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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篇重金屬污染的現狀，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：重金屬土壤污染土壤修復
Abstract: this paper analyzes the heavy metal pollution of soil bioremediation technology research status, and the future prospect.
Keywords: heavy metal pollution of soil soil repair
中圖分類號： Q938.1+3 文獻標識碼：A文章編號：
土壤中的重金屬污染有長期性、不可逆性和隱蔽性的特點。當有害重金屬累積到一定數量,不僅會使土壤發生退化,降低農作物的品質和產量,還會通過淋洗、徑流作用污染到地表水甚至地下水,甚至可能因為人類吃到了直接受到毒害的植物而危害到身體。一直以來，國內外的技術人員都在積極研究對受重金屬污染土壤的修復技術,并取得了不錯的成績。本文將具體介紹幾種修復技術并展望其未來的發展。
一、重金屬污染土壤修復技術的研究現狀分析
（一）工程措施。主要分為深耕翻土、換土和客土。土壤僅受輕度污染時采用深耕翻土的方法, 而治理重污染區時則采用客土或者換土的方法。工程措施對于修復土壤的重金屬污染有很好的效果, 它的優點在于穩定和徹底, 但也存在實施工程較大、投資費用較高, 且容易破壞土體結構使土壤肥力下降等問題。
（二）物理修復技術。主要分為電熱修復、土壤淋洗、電動修復等。針對面積小且污染重的土壤進行修復, 適應性廣，也是一種治本的措施, 但在操作中可能發生二次污染破壞土壤結構并導致肥力下降。
1、電熱修復。電熱修復是指通過高頻電壓產生熱能和電磁波,加熱土壤, 將土壤顆粒中的污染物解吸出來, 并從土壤內分離出易揮發的重金屬,達到修復的效果。主要針對修復土壤被Se或Hg等重金屬污染的情況。此外，也可以將土壤置于高溫高壓中,使之變成玻璃態物質, 最終從根本上修復了土壤中重金屬的污染。
2、土壤淋洗。淋洗法是指用淋洗液沖洗受到污染的土壤,將吸附在土壤顆粒中的重金屬變成金屬試劑絡合物或溶解性離子,再收集淋洗液并回收重金屬。此法適用于輕質土壤,修復效果相對較好, 但其花費也相對較高。
3、電動修復。電動修復是指在電場的作用下, 用電遷移、電泳或電滲透的方式, 將污染物從土壤中帶至電極的兩端, 通過工程化的收集系統對其進行集中清理。目前該技術因其良好的修復效果已被發展進入商業化的階段。
（三）化學修復。化學修復是指將天然礦物、有機質、固化劑以及化學試劑等物質加入土壤, 改變其Eh、PH值等理化性質, 并通過氧化還原、吸附、沉淀、抑制、絡合螯合及拮抗等作用降低重金屬本身的生物有效性。
（四）生物修復。生物修復是一種通過生物技術來修復土壤的新方法。主要利用生物去削減、凈化重金屬或降低其毒性。此法效果好又易于操作, 因而越來越受到人們的青睞, 成為幾年來污染土壤修復研究中的熱點。
1、植物修復技術。這是一種通過自然生長和遺傳作用來培育植物對受重金屬污染的土壤進行修復的技術。根據機理和作用過程的不同, 此修復技術又可分為植物提取、植物穩定和植物揮發三種類型。
⑴植物提取。用重金屬超積累植物把從土壤中吸收到的重金屬污染物轉移到地上的部分, 再收割地上部分并對其進行集中處理,從而降低土壤中的重金屬含量，并達到可以接受的水平。
⑵植物穩定。用超累積植物或耐重金屬植物使重金屬的活性降低, 減少了重金屬通過空氣擴散而污染環境或是被淋洗入地下水中的可能性。
2、微生物修復技術。通過土壤中存在的某些微生物能氧化、沉淀、吸收或還原金屬物質, 從而降低了土壤中金屬的毒性。此外, 存在于微生物細胞中的金屬硫蛋白對Cu、Hg、Cd、Zn等重金屬有強烈的親和性,而且它對重金屬也有富集作用最終能抑制毒性的擴散。但微生物只能對小范圍污染的土壤進行修復，因此其能力有限。
二、對重金屬污染土壤修復技術未來發展的展望
防止污染最根本的措施是控制并消除污染土壤的源頭。所謂控制污染源，是指控制土壤中進入污染物的速度和數量，并通過自身的自然凈化作用消化污染物，消除土壤污染。其具體措施包括：①推廣閉路循環和無毒工藝，減少甚至消除排放污染物的行為，回收處理工業“三廢”，變害為利；②加強對污灌區中用于灌溉的污水的水質監測，掌握水中污染物的含量、成分及動態，消除含有高殘留污染物且不易降解的污染物隨水流入土壤中的情況；③建立監測網絡，對轄區內土壤環境的質量定期進行檢測，并建立檔案，按優先次序開展調查研究并制定實施相應對策。
在過去的20 年里,我國對重金屬污染土壤修復技術的研究工程越來越重視,政府也一直致力于制定相應的策略來修復受到污染的土壤,但由于其高額的支出而難以被大規模應用在改良污染土壤的工作中。此外，實施中還常常因為措施不當而破壞了土壤結構，降低了生物活性，最終導致土壤肥力退化。鑒于我國國土寬廣，土壤類型復雜多樣，在對土壤污染現狀進行調查時，要著重制定重金屬在土壤中含量限額的環境質量標準，積極出臺有關的土壤污染防止法，實施土壤污染的防治規劃及具體措施,修訂并貫徹開展污灌水質、粉煤灰及其余廢棄物在農田中施用的標準等相關的基礎研究。總之,當前我們迫切需要緊密結合土壤學、農業、遺傳學、化學、微生物學、植物學、環境和生態學、微生物學等多種學科, 研究開發修復污染土壤的應用技術,加快對重金屬污染土壤進行修復的步伐。
參考文獻：
【關鍵詞】化工行業；水體及土壤污染；重金屬污染
隨著化學工業的飛速發展，人們對金屬礦產品的需求也呈現日益增長的趨勢。小到餐廳廚房的炊具以及珠寶首飾，大到核工業的核能物質。而由金屬污染引發的環境問題日趨嚴重，其對生態系統中水體及土壤的破壞基本上難以修復，并且人為的改造和維護也很難進行。尤其是前段時間的“牛奶河”事件再一次為我們敲響了環境保護的警鐘以及讓我們清楚地看到化工行業引起的水體及土壤重金屬污染的現狀和不爭的事實。
一、重金屬污染的種類及來源
所謂重金屬污染，是指由重金屬及其化合物引起的環境污染。尤其是由化工行業引起的水體及土壤重金屬污染具有永久性以及明顯的累積效應。如下圖為重金屬在水體及土壤中的遷移轉化機理[1]。
1.1 水重金屬污染
重金屬在水體中積累到一定的限度就會對水體-水生植物-水生動物系統產生嚴重危害，并可能通過食物鏈直接或間接地影響到人類的自身健康[2]。對水質產生污染的重金屬主要有Cd、Pb、As、Hg、Cr和Co等。其中以Hg的毒性最大，Cd次之。此外，As由于其毒性可將其歸為重金屬污染。
1.2 土壤重金屬污染
土壤重金屬污染是指由于人類活動將重金屬帶入到土壤中，致使土壤中重金屬含量明顯高于背景含量、并可能造成現存的或潛在的土壤質量退化、生態與環境惡化的現象[1]。污染土壤的重金屬包括生物毒性顯著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。
1.3 重金屬污染的來源
重金屬的污染主要來源化學工業污染，污染源主要有冶煉、化工、電鍍、電子、制革等行業排放的“三廢”等以及民用固體廢棄物不合理填埋堆放和大量化肥、農藥的施用，使得各種重金屬污染物以單質或離子形態進入水體、土壤以及人體[2]。
二、重金屬污染的防治措施
2.1水體重金屬污染的防治對策
2.1.1 控制水體重金屬污染源
控制重金屬污染源，預防水體的污染。一方面要加強水資源的管理力度；另一方面要嚴格控制各種污水的排放源頭以及監督、管理和控制有關工業部門和改革其生產工藝[3]。
2.1.2 水體重金屬污染的工程治理
目前常用的治理水體重金屬污染的工程工程措施主要有三類，即物理處理法、化學處理法及生物處理法[3]。
2.1.2.1 物理和化學方法
物理和化學方法屬于傳統處理重金屬污染水體的的措施，包括沉淀法、螯合樹脂法、高分子捕集劑法、天然沸石吸附法、膜技術、活性炭吸附工藝以及離子交換法等[4]。物理和化學方法具有凈化效率高、周期較短等優點；但存在選擇性小、流程長、操作麻煩以及處理費用高等缺點。
2.1.2.2 生物處理法
生物處理法相對常規水處理法有投資小、成本低以及工藝簡單等優點而得到廣泛應用。國外，Groudeva等[5]（2001） 對用生物修復水體的重金屬污染作了最新的綜述。總之，水體有害重金屬的生物修復技術有著廣泛、低廉的原材料及很好的前景。
2.2 土壤重金屬污染的防治對策
土壤受重金屬污染后，蓄積在土壤中的有害重金屬能遷移到水、空氣和植物中難以消除[6]。因此，土壤受重金屬污染應以“預防為主”。
2.2.1 綜合防護措施
控制和消除土壤的重金屬污染源，同時采取消除土壤中的重金屬污染物或控制重金屬污染物遷移轉化的措施，使其不能進入食物鏈[6]。
2.2.2 生物防治
土壤污染物質可通過生物降解或植物吸收而凈化土壤。如羊齒鐵角蕨植物對土壤中Cd的吸收率可達10%，多年可使土壤Cd含量降低50% [7]。
2.2.3 施加抑制劑
土壤施加某種抑制劑，可改變重金屬在土壤中的遷移轉化，減少作物吸收，如使用石灰可增加土壤PH，使Cu、Zn、Hg、Cd等金屬或氫氧化物沉淀。研究表明，施用石灰后稻米含Cd量可降低30%[6]。
三、結論
隨著水體及土壤重金屬污染的日益嚴重化以及重金屬污染物進入生態系統后造成難以修復的危害，其正越來越為人們所了解和重視。目前重金屬污染的治理方法以物理化學方法為主，生物修復技術作為經濟、高效和環保的治理技術在治理和防治重金屬污染方面將發揮更大作用。新型高效的水體及土壤重金屬污染防治措施有待優化及創新。
【參考文獻】
[1]孫鐵珩，周啟星，李培軍，等.污染生態學[M].北京：科學出版社，2001.
[2]鄧志瑞，余瑞云，余采薇，等.重金屬污染與人體健康[J].環境保護，1991（12）：26-27.
[3]賈燕，.重金屬廢水處理技術的概況及前景展望[J].中國西部科技（學術版），2007 （4）：10-13.
[4]張劍波，馮金敏.離子吸附技術在廢水處理中的應用和發展[J].環境污染治理技術與設備，2000（1）：46-51.
[5]Groudeva， Guthrie EA， Walton BT. Bioremediationin the rhizosphere[J]. Environ Sci Thechnol，1993，27：2630-2636.
【關鍵詞】土壤污染；重金屬；治理方法
土壤，為人類提供生存所需的自然環境，為農業生產提供必要的資源。我們所面臨的許多問題，諸如環境問題、糧食問題、資源問題等等，都和土壤息息相關。自上世紀20年代以來，工業發展，導致金屬產量急劇增加，進而導致重金屬環境污染問題。含有重金屬的污染物通過多種方式進入土壤，導致土壤重金屬污染問題。現在，很多發展中甚至發達國家，都面臨著土壤污染問題。這一問題的日益嚴重，也引起了人們的廣泛關注。因此，本文將圍繞土壤重金屬污染的現狀、治理方法等方面展開。
1.我國土壤重金屬污染的現狀
目前，我國大陸受到重金屬污染的耕地面積約為2000萬公頃，大約占耕地總面積的1/5。其中，受礦區污染的耕地面積約200萬公頃，受石油污染的耕地面積約500萬公頃，受固體廢棄物堆放污染的耕地面積約5萬公頃，受“工業三廢”污染的耕地面積約1000萬公頃，受污水灌溉的耕地面積約330萬公頃。由于土壤污染，我國農業糧食產量每年減少約1300萬噸，更為嚴重的是，因為受到污染，土壤的多種功能，如營養功能、凈化功能、緩沖功能、有機體的支持功能等功能正在逐漸喪失。
2.土壤重金屬污染的后果
第一、土壤污染導致耕地資源短缺。
第二、土壤污染威脅人、畜的身體健康。
第三、土壤污染阻礙農業生產的發展。
第四、土壤污染會導致其他的環境污染問題。
第五、土壤污染危及子孫后代的利益，阻礙農村經濟的健康、持續發展，不利于國家經濟的可持續發展。
3.土壤重金屬污染的治理
3.1物理防治
物理防治主要采取排土、換土、去表土、客土和深耕翻土等措施。不同地區應采取不同的措施：
（1）污染嚴重的地區，適合采取排土、換土、去表土、客土等措施。這些措施可以從根本上去除土壤中的重金屬污染物。具體方法：將重金屬重污染地區的土壤放到高溫、高壓的條件下，使之變成的玻璃態物質，然后將重金屬固定在玻璃態物質中，進而達到去除重金屬污染物的目的。這種方法可以在根本上去除土壤中的重金屬污染物，而且見效迅速，但這種方法工作量大、費用高。因此，這種方法常被用在重金屬重污染地區的搶救性修復工作中。
（2）污染較輕的地區，適合使用深耕翻土這種方法。這一方法可以降低土壤表層的重金屬含量。
3.2化學防治
化學防治的方法很多，如：
3.2.1添加重金屬改良劑
在土壤中添加一些處理重金屬污染時的常用到的改良劑改良劑，諸如磷酸鹽、石灰以及硅酸鹽等。它們可以和土壤中的重金屬污染物發生化學反應，進而生成難溶化合物，從而減少土壤和植被對重金屬污染物的吸收。
3.2.2施加重金屬螯合劑
土壤中的重金屬大都吸附于土壤固體表層，因而土壤溶液中的重金屬含量相對較少，所以，我們可以在土壤中施加重金屬螯合劑。這樣做可以提高土壤中重金屬的有效態，更易于流動、吸收。
3.2.3施用重金屬拮抗劑
在土壤中，重金屬元素之間有拮抗作用。我們可以利用一些對人體沒危害甚至是有益的金屬元素的拮抗作用，減少土壤中重金屬的有效態。所以，在輕度污染的土壤中、施加少量的有拮抗性的金屬元素，將能起到很好的防治作用。
3.3生物防治
生物防治，可以采取以下措施：
3.3.1植物吸收
可以通過植物的吸收作用來減少土壤中的重金屬污染物含量。這類植物很多，如羊蕨屬植物、筧科植物等，這些植物對土壤中的重金屬的吸收率可達到100%。
3.3.2微生物降解
使用清洗劑將土壤表層附著的重金屬解吸到土壤溶液中，然后隨著清洗液一起流入預定的水體中，并和微生物發生作用，從而實現消除土壤中重金屬的目的。
3.3.3生物防治很多優點，如效果好、沒有二次污染、費用低、易管理、易操作等，因此受到人們的普遍重視
3.4農業生態防治
農業生態防治，可以采取以下措施：
3.4.1控制土壤的氧化―還原條件
在浸水的土壤中，重金屬常常以難溶態的硫化物的形式存在。所以，控制土壤中的水分和氧化―還原電位，在作物壯籽期間，保證土壤處于一個相對穩定的水淹期，就可以減少植物吸入的重金屬含量，進而減少果實和籽中的重金屬含量。
3.4.2改變作物品種
改變作物品種，也可以在一定程度上降低土壤中的重金屬含量。如：在受污染較嚴重的地區，種植花卉和經濟林目等；而在受污染較輕的地區，種植耐重金屬性較強強的作物，如改旱地為水田，或者旱地、水田進行輪作，以調整PH、EH，從而降低土壤中重金屬的有效性。
目前，以上列舉的治理土壤重金屬污染問題的技術還不能被廣泛地應用，其原因有成本過高、實地應用的經驗不足、處理效果不穩定等。隨著科學技術的發展，開發、研究工作的深入與完善，這些治理方法一定可以日趨完善，并被廣泛運用。
【參考文獻】
[1]顧繼光，周啟星，王新.土壤重金屬污染的治理途徑及其研究進展.應用基礎與工程科學學報，2003.06（第11卷）（2）：143-151.
[2]邵學新，吳明，蔣科毅.土壤重金屬污染來源及其解析研究進展.廣東微量元素科學，2007.04（第14卷）（4）：1-6.
[3]周以富，董亞英.幾種重金屬土壤污染及其防治的研究進展.環境科學動態，2003（1）.2003.1：15-17.
[4]宋靜，朱蔭湄.土壤重金屬污染修復技術.農業環境保護，1998，17（6）：271-273.
[5]武正華.土壤重金屬污染植物修復研究進展.鹽城工學院學報，2002，6.（第15卷）（2）：53-57.
[關鍵詞]農村耕地 重金屬污染 來源 治理
[中圖分類號] S341.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-1-161-1
0前言
科學技術的發展，帶動了經濟的發展，同時也促進了人們生活水平的提高。但是，粗放型的經濟發展方式也造成了嚴重的污染，尤其是重金屬對于農田土壤的污染，使得我國的耕地面積不斷縮減，影響到了農作物的生長，同時還可能對人體造成相應的危害。因此，要充分重視起來，加強對于農田重金屬污染的治理力度，切實保障農業生產的順利進行。
1重金屬污染概述
重金屬污染，指由重金屬或其化合物造成的環境污染，其產生的主要原因是人們的生產活動，如采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等人為因素造成的。重金屬污染的危害程度并不是固定的，而是取決于其在環境、物體中存在的化學形態和濃度。通常情況下，重金屬污染主要表現在水污染方面，氣體污染和固體廢棄物污染相對較少。
重金屬具有富集性，很難在環境中降解，因此，容易造成嚴重的環境污染，加上其具有不易移動溶解的特性，進入生物體后不能被排出，會造成慢性中毒。例如，日本爆發的骨痛病，就是由于重金屬元素鎘與人體內部的蛋白質和各種類型的酶發生強烈的相互作用，從而導致其失去活性，造成重金屬中毒，對骨骼產生了嚴重的影響，引發劇烈的疼痛。
2農村耕地中重金屬污染的來源
目前已經發現的，自然界存在的重金屬元素有45種，而對于農村耕地影響較為嚴重的重金屬，則主要集中在汞、鎘、鉛、鉻、砷物種元素，其并稱為“五毒”。每年因重金屬污染所造成的農業經濟損失不計其數，不僅阻礙了經濟的發展，更使得糧食產量大幅下降，影響社會的穩定。對于農村的耕地而言，重金屬污染的主要來源包括：
2.1污水
重金屬污染主要表現在水污染方面，因此污水是導致農田重金屬污染最主要的原因。由于粗放型經濟發展方式的影響，許多企業并沒有對排放的污水進行處理，而是直接排入河流或者土地之中，一方面，使得河流污染嚴重，農民在引水灌溉的過程中，將污水中的重金屬帶入農田，從而引發重金屬污染；另一方面，污水深入地下后，重金屬元素卻不會很快講解，在不斷的富集過程中，使得土壤中的重金屬含量不斷增加，對農作物的生長造成影響。
2.2大氣
大氣中的重金屬主要來自于工業生產排放的廢氣、汽車尾氣等，如果沒有對其進行相應的處理，重金屬就會以氣溶膠的形態，進入大氣之中，在自然沉降和降水的作用下，最終進入土壤，從而造成農田的重金屬污染。一般來說，大氣污染對于農田的影響程度取決與當地的經濟增長方式和工業化程度，以及人口的密度和經濟發展程度等。
2.3固體廢棄物
主要指來自含有重金屬的工業企業以及礦業企業廢棄物，也包括城市的生活垃圾。這些固體廢棄物含有的重金屬元素會在存放和處理的過程中，進入土壤，造成污染。例如，重金屬礦業企業在對礦渣進行處理時，通常都是采用統一處理或掩埋的方式。在堆放的過程中，會受到雨水沖刷等的影響，使得重金屬元素流入水體或土壤；而在掩埋后，礦渣中含有的重金屬元素也不會分解，而是逐漸向周圍的土壤擴散，不斷的富集，進而導致土體中重金屬含量超標，造成污染。
2.4化學農藥和肥料
一方面，部分化學農藥的質量不達標，含有超標的重金屬元素，在使用的過程中會隨之進入土壤，從而引發重金屬污染；另一方面，為了保證農作物的產量，往往會長期使用化學肥料，提供農作物生長需要的微量元素，但是肥料中的重金屬元素卻在不斷富集的過程中，出現污染現象。例如，如果某塊農田長期使用磷肥，則可能導致土壤中的鎘含量超標，從而引發重金屬污染。
3農村耕地中重金屬污染的治理對策
3.1對污染源進行控制
對于農村耕地中重金屬污染的治理，首先必須采取必要的措施，對污染進行控制，減少污染源，之后才能對其進行處理，以免污染的重復發生。對于重金屬污染源的控制，需要做到以下幾點：
①對廢水、廢氣、固體廢棄物的排放進行控制，確保處理后排放，將其產生的污染降到最低。針對含有重金屬元素的污染物，更要加強管理力度。
②對農藥肥料等的使用進行限制，對其成分進行改良和創新，盡可能減少農藥中重金屬元素的殘留。
③對農田土壤進行質量監測，及時發現潛在的風險，做到防患于未然。
3.2物理換土法
由于重金屬的治理成本大、耗時長，難度大，從經濟角度出發，對于污染較為嚴重的農田土壤而言，可以采用換土的方式進行處理，其優點在于徹底、穩定，雖然施工量較大，但是相對而言速度較快，而且操作簡單，不影響農作物的種植。
3.3化學調節法
主要是利用相應的化學藥劑等，對農田土壤的有機質、水分、pH值等進行調節，改變重金屬的水溶性和擴展性，從而降低污染的擴展速度以及其對于農作物的影響。
3.4生物修復法
指利用植物、動物、微生物等，對土壤中的重金屬進吸收和轉化等，從而消減重金屬污染對于農田的影響。例如，向日葵可以吸收重金屬，進而通過自身的作用將其排入空氣中，降低土壤重金屬的含量；部分藻類和蚯蚓等動物也可以對重金屬進行吸收。
4結語
總之，重金屬污染對于農村耕地的影響是十分巨大的，農業技術人員要加強對于重金屬污染來源的分析，通過預防和治理相結合的方式，解決土壤重金屬污染的問題。
參考文獻
[1]蔣利萍.國內土壤重金屬污染現狀及治理修復[J].內江師范學院學報，2010，25（z2）：471-473.
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[2] 范拴喜，甘卓婷，李美娟，等.土壤重金屬污染評價方法進展[J].中國農學通報，2010，26（17）：310-315.
[3] 張堯庭，方開泰.多元統計分析引論[M]. 北京：科學出版社，1982.
[4] 劉 靜，蔡國學，劉洪斌.西南丘陵地區土壤有機質含量的空間插值法研究[J].西南大學學報（自然科學版），2008，30（3）：107-111.
[5] 吳學文，晏路明.普通Kriging法的參數設置及變異函數模型選擇方法――以福建省一月均溫空間內插為例[J].地球信息科學，2007，9（3）：104-108.
[6] 張朝生，章 申，等.長江水系河流沉積物重金屬元素含量的計算方法研究[J].環境科學學報，1995，15（3）：258-264.
[7] 劉付程，史學正，于東升，等.基于地統計學和GIS的太湖典型地區土壤屬性制圖研究――以土壤全氮制圖為例[J].土壤學報，2004，41（1）：63-70.
[8] 國家環境保護局.中國土壤元素背景值[M].北京：中國環境科學出版社，1990.
[9] 劉鳳枝.農業環境監測實用手冊[M].北京： 中國標準出版社，2001.
[10] GB15618-1995，土壤環境質量標準[S].
[11] 尹 君.基于GIS 綠色食品基地土壤環境質量評價方法研究[J].農業環境保護，2001，20（6）：10-11.
[12] 陳俊堅，張會華.廣東省區域地質背景下土壤表層重金屬元素空間分布特征及其影響因子分析[J].生態環境學報，2011， 20（4）：646-651.
[13] 張長波，李志博，姚春霞，等.污染場地土壤重金屬含量的空間變異特征及其污染源識別指示意義[J].土壤學報，2006， 38（5）：525-533.
[關鍵詞] 重金屬污染 土壤 水 防治
[中圖分類號] X52 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2013）08-0230-01
重金屬對水體及土壤的污染形勢是很嚴峻的，據資料顯示，每年我國有1200萬噸糧食收到不同程度的不同重金屬的污染，直接經濟損失超過200億元，每年能多養活4000萬人，并且這一數字還在逐年增長，這些污染大都是由于土壤或灌溉用水受重金屬污染而造成，重金屬污染有著較強的不可預見性，因此對其防治有很大的困難，而預防才是王道。
一、重金屬的來源及其種類
1.重金屬的來源
重金屬的主要來源還是工業污染，當然，或多或少也有來自交通以及我們生活垃圾的污染，在工業污染中，來自化工行業的污染占了相當大的比例，其次就是發電廠、鋼鐵廠，最常見的就是工業中的三廢：廢水、廢棄、廢渣，三廢當中含有大量的重金屬及其化合物，不經處理便直接排放，直接導致水資源和土壤污染，當人們用了這種被污染的水去灌溉莊稼，在被污染的土地上種莊稼，就會嚴重影響莊稼的收成，重金屬也就隨植物鏈傳到人類，對人們的健康造成了嚴重的影響[1]。近幾年，有環保學者提出：中國的化工企業的工藝、設備、技術研發較落后，是造成污染嚴重的主要原因，而人為的環保意識以及地方保護環保意識的淡薄，加劇了污染，強化治理迫在眉睫。生產企業應放眼未來，倡導環保，化工生產過程盡量使用少污染和無污染的原材料。
2.重金屬的分類
2.1汞污染
汞是一種唯一的在常溫下為液態的金屬，在自然界中普遍存在，一般動物植物中都含有微量的汞，因此我們的食物中，都有微量的汞存在，可以通過排泄、毛發等代謝，不影響健康。
但是，隨著工農業的迅速發展，目前國內對汞的需求量還是很高的，問題在于這些重金屬用完之后生成的其氧化物或雜質如何處理，過量的汞如何處理，這些都是問題的關鍵之處，據調查，每年因汞中毒而死亡的人數并不在少數，如何防范含汞廢水進入農業用水系統，已經迫在眉睫，是我們不得不去面對的問題。
2.3鉛污染
鉛是一種柔軟的白色金屬，是我國最早發現的元素之一，很容易生銹，但不失光澤，鉛在工業中最重要的用途就是制造蓄電池，因此，水資源和土壤中鉛污染的主要來源就是人們對廢棄蓄電池的隨意丟棄，而鉛的化合物，常被用于合成五彩繽紛的顏料，在鉛的眾多化合物中，最重要的就是四乙基鉛，常用于汽油防爆劑，鉛的毒性隨量而增大，其主要是通過人的皮膚接觸，或者是消化道、呼吸道等進入人體器官，鉛含量多者可引起器官病變，鉛的主要毒性表現在貧血，神經受到損傷或者造成腎功能不全，生活中的鉛給我們帶來了無限的色彩和快樂，但是食物中的鉛卻能給人帶來痛苦。
二、重金屬對水體及土壤污染現狀
1.重金屬對水體污染現狀
水體中重金屬污染物的來源十分廣泛，最主要的是工礦企業排放的廢物和污水。由于這些工廠排放的污染物數量大，分布范圍廣，因而受污染的區域很大，較難控制，危害嚴重[2]。重金屬在人體內能和蛋白質及各種酶發生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人體會造成很大的危害。在我國，最近的一起重金屬污染事件是2011年3月中旬，浙江臺州市路橋區峰江街道，一座建在居民區中央的“臺州市速起蓄電池有限公司” 引起168名居民血鉛超標，是近幾年來浙江發生的最嚴重的一次重金屬污染事件，其原因就是電池公司將含有大量鉛的廢水排入河渠，滲入地下，居民喝了地下水之后鉛嚴重超標，而作為最大的洋垃圾市場，臺州市每年從垃圾中拆解的價值高達200億人民幣，但是拆解之后的剩余物卻隨意丟棄，丟棄的重金屬垃圾對空氣和水資源造成了嚴重的污染。目前，我國的重金屬對水體的污染正在逐年加劇，如若不采取措施，不過十幾年的時間，我們將生活在一個被重金屬污染的世界，想治理都治理不完。
二、重金屬對水體污染的防治措施
1.加快含重金屬廢水廢氣治理
廢水和廢氣是化工行業最普遍的污染物，也是和人類息息相關的一些污染，針對這些廢水和廢氣，怎么處理成為了一個棘手的問題，對于廢水的處理，目前，有三種最為讓人接受的方法，物理處理法，即利用污染物的物化性質來除掉廢水中的污染物，化學處理法，是指利用化學反應原理處理或回收廢水中的溶解物或膠體中的物質，包括中和，氧化，還原絮凝法。最后一種方法是生化處理法，這種方法是指利用微生物在廢水中對有機物進行氧化分解的新陳代謝過程，包括活性污泥法，生物濾池，氧化塘等方法。
2.強化含重金屬固體廢物污染防治
固體廢棄物是化工三廢中種類最多數量最大的一種污染物，其每年排出的數量有數億噸，破壞了植被，排入水源，對農業用水造成了嚴重的污染，進一步轉化就會進入大氣，化工廢渣的種類繁多，成分復雜，處理方法并不像廢水廢氣那樣有成套的系統和裝置。而是根據其化學組成選用不同的方法，對于有機化工廢物的處理，目前，采用較多的方法有熱分解法，焚燒法和再生利用法，近幾年發展最受歡迎的是再生利用法，將廢物經過多次的回收利用，將其中有用成分提取出來，加工成其他產品。其次就是對無極廢物的處理，其主要方法有3種，分別是可以作為二次原料資源，或者是提取其中的有用成分用于農業生產，對那些沒有什么利用價值或者已經提取有用成分的部分廢物，可以再加工為建筑材料。
三、結論
目前，我國重金屬對水體污染已經相當嚴重了，尤其是化工行業，是最主要的重金屬污染源中，如若不及時治理，將對國民經濟造成嚴重損失，對人們的身心健康造成巨大的傷害，因此，解決重金屬污染問題已經迫在眉睫。
參考文獻
[1] 李然. 水環境中重金屬污染研究概述. 四川環境， 1997（16）： 18-22.
[2] 李振. 淺談重金屬水污染現狀及監測進展. 企業論道.
實驗部分
1儀器及分析方法
分析儀器分別為:PE－AAnalyst原子吸收分光光度計，砷化氫發生裝置。砷采用二乙氨基二硫代甲酸銀光度法，鎳、銅、鉛、鎘采用原子吸收分光光度法。
2數據處理與質量控制
數據統計分析采用均值型污染指數法，評價標準采用清潔對照點監測值進行評價。質量控制是保證監測結果準確可靠的必要措施。在監測過程中，根據質控程序對所用儀器參數進行校準。對實驗室分析采用帶國家標準樣品和加標回收措施進行準確度控制。結果表明，曲線斜率b、截距a和相關系數r均在規定的范圍內，標準樣品和加標回收率實驗均符合要求。
結果與分析
1蔬菜基地環境空氣中重金屬污染特征
按照環境空氣綜合污染指數法，對環境空氣中重金屬污染分級(分級依據為國家環境監測總站環境質量報告書編寫技術規定)。即:P＜4輕污染;4＜P＜6中污染;6＜P＜8重污染;P＞8嚴重污染。環境空氣質量分級見表1。環境空氣中重金屬污染區域特征為:西灣、東灣、下四分、中盤一帶遠郊區(蔬菜種植區)為輕污染區;白家嘴一帶近郊區為中污染區;高崖子近城區為重污染區。環境空氣中重金屬監測指標污染特征主要以Ni、Cu污染為主，Cd、Pb污染為輔，并且Ni、Cu污染為重污染，Cd為中污染，Pb為輕度污染，As無污染。
2蔬菜基地土壤中重金屬污染特征
依據中國文化書院《環境影響評價》中關于土壤環境質量評價方法中的土壤分級方法，由于土壤本身尚無分級標準，所以土壤的分級一般都按綜合污染指數而定。P＜1定為未受污染，P＞1為已污染，P值越大，污染越嚴重。根據這一分級規則，由表2可見，新華、東灣、西灣一帶的土壤未受重金屬污染，土壤環境質量較好;其余測點均為輕度污染。土壤重金屬污染特征表現為以Cd污染為主，其次為Ni，兩項指標均為輕度污染，其它三項指標無污染，但Cu卻處于將要污染的臨界值。由此可見，金昌市土壤中重金屬污染表現出很強的地域特征，即以冶煉廠為座標，沿東南方向，從高崖子至西灣、東灣，污染程度依次減輕。
3蔬菜中重金屬污染特征
由于蔬菜中無重金屬評價標準和分級標準，故本次評價是參照土壤的分級方法，采用對照點新華測點監測值作為評價標準的，其污染特征具有一定的區域性。根據土壤的分級規則，城郊蔬菜種植區西灣與東灣所采集的四種最常見蔬菜中，重金屬含量相對新華而言均屬輕度污染，且污染水平基本相當，其中西紅柿相對而言污染偏高，辣椒與豆角偏低。蔬菜的區域污染特征為:離市區較近的西灣蔬菜中重金屬污染重于離市區較遠的東灣，即離市區越近，重金屬污染越重。蔬菜中各項重金屬指標的污染特征為:各項指標中重金屬污染特征不十分顯著，表現為As污染略高于其它指標，Cd污染略低于其它指標，其余指標污染水平相當。
污染原因分析
1環境空氣
從環境空氣中重金屬污染特征分析，可清楚地看到，環境空氣中重金屬污染地域特征很明顯是以冶煉廠為中心，向東南、西北兩個方向展開，并且呈逐漸減弱之勢，由此也說明造成環境空氣中重金屬污染的原因，主要是冶煉煙氣中排放的大量金屬粉塵。其次氣象因素也是很重要的原因之一，這兩個方向區域的環境空氣中重金屬污染嚴重，是因為金昌市夏季的主導風向為西北風與東南風，因此，導致這部分區域環境空氣中重金屬污染加重。
2土壤
根據土壤中重金屬污染特征，再加上這一帶灌溉用水為金川峽水庫地表水，而金昌市地表水中重金屬指標均達到《地表水環境質量標準》GB3838－2002中二級標準，不會對土壤造成污染，由此可以得出造成高崖子一帶土壤中重金屬污染的主要原因是金川公司冶煉煙氣所致。
3蔬菜
根據蔬菜中重金屬污染特征，各區域蔬菜中重金屬監測結果同清潔對照點相比，相差不是很大，但還是表現出了地域特點，即離冶煉廠越近，蔬菜中重金屬污染越重，可以說造成蔬菜中重金屬污染的原因是由冶煉煙氣造成的。
結語
通過對金昌市蔬菜基地環境空氣、土壤、蔬菜中重金屬污染特征研究，得出蔬菜基地環境空氣已不同程度受到重金屬的污染，且表現為離城區越近重金屬污染程度越重;而土壤、蔬菜未受重金屬污染，但仍表現出很明顯的污染地域特征，即離市區較近區域土壤及蔬菜中重金屬含量高于離市區較遠的區域。表明金川公司冶煉煙氣對金昌市蔬菜基地環境質量造成了不同程度的影響，應引起各方面的關注。
防治措施
1制定污染防治規劃
金昌市有關部門應結合市區環境空氣中重金屬污染現狀，劃定重金屬污染規劃區，制定規劃區重金屬污染防治規劃，確定目標，逐年實施，控制污染。
2形成各部門齊抓共管機制
污染防治工作涉及部門廣泛，如環保、城建、林業、水利等部門，應建立起由政府對規劃區環境空氣質量負責，環保部門統一組織協調、監督管理，各部門通力合作，齊抓共管的管理運行機制。
3建立制度，規范管理
環境空氣中重金屬污染防治工作，技術難度大，沒有成熟的管理經驗可以借鑒。因此，要建立切實可行的管理制度，使污染防治工作有章可循，有法可依，逐步走上法制化軌道。
4強化源頭管理，推行清潔生產
金昌市的環境污染與生產工藝技術落后、管理不善密切相關。冶煉過程的采掘率和金屬回收率較低，這樣，既浪費了資源，又污染了環境。因此，要依靠科技進步，積極探索研究冶煉煙氣中重金屬回收利用的新途徑，推行清潔生產工藝，以減少污染物排放。
5加強“菜籃子”產品產地環境管理
在所劃定的“菜籃子”產地設置必要的防治污染的隔離帶或緩沖區，在其周邊要嚴格控制工業污染源的排放，對已經投產的有污染且不達標的建設項目，必須嚴格監管，依法停產治理，對逾期不能達標的企業，建議政府對其關閉。加強對“菜籃子”產品產地的環境監督管理力度，及時調查處理“菜籃子”產地環境污染事故與糾紛，并對“菜籃子”產品產地環境質量實施動態監測與評價，為政府選擇劃定“菜籃子”產品產地提供依據。
6充分發揮環境監測的技術監督作用
環境監測要充分發揮其技術監督、技術支持、技術服務的作用，根據國家和省、市環保部門的實際需求，進一步補充完善環境監測技術路線，組織制定“菜籃子”產品產地專項環境監測規劃或方案，開展對“菜籃子”產品產地大氣、水質、土壤等環境要素的監測，為市政府決策并加強污染防治提供科學依據。
關鍵詞：稀特蔬菜；硝酸鹽；重金屬；富集能力
中圖分類號：S647+R155文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2014）12-0076-04
稀特蔬菜是非本土、非本季節種植以及一些珍稀特有蔬菜的統稱，是一種區別于大宗蔬菜的習慣性叫法，主要指從國外或國內某些地區引進的名、特、優、新蔬菜[1]。稀特蔬菜含豐富礦物質元素、維生素、蛋白質、脂肪、碳水化合物和氨基酸等營養成分，既可作為餐桌上的美食，同時又具有醫療保健功能，因此倍受廣大消費者青睞[2]。近年來，稀特蔬菜種植業在濟南市城郊蔬菜基地和農業科技園區蓬勃發展。蔬菜生長過程中易富集土壤中的硝酸鹽和重金屬，并通過食物鏈在人體內累積，從而危害人體健康[3，4]。開展蔬菜產品中硝酸鹽和重金屬含量水平的研究，尋求污染控制的方法和技術，對于保障人民群眾的飲食安全，促進蔬菜產業可持續發展都具有重要意義[5]。為研究不同稀特蔬菜品種對硝酸鹽和重金屬元素的富集特性，本試驗選取環境適應性較強、種植效益較高的10種當地稀特蔬菜為試材，開展了不同稀特蔬菜對硝酸鹽和重金屬元素富集能力的比較、污染評價及健康風險評價，以期為稀特蔬菜的污染控制和合理布局提供借鑒和依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗于2013年6月至9月在濟南市農業科學研究院蔬菜試驗基地進行。供試10種稀特蔬菜見表1，對照蔬菜選用‘青研春白1號’大白菜。試驗地土壤為褐土，肥力中等。施用廄肥作底肥，每666.7m2用量2 000 kg，作物生長期間未再進行追肥。田間管理采用當地蔬菜常規生產管理措施。
1.2樣品采集
相同的栽培管理條件下，根據不同稀特蔬菜品種的生育期，分別選擇合適的采收期對蔬菜食用部分進行取樣。每份樣品取樣重量不少于1 kg。采得樣品立即送達樣品室，經不同預處理后分別用于硝酸鹽和重金屬檢測[6～8]。
1.3測定方法
硝酸鹽含量采用紫外分光光度計法[7，9] 測定，重金屬元素鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、砷（As）、鉻（Cr）含量采用電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）儀測定[10]。
1.4評價方法
1.4.1硝酸鹽和重金屬污染評價根據世界衛生組織和聯合國糧農組織規定的硝酸鹽日允許攝入量（3.6 mg/kg體重），提出蔬菜硝酸鹽含量分級評價標準[7，9]（表2）。采用單因子污染指數法及內梅羅綜合污染指數法（表3），評價蔬菜重金屬污染狀況[5，8，10]。
1.4.2健康風險評價方法稀特蔬菜重金屬攝入風險，采用多介質暴露評價模型中水、食物攝入和空氣吸入暴露評價簡化方程進行評價[10，11]。以HQ表示由蔬菜攝入引起的重金屬暴露風險指數：HQ=CDI/0.5RfD（CDI為重金屬污染物通過蔬菜進入人體的平均日攝入量，RfD為重金屬污染物的參考暴露劑量）。暴露風險指數HQ>1，表明該重金屬污染物可引起人體的健康風險，指數值越高表明該污染物對人體健康的危害越大。
2結果與分析
2.1對硝酸鹽的富集能力和污染評價
由表4可知，不同蔬菜硝酸鹽的富集能力存在差異。10種稀特蔬菜食用部位硝酸鹽含量均低于對照，由大到小順序為：紅莧>蒲公英>薄荷>野菊>景天三七>婆羅門參>綠莧>紅鳳菜>馬齒莧>田七菜。其中，紅莧硝酸鹽含量最高，為1 229.2 mg/kg，田七菜硝酸鹽含量最低，為683.4 mg/kg。所測蔬菜硝酸鹽含量均大于432 mg/kg，均不宜生食；其中田七菜、馬齒莧和紅鳳菜硝酸鹽含量小于785 mg/kg，屬中度污染，可鹽漬和熟食；其它蔬菜硝酸鹽含量大于785 mg/kg且小于1 440 mg/kg，屬重度污染，可熟食，不可生食和鹽漬。
2.2對重金屬的富集能力和污染評價
由表4可知，10種稀特蔬菜對不同重金屬元素的富集能力大小順序基本一致，即Pb>Cr>As>Cd>Hg。其中，紅莧、綠莧、野菊、蒲公英和薄荷對Pb、Hg、Cr的富集能力均大于對照，紅莧和野菊對Cd的富集能力大于對照，紅莧、綠莧、薄荷和蒲公英對As的富集能力大于對照。
由表5可知，紅莧、綠莧、野菊、薄荷和蒲公英的綜合污染指數均大于對照。其中，紅莧和綠莧綜合污染指數大于1.00，屬輕度污染；野菊、薄荷和蒲公英綜合污染指數在0.70～1.00之間，達到警戒限；其它稀特蔬菜品種綜合污染指數均在0.70以下，重金屬污染程度屬安全。
2.3重金屬攝入的健康風險評價結果
由表6可知，10種稀特蔬菜攝入重金屬元素的暴露風險指數（HQ）均小于1，表明食用這些稀特蔬菜，重金屬污染物不會引起當地居民的健康風險。
3結論與討論
一般來說，稀特蔬菜病蟲害發生輕，生產過程中用肥、用藥較少，蔬菜產品的品質也較好[1]。但隨著種植規模的加大，受城郊環境污染加劇、不合理施用化肥、農藥以及蔬菜種類和品種自身富集能力差異等因素影響，部分稀特蔬菜產品中硝酸鹽和重金屬元素含量也持續增加，對人體健康構成了潛在威脅[11，12]。
試驗得出，不同稀特蔬菜對硝酸鹽和重金屬元素的富集能力不同，其中紅莧、綠莧、野菊、薄荷和蒲公英對硝酸鹽和重金屬元素Pb、Cd、Hg、As、Cr的富集能力較其它品種更強，重金屬元素含量多高于對照大白菜，兩種莧科蔬菜富集能力較強與其他學者的研究結果一致[5，10]。
減少蔬菜硝酸鹽和重金屬污染的措施，主要包括控制和消除污染源、合理調節生產環境、科學施肥和用藥、選育新品種、制訂嚴格的衛生標準等[4，10，12，13]。此外，蔬菜的選擇性種植是一種便捷途徑。將土壤中的硝酸鹽和重金屬含量特征與蔬菜對硝酸鹽和重金屬的富集特性結合分析，在查明規劃種植區土壤污染物含量水平的前提下，因地制宜地按蔬菜對污染物富集能力的差異性來選擇種植的蔬菜種類，可以趨利避害，制定出科學合理的種植規劃和生產出優質高效的稀特蔬菜產品[6，12，13]。
參考文獻：
[1]
陳杏禹.談我國北方地區稀特蔬菜的發展現狀與對策[J].中國果菜，2002（3）：8-9.
[2]姚全勝，雷新濤，羅文揚，等.8種野生蔬菜對重金屬元素的富集能力[J].中國蔬菜，2006（3）：20-21.
[3]王玉潔，朱維琴，金俊，等.杭州市農田蔬菜中Cu、Zn和Pb污染評價及富集特性研究[J].杭州師范大學學報：自然科學版，2010，9（1）：65-70.
[4]楊波，鄭青松.蔬菜中硝酸鹽含量積累問題及其調控[J].湖北農業科學，2009，48（8）：2020-2024.
[5]鄭小林，唐純良，許瑞明，等.湛江市郊區蔬菜的重金屬含量檢測與評價[J].農業環境與發展，2004，21（2）：34-36.
[6]陳剛，宋永芬，成世才，等.山東壽光蔬菜對土壤中重金屬富集的溯源規律及選擇性種植[J].江西農業學報，2013，25（4）：118-119.
[7]陸若輝，周炎，董越勇.浙江省蔬菜硝酸鹽積累狀況及控制措施[J].農業環境科學學報，2006，25（增刊）：276-279.
[8]張欣，范仲學，王麗香，等.濟南城郊菜園土壤和蔬菜中重金屬污染狀況調查與評價[J].山東農業科學，2011（5）：68-70.
[9]黃敏，余萃，楊海舟，等.武漢市售典型蔬菜硝酸鹽和亞硝酸鹽污染現狀分析[J].安徽農業科學，2010，38（13）：6871-6873.
[10]余江.菜園土壤重金屬污染特征及蔬菜食用安全性評價[D].福建：集美大學，2010：4-6，28-39.
[11]王波，劉曉青，馮昌偉.蕪湖市部分市售蔬菜重金屬含量及其健康風險研究[J].中國農學通報，2011，27（31）：143-146.
關鍵詞：農產品地；重金屬污染；普查取樣；質量控制
中圖分類號：S207 文獻標識碼：A
在《國家及各地區國民經濟和社會發展“十二五”規劃綱要》中提出：“以基本農田、重要農產品產地、特殊農產品基地，特別是菜籃子基地為監管重點，開展農用土壤環境監測、評估與安全性劃分。加強對重金屬污染的土壤治理技術研究，積極開展土壤污染防治和修復”。為有效貫徹落實“十二五”規劃綱要，目前，在全國各省、市、縣地區正在逐步開展農產品地的重金屬污染普查取樣工作，以從源頭上保障農產品的質量安全，確保人民生活的安全、健康。
1 農產品地重金屬污染普查取樣的目的與內容
農產品地重金屬污染即是指由于人類活動，而導致農產品土壤中的微量有害元素含量超過了預定值，因過量沉積而引起的含量過高而帶來的危害。
1.1 普查取樣的目的
1.1.1 為農產品地的安全現狀管理服務
通過掌握農產品地重金屬污染的狀況、分布及特征等基礎信息，并開展產地的安全等級劃分，從而為保障農產品質量安全、保護土地資源的有效利用以及保護人體健康提供重要的科學依據。
1.1.2 為農產品地的安全動態管理服務
通過詳細了解農產品地及周邊環境的重金屬污染歷史與現狀，農業生產情況、自然環境情況等，以便于開展農產品地的安全區劃，從而能科學的設置國控點。并開展動態預警監測，以及時掌握農產品地的安全變化。
1.1.3 為減少和消除農產品重金屬危害服務
通過設立重金屬污染修復示范區，并全面、準確掌握其污染現狀，為制定污染修復方案以及選擇修復技術、修復方法提供科學的依據，同時還能為污染修復效果的評估提供準確的技術背景資料。
1.2 普查取樣的內容
普查取樣的內容主要包括了農產品地土壤的檢測和資料調研這2個方面。
1.2.1 農產品土壤的檢測
由于重金屬是指密度≥5g/cm3的金屬，而農產品地的重金屬污染主要包括了鎘、汞、砷、鉻、鉛等生物毒性顯著的元素。因此，在對土壤進行檢測時主要是測定這5種污染物的總量，并測定土壤的pH值與陽離子交換量。
1.2.2 資料調研
主要是指對農產品地的污染源、農業生產情況、自然環境情況、安全質量狀態等歷史和現狀資料，進行系統的調查、收集與整理，并結合土壤、糧食、水質樣品的采集對取樣點資料實施詳細的登記。
2 更有效控制農產品地重金屬污染普查取樣質量的相關建議
2.1 嚴格執行技術規范要求，確保普查取樣工作質量
在農產品地重金屬污染普查取樣工作中，應嚴格執行《土壤環境監測技術規范》（HJ/T166-2004）、《土壤環境質量標準》（GB15618-1995）、《食用農產品產地環境質量評價標準》（HJ332-2006）等相關技術規范要求，開展調查和取樣工作。
2.1.1 普查取樣前的準備工作
應做好資料的收集和調查，由于農產品地重金屬污染的分布情況是不均勻的，因此調查采樣之前應通過收集資料和調查工作來確定目標，調查工作主要是對農產品地及附件取樣的土壤形狀、產業情況、自然條件、污染歷史與現狀等情況進行詳細的調查，必要時還需進行現場調查；應做好采樣工具和器材的準備工作，采樣工具主要有螺旋取土鉆、圓狀取土鉆、鐵鍬、鐵鏟、竹片及其它適合特殊采樣要求的工具等，而采樣器材則主要包括了照相機、卷尺、GPS儀、羅盤、樣品箱、樣品袋等等，同時普查人員還應當準備好安全防護用品，例如安全帽、工作服、工作鞋及藥品等。
2.1.2 做好采樣點的布設
樣點布設的方法主要有簡單隨機法、分塊隨機法和系統隨機法。簡單隨機法是利用網格編號確定采樣點的樣品數，然后從中取樣的方法；分塊隨機則是將農產品地根據類型分塊，然后保證每一種類型都有樣品的方法；而系統隨機則是利用系統隨機布設網格，每一格中都需要采樣。總之，在對農產品地采樣點進行布設時，應盡量考慮到不同土地的利用類型以及其在所在區域的代表性，并兼顧到樣點的均勻性。
2.1.3 做好土壤樣品的制備與保存工作
樣品的制備過程為，利用風干室將土壤樣品風干，并挑揀出其中的砂礫、碎石和植物殘體；將風干的樣品放置在有機玻璃板上進行粗磨和細磨工序；將已研磨均勻的樣品分別放置于樣品袋或樣品瓶中，并填寫好標簽。在制備過程中，要求制樣工具在每一份樣品處理后均應當擦洗干凈，以避免樣品出現交叉污染。
土壤樣品存放的地點，應當保持通風、干燥、無污染以及無陽光的直接照射。同時，還應當定期對樣品進行檢查和清理，以防止樣品出現霉變、鼠害或標簽脫落等問題。
2.2 從政策、財政、人員等多個環節出發，提高普查取樣工作質量
2.2.1 各級政府應從政治高度出發，精心安排與工作普查取樣工作
各級政府機關應充分認識到，近年來我國農產品地污染情況的嚴重性以及農業資源環境保護工作的緊迫性。嚴格貫徹落實“十二五”規劃綱要，將農產品地重金屬污染普查取樣工作擺在全局工作的突出位置，組織強而有力的技術團隊，齊心協力做好普查取樣工作。通過2012～2015年這4a時間，逐步掌握全國各地方區域農產品地重金屬的污染情況，并通過完善土壤環境監測數據庫，建立農產品產地土壤環境質量檔案，以及時了解和掌握各地農產品產地土壤環境的變化現狀，進而從源頭上保障農產品的質量安全。
2.2.2 加大財政支出，建立穩定的普查取樣投入機制
農產品地重金屬污染的普查與取樣工作不僅任務量重、涉及面廣，而且具有長期性、緊迫性以及公益性上的特征。然而，當前各級農村能源環保部門普遍存在經費不足的問題，而由此導致的監測設備短缺、監測水平低下，不僅使得各項監測數據存在著一定的誤差，而且樣品取樣的準確度也難以得到保證。因此，為保障普查取樣工作的順利開展與實施，除中央財政部門資金的及時規劃以外，各級地方政府還應當加大對其財政支出的力度，以建立穩定、長效的投入機制，有效保障普查取樣工作的嚴謹性與科學性。
2.2.3 加強普查人員的技術培訓力度，確保普查取樣數據的真實與客觀
普查取樣數據的準確性與真實性，是整個農產品地重金屬污染普查取樣工作的重點與核心環節。為確保普查取樣數據的真實與客觀，要求各級農村能源環保部門的一級技術骨干人員，能深入現場、細心嚴謹、技術到位的做好重金屬污染普查取樣在準備工作、采樣點布設、現場記錄與取樣、樣品的制備與保存等各個環節中的工作。要實現以上的目標，就必須從“加強技術培訓，強化技術支撐”入手，注重對普查人員技術培訓與技術指導工作的強化力度，從而綜合性提升普查人員的個人素質能力與業務技術水平，確保普查取樣工作的質量。
3 結語
農產品地重金屬污染的普查取樣作為農產品地土壤重金屬污染防治的基礎性工作，對推進農產品安全生產，從源頭上保障農產品質量安全，確保人民生活的安全、健康都奠定了良好的基礎。本文從農產品地重金屬污染普查取樣的目的與主要內容出發，并從技術、政策、財政、人員等多個角度探討和研究了如何能更有效的控制普查取樣工作的質量，以此希望能對當前農產品地重金屬污染普查取樣工作的順利開展提供一定的幫助與借鑒。
參考文獻
[1] 李斌，趙春江.我國當前農產品地土壤重金屬污染形式及檢測技術分析[J].農業資源與環境學報，2013（05）.
關鍵詞：土壤 重金屬 污染狀況
中圖分類號：X53 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）010-142-02
郫縣位于成都近郊，面積437.5km2，共有農村人口44.2017萬人，氣候溫和，雨水充沛，河網密布，水質優良，土壤肥沃，農業歷史悠久，是整個成都平原的主要蔬菜生產基地。隨著現代工業和城市的發展，廢水、廢氣、廢渣和城鎮生活垃圾的排放增加，都容易引起土壤中的重金屬含量增加。土壤中的重金屬污染因為難于治理、具累積性且危害周期長，受到人們的普遍關注，不但影響農產品的清潔生產，而且通過食物對人類健康造成極大的危害。因此了解和研究郫縣土壤重金屬污染現況，對于政府制定針對性措施，保護土壤環境質量，生態環境建設以及綠色農業，保障人體健康具有非常重要的意義。
1 對象與方法
1.1 概況和設計
本次研究主要選擇以農業生產為主，水稻、小麥、蔬菜和園林種植為主要生產，全縣共選取了5個鎮，唐元鎮、新民場鎮、三道堰鎮、古城鎮和友愛鎮，每個鎮又隨機選擇了4個村，每個村隨機采取一件土壤樣品，樣品基本覆蓋了郫縣農用土地利用類型。
1.2 樣品采集與檢測分析
1.2.1 樣品采集
每個監測點采集菜地或農田土壤樣品1份，采集0-20cm深表層土壤，在1m2范圍內按照5點取樣法采集土壤混合為一個樣品，采樣總量為1000g左右。
1.2.2 檢測方法
檢測項目包括鉛、鎘、汞、鉻、砷和pH值，分析方法是ICP-MS方法（電感耦合等離子體質譜法）。
1.2.3 土壤重金屬污染評價方法
評價標準采用《土壤環境質量標準》（GB 15618-1995），評價的方法為超過《土壤環境質量標準》規定限值則表示已被污染，未超過則表示還未被污染。
2 結果
郫縣屬于平原，選擇的20個村海拔均在553-598m，土壤均為黑褐色壤土，土壤濕度為潮，土壤中含有植物根系為少量。pH值測定在3.62-8.03之間，其中酸性土壤樣品有11件，中性土壤樣品有6件，堿性土壤樣品有3件（如圖1）。
郫縣土地主要用于農田、蔬菜地、果園等，故土壤重金屬污染評價以國家土壤環境質量二級標準作為評價參照，其中鎘有45%的樣點（及9件樣品）出現污染，最大值是0.53mg/kg（如表1）。
在pH值測定酸性土壤中污染6件，中性土壤中污染3件，說明pH值的大小顯著影響土壤中重金屬的存在形態和土壤對重金屬的吸附量，土壤pH值越低，H+越多，重金屬被吸附的越多，其活動性越強（如圖2）。其它樣點重金屬未出現污染。
3 結論
通過以上調查，郫縣土壤重金屬污染以鎘為主，而土壤重金屬污染的原因主要有以下幾點：
3.1 燃煤的使用
燃煤的大量使用是整個成都平原土壤重金屬Hg污染的重要因素之一。已有研究表明，燃煤已成為大氣汞的最主要來源，而且大氣汞濃度與土壤汞含量呈顯著的正相關。整個成都以前能源以燃煤為主，在2000年時燃煤占總能源32.8%，郫縣為成都的近郊縣，整個大氣的污染比較明顯。
3.2 工業“三廢”排放及大氣和酸雨沉降
隨著城市經濟的飛速發展，工業企業的不斷引進，工業“三廢”排放的增加，隨著大氣和酸雨的沉降，一起進入農田土壤，既造成了土壤的嚴重酸化，也是造成土壤重金屬的污染。
3.3 交通運輸
隨著城市的發展，人們的生活水平的不斷提高，汽車已作為人們出行的主要交通工具，然而汽車的增加隨之帶來的汽車尾氣排放也急劇增加，有專家研究認為土壤中的重金屬污染一部分來源于汽車尾氣排放的Pb、未燃盡的四己基鉛殘渣及汽車輪胎磨損產生的粉塵進入土壤，在公路沿線更為明顯。
3.4 農藥和化肥的施用
在農業生產中，農藥、化肥的施用，是加劇土壤重金屬污染的主要途徑之一。現代農業生產存在大規模、集團化生產，經營商或農戶為了加快成熟期，提高生產，增加經濟收入而出現濫用和大量使用農藥、化肥等制劑。農藥和化肥成分中含有鎘、砷、鉛、鉻等重金屬元素，長期大量施用化肥、農藥可導致土壤重金屬的積累和污染。
4 加強土壤重金屬污染防治的一些建議
土壤重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性等特點，人們對于土壤重金屬污染對農產品和人體健康造成的潛在危害意識還不強烈。今后應加強宣傳教育，提高群眾的環保意識，使人們充分意識到濫用和過量使用農藥、化肥等造成污染的嚴重性。加強工業“三廢”的排放管理，嚴格按排放標準執行。相關部門要加大土壤重金屬污染的監測工作，形成良好的監測預警系統，為政府制定針對性措施提供可靠依據。
參考文獻：
[1] 陳紅亮，譚紅，謝鋒，等.遵義東南部地區農業土壤重金屬分布特征及風險評價[J].核農學報，2008，22（1）：105-110.
[2] 王定勇，石孝洪，楊學春.大氣汞在土壤中轉化及其與土壤汞富集的相關性[J].重慶環境科學，1998，20（5）：22-25.
關鍵詞：土壤重金屬污染；植物修復；理化方法；綜合技術
中圖分類號：X53文獻標識碼：A 文章編號：1005-569X(2009)05-0034-02
1 引 言
土壤是農業生產的基礎,是人類最基本的生產資料和勞動對象。由于工業生產、礦山開采、農田污灌等原因，人類賴以生存的土壤受到不同程度的重金屬污染。世界各國都面臨不同程度的土壤重金屬污染問題。據統計，我國約有1/5耕地受到重金屬污染，每年被重金屬污染的糧食多達1.2×107t。土壤重金屬污染已成為全世界需要解決的環境問題。
目前土壤重金屬污染治理的方法主要有客土法、石灰改良法、萃取法、化學淋溶法等。常規理化方法在污染土壤的改良和治理方面雖然具有一定的理論意義，但在實際應用上往往都存在一定的局限性。如加入土壤改良劑可降低土壤溶液中重金屬離子的溶解度，但同時也導致某些營養元素沉淀而失效；客土法雖效果較好，但費用昂貴。而近年來迅速發展的植物修復技術以其安全、廉價的特點正成為研究和開發的熱點。
2 植物修復的概念及類型
植物修復又稱綠色修復，是以植物忍耐、分解或超量積累某種或某些化學元素的生理功能為基礎，利用植物及其共存微生物體系來吸收、降解、揮發和富集環境中污染物的一項環境污染治理技術。
重金屬的植物修復主要分為下面幾種類型：
2.1 植物吸收
植物吸收即利用重金屬超積累植物從土壤中吸取金屬污染物,隨后收割地上部并進行集中處理,連續種植該植物,達到降低或去除土壤重金屬污染的目的。目前已發現有700 多種超積累重金屬植物,積累Cr、Co、Ni等的量一般在0.1%以上，Mn、Zn可達到1%以上，如天藍遏藍菜地上部Zn含量為13000～21000 mg/kg，連續種植該植物14茬，污染土壤中Zn含量可從440 mg/kg降低到300 mg/kg[1]。
2.2 植物揮發
即利用某些植物根系吸收金屬，促使重金屬轉變為可揮發形態，然后從土壤和植物表面逸出，以降低土壤污染。研究較多的是類金屬元素Hg和非金屬元素Se。濕地上的某些植物可清除土壤中的Se，其中單質占75%，揮發態占20～25%。
2.3 植物穩定
植物穩定指利用某些植物降低重金屬的活性，從而減少重金屬被淋洗到地下水或通過空氣擴散進一步污染環境的可能性。其機理主要是通過金屬在根部的積累、沉淀或根表吸收來加強土壤中重金屬的固化[2]。但植物穩定不是一種永久性的去除土壤中污染元素的方法。它只
能暫時地降低污染元素的生物有效性，并沒有徹底解決土壤的重金屬污染問題。
3 植物修復技術的優缺點
3.1 優點
植物修復技術的顯著優點是其在工程中可以原位實施，減小對土壤性質的破壞和對周圍生態環境的影響，可稱是真正意義上的“綠色修復技術”。這種方法無需專門設備和專業操作人員，工程上易于推廣和實施。其最大優勢是其運行成本大大低于傳統方法。據美國的實踐，種植及管理約為200～10000＄／hm2，即污染土壤的處理費用僅為0.02～1.0＄／a•m2，比物理、化學處理的費用低幾個數量級。當超富集植物地上部可富集10 000mg／kg的重金屬、產量達到25 t／hm2 時，其每年可使表層土壤中重金屬濃度下降125mg／kg。
植物修復技術的優勢在于其符合人類可持續發展的最終目標。在目前地球環境污染越來越重，缺乏安全、廉價而有效的治理措施的情況下，植物修復技術以其潛在的巨大優勢得到了社會的廣泛關注和期待。
3.2 缺點
植物修復技術也具有一些自身的不足。主要表現在：
(1)超富集植物生長緩慢，修復重金屬污染土地需時較長。例如英國洛桑試驗站的植物修復工程，利用富鋅的天藍遏藍菜修復444 mgZn／kg土壤使之達到330 mg／kg仍需13.4年[1]。
(2)植物修復土壤一般局限在植物根系所能延伸的范圍內，一般不超過20cm土層厚度。
(3)大多數超積累植物只能積累某種重金屬，而土壤污染大多是重金屬的復合污染。
(4)富集了重金屬的超富集植物需收割并作為廢棄物妥善處置。
(5)異地引種對生物多樣性存在一定的威脅。
4 提高植物修復效率的方法
鑒于超富集植物生物量普遍較低，生長緩慢，植物修復效率有限，研究提高修復效率的措施成為當前一項十分迫切的任務。可通過以下幾種方式來強化植物修復：
4.1 螯合誘導植物修復
螯合誘導植物修復是通過向土壤施加螯合劑來提高植物對金屬的吸收量。由于螯合誘導植物修復能大幅度提高植物對金屬的累積，已成為目前研究熱點之一。常用螯合劑有EDTA、NTA、EDDS、小分子量有機酸等。
4.2 轉基因技術
轉基因植物修復技術主要包括兩方面：一是通過基因篩選試驗選擇生物量大且金屬富集能力強的超富集植物；二是將超富集植物的基因克隆移植到生物量大的耐性植物體內。Song等[3]將ycf1基因克隆到植物上，轉基因植物Pb、Cd含量分別提高了2倍和118倍。轉基因植物在修復金屬污染土壤方面有良好的應用前景，能有效的提高植物對金屬的耐性以及富集能力。
4.3 其他方法
施加營養劑（磷肥、氮肥等），可以促進植物生長發育，提高植物的生物量，同時還可以釋放被吸附的金屬，從而提高植物修復效率[4]。
植物―微生物聯合修復是植物修復研究的新領域。根際微生物不僅能促進植物生長，提高生物量，還能產生某些分泌物，活化重金屬；同時刺激植物的離子轉運系統，增強向上轉運的能力[5]。但目前研究多處于盆栽實驗階段，距實際應用尚有一定距離。
表面活性劑因其對土壤中重金屬具有增溶和增流作用，使重金屬解吸，并能增加植物細胞膜的透性，促進植物對重金屬的吸收，所以在植物修復方面也有一定的應用。另外，調節土壤pH、氧化還原電位等也能在一定程度上提高植物修復的效率。
5 結 語
植物修復技術是一項處于迅速發展中，具有廣闊應用前景的新技術。該技術適用于中低強度污染的治理，成本較低，具有良好的綜合效益。重金屬污染土壤的修復是一個系統工程,單一的修復技術很難達到預期效果。綜合技術的應用可以彌補單一技術的缺陷，修復技術的綜合運用很可能為土壤重金屬復合污染的有效治理找到突破口。因此,生物修復綜合技術將是今后重金屬污染土壤修復技術的主要研究方向。
參考文獻：
［1］ Baker AJM.The possibility of insitu heavy metal decontam ination of polluted soils using crops of metal-accumulating plants[J].Resources,Conservation and Recycling,1994,11,41-49.
[2] 崔德杰等 土壤重金屬污染現狀與修復技術研究進展[J].土壤通報,2004,35(3).
[3] SONG WJ.Engineering tolerance and accumulation of lead cadmium in transgenic plants[J].Nature Biotechnology,2003,21.914-919.
關鍵詞:原位固定修復;重金屬污染;土壤修復技術
中圖分類號:X503文獻標識碼:A文章編號:1009-2374 (2010)13-0031-02
原位固定修復工藝方法從成本和時間上能較好地滿足治理土壤中重金屬污染的要求。原位固定就是通過往土壤中加入固定劑,調節和改變重金屬在土壤中的物理化學性質,使其產生沉淀、吸附、離子交換、腐殖化和氧化-還原等一系列反應,降低其在土壤環境中的生物有效性和可遷移性,從而減少這些重金屬元素對動植物的毒性。目前在土壤修復中常用的固定劑包括無機固定劑、有機固定劑和有機-無機復合固定劑。該方法的優點是成本低,對重金屬的固定時間長,對于大面積的面源污染有很好的修復前景。然而,固定劑使用不當,也會帶來一系列的問題。本文對重金屬污染土壤的原位固定修復進行了研究。
一、重金屬污染土壤的原位固定治理技術
(一)原位固定治理技術的提出
重金屬原位固定修復的研究開始于20世紀50年代,所制備的吸附劑最早來固定水體中不同重金屬。后來,人們發現了重金屬的毒性與其在土壤中的賦存形態有密切的相關性。一些基于降低重金屬生物有效性的物質如沸石、水泥和石灰等被應用于固定土壤和沉積物中的重金屬。原位修復技術才逐漸被應用到土壤重金屬的吸附固定中。20世紀80年代以后,許多固定物質,如人工合成的沸石、生物固體、污泥和磷酸鹽衍生物等應用于重金屬污染土壤的原位固定中。隨著人們對土壤中重金屬存在形態的進一步研究,發現了重金屬的毒性與其在土壤中存在的各種形態密切相關,植物吸收重金屬的量取決于土壤中有效態重金屬含量,而不是土壤中重金屬的全量。
原位固定技術是指通過往土壤中加入固定劑,調節和改變重金屬在土壤中的物理化學性質,使其產生沉淀、吸附、離子交換、腐殖化和氧化-還原等一系列反應,降低其在土壤環境中的生物有效性和可遷移性,從而減少這些重金屬元素對動植物的毒性。由于其成本低廉、操作方便、效果快速,使其在對污染土壤的治理中得到廣泛應用,尤其對耕作土壤中的面源污染的治理。
(二)原位固定治理技術應用的主要限制因素
目前,原位修復技術在應用中仍然存在一些困難:其一,每個固定劑都有其適用的土壤,土壤的成土母質、粘粒含量、pH等理化性質直接影響固定劑的修復效果。環境條件的改變,特別是降水多少等,也會影響固定劑對重金屬的固定作用。因此,每一種固定劑應用于實踐,都要有科學的技術參數作支撐。其二,化學合成的有機-無機復合體應用于重金屬污染土壤修復,不僅治理成本過高,且有相當的環境風險。有些固定劑在土壤中還會引起土壤理化性質的改變,對植被造成不良影響。為此,我們提出用天然的有機、無機材料制備出有機-無機復合體,杜絕二次污染,并發展與之相應的有機-無機復合體原位鈍化技術。其三,雖然吸附劑能將重金屬固定住,但金屬離子依然還存留在土壤環境中,并可能隨著環境條件的改變,生物有效性也可能變化。所以,探尋將重金屬從土壤中徹底取出的方法是非常必要的。
二、固定劑對土壤中重金屬活性的影響
固定劑可分為有機、無機和有機-無機復合體三種類型。無機材料通過其對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用,以降低重金屬的生物有效性。由于土壤化學性質和作物吸收關系復雜,這種效果具有地帶性。有機物料對土壤中重金屬的影響極其復雜,也有文章報道低分子有機物通過螯合作用活化土壤中重金屬。有機-無機復合體對重金屬的吸附、沉淀、凝聚、絡合等能力大于單一的有機物或無機物。
(一)無機固定劑對土壤中重金屬活性的影響
無機固定劑主要包括三種:(1)石灰、鋼渣、高爐渣、粉煤灰等堿性物質,通過對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用降低土壤中重金屬的生物有效性;(2)羥基磷灰石、磷礦粉、磷酸氫鈣等磷酸鹽,可增加離子吸附和沉降,減少水溶態含量及生物毒性;(3)天然、天然改性或人工合成的沸石、膨潤土等礦物亦可提高固定效果。
但采用無機固定劑進行土壤改良往往需要較大的施入量,在某些情況下,可能誘發新的環境問題。如磷灰石的大量施用會使土壤累積較多的磷,對周圍水體造成潛在的威脅。在一些修復過程中由于土壤過度石灰化,會使土壤中重金屬離子濃度長期升高并導致農作物減產。在土壤中添加沸石或沸石類似的硅酸鹽物質,可導致土壤溶液中可溶性有機碳(DOC)升高,最后是土壤中鎘和鋅的淋溶性加大。
(二)有機固定劑對土壤中重金屬活性的影響
有機固體廢物按其來源不同可分為第一性生產廢棄物(作物秸稈、枯枝落葉等)、第二性生產廢棄物(畜禽糞便等)、工副業有機廢料(農畜產品加工廢棄物)和人類生活廢棄物(城鄉生活垃圾、人糞尿等)4類。它們具有的活性基團(如:COO-、-NH、=NH、=PO4、-S-、-O-等),很容易作為配位體與重金屬元素Zn、Mn、Cu、Fe等絡合或螯合,鈍化土壤中的重金屬。
有機材料因其對提高土壤肥力具有十分重要的意義,且取材方便、經濟,因此在土壤重金屬污染修復中得到了廣泛應用。有機材料可能通過幾種途徑降低土壤重金屬的有效性:提高土壤pH,增加土壤固相有機質對重金屬的吸附;有機分解產物與重金屬形成難溶性沉淀(如硫化物);水溶性有機物與重金屬結合形成不易被植物吸收的形態等。
但有機物料對土壤中重金屬的影響極其復雜,也有文章報道低分子有機物通過螯合作用活化土壤中重金屬。有研究表明,有機物料在后茬作物中促進了重金屬的生物積累和毒性。王新等認為有機肥料選擇不當不但起不到應有的效果,甚至還會有副作用。
(三)有機-無機復合固定劑對土壤中重金屬活性的影響
有機-無機復合體包括城市固體廢棄物、黃酸鹽吸附劑、污水污泥、石灰化生物固體等,人工合成的大都是以天然粘土礦物和有機化學試劑合成有機-無機復合體。有機-無機復合體對重金屬的吸附、沉淀、凝聚、絡合等能力大于單一的有機物或無機物已被大量的研究所證實。
三、固定劑在治理重金屬污染中的應用
(一)固定劑在水處理中的應用
固定劑在污水處理中的應用已經相當廣泛。已有大量的研究表明,膨潤土和沸石等固定劑及它們的改性產品能有效地治理含氮、磷、重金屬離子廢水及有機廢水,為廢水處理行業低成本、高效率的運轉提供了一條行之有效的新途徑。杭瑚等利用膨潤土處理污水中的重金屬離子,發現加入0.04%膨潤土和0.006%的PAC可使低濃度污水中Pb2+脫除93.1%。還有研究發現,經過改性的有機膨潤土對含50mg/L的Cr6+廢水的去除率達到95%。
(二)固定劑在修復重金屬污染土壤中的應用
固定劑原位修復重金屬污染土壤因其易于實施性和成本低廉性,已經得到廣泛應用。當然在使用過程中,也存在著一定的局限性和潛在風險。其改良效果也有很大程度的差異。無機和有機改良劑的修復效果不僅與重金屬離子的種類有關,而且還受作物、土壤類型及環境因子的制約。
有機物質因其取材方便價格低廉,又對提高土壤肥力具有十分重要的意義,因此在土壤重金屬污染改良中得到了廣泛應用。李劍超等指出,在盆栽試驗中,豬糞和泥炭均降低了潮土中水溶性Cu的含量,卻沒有降低紅壤中水溶性Cu的含量。
武玫玲等研究表明,土壤中重金屬離子濃度較低時,Fe 、Mn氧化物對重金屬離子的專性吸附隨pH增大而升高,但是不同重金屬離子開始吸附的pH值和達到最高吸附量的pH明顯不同。氧化物和有機質對于控制土壤溶液中Cu的濃度所起的作用,遠較粘土礦物重要,當土壤中Cu濃度低時,主要與游離氧化鐵和有機質結合,呈現緊結合態,而當Cu濃度高時,則又出現大量的松結合態,這部分Cu主要是與水云母、高嶺石等粘土礦物結合。因此含游離氧化鐵和有機質高的土壤對外來銅的緩沖能力相對較強。因此從理論上來說,在修復Cu污染的土壤方面,固定劑施用在含游離氧化鐵和有機質低的土壤中會表現出更顯著的修復效果。
四、結語
縱觀國內外研究發現:(1)重金屬污染土壤鈍化修復技術的研究已取得了一系列重要進展,無論是分別施用無機鈍化劑、有機鈍化劑,還是有機、無機鈍化劑混合使用,都有成功的實例,但在不同的土壤類型、不同污染程度、不同重金屬種類的研究結果各異;(2)鈍化劑的需用量較大,尤其是無機鈍化劑一般用量在5%左右時,鈍化效果才較明顯;(3)利用有機試劑和天然粘土礦物預制備的有機-無機復合體,能顯著提高對重金屬的吸附量,但多在水處理中的應用研究,應用于土壤污染修復,不僅成本過高,且可能誘發新的環境問題;(4)無論施用哪種鈍化劑,最終被吸附鈍化的重金屬都留在土壤中,存在著潛在的環境風險。
參考文獻
[1]高翔云,湯志云,李建和,王力.國內土壤環境污染現狀與防治措施[J].環境保護,2006,(4).
[2]楊蘇才,南忠仁,等.土壤重金屬污染現狀與治理途徑研究進展[J].安徽農業科學,2006,34(3).
