土壤中重金屬污染的特征與治理措施研究

孫小菊

（漯河市環(huán)境信息宣傳教育中心，河南 漯河 462000）

在人類的發(fā)展過(guò)程中，土地資源是非常重要的，土壤質(zhì)量的好壞將直接影響社會(huì)的穩(wěn)定。重金屬在土壤中存在隱蔽性強(qiáng)、不可逆等特征，可以由植物吸收進(jìn)入食物鏈，繼而影響人們的身體健康，因此我國(guó)越來(lái)越重視土壤中重金屬污染的問(wèn)題。

1 土壤中重金屬污染的危害

1.1 對(duì)植物產(chǎn)生的危害

土壤中最重要的污染物就是重金屬，重金屬的種類較多，污染途徑廣，隨著土壤中重金屬的不斷增加，其很可能會(huì)影響農(nóng)產(chǎn)品的安全及人們的身體健康。重金屬元素可以溶于土壤，沉積在土壤礦物質(zhì)中，重金屬元素在農(nóng)作物中很難被發(fā)現(xiàn)，卻會(huì)降低土壤氨化細(xì)菌的作用，阻礙氮元素的產(chǎn)生，進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng)[1]。

1.2 對(duì)人體健康產(chǎn)生的危害

土壤中的重金屬污染對(duì)人體健康有著重要的影響。有一部分重金屬污染物不僅會(huì)影響兒童的成長(zhǎng)，還會(huì)影響成人的健康，這對(duì)于人口的健康與發(fā)展是不利的。重金屬可以阻抑血紅蛋白的合成，進(jìn)而引發(fā)血溶性貧血，由血液分布到人體的各個(gè)器官中，嚴(yán)重影響人體的健康。假如攝取過(guò)多的重金屬元素，將會(huì)影響人體的免疫力。重金屬污染元素主要是通過(guò)食物進(jìn)入食物鏈中，在進(jìn)入人體后，很可能會(huì)轉(zhuǎn)換為高毒性化合物。

2 土壤重金屬污染物質(zhì)的來(lái)源

重金屬主要包含銅、汞、鉛等40多種金屬元素，重金屬污染指的是對(duì)于生物有著毒性的重金屬元素。砷的危害與重金屬元素的危害極其相似，因此人們常常將砷歸為重金屬污染元素。土壤重金屬污染的來(lái)源有以下幾點(diǎn)。

表1 不同污染級(jí)別樣點(diǎn)數(shù)占樣點(diǎn)總數(shù)的百分?jǐn)?shù)

2.1 空氣中重金屬元素的沉降

大氣沉降指的就是以工廠、廢物堆等作為中心向周圍擴(kuò)散各種有毒氣體與粉塵，其中有很多重金屬元素沉降到土壤中。根據(jù)相關(guān)研究，人們可以發(fā)現(xiàn)，地面的重金屬濃度較高并且污染性較強(qiáng)，工廠、廢物堆等四周土壤往往容易被重金屬污染。

2.2 工業(yè)與交通行業(yè)的污染

礦業(yè)、化工等行業(yè)的排放物給周圍的土壤造成嚴(yán)重的影響，一些工業(yè)企業(yè)四周往往堆放或排放大量廢棄物，很可能會(huì)污染周圍的土壤。另外，機(jī)動(dòng)車在運(yùn)行過(guò)程中排放的尾氣中含有銅、鉻、鉛等重金屬元素，這些元素都會(huì)對(duì)空氣造成污染，也會(huì)影響道路兩側(cè)土壤中的重金屬含量，例如，鐵路兩邊土壤中重金屬含量比較高。

2.3 農(nóng)業(yè)方面的污染

通常，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)會(huì)使用化肥、農(nóng)藥等，但是長(zhǎng)時(shí)間使用含有鉛、鎘等重金屬元素的農(nóng)藥與化肥，會(huì)使土壤中含有大量重金屬，進(jìn)而造成重金屬污染。隨著地膜與農(nóng)業(yè)大棚數(shù)量的不斷增加，很多地膜碎片存留在土壤中，而地膜與塑料薄膜在生產(chǎn)過(guò)程中添加鉛、鎘等元素，導(dǎo)致土壤出現(xiàn)重金屬污染。有些地區(qū)使用污水來(lái)灌溉農(nóng)田，而這些污水中含有大量重金屬元素，這些重金屬元素在進(jìn)入農(nóng)田后留存在土壤中，造成土壤重金屬污染。此外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用畜禽糞便作為化肥，也會(huì)造成土壤重金屬污染，因?yàn)樾笄蒿暳现谐３?huì)添加一些重金屬元素，畜禽糞便中含有很多的重金屬元素與有機(jī)污染物[2]。

3 土壤中重金屬污染的特征

3.1 普遍性特征

重金屬元素大多是過(guò)渡元素，同一種重金屬元素在不同價(jià)態(tài)毒性也是不同的。當(dāng)前，很多國(guó)家都存在土壤重金屬污染問(wèn)題，在我國(guó)，很多城市的郊區(qū)與污水灌溉區(qū)都存在土壤重金屬污染的問(wèn)題。

3.2 隱蔽性特征

與大氣、水土污染不同，土壤重金屬污染是很難以用肉眼辨別的，大多是由植物進(jìn)入食物鏈之后才被發(fā)現(xiàn)。因此，土壤重金屬污染是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，具有隱蔽性。土壤重金屬污染嚴(yán)重的地區(qū)種植的農(nóng)作物會(huì)嚴(yán)重影響人們的身體健康。

3.3 表聚性特征

土壤當(dāng)中存在有機(jī)膠體、無(wú)機(jī)膠體和有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合膠體，假如土壤被重金屬污染，重金屬元素會(huì)留存在土壤中，不能自己遷移，也不能向土壤下層移動(dòng)，致使大量重金屬元素留存在土壤的耕種層中。土壤中的重金屬會(huì)污染植物，從而對(duì)人們的身體健康造成威脅。

3.4 不可逆特征

大氣與水體具有一定的自凈功能，在大氣與水體不再和污染源接觸后，其污染情況將有所改善。然而，土壤是不同的，土壤中重金屬含量過(guò)高，會(huì)改變土壤的結(jié)構(gòu)及功能，土壤也不能自己凈化重金屬元素。一般來(lái)說(shuō)，土壤重金屬污染是不能被消除的。

4 土壤中重金屬污染的治理措施

4.1 不斷完善相關(guān)的法律

與大氣、水體污染不同，土壤污染有著隱蔽性、不可逆轉(zhuǎn)等特征。假如土壤出現(xiàn)重金屬污染的情況，其治理工作是比較困難的，治理成本也比較高。因此，人們應(yīng)該制定相關(guān)法律，采用有效的措施來(lái)預(yù)防土壤重金屬污染。

20世紀(jì)70年代，美國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家就制定了相關(guān)法律，以有效預(yù)防和治理土壤重金屬污染。德國(guó)在1987年頒發(fā)了《土壤保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》，在1999年頒布了《聯(lián)邦土壤保護(hù)法》，有效地預(yù)防了土壤污染的問(wèn)題。

當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)頒布了《水污染防治法》《大氣污染防治法》《固體廢物污染環(huán)境防治法》，但是并沒(méi)有制定有關(guān)土壤污染的法律。雖然現(xiàn)在使用的《環(huán)境保護(hù)法》《土地管理法》及相關(guān)法規(guī)都涉及土壤污染的防治問(wèn)題，但是并沒(méi)有制定系統(tǒng)的法律，并不能滿足土壤污染防治的需求。我國(guó)應(yīng)該制定有針對(duì)性的法律來(lái)監(jiān)管土壤污染防治工作，利用法律來(lái)有效控制土壤污染。

4.2 加強(qiáng)對(duì)土壤環(huán)境的調(diào)查

為了有效治理土壤污染，我國(guó)應(yīng)該大力開(kāi)展土壤環(huán)境調(diào)查工作，采取有效的治理措施。隨著科技的發(fā)展，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)能力不斷提高，已經(jīng)建立獨(dú)特的環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)制。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，環(huán)境監(jiān)測(cè)工作的要求也越來(lái)越高，目前環(huán)境監(jiān)測(cè)水平并不能滿足發(fā)展的需要。我國(guó)要加強(qiáng)土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作，不斷完善土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，制定土壤環(huán)境污染預(yù)警機(jī)制[3]。

4.3 采用合適的治理措施

土壤污染的治理方式包含物理法、化學(xué)法與生物法幾種。物理治理方式主要包含電動(dòng)修復(fù)、電熱修復(fù)等方式。電動(dòng)修復(fù)技術(shù)是原位修復(fù)方式，具有不翻動(dòng)土層、治理時(shí)間短的優(yōu)勢(shì)。例如，開(kāi)封市金屬冶煉與化工企業(yè)周圍土壤中含有大量重金屬，治理時(shí)可以使用電動(dòng)修復(fù)技術(shù)。土壤中汞、硒金屬元素較多的可以使用電熱修復(fù)方式治理[4]?；瘜W(xué)治理方式包含淋洗法、改良劑法等方式。淋洗法可以用于治理重金屬與放射性物質(zhì)污染的土壤，其有著操作簡(jiǎn)便、治理成本低的優(yōu)點(diǎn)，可以用于大面積土壤污染的治理工作。例如，英國(guó)就使用淋洗技術(shù)治理奧運(yùn)場(chǎng)館場(chǎng)地存在的污染。微生物修復(fù)方式是指利用微生物降解或吸附污染物，植物修復(fù)就是利用植物來(lái)吸附污染物。在鎘元素污染較為嚴(yán)重的地區(qū)，人們可以種植油菜等能吸附鎘元素的植物，以治理土壤重金屬污染。

5 結(jié)語(yǔ)

土壤對(duì)于人類的生存與健康是十分重要的，但是隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，土壤中的重金屬含量日益增加，人們對(duì)于土壤重金屬污染問(wèn)題也越來(lái)越重視。面對(duì)重金屬對(duì)土壤的污染與破壞，依據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，人們應(yīng)該堅(jiān)持防治結(jié)合，采取有效的措施來(lái)治理土壤污染。同時(shí)，人們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)土壤重金屬污染的宣傳，增強(qiáng)大眾保護(hù)土壤的意識(shí)與責(zé)任感，促使土壤防治工作順利進(jìn)行。

1 盧一富，李云峰，苗向前，等.微小鉛鋅礦區(qū)土壤和植物重金屬污染特征及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào)，2015，31（4）：566-571.

2 曹雪瑩，張莎娜，譚長(zhǎng)銀，等.中南大型有色金屬冶煉廠周邊農(nóng)田土壤重金屬污染特征研究[J].土壤，2015，47（1）：94-99.

3 李德文.環(huán)境監(jiān)測(cè)對(duì)土壤重金屬污染防治的影響[J].中國(guó)科技博覽，2015，（26）：340.

4 呂貴芬，楊 濤，陳院華，等.江西省土壤重金屬污染治理研究進(jìn)展[J].能源研究與管理，2016，（2）：16-18.