氯鹽類融雪劑對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響分析

摘 要：結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外融雪劑的應(yīng)用現(xiàn)狀，重點(diǎn)闡述了氯鹽類融雪劑對(duì)植物生態(tài)環(huán)境的影響機(jī)理及研究現(xiàn)狀，提出了應(yīng)用環(huán)保型融雪劑和改進(jìn)融雪劑使用方式的解決途徑。

關(guān)鍵詞：氯鹽類融雪劑；生態(tài)環(huán)境；影響；途徑

引言

2008年初在我國(guó)南方地區(qū)發(fā)生極為嚴(yán)重的低溫雨雪冰凍災(zāi)害，持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)，降溫幅度和降水強(qiáng)度之大，覆蓋地域之廣，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市人口不斷增多，冬季降雪對(duì)城市道路交通的影響愈加突出，大量積雪阻塞了鐵路和公路交通，造成交通事故頻發(fā)，影響人們出行。因此降雪后如何及時(shí)有效地清除道路上的積雪，對(duì)于保證交通的暢通和車輛、行人的安全是至關(guān)重要的。目前，大部分城市采用物理機(jī)械清除和化學(xué)融雪劑除雪等辦法。其中，化學(xué)融雪劑具有成本低、操作方便、融雪快等優(yōu)點(diǎn)，因而在城市道路除雪中得到廣泛應(yīng)用。

1 融雪劑的應(yīng)用現(xiàn)狀

從國(guó)外來看，美國(guó)、加拿大從20世紀(jì)60年代開始撒氯化鈉除雪，美國(guó)每年“化冰鹽”的使用量可達(dá)千萬噸，占鹽業(yè)總產(chǎn)量的1/3；加拿大每年用量為400～500萬噸。法國(guó)每年冬季要花4億法郎購(gòu)買150萬噸融雪鹽，主要還是氯化鈉[1]。北美、北歐、日本等國(guó)自九十年代以來對(duì)融雪劑的需求與日俱增，每年的需求量大約在2000萬噸左右。從國(guó)內(nèi)來看，北京從上世紀(jì)70年代開始撒鹽水除雪，天津也采取撒鹽化雪的方法[2]。據(jù)資料顯示，2005年冬天，為緩解道路交通的巨大壓力，北京八個(gè)城區(qū)范圍內(nèi)共使用了8000多噸融雪劑。2008年雪災(zāi)期間，武漢共撒下3000多噸融雪鹽，交通部?jī)H對(duì)京珠高速公路湖南、廣東路段結(jié)冰就噴灑了5000多噸融雪劑，河南省拋灑融雪劑4300余噸[3]。2012年，沈陽(yáng)全市專業(yè)化除雪區(qū)域?yàn)?75條主要街路，比去年增加5條街路，橋梁除雪66座，新增9座，全部納入專業(yè)化除雪范圍，除雪總面積達(dá)1497萬平方米，新增97萬平方米，2300余噸融雪劑已采購(gòu)入庫(kù)。目前，市面上出現(xiàn)的融雪劑種類很多，按照融雪劑的組成成分，可以分為兩大類：非含氯型融雪劑和含氯型融雪劑。氯鹽型融雪劑也稱化冰鹽，包括氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂、氯化鉀等，價(jià)格便宜，融雪效果明顯，因此以氯化鈉為主的傳統(tǒng)融雪劑除雪仍然是目前道路除雪的主要方式。

2 氯鹽類融雪劑對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

2.1 氯鹽類融雪劑對(duì)生態(tài)影響的原因分析

含氯鹽類融雪劑對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響主要是通過含鹽雪水融化后滲透到土壤中，不斷在土壤中積累，從而引起土壤鹽分過高，進(jìn)而影響植物生理功能實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)土壤表層含鹽量超過6‰時(shí)，大多數(shù)植物已不能生長(zhǎng)，只有一些耐鹽性強(qiáng)的植物尚可生長(zhǎng)。當(dāng)土壤中可溶性鹽含量達(dá)到10‰以上時(shí)，則只有一些特殊適應(yīng)于鹽土的植物才能生長(zhǎng)，植物會(huì)因生理性缺水而“渴死”。鈉鹽化合物還可以阻止土壤給養(yǎng)，從而使植物缺乏營(yíng)養(yǎng)的供給。這些危害所引起的直接后果是植物葉黃、枯枝甚至整株死亡。同時(shí)含有氯鹽的融雪劑能夠改變土壤的性質(zhì)。隨著氯鹽的滲入，鈉離子置換了土壤中的鈣、鉀、鎂離子，使土壤的PM（金屬離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)）值升高，造成土壤板結(jié)，出現(xiàn)鹽堿化現(xiàn)象[4]。

2.2 氯鹽類融雪劑對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的研究現(xiàn)狀

叢日晨等[5]研究表明融化后的雪水一旦滲入到土壤中將會(huì)把大量的可溶性鹽離子帶到植物根系周圍，推斷出融雪劑中鈉離子和氯離子的毒害作用是造成白楊樹和欒樹枯萎和死亡的主要原因。張進(jìn)鳳[6]等從生理生化的角度研究了化學(xué)融雪劑對(duì)水稻幼苗的影響。研究表明，融雪劑質(zhì)量濃度大于1g/L時(shí)，隨著融雪劑處理濃度的增加，苗高、根長(zhǎng)和葉綠素含量明顯下降，水稻幼苗生長(zhǎng)受到明顯的抑制作用。嚴(yán)霞[7]等指出含氯融雪劑對(duì)小麥和玉米種子的萌芽均會(huì)產(chǎn)生抑制作用，且處理濃度越大，種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)越低。查湘義等研究了氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂等氯鹽類融雪劑對(duì)綠豆種子發(fā)芽的影響。研究表明：在1.0g/L處理濃度下，各種融雪劑對(duì)綠豆種子的影響較小，當(dāng)濃度達(dá)到5.0g/L時(shí)，種子受害情況明細(xì)增加，當(dāng)濃度達(dá)到10.0g/L時(shí)，不僅抑制了種子的生長(zhǎng)，而且還對(duì)部分種子產(chǎn)生了腐蝕，導(dǎo)致種子發(fā)生霉變現(xiàn)象。

氯化鈉融雪劑融化后，隨著鈉離子在土壤中的積蓄，土壤鹽度上升，鹽度增加的同時(shí)，土壤的物理化學(xué)性質(zhì)也發(fā)生了改變。高濃度的鈉離子能分散土壤中有機(jī)顆粒和無機(jī)顆粒，最終導(dǎo)致土壤滲透能力下降，土壤板結(jié)。叢日晨等[5]對(duì)被融雪劑污染后的土壤進(jìn)行鹽分檢測(cè)，并以干凈雪覆蓋下的土壤為對(duì)照，結(jié)果表明土壤中氯離子含量是對(duì)照的33倍，全鹽量是對(duì)照的4.4倍，說明經(jīng)融雪劑融化后的雪水可造成土壤的嚴(yán)重鹽化。除了對(duì)土壤鹽漬化影響外，部分融雪劑會(huì)隨著雪水通過地表徑流、排水系統(tǒng)流入附近地表水或通過土壤滲透的途徑進(jìn)入到地下水環(huán)境中去，造成水體不同程度的污染。據(jù)《羊城晚報(bào)》報(bào)道，廣東韶關(guān)市乳源縣飲用水源遭融雪劑污染，地下水就變得苦咸發(fā)澀，不少村民飲用后出現(xiàn)了發(fā)燒、喉嚨痛、惡心等癥狀。經(jīng)過初步調(diào)查，撒落高速公路的千噸融雪劑是此次水源污染的罪魁禍?zhǔn)?。Briggins等[4]研究表明，鈉離子能引起水中藍(lán)藻的繁殖，當(dāng)鈉離子濃度超過40mg/L時(shí)就會(huì)引起藍(lán)藻的過分繁殖，從而進(jìn)一步加劇水體污染，致使其他水生動(dòng)植物死亡。

3 結(jié)束語(yǔ)

融雪劑以其價(jià)格便宜，撒布方法簡(jiǎn)單、快捷、高效，而在道路除雪中得到廣泛的應(yīng)用，但是除雪的同時(shí)所帶來的環(huán)境影響也是十分明顯的。受融雪劑污染的雪水會(huì)對(duì)植被、土壤、水體以及道路基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生較嚴(yán)重的不利影響。因此，在融雪劑除雪的同時(shí)，如何有效的防止或避免融雪劑對(duì)環(huán)境造成的影響是十分必要的。作為政府部門，要制定融雪劑檢測(cè)和使用規(guī)范，改進(jìn)融雪劑撒布方式，控制融雪劑使用量、使用范圍和使用時(shí)間。如雪前撒布和雪后撒布方式相結(jié)合，融雪劑除雪與機(jī)械除雪和人工除雪相結(jié)合，傳統(tǒng)融雪劑和環(huán)保型融雪劑相結(jié)合的方式，同時(shí)加大新型環(huán)保型融雪劑的研發(fā)力度和使用程度。由此可見，在清除道路積雪、保障通行安全的同時(shí)，如何采取科學(xué)有效的手段避免環(huán)境污染、走可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境友好之路，仍是擺在政府和科研人員面前的一個(gè)重要課題。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：查湘義（1980，1-），男，江西玉山人，青島理工大學(xué)碩士研究生畢業(yè)，現(xiàn)在遼寧省交通高等?？茖W(xué)校任教。