民權(quán)縣能源站 李方方
土壤重金屬污染現(xiàn)狀分析及防治對策
民權(quán)縣能源站 李方方
近年來,隨著工業(yè)的發(fā)展,農(nóng)藥、化肥種類、數(shù)量逐漸增加,在我國,土壤重金屬污染己越來越嚴(yán)重,污染程度日益加劇,污染面積逐年擴(kuò)大,重金屬污染己成為我國土壤環(huán)境污染的主要因素。
重金屬是指比重≥5.0的金屬,包括銅(Cu)、汞(Hg)、鎘(Cd)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、銀(Ag)、鐵(Fe)等40多種金屬,環(huán)境污染方面所指的重金屬是指對生物有顯著毒性的一般重金屬,如鋅、銅、鈷、鎳、錫等。砷由于其化學(xué)性質(zhì)和環(huán)境行為,以及危害都與重金屬相似,所以通常將其歸于重金屬污染物類進(jìn)行討論。土壤重金屬污染來源一般有以下幾個方面。
(一)大氣中的重金屬沉降
人類在生產(chǎn)活動中所產(chǎn)生的廢水廢氣,里面都含有大量的重金屬,而汞除外,重金屬基本上都是以氣溶膠的形態(tài)進(jìn)入大氣,經(jīng)過長時間的自然沉降和降水慢慢進(jìn)入土壤中。
(二)污水的灌溉
在我國,特別是交通便利,臨水渠較近的地區(qū),基本上都是利用污水作為灌溉水源來灌澆農(nóng)田,污水根據(jù)來源和數(shù)量不同,又可分為城市生活污水、石油化工污水、工業(yè)礦山污水和城市混合污水等。而這些工業(yè)污水里面其中有很多未經(jīng)分流處理而直接排入下水道與生活污水混合排放,使得污灌區(qū)土壤重金屬Hg、Cr、Pb、Cd等含量逐年增加。
(三)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,大量過量的,長期不合理的使用農(nóng)藥、化肥,造成農(nóng)田土壤的污染,也導(dǎo)致了土壤重金屬污染,重金屬污染對農(nóng)作物的生長、產(chǎn)量、品質(zhì)均有較大的危害,尤其是被作物吸收富集,嚴(yán)重影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。進(jìn)人食物鏈對人畜健康構(gòu)成潛在危險。
(四)其他來源
在田間地頭,含有重金屬的廢棄物種類很多,它們經(jīng)過較長時間的堆積和風(fēng)吹雨淋之后,內(nèi)部的重金屬變就會以漏斗狀、輻射狀向周圍水體、土壤擴(kuò)散,使得土壤被污染,其中,以工業(yè)和礦業(yè)固體廢棄物污染最為嚴(yán)重。
隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,工業(yè)布局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)沒有明顯改善,以及大量含Cd的農(nóng)藥化肥廣泛使用,使得我國土壤重金屬的污染越來越嚴(yán)重,特別是市區(qū)及臨路的農(nóng)田。而涉重金屬行業(yè)產(chǎn)能產(chǎn)量的持續(xù)增加,重金屬污染排放物也在增加。據(jù)我國農(nóng)業(yè)部進(jìn)行的統(tǒng)計結(jié)果表明我國每年糧食因重金屬污染減產(chǎn)1000多萬t,被重金屬污染的糧食每年達(dá)1200萬t,合計經(jīng)濟(jì)損失至少200億元。
(一)大多數(shù)重金屬進(jìn)入土壤后,在土壤中移動性差,滯留時間長,大多數(shù)微生物不能將其降解,更難以從土壤中清除,影響植物根和葉的發(fā)育。
(二)土壤中的重金屬能夠通過各種食物鏈,經(jīng)過逐級富集作用進(jìn)入人體,并產(chǎn)生生物放大作用,危害人類健康,破壞人體神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)等,如水俁病等。
(三)污染飲用水。
(一)普遍性特點
重金屬污染己經(jīng)很普遍,基本上每個國家都有著重金屬污染,在我國,很多城市的郊區(qū)和污水灌區(qū)己經(jīng)有不同程度的重金屬污染。
(二)隱蔽性特點
由于被重金屬污染的土壤與一般土壤看不出什么區(qū)別,基本上無色無味,很難被人察覺出來,只有通過對土壤取樣檢測分析,所產(chǎn)的農(nóng)作物檢測,以及人食用后安全健康檢查才能被發(fā)現(xiàn)。
(三)表聚性特點
由于土壤中存在著有機膠體、無機膠體和有機—無機復(fù)合膠體,土壤被重金屬污染后,大部分殘存于土壤耕層,很少向土壤的下層移動,土壤中的重金屬就無法遷移,因為它們對重金屬有較強的吸附和螯合能力,限制了重金屬在土壤中的遷移能力。
(四)不可逆性特點
一旦土壤被重金屬污染,長入積累下去,就會使土壤的結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生變化,而且重金屬非常難降解,就使得被污染的土壤很難再恢復(fù)。
(一)工程治理
利用物理(機械)、物理化學(xué)原理來治理污染土壤,主要有客土深翻,對被重金屬污染的土壤,挖去被污染的土層,換上新土未污染的土壤,以根除污染物。還有耕翻土層,把上下土層深耕翻動混合使用,讓土壤表層的重金屬污染減少。這兩種方法都可以大大降低土壤中重金屬含量,但是缺點是實施比較復(fù)雜,投資比較大,還易引起土壤肥力下降。
(二)化學(xué)治理
化學(xué)治理就是向土壤中施加改良劑,改良劑可以加速有機物的分解,添加有機質(zhì)可以讓土壤中農(nóng)藥得到有效的降解,降低農(nóng)藥的殘留量。而另外一種就是向土壤中施加像石灰、磷酸鹽等這種改良抑制物,可以降低重金屬在土壤和土壤植物體內(nèi)的遷移能力,可以起到臨時性的抑制作用。這種方法治理起來效果不錯,費用也不高,但是容易再度被活化。
(三)農(nóng)業(yè)治理方法
通過調(diào)節(jié)土壤的氧化還原電位、酸堿性、有機質(zhì)等因素來改變土壤中重金屬的活性,降低其在土壤中的遷移性,以減輕對作物的毒害。改變土壤環(huán)境條件,可消除某些污染物的危害,通過水旱輪作,可以減輕或者消除農(nóng)業(yè)重金屬污染。