重金屬污染原因精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的重金屬污染原因主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：重金屬污染原因范文

關(guān)鍵詞：重金屬污染，相關(guān)系數(shù)，城市功能區(qū)，污染源

土壤是人類(lèi)生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，它的質(zhì)量直接影響著人類(lèi)的生活和生產(chǎn)；同時(shí)，人類(lèi)的活動(dòng)也直接影響著土環(huán)境。隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市人口的不斷增加，城市土壤的重金屬污染日益嚴(yán)重[1，2]。本文利用2011年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽A題提供的數(shù)據(jù)（該數(shù)據(jù)可在其官網(wǎng)下載），定量分析城市重金屬污染的程度以及各污染物的主要來(lái)源。

首先對(duì)數(shù)據(jù)做簡(jiǎn)要說(shuō)明。在數(shù)據(jù)中，城區(qū)被劃分為生活區(qū)、工業(yè)區(qū)、山區(qū)、主干道路區(qū)和公園綠地區(qū)等5個(gè)功能區(qū)。每個(gè)區(qū)被劃分為間距1公里左右的網(wǎng)格，然后按照每平方公里1個(gè)采樣點(diǎn)對(duì)表土層進(jìn)行取樣、編號(hào)，并記錄下樣本中8種重金屬的濃度。

一、重金屬污染物和所屬功能區(qū)的相關(guān)系數(shù)

相關(guān)系數(shù)是變量之間相關(guān)程度的指標(biāo)[3，4]，樣本相關(guān)系數(shù)用r表示，相關(guān)系數(shù)的取值范圍為[-1，1]。r值越大，變量之間的線性相關(guān)程度越高；r值越接近0，變量之間的線性相關(guān)程度越低。相關(guān)系數(shù)是用來(lái)說(shuō)明兩個(gè)現(xiàn)象之間相關(guān)關(guān)系密切程度的統(tǒng)計(jì)分析指示。r>0為正相關(guān)，r

首先，計(jì)算出5個(gè)區(qū)各個(gè)重金屬元素所對(duì)應(yīng)濃度平均值。然后，去除比重金屬元素的背景值范圍上限小的樣本點(diǎn)。最后，對(duì)各5個(gè)區(qū)中沒(méi)被去除的樣本點(diǎn)的各個(gè)重金屬元素濃度與該類(lèi)元素的背景值范圍上限作差方并取平均值，得到8個(gè)重金屬元素與5個(gè)區(qū)的相關(guān)性系數(shù)（如表1）。

表1 重金屬污染物和所屬功能區(qū)相關(guān)系數(shù)

二、重金屬污染物和距離的相關(guān)系數(shù)

上面的分析并沒(méi)有考慮各樣本點(diǎn)與各區(qū)域距離的關(guān)系，造成分析結(jié)果存在一定的誤差，為此，我們引入距離相關(guān)性進(jìn)行優(yōu)化。

用相同的方法可以求得其它金屬對(duì)應(yīng)相應(yīng)區(qū)域的相關(guān)程度，見(jiàn)表2。

表2 重金屬污染物與距離的相關(guān)系數(shù)

三、結(jié)果分析

重金屬的污染程度和到各區(qū)域的距離有著密切的關(guān)系。當(dāng)相關(guān)系數(shù)為負(fù)值時(shí)。表示重金屬濃度的大小和距離呈負(fù)相關(guān)，值越小則相關(guān)程度越大，即離區(qū)域越近，污染的較大，表示由該區(qū)造成污染的原因可能性越強(qiáng)；反之，值越大表示相關(guān)程度小，由該區(qū)造成的某重金屬污染可能性小。當(dāng)相關(guān)系數(shù)為正數(shù)時(shí)，表示重金屬的污染和距離呈正相關(guān)，即離該區(qū)域越遠(yuǎn)，污染程度較大，說(shuō)明該區(qū)不是造成某種金屬的污染的原因。

由表可以看出，Cu的濃度和工業(yè)區(qū)的距離成負(fù)相關(guān)，負(fù)值最大，表示金屬元素Cu污染的主要原因是來(lái)自工業(yè)區(qū)。As的污染主要來(lái)源是公園綠地區(qū)，Cd的污染主要原因是工業(yè)，Cr金屬元素的污染在五個(gè)區(qū)域中的主要污染原因是生活，Hg的主要污染來(lái)源是工業(yè)，Ni金屬元素在給定的五個(gè)區(qū)域中主要原因是工業(yè)，工業(yè)也是造成Pb污染的主要原因，Zn的污染來(lái)源主要也是工業(yè)。山區(qū)一列都為正數(shù)，山區(qū)不是這些污染的主要來(lái)源，符合實(shí)際的情況。我們的計(jì)算結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符[5]，說(shuō)明用相關(guān)性分析造成重金屬污染的原因的方法比較可靠。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳懷滿(mǎn)等，中國(guó)土壤重金屬污染現(xiàn)狀與防治對(duì)策[J]，Ambio，1999，28（2），130-134.

[2] 史貴濤等，城市土壤重金屬污染研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J]， 環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù)，2006，18（6），9-12.

[3] 何曉群，現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)分析方法與應(yīng)用[M]，中國(guó)人民大學(xué)出版社，1998.

第2篇：重金屬污染原因范文

關(guān)鍵詞 畜禽養(yǎng)殖；重金屬污染；現(xiàn)狀；對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào) X53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）11-0245-01

Abstract Aiming at the status of soil heavy metal pollution caused by intensive livestock farming in China，the reasons of pollution were analyzed，and control measures were put forward.

Key words livestock；metal pollution；status；countermeasures

隨著現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)的進(jìn)步，我國(guó)集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展，提高了養(yǎng)殖效益，但是同時(shí)也導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，主要是由畜禽糞便等引起的，呈現(xiàn)出日益嚴(yán)重的趨勢(shì)。許多畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤重金屬存在不同程度的超標(biāo)現(xiàn)象。簡(jiǎn)要分析了畜禽養(yǎng)殖導(dǎo)致土壤重金屬污染的原因，探討了控制畜禽養(yǎng)殖污染的對(duì)策。

1 畜禽養(yǎng)殖導(dǎo)致土壤重金屬污染現(xiàn)狀

1.1 飼料

1.1.1 鋅。鋅是動(dòng)物機(jī)體必需的微量元素之一，現(xiàn)代集約化養(yǎng)殖畜禽飼料中含鋅的促生長(zhǎng)添加劑，一般為氧化鋅（預(yù)防豬腹瀉）和硫酸鋅。鋅添加量通常為200～400 mg/kg，而在乳豬養(yǎng)殖中可達(dá)2 000 mg/kg以上。同時(shí)，畜禽對(duì)鋅的消化吸收利用率極低，不到20%，因此大部分鋅會(huì)隨畜禽的糞尿排出并進(jìn)入環(huán)境中[1]。

1.1.2 鎘。導(dǎo)致飼料中鎘污染的原因常與硫酸鋅添加劑有關(guān)，飼料硫酸鋅中的鎘超標(biāo)。由于作為飼料添加劑鋅的用量較大，因此伴隨飼料鋅的鎘污染加重[2]。

1.1.3 砷。飼料中添加砷制劑是促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、提高飼料利用效率的有效措施。普遍添加的主要是有機(jī)砷制劑，導(dǎo)致許多地方飼料中的總砷含量超過(guò)2.0 mg/kg。

1.1.4 銅。銅是畜禽必需的微量元素之一，有研究表明，我國(guó)市售的豬飼料含銅量平均為200～300 mg/kg，在畜禽飼養(yǎng)過(guò)程中高銅制劑已普遍使用。

1.2 畜禽糞便

畜禽糞便富含有機(jī)質(zhì)和一定量的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分，可作為有機(jī)肥料還田。畜禽糞便固液分離后，其中的固體通常含有較多銅、砷、鎘、鋅、鈷、鎳等。因此，如果大量施用畜禽糞便，將會(huì)使其中的重金屬元素進(jìn)入土壤，長(zhǎng)期大量施用會(huì)導(dǎo)致重金屬元素的累積，存在土壤污染風(fēng)險(xiǎn)。

影響畜禽糞便重金屬含量的因素包括以下幾個(gè)方面：一是畜禽對(duì)重金屬元素吸收利用率低是導(dǎo)致糞便中重金屬污染的重要原因，且畜禽糞便中重金屬含量與日糧中添加量成線性相關(guān)。有研究表明，家禽糞便中Cu、Zn、As含量是飼料日糧中的2～7倍，90%以上的重金屬不能被機(jī)體吸收而隨糞便排出。二是不同年齡或生長(zhǎng)階段的畜禽對(duì)飼料中微量元素的利用率不同。三是不同種類(lèi)畜禽糞便重金屬含量差異較大。豬糞Cu、Zn、As含量明顯高于牛糞、雞糞[2]。

此外，我國(guó)目前僅制定了有機(jī)肥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì) Cd 的限量指標(biāo)為3 mg/kg，是德國(guó)腐熟堆肥標(biāo)準(zhǔn)的2倍。因?yàn)獒槍?duì)有機(jī)肥重金屬的限量和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)非常少，所以商品有機(jī)肥普遍存在重金屬超標(biāo)的現(xiàn)象。重金屬隨著有機(jī)肥施用進(jìn)入農(nóng)田，土壤重金屬積累逐年增加[3]。

綜上，畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤重金屬污染原因分析如下：現(xiàn)代畜禽養(yǎng)殖普遍使用飼料添加劑（含鋅、銅、砷制劑等），飼料中重金屬吸收利用率極低，生物富集作用使糞便重金屬含量比飼料中高數(shù)倍。農(nóng)田土壤重金屬的重要來(lái)源之一就是隨畜禽糞尿排出的重金屬，長(zhǎng)期施用畜禽糞便很可能導(dǎo)致土壤中的重金屬累積。

2 防治對(duì)策

2.1 規(guī)范畜禽飼料

應(yīng)當(dāng)推廣應(yīng)用環(huán)保飼料，規(guī)范畜禽飼料添加劑的使用，同時(shí)提高畜禽的飼料利用率，以降低畜禽糞便農(nóng)用的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 建設(shè)大型沼氣工程，對(duì)糞污進(jìn)行無(wú)害化處理

畜禽養(yǎng)殖污染防治應(yīng)充分考慮畜禽養(yǎng)殖污染物的有機(jī)肥資源屬性，鼓勵(lì)將畜禽糞便通過(guò)堆肥發(fā)酵等措施進(jìn)行無(wú)害化處理，用于生產(chǎn)沼氣或制成有機(jī)肥等，實(shí)現(xiàn)畜禽糞便的資源化利用[4]。

2.3 改變重金屬形態(tài)，降低污染風(fēng)險(xiǎn)

為降低土地利用過(guò)程中有機(jī)肥施用的重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)，可通過(guò)改變畜禽糞便中重金屬的存在形態(tài)使其固定，降低其可移動(dòng)性及植物可利用性或利用化學(xué)淋濾的方式來(lái)去除重金屬。特別針對(duì)已被重金屬污染土壤的修復(fù)措施很多。生物修復(fù)法主要側(cè)重于植物修復(fù)技術(shù)用于大面積、低濃度污染的農(nóng)田。同時(shí)，要加強(qiáng)利用微生物固定土壤中重金屬的方法研究、尋找和馴化高效菌種，該方法成本低，并且修復(fù)效果好[5]。

2.4 確立畜禽廢棄物堆肥重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)

我國(guó)還沒(méi)有畜禽廢棄物堆肥重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)，但是國(guó)外對(duì)堆肥中的有毒有害物質(zhì)已制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)應(yīng)建立適合我國(guó)的畜禽廢棄物堆肥重金屬的限量標(biāo)準(zhǔn)[6]。

2.5 發(fā)展清潔養(yǎng)殖

畜禽規(guī)模化養(yǎng)殖要合理布局，推廣生態(tài)化、標(biāo)準(zhǔn)化的養(yǎng)殖模式。要重視糞污清理、飼料配比等環(huán)節(jié)的環(huán)境保護(hù)要求；注重清潔生產(chǎn)，在養(yǎng)殖過(guò)程中降低資源耗損和污染負(fù)荷，從源頭減少污染物的排放總量；提高末端治理效率實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放[7]。

3 參考文獻(xiàn)

[1] 索超.北京集約化養(yǎng)殖畜禽飼料Zn含量及糞便Zn殘留特征研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2009，28（10）：2173-2179.

[2] 彭來(lái)真.畜禽糞便中銅、鋅、砷在土壤蔬菜系統(tǒng)的遷移和富集[D].福州：福建農(nóng)林大學(xué)，2007.

[3] 王飛華.華北地區(qū)畜禽糞便有機(jī)肥中重金屬含量及溯源分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29（19）：202-208.

[4] 孟祥海.畜禽養(yǎng)殖污染防治個(gè)案分析[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2014，35（5）：562-567.

[5] 吳二社.農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖與土壤重金屬污染[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27（3）：285-288.

第3篇：重金屬污染原因范文

關(guān)鍵詞：重金屬；重金屬污染；危害

一、 重金屬污染的定義

重金屬指密度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，但它的毒性及某些性質(zhì)與重金屬相似，所以將其列入重金屬污染物范圍內(nèi)。環(huán)境污染方面所指的重金屬主要指生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻以及類(lèi)金屬砷，還包括具有毒性的重金屬如銅、鈷、鎳、錫、釩等污染物。由于人們的生產(chǎn)和生活活動(dòng)造成的重金屬對(duì)大氣、水體、土壤等的環(huán)境，污染就是重金屬污染。

二、重金屬污染的種類(lèi)及來(lái)源

由于重金屬在人類(lèi)生產(chǎn)和生活中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，這使得環(huán)境中存在著各種各樣的重金屬污染源。

1.大氣中的重金屬污染。大氣中的重金屬污染有自然來(lái)源和人為來(lái)源兩種，由宇宙天體作用及地球上各種地質(zhì)作用而使某些重金屬元素進(jìn)入大氣中屬于自然來(lái)源，人為來(lái)源的重金屬主要為工業(yè)生產(chǎn)、汽車(chē)尾氣排放及汽車(chē)輪胎磨損產(chǎn)生的大量含重金屬的有害氣體和粉塵等，它們主要分布在工礦的周?chē)凸贰㈣F路的兩側(cè)。各種元素的兩種來(lái)源間比例不同。據(jù)統(tǒng)計(jì)， 全球由自然來(lái)源進(jìn)入大氣的重金屬中，鉛僅占其向大氣總釋放量3.5 %左右，鎘所占的比例也很低，只有總釋放量的15 % ，而鉻、銅的比例比較高，分別約為59 %和44 %。人為活動(dòng)釋放到大氣中的重金屬鉛、鎘、鎳、鈷、銅的數(shù)量遠(yuǎn)大于它們的自然輸入量。在多種復(fù)雜的途徑中，以化石燃料的燃燒和金屬冶煉過(guò)程中的釋放較為重要。大氣中的重金屬可以通過(guò)呼吸作用隨氣體進(jìn)入人體，也可以沿食物鏈通過(guò)消化系統(tǒng)被人體吸收，對(duì)人群的危害極大。

2.水體中的重金屬污染。在沒(méi)有人為污染的情況下，水體中的重金屬的含量取決于水與土壤、巖石的相互作用，其值一般很低，不會(huì)對(duì)人體健康造成危害。但工礦業(yè)廢水、生活污水等未經(jīng)適當(dāng)處理即向外排放，污染了土壤，廢棄物堆放場(chǎng)受流水作用以及富含重金屬的大氣沉降物輸入，都使水體重金屬含量急劇升高，導(dǎo)致水體受到重金屬污染。水體重金屬污染物排放源主要集中在大、中城市，因此其主要危害人群也相對(duì)集中于城市地區(qū)。重金屬通過(guò)直接飲水、食用被污水灌溉過(guò)的蔬菜、糧食等途徑，很容易進(jìn)入人體內(nèi)，威脅人體健康。

3.土壤中的重金屬污染。在自然情況下，土壤中重金屬主要來(lái)源于母巖和殘落的生物物質(zhì)，一般情況下含量比較低，不會(huì)對(duì)人體及生態(tài)系統(tǒng)造成危害。人為作用是使土壤遭受重金屬污染的重要原因。在金屬礦床開(kāi)發(fā)、城市化、固體廢棄物堆積以及為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而施用化肥、農(nóng)藥、污泥及污水灌溉過(guò)程中，都可以使重金屬在土壤中大量積累。積累在土壤中的重金屬可以通過(guò)淋溶作用進(jìn)入水體，也可以通過(guò)種植等農(nóng)業(yè)活動(dòng)進(jìn)入農(nóng)作物，進(jìn)而對(duì)人體及生態(tài)系統(tǒng)造成危害。

三、重金屬污染的危害

重金屬既可以直接進(jìn)入大氣、水體和土壤，造成各類(lèi)環(huán)境要素的直接污染；也可以在大氣、水體和土壤中相互遷移，造成各類(lèi)環(huán)境要素的間接污染。由于重金屬不能被微生物降解，在環(huán)境中只能發(fā)生各種形態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)化，所以，重金屬污染的消除往往更為困難，對(duì)生物引起的影響和危害也是人們更為關(guān)注的問(wèn)題。

重金屬進(jìn)入人體有食道、呼吸道、皮膚三種途徑。進(jìn)入人體的重金屬不再以離子的形式存在，而是與體內(nèi)有機(jī)成分結(jié)合成金屬絡(luò)合物或金屬螯合物，從而對(duì)人體產(chǎn)生危害，機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)、核酸能與重金屬反應(yīng)，維生素、激素等微量活性物質(zhì)和磷酸、糖也能與重金屬反應(yīng)。由于產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)使上述物質(zhì)喪失或改變了原來(lái)的生理化學(xué)功能，病變就產(chǎn)生了。另外，重金屬還可能通過(guò)與酶的非活性部位結(jié)合而改變活性部位的構(gòu)象，或與起輔酶作用的金屬發(fā)生置換反應(yīng)，致使酶的活性減弱甚至喪失，從而表現(xiàn)出毒性。重金屬在動(dòng)物體內(nèi)和人體內(nèi)都有富集效應(yīng)——即吸收進(jìn)入體內(nèi)后很難自然排出。比如體內(nèi)如果有過(guò)量的鉛，在不繼續(xù)接受鉛污染的條件下，骨骼內(nèi)的鉛要經(jīng)過(guò)20年才能排除一半。而人體內(nèi)鎘的生物半衰期也有20～40年。因此，即使人們吃的食物里重金屬含量沒(méi)有高到讓人急性中毒的濃度，如果長(zhǎng)久接觸或者食用某一種重金屬，體內(nèi)濃度還是會(huì)越來(lái)越高。當(dāng)積累到一定濃度時(shí)，就表現(xiàn)出慢性中毒癥狀。因此，重金屬中毒損害機(jī)體器官往往是不可逆的。

四、防治重金屬污染對(duì)人體造成危害的措施

第4篇：重金屬污染原因范文

關(guān)鍵詞：土壤污染；重金屬；蔬菜基地

收稿日期：2011-05-20

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（編號(hào)：40963001）資助

作者簡(jiǎn)介：金聯(lián)平（1985―），男,安徽潁上人,碩士研究生,主要從事熱帶海島地表過(guò)程與環(huán)境評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)與研究。

中圖分類(lèi)號(hào)：X852

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9944（2011）06-0001-02

1 引言

重金屬是指密度4.0以上的約60種元素或密度在5.0以上的45 種元素。As 和Se是非金屬,但是它們的毒性及某些性質(zhì)與重金屬相似,所以將砷和硒列入重金屬污染物范圍內(nèi)［1］。重金屬污染已成為全世界人們極為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。隨著全球經(jīng)濟(jì)化的迅速發(fā)展,重金屬的污染物通過(guò)各種途徑進(jìn)入土壤,造成土壤嚴(yán)重污染。重金屬在土壤中的高富集直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量并使其品質(zhì)下降［2］，并可通過(guò)食物鏈危害人類(lèi)的健康; 也可導(dǎo)致大氣和水環(huán)境質(zhì)量的進(jìn)一步惡化; 即使重金屬富集程度不高,亦可能阻礙土壤中微生物群體的多樣性和活力,從而嚴(yán)重影響作為營(yíng)養(yǎng)循環(huán)和持續(xù)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)的土壤的生物量和肥力［3］。蔬菜基地的健康發(fā)展關(guān)系著人們的飲食安全和我國(guó)蔬菜的正常出口,因此治理蔬菜基地土壤重金屬污染具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

2 蔬菜基地土壤重金屬污染物來(lái)源

土壤中重金屬元素的來(lái)源主要有兩種方式：自然因素來(lái)源,主要受成土母質(zhì)和成土過(guò)程對(duì)土壤重金屬含量的影響；受人為因素的影響,在各種人為因素中,則主要包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通等來(lái)源引起的土壤重金屬污染。

2.1 大氣降塵污染

大氣中的有害氣體主要是由工廠排出的有毒廢氣,因其成分復(fù)雜,遷移擴(kuò)散污染面大,長(zhǎng)期對(duì)土壤造成嚴(yán)重污染。工業(yè)廢氣的污染大致分為兩類(lèi)，氣體污染,如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳?xì)浠衔锏? 氣溶膠污染,如工業(yè)粉塵、煙塵等固體粒子及煙霧、霧氣等液體粒子,它們通過(guò)沉降或降水進(jìn)入土壤,造成污染［4］。公路、鐵路兩側(cè)農(nóng)田土壤中的重金屬污染主要是以Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu 的污染為主,它們來(lái)自于含鉛汽油的燃燒,汽車(chē)輪胎磨損產(chǎn)生的含Zn 粉塵等,汽油中添加的抗暴劑烷基鉛會(huì)隨著汽車(chē)尾氣污染公路兩側(cè)100m范圍內(nèi)的土壤［5］。

2.2 農(nóng)藥、化肥等農(nóng)用物資的不合理使用

農(nóng)藥能防治病、蟲(chóng)、草害,如果使用得當(dāng),可保證作物的增產(chǎn),但它是一類(lèi)危害性很大的土壤污染物,施用不當(dāng),會(huì)引起土壤污染。施用化肥是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要措施,但不合理的使用,也會(huì)引起土壤污染［6］。長(zhǎng)期大量使用氮肥,會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),造成土壤板結(jié),生物學(xué)性質(zhì)惡化,影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

2.3 固體廢物對(duì)土壤的污染

工業(yè)廢物和城市垃圾是土壤的固體污染物。例如,各種農(nóng)用塑料薄膜作為大棚、地膜覆蓋物被廣泛使用,如果管理、回收不善,大量殘膜碎片散落田間,會(huì)造成蔬菜基地“白色污染”。還有一些固體廢棄物被直接或通過(guò)加工作為肥料施入農(nóng)田,造成土壤重金屬污染,如磷鋼渣作為磷源施入農(nóng)田時(shí),土壤中發(fā)現(xiàn)有Cr 的累積［7］。

2.4 污水灌溉和污泥施肥

污水中的重金屬隨著污水灌溉進(jìn)入農(nóng)田后以不同的方式被土壤截留固定從而引起污染。污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素,但同時(shí)也含有大量的重金屬,隨著大量的污泥進(jìn)入農(nóng)田,農(nóng)田中的重金屬的含量在不斷增高,導(dǎo)致農(nóng)作物中的重金屬殘留過(guò)多,如施用污泥和污水是造成蔬菜重金屬殘留的一個(gè)主要原因［8］。

3 蔬菜基地土壤重金屬污染的特點(diǎn)

3.1 潛伏性和滯后性

重金屬在土壤中不易隨水淋溶,不能被微生物分解,具有明顯的生物富集作用,重金屬主要通過(guò)對(duì)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)的影響來(lái)表現(xiàn)其危害。因此,土壤污染具有較長(zhǎng)潛伏期。由于土壤、污染物及地域的復(fù)雜性,土壤一旦受到污染,其治理不僅見(jiàn)效慢、費(fèi)用高,而且受到多種因素的制約［9］。

3.2 單向性和難治理性

進(jìn)入土壤中的重金屬不能被微生物降解,易積累,所以一旦土壤被重金屬污染,很難恢復(fù)。某些被重金屬污染的土壤可能要100～200年時(shí)間才能夠恢復(fù),因此土壤的重金屬污染一旦發(fā)生通常很難治理,而且其治理成本較高、治理周期較長(zhǎng)。

3.3 間接性和綜合性

土壤重金屬對(duì)人的危害主要是通過(guò)食物鏈或者滲濾進(jìn)入地下水體實(shí)現(xiàn)的。在生態(tài)環(huán)境中,往往是多種重金屬污染同時(shí)發(fā)生,形成復(fù)合污染,且污染強(qiáng)度顯示出放大性［10］。

4 蔬菜基地土壤重金屬污染的危害

4.1 直接危害農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,造成經(jīng)濟(jì)損失

土壤重金屬污染物直接危害農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育,導(dǎo)致產(chǎn)量下降,品質(zhì)降低［11］,造成經(jīng)濟(jì)損失。中國(guó)每年因重金屬污染導(dǎo)致的糧食減產(chǎn)超過(guò)1 000萬(wàn)t,被重金屬污染的糧食多達(dá)1 200萬(wàn)t,合計(jì)經(jīng)濟(jì)損失至少200億元［12］。加入WTO之后,農(nóng)產(chǎn)品的重金屬超標(biāo)問(wèn)題對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)沖擊更大。

4.2 威脅生態(tài)環(huán)境安全與人類(lèi)的生存健康

土壤一旦被重金屬污染后,其危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣和水體的污染。有研究表明,重金屬污染能明顯影響土壤微生物群落,降低土壤微生物量和活性細(xì)菌量,對(duì)土壤重金屬綜合污染指數(shù)的相關(guān)分析表明,在土壤綜合污染較輕的情況下,土壤微生物多樣性較高,隨著重金屬綜合污染指數(shù)的增加,微生物多樣性呈指數(shù)式迅速下降［13］。土壤重金屬污染使污染物在植物、蔬菜、水果等食物中Cd、Pb、Cr 、As 等重金屬含量超標(biāo)或接近臨界值,從而使重金屬通過(guò)食物鏈富集到動(dòng)物和人體,最終危害人類(lèi)健康［14］。

5 蔬菜基地土壤重金屬污染的治理

由于農(nóng)田土壤重金屬污染的特點(diǎn),其治理應(yīng)立足于“防重于治”的基本方針［15］,堅(jiān)持“預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理”。對(duì)未被污染的土壤采取預(yù)防措施,要控制或消除污染源；對(duì)已經(jīng)污染的土壤則要采取積極治理措施,將污染控制在最低限度。目前,大多數(shù)治理方法尚處于探索階段,治理方法各有利弊［16］。

5.1 控制污染源,減少污染的排放

控制污染源,即控制進(jìn)入農(nóng)田土壤中的污染物的數(shù)量和速度,使其在土體中緩慢地自然降解,而不致迅速而大量地進(jìn)入農(nóng)田,超過(guò)土壤的承受能力,引起土壤污染［17，18］。嚴(yán)格做好蔬菜基地的規(guī)劃,做到土壤的合理安全有效利用,按規(guī)劃的目標(biāo)實(shí)施,防患于未然。合理使用化肥、農(nóng)藥,重視開(kāi)發(fā)高效低毒低殘留的化肥、農(nóng)藥。

5.2 修復(fù)被重金屬污染的蔬菜基地土壤

修復(fù)措施主要包括客土、換土和深耕翻土等。通過(guò)客土、換土和深耕翻土與污土混合,可以降低土壤中重金屬的含量,減少重金屬對(duì)土壤植物系統(tǒng)產(chǎn)生的毒害,從而使農(nóng)產(chǎn)品達(dá)到食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)［19］。對(duì)土壤重金屬污染嚴(yán)重的地段,依靠切斷污染源的方法則往往很難恢復(fù),有時(shí)要靠深耕客土、淋洗土壤等方法才能解決問(wèn)題。另外開(kāi)展植物修復(fù)技術(shù)的研究及培養(yǎng)抗性微生物等。其他治理技術(shù)見(jiàn)效較慢、成本較高、治理周期較長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 鄭喜坤,魯安懷,高 翔,等.土壤中重金屬污染現(xiàn)狀與防治方法［J］.土壤與環(huán)境,2002,11（1）:79～84.

［2］ 陳志良,仇榮亮.重金屬污染土壤的修復(fù)技術(shù)［J］.環(huán)境保護(hù),2001（8）:17～19.

［3］ 駱永明.金屬污染土壤的植物修復(fù)［J］.土壤,1999（5）:261～265.

［4］ 張 頌.農(nóng)田土壤重金屬污染及防治措施［J］.遼寧化工,2010,39（5）：529～534.

［5］ 劉萬(wàn)玲.重金屬污染及其對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2006,34（16）：4 026～4 027.

［6］ 沈景文.化肥農(nóng)藥和污灌對(duì)地下水的污染［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù),1992,11（ 3）:34～37.

［7］ 王煥校.污染生態(tài)學(xué)［M］.北京:高等教育出版社,2000：188～213.

［8］ 茹淑華,孫世友,王 凌,等.蔬菜重金屬污染現(xiàn)狀、污染來(lái)源及防治措施［J］.河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,10（3）:88～91.

［9］ 李永濤,吳啟堂.土壤重金屬污染治理措施綜述［J］. 熱帶亞熱帶土壤科學(xué),1997,6（2）:134～139.

［10］ 焦麗香,郭加朋.土壤重金屬的污染與治理進(jìn)展研究［J］.科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì),2009,19（1）：155～156.

［11］ 阮俊華,張志劍,陳英旭,等.受污染土壤的農(nóng)業(yè)損失評(píng)估法初探［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù),2002,21（2）:163～165.

［12］ 李其林,駱東奇.重慶市蔬菜基地土壤中重金屬含量及污染特征［J］.土壤與環(huán)境,2000,9（4）:270～273.

［13］ 肖鵬飛,李法云,付寶榮,等.土壤重金屬污染及其植物修復(fù)研究［J］ . 遼寧大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2004,31（3）:279～283.

［14］ 胡正義.Cu 污染土壤――水稻系統(tǒng)中Cu 的分布特征［J］.環(huán)境科學(xué),2000,21（2）:62～63.

［15］ 高拯民.我國(guó)環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究現(xiàn)狀與展望［J］.土壤學(xué)報(bào),1989,26（3）:262～272.

［16］ 鄭喜坤,魯安懷,周建利,等.我國(guó)城郊菜地土壤和蔬菜重金屬污染研究現(xiàn)狀和展望［J］.湖北農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2002,22（5）:476～479.

［17］ 趙其國(guó).解決我國(guó)東南沿海經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展地區(qū)資源與環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題刻不容緩［J］.土壤,2001,33（3）:113～118.

第5篇：重金屬污染原因范文

關(guān)鍵詞：土壤；重金屬；污染；現(xiàn)狀；修復(fù)技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào) X833 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）07-0103-03

Abstract：This paper describes the present situation of soil heavy metal pollution in our country，analyzes the sources of soil heavy metals from sewage irrigation，atmospheric deposition，industrial production and agricultural activities，and analyzes the heavy metal contaminated soil remediation technology briefly.

Key words：Soil；Heavy metal；Pollution；Present situation；Remediation technology

土壤是一個(gè)開(kāi)放的緩沖動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，承載著環(huán)境中50%～90%的污染負(fù)荷[1-2]。隨著礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)、冶煉、加工企業(yè)等規(guī)模的擴(kuò)大以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥、化肥、飼料等用量的增加和不合理的使用，致使土壤中重金屬含量逐年累積，明顯高于其背景值，造成生態(tài)破壞和環(huán)境質(zhì)量惡化，對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境和人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。重金屬在土壤中移動(dòng)性差、滯留時(shí)間長(zhǎng)、難降解，可以通過(guò)生物富集作用和生物放大作用進(jìn)入到農(nóng)牧產(chǎn)品中[3]，從而影響產(chǎn)出物的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)，潛在威脅人體健康[4]。本文對(duì)我國(guó)土壤重金屬污染現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，概述了土壤中重金屬的來(lái)源，簡(jiǎn)單介紹了物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)技術(shù)在土壤重金屬污染修復(fù)方面的研究進(jìn)展，以期為土壤重金屬污染修復(fù)提供參考。

1 我國(guó)土壤重金屬污染現(xiàn)狀

隨著礦山開(kāi)采、冶煉、電鍍以及制革行業(yè)的蓬勃發(fā)展，一些企業(yè)盲目追逐經(jīng)濟(jì)利益，輕視環(huán)境保護(hù)，再加上農(nóng)藥、化肥、地膜、飼料添加劑等的大量使用，我國(guó)土壤中Pb、Cd、Zn等重金屬的污染狀況日益嚴(yán)重，污染面積逐年擴(kuò)大，危害人類(lèi)和動(dòng)物的生命健康。據(jù)報(bào)道，2008年以來(lái)，全國(guó)已發(fā)生100余起重大污染事故，其中Pb、Cd、As等重金屬污染事故達(dá)30多起。據(jù)2014年國(guó)家環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部的全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)顯示，全國(guó)土壤環(huán)境總狀況體不容樂(lè)觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問(wèn)題突出。全國(guó)土壤總的點(diǎn)位超標(biāo)率為16.1%，其中輕微、輕度、中度和重度污染點(diǎn)位比例分別為11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。據(jù)農(nóng)業(yè)部對(duì)我國(guó)24個(gè)省市、320個(gè)重點(diǎn)污染區(qū)約548萬(wàn)hm2土壤調(diào)查結(jié)果顯示，污染超標(biāo)的大田農(nóng)作物種植面積為60萬(wàn)hm2，其中重金屬含量超標(biāo)的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與面積約占污染物超標(biāo)農(nóng)產(chǎn)品總量與總面積的80%以上，尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其復(fù)合污染尤為明顯[5]。我國(guó)的一些主要水域如淮河流域、長(zhǎng)江流域、太湖流域、膠州灣等也都出現(xiàn)了重金屬污染[6]。

2 土壤重金屬來(lái)源

土壤中重金屬來(lái)源主要有內(nèi)部來(lái)源和外部來(lái)源兩種。在內(nèi)部來(lái)源中，由于成土母質(zhì)、地形地貌、水文氣象及植被和土地利用類(lèi)型等的不同，對(duì)土壤重金屬含量的影響有很大差異[7]，致使部分地區(qū)土壤背景值較高。外部原因主要是人為活動(dòng)的影響，是土壤重金屬污染的主要來(lái)源，主要包括以下幾個(gè)方面：

2.1 隨大氣沉降進(jìn)入土壤中的重金屬 大氣沉降是造成土壤重金屬污染的一個(gè)重要途徑[6]。工業(yè)生產(chǎn)、汽車(chē)尾氣排放及輪胎摩擦可產(chǎn)生含有重金屬的有毒氣體和粉塵，經(jīng)自然沉降和雨雪沉降進(jìn)入土壤中，污染元素主要為Pb、Cu、Zn等。礦山開(kāi)采和冶煉所帶來(lái)的大氣沉降也是土壤重金屬的重要來(lái)源[5]。有毒氣體和粉塵容易遷移和擴(kuò)散，在工礦煙囪、廢物堆和公路附近的土壤中，土壤重金屬含量較高，向四周和兩側(cè)擴(kuò)散減弱。研究人員對(duì)某鉛鋅冶煉廠的土壤重金屬空間分布特征的研究發(fā)現(xiàn)，Zn、Pb、As的主要污染來(lái)源是廢氣的大氣沉降，風(fēng)力和風(fēng)向是其空間分布的主要影響因子[7]。

2.2 隨污水灌溉進(jìn)入土壤中的重金屬 污水灌溉一般是指利用經(jīng)過(guò)一定處理的城市污水灌溉農(nóng)田[6]，利用污水灌溉是農(nóng)業(yè)灌溉用水的重要組成部分。但由于污水中含有大量的重金屬，隨污水進(jìn)入到土壤中，使得土壤中重金屬含量不斷富集。我國(guó)自20世紀(jì)60年代至今，污灌面積迅速擴(kuò)大，以北方旱做地區(qū)污染最為普遍，約占全國(guó)污灌面積的90%以上，污灌導(dǎo)致農(nóng)田重金屬Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb等含量的增加[7]。

2.3 工礦企業(yè)生產(chǎn)帶入土壤中的重金屬 工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用重金屬元素，工礦企業(yè)將未經(jīng)嚴(yán)格處理的廢水直接排放，導(dǎo)致廢水中的重金屬滲入到土壤中，使得土壤中有毒重金屬含量增加[11]。礦業(yè)和工業(yè)固體廢棄物露天堆放或處理過(guò)程中，經(jīng)日曬、雨淋、水洗等作用，使重金屬以射狀、漏斗狀向周?chē)寥罃U(kuò)散。南京某合金廠周?chē)寥乐械腃r大大超過(guò)土壤背景值，Cr污染以工廠煙囪為中心，范圍達(dá)到1.5km2[12]。電子廢棄物在堆放和拆解過(guò)程中，會(huì)造成Pb、Cr等重金屬進(jìn)入農(nóng)田土壤[13-14]。

2.4 農(nóng)事活動(dòng)帶入土壤中的重金屬 隨著人們對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出物不斷增長(zhǎng)的需求，農(nóng)藥、化肥、地膜等使用量不斷增加，導(dǎo)致土壤中的重金屬不斷富集，造成土壤重金屬污染。農(nóng)藥中含有Hg、As、Zn等重金屬，長(zhǎng)期使用就會(huì)導(dǎo)致土壤中重金屬的累積。磷肥天然伴有Cd，隨著磷肥及復(fù)合肥的大量施用，土壤中有效Cd的含量不斷增加，作物吸收Cd量也在增加[15]。地膜在生產(chǎn)過(guò)程中加入了含Cd、Pb等重金屬的熱穩(wěn)定劑，也會(huì)造成土壤重金屬含量的增加。當(dāng)前有機(jī)肥肥源大多來(lái)源于集約化的養(yǎng)殖場(chǎng)，大多使用飼料添加劑，其中大多含有Cu和Zn[16]，使得有機(jī)肥料中的Cu和Zn含量也明顯增加，并隨著施肥帶入到土壤中。

3 土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)

3.1 物理修復(fù) 一是客土、換土和深耕翻土等措施。通過(guò)這一措施，可以降低表層土壤重金屬含量，減少土壤重金屬對(duì)植物的毒害。深耕翻土適用于輕度污染的土壤，客土和換土適用于重度污染的土壤。工程措施具有穩(wěn)定、徹底的有點(diǎn)，效果較好，但是需要大量的人力、物力，投資較大，并會(huì)破壞土體結(jié)構(gòu)，降低土壤肥力。二是電動(dòng)修復(fù)、電熱修復(fù)、土壤淋洗等。物理修復(fù)效果好，但是成本高，還存在著造成二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 化學(xué)修復(fù) 化學(xué)修復(fù)是主要是采用化學(xué)的方法改變土壤中重金屬的化學(xué)性質(zhì)，來(lái)降低土壤中重金屬的遷移性和生物可利用率，減少甚至去除土壤中的重金屬，達(dá)到的土壤治理和修復(fù)的效果[17]。該技術(shù)的關(guān)鍵在于經(jīng)濟(jì)有效改良劑的選擇，常用的改良劑有石灰、沸石、碳酸鈣等無(wú)機(jī)改良劑和堆肥、綠肥、泥炭等有機(jī)改良劑，不同的改良劑對(duì)重金屬的作用機(jī)理不同。化學(xué)修復(fù)是在土壤原位上進(jìn)行，不會(huì)破壞土地結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單易行。但是化學(xué)修復(fù)只是改變了重金屬在土壤中的存在形態(tài)，并沒(méi)有去除，在一定條件下容易活化，再度造成污染。

3.3 生物修復(fù) 生修復(fù)是利用微生物或植物的生命代謝活動(dòng)，改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài)，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環(huán)境中的移動(dòng)性和生物可利用性。該方法效果好，易于操作，是目前重金屬污染的研究重點(diǎn)。目前生物修復(fù)技術(shù)主要集中在植物和微生物2個(gè)方面[18-19]，對(duì)植物修復(fù)方面研究的較多[20-23]。生物修復(fù)不會(huì)引起二次污染，成本低，易于推廣，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都優(yōu)于物理修復(fù)和化學(xué)修復(fù)，已經(jīng)得到了廣泛的研究和應(yīng)用，是目前土壤重金屬污染治理的研究熱點(diǎn)。

3.4 農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù) 不同作物對(duì)重金屬有不同的吸附作用，可以通過(guò)采取不同的耕作制度、作物品種和種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整、肥料種類(lèi)的選取等措施，增加作物對(duì)土壤重金屬的吸收，降低土壤中的重金屬含量。研究表明，調(diào)節(jié)土壤水分、pH值以及土壤水分、養(yǎng)分等狀況，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物所處環(huán)境介質(zhì)的調(diào)控[24-25]，可以改善土壤的理化性質(zhì)，促使土壤中重金屬被作物有效地吸收。

4 展望

土壤是人來(lái)賴(lài)以生存的重要自然資源之一，是人類(lèi)生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。土壤重金屬污染問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的主要環(huán)境問(wèn)題之一。2016年出臺(tái)的《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，無(wú)疑是我國(guó)土壤環(huán)境管理歷史上里程碑式的文件，明確了我國(guó)土壤污染防治路線圖和時(shí)間表。

土壤是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，一旦受到污染，要將進(jìn)入到土壤中的污染物清除，達(dá)到安全生產(chǎn)的目的是十分困難的。重金屬對(duì)土壤的污染以現(xiàn)有的技術(shù)而言是不可逆的。因此，土壤污染預(yù)防要比土壤污染治理重要的多。要堅(jiān)持源頭預(yù)防和過(guò)程治理，以源頭控制為主，杜絕污染物進(jìn)入水體、土體，有效降低污染物的排放。在土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)研究中，要把物理方法、化學(xué)方法、生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)措施綜合起來(lái)處理污染題，研究出更加經(jīng)濟(jì)高效的治理措施，應(yīng)該加大生物修復(fù)技術(shù)研究，減少物理和化學(xué)方法的使用，以免造成二次污染。

參考文獻(xiàn)

[1]陳懷滿(mǎn)，鄭春榮，周東美，等.關(guān)于我國(guó)土壤環(huán)境保護(hù)研究中一些值得關(guān)注的問(wèn)題[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2004，23（6）：1244-1245.

[2]H Ali，E Khan，M A Sajad.Phytoremediation of heavy metals-concepts and applications[J].Chemosphere，2013，91（7）：869-881.

[3]KHAN S，HESHAM AEL，QIAO M.，et al.Effects of Cd and Pb on soil microbial community structure and activities[J].Environmental Science and Pollution Research，2010，17（2）：288-296.

[4]孫華，孫波，張?zhí)伊?江西省貴溪冶煉廠周?chē)卟说刂亟饘傥廴緺顩r評(píng)價(jià)研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2003，22（1）：70-72.

[5]孫波，周生路，趙其國(guó).基于空間變異分析的土壤重金屬?gòu)?fù)合污染研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2003，22（2）：248-251.

[6]刁維萍，倪吾鐘，倪天華，等.水環(huán)境重金屬污染的現(xiàn)狀及其評(píng)價(jià)[J].廣東微量元素科學(xué)，2004，11（3）：1-5.

[7]佘娟娟，趙世君，楊柳，等.鉛鋅冶煉廠周邊土壤重金屬的空間分布特征研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2014，26（6）：110-113.

[8]鄭喜|，魯安懷，高翔.土壤中重金屬污染現(xiàn)狀與防治方法[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2002，11（1）：79-84.

[9]樊霆，葉文玲，陳海燕，等.農(nóng)田土壤重金屬污染狀況及修復(fù)技術(shù)研究[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2013，22（10）：1727-1736.

[10]楊小波，吳慶書(shū).城市生態(tài)學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2000.

[11]FAKOYADE S，ONIANWA P.Heavy metal contamination of soil，and bioaccumulation in Guinea grass（Panicum maximum）around Ikeja Industrial Estate，Lagos，Nigeria[J].EnvironGeology，2002.43（1）：145-150.

[12]張輝，馬東升.南京某合金廠土壤鉻污染研究[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)，1997，17（2）：80-82.

[13]潘虹梅，李鳳全，葉瑋，等.電子廢棄物拆解業(yè)對(duì)周邊土壤環(huán)境的影響――以臺(tái)州路橋下谷岙村為例[J].浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007，30（1）：103-108.

[14]林文杰，吳榮華，鄭澤純，等.貴嶼電子垃圾處理對(duì)河流底泥及土壤重金屬污染[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2011，20（1）：160-163.

[15]馬耀華，劉樹(shù)應(yīng).環(huán)境土壤學(xué)[M].西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1998：178-207.

[16]夏家淇.土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)詳解[M].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)技術(shù)出版社，1996：7-15.

[17]劉云國(guó)，黃寶榮，練湘津，等.重金屬污染土壤化學(xué)萃取修復(fù)技術(shù)影響因素分析[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，32（1）：95-98.

[18]Macaskie L E，Dean A C R，Cheethan A K，et al.Cadmium accumulation by a citrobacter sp：The chemical nature of the accumulated metal precipitate and its location on the bacterial cells[J].Journal of General Microbi0logy，1987，133：539-544.

[19]王雄，郭瑾瓏，劉瑞霞.微生物吸附劑對(duì)重金屬的吸附特性[J].環(huán)境科學(xué)，2001，22（6）：72-75

[20]蔣先軍，駱永明，趙其國(guó).重金屬污染土壤的植物修復(fù)研究Ⅲ.金屬富集植物對(duì)鋅鎘的吸收和積累[J].土壤學(xué)報(bào)，2002，39（5）：664-670.

[21]張?zhí)?，潘偉?環(huán)境與土壤污染的植物修復(fù)研究進(jìn)展[J].生態(tài)環(huán)境，2003，12（1）：76-80.

[22]許嘉琳.陸地生態(tài)系統(tǒng)中的重金屬[M].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)技術(shù)出版社，1995.

[23]吳燕玉，王新，梁仁祿，等.重金屬?gòu)?fù)合污染對(duì)土壤-植物系統(tǒng)的生態(tài)效應(yīng)I.對(duì)作物、微生物、苜蓿、樹(shù)木的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1997，8（2）：207-212.

[24]丁園.重金屬污染土壤的治理方法[J].環(huán)境與開(kāi)發(fā)，2000，15（2）：25-28.

第6篇：重金屬污染原因范文

[關(guān)鍵詞] 食品污染;重金屬;人體健康危害;措施

[中圖分類(lèi)號(hào)]R151.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B[文章編號(hào)]

Edible Strategy Of Reducing The Intake Of The Heavy Metal

Ye jun

(Department of Chemistry & Applied Chemistry, Sichuan College of Education, Chengdu, 610041 Sichuan)

[Abstract] The poisonous heavy metals from industry “three wastes” discharges unreasonably, agricultural chemicals, chemical fertilizer, veterinary medicine and feed additive contrary use, and inferior food processing appliances and packing storing materials cause the food serious pollution, which do harm to human body. The consumer should reduces the heavy metal by purchasing green food , science processing, reasonable meals to safeguards food security and the human health.

[Keyword]Food pollution;Heavy metals;Measure;Harm to body health;Harm

有毒重金屬鉛、鎘、鉻、汞及類(lèi)金屬砷等元素含量是反映食品安全的重要指標(biāo)。在今年“兩代會(huì)”溫總理的政府工作報(bào)告中,對(duì)重金屬污染的防治給予了高度重視。但絕大多數(shù)食品生產(chǎn)者、消費(fèi)者對(duì)于重金屬感到陌生,對(duì)于重金屬污染影響食品安全的問(wèn)題知之甚少,未引起足夠的重視。

一、重金屬的來(lái)源及其危害

造成食品有毒重金屬污染的原因是多方面的。隨著我國(guó)工、農(nóng)及養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,含有毒重金屬工業(yè)“三廢”的不合理排放;畜禽規(guī)模養(yǎng)殖中獸藥、飼料添加劑的違規(guī)使用;農(nóng)作物種植中,長(zhǎng)期或超量使用含Pb、Hg、Cd、Cu、As、Sn的農(nóng)藥、化肥、地膜與污水灌溉、污泥、規(guī)模養(yǎng)殖糞便、垃圾等含重金屬有機(jī)肥的施用,尤其是磷肥、砷酸鉛、醋酸苯汞等農(nóng)藥和污水灌溉、公路交通是造成農(nóng)產(chǎn)品重金屬超標(biāo)的主要原因。以及食品加工、貯運(yùn)過(guò)程中,機(jī)械、管道與包裝等材料所含重金屬元素向食品的不斷摻入等,致使我國(guó)部分地區(qū)食品重金屬污染嚴(yán)重。

沿“食物鏈”富集隨食品進(jìn)入人體內(nèi)的重金屬,不易排出,長(zhǎng)期積聚,會(huì)引起嚴(yán)重的急、慢性中毒,給肝、腎及中樞神經(jīng)等系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p害,并有致癌、致畸、致突變性的潛在危險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)、外曾發(fā)生多起因重金屬污染引起的疾病和中毒事件,致使不少人死亡或終身殘廢,如二十世紀(jì)發(fā)生在日本的“水俁病”、“痛痛病”則是人類(lèi)食用被汞、鎘污染的食物而引起的慢性中毒病例。

二、食用策略

為保證食品質(zhì)量安全,減少污染,必須系統(tǒng)、全面地采取措施。作為普通消費(fèi)者,應(yīng)做到以下幾個(gè)方面:

第一、食品中的重金屬不能通過(guò)水洗、浸泡、加熱、烹炒等常用的方法來(lái)減少,應(yīng)選擇有QS標(biāo)志、無(wú)公害、綠色、有機(jī)食品等。

第二、由于工業(yè)“三廢”和生活垃圾、汽車(chē)尾氣等重金屬含量較高。因此,不要食用污染較重的城市近效、污灌區(qū)和公路主干道旁40m范圍內(nèi)種植的農(nóng)作物。

第三、不同的蔬菜、動(dòng)物品種和不同組織重金屬殘留量不同,動(dòng)物年齡越大,營(yíng)養(yǎng)級(jí)愈高,重金屬畜積量就越多。一般葉菜類(lèi) > 根莖類(lèi) > 瓜果、包心萊類(lèi),肉食性動(dòng)物 > 雜食性動(dòng)物 > 草食性動(dòng)物,軟體動(dòng)物 > 甲殼類(lèi) > 魚(yú)類(lèi),動(dòng)物內(nèi)臟 > 肌肉組織。因此,從食用安全角度出發(fā),應(yīng)多吃瓜果、根莖類(lèi)蔬菜和動(dòng)物肌肉組織,少吃綜合污染指數(shù)較高的一些葉類(lèi)蔬菜和易富集重金屬、年齡較大的肉食、軟體及甲殼類(lèi)動(dòng)物食品,如菠菜、韭菜、莧菜、芹菜、萵苣與鯊魚(yú)、鯰魚(yú)。少吃或不吃重金屬污染較重的動(dòng)物腎、肝等內(nèi)臟和禽、魚(yú)類(lèi)動(dòng)物的頭。民諺道:十年的雞頭賽砒霜。

第四、歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的研究表明,與食品接觸的器皿、餐廚具和包裝材料中的有害重金屬物質(zhì),在一定條件下會(huì)直接進(jìn)入食品。如劣質(zhì)不銹鋼、鉛合金、馬口鐵、搪瓷和內(nèi)璧帶彩體的陶瓷餐具等的使用,會(huì)造成鉛、鉻、汞、鎘、鎳、鐳、鋅等金屬向食品遷移量超標(biāo)。銅質(zhì)火鍋在使用中,表面易產(chǎn)生一層有毒的銅綠而污染食品;鋁制餐具在使用時(shí),尤其是將其和鐵制餐具搭配使用,易造成鋁屑脫落,且鋁質(zhì)鍋體與湯汁作用生成的鋁化物進(jìn)入人體,會(huì)引起智力下降、記憶力衰退,影響鈣、磷代謝等。同時(shí),許多塑料餐具的彩色、筷子表層的油漆和聚氯烯塑料中的含鉛穩(wěn)定劑、罐筒的罐封接著劑均含有鉛、鎘、鉻等重金屬,使用過(guò)程中會(huì)溶出而污染食品。因此,不應(yīng)使用內(nèi)壁帶彩釉的陶瓷和鋁制、銅制器具及彩色塑料、油漆餐具。相對(duì)而言,鐵制餐具安全性較好。

第五、在金屬器皿中長(zhǎng)時(shí)間存放或熬煮酸性、堿性食物,會(huì)造成重金屬溶出量增多及湯汁與金屬制造的鍋體反應(yīng)生成有害物質(zhì),造成人體中毒。因此,不飲用反復(fù)煮沸的湯汁,不用金屬器具長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性、堿性食物,并少吃或不吃一些特殊工藝加工的食品。如:罐筒食品、皮蛋、小食品等。

此外,還應(yīng)注重科學(xué)膳食、合理搭配。適當(dāng)增加含硫蛋白質(zhì)攝入,常吃富含VC、鐵、鋅的食物以降低機(jī)體吸收和幫助清除體內(nèi)重金屬、農(nóng)藥殘留的西蘭花、番茄、南瓜、蘋(píng)果等食品。

參考文獻(xiàn)

[1] 蹇慧,凡強(qiáng)勝,劉力.生態(tài)養(yǎng)豬模式中無(wú)公害豬肉的重金屬污染與控制[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2006,27(6):107-11.

[2] 許練峰,郝興仁,馮顯湘.城市蔬菜的重金屬污染及其對(duì)策[J].生態(tài)科學(xué),2000,19(1):80-85.

[3] 蔡秋,龍梅立,劉杰,等.牛組織重金屬含量與飼養(yǎng)環(huán)境的相關(guān)性[J].生態(tài)學(xué)雜志,2008,27(2):202-207.

[4] 王想霞,麻順廣,李林奇等.濮陽(yáng)市10類(lèi)食品重金屬及農(nóng)藥污染調(diào)查[J].中國(guó)公共衛(wèi)生,2005,21(6):695.

第7篇：重金屬污染原因范文

1科學(xué)實(shí)施秸稈還田

秸稈還田就是利用土壤微生物分解秸稈，生成腐殖質(zhì)類(lèi)物質(zhì)，豐富土壤有機(jī)含量，改善土壤緊實(shí)板結(jié)性狀，并對(duì)土壤的水肥氣熱等生態(tài)條件進(jìn)行改善，提高其微生物的生物量，增加土壤酶的活性，讓農(nóng)作物根系有更好的土壤環(huán)境［1］。還田的秸稈能夠明顯影響重金屬的環(huán)境行為，轉(zhuǎn)變生物的有效性。腐熟分解秸稈可以產(chǎn)生氨基酸、胡敏酸等有機(jī)酸，甚至還富含糖類(lèi)與硫雜環(huán)化合物，可與金屬氧化物、礦物金屬離子形成絡(luò)合反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生化學(xué)及生物穩(wěn)定性不同的金屬有機(jī)絡(luò)合物。當(dāng)土壤重金屬形態(tài)被改變后，其生物有效性也降低了，重金屬對(duì)土壤及農(nóng)作物的毒害也會(huì)減少。秸稈還田對(duì)兩種鎘污染土壤pH值就很好的提升作用。酸性土中pH值上升可以讓土壤里的鎘更穩(wěn)定，降低它的生物有效性。另外，在秸稈還田中再施有機(jī)(無(wú)機(jī))肥能夠讓土壤里的動(dòng)植物與微生活活性更高，并使其分泌胞外酶，提高土壤酶的活性，使有機(jī)物質(zhì)化更明顯，最終土壤有機(jī)碳含量隨土壤養(yǎng)分含量的增加而增加，實(shí)現(xiàn)作物增產(chǎn)。不過(guò)，新鮮秸稈腐熟時(shí)會(huì)帶來(lái)很多有機(jī)酸，能毒害作物根系，所以還需要加入適量的石灰，即根據(jù)Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O或者Ca(OH)2+2HCI=CaCI2+2H2O這兩種熟石灰改良酸性土壤的化學(xué)方式中和有機(jī)酸。要注意的是這些秸稈應(yīng)該來(lái)至于沒(méi)有重金屬污染的地區(qū)，目的是避免秸稈中的重金屬加劇土壤污染。

2合理調(diào)整種植制度

通過(guò)調(diào)整作物種類(lèi)改變種植制度可以有效降低重金屬的危害。在那些污染嚴(yán)重不宜中糧的地方，可以種植苗木花卉;反之，則種植重金屬污染承受力較強(qiáng)的作物，最大限度減少重金屬通過(guò)農(nóng)作物吸收對(duì)人體造成的危害。植物生理學(xué)因種類(lèi)不同而不同，故而吸收重金屬的效應(yīng)也不一樣。按照作物的重金屬吸收效應(yīng)的不同特征以及土壤重金屬污染程度來(lái)選擇作物進(jìn)行種植，不僅能夠讓農(nóng)產(chǎn)品不會(huì)受土壤重金屬的大面積污染，還能有效利用被污染的農(nóng)田［2］。比如，有的復(fù)墾場(chǎng)地紅豆不會(huì)像小麥水稻那樣受重金屬污染，所以針對(duì)這種情況改變耕作制度，把紅豆作為先鋒植物;又比如在含鎘100kg/kg的土壤中改種苧麻，三年后土壤鎘含量平均降低26.4%。和一般作物相比，種植對(duì)重金屬富集較弱的作物，能使被污染的農(nóng)田蔬菜鎘含量降低幅度最高達(dá)80%，蔬菜的產(chǎn)量也會(huì)進(jìn)一步提高。

3控制土壤水分

土壤氧化還原對(duì)重金屬活性有很大影響，有的金屬會(huì)根據(jù)氧化還原情況顯示出不一樣的毒性與遷移性。例如As5+毒性高于As3+，Cr6+毒性高于Cr3+。氧化土壤里的As3+經(jīng)由氧化成為As5+，降低了其生物有效性與遷移性。Cr3+經(jīng)由氧化變成Cr6+，生物有效性及遷移性提高，對(duì)生物和人的健康風(fēng)險(xiǎn)也不斷提高。土壤氧化還原狀態(tài)的控制主要受土壤水分影響，控制土壤水分能夠降低重金屬危害。還原中的土壤的很多重金屬都有硫化物沉淀，使重金屬的生物有效性與遷移性降低。水田灌溉過(guò)程中，水層覆蓋造成還原性環(huán)境，SO2－4經(jīng)過(guò)還原變成S2－，重金屬變成硫化物沉淀且溶解性不高。所以，對(duì)土壤氧化還原的情況以灌溉等方式來(lái)調(diào)節(jié)，更有助于把土壤———植物系中的重金屬進(jìn)行遷移，降低其危害。

4合理使用農(nóng)肥

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)使用化肥與農(nóng)藥，這也是土壤重金屬污染的重要原因。因此，必須科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)民使用化肥與農(nóng)藥，通過(guò)調(diào)查土壤肥力，利用測(cè)土配方施肥，并合理使用農(nóng)藥，確保在提高土壤肥力的同時(shí)又強(qiáng)化作物的防病害能力，使土壤中重金屬的環(huán)境行為得到有效調(diào)控。比如氮肥因形態(tài)不同，對(duì)土壤吸附解吸重金屬的影響則不一樣，植物吸收NH+4和NO－3時(shí)，根系會(huì)分泌不一樣的離子，吸收NH+4－N時(shí)造成H+分泌，使根際周?chē)峄?而吸收NO－3－N時(shí)植物則會(huì)分泌OH－，使得根際環(huán)境堿化。很多重金屬污染土壤可以通過(guò)施放硝態(tài)氮肥降低重金屬遷移與生物毒性。有機(jī)肥的施放不但讓土壤有機(jī)質(zhì)提高，還吸附或者絡(luò)合固定土壤里的重金屬，使重金屬毒性與生物有效性變低。也可以在土壤中施用有機(jī)肥從而提高土壤中重金屬的活性，增加重金屬的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

5結(jié)語(yǔ)

第8篇：重金屬污染原因范文

在土壤污染造成的惡果中，大米鎘污染僅僅是其中的一方面而已。在食物鏈所延伸的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，可能都有土壤污染的影子。因?yàn)橥寥牢廴镜奶厥庑?，其污染范圍要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出稻米，也不僅僅限于鎘，其他重金屬的危害同樣不容忽視。

面對(duì)土壤污染乃至由此引發(fā)的食品安全問(wèn)題，我們?cè)撛趺崔k？有沒(méi)有什么辦法可以徹底解決這一問(wèn)題？前不久，就此話題，本刊對(duì)中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所陳同斌研究員進(jìn)行了專(zhuān)訪。

看不見(jiàn)的污染

問(wèn)：目前，我國(guó)土壤污染，特別是重金屬帶來(lái)的土壤污染情況如何？有沒(méi)有這方面的權(quán)威調(diào)查數(shù)據(jù)？這些數(shù)據(jù)反映了哪些問(wèn)題？

答：我國(guó)首次全國(guó)土壤污染調(diào)查已基本結(jié)束，目前正在進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總分析，調(diào)查結(jié)果應(yīng)該會(huì)適時(shí)向社會(huì)公布。根據(jù)目前掌握的情況看，我國(guó)土壤污染狀況總體上比較嚴(yán)峻。就重金屬污染而言，南方礦區(qū)周邊土壤重金屬污染較為嚴(yán)重，僅礦區(qū)污染土壤就達(dá)200萬(wàn)平方米，且多為砷、鉛、鎘、鋅等多金屬?gòu)?fù)合污染；部分區(qū)域還存在嚴(yán)重的酸污染，進(jìn)一步加劇了重金屬對(duì)環(huán)境和生物的不良影響。

從自然地理分布看，我國(guó)西南地區(qū)污染情況更嚴(yán)重些。其中的原因是，西南部地區(qū)礦產(chǎn)多，占有量大，被開(kāi)發(fā)后，由于西南地勢(shì)高，臺(tái)地多，坡度陡，下場(chǎng)雨，污染物就全被沖走了。在西南地區(qū)，重金屬―尤其是砷帶來(lái)的土壤污染情況，比較嚴(yán)重。

問(wèn)：土壤污染對(duì)人類(lèi)和其他生物會(huì)帶來(lái)哪些危害？

答：國(guó)際上，也經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)時(shí)間才注意到土壤污染這一環(huán)境公害的。因?yàn)橥寥绬?wèn)題看不見(jiàn)、摸不著，誰(shuí)能知道哪塊土壤有問(wèn)題，哪塊沒(méi)問(wèn)題？農(nóng)民不知道，普通消費(fèi)者不知道，即使是科學(xué)家，抓起一把土，僅憑目測(cè)，也不清楚；甚至通過(guò)實(shí)驗(yàn)室分析，都不一定能準(zhǔn)確地判斷其是否存在污染問(wèn)題。

不同于有機(jī)物，重金屬不能被生物所降解，可以在環(huán)境中長(zhǎng)期殘留，從而大大降低了土壤的利用價(jià)值，而且還會(huì)通過(guò)食物鏈最終進(jìn)入人體，對(duì)人類(lèi)健康造成危害。

土壤污染給人類(lèi)和其他生物帶來(lái)的危害，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，土壤污染使原本緊張的耕地資源日趨短缺。我國(guó)18億畝耕地紅線已受到嚴(yán)重的沖擊；而且，這種沖擊尚未出現(xiàn)減緩的跡象。

第二，土壤污染是造成其他環(huán)境污染的重要原因。土壤污染物隨地表徑流和土層遷移，從而導(dǎo)致地表水和地下水受到污染，而且還可能造成新的土壤污染，部分有機(jī)污染物還會(huì)因揮發(fā)導(dǎo)致大氣污染。

第三，土壤污染給人們的身體健康帶來(lái)極大的直接或間接威脅。土壤污染物通過(guò)食物、飲水、大氣灰塵等途徑進(jìn)入人體并威脅到人們的健康；其中，食物是最主要的途徑。

第四，土壤污染對(duì)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展影響巨大。土壤污染導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量下降，甚至絕收。同時(shí)，由于從土壤中吸收了污染物，農(nóng)產(chǎn)品中的污染物超標(biāo)嚴(yán)重，部分污染區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品可能不再適于食用。

問(wèn)：土壤污染的種類(lèi)有哪些？

答：從污染物的屬性來(lái)看，土壤污染的類(lèi)型一般可分為有機(jī)污染、無(wú)機(jī)污染、生物污染與放射性污染。

有機(jī)污染，主要包括有機(jī)廢棄物（工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活廢棄物中生物易降解與生物難降解有機(jī)毒物）、農(nóng)藥等污染。

無(wú)機(jī)污染，主要包括采礦、冶煉等行業(yè)產(chǎn)生的無(wú)機(jī)污染物，砷、鉛、汞、鎘等重金屬，包括有害的元素氧化物、酸、堿與鹽類(lèi)等。在某些城市郊區(qū)，生活垃圾的長(zhǎng)期堆置，也是導(dǎo)致土壤污染的原因。

土壤生物污染，是指未經(jīng)處理的糞便、垃圾、傳染病醫(yī)院生活污水等外界有害生物種群造成的污染。

土壤放射性污染，指的是放射性核素污染物對(duì)土壤的污染。施用含有放射性核素的磷肥與使用被放射性核素污染的河水灌溉農(nóng)田也會(huì)造成土壤放射性污染。

這些污染中，重金屬污染和有機(jī)污染較為普遍。

問(wèn)：有什么辦法可以規(guī)避土壤重金屬污染？

答：更換適宜的農(nóng)作物品種，可以在一定程度上規(guī)避這種風(fēng)險(xiǎn)。比如，在被污染土地種植一些不太容易吸收重金屬的作物類(lèi)型或品種。這也是規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的一種低成本做法。植物的特性決定了某些植物容易吸收某種重金屬。在同等情況下，水稻中的鎘含量通常高于其他農(nóng)作物。除了環(huán)境因素外，水稻本身就容易吸收鎘，而且土壤鎘污染的臨界值定得太低，也是導(dǎo)致我國(guó)土壤鎘超標(biāo)問(wèn)題比較突出的重要因素。后面這些因素人們很少了解，因此導(dǎo)致不少公眾對(duì)鎘污染問(wèn)題存在一些理解上的偏差。

給土壤消毒

問(wèn)：土壤一旦受到重金屬污染，應(yīng)該如何加以治理？治理難點(diǎn)在哪里？具體方法有哪些？

答：土壤一旦被重金屬污染，治理將是一件十分困難和代價(jià)昂貴的工作。曾有國(guó)外專(zhuān)家估計(jì)，靠挖掘與掩埋等方法來(lái)解決重金屬污染土壤問(wèn)題，平均每英畝土地至少需要10萬(wàn)美元。

對(duì)于水污染、大氣污染，防治起來(lái)相對(duì)容易，只要控制住源頭就行。但土壤污染不是這樣。有些地方，你可能知道土壤污染源是誰(shuí)，但更多地方是多個(gè)因素綜合作用的結(jié)果，很難找到確切污染源。來(lái)源都分不清楚，所以管理和治理起來(lái)更困難。

根據(jù)污染物種類(lèi)、污染程度和污染面積的差異，修復(fù)時(shí)采用的方法也不盡相同，主要包括植物修復(fù)法、微生物修復(fù)法和化學(xué)修復(fù)法等。事實(shí)上，在實(shí)際應(yīng)用中，人們往往需要多種修復(fù)技術(shù)并用，并輔以適當(dāng)?shù)墓こ檀胧?/p>

直到現(xiàn)在，國(guó)際上也沒(méi)有非常好的、在各種情況下都能適用的“萬(wàn)能”修復(fù)技術(shù)。

像重金屬這類(lèi)污染，它遵循質(zhì)量守恒定律，在自然界中永遠(yuǎn)存在，你無(wú)非是把它從土壤中弄到大氣中或別的地方。用微生物或別的方法處理都不太行。

相比而言，利用植物來(lái)修復(fù)被污染的土壤，是個(gè)非常有前景的選擇，具有費(fèi)用低廉，不破壞場(chǎng)地結(jié)構(gòu)，不造成地下水二次污染，可以美化環(huán)境，易于為社會(huì)接受等優(yōu)點(diǎn)。該思路自1983年被首次提出后，如今已成為環(huán)境科學(xué)的熱點(diǎn)。

問(wèn)：植物是如何修復(fù)土壤重金屬污染的？修復(fù)關(guān)鍵是什么？

答：植物去除重金屬的途徑主要有三種：

一是植物固定修復(fù)。利用植物及一些添加物使環(huán)境中的重金屬流動(dòng)性降低，進(jìn)而減輕重金屬對(duì)環(huán)境的二次污染。

二是植物阻隔修復(fù)，利用植物拒絕吸收重金屬的生物學(xué)特性，使土壤中的重金屬被“阻隔”在土壤中而不進(jìn)入食物鏈，相當(dāng)于在土壤與農(nóng)產(chǎn)品之間建立了一堵“阻隔墻”，從而能夠獲得干凈、安全的農(nóng)產(chǎn)品。

三是植物萃取修復(fù)，這也是目前研究最多且最有發(fā)展前景的一種方法。它是利用能耐受并能積累重金屬的植物來(lái)過(guò)量吸收環(huán)境中的重金屬離子，并將它們輸送和貯存到植物體的地上部分。

美國(guó)能源部認(rèn)為，能用于重金屬污染修復(fù)的植物應(yīng)具有以下一些特點(diǎn)：首先，即使在重金屬含量很低時(shí)也具有較高的積累速率；其次，能在體內(nèi)大量富集重金屬；第三，最好是能同時(shí)富集幾種重金屬；第四，生長(zhǎng)快，生物量大；第五，具有抗蟲(chóng)抗病能力。

植物修復(fù)的前提和關(guān)鍵在于篩選具有超富集能力的植物種類(lèi)。絕大部分植物吸收重金屬的能力都較小，一般的富集植物也不行，必須是富集能力很強(qiáng)、生物量較大的超富集植物才具有應(yīng)用價(jià)值。植物和其他生物一樣，在進(jìn)化過(guò)程中，都不愿意吸收這些有毒物質(zhì)，它們會(huì)規(guī)避。所以，普通植物在植物萃取修復(fù)方面是沒(méi)有價(jià)值的。

植物清潔工

問(wèn)：談到植物修復(fù)，不能不提蜈蚣草。蜈蚣草是怎么被發(fā)現(xiàn)的？它是種什么植物？除了蜈蚣草，還有哪些植物可以用來(lái)進(jìn)行土壤污染修復(fù)？

答：1998～1999年，我們?cè)诤鲜T(mén)和郴州一帶開(kāi)展超富集植物篩選的野外調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)：在一些砷污染比較嚴(yán)重的土地上，大部分植物已經(jīng)死亡，唯獨(dú)蜈蚣草安然無(wú)恙。經(jīng)采樣分析和室內(nèi)栽培試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)蜈蚣草對(duì)砷具有非常強(qiáng)的吸收能力，達(dá)到普通植物的10萬(wàn)乃至20萬(wàn)倍。可喜的是，后來(lái)的試驗(yàn)又進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，蜈蚣草對(duì)鉛、鎘等重金屬也有很強(qiáng)的吸收能力。這一重要發(fā)現(xiàn)為我國(guó)砷、鉛等多金屬污染土壤修復(fù)開(kāi)辟了一條全新的途徑，也奠定了我國(guó)土壤修復(fù)領(lǐng)域的發(fā)展基礎(chǔ)。

蜈蚣草是侏羅紀(jì)時(shí)代的一種古老的多年生蕨類(lèi)植物，它與恐龍同時(shí)代，生長(zhǎng)的環(huán)境很特殊，它以孢子繁殖，根系非常發(fā)達(dá)，一年內(nèi)可刈割多次，治理成本非常低。

后來(lái)，我們又發(fā)現(xiàn)了大葉井口邊草。與蜈蚣草一樣，它不但富集砷，耐砷毒能力也極強(qiáng)。

問(wèn)：國(guó)外也有超富集植物，為何沒(méi)有從國(guó)外直接引進(jìn)而是在本土尋找呢？

答：國(guó)外當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)了300多種超富集植物，但實(shí)際情況并非如此。一些研究人員往往從標(biāo)本館中取樣分析，標(biāo)本中銅的含量很高―標(biāo)本殺菌往往使用銅。所得的通常是一種錯(cuò)誤結(jié)論。

植物都有其適宜的生長(zhǎng)地和環(huán)境要求，把國(guó)外植物拿到國(guó)內(nèi)未必合適。國(guó)內(nèi)確實(shí)有人在做引種遏藍(lán)菜等超富集植物，但不成功。

此外，引種植物也存在生物入侵的風(fēng)險(xiǎn)，以及物候問(wèn)題。

我們覺(jué)得還是要有自己獨(dú)立篩選的本土的超富集植物。我國(guó)的砷污染問(wèn)題比較嚴(yán)重，但是當(dāng)時(shí)國(guó)際上也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)砷的超富集植物。為了解決我國(guó)面臨的嚴(yán)重砷污染問(wèn)題，于是我們干脆就自己獨(dú)立尋找超富集植物。

我國(guó)疆土遼闊，完全有條件找到適合的植物。我們最終也找到了10多種超富集植物。

問(wèn)：目前都有哪些成功的修復(fù)案例？

答：2002年，我們?cè)诤铣恢萁⒘藝?guó)際上第一個(gè)砷污染土壤的植物修復(fù)工程，并相繼在廣西河池、云南個(gè)舊和會(huì)澤、北京房山等地建立了重金屬污染修復(fù)示范工程，總面積達(dá)600畝。

經(jīng)過(guò)6年的修復(fù)工作，目前湖南郴州示范工程中土壤的砷含量已由超標(biāo)50％以上降到安全范圍，土地已交付給農(nóng)民耕作。

2001年，廣西環(huán)江縣因受特大洪水影響，致使大環(huán)江河上游尾礦重金屬被洪水沖入河中，近萬(wàn)畝農(nóng)田絕收或嚴(yán)重減產(chǎn)。由于嚴(yán)重的土壤酸化和重金屬污染，有的農(nóng)田甚至寸草不生。分析結(jié)果表明，原水稻土壤受砷、鎘、鉛等重金屬污染較為嚴(yán)重，水稻土壤砷含量平均為50毫克/千克，是背景土地的4倍以上，水稻土壤鉛平均濃度為背景土壤的10倍以上。

2005年，我們?cè)诃h(huán)江縣建立了試驗(yàn)示范基地；2007年，污染土地示范工程面積達(dá)100畝。目前已基本解決在絕收土壤上種植植物的問(wèn)題，并采用蜈蚣草-桑葉、蜈蚣草-甘蔗和蜈蚣草-苧麻等間作模式，基本實(shí)現(xiàn)邊修復(fù)邊生產(chǎn)的目的，在污染土壤得到逐步修復(fù)的同時(shí)，農(nóng)民也有較好的經(jīng)濟(jì)收入。目前，在環(huán)江大規(guī)模推廣應(yīng)用污染土地修復(fù)技術(shù)的基本條件已基本具備，財(cái)政部和環(huán)保部已投入2450萬(wàn)元，支持我們開(kāi)展全國(guó)性的大規(guī)模植物修復(fù)工程示范。

云南個(gè)舊是聞名世界的錫都，也是我國(guó)著名的工礦城市。由于長(zhǎng)期的采、選、冶活動(dòng)，當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，由此引發(fā)的水、土壤重金屬污染問(wèn)題十分突出。

2005年9月，我們與當(dāng)?shù)夭块T(mén)合作，利用植物修復(fù)技術(shù)，建立云錫礦區(qū)污染土地植物修復(fù)技術(shù)示范基地，工程化修復(fù)面積300畝，經(jīng)過(guò)3年的試驗(yàn)和示范推廣，課題組提出了超富集植物治理鉛-砷污染土壤和蜈蚣草-甘蔗間作等污染土地安全農(nóng)用模式。示范區(qū)土地中各種有效態(tài)重金屬含量已大幅下降，生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品能達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

問(wèn)：收獲后的超富集植物需要進(jìn)行特別處理嗎？這些植物的歸宿是哪里？

答：修復(fù)過(guò)程中，蜈蚣草每年要刈割兩三次，每公頃收獲物可達(dá)10噸，其中砷含量高達(dá)1000～1400毫克/千克，鉛、鎘含量也相當(dāng)高。因此，妥善處理尤顯重要。目前，我們的處理方法是進(jìn)行安全焚燒，對(duì)燃燒灰分進(jìn)行貴金屬提取，以實(shí)現(xiàn)資源回收。

問(wèn)：土壤重金屬污染修復(fù)在實(shí)際應(yīng)用中還存在什么問(wèn)題？我們還需要在哪些方面努力？

答：植物修復(fù)屬于新興的交叉學(xué)科，在實(shí)際應(yīng)用中，它不像水污染，有相對(duì)成型的技術(shù)和工程案例。哪些土壤受污染了，分布情況如何，什么樣的土壤需要修復(fù)，修復(fù)前什么樣，修復(fù)后要達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)等等，這些幾乎都沒(méi)有，從實(shí)際情況看，修復(fù)百畝、千畝土地不是問(wèn)題。如果要擴(kuò)展到全國(guó)范圍，就不單單是科學(xué)家的工作了，需要社會(huì)方方面面的共同努力，包括資金、技術(shù)、政策等等。

第9篇：重金屬污染原因范文

[關(guān)鍵詞]歷史遺留 鉛鋅廢渣 重金屬污染 對(duì)策

[中圖分類(lèi)號(hào)] P618.42 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2014）-3-220-1

0前言

威寧縣的鉛鋅冶煉業(yè)歷史悠久，據(jù)《大方府志》記載：在唐朝五代就有鉛鋅冶煉業(yè)，在近現(xiàn)代，清末民國(guó)時(shí)期和1958年的時(shí)期都有鉛鋅冶煉業(yè)。威寧縣鉛鋅冶煉業(yè)發(fā)展較快、規(guī)模較大，污染最為嚴(yán)重的是上世紀(jì)末20年。威寧鉛鋅冶煉業(yè)以土法煉鋅為主，主要采用土制馬弗爐、馬槽爐、橫罐、小豎罐、六角爐等簡(jiǎn)易土高爐進(jìn)行焙燒、簡(jiǎn)易冷凝設(shè)施進(jìn)行收塵等落后方式煉鋅或氧化鋅制品。生產(chǎn)工藝主要是用煤與鋅礦按比例裝罐后經(jīng)燃煤加熱，在煤還原作用下產(chǎn)出粗鋅，資源、能源消耗消耗量大，鋅的回收率低，浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，產(chǎn)生的燃燒煙氣和還原煙氣直接排入大氣，廢渣隨意傾倒，對(duì)生態(tài)和環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞和影響。因此，為改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，減輕廢渣對(duì)環(huán)境的影響，為人民群眾創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)、生活環(huán)境，對(duì)該區(qū)域冶煉廢渣及時(shí)進(jìn)行污染治理迫在眉睫。

1鉛鋅廢渣重金屬的污染現(xiàn)狀及危害分析

1.1廢渣分布狀況

經(jīng)過(guò)對(duì)全縣煉鋅區(qū)廢渣堆放場(chǎng)點(diǎn)的初步了解，在近幾十年的土法煉鋅生產(chǎn)過(guò)程中未同步采取相應(yīng)的環(huán)保措施，廢渣亂堆亂放隨意傾倒。據(jù)原畢節(jié)地區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站調(diào)查，威寧縣煉鋅廢渣總量為432萬(wàn)噸，主要分布在爐山鎮(zhèn)、東風(fēng)鎮(zhèn)、草海鎮(zhèn)、二塘鎮(zhèn)、鹽倉(cāng)鎮(zhèn)、金鐘鎮(zhèn)等15個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，廢渣總占地面積約4500畝，占地性質(zhì)為耕地26.0%，荒坡、溝谷、洼地50.2%，河道23.8%。其具體分布情況如下：

（1）沿公路兩側(cè)分布

煉鋅業(yè)大多沿交通發(fā)達(dá)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)分布，主要有威赫線的鹽倉(cāng)鎮(zhèn)鹽倉(cāng)村，威水線金鐘段草海鎮(zhèn)白馬村、鴨子塘村、金鐘鎮(zhèn)冒水井村，水煤線猴場(chǎng)鎮(zhèn)穿洞村、倮未村、發(fā)糾村等。

（2）沿荒坡、溝谷、洼地分布

二塘鎮(zhèn)的果花村（大紅山）、鐵營(yíng)村（湖南坡）、中山村、金鐘鎮(zhèn)的格兜井，東風(fēng)鎮(zhèn)紅花嶺村、格書(shū)村。

（3）沿河道分布

主要是沿烏江水系三岔河上游支流大河分布。在爐山鎮(zhèn)的16個(gè)煉鋅村幾乎在爐山河兩側(cè)的溝谷，東風(fēng)鎮(zhèn)的拱橋村、黃泥村、竹林村、文明村在二塘河的支流拱橋小河上的支流拖倮河上。另外，羊街河兩岸也有鉛鋅廢渣的分布點(diǎn)。

1.2廢渣重金屬污染的危害

1.2.1對(duì)地表水、地下水水質(zhì)的影響

煉鋅廢渣堆受地表徑流及雨水的沖刷等作用，使煉鋅廢渣或其中的重金屬、懸浮物等進(jìn)入地表水，也有相當(dāng)數(shù)量的廢渣是直接倒入溝谷、河床污染地表水。大量的煉鋅廢渣堆積在河道，淤積、堵塞河道或造成河道改道，抬升了河床。這些廢渣及其中的重金屬、懸浮物等污染物進(jìn)入地表水后，造成的污染相當(dāng)嚴(yán)重，凡是在煉鋅集中區(qū)的地表水，其水質(zhì)基本都劣于《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅴ類(lèi)，污染主要是以鉛、鋅、鎘為特征污染物，鉛的污染尤為突出。煉鋅廢渣堆受地表徑流及雨水的沖刷，從地表、溶洞滲透，將渣中的有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)移到地下水中，從地下水的水質(zhì)監(jiān)測(cè)狀況來(lái)看，基本都劣于《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848-93）Ⅲ類(lèi)，特征污染物仍然是重金屬鉛、鎘、鋅。

1.2.2對(duì)土壤的影響

鉛鋅廢渣堆放區(qū)土壤污染是由煉鋅廢渣經(jīng)雨水和地表徑流的沖刷、淋溶，廢渣中的污染物滲入土壤，造成的土壤污染。土壤重金屬污染可影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的下降，并可通過(guò)食物鏈危害人類(lèi)的健康，也可以導(dǎo)致大氣和水環(huán)境質(zhì)量的進(jìn)一步惡化。

從以上幾方面的環(huán)境影響分析可以看出，鉛鋅廢渣對(duì)環(huán)境的污染是嚴(yán)重的，受污染的空氣、水和土壤直接危害到生活在渣場(chǎng)周?chē)r(nóng)民的身體健康和植物的生長(zhǎng)。

2鉛鋅廢渣重金屬污染的防治對(duì)策

鉛鋅廢渣重金屬污染較難治理，這與它的特性是分不開(kāi)的，同時(shí)也是它越來(lái)越受關(guān)注的原因，因此在治理重金屬污染時(shí)必須充分考慮到它的特性。鉛鋅渣中的重金屬（以鉛、鋅為主）通過(guò)雨水淋溶、空氣氧化以及微生物作用后進(jìn)入環(huán)境，對(duì)周?chē)寥?、水體和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。由于重金屬污染物屬于持久性污染物，具有長(zhǎng)期性、隱匿性、不可逆性以及不能完全被分解或消逝的特點(diǎn)，無(wú)法從環(huán)境中徹底清除，只能改變其存在的位置或存在的形態(tài)。

針對(duì)威寧縣鉛鋅廢渣的堆存特點(diǎn)和廢渣重金屬污染的特征，我們主要是考慮對(duì)廢渣中的重金屬污染物采取穩(wěn)定固化的措施，實(shí)現(xiàn)鉛鋅渣的物理穩(wěn)定、化學(xué)穩(wěn)定和生態(tài)安全。鉛鋅渣（或鉛鋅尾礦）的堆積性質(zhì)與沙礫十分相似，具有比較好的滲水性能。鉛鋅廢渣中的重金屬主要包括鉛、鋅，此外還含有少量的汞和砷等。目前，國(guó)內(nèi)外常用的重金屬穩(wěn)定化藥劑主要包括無(wú)機(jī)藥劑和有機(jī)藥劑。無(wú)機(jī)藥劑類(lèi)型主要包括硫化物、磷酸鹽、硫酸鹽、碳酸鹽等等與重金屬反應(yīng)生成沉淀物質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)單獨(dú)使用均會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題，如硫化物的毒性和臭味、硫酸鹽沉淀的可溶性、碳酸鹽對(duì)pH值的要求以及磷酸鹽對(duì)汞穩(wěn)定化的無(wú)效等等。有機(jī)藥劑主要包括長(zhǎng)鏈烷基胺和長(zhǎng)鏈烷基硫，不溶于水，無(wú)法實(shí)現(xiàn)藥劑與鉛鋅渣的充分混合，而且價(jià)格昂貴，是無(wú)機(jī)藥劑價(jià)格的10倍以上。所以，我們主要將多種可溶性無(wú)機(jī)藥劑按照優(yōu)化比例組合而成，從而解決了各種藥劑單獨(dú)使用時(shí)可能產(chǎn)生的問(wèn)題。

3結(jié)束語(yǔ)

威寧縣歷史煉鋅區(qū)的土地污染嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重的破壞，所以，清除當(dāng)?shù)氐耐恋刂亟饘傥廴疽彩且豁?xiàng)十分迫切而重要的任務(wù)。威寧縣煉鋅廢渣歷史遺留重金屬污染防治工程已列為貴州省煉鋅區(qū)生態(tài)恢復(fù)及環(huán)境治理的示范項(xiàng)目，是貴州省“十二五”環(huán)境規(guī)劃中污染治理的重點(diǎn)。項(xiàng)目是對(duì)煉鋅廢棄地的重金屬污染物進(jìn)行控制和植被恢復(fù)，是對(duì)被破壞的生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建，可以彌補(bǔ)、充實(shí)和豐富當(dāng)?shù)卦械淖匀唤纾瑥亩梢源龠M(jìn)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。但由于威寧縣目前經(jīng)濟(jì)總量偏小，財(cái)政收入有限，建設(shè)資金籌措已成為制約該項(xiàng)目建設(shè)的一個(gè)主要因素。目前，威寧縣人民政府正在積極向國(guó)家和省市在該項(xiàng)目建設(shè)資金上爭(zhēng)取更大的支持。

參考文獻(xiàn)