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摘要:随着全球工业的逐渐发展,土壤重金属污染逐渐成为了一种全球性的问题,对土壤重金属污染的治理也成为了广大环境工作者亟待解决的热点问题。本文通过对土壤重金属污染危害的分析,结合笔者实际研究经验,就现阶段土壤重金属污染修复问题提出了几点技术性的建议。
关键词:土壤 重金属污染 修复技术
中图分类号:TG333.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-563-01
人类在很早之前就开始利用土壤进行生产活动,土壤也是人类生存必须的一种物质基础。随着现代工业的逐渐发展,农业化学肥料使用越加频繁,人类活动让城市污染情况越来越恶劣,土壤的受污染面积也越来越大。各种重金属物质在土壤中慢慢积累,待量超过一定的数值之后就会造成重金属污染,导致土壤环境恶化。土壤一旦受到重金属污染之后就难以进行修复,这已经成为了全球性的难点问题。
一、土壤重金属污染的危害分析
土壤重金属污染是指的在土壤中所含的各种重金属元素的含量与自然背景值相比要高出很多,同时导致了该地区生态环境的恶化的现象。目前土壤重金属污染中主要的一些重金属污染元素有铅、汞、铜、锌等,这些重金属元素无法在短时间内被微生物分解,因此常常在土壤中累积,逐渐转化为其他的一些毒性更大的化合物,这些土壤中的有害物质经过食物链的作用会很快的在人体内累积,对人体健康造成危害。土壤重金属的危害不仅仅是对人类健康的威胁,其主要体现在以下几点。
(一)对植物的危害
土壤中的重金属元素如果被生长中的植物吸收,会让植物的体内形成某些对自身代写有影响的物质或者某些酶,导致植物根部、叶面等一些地方产生生理性变化,一些植物还会出现生理代写失衡的问题,根系无法很好的吸收土壤中的养分,植物的生长缺乏所需的营养。比如土壤内的锌元素含量如果超过了一定的范围,那么会导致大豆页面“失绿”,很容易造成大豆的减产。
(二)对动物的危害
土壤中的重金属含量超标,势必会对土壤中生存的蚯蚓等无脊椎动物造成危害,对于这些生物的多样性以及数量都会产生较大的影响。在一些重金属污染相对严重的土壤环境内,过去的优势物种以及常见生物的种群数量、密集程度等都存在明显的降低。
(三)对人体的危害
土壤的重金属污染不仅仅会对农作物的生长和产量造成影响,其中的重金属物质有时还会因为雨水而渗透到地表水中,对人类的饮用水造成污染。相关数据显示,如果人们长期食用铅、汞、铜、锌等重金属元素超标的饮用水,那么患癌症、肾病等疾病的几率会增加很多。在一些重金属污染相对严重的地区,其居民血液中的重金属元素基本上都超过正常人的两倍到五倍左右。
二、土壤重金属污染修复技术
(一)客土法
客土法指的是在受到重金属污染的土壤表面再覆盖一层干净清洁的土壤,而换土法就是将该区域内的受到重金属污染的土壤挖出,再换上新土的方法。在使用客土法或者换土法对受到污染的土壤进行修复的过程中,必须要保持主客土壤中的酸碱度数值相同,如果客土中的酸含量过高,反而会让重金属的活性增强。此外,对于被换出的受到污染的土壤要处理好,以免导致二次污染。客土法或者换土法的成本比较高,这种方法适合一些面积较小的污染区域,但是对于地区性污染来说就不太现实,因此环保人员应该努力研究更多的新型修复技术。
(二)热解吸法
热解吸方法主要是利用高温加热来将被污染土壤中的挥发性较强的一部分重金属物质解析出来的办法,热解吸法的对象一般是土壤中所含的汞。欧美一些国家已经有正规的公司,专门利用这种方法来回收汞,既能够对被污染的土壤进行修复,而且还可以通过商业化的运营来获取利润。但是这种方法也存在一些缺陷,由于其技术性要求相对其他方法来说要高,消耗费用也比较大,因此现阶段在我国还没有得到普及和推广。
(三)化学固定法
化學固定法是现阶段比较常见的一种土壤重金属污染修复技术,这种方法主要是在土壤内添加一些固定剂,产生共沉淀作用或者吸附作用让土壤中的重金属变成一些络合物,这些络合物具有很高的难溶性,因此可以极大的降低重金属对土壤的危害。化学固定能让土壤内的一些处于游离状态的重金属沉淀或者固化,这种方法的成效明显,成本也相对较低。但是这种方法处理之后,重金属物质依旧会存在于土壤中,而化学药剂的作用同时也会让土壤中的一些微量元素沉淀,这些破坏也是无法逆转的,所以这种方法还需要环保技术人员进一步的进行研究。
(四)植物稳定法
植物稳定法一般是通过利用某些耐重金属植物其根系分泌的一些物质的作用,进而保持土壤内重金属稳定性的一种方法。植物稳定法能够极大的降低土壤中重金属物质向水体或者其它方向扩散的几率,以此减少土壤中的重金属对环境造成二次污染。植物稳定法通常有沉淀、氧化还远等复杂的流程,利用某些植物的生理特性来保护土壤不受到较大的污染,降低重金属物质渗漏到地表水中的几率。但是采取这种修复方法还无法完全的除去土壤中的所有重金属物质,植物稳定法仅仅是将重金属物质进行暂时性的固定,降低其毒性,如果土壤环境发生较大的改变,那么存在于土壤中的重金属物质依旧有可能对环境造成较大的伤害。
(五)植物挥发法
植物挥发法通常是利用植物的根系部分将土壤中的重金属物质吸附于植物的体内,或者通过植物根系部分所分泌的一些特殊物质将土壤中的一部分重金属物质变为可挥发状态,一般是一些类金属汞或者非金属硒等物质,状态转变之后再将其挥发出植物表面,从而实现土壤修复。但是这种修复方法适应的范围相对较小,加之挥发出的那些重金属物质一般都转移到大气中去了,容易造成二次污染。
三、结语
土壤重金属污染的危害范围非常广,对土壤造成的污染持续时间也比较长,土壤受到重金属污染之后会对其中生长的动植物以及在该区域内生活的人类带来极大的危害。所以,环保工作者必须针对重金属污染的类型选择有针对性的修复措施,而最根本的还是应该从源头上进行治理。做好重金属污染的预防工作,让人们能够重视土壤的保护,从自己身边做起,避免生活中所造成的重金属污染,让我们的地球更加美丽。
参考文献:
[1]张杏锋.土壤重金属修复植物筛选方法研究进展[J].贵州农业科学.2013(02):P45.
[2]杨海琳.土壤重金属污染修复的研究[J].环境科学与管理.2009(06)P37.
关键词:土壤 重金属污染 修复技术
中图分类号:TG333.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-563-01
人类在很早之前就开始利用土壤进行生产活动,土壤也是人类生存必须的一种物质基础。随着现代工业的逐渐发展,农业化学肥料使用越加频繁,人类活动让城市污染情况越来越恶劣,土壤的受污染面积也越来越大。各种重金属物质在土壤中慢慢积累,待量超过一定的数值之后就会造成重金属污染,导致土壤环境恶化。土壤一旦受到重金属污染之后就难以进行修复,这已经成为了全球性的难点问题。
一、土壤重金属污染的危害分析
土壤重金属污染是指的在土壤中所含的各种重金属元素的含量与自然背景值相比要高出很多,同时导致了该地区生态环境的恶化的现象。目前土壤重金属污染中主要的一些重金属污染元素有铅、汞、铜、锌等,这些重金属元素无法在短时间内被微生物分解,因此常常在土壤中累积,逐渐转化为其他的一些毒性更大的化合物,这些土壤中的有害物质经过食物链的作用会很快的在人体内累积,对人体健康造成危害。土壤重金属的危害不仅仅是对人类健康的威胁,其主要体现在以下几点。
(一)对植物的危害
土壤中的重金属元素如果被生长中的植物吸收,会让植物的体内形成某些对自身代写有影响的物质或者某些酶,导致植物根部、叶面等一些地方产生生理性变化,一些植物还会出现生理代写失衡的问题,根系无法很好的吸收土壤中的养分,植物的生长缺乏所需的营养。比如土壤内的锌元素含量如果超过了一定的范围,那么会导致大豆页面“失绿”,很容易造成大豆的减产。
(二)对动物的危害
土壤中的重金属含量超标,势必会对土壤中生存的蚯蚓等无脊椎动物造成危害,对于这些生物的多样性以及数量都会产生较大的影响。在一些重金属污染相对严重的土壤环境内,过去的优势物种以及常见生物的种群数量、密集程度等都存在明显的降低。
(三)对人体的危害
土壤的重金属污染不仅仅会对农作物的生长和产量造成影响,其中的重金属物质有时还会因为雨水而渗透到地表水中,对人类的饮用水造成污染。相关数据显示,如果人们长期食用铅、汞、铜、锌等重金属元素超标的饮用水,那么患癌症、肾病等疾病的几率会增加很多。在一些重金属污染相对严重的地区,其居民血液中的重金属元素基本上都超过正常人的两倍到五倍左右。
二、土壤重金属污染修复技术
(一)客土法
客土法指的是在受到重金属污染的土壤表面再覆盖一层干净清洁的土壤,而换土法就是将该区域内的受到重金属污染的土壤挖出,再换上新土的方法。在使用客土法或者换土法对受到污染的土壤进行修复的过程中,必须要保持主客土壤中的酸碱度数值相同,如果客土中的酸含量过高,反而会让重金属的活性增强。此外,对于被换出的受到污染的土壤要处理好,以免导致二次污染。客土法或者换土法的成本比较高,这种方法适合一些面积较小的污染区域,但是对于地区性污染来说就不太现实,因此环保人员应该努力研究更多的新型修复技术。
(二)热解吸法
热解吸方法主要是利用高温加热来将被污染土壤中的挥发性较强的一部分重金属物质解析出来的办法,热解吸法的对象一般是土壤中所含的汞。欧美一些国家已经有正规的公司,专门利用这种方法来回收汞,既能够对被污染的土壤进行修复,而且还可以通过商业化的运营来获取利润。但是这种方法也存在一些缺陷,由于其技术性要求相对其他方法来说要高,消耗费用也比较大,因此现阶段在我国还没有得到普及和推广。
(三)化学固定法
化學固定法是现阶段比较常见的一种土壤重金属污染修复技术,这种方法主要是在土壤内添加一些固定剂,产生共沉淀作用或者吸附作用让土壤中的重金属变成一些络合物,这些络合物具有很高的难溶性,因此可以极大的降低重金属对土壤的危害。化学固定能让土壤内的一些处于游离状态的重金属沉淀或者固化,这种方法的成效明显,成本也相对较低。但是这种方法处理之后,重金属物质依旧会存在于土壤中,而化学药剂的作用同时也会让土壤中的一些微量元素沉淀,这些破坏也是无法逆转的,所以这种方法还需要环保技术人员进一步的进行研究。
(四)植物稳定法
植物稳定法一般是通过利用某些耐重金属植物其根系分泌的一些物质的作用,进而保持土壤内重金属稳定性的一种方法。植物稳定法能够极大的降低土壤中重金属物质向水体或者其它方向扩散的几率,以此减少土壤中的重金属对环境造成二次污染。植物稳定法通常有沉淀、氧化还远等复杂的流程,利用某些植物的生理特性来保护土壤不受到较大的污染,降低重金属物质渗漏到地表水中的几率。但是采取这种修复方法还无法完全的除去土壤中的所有重金属物质,植物稳定法仅仅是将重金属物质进行暂时性的固定,降低其毒性,如果土壤环境发生较大的改变,那么存在于土壤中的重金属物质依旧有可能对环境造成较大的伤害。
(五)植物挥发法
植物挥发法通常是利用植物的根系部分将土壤中的重金属物质吸附于植物的体内,或者通过植物根系部分所分泌的一些特殊物质将土壤中的一部分重金属物质变为可挥发状态,一般是一些类金属汞或者非金属硒等物质,状态转变之后再将其挥发出植物表面,从而实现土壤修复。但是这种修复方法适应的范围相对较小,加之挥发出的那些重金属物质一般都转移到大气中去了,容易造成二次污染。
三、结语
土壤重金属污染的危害范围非常广,对土壤造成的污染持续时间也比较长,土壤受到重金属污染之后会对其中生长的动植物以及在该区域内生活的人类带来极大的危害。所以,环保工作者必须针对重金属污染的类型选择有针对性的修复措施,而最根本的还是应该从源头上进行治理。做好重金属污染的预防工作,让人们能够重视土壤的保护,从自己身边做起,避免生活中所造成的重金属污染,让我们的地球更加美丽。
参考文献:
[1]张杏锋.土壤重金属修复植物筛选方法研究进展[J].贵州农业科学.2013(02):P45.
[2]杨海琳.土壤重金属污染修复的研究[J].环境科学与管理.2009(06)P37.