土壤、沉积物和岩石作为地球表层的重要组成部分，其理化性质及污染物含量直接关系到生态环境安全、农业生产效率、工程建设质量以及矿产资源开发。随着工业化进程加快和环境污染问题凸显，对这些自然介质的科学检测已成为环境监测、地质勘探、农业可持续发展等领域不可或缺的技术手段。土壤检测可评估肥力水平与污染风险，沉积物分析能揭示水体历史污染状况，而岩石检测则为地质灾害预警和矿产开发提供关键数据支撑。通过系统性检测，能够有效指导污染治理、优化土地资源利用并保障人类活动与自然环境的协调共生。
针对土壤、沉积物和岩石的不同特性，检测项目可分为以下三类：
1. 土壤检测：
- 基础理化指标：pH值、有机质含量、阳离子交换量（CEC）、粒径组成（砂/粉/黏土比例）
- 营养元素：氮、磷、钾及中微量元素（钙、镁、硫等）
- 污染物检测：重金属（铅、镉、砷、汞等）、农药残留、多环芳烃（PAHs）、石油烃类
- 生物指标：微生物群落结构、酶活性等
2. 沉积物检测：
- 粒度分布与矿物组成
- 有机碳含量与腐殖质类型
- 污染物富集分析：重金属、持久性有机污染物（POPs）、微塑料
- 沉积年代测定（放射性同位素法）
3. 岩石检测：
- 岩石类型鉴定与矿物成分分析
- 物理力学性质：抗压强度、渗透率、密度
- 化学成分：主量元素与微量元素组成
- 放射性元素检测（铀、钍、钾等）
现代检测技术结合传统分析方法，形成了多维度检测体系：
化学分析法：
- 原子吸收光谱（AAS）用于重金属定量
- 电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）实现痕量元素检测
- 气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析有机污染物
物理表征技术：
- X射线衍射（XRD）分析矿物晶体结构
- 扫描电子显微镜（SEM）观察微观形貌
- 激光粒度仪测定颗粒分布特征
生物检测手段：
- 酶联免疫吸附法（ELISA）检测特定污染物
- PCR技术分析微生物多样性
- 生物毒性测试评估生态风险
检测工作需遵循严格的标准化流程：
国内标准：
- 《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准》（GB 15618-2018）
- 《海洋沉积物质量》（GB 18668-2002）
- 《岩石物理力学性质试验规程》（DZ/T 0276-2015）
国际标准：
- EPA Method 3050B（美国土壤酸消解方法）
- ISO 11464（土壤样品预处理国际标准）
- ASTM D5730（岩芯样品保存与管理规范）
质量控制要求：
- 采样过程遵循HJ/T 166标准规范
- 实验室需通过CMA/CNAS认证
- 平行样检测偏差需控制在10%以内
