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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇重金屬污染的特點和危害，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：汾江河；重金屬；潛在生態危害；評價
收稿日期：2011-03-31
作者簡介：羅 美（1984―），女，廣東興寧人，助理環境工程師，主要從事環境污染源（廢水）的監測與分析工作。
中圖分類號：X701
文獻標識碼：A
文章編號：1674-9944（2011）06-0023-04
1 引言
汾江河是佛山市的母親河,全長13.4km。隨著佛山市經濟的迅猛發展,城市人口的急劇增多,汾江河兩岸的工業發展,印染、塑料、陶瓷、洗滌類和造紙等工業廢水排入,嚴重污染了河道。水體沉積物既是重金屬污染物的匯集地,又是對水質有潛在影響的次生污染源。重金屬污染物進入水體后能較快地轉移至沉積物和懸浮物中,結合了重金屬的懸浮物在被水流搬運過程中,當其負荷量超過搬運能力時,便逐步轉變為沉積物。沉積物中重金屬得到積累,表現出明顯的分布規律性。河流重金屬Cr、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd的污染存在一定的潛在生態危害,由于其可以在動、植物中積累,并通過食物鏈從而危害人類的食物安全。為了解汾江河河道污染的狀況,以及周邊環境對河道造成的影響,對汾江河底質（沉積物）重金屬Cr、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd的總體水平進行了監測與分析,本文根據底質中重金屬的含量,運用瑞典科學家Lars Hakanson潛在生態危害指數法,對其潛在生態危害進行了分析。
2 調查方法與監測分析
汾江河又名佛山水道,西起佛山沙口,橫貫市區北部,到南海平洲沙尾橋,進入東平水道。全年的平均流量是103m /s,但枯水期只有5～6m ／s［1］。流經佛山市區、南海、廣州3地,從東到西流經佛山境內、桂城、平洲、大瀝、鹽部等6個區鎮。現在調查的主要是佛山城區的河段底質重金屬的總體水平。通過現場的采樣處理和底質樣品試驗分析,計算其重金屬的質量比,從而了解河道的重金屬污染狀況。
2.1 底質樣品的采集和前處理
底質指江、河、湖、庫、海等水體底部表面沉積物質,它反映了河流的歷史和污染現狀。經過調查研究,根據汾江河河流特點和沿河兩岸的廠區布局,沿岸支涌和閘門分布情況,沿河道分別在羅沙、街邊和橫蠆忌3個采樣斷面,羅沙屬于河道上游,河道較為寬闊,街邊在中游位置,河道較直且窄,下游的橫窖是典型的淤積區域,并在各采樣斷面分左、中、右布點,采用抓斗式采樣器對汾江河河道的表層（0～20cm）沉積物進行了采樣。
在現場采樣時,把采集的樣品分存于雙層洗凈聚乙烯袋中,編號、貼好標簽運回室內,冷藏保存。做試驗時,剔除礫石、木屑及貝殼、雜草等動植物殘體,用玻璃棒將自然風干的沉積物輕輕壓碎,首先用20目尼龍網篩去掉粗沙粒和大塊泥土,然后用四分法四分底質樣品,取其中一份研磨成粉末樣,再過100（80）目尼龍網篩,稱取篩后的粉末樣［2］。
2.2 分析項目和分析方法
底質樣品分析項目為Cr、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd 7種元素,測定其含量。
2.3 底質樣品的分解（全分解方法）
底質樣品的測定,其主要的影響因素是樣品是否消解的完全和所用的測試方法正確與否。測定Cu、Pb、Zn、Cd的消解運用的是HCl-HNO-3HF-HClO4分解法,而測定汞的是硫硝混酸-KMnO4消解法,測砷的是硝酸――鹽酸――高氯酸消解法。樣品的消解是測定的前期工作,關系到最后的試驗結果,因而其的操作方法與步驟尤其重要,并要注意使用試劑安全。
2.4 試驗方法原理與計算
經過完全消解的底質樣品,加入試劑和簡單的再處理方可以進行樣品試驗。同時,各個的測定項目都要求重新配制標準溶液,在試驗中繪制標準曲線。不同的測定項目,運用其最優的測定方法,測定Cd元素,使用石墨爐原子吸收法,測定As和Hg運用原子熒光法,而測定Cr、Cu、Pb、Zn運用的是火焰原子吸收分光光度法。所有的測定項目元素都帶有國家標準試樣試驗,保證試驗的準度。
3 底質重金屬污染評價
3.1 評價方法和原理
這里選用瑞典科學家Hakanson提出的潛在生態危害指數法進行評價。某一區域沉積物中第i種重金屬的潛在生態危害系數Eri及沉積物中多種重金屬的潛在生態危害指數RI表示方法為:潛在生態危害指數法［3］。
瑞典科學家Hakanson提出的評價沉積物中重金屬的潛在生態危害指數（RI）法是一種相對快速、簡便和標準的方法,通過測定沉積物中主要重金屬的含量,計算污染系數及生態危害指數,考慮到影響污染的各方面,潛在生態危害指數受下列因素的控制和影響，包括表層沉積物中重金屬的濃度,即RI值應隨表層金屬污染程度的加重而增大；重金屬污染物的種類,即受多種重金屬污染的RI值應高于只受少數幾種重金屬污染的RI值；重金屬的毒性水平,即毒性高的重金屬應比毒性低的對RI值有較大貢獻；水體對重金屬污染的敏感性,即對重金屬污染敏感性大的水體應比敏感性小的水體有較高的RI值。
3.2 計算原理
（1）第i種重金屬污染系數。
表1 沉積物重金屬污染生態危害指數法污染程度的劃分
3.3 各類參數的確定
河流底質中重金屬的濃度值取本次采樣的實測值。
3.3.1 背景參比值的選擇
目前研究中對參比值的選擇差異較大,有的以頁巖平均重金屬含量值作為全球統一的沉積物重金屬參比值；有的以當地沉積物的重金屬背景值為參比值,Hakanson提出以工業化以前全球沉積物重金屬的最高背景值為參比值。
本文評價采用當地最高背景值（1992年水利部組織的全國地表水沉積物背景值調查結果）為參比值［4］,相對定量性地反映沉積物重金屬的污染程度,見表2。
表2 背景參比值mg/kg
3.3.2 重金屬毒性系數
本研究選擇的主要重金屬為Hg、Cd、As、Cu、Pb、Cr和Zn。重金屬的毒性表現為對人體和對水生生態系統兩方面的風險,風險途徑為水――底質（沉積物）――生物――魚――人體。根據Hakanson提出的“元素豐度原則”和“元素釋放度”,某一重金屬元素的潛在生態毒性與其豐度成反比,與其稀少度成正比,亦即與“元素的釋放度”（在水中含量與沉積物中含量的比值）有關,易于釋放者其對生物的潛在毒性較大。經過對一系列基礎數據的處理,上述7種重金屬的毒性水平順序為Hg>Cd>As>Pb
Cu>Cr>Zn,重金屬毒性系數Tri值為Hg
表3 本次沉積物重金屬污染潛在生態危害指數法的劃分
Hakanson潛在生態危害指數法不僅反映了某一特定環境中的每一種受污染物的影響,而且也反映了多種污染物的綜合影響,并且用定量的方法劃分出潛在生態危害的程度,是目前研究沉積物重金屬污染評價中應用最廣的一種,在國際上具有深刻的影響。
4 實驗結果與討論
4.1 重金屬污染物程度及分布
汾江河底質（沉積物）重金屬以當地最高背景值為參比值計算的單項污染系數Cif和多項污染系數Cd列于表4。從表7可見,單項污染系數Cif≥6的重金屬有Zn、Cd、Cu、Cr,其中Zn、Cd在各個采樣點的值都超出了單項污染系數Cif“6”,且有些數值較高,將近4倍之多；而Cu也只有S8
3.46沒有超出外,其他的值都大于“6”；相對來說,Cr的Cif≥6只有S7和S2。3≤Cif
評價結果表明,汾江河段重金屬的污染都在“很高”。監測斷面最大值出現在橫虻S2點,為78.83,原因是橫虼τ詵誚河的下游,其積污量更大；第2大污染系數值是羅沙斷面的S7,主要原因是羅沙兩岸的工業廠房的排污口的直接排放,且得不到的上游東平河的水源充足補給；總體水平來說,橫頡⒔直吆吐奚3個斷面各個監測點的Zn、Cd、Cu、Cr的污染系數均為“高”。沿程分布無明顯下降趨勢,重金屬污染順序為Cd> Zn > Cu > Cr > As > Pb > Hg。
4.2 表層沉積物重金屬的潛在生態危害評價
汾江河底質（表層沉積物）重金屬單項潛在生態危害系數（Eri）和潛在生態危害指數（RI）及排序結果列于表5、表6和圖1。可以看出,單項潛在生態危害系數Eri≥320的重金屬有Cd,主要出現在羅沙斷面和S3、S6兩個采樣點；160≤Eri
圖1 河流斷面各點RI分布
評價的結果是汾江河河河道9個監測點都具有“極高”的潛在生態風險,Cd屬于很“極高”的潛在生態危害,Hg、Cu屬于“中等”的潛在生態危害,As、Cr、Pb、Zn屬于輕微風險。
表5 汾江河底質重金屬的潛在生態危害系數Eri和潛在生態危害指數RI
綜合分析汾江河河段各個斷面的底質（沉積物）重金屬的單項污染系數Cif、多項污染系數Cd、單項潛在生態危害系數Eri和潛在生態危害指數RI,汾江河受到了較為嚴重的污染。污染最嚴重的是Cd、Cu,其次是Hg 、As、Pb,Zn與Cr相對污染較輕。
5 結語
采用Hakanson提出的潛在生態危害指數法,以當地最高背景值為參比值,對汾江河底質的重金屬污染總體水平進行了評價,結果表明汾江河河段各監測斷面的底質都受到重金屬的極強的污染,具有很高的潛在生態危害,橫頡⒙奚車暮傭沃亟鶚粑廴窘銜嚴重。污染最嚴重的重金屬元素是Cd、Cu,其次是Hg、As、Pb,Zn與Cr相對污染較輕,已經對生態環境造成了嚴重的影響,尤其是鎘。然而,其具體的來源還需探討。污染元素Cd、Cu沿程分布無明顯下降趨勢,可能與沿岸的工業、廠房布局和河流水文條件、流量等相關,有待今后進一步研究。
表6 汾江河底質重金屬的潛在生態危害指數排序
（1）減少外源性重金屬的進入。要大力控制污水中重金屬的排放,盡可能建立污水處理廠或是廢水再生回用工程。
（2）對嚴重污染的底泥的治理。對上底泥疏浚,并填入清潔泥沙或碎石,可以有力地抑制底泥對河水的二次污染,若用具有吸附功能的粘土作為鋪填物,則有望進一步改善水質,或是建造引水稀污工程,這主要是上游與東平河相連設置的水閘需要定期補充一定的水量,用以沖稀污染物。
（3）進行水體生態修復與重建。有必要栽培一些耐性較強且速生的植物,萃取水體沉積物底泥中的重金屬。合理規劃沿岸土地利用,整治排污源,減少重金屬污染的來源。使經濟建設,人口增長,污染治理與水環境保護同步進行,建設和諧、共進的社會。
參考文獻：
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錫礦床類型分次生砂錫礦和原生脈錫礦兩大類。我國的砂錫礦主要為殘坡積砂礦、沖積砂礦和人工堆積砂礦等，根據礦床賦存條件和礦石性質，采礦方法主要是露天水力機械沖采。采礦作業時采用高壓水槍沖采砂礦，并用加壓運輸或自流運輸方法運輸砂礦，因此在沖采過程中會產生大量的粉塵和礦漿。自流運輸也會使一部分礦漿殘留地表，重金屬離子在長期自然氧化作用下通過污水滲入地下，造成土壤和水體的污染。如云南個舊、廣西大廠錫礦采礦方法有淺眼留礦法和分段空場法等。地下采礦作業產生的粉塵、廢水、廢石等是主要的重金屬污染源。其中爆破是粉塵污染的主要來源，含砷、鉛、鋅、鎘、鎳等重金屬的礦粉和煙塵是誘導礦工肺癌高發的主要原因之一；采礦后形成的廢棄堆積物中含有大量重金屬元素，它們在化學侵蝕作用下，由雨淋污水攜帶大量重金屬離子進入礦區土壤，可以造成自然植被破壞，整個生態系統紊亂，形成惡性循環。某些典型錫銅多金屬礦山，土壤污染中的鉛、砷和銅污染已經達到嚴重程度；作物中食用部分的鉛、砷、銅含量為國家食品衛生標準的17．4倍、1．2倍和2倍。云南大型錫礦礦區周邊菜地土壤和蔬菜食用部位的重金屬污染嚴重，其中砷污染尤為突出。
錫開采行業重點企業重金屬污染情況分析
為充分了解整個錫采礦行業的重金屬產生排污狀況，對占有全國采礦行業80％產能的云南和廣西的錫礦山進行調查取樣分析，并選取幾個有代表性的采礦場進行重金屬含量分析。1）水污染物節點分析（1）開拓系統。廢水為濕式鑿巖生產水和作業面、巷道降塵、降溫的灑水。（2）充填系統。廢水為充填砂漿充填空區后沿空區裂縫滲漏和攔截的沉淀過濾水。（3）排水系統。排水泵站水倉滿外溢或排水水管爆裂外溢水。（4）其它。地表水滲漏井下水、設備冷卻水和井底涌水。但從外環境（排放節點）來看水污染源主要為井下采礦坑內涌水和廢石場淋溶水。某礦井水pH值、重金屬監測濃度見表1（表略）。通過數據監測得出，礦井涌水1中鋅超標4．4倍；礦井涌水2中鉛超標2．2倍，銅超標6．0倍，鋅超標4．9倍，砷超標1．4倍。若直接外排將會導致重金屬污染，危害動植物，嚴重影響環境。2）大氣污染物節點分析（1）開拓系統。濕式鑿巖爆破后產生的炮煙和巖粉揚塵；柴油鏟運機運轉時產生的廢氣。（2）提升運輸系統。中段溜井倒礦廢石和礦倉振動放礦機放礦廢石時產生的揚塵。（3）充填系統。充填站尾砂卸、裝時產生的揚塵。從外環境分析，產生粉塵的污染源主要是礦井通風口和廢石場的揚塵，對某礦井通風口空氣中重金屬濃度監測，結果見表2（表略）。結果表明，礦井通風口的粉塵中重金屬Hg超標嚴重，是排放標準的24倍，而其他重金屬均未超標。3）固體廢物節點分析（1）開拓系統。巷道和基建開拓產生的廢石。（2）充填系統。充填砂漿充填空區后沿空區裂縫滲漏和攔截沉淀過濾后的膠結物。（3）排水系統。排水泵站水倉清理產生的泥漿。從外環境來看，對周圍環境產生重大影響的主要是廢石的堆存和淋溶水外排問題，例如所調查某礦區每年產出10萬m3廢石，約30萬t，廢石除一部分作為井下采空區的充填材料外，其余部分運出坑外堆放。某廢石堆淋溶水重金屬監測濃度見表3（表略）。結果表明，廢石場淋溶水中鉛超標1．3倍，銅超標2．0倍，鋅超標3．3倍，砷超標1．4倍。若直接外排將會導致重金屬污染，危害動植物，嚴重影響環境。
錫采礦行業治理技術分析
由于有色礦山廢水含有種類多、濃度高的重金屬離子（一般含Cu、Pb、Zn、Cd、As等），有的甚至呈酸性，廢水排放對生態環境將造成嚴重污染。粉塵尤其是粉塵中所含的重金屬遷移轉化更是對周圍環境及動植物產生嚴重損害。另外，采礦過程中產生的固體廢棄物（以廢石居多）堆存和處理問題對避免污染、節約耕地、資源再利用提出了更高要求。因此，根據有色金屬礦山廢水的水質特征、粉塵排放特點和固體廢棄物產生量及成分等特點尋求技術可行、經濟合理的治理方法，避免重金屬污染具有重要意義。國內外十分注重研究合理的治理技術，在此重點分析當今治理技術現狀及我國錫采礦行業重點企業所采用的符合清潔生產的先進技術，篩選出優化的處理技術，為企業選用提供借鑒。
1.治理技術現狀簡介
礦山廢水主要產生于礦坑涌水和廢石堆場，國內外常規典型處理技術主要有中和法、生物法、硫化法、鐵氧體法、樹脂吸附法以及改進的高密度石灰法［22－24］，各方法比較見表4。其中，高密度石灰法將會成為礦山廢水處理的發展方向。例如，北京礦冶研究總院、江西銅業集團公司和加拿大國際發展公司PRA（thefederalCanadianInternationalDevelopmentAgency）合作在德興銅礦進行現場試驗，完成了采用該工藝對廢水處理站的改造工程。改造后污泥密度高（含固率達到30％），便于處置和運輸，降低處理成本，處理水量提高1倍，有效降低了管道結垢問題［23］。礦山粉塵主要來源于爆破、礦石運輸、廢石場揚塵等，處理技術多為傳統處理，例如云南松礦采用在通風外排口加旋風除塵器、布袋除塵或電除塵等。開采時采用濕式爆破、運輸車灑水等措施抑制粉塵的產生［25－26］。礦山固廢多為廢石，一般在礦山周圍建立廢石場，部分廢石用于井下充填，其余廢石將其放置在廢石場堆存［27］。另外，有些廢石可作為“原料”進行二次利用，比如云南某礦將部分廢石作為建筑材料。金川有色金屬公司采用“覆蓋、蓄水、恢復植被、引水建立人工方案”等措施，取得了比較明顯的經濟效益和社會效益。
2.錫采礦行業重點企業清潔生產技術分析
經調研，云南某代表性礦采用的廢水治理技術較為典型，其井下涌水利用示意圖見圖1（圖略）。該礦的生產廢水為井下采礦坑內涌水。坑內涌水主要匯聚于井下的1720m中段、1540m中段和1360m中段。1720m中段涌水通過已建立的排水系統回收利用作為該礦井下生產用水，1540m中段涌水匯聚于1540m中段水倉，經水泵管道排至坑外，由集團供水有限責任公司負責處理，井下涌水經混合、絮凝、沉淀、過濾、消毒處理后用作該礦及周邊的生活飲用水。1360m中段涌水經排水溝排至選礦廠，經沉淀后作生產用水使用。主要廢水治理措施見表5（表略）。該礦對井下涌水全部進行了綜合利用，無生產廢水外排。辦公及生活區生活污水經隔油池、化糞池處理后由當地農民用于農灌。經調研某代表性礦采用的典型粉塵抑制措施主要有：1）坑內掘進與回采作業均采取濕式鑿巖；爆破堆噴霧灑水、定期巷壁清洗；井下破碎除塵、礦石、廢石溜井口噴霧除塵等抑塵措施。2）在廢石場周圍種植樹木，使廢石場周圍形成綠色防護屏障，以降低廢石場風速，減少由于大風將廢石中夾雜的砂土卷起而造成的影響。3）礦石、廢石在輸送出坑口處及卸車時采取淋噴降塵，廢石堆場臨時堆存時進行灑水降塵、抑塵。4）加強礦山的綠化工作，提高礦區綠化率。另外，廣西某大型錫礦井下均通過風井通風系統進行降塵處理。出礦、破碎等工序產生粉塵經過井下灑水降塵處理以后，再進入通風系統。地表塌陷區產生的煙氣通過井下密閉、地表覆蓋、堿液吸收中和等措施進行處理，有效地減少了粉塵的產生。經調研某云南代表性礦采用的固廢處置措施主要是采區充填、廢石加工作為建材、場內堆存等，目前廢石場廢石主要用作周邊建筑及道路施工材料，已實現廢石當年產生當年消化，廢石場僅作為臨時固廢堆場使用，其工藝流程見圖2（圖略）。另外，廣西某大型錫礦廢石主要包括開拓、采準、探礦掘進產生的廢石和水倉清理產生的尾砂或廢石、泥漿等。大部分固體污染物排入井下采空區進行充填，少量提升至地面廢石場排放，部分進行二次利用。目前，該礦廢石場僅作為臨時堆放場，今后，廢石將被拉往地面塌陷坑永久填埋。廢石處理二次利用具體工藝流程見圖3（圖略）。該工藝流程不同于現行的礦山廢石統計和分類方式，將廢石作為生產有用產品的原料分階段評價。第一階段，確定回收或再回收有用組分技術可能性；第二階段，確定廢石能否用作建筑工業和國民經濟其它部門的原料；第三階段，進行技術經濟指標的計算，以確定礦山廢石加工或土地恢復的可行性。#p#分頁標題#e#
結論與展望
關鍵詞：濱海新區；重金屬；土壤污染；綜合評價
中圖分類號：X53 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.05.013
土壤環境的安全問題是農業生態環境安全的核心，土壤污染與防治已成為環境科學和土壤科學共同關注的熱點[1]。土壤重金屬污染具有潛伏性、滯留時間長、移動性差等特點，從遭受污染到產生后果有一個逐步積累的過程，因此，對于土壤重金屬污染的監測已成為農業環境保護的重要內容之一。分析監測土壤重金屬元素的含量變化和分布特征，可為調控土壤重金屬的活性與毒性、制定合理的控制標準及選擇修復技術提供必要的理論依據[2-4]。天津市濱海新區原來是農業區，自20世紀80年代以來，郊區開始出現較大規模的企業，其產生的廢水、固體廢棄物數量明顯增加，污水排放及工業固體廢棄物的擴散，導致水環境不斷惡化。地下水污染、污水灌溉及堿渣擴散也使得污染物直接或間接進入土壤，影響到土壤環境質量，成為該地區土壤污染的主要原因之一[5-7]。近年來，隨著濱海新區的快速發展，土地利用轉型使得原有的土壤污染壓力得到一定的緩解，但現有的基本農田中依舊存在污染的風險。因而，系統地開展農田重金屬污染狀況的調查具有重要的理論和實際意義。目前，在濱海新區的環境監測部門中，針對大氣、水體和固廢的監測已積累了豐富的資料，而對于土壤污染的數據還相對較少。所以，適時地補充該地區土壤中污染物含量與分布的信息顯得十分必要。本研究以濱海新區現有的部分基本農田、果園、菜地和濕地土壤為研究對象，擬通過分析土壤中重金屬含量，了解其主要污染物的分布特征，以期為正確認識該地區的土壤環境現狀提供必要的科學依據。
1 材料和方法
1.1 樣品采集
按照土壤的利用現狀選擇了農田、蔬菜地、果園及濕地4種類型的土壤。土樣采集于2009年8月，采樣點分布如圖1所示。采集0～20 cm的表層土壤樣品，自然風干后磨細，過0.25 mm土壤篩。土壤理化性質參見文獻[8-10]。不同土壤樣品的pH值分布為：農田土壤中6.5～7.5之間和>7.5的樣品各占50%；菜地土壤均為6.5～7.5之間；果園土壤均>7.5；濕地土壤90%為6.5～7.5之間，10%為>7.5，并以此作為選擇土壤環境質量評價標準的依據。
1.2 測定方法
土壤中重金屬Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg、Cr、Ni全量的分析測定按照《土壤環境質量標準》（GB l5618―1995）[11]和《土壤環境監測技術規范》（HJ/T 166―2004）[12]規定的步驟進行。所用試劑均為優級純或分析純。土壤中銅、鋅、鎳、鉛、鎘、鉻采用鹽酸―硝酸―氫氟酸―高氯酸體系消解，原子吸收及分光光度法測定；土壤總砷和汞采用硝酸―高氯酸消解，原子熒光光度法。
1.3 土壤污染評價因子及方法
研究區土壤為城郊土壤，根據國家標準《農產品安全質量：無公害蔬菜產地環境要求》（GB/T 18407.1―2001）[13]、土壤環境質量標準（GB 15618―1995）[11]，選取國標中的8種元素（Cu，Zn，Pb，Cd，As，Hg，Cr和Ni）作為評價因子。評價方法采用單項污染指數和Nemerow綜合污染指數法[14]。依據土壤樣本pH值測定結果，標準限值采用土壤二級指標中相應的pH值要求（pH 6.5～7.5及>7.5的數值），農田和蔬菜地以農田的標準比對，果園土壤采用對應的果園標準，濕地土壤采用國家標準中相近的稻田土壤標準進行比較。土壤污染等級劃分參照夏家淇[15]及姜芝萍[16]報道的方法。
2 結果與分析
2.1 不同土地利用方式土壤重金屬分布特征
天津市濱海新區不同利用狀況下土壤中8種元素含量測定結果如表1所示。由表1可以看出，研究區域內土壤重金屬含量較天津土壤重金屬背景值[17]有明顯的增加，Cu、Zn、Pb、As、Hg、Ni的測定平均值分別為背景值的2.19，2.30，2.39，1.66，12.46，2.47倍，Hg的增加量最大；Cd和Cr為背景值的0.87和0.99倍，與背景值相當。
2.1.1 土壤中Cu含量變化 在4種土地利用類型中，農田土壤中銅含量的平均值達到50.10 mg?kg-1，菜園土壤中為58.59 mg?kg-1，果園土壤中為71.33 mg?kg-1，濕地土壤中為53.90 mg?kg-1。不同土地利用方式的土壤Cu含量變化如圖2所示。由圖2可以看出，農田和濕地土壤中不同采樣點之間差異較大，而在蔬菜地之間差異較小，果園土壤中總體上大于其他類型的土壤。濕地中的S19樣點含量最高，達到128.83 mg?kg-1，這與其處于堿渣堆附近的位置有關。農田采樣點中的S5～S7和濕地中的S25及S26的銅含量相對較低。
2.1.2 不同土地利用方式土壤Zn含量變化 不同利用類型土壤中，農田土壤中鋅含量的平均值達到104.3 mg?kg-1，菜園土壤中為160.1 mg?kg-1，果園土壤中為127.0 mg?kg-1，濕地土壤中為156.6 mg?kg-1。不同土地利用方式的土壤鋅含量變化如圖3所示。由圖3可以看出，農田中除S3和S4樣點含量較高外，其他樣點集中在80 mg?kg-1上下；5個菜地土樣的總體含量較高，含量分布在142.87～182.26 mg?kg-1之間；2個果園土壤中鋅含量分別為109.5～144.5 mg?kg-1，顯著低于菜園土壤中的含量；10個濕地土壤中含量差異較大，含量在106.1～247.4 mg?kg-1之間，其中S19樣點的含量最高。
2.1.3 不同土地利用方式土壤Pb含量 不同土地利用方式的土壤鉛含量變化如圖4所示。由圖4可以看出，農田土壤中的平均值達到29.71 mg?kg-1，但S3和S4樣點的含量顯著高于于其他樣點；菜園土壤中平均為49.23 mg?kg-1，各采樣點的鉛含量在40.15～53.74 mg?kg-1之間，總體上含量較高；果園土壤中為35.14 mg?kg-1，盡管2個樣點分布在海河南北，但二者之間差別較小；濕地土壤中平均為44.01 mg?kg-1，除S17和S19樣點的鉛含量達到73.84和85.67 mg?kg-1外，其他點的含量均在20.08～49.35 mg?kg-1之間。
2.1.4 不同土地利用方式土壤Cd含量 不同土地利用方式中土壤鎘含量變化如圖5所示。由圖5可以看出，農田土壤中的平均值達到0.086 mg?kg-1，菜園土壤中為0.325 mg?kg-1，果園土壤中為0.131 mg?kg-1，濕地土壤中為0.137 mg?kg-1。在全部25個采樣點中，鎘含量在0.060～0.336 mg?kg-1之間，平均值為0.139 mg?kg-1，低于天津市土壤鎘背景值（0.16 mg?kg-1）。農田土壤的含量均較低，菜園土壤中有4個樣點超出背景值且含量較高（在0.228～0.303 mg?kg-1之間）、果園和濕地土壤中，除S19樣點含量較高外（0.336 mg?kg-1），其他樣點均低于土壤背景值。
2.1.5 不同土地利用方式土壤As含量 不同土地利用方式的土壤砷含量變化如圖6所示。在4種土地利用類型中，農田土壤中的砷含量平均值為14.97 mg?kg-1，菜園土壤為15.92 mg?kg-1，果園土壤為13.54 mg?kg-1，濕地土壤的砷含量最高，達到18.36 mg?kg-1，但除S19樣點含量較高（31.51 mg?kg-1）外，其他樣點在11.71～20.51 mg?kg-1之間。總體上看，土壤砷含量分布比較均勻，但超出了土壤背景值。
2.1.6 不同土地利用方式土壤Hg含量 不同土地利用方式的土壤汞含量變化如圖7所示。在4種土地利用類型中，農田土壤中Hg含量平均值為0.360 mg?kg-1，菜園土壤的砷含量為0.707 mg?kg-1，果園土壤為0.271 mg?kg-1，濕地土壤的砷含量最高，達到0.768 mg?kg-1。由圖7可以看出，農田超出背景值的有3個樣點，菜園和果園中超出背景值的有4個樣點，而在濕地土壤中，90%的樣點超出背景值，表明濕地土壤中汞的累積比較顯著。
2.1.7 不同土地利用方式土壤Cr含量 不同土地利用方式的土壤鉻含量變化如圖8所示。4種不同土地利用類型中，菜園土壤中鉻的平均濃度最高，達到75.26 mg?kg-1，其次為農田73.24 mg?kg-1，果園土壤中為71.06 mg?kg-1， 濕地土壤中為69.22 mg?kg-1。在25個樣點中鉻含量超出背景值的點占38.5%，但總體的平均值為71.86 mg?kg-1，低于背景值72.65 mg?kg-1，不同樣點之間的Cr含量分布比較均勻。
2.1.8 不同土地利用方式土壤Ni含量 不同土地利用方式的土壤鎳含量變化如圖9所示。4種土地利用類型中，菜地土壤的鎳含量平均濃度達到最高76.10 mg?kg-1，其次為濕地土壤71.90 mg?kg-1，農田和果園土壤含量分別為59.36 mg?kg-1和50.28 mg?kg-1。與天津市土壤背景值比較，在供試的25個土樣中Ni含量均遠遠超出背景值，反映出土壤Ni含量的變化是影響該區土壤環境質量的要素之一。與其他元素類似，在農田中的S3～S4樣點、菜地中的S10～S13樣點及濕地中的S17～S25樣點檢出的Ni含量顯著高于其他樣點，反映出其污染途徑具有相似性。
2.2 土壤環境質量狀況評價
以國家土壤環境質量標準為基礎，通過計算單項污染指數和Nemerow綜合污染指數，得出濱海新區不同土地利用方式下不同重金屬對土壤環境質量的影響現狀（表2）。依據土壤樣本pH值測定結果，標準限值采用土壤二級指標值，農田和蔬菜地以農田的標準比對，果園土壤采用對應的果園標準，濕地土壤采用國家標準中相近的稻田土壤標準進行比較。
從單項污染指數來看，采樣區的25個土壤樣本中Cu、Zn、Pb及Cr的Pi值均小于1，表現為清潔；除濕地土壤中S19樣品外，Cd和As在其他24個樣本中也達到清潔水平。樣品S19的PCd和PAs分別為1.121及1.260，屬于輕度污染，這與該采樣點位于過去的曬鹽場地附近有關。Hg和Ni是該地區污染率較高的元素，在25個樣本中有16個達到輕度以上的污染水平，污染率均為64%，其中S19的Hg污染達到中度污染水平，表明該地區的Hg和Ni存在較大的污染風險，并且Hg和Ni的污染分布具有同步性。從不同利用類型土壤中的分布來看，農田的輕度污染率為37.5%，蔬菜地為80%，果園屬于清潔，濕地土壤中為90%。分析其污染的原因，Hg和Ni污染與該地區污水中Hg和Ni排放有密切關系。濕地土壤主要分布在鹽場、河口區域，排污河及海河水質污染是導致超標的主要原因。蔬菜地灌溉量大，灌溉水污染可導致土壤中累積量增大。從樣點分布看，農田中的S3和S4、菜地中的S10～S13均分布在海河附近，所以存在較大的污染風險。
從綜合污染指數看，25個樣本中8%屬于輕度污染，包括菜園土壤S10和濕地土壤S19；綜合指數超過警戒級閾值（>0.7）的樣本數占52%，包括了農田中的S3和S4樣本，菜地土壤中的S11～S13，濕地土壤中的S17、S20～S26樣本；樣本中達到安全級別的占40%，以農田和果園土壤為主。
3 結論與討論
土壤重金屬的來源受成土母質、氣候、人類活動等多種因素的影響，不同地區、不同種類的土壤、特別是人類活動較為頻繁、容易受到擾動和污染的各種農用土地[18]。在針對土壤環境問題的研究和管理過程中，我國相繼公布了土壤元素背景值和土壤環境質量標準，確定了Cu、Zn、Pb、Cd、As、Hg、Cr及Ni等8種重金屬和類金屬元素的含量限值，為土壤污染評估提供了必要的判別參考依據。由試驗結果可知，除Cd和Cr外，其他元素的平均值均超出公布的天津市土壤元素背景值，其原因一方面與這些元素在土壤中的現存濃度或許較30年前有所增加有關，另一方面也與當年背景值測定時選取的采樣地點和土壤類型有關。本研究主要是以濱海新區的土壤為研究對象，而背景值可能包括天津市較大的土壤范圍，其土壤類型會有一定差別，因此，利用背景值僅僅是一種評估污染狀況時的參考，而更主要的是以國家土壤環境質量標準為依據。
在監測的數據中，濱海新區不同類型土壤中Hg和Ni存在較大的污染風險，在25個樣本中的污染率均為64%，污染分布具有同步性，并且主要分布在菜地和濕地土壤中。這一現象或許與人為活動導致的水污染有一定關系。在濱海新區特定的土壤環境下，其土壤以砂質為主，土層薄，導致水與土壤交換過程加劇，海河水系帶入的污染物及過去曬鹽過程引起的水與土壤中物質交換增加也許是其土壤中Hg和Ni元素積累量變化的重要原因。同時土地利用類型對土壤重金屬含量分布的影響具有一定差異，農田的輕度污染率為37.5%，蔬菜地為80%，果園屬于清潔，濕地土壤中為90%。綜合污染指數評價的結果表明，25個樣本中8%屬于輕度污染，超過警戒級閾值的樣本數占52%，達到安全級別的樣本占40%。總體上表現為農田和果園土壤比較清潔，而蔬菜地和濕地土壤中存在一定的污染風險。
關于土壤污染狀況的評估問題，目前學者們也有新的認識和共識，污染物在土壤中的含量（總量）高低不僅僅是判別土壤是否被污染的唯一依據，而要結合污染物受體是否產生危害及危害性的大小進行全面評估[19-20]。生物是土壤中的主要受體，污染物是否對生物產生毒害效應也需要結合土壤中污染物的存在形態、生物的蓄積量和毒性表現形式等多方面因素綜合評判[21-22]。因此，監測土壤中重金屬的現存量對于評價土壤可能存在的環境污染風險具有一定的意義。依據土壤環境質量標準的限值可知，其超標量越大則污染的風險亦越大。
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農作物品種是有生命的遺傳性比較穩定的群體類型。同一農作物的不同品種都具有不同的特點和地區的適應性。不同地區的日照長短不一樣,氣溫高低不一樣,有效積溫不一樣,生長期長短不一樣,降雨量不一樣,土壤性質和肥力不一樣,因而農作物的不同品種,對這些外界條件都有不同的區域適應性,同時,在同—個的自然區域內,由于各個局部地區的氣候條件、土壤性質、肥力情況、耕作制度和病蟲害等都不一樣,種植的農作物品種也必須因地制宜.因為不同生育期的品種增產幅度不一樣,一般早熟品種增產潛力小些(7—8%左右),中熟品種差些(8—9%左右),晚熟品種高些(11—15%左右)。選用品種時,必須了解和掌握上述條件與品種本身的遺傳特性,并應掌握品種信息,選用經過國家或省農作物品種審定委員會審定通過的品種,并購買具有“二證一照”的種子,即種子管理部門核發的“種子許可證”,
“種子質量合格證”和工商管理部門核發的“營業執照”,未經審定批準或無“三證”的種子不能購買、不能推廣、不能種植,以免偽劣假冒,上當受騙。對新品種要少量引進,選試驗、示范,取得成績.再進行推廣。
在一個地方,糧食作物一個選用一個當家品種,再用其他品種搭配,做到早。中、晚合理搭配,這樣才能做到,地盡氣力,種進起用”最大限度地發揮優良品種的增產作用。因為品種合理搭配的理由:一是在一各地區.甚至一個鄉、一個村,其自然條件和栽培模式總是有差異的,這就需要品種要合理搭配,二是有利于調節勞動力,不違農時,同一作物種植幾個不同播期(包括水稻插秧),成熟期的品種,對于調節人力、蓄力和農機具是很有好處的,有利于適時早播、加強管理、促進早熟、適時收獲;三是品種合理搭配,可以減少自然災害所造成的損失。在現階段,人力還不能控制氣候,不完全防止病蟲害和不能完全戰勝自然災害的情況下,如果品種單一化,有時會造成嚴重損失,品種合理搭配就可以減少這些損失。
2 地膜應用研究
農用地膜的應用,已成為繼化肥、農藥之后的第三大農業生產資料。應用于中低產田、經濟作物、
蔬菜等作物上,對提高產量,改善品質,以及解決高寒地區作物栽培起到了極大作用。但是,農用地膜在使用時,由于不斷老化,變硬變脆而散落于農田之中,大量的廢膜積累,改變了土壤性質,影響了作物的生長,成為了“白色污染”。
2.1 農用地膜對農業的作用
農用地膜覆蓋,具有提高地溫,保持土壤水分,調節土壤養分的轉化,促進微生物活動,提高溫、光的利用率,有利于作物的根系生長,抑制雜草生長,抑制鹽堿上升等功能,使農作物的產量顯著增加,品質得到改善。地膜栽培技術的推廣,擴大了許多植物的栽培時域,給農民帶來了巨大的經濟效益。從80年代開始,克州的農用地膜用量迅速上升,2001年預計在425噸,覆蓋面積達58.81萬畝以上。
2.2 農用地膜殘留及對農業環境的影響
(1)農用地膜的殘留。農用地膜長期暴露于空氣、陽光下,不斷老化,易破碎,作物收獲后很難整片回收,大部分碎片,被耕翻埋在耕作層內,由于一般的農膜是由兩種或兩種以上單體或添加物合成或聚合而成的高分子有機化合物,具有一定的相對穩定性和密閉性,能緩沖冷熱、酸堿、拉壓等,一般不易被微生物和一些有機溶劑所降解和溶解,能長期地留在土壤中。
(2)農用殘膜對土壤的污染。1)穩定劑對土壤的污染。為了使農用地膜在溫度變化和日光照射下保持性態的穩定,要在農膜中增添一些穩定性,其大部分都含重金屬鹽類,如含Pb、Cd、Zn、Ba、sn和一些有機化合物,且農膜主要用Pb和Cd的化合物作穩定劑,這些重金屬很容易從農膜中溶出,在覆蓋過程中不斷受到水分的浸潤而溶出來,進入土壤,使土壤不斷地受到重金屬的污染,從而在作物中產生積累,影響農產品品質。2)殘留農用地膜對土壤性質的影響。大量的殘留農膜碎片進入土壤以后,除了引起重金屬污染以外,還由于殘膜具有很大的表面積,阻隔了土層的相互結合,破壞了土壤的整體性和通透性,對土壤的物理性狀有極顯著的影響。其主要分布在耕作層,對土壤容重、土壤含水量,以及土壤的孔隙度有極顯著的影響。有關資料表明,土壤容重與殘膜量呈顯著的正相關;水分含量和孔隙度與殘膜量呈顯著的負相關。
關鍵詞：逆城綠化；綠地景觀設計
1 逆城市化
逆城市化是20世紀70年代以來西方發達國家尤其是美國城市發展的新現象[1]。其定義為城市人口向鄉村居民點和小城鎮回流的現象。
鄉鎮逆城市化現象有以下幾種典型特點，鄉鎮人口密度增大，從國外已有逆城市化現象和國內正在如火如荼地進行著逆城市化建設進程中發現，城市人口非轉農或遷移到郊區去住的現象越來越普遍，但在人口轉移后，其就業、生活方式、價值觀仍是城市型，對原有鄉鎮居民有一定同化作用。同時原有居民逐漸改變就業方式，由單一農作向服務業轉變；城鄉二元結構的化解，逆城市化現象將城市、農村、鄉鎮結合到一起，逐漸磨平原有明顯的鴻溝，即所謂新型城鎮化；購買力提高促使鄉村經濟上的繁榮；促進教育、服務設施的健全，鄉鎮人口教育文化水平、審美能力的提高；鄉鎮原有生態遭到一定程度的破壞，環境污染增大。
2 逆城市化洪流中鄉鎮國道道路環境的轉變
2.1 大氣污染愈加嚴重
隨著逆城市化的日益推進，鄉鎮機動車數量增多，尾氣排放量也日漸上升。2015年，柴靜推出霧霾調查紀錄片《蒼穹之下》，強調危害人類健康的空氣最重要污染源PM10～PM2.5，主要來自于化石燃料燃燒、機動車尾氣排放以及道路揚塵，道路景觀環境污染比城市的平均水平更加嚴重，嚴重危害周邊居民的身體健康帶。
2.2 道路環境溫度升高、濕度降低
由砂石、瀝青或水泥鋪成的路面與機動車輪胎的摩擦力使得道路迅速產熱成為一個“熱浪帶”，呈現出干熱的小氣候特征。同時機動車輛的快速穿行周邊空氣流通速度較大，地面干熱空氣可以迅速影響周邊環境及周邊景觀的設置。
2.3 聲光污染加劇
由于城市快速路主要為機動車通行，噪聲污染難以避免，如快速路與城市結合的部位以及高架橋、交通環島等車流量較大的地方。
2.4 土壤環境惡化
重金屬陽離子含量較高，道路周邊由于汽車尾氣的排放，周邊土壤重金屬污染較嚴重，影響植物根系的生長。鉛污染和汞污染是道路周邊土壤的2大要害，由汽車尾氣微粒沉降積累而形成，嚴重影響綠色植物以及人類健康。除此之外，汽車橡膠輪胎與地面迅速摩擦產生的揚塵中Cd、Cr、Ni的含量也很高，對周邊土壤環境影響較大，同時，化石燃料的泄露，運輸貨物的泄露等在地面留下污跡經過雨水的沖刷滲入到周邊的土壤中引起重金屬離子的積累。
透水性低，多數基土較實，加上周邊揚塵的累積覆蓋，土壤孔隙通透性較差，透水能力相對較差。由于近些年海綿城市的推進，部分道路綠地透水性改良比較成功，但由于經濟與技術的局限性，鄉鎮國道周邊的綠地尚未進行改造，不保水的情況比較嚴重。
養分含量低，土壤養分含量主要是由研究區域土壤類型決定，其次是降水等因素，我國土壤可以分為砂質土、黏質土、壤土3種類型。正常情況下，砂土透水性好，保水性差，養分含量低；粘質土養分高，保水能力強，排水透氣性差，不適合植物生長，同時對構筑物的基礎也有一定影響；壤土是介于前2者之間，比較適合營造綠色空間。
2.5 植被特征
國道周邊植被比較單一，除行道樹外多以抗性較強的喬木防護林帶為主，少數部分將周邊自然景觀納入其中。在快速路的節點位置、交叉口、城區段等位置適當增加色彩豐富的群落。
2.6 周邊用地性質的變化
由于鄉鎮國道承擔鄉鎮之間的快速運輸，鏈接不同城區之間，區間較長，逆城市化現象導致部分小城鎮繁榮，物流能力加強，經濟發展較快。周邊用地類型由原有單一農業用地到如今日趨多樣化，如農田用地、水系用地、工業用地、居住用地、商業用地等。
3 策略
3.1 道路綠地緩解大氣污染問題
鄉鎮道路綠地中植物是綠地景觀的重要組成部分，其對吸滯顆粒污染物及有害氣體凈化空氣和改善環境起著非常重要的作用[4]。櫻花、重陽木、側柏、紫葉李、銀杏單位面積滯塵量比較大，適宜種植在快速道路綠地中。當然，鄉鎮國道周邊一般人口密度不是特別大，尾氣影響問題尚可以用植物來緩解。對于道路內部的影響比較大，如果道路兩側及分隔帶種植其喬木冠幅較大或接冠，道路內部尾氣及揚塵不易擴散到外部，對國道內部交通影響較大，所以在選用抗尾氣煙塵樹種的同時，盡量避免上空接冠，下層植物也應選擇抗逆性較強品種。
3.2 對聲光污染問題的隔離設計
噪聲和炫光等因素都影響著道路綠地的設計，注意噪音防護，最大化減少噪音干擾，考慮與周邊環境的關系，適當布置防護隔離帶（圖1），兼顧土地利用的合理性。對于鄉鎮國道眩光的隔離，多數采用道路分隔帶綠籬種植隔離設置景觀隔離板的形式。
3.3 基于現狀土壤選擇植物景觀設計
重金屬陽離子污染嚴重的土壤色調發黑而且影響其生長植物根系的發展以及葉綠素的形成，因此道路綠地種植設計時，要以根系萌蘗能力強、根系發達的植物為主。如道路環境土壤中汞離子含量較高，應選擇抗汞污染能力較強的刺槐、槐、毛白場、垂柳、桂香柳、紫藤、木槿、歐洲繡球、榆葉梅、山楂、接骨木、金銀花、大葉黃楊、小葉黃楊、海州常山、美國凌霄、常春藤、地錦、五葉地錦、含羞草等。對于保水能力差、養分貧瘠的區域可選用綠肥做地被綠化，如紫云英、豌豆、豇豆、金光菊等以提高有機質含量，增加土壤保水保肥能力。同時，為改善植物生境留用路基表土，提高土壤孔隙度，可留用表土（圖2）。
3.4 場地人性化設計
無障礙設計最能體現道理人性化設計特征。無障礙設計包括盲道設計、公共區建筑無障礙出口以及坡道形式和緣石等，都體現出道路設計者對特殊人群的關愛。標準段內設置的一些場地節點，供路人休憩。其設計同街旁綠地一樣需要設置無障礙通道及設施，做到場地使用的公平性。
人行道人性化設計首先是平整度和緊密度。安全性舒適性也尤為重要，人行道的鋪裝材料必須以防滑磚為主，充分考慮坡度以及與周邊環境的聯系。
3.5 提升景觀視覺舒適度
視覺景觀舒適感主要體現在色彩控制、節奏控制、尺度感控制中。
色彩控制要充分考慮動態與靜態的視覺需求。在鄉村以及城鄉結合部的中段人流量少，車流量大且車速較高的地段，盡量以冷靜的灰綠藍綠為基調，一定距離之內適當增加高純度、高明度色彩意向，國道兩側以單種植物行道樹簡單種植，干凈整潔，減輕視覺壓力。城鄉結合部色彩選擇增加一些明度，盡量簡約，種植設計可配置一排行道樹加一排簡單彩色花灌木，點綴場景同時又不影響視覺，預示即將進入城區。特殊風貌地段色彩選擇強調結合周邊環境色，選擇色調跟環境鄰近色或對比色，以達到控制視線的目的。郊野風景區路段考慮人少及風景區的形象，多以偏暖調，其中偶有穿插有色樹種，與遠山的冷形成對比，原則上不過于分散駕駛員視線。節奏和尺度感的控制主要體現在標準段的設計中，標準段的長度及圖案的大小以及變化關系直接影響動態視覺感受。
3.6 安全性營造
高級別安全理念，考慮實現三角，在交叉口以及路線轉折的位置要采取通透性配置；在道路轉彎處、丁字路口、十字路口等處， 駕駛員在視力范圍內會看不清前方道路的走向時， 可以通過植物種植的方式， 判斷計算視距以外的道路方向，起到線型預示的作用以免駕駛員對道路線形的變化反應不及時而發生事故。沖撞防護。密集而富有彈性的喬灌木枝條， 柔軟致密的地被植物， 對于交通事故中沖出邊坡的車輛， 可起到一定的防護和緩沖作用， 減輕交通事故后果。同時，合理的植物配置還可以起到遮光防眩的作用。
3.7 文化微滲透
一個地區的文化豐富多彩，但是作為一條鄉鎮國道道路景觀，不可能承載地區的所有文化。應結合道路所在的區位、周邊用地、未來規劃發展綜合考慮文化的承載度，適度表現地方文化。
3.8 生態微循環理念
逆城市化現象給鄉鎮環境帶來一定的生態壓力，內外流通性大、交通承載力強的國道也承載著巨大的生態壓力。在國道綠地景觀設計過程中，生態性是首要內容。筆者針對道路景觀的線性特點提出道路景觀生態微循環的理念，具體體現在以下幾個方面。
種植方面，近遠期相結合，速生樹種與慢生樹種合理搭配，尊重自然生態循環演化，提倡物種多樣性與景觀豐富性打造經濟可行的新型鄉鎮快速路。
雨水方面，提倡自然生態雨水收集處理系統，實現自然水凈化處理，減少地表沖蝕，穩定地基。①考濾適度收集利用雨水，每300m設雨水收集池，如設置“雨水花園”，緩滯雨水。②運用透水鋪裝材料，涵養水源。③緩坡草墊滲透，旱溪、滲透溝渠疏導徑流，降雨微循環。④復合地被三級過濾，在鄉村段設置生物滯留池、草洼等。⑤采用低地基，加寬隔離帶，疏導隔離帶雨水（見圖3）。結合理水堆坡處理，盡量平衡土方。分割匯水面，避免形成過大徑流。自然邊坡考慮動物的保護與穿行，（見圖4）。
4 總結
城市化背景下，鄉鎮國道景觀設計需充分考慮時代背景和環境轉變因素，道路綠地景觀與當下環境、使用人群相匹配。緩解環境壓力、提升聲光隔離、生態微循環、文化微滲透、人性化設計、提升視覺舒適度等對提升鄉鎮國道綠地景觀質量起到重要作用。
關鍵詞：實驗室；廢棄物；環境污染；治理
隨著我國科學技術的發展，對各類實驗室的需求越來越多，各學科的重點實驗室、各學校、各系統內的重點實驗室層出不窮。從實驗室的分布來看，主要集中在學校（包括各高等院校和中學學校）、科研機構、檢測機構和企業中的檢驗研究部門。企業實驗室的污染問題可歸納為企業的環保問題，易于被各級部門重視，企業在處理自身的環保問題時，污染問題也得到相應的處理。而各類實驗室多為相對獨立的行政單位，區域分散，單個污染少，易于被忽視。
我國目前擁有各類高等院校1100所（1999年統計數字），普通高中1.5萬所，初中6.3所。科研院所、質檢、衛生防疫、環境監測、農林等各級檢驗機構近20000余個，已成為一個龐大的系統。實驗室實際上是一類典型的小型污染源，建設的越多，污染的越大。這些實驗室，尤其是在城區和居民區的實驗室對環境的危害特別大，因為很多實驗室的下水道與居民的下水道相通，污染物通過下水道形成交叉污染，最后流入河中或者滲入地下，其危害不可估量。科學工作者或者未來的科學工作者成了環境的污染者，令人十分遺憾。環境保護是事關可持續發展經濟的大戰略。在環保面前人人平等，必須本著“誰污染環境，誰負責處理”的原則貫徹執行。實驗室的成本核算和對外收費都應包括實驗室的環保費用在內。
實驗室的污染源種類復雜，品種多，毒害大，應根據具體情況，分別制訂處理方案。
1 實驗室環境污染種類及危害[1]
1.1 按污染性質分
1.1.1化學污染
化學污染包括有機物污染和無機物污染。有機物污染主要是有機試劑污染和有機樣品污染。在大多數情況下，實驗室中的有機試劑并不直接參與發生反應，僅僅起溶劑作用，因此消耗的有機試劑以各種形式排放到周邊的環境中，排放總量大致就相當于試劑的消耗量。日復一日，年復一年，排放量十分可觀。有機樣品污染包括一些劇毒的有機樣品，如農藥、苯并(α)芘、黃曲霉毒素、亞硝胺等。無機物污染有強酸、強堿的污染，重金屬污染，氰化物污染等。其中汞、砷、鉛、鎘、鉻等重金屬的毒性不僅強，且有在人體中有蓄積性。
1.1.2生物性污染
生物污染包括生物廢棄物污染和生物細菌毒素污染。生物廢棄物有檢驗實驗室的標本，如血液、尿、糞便、痰液和嘔吐物等；檢驗用品，如實驗器材、細菌培養基和細菌陽性標本等。開展生物性實驗的實驗室會產生大量高濃度含有害微生物的培養液、培養基，如未經適當的滅菌處理而直接外排，會造成嚴重后果。生物實驗室的通風設備設計不完善或實驗過程個人安全保護漏洞，會使生物細菌毒素擴散傳播，帶來污染，甚至帶來嚴重不良后果。2003年非典流行肆虐后，許多生物實驗室加強對SAS病毒的研究，之后報道的非典感染者，多是科研工作者在實驗室研究時被感染的。
1.1.3 放射性污染物
放射性物質廢棄物有放射性標記物、放射性標準溶液等。
1.3 按污染物形態分
1.3.1 廢水
實驗室產生的廢水包括多余的樣品、標準曲線及樣品分析殘液、失效的貯藏液和洗液、大量洗滌水等。幾乎所有的常規分析項目都不同程度存在著廢水污染問題。這些廢水中成分包羅萬象，包括最常見的有機物、重金屬離子和有害微生物等及相對少見的氰化物、細菌毒素、各種農藥殘留、藥物殘留等。
1.3.2 廢氣
實驗室產生的廢氣包括試劑和樣品的揮發物、分析過程中間產物、泄漏和排空的標準氣和載氣等。通常實驗室中直接產生有毒、有害氣體的實驗都要求在通風櫥內進行，這固然是保證室內空氣質量、保護分析人員健康安全的有效辦法，但也直接污染了環境空氣。實驗室廢氣包括酸霧、甲醛、苯系物、各種有機溶劑等常見污染物和汞蒸汽、光氣等較少遇到的污染物。
1.3.3 固體廢物
實驗室產生的固體廢物包括多余樣品、分析產物、消耗或破損的實驗用品（如玻璃器皿、紗布）、殘留或失效的化學試劑等。這些固體廢物成分復雜，涵蓋各類化學、生物污染物，尤其是不少過期失效的化學試劑，處理稍有不慎，很容易導致嚴重的污染事故。
2 對實驗室污染物的處理辦法
為防止實驗室的污染擴散，污染物的一般處理原則為：分類收集、存放，分別集中處理。盡可能采用廢物回收以及固化、焚燒處理，在實際工作中選擇合適的方法進行檢測，盡可能減少廢物量、減少污染。廢棄物排放應符合國家有關環境排放標準。
2.1 化學類廢物
一般的有毒氣體可通過通風櫥或通風管道，經空氣稀釋排出。大量的有毒氣體必須通過與氧充分燃燒或吸收處理后才能排放。
廢液應根據其化學特性選擇合適的容器和存放地點，通過密閉容器存放，不可混合貯存，容器標簽必須標明廢物種類、貯存時間，定期處理。一般廢液可通過酸堿中和、混凝沉淀、次氯酸鈉氧化處理后排放，有機溶劑廢液應根據性質進行回收。
2.1.1 含汞廢液的處理
排放標準3：廢液中汞的最高容許排放濃度為0.05mg/L(以Hg計)。
處理方法：①硫化物共沉淀法：先將含汞鹽的廢液的pH值調至8-10，然后加入過量的Na2S，使其生成HgS沉淀。再加入FeS04(共沉淀劑)，與過量的S2-生成FeS沉淀，將懸浮在水中難以沉淀的HgS微粒吸附共沉淀．然后靜置、分離，再經離心、過濾，濾液的含汞量可降至0.05mg/L以下。[2]
②還原法：用銅屑、鐵屑、鋅粒、硼氫化鈉等作還原劑，可以直接回收金屬汞。
2.1.2 含鎘廢液的處理
①氫氧化物沉淀法：在含鎘的廢液中投加石灰，調節pH值至10.5以上，充分攪拌后放置，使鎘離子變為難溶的Cd(OH)2沉淀．分離沉淀，用雙硫腙分光光度法檢測濾液中的Cd離子后(降至0.1mg/L以下)，將濾液中和至pH值約為7，然后排放。
②離子交換法：利用Cd2+離子比水中其它離子與陽離子交換樹脂有更強的結合力，優先交換．
2.1.3 含鉛廢液的處理
在廢液中加入消石灰，調節至pH值大于11，使廢液中的鉛生成Pb(OH)2沉淀．然后加入Al2(S04)3(凝聚劑)，將pH值降至7-8，則Pb(OH)2與Al(OH)3共沉淀，分離沉淀，達標后，排放廢液。
2.1.4 含砷廢液的處理
在含砷廢液中加入FeCl3，使Fe／As達到50，然后用消石灰將廢液的pH值控制在8-10。利用新生氫氧化物和砷的化合物共沉淀的吸附作用，除去廢液中的砷。放置一夜，分離沉淀，達標后，排放廢液。
2.1.5 含酚廢液的處理
酚屬劇毒類細胞原漿毒物，處理方法：低濃度的含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉煮一下，使酚分解為二氧化碳和水。如果是高濃度的含酚廢液，可通過醋酸丁酯萃取，再加少量的氫氧化鈉溶液反萃取，經調節pH值后進行蒸餾回收．處理后的廢液排放。
2.1.6 綜合廢液處理
用酸、堿調節廢液PH為3-4、加入鐵粉，攪拌30min，然后用堿調節p H為9左右，繼續攪拌10min，加入硫酸鋁或堿式氯化鋁混凝劑、進行混凝沉淀，上清液可直接排放，沉淀于廢渣方式處理。
2.2 生物類廢物
生物類廢物應根據其病源特性、物理特性選擇合適的容器和地點，專人分類收集進行消毒、燒毀處理，日產日清。
液體廢物一般可加漂白粉進行氯化消毒處理。固體可燃性廢物分類收集、處理、一律及時焚燒。固體非可燃性廢物分類收集，可加漂白粉進行氯化消毒處理。滿足消毒條件后作最終處置。
2.2.1 一次性使用的制品如手套、帽子、工作物、口罩等使用后放入污物袋內集中燒毀。
2.2.2 可重復利用的玻璃器材如玻片、吸管、玻瓶等可以用1000-3000mg/L有效氯溶液浸泡2-6h．然后清洗重新使用，或者廢棄。
2.2.3 盛標本的玻璃、塑料、搪瓷容器可煮沸15min.或者用1000mg/L有效氯漂白粉澄清液浸泡2-6h，消毒后用洗滌劑及流水刷洗、瀝干；用于微生物培養的，用壓力蒸汽滅菌后使用。
2.2.4 微生物檢驗接種培養過的瓊脂平板應壓力滅菌30min，趁熱將瓊脂倒棄處理。
2.2.5 尿、唾液、血液等生物樣品，加漂白粉攪拌后作用2-4h，倒入化糞池或廁所。或者進行焚燒處理。
2.3 放射性廢棄物
一般實驗室的放射性廢棄物為中低水平放射性廢棄物，將實驗過程中產生的放射性廢物收集在專門的污物桶內，桶的外部標明醒目的標志，根據放射性同位素的半衰期長短，分別采用貯存一定時間使其衰變和化學沉淀濃縮或焚燒后掩埋處理。
2.3.1 放射性同位素的半衰期短(如：碘131、磷32等)的廢棄物，用專門的容器密閉后，放置于專門的貯存室，放置十個半衰期后排放或者焚燒處理。
2.3.2 放射性同位素的半衰期較長(如：鐵59、鉆60等)的廢棄物，液體可用蒸發、離子交換、混凝劑共沉淀等方法濃縮，裝入容器集中埋于放射性廢物坑內。
3 解決實驗室污染的措施
3.1 提高認識，制定技術規范
各級實驗室都需要進一步提高對實驗室環境污染問題的認識，不能回避，聽之任之，而是應該根據本實驗室工作的特點、重點，積極探索，想方設法減少實驗室污染。國家有關部門也應認真研究實驗室的污染特點和防治途徑，提出操作性強、簡便實用的技術規范，并出臺相應的考核要求及辦法。最好是融入實驗室的建設和驗收中去，使之成為能力建設的一部分，從而有利于貫徹落實各項實驗室環境污染的防治措施。
3.2 建立實驗室環境管理體系[3]
實驗室在能力建設、質量管理的同時，還要建立完備的實驗室環境管理體系。按照ISO14001環境管理體系的理念和要求，全面考察實驗分析的各個方面，制定相應的程序文件，規范實驗室環境行為，充分貫徹ISO14001一貫強調的污染預防和持續改進的基本要求，力爭減小每一個過程的環境影響，從而不斷提升實驗室管理水平。
3.3 全面推行綠色化學、清潔實驗
3.3.1 選擇污染少的分析方法
在保證實驗效果的前提下，用無毒害、無污染或低毒害、低污染的試劑替代毒性較強的試劑，盡量用無毒、低毒試劑替代高毒試劑。在一些特定實驗要用到高毒性藥品時，一定要用封閉的收集桶收集廢液。
學校在進行教育實驗中，還要特別注意發揮教學多媒體的作用。教學多媒體是知識經濟的產物，它是信息社會的標志之一，在實驗教學中，計算機輔助教學模擬化學實驗（仿真實驗）是一種化學試劑和儀器裝置“零投入”和“廢棄物零排放”的特殊實驗方式，它非常適合于演示實驗。因為演示實驗主要是用于培養學生的觀察能力和用于模仿而不是訓練動手操作能力的。某些毒害較大的化學實驗也可以采用這種方式，從而可防止為了學習一點兒知識而付出高昂的環境代價的作法。[4]
3.3.2 改進實驗條件，開展推廣微型實驗[5]
在實驗中改善實驗裝置，是有效防止有毒氣體逸散、有毒液體外溢的重要舉措。一些商品化實驗裝置的產生可以大大減少實驗中化學試劑的用量。
微型實驗是指在微型化的儀器裝置中進行的實驗，其試劑用量是常規實驗的數十分之一至千分之一。因此，開設微型實驗，是節約藥品，減少開支，降低實驗污染的簡便方法。
改進實驗方法，可以減少試劑使用量。在農殘檢測中利用固相萃取取代傳統的液液萃取，可以大大減少乙腈等有毒試劑的使用，減少污染。
3.3.3 成立試劑調度網絡
過期、失效的化學試劑的處理是世界性的難題。各實驗室可以合作成立區域性的試劑調度網，選擇一部分危害大，用量少，易失效的試劑進入網絡，實行實驗室間資源共享，盡量避免大批化學試劑失效，也可節約實驗成本。
3.3.4 加強地區中心實驗室的功能
現行的管理體制使各級行政部門都擁有各自小而全的實驗室，既浪費了大量資源，又不利于環境保護。應發揮地區中心實驗室的作用，集中部分項目，對社會開發。從而達到資源共享，相對降低實驗室污染物的排放，對污染相對大的實驗室有利于集中治理。
3.3.5 一些行之有效的清潔實驗行為的實例
在滿足實驗要求的情況下，適當降低采樣量；
不要購買暫時用不上的試劑；
盡量利用可回收的試劑；
應使用可降解的無磷洗滌劑；
使用酒精溫度計從而避免水銀溫度計可能帶來的汞污染。
4 國內外實驗室污染治理的現狀
在國外，有專門的實驗室廢棄物處理站來集中收集處理。實驗室廢棄物集中處理站的管理規范、嚴格，安全環境保護意識極強。專門地點集中、專門房間、專門容器存放，專門人員管理，嚴格分區、分類，集中送特殊廢品處理場處理。各種廢棄物由各實驗室分類上交后，處理站要對交來廢棄物稱重后將信息存進計算機，再分類放到規定地方集中。例如，報廢放射源、廢機油、報廢化學試劑、化學合成“三廢物”、化學品廢棄容器等都分類存放。[6]
廢棄物集中處理站設計內容周密，設施完備先進，安全可靠。為防止集中后的地下滲漏二次污染，設計時將處理站地下全部用水泥整體澆注。危險化學品、放射源存放在專門房間，還有安全監控、排風系統。
廢棄物集中處理站的費用由政府每年的經費預算中列支。另一方面，可回收廢品被收購后所得資金則用于廢棄物集中處理站的進一步發展。
目前我國對實驗室的污染排放并沒有專門的規定，一般參照企業的污染排放標準。實驗室在建設或認可驗收時會對實驗室的廢棄物排放提出要求。如氣體實驗在通風處做，廢棄物由專門的環保公司回收等。由于實驗室污染種類齊全，情況復雜，多數項目產生的污染量較小，缺乏相應資金，操作起來存在著相當難度，給污染治理帶來一定困難。目前除少數一些環保意識強的實驗室，沒有直接排放廢棄物外，多數實驗室僅僅把環保放在口頭上，廢棄物回收協議簽在紙上，大量的廢棄物仍然直接排放。
由于實驗室大多數項目只是零星開展，各項目之間的工作頻次不均勻，廢棄物排放物規律，污染分散，這些也給環保部門監控帶來困難。一些環保措施的后處理沒有完善，如殘液缸滿后如何處理，都是一個棘手的問題。
一、聯系社會，增強環保意識
環境與發展,是當今國際社會普遍關注的重大問題。人類的生存與發展依賴于適宜的自然環境，自然環境在不斷提供人類生存的資源時，卻遭到了人類極大的破壞和浪費。如全球變暖（溫室效應）、酸雨、水污染、重金屬污染、農藥污染、植被破壞、水土流失、富營養化、淡水資源減少、生物多樣性破壞等，環境惡化已經嚴重地威脅著人類社會和動植物的生存與持續發展。高中生物教材中《生物與環境》、《人與生物圈》兩章詳細地講解了有關環保的知識，生物教師應該充分利用課堂把環境保護意識、環境科學基礎知識、環境保護技術基礎知識有機地滲透到生物教學過程中，讓學生了解當前生活的環境，培養他們自覺參與環境保護的好習慣，增強他們的環保意識，當好環保小主人。具體措施如下：
1、 聯系地方環境狀況，加強環保教育
在生物教學中除了結合課堂內容進行環保教育滲透之外，還可緊密聯系當地實際，組織學生進行社會調查，使學生親自體會到環境教育的重要性。例如：給學生介紹本地區的資源特點，工業狀況，環境現狀及本地區突出的環境問題。并鼓勵他們通過所學知識解決實際問題，進行環保宣傳和干預。
2、進行環保知識測試競賽
平時注意讓學生收集有關報刊雜志和電視臺上的環保知識，再加上平時講到的一些問題，在“6月5日”環境日那天成印成試卷，對學生進行測試、評分，根據成績評出一、二、三等獎。開展這種活動既可增長學生的環保知識，又可大大提高學生學習的積極性，增強參與意識。
3、舉辦環保之窗
利用黑板、墻報進行宣傳環境法規、披露環境污染的危害，治理環境污染的新理論、新觀點和新技術。在環保之窗中盡量多聯系些學生經常看到、聽到的問題，使學生親自體會環境問題就在他們身邊，受到切實環境教育。總而言之，環境問題是一個全球性的問題，而不是一個人能夠解決得了的，它需要全人類來關注。我們生物教師應轉變“應試教育”為“素質教育”，寓環境教育于生物教學之中，使學生了解環保知識，也是中學生物教師義不容辭的責任，為我國乃至全球環境教育的發展作出貢獻。
4、將環保納入實踐
與學校德育部門合作，開展環保活動，到社區、街頭義務清掃，義務宣傳，將環保落到實處。
二、生物學教育與營養健康意識的緊密結合
高中生物教材中涉及了很多人體營養與健康常識，如《動物的新陳代謝》、《生命活動調節與免疫》，以及《遺傳病與優生》和《生物工程制藥》等章節都有關于健康營養和疾病防治方面的知識介紹，教師不僅要深入理解生物教學內容中與健康有關的理論，還要收集大量與健康、保健、衛生有關的知識與資料，提高自己的健康保健素養。從而帶領學生學習和掌握這方面的常識，并建立正確的健康意識。綜合而言，從課本中可以提煉繅韻錄傅悖
1.生物科學技術的進展為醫學、衛生事業的重大推動作用，如人類基因組計劃與醫學和人類健康的關系、器官移植、基因治療、基因工程制藥等；
2.生物界特別是病源生物與人類的相互關系與對策；
3.自然界特別是環境污染物與人類健康的關系與對策；
4.對人類的健康影響大的、常見的慢性病、多發病、地方病等疾病，如有關心血管病、腫瘤、糖尿病、地方性甲狀腺腫等多種疾病的基本知識、相關的生物學基礎及預防措施；
5.對人類健康危害大、傳播廣的傳染病，如艾滋病及其預防辦法； 6.傳染病的防治與免疫，如非典型性肺炎、脊髓灰質炎的危害、計劃免疫等；
7.營養與飲食衛生的常識，如合理膳食、食物的保健作用，食物中毒及防治；
8.青少年常見病與多發病及其防治，如近視眼、肥胖；
9.青春期衛生知識與保健； 急救知識，如外傷的急救等；
10.健康的生活方式，如不吸煙、遠離等；
11.增強人口素質意識。在教學中本人及時介紹我國的人口現狀、人口劇增帶來的嚴重后果、人類遺傳病、先天性疾病的狀況、控制人口數量和提高人口素質的重要意義、我國控制人口增長的基本政策等。在學習完“人類遺傳病與優生”有關內容時，本人讓學生各自了解周邊有遺傳病史的家族的優生工作的情況，結果顯示絕大多人能正確重視生存環境、努力改善醫療衛生條件和實行優生。同時本人結合當前我國的計劃生育政策及人口政策，對學生進行有關的思想教育。使學生了解目前我國的人口問題，理解我國的計劃生育政策，對學生進行人口素質教育、優生教育，培養學生正確的人口觀和生育觀，從而增強人口意識。
具體措施如下:
1.開展中學生健康與營養調查，宣傳基本的營養知識，如早餐的重要性，零食的選擇，常見的維生素缺乏癥，青春期常見疾病的防治等。
2.定期開設營養與健康的講座或課堂。
3.在學校成立健康咨詢，包括生理和心理健康的指導、干預，并與食堂等學校部門充分合作。
【摘 要】落后的教學理念導致落后的教學模式，落后的學生觀則影響著課堂上的師生互動，乃至教學一體化的實現。在本文中，筆者就結合高中生物學科特點和生物課堂教學實例，就如何創新學生觀，推進課堂上的師生互動，打造教學一體化的生物課堂提出了一些粗淺的看法。
關鍵詞 學生觀；生物課堂；師生互動；教學一體化
教學活動是一項教與學相互統一的活動，教與學之間能否形成積極有效的互動往往決定著教學目標的最終實現。然而，如今的高中生物教學中，教與學之間相互割裂的現象卻普遍存在著，造成這一問題的原因有很多，其中，落后的學生觀則是眾多因素中最主要的因素。在很多教師看來，學生就是教師實施教學活動，灌輸知識的對象，而學生作為知識主動建構者的角色、學生自身所具有的主觀能動性卻常常被教師忽略，這樣就導致教師在備課、上課等諸多環節忽視學生的自身特點，忽視學生素質和能力的培養，導致素質教育理念長久以來得不到落實。因此，作為一名高中生物教師，我們要從創新學生觀入手，重視教學過程中的師生互動，致力于打造一個教學一體化的生物課堂，這樣的課堂才能在真正意義上促進學生的成長和提升， 有效實現素質教育理念。
一、創設和諧民主的課堂氛圍
環境和氛圍在教學過程中扮演著至關重要的角色，相較于嚴肅古板的課堂氛圍，學生普遍更喜歡輕松和諧的氛圍，在輕松和諧的氛圍下，學生容易產生自我表現和展示的欲望，有利于學生自身主觀能動性的發揮。因此，我們要想營造一個教學一體化的課堂，首先要做的就是創設一個和諧民主的課堂氛圍。在課堂上，教師要給予每個學生充分的尊重，多走近學生、關注學生，與學生平等相處，與學生之間建立一個亦師亦友的關系。在這樣的氛圍下，學生才愿意向老師吐露心聲，才愿意與老師、與同學一起分享、探討，才能讓思維撞擊出火花，才能有效培養學生各方面的能力和素質。
二、引導學生進行有效的預習
有效的互動交流的實現需要一定的知識和能力作為基礎，在課堂教學過程中，學生要想與教師、同學進行交流，首先要對所交流的內容有一定的了解和認識，這樣才能針對相關的問題進行探討和交流。由此可見，教學一體化的課堂教學對學生的課前預習活動往往會提出更高的要求。教師要想實現課堂上高質量的交流溝通， 就要注意在課前引導學生進行有效的預習活動。例如，筆者在給學生講“生態環境的保護”這節內容之前，由于本節內容涉及的環保問題是當前一個很熱門的話題，學生對這個話題本身較為熟悉，相關的資料數據也非常豐富，因此，筆者決定改變以往單純的講授式教學方式，而改由學生主導的互動引導式學習方式。為了讓學生在課堂上擁有充分的討論交流材料，筆者就給學生布置了一項預習作業：上網或者查閱書籍資料回答以下幾個問題：（1）當前全球性的環境問題有哪些？（2）我國較為突出的環境問題有哪些？（3）闡述一下溫室效應、臭氧層空洞、酸雨、重金屬污染、放射性污染等問題及其產生的危害有哪些？ （4）在我們的身邊有哪些環境問題，作為中學生的我們能夠做哪些力所能及的事情？在預習作業的引導下，學生紛紛在課下通過多種途徑搜集了很多的資料數據，到了課堂上以后，很多學生由于“肚里有貨”，都顯得信心十足，大家在討論交流的過程中爭著發言，搶著回答，整個課堂氣氛活躍異常，學生在你來我往的交流與互動中，不但順利地實現了教學目標，還有效地拓展了思維和眼界，超額完成了教學任務。
三、設計趣味化的課堂活動
課堂教學形式往往具有時間和空間的局限性， 課堂教學的這一特點很容易造成學習氣氛的枯燥乏味。 為了緩解這個問題，教師要盡量在課堂上給學生設計一些具有一定趣味性的活動環節，讓學生在趣味的活動中體會學習的快樂。記得筆者在給學生講到“血糖平衡的調節”這個知識點時，就帶領學生做了這樣一個小游戲：把血糖中糖類的來源和去向內容制作成一張張的小卡片發給一部分學生，然后讓拿到卡片的學生按照卡片上的內容去尋找自己的伙伴，并按順序排列站好，接下來，再讓余下的學生去檢查這些學生是否找對了伙伴。通過這樣一個簡單有趣的小游戲，不但活躍了稍顯枯燥的課堂氛圍， 還讓學生對這一知識點有了一個清晰的認識。
四、積極利用板書、模具、多媒體工具
在課堂教學過程中，要想實現有效的師生互動，教師首先要想辦法引起學生的注意力，激發學生對學習內容的興趣。心理學研究表明，人們在接收外界信息的過程中，來自視覺的信息接收占到信息接收總量的百分之七十以上，由此可見，相較于聽覺刺激，視覺刺激給學生造成的影響要更加明顯。因此，在生物課堂上，教師要懂得利用板書、模具、多媒體工具等視覺刺激較強的工具，這樣不僅更有利于引起學生的興趣，還能夠有效強化學生的理解和記憶能力。例如，筆者在給學生講“細胞核”的內容之前，就在備課的時候自己制作了一個簡單細胞核的模型。當筆者拿著模型一走進教室，學生立刻就興奮起來，大家盯著模型議論紛紛，而當教師拿著模型給學生進行演示講解的時候， 學生也聽得異常認真，并且結合模型，學生提出了很多的問題，發表了很多的看法。
總之，在教學一體化的課堂，在師生積極互動的課堂，學生才能最大限度地發揮自身的主觀能動性，挖掘自身的潛能，重新扮演好主動學習者的角色，只有這樣的課堂才是真正培養人才，促進學生獲得實實在在發展的有效課堂，才是高中生物學科教學未來發展的必然方向。
參考文獻
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【關鍵詞】污染場地；修復；環境監理；工程監理
土地是人類生活及生產不可或缺的重要載體，但我國人口眾多，人均占用土地較少，城市土地資源尤其緊缺。目前，工業企業關停或搬遷產生大量污染嚴重的工業場地，不僅不利于土地開發再利用，產生的環境風險及危害還會對人體及生態環境造成長遠的影響。因此，對污染場地開展修復治理或風險管控，已成為社會發展、改善城市人群生活環境的迫切需求。近些年來，國家和一些地方政府已逐漸意識到污染場地問題的嚴重性，投入了大量的資金、人力、技術等推動污染場地治理工作，為其它城市提供可借鑒的實踐經驗，但由于各地污染場地情況不一，導致修復治理工作難度和復雜度升級，而部分施工隊伍的修復技術水平、環保專業能力等無法確保修復工程及污染防治措施有效落實，因此，修復工程引入環境監理和工程監理，通過明確職責、分工合作等方式進行過程監督和管理，嚴格把控修復工程每一環節，從而提高修復工程質量和進度，推進修復工程順利完成，使土地重新具有開發利用價
1污染場地修復項目特點
緊迫性，土壤污染日益嚴重，受污染的土壤不僅無法開發利用，且隱藏在土壤和地下水中的各類污染物已對生態環境及人居安全造成了極大的風險隱患，亟需開展修復工作。多樣性，受污染的土壤由于污染成因不同，污染程度及污染因子均不相同，呈現多樣性和復合型特點，如重金屬污染、有機物污染、復合性污染等。專業性，由于污染場地的污染類型及修復技術難易程度不同，且修復時可能會產生二次污染，因此，修復施工是一項較為復雜且專業性較強的工程，不僅需要專業的修復設備及施工人員，還需配備先進的檢測設備、專業的監理人員。
2工程監理和環境監理在場地修復項目的區別及聯系
在進行污染場地修復項目之前，明確工程監理和環境監理的區別和聯系，有利于在場地修復過程中確定各自職責范圍，更加高效開展現場工作。
2.1區別
工程監理工作對象是修復工程本身及與工程質量、進度、投資等相關的事項，其監理內容主要是圍繞工程施工建設而開展，包括施工安全、施工質量、施工技術、工程進度、施工款項等，總體而言是“質量、進度、投資管控”。工程監理應實地監督管理，了解施工款項的流向使其被科學合理化的使用，確保施工材料的質量安全，避免出現“豆腐渣”工程，同時應嚴格檢查施工設施建設是否符合安全標準，了解搭建的腳支架、用電是否安全，施工人員安全防護是否到位；另外對工程進度進行監管，使其在規定期限內按時竣工，有利于控制整個工程的預算管理。環境監理工作對象是工程中的環境保護措施、風險防范措施以及受工程影響的外部環境保護等相關內容；環境監理依據項目環保技術文件，監督施工過程廢水、廢氣、噪聲、固廢及生態保護等措施的落實，并采取環境監測等手段來校驗落實效果，實現修復過程中環境問題的監督管理。通過解決修復過程中的環境問題，不斷提高污染場地修復項目的質量安全，實現可持續發展。同時，修復工程又是環保工程，修復效果是通過效果評估驗收的重要條件，修復施工內容同樣是日常監理重點，因此，環境監理的從業人員不僅需要具備環保專業能力，還需具備一定的工程專業知識。
2.2聯系
首先，兩個監理方都是由建設單位委托的第三方專業咨詢單位，都需要簽訂監理合同、確定項目總監、成立項目監理小組、制定監理工作實施細則、明確工作原則；其次，兩方監理工作依據主要為項目修復技術文件，例如修復技術方案和項目施工組織設計，監理目標是一致的；再次，就監理的工作時段而言，兩者都需要從項目開工時介入，至修復項目整體施工結束；最后，現場監理期間，兩者應加強溝通聯系，發揮各自優勢，對共性問題共同討論及監督，使其達成一致意見，促進修復工程有序開展。
3工程監理的工作重點
工程監理是指工程監理機構受到修復項目主辦單位的委托，根據相關工程監理法律法規、工程建設項目標準、安全質量標準、采購材料文件及簽訂合同，在施工階段對整個工程的質量安全、造價成本、工程進度進行嚴格的控制管理，確保工程安全竣工。污染場地需要進行修復的重要原因是嚴重影響了土壤及水資源質量等，工程監理在修復過程中最重要的是進行質量控制，質量控制是工程監理的重點和核心，其中工程監理人員的專業水平、施工材料質量、施工人員技術水平等都是保障工程質量的重要因素。對于污染場地修復項目，工程監理對照項目施工組織設計，重點關注施工前期各項臨建設施的建設質量、施工進度、修復工程量等，例如開挖及修復大棚搭建、臨時碼頭及硬化地面建設，修復期間重點關注修復機械及施工材料的配備情況、污染修復區放線、淸挖修復后基坑復核、污染土壤外運進度及過磅計量等。
4環境監理的工作重點
環境監理的工作定義是指環境監理機構受修復項目主辦單位的委托，根據現行的環保法律法規、項目修復技術方案、施工方案、環評文件及批復等要求，對修復過程實施專業化的環境咨詢服務，協助及指導修復單位落實修復過程中二次污染防治措施，減少或降低修復施工對環境的影響。在具體實施過程中，環境監理工作主要從以下幾個階段開展：
4.1施工前期階段
施工前期階段主要涉及工程設計資料審核及前期臨建設施建設。首先，應盡量提前介入項目設計階段，深入研究項目技術報告及環評文件，以此為依據嚴格審核施工單位提供的施工組織設計及環保專項設計方案，判斷擬采取的大氣污染、水污染、固體廢棄物以及噪聲等防治措施是否全面和可行，從而確定不同階段的施工計劃、環境目標、監理重點，并制定環境監理工作實施細則。其次，正式修復施工前，督促施工單位按照審核確認的施工方案，完成各項臨建設施及環保設施建設，例如：硬化地面、密閉大棚、廢水及廢氣治理設施等建設，確保具備下一步修復施工的開工條件。
4.2修復施工階段
在修復施工階段，環境監理既要關注施工內容和修復效果，還要重點關注二次污染防治落實情況。首先，嚴格監督施工單位采取的修復技術、施工范圍、使用藥劑等是否與修復技術方案、施工組織設計一致，例如：基坑開挖范圍及深度、修復設備配備情況、藥劑種類及添加比例等，對于發生的變更要督促其履行變更手續再行實施。其次，修復施工過程伴隨著二次污染的產生，采取有效的防治措施，在最大程度上降低對周圍環境的不良影響，是環境監理的重中之重。廢氣方面，應尤其注意修復過程揮發性及半揮發性有機物對周邊環境的影響，在修復區域建設密閉大棚以減少有機廢氣的無組織排放，并配備廢氣治理設施處理后有組織達標排放，是目前較為有效的控制手段。同時，還應關注施工揚塵，裸土區域應及時覆蓋；日常巡視期間對異味逸散較為明顯的區域應配備氣味抑制劑進行噴灑。廢水方面，應監督各類廢水是否設置有效的收集系統和廢水處理裝置，對于露天的臨時堆場及施工區域應注重初期雨水的收集，防止受污染的雨水對非修復區域產生二次污染，如發現原有埋地污水池并存有污水，應及時報告并專題進行處理。噪聲方面，高噪聲的機械設備應檢查是否配備消音降噪設備，周圍是否建立噪音隔離帶，并嚴格規定施工時間，避開周圍居民休息時間。固廢方面，各類修復施工產生的次生危廢應督促施工單位按要求落實處置去向，并對危險廢物執行轉移聯單制度，對于修復期間清挖出的不明物質或易燃易爆物質，因及時上報并專題進行處理。
5修復場地監理工作存在問題及完善建議
5.1監理工作存在問題
近年來，隨著污染土壤修復工程數量及規模的不斷擴大，為進一步規范工作程序及要求，保障修復后的場地達到預期修復效果，國家生態環境部陸續了一系列污染場地調查、修復及效果評估工作管理文件、環保標準及技術導則，但作為修復階段重要監督管理手段的監理工作卻還沒有從國家層面確認其工作定位并制定相關工作規范，因此，環境監理及工程監理在開展場地修復項目中仍面臨以下諸多問題：①環境監理和工程監理在修復項目中的組織結構、工作職責、工作規范等未有統一要求，容易導致現場監理工作產生各干各的、互不溝通、處理問題無法產生統一意見等情況影響修復工程質量及效果。②兩者監理工作存在交叉但又有著本質的區別，而部分項目容易存在相互替代的包含式工作模式，強化了主導一方的監理工作卻又弱化了另一方的專業要求，無法發揮各自所長做好監督管理。③修復項目監理人員隊伍仍較為薄弱，缺乏專業性。
5.2完善意見或建議
（1）逐漸完善環境監理與工程監理制度。在法律層面確立相關監理工作的合法性，使監理工作有法可依，并嚴格按照規章制度開展工作；同時設立專業資格證書考核制度，從事環境監理和工程監理的工作人員必須持證上崗，培養監理人員的專業素質、專業能力，進一步保障工程質量。（2）加強環境監理和工程監理的合作。環境監理與工程監理的監理對象及監理內容等均不相同，因此在修復時應該明確雙方的職責范圍，但是兩者存在一定的內在聯系，應該協調兩者之間的工作，提高其工作效率；監理過程中及時發現、制止、糾正存在的問題，不斷提高施工質量；工程監理過程中涉及環境問題，雙方需要制定科學的監理方案，使修復工程順利竣工。（3）環境監理提前介入。污染場地不同于一般的建設修復項目，應該將環境監理工作從修復工程開始之前提前至污染場地實地調查中，因為污染場地在廢棄之前是一些生產化工產品的工廠，在工廠拆遷之前，讓環境監理機構介入管理工作，在遺留的生產設備、管道、廢構筑物等進行合理的安置、拆除的過程中進行相關專業指導，降低拆遷及后續修復的環境風險。
1 蛭弧菌在水產養殖中的應用
隨著社會經濟的快速發展，人們對水產養殖產品的需求量逐漸增大。為了滿足人們日益增長的需求，獲得更好的經濟效益，水產養殖密度越來越大，從粗放型養殖向集約型養殖轉變。水產養殖業在這種發展趨勢下，其病害表現出新特點：一是病原微生物數量和種類逐漸增加。二是病原微生物的傳播速度較以往要快。在集約化養殖模式下，養殖生物的病害發生也較過去加重，養殖生態環境遭到破壞，出現了水體氮和磷的污染、重金屬污染等現象，給水產養殖業造成嚴重損失。雖然抗生素使用不當或過量會造成一些不良后果，如增加水產養殖生物的抗藥性、污染水產養殖環境、給水產養殖產品造成安全隱患等，但是受養殖條件、技術水平等因素的影響，其依然是水產養殖中的常用藥劑。近年來，為了確保水產養殖產品的安全，保護養殖環境，病害的生物防治方法正逐漸興起。
蛭弧菌具有獨特的“寄生”和“裂解（溶菌）”宿主細胞的生物學特性。上海水產大學和中國水產科學研究院東海水產研究所聯合研究的結果表明，噬菌蛭弧菌對嗜水氣單胞菌、副溶血弧菌、鰻弧菌、溶藻弧菌、哈維氏弧菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌、愛德華氏菌等革蘭氏陰性菌均有較好的裂解作用。而水生動物細菌性疾病的病原菌以氣單胞菌屬、假單胞菌屬、弧菌屬為主，此3屬細菌均為革蘭氏陰性菌，正是噬菌蛭弧菌的裂解對象，且蛭弧菌對其裂解率高達70%~100%。因此，許多學者努力尋找方法把蛭弧菌應用到水產養殖中。
近年來，關于蛭弧菌應用在貝類、蝦類、蟹類、魚類等水產養殖中的研究也越來越多，這些研究都表明，在養殖過程中添加了蛭弧菌，可以起到疾病防治、提高成活率、增長體重體長和凈化養殖生態環境的效果。
陳麗蕓等[2]研究發現，添加蛭弧菌后可以使大菱鲆紅嘴病的發生率由10.17%降到0.93%，說明蛭弧菌能有效預防紅嘴病的發生。另外，在治療紅嘴病方面，添加蛭弧菌后能100%治愈紅嘴病。何偉杰等[3]對大菱鲆施用蛭弧菌，使其水體中蛭弧菌濃度均為107 pfu/mL，結果表明：蛭弧菌添加組大菱鲆的生長指標和存活率顯著高于生產組和對照組（P
1989年美國食品和藥品監督局（FDA）已批準蛭弧菌微生態制劑在養殖業上使用。目前，我國一些生物工程有限公司已經有蛭弧菌微生態制劑的商品出售。作為一種生化防治的生態制劑，蛭弧菌微生態制劑以其無污染、無殘留的優勢在水產養殖業中越來越受到重視。但是目前蛭弧菌微生態制劑仍然存在一些問題：一是適合生產用的優良菌種的篩選問題。雖然經過試驗和研究，已經獲得了較多的優良蛭弧菌菌種，但是受到技術水平和經費等因素的限制，目前僅少數蛭弧菌菌種數量能夠大規模生產，不能夠為市場提供足夠的蛭弧菌。目前，蛭弧菌菌種的來源主要是陸生動物，將其應用于水生生物，效果的不確定性較大。由于以上原因，目前蛭弧菌菌種還不能夠大規模的應用在水產養殖中。二是制劑的穩定性差。微生態制劑與一般的抗生素相比，其穩定性較差，要將微生態制劑廣泛應用于生產，就要延長其保質期，解決微生物制劑效果穩定性差的問題。三是合理使用制劑。微生態制劑是通過培養蛭弧菌來達到殺死其他致病菌，確保水產養殖生物健康的目的，因而微生態制劑發揮作用的過程就是蛭弧菌由小到大、由少到多的過程。蛭弧菌作為一種細菌，其生長需要一定的時間，導致微生態制劑的藥效發揮具有一定滯后性。
2蛭弧菌在家禽養殖中的應用
蛭弧菌不但能夠應用在水產養殖中，對魚類疾病進行預防和治療，噬菌蛭弧菌微生態制劑也可以應用在家禽養殖中，在減少和杜絕畜禽疾病發生的同時使畜禽獲得更高的生產性能。
劉宇卓等[5]進行了蛭弧菌活菌制劑對病鴨PA病治療效果的試驗。試驗依據治療藥劑不同設2個處理，分別為處理A：采用蛭弧菌活菌制劑治療，用量為0.02 mL/羽·次；CK：采用藥物氯霉素原粉進行治療，按1 g/kg飼料進行拌料。試驗中各處理病鴨數量均為800只，試驗持續時間均為1個療程。對2個處理的治愈率進行比較后發現：試驗組治愈率較對照組高26.8%。
為了研究蛭弧菌在雛雞生產中的效果，馮曉英等[6]進行了相關試驗。依據使用藥劑的不同，將試驗雛雞隨機分3組，分別為蛭弧菌試驗組（使用含蛭弧菌8×106 pfu/mL的微生態制劑）、抗菌藥物組和空白組。試驗后分別測定雛雞的病死率、全期成活率、2周齡雛雞平均體重。病死率最高的為空白對照組，達到了6.4%，最低的為使用抗菌藥物組，為2.20%，蛭弧菌試驗組較空白對照組低3.65%，較抗生素組高0.55%。全期成活率和2周齡雛雞這2項指標按照由好到壞依次排序為蛭弧菌試驗組＞抗菌藥物組＞對照組。蛭弧菌試驗組的全期成活率和2周齡雛雞平均體重較抗菌藥物組和對照組分別增加了0.30、8.40個百分點和2.50、9.59 g，表明蛭弧菌能夠減少雛雞死亡數目，增加雛雞體重。
目前，市面上用于家禽的蛭弧菌微生態制劑的商品出售，跟用于水產養殖中的蛭弧菌微生態制劑一樣，也蛭弧菌微生態制劑也存在很多問題，目前應用并不廣泛。尤其應該注意的是，微生態制劑在家禽生長發育的不同時期使用，其效果不同。一般使用時間較早或者在應激期使用可以取得較好的效果。
3 蛭弧菌在其他方面的潛在應用
3.1蛭弧菌在食品工業中的潛在應用
食品保質期是食品行業發展過程中非常重要的一個問題，是關系到食品品質和生產的經濟效益的問題。蛭弧菌具有裂解作用，將其應用在食品生產中，能夠通過裂解作用將食品腐敗的致病菌殺死，從而達到長時間保持食品新鮮的目的。
鮑星等[7]分別用蛭弧菌溶液（試驗組）和無菌水（空白組）簡單浸漬清洗鮮切香芹，發現與空白組相比，試驗組對鮮切香芹大腸桿菌有明顯的消除作用，而且104 pfu/g蛭弧菌組可以在較長時間內（30 min）使鮮切香芹保持良好的感官狀態。劉春嬌等[8]將經致病菌侵染的新鮮蘋果用不同濃度（102、104、106 、108 pfu/mL）的蛭弧菌進行浸泡，發現蛭弧菌對蘋果表面常見致病菌有很好的消除效果，且蛭弧菌濃度越高，消除效果越好，消除率最高達到99.1%。與化學殺菌劑相比，蛭弧菌雖然起效慢，但作用時間久，能較長時間地控制致病菌生長。許少丹等[9]利用蛭弧菌BDK-1進行消除雞蛋表面的沙門氏菌的人工模擬試驗，結果表明：蛭弧菌BDK-1在其濃度為106~1010 pfu/mL時，可有效消除雞蛋表面的沙門氏菌。
試驗證明，無論是專性寄生的蛭弧菌還是其H-I突變株的脂質A都與一般的脂質A不同，是一類完全缺失負電荷基團的脂質A。這種脂質A的磷酸基團被α-D-甘露糖所取代[10]。該結構使得由人的巨噬細胞誘導產生的因子所決定的內毒素作用減弱。此外，Lenz et al[11]研究表明，蛭弧菌不能存活于真核細胞內。因此，至今沒有發現該菌對真核細胞有毒的報道。研究表明，該菌對小白鼠、豚鼠、家兔等動物無毒性作用，對猴腎、Hela細胞組織培養也未引起細胞病變。這從一個方面提供了蛭弧菌用于食品工業的可行性。
3.2作為水體污染指示菌的潛在應用
蛭弧菌并不在特定的范圍內分布，其可能會存在于淡水、海水、污水、沉淀物、土壤和植物根際等各種自然環境中。余倩等[12]和楊淑專等[13]的相關研究表明蛭弧菌菌含量越高，細菌總數越大。在水體受到污染的情況下，會出現眾多的細菌。細菌出現的種類和數量會隨著水體受到污染的程度發生變化。研究表明，如果水體受到了污染，最先出現的是大腸桿菌、沙門氏菌等；如果水體持續污染，蛭弧菌也將會出現。蛭弧菌的數量與水體的污染程度有密切的關系：當水體污染程度逐漸增大時，該菌數量也逐漸增加；水體污染程度減小，該菌數量也逐漸減少。
因此，蛭弧菌數量較少時，表明水體污染程度較輕；蛭弧菌數量較多時，水體污染程度較重。
3.3在醫療中的潛在應用
蛭弧菌具有的某些特性，使其在醫療中也可能具有非常好的潛在應用。蛭弧菌可抵御自然界中某些有毒物質[14]。而且蛭弧菌不能存活于真核細胞內，可以說明它對人體的危害極小。蛭弧菌不但可能有效預防由Pseudomonas引起的燒傷傷口感染，還可能有效解決由Burkholderia和 Pseudo-monas 引起的囊腫性纖維化病人肺部感染問題以及預防由Proteus所導致的泌尿管道感染。
蛭弧菌外膜脂多糖（LPS）所具有的特殊抗體反應是其作為潛在治療因子的另一研究熱點。Schwudke et al[10]確定了蛭弧菌外膜脂多糖的構成成分類脂A的結構，發現其不尋常之處在于缺乏負電荷基團。對比研究蛭弧菌和E.coli K12的脂多糖和類脂A，發現前者導致的腫瘤壞死因子-α（TNF-α）的分泌量只有后者的1%，且前者導致的雜交腫瘤生長因子的分泌量與后者相比也大大降低，這為蛭弧菌脂多糖和類脂A在醫療中的應用提供了理論基礎。
4展望
鑒于蛭弧菌的生理生化特性及其裂解致病菌的特殊功能，蛭弧菌在生物防治、食品以及醫療領域具有良好的應用前景，但要廣泛應用還需要集中科研力量進行研究，須解決以下幾個方面的問題。
4.1優良生產用蛭弧菌菌株的篩選
試驗用的蛭弧菌因為經過人工反復的傳代，加大了發生突變的可能，而按照國際通用法則，生物制劑的生產菌種必須經過嚴格的鑒定、分類，確保其生物學原型。因此，如果要進行大規模的生物制劑生產，不能夠將試驗用的蛭弧菌作為菌株使用。從目前的研究結果來看，大多數野生菌株都存在于宿主細胞內。但對其衍生菌株（兼性及不依賴于宿主細胞）尤其是對其突變株用于描述蛭弧菌代謝機制的研究，具有重要意義和指導實踐價值。
4.2產品的安全性問題
雖然目前的理論都顯示蛭弧菌對動物及人體無害，但是要想將蛭弧菌制品真正廣泛應用于食品加工和醫療領域，還需要大量的試驗數據支撐。因此，未來動物毒性試驗數據的積累是蛭弧菌真正能廣泛應用的基礎。
4.3生產工藝的優化
目前，關于噬菌蛭弧菌的培養、使用等方面的研究多停留在實驗室階段。由于實驗室研究具有需要的噬菌蛭弧菌量較少、培養和保存環境較好、保存和運輸簡單等特點，實驗室培養和使用的方法在大規模生產過程中不適宜。大規模的生產和使用對噬菌蛭弧菌提出了更高的要求：一是耐儲藏且易于儲藏。對儲藏的條件要求不高，且能在較長時間內保持活性。二是便于運輸。在實際生產和使用中，噬菌蛭弧菌微生態制劑要便于包裝和運輸。三是使用方便。微生態制劑的使用者文化水平和科研素質普遍較低，因而微生態制劑必須要求使用方便，療效好，才能大規模推廣應用。
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