重金屬污染防治方法范例6篇

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重金屬污染防治方法

重金屬污染防治方法范文1

重金屬系指密度4.0以上約60種元素或密度在5.0以上的45種元素。砷、硒是非金屬,但是它的毒性及某些性質與重金屬相似,所以將砷、硒列入重金屬污染物范圍內。環境污染方面所指的重金屬主要是指生物毒性顯著的汞、福、鉛、鉻以及類金屬砷,還包括具有毒性的重金屬鋅、銅、鉆、鎳、錫、釩等污染物。 隨著全球經濟化的迅速發展,含重金屬的污染物通過各種途徑進人土壤,造成土壤嚴重污染。。因而如何有效地控制及治理土壤重金屬的污染,改良土壤質量,將成為生態環境保護工作中十分重要的一項內容。

一、土壤重金屬污染的來源

土壤重金屬污染的來源主要包括工業,農業和交通過程所產生污染。

1.工業污染

礦產冶煉加工、電鍍、塑料、電池、化工等行業是排放重金屬的主要工業源,其排放的重金屬可以氣溶膠形式進入到大氣,經過干濕沉降進入土壤;另一方面,含有重金屬的工業廢渣隨意堆放或直接混入土壤,潛在地危害著土壤環境。隨著城市化發展,大量污染企業搬出城區,原有的企業污染用地成為城市土壤重金屬污染的突出問題。

2.交通污染

隨著城市化發展,交通工具的數量急劇增加,汽車輪胎及排放的廢氣中含有Pb, Zn, Cu等多種重金屬元素,進入周圍的土壤環境,成為土壤重金屬污染的主要來源之一。

3.農業污染

農業生產過程中農藥、化肥和有機肥的不合理使用以及使用污水灌溉農田的行為都會造成土壤的重金屬污染。在現代農業過程中,許多農藥,如殺蟲劑、殺菌劑、殺鼠劑、除學劑的大量使用引起土壤中As , Cu等污染。

二、土壤重金屬污染的危害

受污染的土壤暴露在城市環境中,形成粉塵直接或間接進入動物和人體中,對人類產生危害。此外,郊區蔬菜基地土壤受到污染,重金屬容易被植物利用而進入食物鏈.最終通過食物鏈影響人類的健康。曾昭華研究得出,癌的產生和發展與土壤環境中Sn元素質量分數有關,居住在Sn元素質量分數高的地區的人群癌癥死亡率較高。 現有的研究表明,城市土壤中的重金屬可通過吞食、吸人和皮膚吸收等主要途徑進入人體,直接對人特別是兒童的健康造成危害,還可通過污染食物、大氣和水環境間接的影響城市環境質量和危害人體健康。兒童血液中Pt含量等間接結果表明,污染的城市土壤揚塵是影響人體健康的重要因素。據調查,中國兒童血鉛超過國家標準(100 g/L)者達二成,大城市超標率達60%以上,且市區普遍高于郊區;據美國學者研究網,城市兒童血Pb 與城市土壤Ph含量呈顯著的指數關系(血Pb = 18. 5 + 7.2xPb10.4)。土壤重金屬污染兒素Pb, Cd, Ni, Hg, As,Cn.zn等人體中的積累都會對健康造成嚴重的危害。

三、土壤重金屬污染治理方法

1.傳統方法——生物修復法

生物修復技術是近年來發展起來的一種有效的用于污染土壤治理的方法,包括微生物、植物和動物等修復方法,具有成本低、無二次污染和處理效果好等優點,能達到對污染土壤永久清潔修復的日的。生物修復有原位和異位兩種,原位微生物修復在西方發達國家應用較為普遍,是指在不破壞土壤基本結構的情況下,依賴于土著微生物或外源微生物的降解能力失除污染物。 重金屬污染土壤的植物修復主要是利用植物對重金屬的吸收、富集和轉化能力把土壤中殘存的重金屬吸收、富集到植物體內,然后收獲植物,通過焚燒等方法回收重金屬,減少進人土壤中重金屬的含量。對于重金屬污染土壤的植物修復,關鍵是尋找與篩選出超富集植物。動物修復法是土壤中的一些大型動物如蛆叫,能吸收或富集土壤中的殘留農藥,并通過其代謝作用,把部分農藥分解為低毒或無毒產物。同時土壤中還生存著豐富的小型動物群,如線蟲、跳蟲、娛蛤、蜘蛛、土蜂等,均對土壤中的農藥有一定的吸收和富集作用,可以從土壤中帶走一部分農藥。

2.新興方法——污染生態化學修復法

污染生態化學修復技術是近年來興起的一種技術,并被有關專家認為是21世紀污染土壤修復技術的發展方向。它是微生物修復、植物修復和化學修復技術的綜合,具有比其他方法更好的優勢,主要表現在:生態影響小,生態化學修復注意和土壤的自然生態過程相協調,其最終的產物為CO、水和脂肪酸,不會形成二次污染;費用低,緊密結合市場,容易被大眾接受;應用范圍廣,可以在其他方法不能進行的場地進行,同時還可以處理地下水污染,易操作,容易推廣。

3.新方法的提出——環境礦物學新方法

人們一直強調土壤自身的凈化能力,但土壤自凈化能力離不開土壤中礦物種對重金屬的吸附與解吸作用、固定與釋放作用,土壤中具體礦物的凈化能力才真正體現土壤自身的凈化能力和容納能力。土壤中有毒有害元素含量的高低,并不是直接判定土壤環境質量優劣乃至土壤生態效應的唯一標志,關鍵問題是要揭示這些重金屬在土壤中與各種無機物之間具有怎樣的環境平衡關系。在國內外為尋求地下水和土壤有機污染的修復方法而直接對土壤中多種粘土礦物進行改性研究,即利用有機表面活性劑去置換天然粘土礦物中存在著的大量可交換的無機陽離子,以形成有機粘土礦物,可有效截住或固定有機污染物,阻止地下水的進一步污染,限制有機污染物在土壤環境中遷移擴散。但特別需要指出的是,在粘土礦物改性過程中,其中的固定態重金屬也一并被置換出來,導致土壤系統中業已建立環境平衡被打破,使得土壤環境中解吸釋放態重金屬污染物總量大大增加。至此,土壤中重金屬污染物既來源于土壤中活動態的重金屬,又來源于改性粘土礦物時被置換釋放出來的重金屬。

參考文獻

[1]張浩,王濟,曾希柏.城市上壤重金屬污染及其生態環境效應 [J]環境監測管理與技術,2010.22 (2) :11-18.

重金屬污染防治方法范文2

關鍵詞:重金屬污染;土壤污染;生物修復;超量積累

作為人類發展的基礎,土壤資源往往在城市化以及工業化的發展之下出現了不同程度的污染以及破壞。在這樣的背景之下,我國的土壤容易受到重金屬的污染而危害人類的生命安全。本文基于此,分析探討國內外土壤重金屬污染防治技術以及相關研究的發展。

1 土壤重金屬污染預防的發展歷程

1.1 預防體制

基于世界各國城市化以及工業化發展程度的日益加深,各國家普遍存在土壤重金屬污染的問題。為了進一步促進各類問題的解決,世界各國加強了對于土壤重金屬污染預防。關于土壤重金屬污染預防的發展歷程,筆者進行了相關總結,具體內容如下。

日本為了進一步促進土壤重金屬污染問題的解決,頒布了《土壤環境標準》《土壤污染對策法》等法律法規,而我國自改革開放之后,逐步加強了對于環境問題的關注,并于1989年頒布《中華人民共和國環境保護法》,開始了我國土壤重金屬污染問題的處理,隨后中國在該法律的基礎之上進行修訂工作,從而實現了對于污染物排放的限制與處理。

1.2 預防技術

為了進一步實現按土壤重金屬污染問題的解決,各國逐步提出了清潔生產的概念。在這樣的背景之下,歐共體于1979年宣布推行工業清潔生產的政策。在這樣的背景之下,該區域的農業生產部門加強了對于各類先進生產技術的運用,從而實現了農業的清潔生產,規避了農業化學產品的超量使用對土壤污染。

事實上,這種從源頭上降低污染源的措施,能夠降低了土壤中重金屬離子的引入,從而實現了土壤資源的保護。

2 土壤重金屬污染治理方法

目前,我國處于經濟結構轉型期間,土壤重金屬污染的問題也較重。在這樣的背景之下,為了實現我國社會的綠色、低碳、可持續發展,我國的有關部門加強了對于該類問題的解決。關于常見的土壤重金屬污染治理方法,筆者進行了相關總結,具體內容如下。

2.1 工程治理法

所謂的工程治理法,指的是相關單位借助物理原理以及方法進行土壤重金屬污染問題的解決。在傳統的工程治理過程中,工作人員多借助換土、翻土等方法進行作業,但伴隨著科學技術的不斷變更,我國有關部門逐步采用淋洗法、電解法、熱處理等辦法進行作業。

一般而言,工程治理方法在運行的過程中具有效果顯著等特點,但是其因為工程復雜、工程量等問題進而導致工程成本的進一步增加。此外,該方法在運用的過程中往往因為維護措施不到位而導致部分土壤中的金屬元素被遷移到其他地區,造成土壤重金屬污染面積的擴大,難以真正改善土壤的重金屬污染現狀。

以日本富士縣神通川流域的土壤重金屬污染防治為例,為了降低土壤中的鎘元素,相關單位加強了對于工程治理法的運用。在這一過程中,工程單位去除污染區域15cm的表土,并壓實心土,并采用淋洗法對污染土壤進行清洗。

2.2 農業治理

所謂的農業治理,指的是通過優化、完善傳統的耕作管理制度,實現土壤重金屬污染的降低。在這一過程中,工作人員需要依據重金屬污染的實際狀況而選擇相應的植物種植,從而實現了對于土壤中重金屬元素的消除。此外,在農業治理的過程中,作業人員還需要合理選擇花費,從而降低土壤中的重金屬元素。

學者林汲等人就通過實驗分析發現了硅藻土有機肥能夠實現對于Cd、Zn重金屬離子的吸收,從而降低了土壤中的重金屬離子。一般而言,該方法在運行的過程中普遍存在操作簡便、費用低的特點,但是由于其仍舊未能夠從根本上消除重金屬污染,進而導致其只能夠作為輔助手段進行處理。

在進行廣西壯族自治^環江縣廢礦土壤污染治理的過程中,中科院地理所環境修復中心陳同斌率團隊,借助蜈蚣草等植物開展了土壤重金屬處理工作,并成功修復1280畝重金屬污染農田。

2.3 生物治理

生物治理方法在運行的過程中主要借助生物生命代謝活動的開展,從而降低了環境中重金屬污染的濃度。從而確保部分受到污染的土壤能夠恢復到初始狀態。一般而言,生物治理方法在運用的過程中因為參與治理的主角不同,故而分為動物修復、微生物修復以及植物修復。

所謂的動物修復技術,指的是有關部門以及人員利用土壤中的低等動物進行土壤中重金屬的吸收,從而實現了土壤中重金屬含量的進一步降低。相關的研究表明,蚯蚓的出現能夠實現對于硒、銅元素的吸收。事實上,該方法在推行的過程中也具有一定的問題:諸如低等動物往往會將吸收的金屬元素再次釋放到土壤中,從而造成了二次污染。

微生物修復技術則是利用土壤中的微生物進行各類金屬元素的吸收。目前,最為常用的微生物就是――真菌。真菌在生存的過程中往往能夠分泌一定量的氨基酸、有機酸等物質,從而實現了對于重金屬的溶解。目前,從相關的研究分析可以發現:微生物修復技術在運行的過程中具有較為光明的前景,且能夠較好的實現我國土壤重金屬問題的解決。

植物修復技術的運行原理主要是在污染的區域種植特定植物,從而借助植物的生長過程實現對于重金屬的吸收以及化解。目前,植物提取技術獲得了相關研究人員的重視,并由此促進了土壤重金屬問題的解決?,F階段,最為常用的植物有遏藍菜、高山甘薯等。

仍舊以日本富士縣神通川流域的土壤重金屬污染防治為例,土壤重金屬處理單位在含鎘100mg/kg土壤上進行苧麻的種植,從而由此實現對于土壤中鎘元素含量的降低。該地區在采取生物法治理土壤重金屬污染的過程中,實現了鎘元素含量降低27.6%。

3 發展論述

為了進一步促進我國土壤重金屬污染問題的解決,我國的有關部門需要從法律的角度出手,加強對于各類土壤重金屬污染法律法規的制定。此外,我國還需要加強對于清潔生產的發展,并大力運用清潔能源。而在已經發生的土壤重金屬污染問題,作業人員需要加強植物修復技術的運用。

4 結束語

為了進一步促進我國土地重金屬污染問題的解決,我國的有關部門以及人員需要采取科學的方式進行問題解決。本文基于此,分析探討土壤重金屬污染預防的發展歷程(預防體制、預防技術),并就常見的土壤重金屬污染治理方法進行分析,最后論述了我國土壤重金屬污染問題解決的措施。筆者認為,隨著相關措施的落實到位,我國的環境問題必將得到顯著的改善。

參考文獻

[1] 李錄久,許圣君,李光雄,張祥明,王允青,劉英,況晶.土壤重金屬污染與修復技術研究進展[J].安徽

農業科學,2014(1):156-158.

[2] 董文洪,楊海,令狐文生.土壤重金屬污染及修復技術研究進展[J].化學試劑,2016(12):1170-1174.

[3] 廖健.土壤重金屬污染及其化學修復技術的研究進展[J].中國石油和化工標準與質量,2013

(24):30+28.

重金屬污染防治方法范文3

關鍵詞:土壤;重金屬污染;防治

Abstract: such as rapid development of modern agriculture and industry at the same time, the situation of soil heavy metal pollution has become increasingly serious. This article mainly from the soil heavy metal pollution sources and present situation analysis, points out the harm of soil heavy metal pollution at the same time, puts forward some prevention measures, and provides a certain reference for environmental protection, promote the sustainable development and utilization of the soil.

Key words: soil; Heavy metal pollution; The prevention and control

中圖分類號:文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)

引言

土壤是城市生態系統的有機組成部分,是土壤圈中受人類活動影響最為強烈的部分,這類土壤廣泛分布于公園、道路、體育場、城郊、垃圾填埋場、廢棄工廠、礦山周圍,有著不同于自然土壤的理化性質。重金屬是有害元素,可通過吞食、吸入和皮膚吸收等主要途徑進入人體,損害造血系統、消化系統,嚴重時則損害神經系統,直接對人特別是兒童的健康造成危害,還可通過污染食物、大氣和水環境間接影響城市環境質量,危害人類健康。城市人口與土壤直接或間接接觸的幾率很高,相比于自然土壤或農用土壤而言,這類土壤的重金屬污染更容易對人體健康造成危害。城市化所導致的環境惡化已成為影響居民健康的一個重要因素。因此,關注城市土壤的重金屬污染來源及危害,有針對性采取污染治理措施,具有重要的科學價值和現實意義。

一、土壤中重金屬污染的現狀

在自然界的循環過程中,環境中的污染物很大一部分都會進入或者經過土壤。因為土壤中的重金屬元素可能會通過食物鏈在生物體中聚集,從而造成人體內長期積蓄對人體造成危害。土壤中重金屬的來源是多種途徑的,除了大氣干濕沉降的來源之外,農業生產、污水農用灌溉、等也可能會造成重金屬對大氣、土壤和水體的環境污染。

1.大氣干濕沉降污染

伴隨著社會的快速發展,工業生產、大量的石油以及汽車等排放的尾氣等,它們燃燒之后的尾氣進入大氣后,使得空氣中含有大量的重金屬元素,它們主要是經自然沉降和雨淋沉降進人土壤,并且分布在工礦的周圍和公路、鐵路的兩側,這些重金屬元素既可以直接沉降到土壤中或者被土壤吸附,也可以被植物吸收后,通過植物傳輸土壤而引起土壤重金屬污染。

2.農業生產污染

在農作物的成長過程中,為了促進生物的快速結果,往往會采用現代農業生產的方法,大量使用化肥、農藥。而在使用含有鉛、汞、福、砷等的農藥的時候,由于重金屬元素的長期積累,造成土壤中重金屬元素的含量不斷上升,導致土壤中重金屬的污染。并且在有些地區,污水作為農田的常用水,因為工業污染的成分比較復雜,里面不同程度地含有重金屬等有害物質,常常會引起一定的危害。

3.污水農用灌溉污染

由于城市工業化的快速發展,大量的工業污水成為農田灌溉的常用水。但是因為污水灌溉一般是屬于面源污染,一旦污染,收到污染的面積就會很大。含有許多重金屬離子的城市污水,進入河道,而進入土壤,從而引起水體污染,惡性循環,給人們帶來無法估計的傷害,對農業及其人們的日常生活帶來影響。

二、土壤重金屬污染的危害

1.對城市生態景觀植物危害

城市土壤受重金屬污染后會形成土壤結塊,同時重金屬在土壤—植物系統中遷移會直接影響植物的生理生化和生長發育,從而引發土壤生物和植被退化等一系列較為嚴重的城市環境問題,直接危及城市居民的健康和安全。例如,鎘是危害植物生長的有毒元素,如果土壤中鎘含量過高, 植物葉片的葉綠素結構會遭到破壞,同時根系對水分和養分的吸收會減少, 根系生長受到抑制,從而阻礙植物生長,甚至引起植物死亡。

2.對人體的危害

受污染的土壤暴露在城市環境中,形成粉塵直接或間接進入動物和人體中,對人類產生危害。此外,郊區蔬菜基地土壤受到污染,重金屬容易被植物利用而進入食物鏈,最終通過食物鏈影響人類的健康。如Pb 能傷害人體的神經系統, 特別對幼兒的智力發育有極其不良的影響;鎘的毒性很大,在人體內蓄積會引起泌尿系統功能變化,還會影響骨骼發育。

三、土壤中重金屬污染的防治

土壤的重金屬污染防治要想取得一定的成效,必須從預防和防治相結合的方式進行實施。也就是說要做到,預防為主,防治結合的方法。從某種意義上來說,治理重金屬的污染一方面可以通過物理化學的方法去除土壤中的重金屬污染物,另一方面可以改變重金屬在土壤中的存在形態。

1.工程治理方法

工程治理的治理方法主要是依據物理和化學的原理來治理土壤中重金屬污染的途徑。一般是運用客土、換土、去表土和深耕翻土等措施來達到這種目的??屯林饕窃诒晃廴镜耐寥乐屑尤霙]有被污染的新土;換土是將以污染的土壤移去,換上未污染的新土;翻土是將污染的表土翻至下層;去表土是將污染的表土移去等。沖洗絡合法是用清水沖洗被重金屬污染的土壤,使重金屬遷移至較深的根外層,減少作物根區重金屬的離子濃度。另外,為了避免出現土壤的再次污染,可以利用一定比例的化合物進行土壤沖淋,使其能與重金屬形成比較穩定的化合物,或者是利用帶有陰離子的溶液,常用的是碳酸鹽和磷酸鹽進行,這樣能收到比較好的效果,使重金屬能形成多需要的沉淀。而對于低滲透性的粘土和淤泥土,我們可以用電動修復方法來完成,這樣的重金屬可以用到汞等。

這種工程治理的方法可以說收到的效果比較明確,而且具有較強的穩定性,但是往往實行以來會比較復雜,容易引起土壤肥力的降低。

2.農業治理方法

在治理土壤重金屬污染的方法時,用到的農業治理方法一般是要改變一些耕作的管理來減輕重金屬的含量和危害。這樣就會對進入土壤中的有害物質有所降低。因為在污染土壤時,只要不進入食物鏈對人體的傷害就不會那么大。生活中我們可以利用控制土壤中的水分,來達到降低重金屬污染的目的;在選擇化肥時,選擇最能降低土壤重金屬污染的化肥,增加施加有機肥的利用,使其能夠固定土壤中多種重金屬以及降低土壤中重金屬污染;還可以選擇比較抗污染的植物并且不能在已經被污染的土壤上種植所需要的植物,以防止通過食物鏈的植物進入人體,對人體造成傷害。合理的利用農業生態系統工程措施,也可以保持土壤的肥力,改良和防治土壤重金屬污染,提高土壤質量,并能與自然生態循環和系統協調運作。比如可以在污染區公路的兩邊種樹、種花和種草,這樣不但可以使得環境變得清新,還可以凈化土壤,還可以進行農業的改良,就是在被污染的地區繁殖種子,然后在沒有污染的地方種植,收獲后把它們提取酒精,殘渣壓制纖維板,并提取糠醛,或將殘渣制作沼氣作能源。這種農業治理措施的比較切合實際,也比較容易實現,而且費用比較低,但是做起來的時間要求比較高,效果不會太顯著。

3.物理修復

(1)電動修復

通過電流使土壤中的重金屬離子(如Pb、Cd、Cr、Zn等)和無機離子以電透滲和電遷移的方式向電極運輸,再集中收集處理。該方法適用于低滲透的粘土和淤泥土,可以控制污染物的流動方向。在沙土上的實驗,土壤中Pb2+、Cr3+等重金屬離子的除去率也可達90%以上。電動修復不攪動土層,修復時間短,是一種經濟可行的原位修復技術。

(2)電熱修復

利用高頻電壓產生的電磁波對土壤進行加熱,使污染物從土壤顆粒內解吸出來,加快一些易揮發性重金屬從土壤中分離,從而達到修復的目的。該技術可以修復被Hg和Se等重金屬污染的土壤。

(3)土壤淋洗

利用淋洗液把土壤固相中的重金屬轉移到土壤液相中去,再把富含重金屬的廢水進一步回收處理。該技術要求尋找一種既能提取各種形態的重金屬,又不破壞土壤結構的淋洗液。目前用于淋洗土壤的淋洗液,包括有機或無機酸、堿、鹽和螯合劑。

4.化學修復

化學修復就是向土壤投入改良劑,將重金屬吸附、氧化還原、拮抗或沉淀,降低重金屬的生物有效性。常用改良劑有石灰、沸石、碳酸鈣、磷酸鹽、硅酸鹽和促進還原作用的有機物質,不同改良劑對重金屬的作用機理不同?;瘜W修復簡單易行,但它只改變了重金屬在土壤中的存在形態,金屬元素仍保留在土壤中,容易再度活化危害植物。

結 語

重金屬污染土壤的治理是一個整體性的工程,需要多種治理技術。植物修復加上化學、微生物及農業生態措施,增加重金屬的生物有效性,促進植物的生長和吸收,能更好地提高土壤重金屬修復的效率。因此,生物修復綜合技術前景廣闊。

參考文獻

[1]崔德杰,張玉龍.土壤重金屬污染現狀與修復技術研究進展[N].土壤通報,2004,35(3)

重金屬污染防治方法范文4

關鍵詞:重金屬土壤污染治理途徑

現階段我們國家的資源能源短缺,如何高效合理的運用這些資源,是我們面臨的重要問題?,F代社會工農業發展及其迅速,重金屬對土壤的污染越來越嚴重,如何合理利用有限的土地資源,在原本土地資源匱乏的狀態下又增加了一大難題。土壤中重金屬含量過高,對動植物的生長會產生極大的影響,而且對人類的身體健康也會產生威脅。如何對重金屬污染的土壤防護治理,我們對其進行了研究。

一、重金屬引起土壤污染的綜合情況

重金屬引起的土壤污染說的是在外界重金屬的影響下,土壤中大部分原有的成分逐漸消失,而重金屬所占的比例不斷增加,影響了土壤的正常使用并且給影響了正常的生態平衡。使土壤污染的重金屬的種類繁多,對土壤污染比較主要的幾個金屬是Fe、Mn、Cu、Zn、Cd、Ni等,這類金屬的密度都比較大。

重金屬對土壤的破壞是從多個方面來衡量的。當然土壤中所含的重金屬含量越高那么對土壤的污染就越嚴重。但是也與土壤中重金屬存在形式和重金屬在土壤中占有的比例也是分不開的。重金屬在土壤中主要的存在形態有三種:水溶態、交換態和殘存態。其中水溶態和交換態的生存活性比較強,毒性比較大。而殘存態的重金屬相對來說活性毒性就小很多了。當重金屬在離子交換態的狀態下的話,那么它的活動毒性是最強的,易被土壤中的植物吸收?;蛘吲c其他物質發生反應產生新的存在狀態。

二、重金屬對土壤污染的危害分析

(一)植物方面的危害

土壤的重金屬污染對植物的危害是非常大的。對其危害主要體現在植物根和葉的變化。被重金屬污染的土壤使植物在營養成分的吸收上不能得到保證。植物不能從土壤中吸收營養反而吸收了重金屬后,與植物體內的某種物質發生反應產生有害的物質。這樣就會導致植物不能正常的生長。也有可能導致植物的一部分發生壞死。如果污染嚴重植物吸收不到養分,那么就會使植物停止生長直至死亡。

(二)生物方面的危害

土壤對生物方面的影響也很大。它是許多微小生物和動植物生活的家園。土壤中存在著多種微小生物,微生物的多樣性使土壤保持一個良好的狀態。如果土壤受到重金屬污染,土壤中生物所需的影響成分大大減少,在土壤中生存的微生物和小動物們的生命也會受到威脅。這樣對土壤的狀態也會產生嚴重的影響。

(三)土壤酶方面的危害

土壤酶是一種生物催化劑,其能夠綜合反映出土壤的肥力及活性狀況。由于土壤的物理、化學性質及生物活性會顯著的影響到土壤酶的活性,因此土壤環境一旦遭受污染,就會嚴重影響到土壤酶的活性。例如重金屬元素Hg能夠較為敏感的抑制土壤中脲酶,因此一旦土壤中的Hg超標,則土壤中所包含的脲酶也會顯著的降低。

(四)人身健康方面的危害

土壤中重金屬的超標對生物的影響非常大,對我們人的身體方面的危害那就更不用說了。如果吸收了過多的土壤中的重金屬,身體所承擔的后果都是難以人們承受的。大量的Cd元素會使人體的器官產生病變,對骨質生長產生極大的影響;吸收過量的Pb元素,會使人體的免疫機制不工作,容易生?。何者^量的Ni元素可以使人們的鼻子和肺部感到不適,嚴重的還會導致鼻癌和肺癌。土壤中重金屬超標嚴重的影響著人們的身體健康,對于土壤重金屬污染方面我們要高度重視起來。

三、對于土壤重金屬污染的防治修復措施分析

(一)物理修復

主要使用的物理修復技術有三種,分別是電動修復、電熱修復和土壤淋洗。電動修復對土壤環境要求比較高,就是給土壤通電像電池一樣,讓土壤中的重金屬離子做定向的移動,把含量超出標準的離子進行處理。但是不能大規模的處理。電熱修復就是給土壤進行加熱,使重金屬離子在達到一定溫度的情況下從土壤中分離。但是該種修復技術對土壤會產生極大的危害。土壤淋洗修復技術指的是向土壤中加入淋洗液,讓重金屬在淋洗液的作用下轉換成液態的形式,然后對液態的重金屬進行回收,對其進行相應的處理。這種方法發現的比較早,技術方面相對于電動修復和電熱修復來說比較成熟,運用的比較多。

(二)化學固定修復

化學固定修復的方法就是在被重金屬污染嚴重的土壤中加入一些能與重金屬產生反應的一些有機元素,讓重金屬離子與之產生物理化學反應,改變其原有的活性,使其沉淀、發生氧化等。這樣就會降低重金屬土壤對動植物和微生物的危害。因為突土壤中超標的重金屬元素是不相同的,所以也要根據重金屬元素的性質再向土壤中添加物質。雖然這種修復方法在操作上面比較簡單,但是對土壤中的重金屬元素不能徹底處理。只是改變了其原有的性質,并沒有從土壤中清除,所以也有可能再一次的污染土壤。

(三)植物修復

還有一種修復技術是植物修復。在被重金屬污染的土壤中種植植物。有一些種類的植物可以把土壤中重金屬物質吸收到體內,清除土壤中的重金屬元素。這種修復技術運用的比較廣泛,因為不用投入太多的成本,只需種植超富集植物就可以了。而且對生態環境還不會造成影響。因為這類植物可以免疫重金屬的危害,吸收到體內后可以適應重金屬元素的存在。也不會影響該類植物的生長。該類比較常見的植物有香草、芥菜等。而且在不斷的研究中也發現了許多植物中都有這個特性,對重金屬污染土壤的改善也有了很大的幫助。

四、結語

城市化進程的加快及工業生產等導致土壤中重金屬污染現象十分嚴重,嚴重制約了土壤的高效利用。由于重金屬元素的種類較多,在選用防治措施的時候,一定要因地制宜,結合土壤中重金屬污染的具體情況,合理選用治理修復技術,最大程度的降低其危害,同時降低對周邊環境的二次污染,確保土壤的肥性,促進農業的快速發展提供良好的土壤基礎。

參考文獻:

[1]曾躍春,劉永林.探析土壤重金屬污染的修復技術與治理途徑[J].工程技術:全文版,2016,(12). 

重金屬污染防治方法范文5

鎘米之憂

鎘是一種銀白色有光澤的重金屬,主要與鋅石廣、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦等共生。在焙燒上述礦石及濕法取礦時,鎘就被釋放到廢水廢渣中。如果開礦過程及尾礦管理不當,這種重金屬就會通過水源侵入土壤和農田,比核輻射進入土壤還難以消散,最后人們只能棄耕。

臨床研究表明,鎘一旦進入人體后不會自然消失,經過數年甚至數十年在肝腎部累積后,人體就會出現顯著的鎘中毒癥狀,表現為腎功能損壞,骨骼生長代謝受阻,從而引發骨骼病變。

目前,南京農大的一個科研團隊在全國多個市場隨機采購稻米,結果發現有10%的稻米鎘含量超標。我國年產稻米近2億噸,10%約為2000萬噸,如此龐大的數字足以說明問題的嚴重性。

無獨有偶,中國科學院地理科學與資源研究所環境修復研究中心的專家們多年致力于土壤污染與修復研究。他們基本認同南京農大科研組的數據,并認為我國南方是重金屬污染的重災區,而水稻又是最強的吸收鎘的大宗谷類作物,故而導致了南方諸省大米的鎘污染問題異常嚴峻。

他們根據多年大面積的調查估算,我國約有10%的耕地受到重金屬污染,其中鎘污染和砷污染的比例最大。以我國18億畝耕地推算,被鎘、砷等污染的土地近1.8億畝,僅鎘污染的土地也許就達到8000萬畝左右。

令科學家們更為擔憂的是,國家對受重金屬污染的農田尚未有明確的種植規定,這些污染區多數仍在種植水稻。不僅如此,受污染的稻米還流向了市場。

無所不在的重金屬魔影

除了鎘以外,大米還存在其他重金屬超標的問題。中國科學院地球化學所的科學家稱,中國內陸居民攝入甲基汞的主要渠道是稻米,而非魚類。眾所周知,甲基汞是水俁病的致病元兇。

早在9年前,農業部稻米及制品質量監督檢驗測試中心曾對全國的稻米進行安全性抽檢。結果顯示,稻米中超標最嚴重的重金屬是鉛,超標率為28.4%;其次是鎘,超標率為10.3%,這與南京農大的調查數據基本吻合。

浙江大學的一位專家在自己2009年的博士論文中分析:在浙江臺州9個有電子廢物拆解歷史的自然村中,稻田土壤受鎘、銅、鋅復合污染的占了7個村。中國科學院地理科學與資源研究所的科研團隊2008年的研究表明,湖南湘西鉛鋅礦區稻米鉛、砷污染嚴重。

我國在1956年的時候開始倡導污水灌溉,1957年將其列入國家科研計劃,1959年確立“變有害為無害、充分利用”的原則。之后,全國陸續形成五大污灌區:天津污灌區、北京污灌區、遼寧沈撫污灌區、山西污灌區、新疆石河子污灌區。天津是北京排污的必經之地,所以天津農田的重金屬污染問題一直比較嚴重。

上世紀90年代中后期,天津市農業環境保護管理監測站的研究人員從三個重金屬污染相對嚴重的污灌片區采集大白菜、韭菜、芹菜、黃瓜等樣品進行檢測,結果發現在大白菜中,有43%汞超標,有23%鎘超標,這說明污灌區蔬菜中重金屬已經威脅到人們的健康。而土壤調查結果表明,施用城市垃圾肥的土壤,有5種重金屬含量超標,其中汞達到背景值的30多倍;而污灌區土壤的情況更糟,8種重金屬含量全部超標,其中鎘超出10倍,汞超出更多。

1997年,農業部環境保護所對24個省市的320個污染區的農產品進行調查,發現小麥、玉米的重金屬超標率分別為15.5%和14%,污灌區更突出,有的地區小麥重金屬超標率為27%。這也使得農產品出口因重金屬超標而被退貨的事屢屢發生,造成的損失高達數十億美元。

污水灌溉是以色列人發明的,它本身沒有錯,直至今日以色列及歐美發達國家仍然這么做,但他們這么做的前提是先將污水進行處理,使重金屬等有害物質的含量都能達標。而我們是否也做到了呢?

一次污染,毒存千年

重金屬隨污水進入土壤后,不易轉移也不易被微生物分解。目前的處理辦法有:利用超富集植物吸收并將重金屬轉移出土壤,或利用土壤修復劑穩定重金屬,或利用表面活性劑清洗土壤。不過,這些仍處于試驗階段,加上治理費用昂貴等因素,真正用于大面積土壤改造的成熟方法幾乎沒有。

據農科院的專家介紹,重金屬一旦進入農作物,就會深深嵌入細胞之內,無論是浸泡、沖洗、蒸煮、煎炒,都無法將其減少或剔除。而它們通過食物潛入人體后,就會嵌入人的組織細胞,一樣不易排出或者分解。隨著毒素的積累,人們就會患上各種難以醫治的頑固疾病。

鉛,直接傷害腦細胞,特別是胎兒的神經系統,可造成先天智力低下。汞,食入后直接沉入肝臟,對大腦、神經、視力破壞極大;鎘進入人體多年后,可引起骨痛等癥,嚴重時會引發可怕的“痛痛病”,患者的骨頭如針扎般劇痛。

6年前,江蘇省環境監測中心對省內四大湖泊水產養殖區及近海水域水產品質量進行調查,約有四成樣品的鎘、鉛、汞等重金屬含量超標,其中27%受到中度乃至重度污染。2009年,遼寧試行“出貝類被國內檢測機構檢出貝類毒素和重金屬超標調查處理工作程序”。

曾有一位廣東畜牧師向食品藥品管理機構反映,豬飼料中的重金屬嚴重超標,致使豬肉殘留重金屬問題嚴重。一些地方甚至將電鍍廢棄物產生的硫酸銅加入豬飼料中,這種硫酸銅的安全性無人監測,但毫無疑問,里面的很多有害物質最終會隨豬肉一起端上我們的餐桌。

我國幾乎沒有關于重金屬污染土地的種植規范,大量被污染土地仍在生產水稻和蔬菜。有一半以上的種植者尚不知重金屬為何物。

面對如此嚴峻的形勢,除了提升種植者對重金屬污染的認識,有關部門也應制定相應的政策防治污染。

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重金屬污染防治方法范文6

關鍵詞 土壤;重金屬污染狀況;評價;防治對策

中圖分類號X53 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2010)24-0050-02

0 引言

為了摸清淮安市土壤環境質量狀況,為政府農業規劃、合理布局、綜合開發和指導農業生產提供科學依據,淮安市環境監測中心站于2008年開展了主要蔬菜基地和自然生態保護區等典型地塊中土壤重金屬含量監測,確定土壤環境安全等級,為開展土壤污染防治工作提供技術支持。

本文重點分析蔬菜基地、大型交通干線兩側、重污染企業附近土壤中重金屬含量,結合土地利用類型,開展土壤環境風險評價,確定環境安全等級,提出土壤污染防治對策。

1 監測點位及分析項目

對不同的典型污染場地進行土壤監測,在全市范圍內布設土壤測點62個,其中城郊蔬菜基地20個,交通干線兩側20個,重污染企業及周邊地區10個,油田及周邊地區12個。監測項目為鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鋅、鎳、硒、釩和錳等11項重金屬。

2 土壤監測成果及分析

蔬菜基地監測點分布在楚州區、盱眙縣和金湖縣。汞、鉛和鋅一次監測值均有超標現象,其超標率分別為25%、5%和5%,其監測均值均達標。

大型交通干線兩側監測點分布在盱眙縣和金湖縣。土壤中各金屬元素含量都比較低,一次監測值無超標現象。

重污染企業及周邊地區監測點主要在盱眙縣。鉻、銅和鎳一次監測值有超標現象,其超標率分別為10%、20%和10%,其監測均值均達標。

油田及周邊地區監測點主要在盱眙縣。砷、汞、鉛和銅一次監測值有超標現象,砷、汞和銅超標率均為8%,鉛超標率為25%,其監測均值均達標。

監測結果表明,淮安市各種類型的土壤中汞、鉛、銅、鉻、鎳和砷的一次監測值有超標現象,其監測均值均不超標。蔬菜基地中汞含量明顯高于其它典型地塊,重污染企業及周邊地區中鎳含量明顯高于其它典型地塊,其它項目基本持平。

3 評價

3.1 土壤污染累積性評價

根據土壤污染累積性評價,蔬菜基地汞、鉛和銅為輕度污染物積累,其它指標均為無污染積累;交通干線兩側各類污染物均為無污染積累。

油田周圍污染物評價鉛為中度污染物積累,汞、砷和銅為輕度污染物積累,其它項目均為無污染物積累。重污染企業周邊污染物評價鉻和鎳為中度污染物積累,銅為輕度污染物積累,其它指標均為無污染物積累。

3.2 土壤環境質量適宜性評價

用內梅羅指數法統計分析可見,在4種典型地塊中蔬菜基地的指數最高,蔬菜基地土壤受到污染相對較重,對照內梅羅指數評價標準,4種典型地塊的內梅羅指數PN值均小于0.7,土壤滿足現在土壤利用類型的要求。

3.3 土壤污染風險等級劃分

依據重點區域土壤污染風險評估分級標準進行評估,各單項污染物均為無風險等級。根據土壤等監測結果和其它因素綜合考核,淮安市土壤狀況風險等級劃分詳見表1。

淮安市土壤污染效應風險級別選項有2項警戒級,其它為安全級。符合區域土壤環境安全性劃分第二個等級,土壤環境屬低風險區。

4 小結

綜合主要類型場地土壤的監測與評價,污染指數大于2小于5的項目有鉛、鉻和鎳,影響淮安市典型污染場地土壤質量污染因子為鉛、鉻和鎳,主要出現在油田周圍和重污染企業周邊。通過生態風險評估,均為無風險等級,綜合評價為安全級,符合區域土壤環境安全性劃分第二個等級,土壤環境屬低風險區。

5 防治對策

5.1 結合城市和農業發展規劃,因地制宜,合理利用土地

城市化和經濟的快速發展已對我市土壤重金屬富集和污染造成了潛在威脅,并將直接影響人們的食品健康和安全。結合城市和農業發展規劃,改變部分受重金屬污染或富集較重的郊區或廠礦區土(壤)地利用方向,避免污染物進人食物鏈。

5.2 積極開展清潔生產和循環經濟,推動工業可持續發展

用循環經濟理念指導區域發展、產業轉型,抓好資源的節約和綜合利用,全面推廣清潔生產,積極發展環保產業,研究開發節能降耗、清潔生產、污染治理等環保產品和生產工藝。

5.3 發展生態農業,促進健康安全食品的生產

加強對農業土壤重金屬污染監測力度,嚴格控制工業“三廢”排放,禁止工業廢水及有毒固體廢棄物農用;大力推廣無公害蔬菜生產技術,合理使用化肥和農藥;合理安排農業生產布局,提高農產品質量。

5.4 完善我國土壤環境質量標準體系建設

我國地域遼闊,各地土壤性質差異較大,現有標準缺乏適用性。我國1995年頒布的土壤環境質量標準,僅有8種重金屬,且標準過寬。迫切需要對現有標準進行修訂,建議國家和地方依據不同的應用目的制定不同標準,增加重金屬監控種類及制定地方標準等。

5.5 制定土壤重金屬污染防治法和管理體系

目前,我國尚無一部行之有效的土壤重金屬污染防治法。因此,需盡快制定土壤重金屬污染防治法,加強對土壤重金屬污染防治的管理力度,嚴格控制污染物超標排放,有效防治土壤重金屬污染。

5.6 加強宣傳教育,增強公眾的環境意識

土壤污染具有隱蔽性、持久性和間接有害性,目前人們對土壤重金屬的危害認識不足,因此必須進行廣泛宣傳教育,提高全民對土壤重金屬污染危害的認識,使防治土壤重金屬污染成為一種自覺行為。

參考文獻

[1]國家環境保護總局《水和廢水監測分析方法》編委會 編.水和廢水監測分析方法[M].4版.北京:中國環境科學出版社, 2002:286-398.

[2]中國綠色食品發展中心.綠色食品產地環境質量現狀評價 技術導則,2001:17-19.

[3]中華人民共和國農業部.綠色食品 產地環境技術條件, 2000.

[4]國家環境保護總局.全國土壤污染狀況調查文件匯編, 2006.

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