环境污染检测中常见的大气水土壤检测项目及执行标准

环境污染检测是评估环境质量、防控污染的核心环节，其中大气、水、土壤作为生态系统的三大载体，其检测项目与执行标准直接决定了数据的科学性与监管的有效性。无论是工业企业的自行监测，还是环保部门的监督性监测，掌握常见检测项目及标准都是开展工作的基础。本文围绕大气、水、土壤三大介质，详细梳理常见检测项目的意义、测定方法及对应的国家/行业标准，为从业者提供实用的操作指南。

大气污染检测中的颗粒物（PM2.5、PM10）项目及标准

在大气污染检测中，颗粒物是最直观的污染指标，也是与人体健康关联最密切的参数之一。PM10（空气动力学直径≤10微米的颗粒物）主要来自建筑施工扬尘、道路车辆行驶扬尘及工业生产过程中的粉尘排放，它的粒径较大，能被人体鼻腔和咽喉部位的黏膜阻挡，但仍会引发咳嗽、鼻炎等上呼吸道症状，尤其对儿童、老人等免疫力较低的人群影响更明显。

相比PM10，PM2.5（≤2.5微米）的危害更大。它的粒径仅为头发丝的1/20，能穿透人体呼吸系统的防御机制，直接进入肺泡甚至血液循环系统。PM2.5的比表面积大，容易吸附重金属（如铅、镉）、多环芳烃（如苯并[a]芘）等有毒有害物质，这些污染物在体内长期累积，会增加肺癌、心血管疾病的发病风险，世界卫生组织已将PM2.5列为一类致癌物。

为规范颗粒物的环境质量，我国《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）明确了不同功能区的浓度限值。例如，一类功能区（自然保护区、风景名胜区）PM2.5年平均浓度≤15μg/m³、24小时平均≤35μg/m³；二类功能区（居住区、商业区、工业区）PM2.5年平均≤35μg/m³、24小时平均≤75μg/m³。PM10的限值则为一类区年平均≤40μg/m³、24小时≤50μg/m³，二类区年平均≤70μg/m³、24小时≤150μg/m³。

颗粒物的测定方法以重量法为基准（HJ 618-2011）。具体操作时，使用大流量或中流量采样器，将空气中的颗粒物收集在玻璃纤维滤膜或石英滤膜上。采样前，滤膜需在恒温恒湿箱（温度20±1℃，相对湿度50±5%）中平衡24小时，用十万分之一电子天平称量初始质量；采样完成后，再次平衡24小时，称量滤膜的增重。颗粒物浓度计算公式为：（滤膜终质量-滤膜初质量）/采样体积，结果以μg/m³表示。

除了重量法，自动监测设备也广泛应用于颗粒物检测。β射线法通过测量β射线穿过滤膜的衰减量计算颗粒物浓度，光散射法则利用颗粒物对激光的散射强度换算浓度。这些方法虽然快捷，但需定期用重量法校准，避免因滤膜负载、湿度变化等因素导致的误差。

在实际监测中，还需注意采样点的选择。根据《环境空气质量监测点位布设技术规范》（HJ 664-2013），颗粒物采样点应避开污染源的直接影响，设置在开阔地带，采样口高度需在3-15米之间，确保采集的样品能代表区域环境空气质量。

大气污染检测中的气态污染物（SO₂、NO₂、O₃）项目及标准

气态污染物是大气污染的另一重要类型，主要包括二氧化硫（SO₂）、二氧化氮（NO₂）、臭氧（O₃）等，这些污染物多来自工业排放和机动车尾气，对人体健康和生态环境危害显著。

SO₂主要来自燃煤电厂、钢铁厂、水泥厂等工业企业的废气排放，以及民用煤的燃烧。它是形成酸雨的主要原因之一（酸雨pH≤5.6），同时会刺激人体呼吸道黏膜，引发支气管炎、哮喘等疾病。《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）规定，二类区SO₂年平均浓度≤60μg/m³、24小时平均≤150μg/m³、1小时平均≤500μg/m³。

测定SO₂的常用方法是甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法（GB/T 15262-1994）。该方法利用甲醛溶液吸收空气中的SO₂，生成稳定的羟基甲磺酸，再与副玫瑰苯胺、盐酸反应生成紫红色络合物，通过分光光度计在577nm波长下测量吸光度，根据标准曲线计算SO₂浓度。这种方法灵敏度高，适用于环境空气中低浓度SO₂的测定。

NO₂主要来自机动车尾气（占城市NO₂排放的70%以上）和工业炉窑的燃烧过程。它是形成光化学烟雾的主要前体物之一，能刺激眼睛和呼吸道，高浓度暴露会导致肺水肿。GB 3095-2012规定，二类区NO₂年平均≤40μg/m³、24小时平均≤80μg/m³、1小时平均≤200μg/m³。

NO₂的测定常用Saltzman法（GB/T 15435-1995）。该方法用对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺的混合溶液吸收NO₂，生成粉红色的偶氮染料，在540nm波长下测量吸光度。需要注意的是，空气中的NO（一氧化氮）不与吸收液反应，需通过三氧化铬氧化管将NO转化为NO₂后再测定，才能得到总氮氧化物（NOₓ）的浓度。

O₃是一种二次污染物，由VOCs和NOₓ在阳光照射下发生光化学反应生成。它具有强氧化性，会刺激呼吸道黏膜，损害肺部功能，同时对植物叶片造成伤害（如叶片出现斑点）。GB 3095-2012规定，二类区O₃日最大8小时平均≤160μg/m³、1小时平均≤200μg/m³。

O₃的测定常用靛蓝二磺酸钠分光光度法（HJ 504-2009）。该方法利用O₃对靛蓝二磺酸钠的氧化作用，使溶液的蓝色褪去，在610nm波长下测量吸光度的变化，从而计算O₃浓度。这种方法选择性好，不受其他气态污染物的干扰，适用于环境空气和污染源废气中O₃的测定。

地表水环境中的常规理化指标检测及标准

地表水是指河流、湖泊、水库等陆地表面的水体，其常规理化指标能直接反映水体的基本性质和污染状况。这些指标包括水温、pH、溶解氧（DO）、电导率等，是每次监测必测的项目。

水温是水体的基本物理指标，影响着水体的溶解氧含量、生物活性和化学反应速率。例如，水温升高会导致溶解氧含量降低，影响鱼类等水生生物的呼吸；同时，水温升高会加速有机物的分解，增加水体的耗氧量。测定水温时，需将温度计插入水面下50厘米处，停留5分钟后读取数值（GB 13195-1991），避免阳光直射导致的误差。

pH反映水体的酸碱性，是衡量水体是否适合水生生物生存的重要指标。大多数水生生物的适pH范围为6.5-8.5，pH过高（>9）或过低（<6）都会导致生物死亡。《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）规定，地表水的pH限值为6-9。测定pH的常用方法是玻璃电极法（GB 6920-1986）：将pH计的玻璃电极和参比电极插入水样中，待读数稳定后直接读取pH值。为确保准确性，测定前需用标准缓冲溶液（如pH4.00、7.00、10.00）校准pH计。

溶解氧（DO）是指溶解在水中的氧气含量，是衡量水体自净能力的关键指标。DO含量越高，说明水体的自净能力越强，水质越好；反之，DO含量越低，说明水体受到有机物污染越严重（如生活污水、工业废水排入会消耗大量氧气）。GB 3838-2002规定，Ⅰ类水（源头水、国家自然保护区）DO≥7.5mg/L，Ⅱ类水（集中式生活饮用水水源地一级保护区）≥6mg/L，Ⅴ类水（农业用水区、一般景观要求水域）≥2mg/L。

DO的测定常用碘量法（GB 7489-1987），这是经典的化学方法：在水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾溶液，生成氢氧化锰沉淀，氢氧化锰与水中的氧气反应生成锰酸锰；然后加入浓硫酸，将锰酸锰还原为二价锰离子，同时释放出碘；最后用硫代硫酸钠标准溶液滴定碘，根据滴定体积计算DO含量。这种方法准确可靠，但操作较繁琐，适用于实验室分析。

对于现场快速监测，可使用溶解氧仪（HJ 506-2009）。溶解氧仪的电极由金电极（阴极）和银电极（阳极）组成，电极浸泡在氯化钾溶液中，通过隔膜与水样接触。水中的氧气在阴极被还原，产生电流，电流强度与DO含量成正比，通过仪器直接读取DO值。使用前需用饱和亚硫酸钠溶液校准零点，用曝气水校准满量程。

电导率是反映水体中溶解的无机盐总量的指标，数值越高说明水体中的盐分越多（如海水入侵的地下水电导率很高）。GB 3838-2002未对电导率设限，但工业用水或饮用水常将电导率作为参考指标（生活饮用水电导率≤1000μS/cm）。测定电导率用电导率仪（GB/T 5750.4-2006），将电极插入水样中，直接读取电导率值，测定前需用标准氯化钾溶液校准。

土壤检测中的基本理化性质项目及标准

土壤是农业生产和生态系统的基础，其基本理化性质直接影响着土壤的肥力、适种性和污染物的迁移转化。这些性质包括pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾等，是土壤监测的基础项目。

pH是土壤最重要的化学性质之一，影响着土壤中养分的有效性和重金属的活性。例如，酸性土壤（pH<5.5）中，磷会与铁、铝结合形成难溶性磷酸盐，降低磷的有效性；同时，酸性土壤中镉、铅等重金属的活性增强，更容易被植物吸收。测定土壤pH的方法是玻璃电极法（NY/T 1121.2-2006）：将土壤样品与水按1:2.5的比例混合，搅拌均匀后静置30分钟，用pH计测量上清液的pH值。

有机质是土壤肥力的核心指标，反映了土壤中含碳有机物质的总量。有机质能改善土壤结构（增加土壤孔隙度）、提高土壤保水保肥能力，同时为土壤微生物提供能量。测定土壤有机质的方法是重铬酸钾氧化-外加热法（NY/T 1121.6-2006）：在土壤样品中加入重铬酸钾和浓硫酸，加热氧化有机质，剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液滴定，根据滴定体积计算有机质含量。

全氮是土壤中所有形态氮的总量（包括有机氮和无机氮），反映了土壤的供氮能力。全氮含量越高，土壤的氮肥供应潜力越大。测定全氮的方法是凯氏定氮法（NY/T 1121.1-2006）：将土壤样品与浓硫酸和催化剂（硫酸铜、硫酸钾）混合，加热消解，使有机氮转化为铵态氮；然后加碱蒸馏，用硼酸溶液吸收氨，再用盐酸标准溶液滴定，根据滴定体积计算全氮含量。

有效磷是土壤中能被植物直接吸收利用的磷（主要是水溶性磷和弱酸溶性磷），是衡量土壤磷素供应能力的重要指标。测定有效磷的方法因土壤类型而异，酸性土壤用碳酸氢钠浸提-钼锑抗分光光度法（NY/T 1121.7-2014），中性和碱性土壤用 Olsen 法（碳酸氢钠浸提）。具体操作是：用碳酸氢钠溶液浸提土壤中的有效磷，浸提液中的磷与钼锑抗试剂反应生成蓝色络合物，在700nm波长下测量吸光度，根据标准曲线计算有效磷含量。

速效钾是土壤中能被植物直接吸收的钾（主要是交换性钾），反映了土壤的供钾能力。测定速效钾的方法是乙酸铵浸提-火焰光度法（NY/T 1121.8-2012）：用乙酸铵溶液浸提土壤中的交换性钾，浸提液用火焰光度计测定，钾离子在火焰中激发产生特征光谱，其强度与钾含量成正比，通过标准曲线计算速效钾含量。

这些基本理化性质的测定结果，能为合理施肥、土壤改良和污染防控提供依据。例如，酸性土壤需施石灰改良pH，有机质含量低的土壤需增施有机肥，有效磷不足的土壤需施用过磷酸钙等磷肥。

土壤检测中的重金属项目及标准

土壤中的重金属污染是当前最受关注的环境问题之一，主要包括镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、锌等。这些重金属来自工业废水灌溉、化肥农药施用、大气沉降等，具有生物累积性，会通过“土壤-植物-人体”食物链进入人体，损害健康。

《土壤污染风险管控标准 农用地土壤污染风险筛选值和管制值》（GB 15618-2018）规定了8种重金属的筛选值和管制值。例如，镉的筛选值（农用地）为0.3mg/kg（pH≤5.5）、0.4mg/kg（5.57.5）；汞的筛选值为1.3mg/kg（pH≤5.5）、1.8mg/kg（pH>5.5）。筛选值是指土壤中污染物含量超过该值时，可能存在风险，需进一步开展详查；管制值是指超过该值时，需采取种植结构调整、土壤修复等风险管控措施。

重金属的测定方法因元素而异。镉、铅的测定用石墨炉原子吸收分光光度法（GB/T 17141-1997）：将土壤样品用硝酸-氢氟酸-高氯酸消解，消解液注入石墨炉中，石墨炉加热使样品原子化，镉、铅原子吸收特定波长的光，其吸光度与浓度成正比。

汞的测定用冷原子吸收分光光度法（GB/T 17136-1997）：土壤样品用硝酸-硫酸消解，消解液中的汞离子被还原为原子态汞，通过载气（氮气）将汞蒸气带入测汞仪，汞原子吸收253.7nm波长的紫外线，吸光度与汞含量成正比。

砷的测定用二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法（GB/T 17134-1997）：土壤样品用硝酸-硫酸-高氯酸消解，消解液中的砷转化为砷化氢气体，砷化氢与二乙基二硫代氨基甲酸银反应生成红色络合物，在510nm波长下测量吸光度，根据标准曲线计算砷含量。

铬的测定用火焰原子吸收分光光度法（GB/T 17137-1997）：土壤样品用硫酸-硝酸-氢氟酸消解，消解液中的铬离子用火焰光度计测定，铬原子在火焰中激发产生特征光谱，其强度与铬含量成正比。

在重金属检测中，消解是关键步骤。消解的目的是将土壤中的重金属从固体状态转化为液态，便于仪器分析。常用的消解方法有酸消解（硝酸、氢氟酸、高氯酸）、微波消解等，需注意避免消解过程中重金属的损失（如汞易挥发，需用冷原子吸收法测定）。