6.5
6.5~7.5
>7.5
>6.5
镉 ≤
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
.
展开全部
注:①重金属(铬主要是三价)和砷均按元素量计,适用于阳离子交换量>125cmol(+)/kg的土壤,若≤125cmol(+)/kg,其标准值为表内数值的半数。
②六六六为四种异构体总量,滴滴涕为四种衍生物总量医学教育网`整理。
③水旱轮作地的土壤环境质量标准,砷采用水田值,铬采用旱地值。
监测
5.1 采样方法:
土壤监测方法参照国家环保局的〈环境监测分析方法〉、〈土壤元素的近代分析方法〉(中国环境监测总站编)的有关章节进行。国家有关方法标准颁布后,按国家标准执行。
5.2 分析方法
按表2执行。
表2 土壤环境质量标准选配分析方法
序号 项目 测定方法 检测范围 注释 分析方法
mg/kg 来源
1 镉 土样经盐酸-硝酸-高氯酸(或盐
酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸)消解后 土壤总镉 ①、②
(1)萃取-火焰原子吸收法测定 0.025以上
(2)石墨炉原子吸收分光光度法测定 0.005以上
2 汞 土样经硝酸-硫酸-五氧化二钒或硫、 0.004以上 土壤总汞 ①、②
硝酸锰酸钾消解后,冷原子吸收法测定
3 砷 (1)土样经硫酸-硝酸-高氯酸消解后,二 0.5以上
乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法测定 土壤总砷 ①、② ②
(2)土样经硝酸-盐酸-高氯酸消解后,硼 0.1以上
氢化钾-硝酸银分光光度法测定
4 铜 土样经盐酸-硝酸-高氯酸(或盐酸-硝酸-
氢氟酸-高氯酸)消解后,火焰原子吸收 1.0以上 土壤总铜 ①、②
分光光度法测定
5 铅 土样经盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸消解后 0.4以上
(1)萃取-火焰原子吸收法测定 土壤总铅 ②
(2)石墨炉原子吸收分光光度法测定 0.06以上
6 铬 土样经硫酸-硝酸-氢氟酸消解后,(1)高 1.0以上
锰酸钾氧,二苯碳酰二肼光度法测定(2) 土壤总铬 ①
加氯化铵液,火焰原子吸收分光光度法测定 2.5以上
7 锌 土样经盐酸-硝酸-高氯酸(或盐酸-硝酸-氢 0.5以上 土壤总锌 ①、②
氟酸-高氯酸)消解后,火焰原子吸收分光
光度法测定
8 镍 土样经盐酸-硝酸-高氯酸(或盐酸-硝酸-氢
氟酸-高氯酸)肖解后,火焰原子吸收分光 2.5以上 土壤总镍 ②
光度法测定
9 六六六丙酮-石油醚提取,浓硫酸净化,用带电子 0.005以上 GB/T 14550-93
和滴滴娣 捕获检测器的气相色谱仪测定
10 pH玻璃电极法(土∶水=1.0∶2.5) — ②
11阳离子乙酸铵法等 — ③
交换量
注:分析方法除土壤六六六和滴滴涕有国标外,其他项目待国家方法标准发布后执行,现暂采用下列方法:
①《环境监测分析方法》,1983,城乡建设环境保护部环境保护局;
②《土壤元素的近代分析方法》,1992,中国环境监测总站编,中国环境科学出版社;
③《土壤理化分析》,1978,中国科学院南京土壤研究所编,上海科技出版社。
实施
6.1 本标准由各级人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施,各级人民政府的有关行政主管部门依照有关法律和规定实施。
6.2 各级人民政府环境保护行政主管部门根据土壤应用功能和保护目标会同有关部门划分本辖区土壤环境质量类别,报同级人民政府批准。
❺ 环境监测的土壤特性指标
土壤环境监测的理化指标包括pH值、干物质和水分、电导率、
阳离子交换量、可交换酸度、有机质、有机碳、总磷、有效磷、氨氮、 亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、全氮、钾、钠、硫酸盐、硫化物、氟化物、 氯离子、氰化物21项。
环境监测内容
空气质量监测
空气污染物大气中的物质--包括自然存在和人为-可能对环境产生不利影响的有机体健康。随着新的化学品和工业过程的演变,大气中污染物的引入或增加,以及环境研究和法规的增加,增加了对
空气质量监测的需求。
土壤监测
土壤监测包括收集和/或分析土及其相关质量, 组分和身体状况来确定或保证其适合使用。土壤面临许多威胁,包括压实, 污染, 有机材料失去,生物多样性 损失, 边坡稳定性问题,侵蚀, 盐渍化,和
酸化。土壤监测有助于描述这些威胁和对土壤、周围环境、动物健康和人类健康的其他潜在风险。
水质监测
水质如果不明确和明确地界定监测的理由和监测将达到的目标,监测就没有多大用处。几乎所有的监控(也许除外)遥感)在某种程度上,正在研究中的环境具有侵入性,而广泛和计划不周全的监测有可能对环境造成损害。这可能是一个重要的考虑,在荒野地区,或监测非常稀有的生物或那些不愿人类存在的生物。一些监视技术,如鳃网 鱼估计人口数量,可能是非常有害的,至少对当地居民是如此,同时也会降低公众对科学家进行监测的信任。
❻ 土壤重金属污染等级 国家标准具体数据
根据土壤应用功能和保护目标,划分为三类:
1、I类为主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本上保持自然背景水平。
2、Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园果园、牧场等到土壤,土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
3、Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
(6)土壤阳离子交换量地方标准扩展阅读
土壤污染类型:
1、大气污染型
大气污染物通过干、湿沉降过程污染土壤。如大气气溶胶的重金属、放射性元素、酸性物质等土壤的污染作用。其特点是污染土壤以大气污染源为中心呈扇形、椭圆形或条带状分布。长轴沿主风向伸长,其污染面积和扩散距离,取决于污染物的性质、排放量和排放形式。大气型土壤污染物主要集中于土壤表层。
2、水质污染型
主要是工业废水、城市生活污水和受污染的地表水,经由灌溉而造成的土壤污染。此类污染约占土壤污染面积的80%。其特点是污染物集中于土壤表层,但随着时间的延长,某些可溶性污染物可由表层渐次向心土层、底土层扩展,甚至通过渗透到达地下潜水层。污染土壤一般沿河流、灌溉干、支渠呈树枝状或片状分布。
3、固体废物污染型
固体废物包括工矿业废弃物 (矿渣、煤矸石、粉煤灰等)、城市生活垃圾、污泥等;固体废物的堆积、掩埋、处理不仅直接占用大量耕地,而且通过大气迁移、扩散、沉降或降水淋溶、地表径流等污染周围地区的土壤。属点源型土壤污染,其污染物的种类和性质都较复杂,且随着工业化和城市化的发展,有日渐扩大之势。
4、农业污染型
农业污染型是指由于农业生产需要,在化肥、农药、垃圾堆肥、污泥长期施用过程中造成的土壤污染。主要污染物为化学农药、重金属,以及N、P富营养化污染物等。属于面污染,污染物集中于耕作表层。
5、综合污染型
土壤污染往往是多污染源和污染途径同时造成的,即某地区的土壤污染可能受大气、水体、农药、化肥和污泥施用的综合影响所致。其中以某一或两种污染源污染影响为主。
❼ 阳离子交换量定义
阳离子交换量来 土壤阳离子自交换量(CEC)
Cation Exchange Capacity
在一定pH值(=7)时,每千克土壤中所含有的全部交换性阳离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+、H+、Al3+等)的厘摩尔数(potential CEC).
常用单位:cmol(+)/kg土
国际单位:mmol/kg土
CEC的大小,基本上代表了土壤可能保持的养分数量,即保肥性的高低.
❽ 土壤阳离子交换量的检出限是多大
根据我国最新的土壤环境质量标准(GB
15618-1995),并为对土壤阳离子交换量做出限检。版
但通常来说权土壤中有机胶体(腐殖质)的CEC(cmol(+)/kg)最大,含量在200~500范围内波动。蛭石为100~150;蒙脱石矿物为主的土壤CEC为70~95;伊利石矿物为主的土壤CEC为10~40;高岭石矿物为主的土壤CEC为3~15;半倍氧化物为主的土壤CEC为2~4
我找了《土壤学》这本书第110页找的答案,够认真吧,求采纳~
❾ 土壤阳离子交换量的检出限是多大
土壤中有机胶体(腐殖质)的CEC(cmol(+)/kg)最大,含量在200~500范围内波动。
❿ 土壤检测标准
森林土壤检测标准:
1 GB 7866-1987 森林土壤交换性钾和钠的测定
2 GB 7868-1987 碱化土壤交换性钠的测定
3 GB 7870-1987 森林土壤碳酸钙的测定
4 GB 7871-1987 森林土壤水溶性盐分分析
5 GB 7872-1987 森林土壤粘粒的提取
6 GB 7873-1987 森林土壤矿质全量(二氧化硅、铁、铝、钛、锰、钙、镁、磷)分析方法
7 GB 7874-1987 森林土壤全钾、全钠的测定
8 GB 7875-1987 森林土壤全硫的测定
9 GB 7876-1987 森林土壤烧失量的测定
10 GB 7877-1987 森林土壤有效硼的测定
11GB 7878-1987 森林土壤有效钼的测定
12 GB 7879-1987 森林土壤有效铜的测定
13 GB 7880-1987 森林土壤有效锌的测定
14 GB 7881-1987 森林土壤有效铁的测定
15 GB 7883-1987 森林土壤易还原锰的测定
16 GB 8915-1988 土壤中砷的卫生标准
17 GB 9834-1988 土壤有机质测定法
18 GB 9835-1988 土壤碳酸盐测定法
19 GB 9836-1988 土壤全钾测定法
20 GB 9837-1988 土壤全磷测定法