土壤汞污染及其修復(fù)技術(shù)研究

徐翔宇（北京科技大學(xué)北京100083）

土壤汞污染及其修復(fù)技術(shù)研究

徐翔宇
（北京科技大學(xué)北京100083）

汞污染對人體有較大危害，會損傷人體的神經(jīng)系統(tǒng)，在汞污染環(huán)境中各個器官都會受到不同程度的傷害。然而自然現(xiàn)象和人類生產(chǎn)生活都會擴大土壤中土污染的范圍，通過對土壤污染及其危害進行分析，探究土壤汞污染的修復(fù)技術(shù)，以期更好地治理土壤汞污染現(xiàn)象。

土壤；汞污染；修復(fù)技術(shù)

1 環(huán)境汞污染及其危害性

1.1 環(huán)境汞污染

自然界中汞污染的出現(xiàn)主要來自于兩個方面，一是自然活動的結(jié)果，其二是人類的活動。自然條件下，火山的爆發(fā)以及巖石的風化，都是產(chǎn)生汞的重要原因。而自然環(huán)境產(chǎn)生的汞存在一定的本低值，因此對于自然的危害也就存在著一定的范圍。但是認為活動所產(chǎn)生的汞一旦超過自然凈化能力和人體自身承受能力，那么隨之而來的就是汞污染問題。

通常汞的釋放對象不僅包含了大氣、水體，同時也包含了人們賴以生存的泥土，如果含有汞的廢棄物堆積在一起，那么汞就會通過遷移作用對泥土造成污染。另外，泥土中的汞也非常容易出現(xiàn)擴散現(xiàn)象，從而對其周圍的氣體、地下水體、河流等產(chǎn)生極大的影響。

1.2 環(huán)境汞污染的危害

汞污染帶來的危害是顯而易見的，自從上世紀中期日本出現(xiàn)了汞污染現(xiàn)象，就引起了人們極大的重視，其中最著名的當屬“水俁病”，汞污染一時之間成為了整個社會關(guān)注的重點污染問題，而我國也將日本“水俁病”寫入了中學(xué)教科書中，被作為了環(huán)境保護反面教材來開展教學(xué)。

汞污染對于人體的危害具有典型的累積性質(zhì)，同時汞非常容易和人體或者是其他動物體內(nèi)大分子進行結(jié)合，從而發(fā)生公家反應(yīng)，繼而導(dǎo)致人體體內(nèi)活性集團逐步喪失活力，并對人體結(jié)構(gòu)蛋白、蛋白酶以及遺傳因子等造成功能性損傷。汞蒸氣對于人體肺部的傷害同樣非常大，并且會對人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成損傷，甚至嚴重的時候可以直接導(dǎo)致人的死亡，尤其是有機汞對于人體的損傷更是非常的大，其損傷主要針對的是肝臟、腎臟、大腦、小腦等。而不同的汞形態(tài)對于人體的傷害也有很大的差異。

2 土壤汞污染

土壤中汞的來源有很多，其中包括自然按活動、人類的生產(chǎn)活動等等。在自然條件下，火山爆發(fā)、巖石風化等都可能是導(dǎo)致汞存在的重要原因，但是總的來說自然活動所大致的土壤中的汞量通常存在一定的本底值，而相對來說人類的生產(chǎn)活動則是土壤中汞污染的最主要的來源，比如人類進行的汞礦的開采活動，則會造成大量的汞向四周的環(huán)境散發(fā)，而這些流失的汞最終都會對人的健康產(chǎn)生嚴重的危害。

首先從自然活動角度來看，土壤中的汞的存在是一個不斷對己的過程，同時也是汞的生物地球化學(xué)循環(huán)中的一個極為重要環(huán)節(jié)。自然界中的汞來源主要體現(xiàn)在兩個方面，其一是地球內(nèi)部的汞元素與硫元素進行結(jié)合，從而形成硫化汞，這些汞以無機物的形式廣泛存在于我們生活的地區(qū)地殼層中，隨著地球地殼運動以及其他各種自然因素，從而形成了汞的天然本地。

除了地殼運動可能會帶來汞污染之外，大氣中汞含量的增加，繼而導(dǎo)致土壤中汞污染的出現(xiàn)，同樣是一個重要的自然因素，當然這一因素的出現(xiàn)和人類的活動有著極為密切的聯(lián)系。

工業(yè)金屬冶煉是導(dǎo)致汞污染大量產(chǎn)生的最主要的原因，而除了這一原因之外人們在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中也可能會加劇汞的堆積和擴散。謝小進，康建成就上海寶山區(qū)農(nóng)業(yè)用地中的重金屬污染問題進行了詳細的研究，他們推測這一地區(qū)土壤中的汞超標極有可能是農(nóng)民在灌溉過程中應(yīng)用了河流中的污水而導(dǎo)致。

3 土壤汞污染的修復(fù)技術(shù)

3.1 淋濾法修復(fù)技術(shù)

通過淋洗液對土壤中的重金屬進行回收，化學(xué)藥業(yè)與重金屬離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，淋濾法進行土壤汞污染修復(fù)的關(guān)鍵是找到使用于富集金屬形態(tài)的淋濾液。通過對淋濾液法修復(fù)分析，發(fā)現(xiàn)碘化物、EDTA、硫化硫酸鹽化合物等化學(xué)藥劑可以減少對土壤理化性質(zhì)的影響。淋濾法可以一次性解決如讓重金屬污染問題，同時可以對重金屬進行一定程度的回收，盡心修復(fù)后的土壤可以重新利用。

3.2 固化技術(shù)

物理固化技術(shù)和化學(xué)固化技術(shù)是常用的固化技術(shù)。向土壤中添加固化劑，進行反應(yīng)后形成滲透性比較低的固體混合物。水泥、火山灰等都是常用的固化劑，水泥價格便宜，比較廉價。陶瓷化技術(shù)也是用于處理重金屬和放射性物質(zhì)的處理方法?；瘜W(xué)固化方法主要是通過添加化學(xué)藥劑，對金屬進行氧化還原、沉淀等作用，對土壤中金屬的移動進行控制。硫基化合物、實惠、碳酸鈣等都是常用的化學(xué)藥劑，化學(xué)固化方法可以快速減少重金屬毒性。

3.3 電動修復(fù)方法

電動修復(fù)方法通過在土壤中埋設(shè)電極，通過低壓直流電是污染物向電極室方向運動，最后再進行集中收集處理。電機修復(fù)方法在于汞不容易溶解，需要添加一定的化學(xué)藥劑，形成重金屬離子。這種修復(fù)方法沒有二次污染，修復(fù)費用較低，但是土壤的pH值、有機物等收到破壞。

3.4 其他修復(fù)方法植物修復(fù)技術(shù)通過植物來對土壤中的污染物進行固定和去除，再對植物進行收割達到土壤重金屬修復(fù)的方法?；蚬こ碳夹g(shù)可以吧基因工程和生物技術(shù)融合，通過轉(zhuǎn)基因等方法提高植物對重金屬的吸取效率，提高植物修復(fù)的效果。熱處理修復(fù)技術(shù)等也是土壤汞污染處理的方法。

[1]串麗敏,趙同科,鄭懷國,趙靜娟,張曉靜,譚翠萍,李光達.土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)研究進展[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2014,S2:213-222.

[2]陳健.汞誘導(dǎo)蕨類植物和印度芥菜氧化脅迫反應(yīng)及其污染土壤的植物修復(fù)作用研究[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2008. 3]張玉秀,于帥,文鎮(zhèn)宋,白亮,李霞.重金屬污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)[J].金屬礦山,2009,04:146-149.

[4]呂雪峰,王堅,高月,邵春巖,陳剛.汞污染土壤治理修復(fù)技術(shù)研究進展[J].環(huán)境保護科學(xué),2013,02:47-51.

[5]楊小敏,何文,簡紅忠,高鵬,姚遠.農(nóng)田重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)研究進展[J].綠色科學(xué)