第一篇:無錫市典型農(nóng)田土壤重金屬污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)
無錫市典型農(nóng)田土壤重金屬污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)
摘要:為了解無錫市農(nóng)田重金屬污染現(xiàn)狀,選取典型的3個(gè)糧食產(chǎn)區(qū)和2個(gè)蔬菜基地針對(duì)鉻、砷、鎘、鉛、銅、鋅、鎳、汞等項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)查與分析,在此基礎(chǔ)上采用單因子污染指數(shù)法和內(nèi)羅梅綜合污染指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,單項(xiàng)污染程度均為無污染,綜合污染等級(jí)均為清潔,土壤污染分擔(dān)率總鎳最大,總鉛最小。
關(guān)鍵詞:無錫;農(nóng)田;重金屬
一、調(diào)查區(qū)域基本資料
1、糧食產(chǎn)區(qū)
(1)江陰市徐霞客鎮(zhèn)陽莊村萬頃良田:位于徐霞客鎮(zhèn)馬鎮(zhèn)社區(qū),面積約2000畝,引進(jìn)開發(fā)良種及高新技術(shù),開展秸稈綜合利用,實(shí)現(xiàn)規(guī)模、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全、高效的產(chǎn)業(yè)目標(biāo)和綠色、清潔、有序、優(yōu)美的環(huán)境目標(biāo)。萬頃良田只種植一季水稻,冬季農(nóng)田閑置,春季種植紫云英作為有機(jī)綠肥,不施用化肥、農(nóng)藥,旨在產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的有機(jī)米。
(2)錫山區(qū)東港鎮(zhèn)東南村太湖水稻示范園:位于東港鎮(zhèn),面積約300多公頃。園區(qū)以水稻或水稻種植小麥輪種為主,經(jīng)過土地整治后,土地高低平整,有利于推廣機(jī)械化和保證灌溉效果,全面建設(shè)灌溉系統(tǒng),精確用水,保證穩(wěn)定豐收。示范園在立項(xiàng)之初便是以提高主要糧食作物水稻(輪種小麥)的單位產(chǎn)量和質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)和目標(biāo),是典型的水稻大田集中經(jīng)營(yíng)。
(3)無錫惠山都市農(nóng)業(yè)園(一期):總規(guī)模為5400畝,是一個(gè)集生產(chǎn)、生態(tài)、高效、集約于一體的現(xiàn)代稻作主題園區(qū)。一期工程位于玉祁街道蓉東村,土壤以烏泥土、烏散土為主,主要作物種類為水稻,有機(jī)肥投入較少,磷、鉀及中微量元素肥料施用比例偏低。
2、蔬菜基地
(1)江陰市滕國(guó)俊陽莊菜業(yè)專業(yè)合作社蔬菜種植基地:位于徐霞客鎮(zhèn)馬鎮(zhèn)社區(qū),種植面積約650畝,主要有葉菜類、根莖類、果菜類、菌類等幾大類,共70余個(gè)品種。以白屈港河水為灌溉水源,根據(jù)蔬菜種類的不同采用微噴、滴灌、噴灌等灌溉形式。肥料主要為有機(jī)肥和復(fù)合肥兩種,其中有機(jī)肥為作物種植之前以雞糞、菜餅、豆餅等作為土壤基肥。
(2)宜興市周鐵鎮(zhèn)洋溪村蔬菜種植基地:位于具有“魚米之鄉(xiāng)”美稱的太湖之濱,洋溪由原洋溪、舊瀆、張家、向陽、橫柑合并而成,屬太湖地區(qū)一級(jí)保護(hù)級(jí)別,產(chǎn)業(yè)以蔬菜種植為主,無工業(yè)污染?,F(xiàn)有蔬菜面積3336畝,其中蔬菜大棚面積約70%,主要種植百合、蘿卜等各類蔬菜,一年兩季。灌溉方式以自挖水渠灌溉為主,灌溉水來源主要是洋溪河、橫蕩河,無污水灌溉。土壤質(zhì)地為壤土、濕、無根系。
二、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)技術(shù)方法
1、樣品采集:所有糧食產(chǎn)區(qū)和蔬菜基地均采用網(wǎng)格布點(diǎn),從中隨機(jī)抽取5個(gè)地塊,在每個(gè)監(jiān)測(cè)地塊的中心部位布設(shè)1個(gè)采樣點(diǎn),采集0~20cm表層土壤。
2、樣品處理及測(cè)定:樣品置陰涼處自然風(fēng)干后經(jīng)粗磨過2毫米篩,充分?jǐn)嚢?、混合直至均勻,用瑪珞球磨機(jī)或手工研磨繼續(xù)進(jìn)行細(xì)磨過孔徑0.25毫米(60目)的尼龍篩,最后研磨至全部通過孔徑0.15毫米(100目)的尼龍篩。分析方法選用HJ、GB/T等標(biāo)準(zhǔn)方法。
3、數(shù)據(jù)分析及評(píng)價(jià):選擇總鎘、總汞、總砷、總鉛、總鉻、總銅、總鋅、總鎳8個(gè)項(xiàng)目采用單因子污染指數(shù)法和內(nèi)羅梅綜合污染指數(shù)法進(jìn)行評(píng)價(jià),土壤環(huán)境質(zhì)量執(zhí)行《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),土壤單項(xiàng)污染指數(shù)、土壤綜合污染指數(shù)及土壤污染分擔(dān)率計(jì)算和土壤污染程度分級(jí)評(píng)價(jià)執(zhí)行《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》。
4、質(zhì)量保證:采取全程序空白、實(shí)驗(yàn)室平行、質(zhì)控樣分析等質(zhì)控措施,確保監(jiān)測(cè)全程各項(xiàng)操作技術(shù)和質(zhì)量控制活動(dòng)的規(guī)范性和完備性,以及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
三、監(jiān)測(cè)結(jié)果與評(píng)價(jià)
1、重金屬監(jiān)測(cè)結(jié)果
3個(gè)糧食產(chǎn)區(qū)各個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)總鎘的濃度范圍為0.05毫克/公斤-0.247毫克/公斤,總汞范圍為0.022-0.495毫克/公斤,總砷范圍為3.07-10.6毫克/公斤,總鉛范圍為28.3-86.6毫克/公斤,總鉻范圍為39.1-100毫克/公斤,總銅范圍為15.7-44.4毫克/公斤,總鋅范圍為14.9-118毫克/公斤,總鎳范圍為24.4-43.3毫克/公斤。
2個(gè)蔬菜基地各個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)的總鎘的濃度范圍為0.21毫克/公斤-0.280毫克/公斤,總汞范圍為0.031-0.386毫克/公斤,總砷范圍為34.7-13.9毫克/公斤,總鉛范圍為20.4-37.4毫克/公斤,總鉻范圍為32.0-81.9毫克/公斤,總銅范圍為18.0-33.4毫克/公斤,總鋅范圍為57.8-83.4毫克/公斤,總鎳范圍為12.0-37.5毫克/公斤。
2、重金屬污染評(píng)價(jià)
糧食產(chǎn)區(qū)各個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)總鎘的單項(xiàng)污染指數(shù)范圍為0.17-0.82,總汞范圍為0.04-0.70,總砷范圍為0.28-0.42,總鉛范圍為0.10-0.15,總鉻范圍為0.23-0.33,總銅范圍為0.27-0.52,總鋅范圍為0.27-0.47,總鎳范圍為0.57-0.87,8個(gè)重金屬指標(biāo)單項(xiàng)指數(shù)評(píng)價(jià)分級(jí)均為無污染;土壤綜合污染指數(shù)范圍在0.57-0.63,污染等級(jí)均為清潔。土壤污染分擔(dān)率總鎳>總鎘>總鋅>總銅>總砷>總鉻>總汞>總鉛。
蔬菜基地各個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)總鎘的單項(xiàng)污染指數(shù)范圍為0.07-0.93,總汞范圍為0.06-0.77,總砷范圍為0.16-0.46,總鉛范圍為0.07-0.12,總鉻范圍為0.16-0.41,總銅范圍為0.19-0.40,總鋅范圍為0.23-0.34,總鎳范圍為0.24-0.75,8個(gè)重金屬指標(biāo)單項(xiàng)指數(shù)評(píng)價(jià)分級(jí)均為無污染;土壤綜合污染指數(shù)范圍在0.42-0.68,污染等級(jí)均為清潔。土壤污染分擔(dān)率總鎳>總鎘>總汞>總銅>總鋅>總鉻>總砷>總鉛。
四、結(jié)論
1、本次選取無錫市3個(gè)糧食產(chǎn)區(qū)和2個(gè)蔬菜基地的土壤中總鎘、總汞、總砷、總鉛、總鉻、總銅、總鋅、總鎳8個(gè)重金屬項(xiàng)目單項(xiàng)污染程度均為無污染,綜合污染等級(jí)均為清潔,處于安全水平。
2、糧食產(chǎn)區(qū)和蔬菜基地兩類農(nóng)田的8個(gè)重金屬項(xiàng)目的濃度范圍和平均濃度基本無明顯差別。
3、從土壤污染分擔(dān)率來看,糧食產(chǎn)區(qū)和蔬菜基地土壤污染分擔(dān)率均為總鎳最大,總鉛最小,除總汞項(xiàng)目的污染分擔(dān)率前后兩者有較大區(qū)別,其余項(xiàng)目均無明顯差別。
作者簡(jiǎn)介:周?S(1979-),男,江蘇無錫人,學(xué)歷:學(xué)士,工作單位:無錫市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站,工程師。
第二篇:河北省農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范
河 北 省 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)
河北省農(nóng)田土壤 重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范
(征求意見稿)
河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
二〇一四年九月
目
次
1范圍.............................................................................................................錯(cuò)誤!未定義書簽。2規(guī)范性引用文件............................................................................................................................2
3術(shù)語和定義..................................................................................................錯(cuò)誤!未定義書簽。3.1農(nóng)田土壤..............................................................................................錯(cuò)誤!未定義書簽。3.2土壤重金屬污染..................................................................................錯(cuò)誤!未定義書簽。3.3重金屬污染場(chǎng)地....................................................................................................................2 3.4土壤修復(fù)................................................................................................................................2 3.5土壤修復(fù)技術(shù)........................................................................................................................2 3.6修復(fù)模式................................................................................................................................2 4土壤重金屬污染程度等級(jí)劃分....................................................................................................2 4.1 土壤重金屬污染程度評(píng)價(jià)方法............................................................................................2 4.2土壤重金屬污染評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn).............................................................................................3 5土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)要點(diǎn)和適用范圍..............................................錯(cuò)誤!未定義書簽。
5.1工程修復(fù)技術(shù).......................................................................................錯(cuò)誤!未定義書簽。5.2物理化學(xué)修復(fù)技術(shù).................................................................................................................4 5.3生物修復(fù)技術(shù).........................................................................................................................4 5.4農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù).................................................................................................................4 5.5與土壤重金屬污染程度相適合的修復(fù)技術(shù).........................................................................4 6基本原則和工作程序....................................................................................................................46.1基本原則.................................................................................................................................4
6.2確認(rèn)重金屬污染場(chǎng)地的條件和污染程度.............................................................................4
6.3確定預(yù)修復(fù)目標(biāo)和修復(fù)模式.................................................................................................56.4 篩選修復(fù)技術(shù)........................................................................................................................5
6.5 制定技術(shù)方案........................................................................................................................6
6.6 編制技術(shù)方案........................................................................................................................6 7監(jiān)測(cè)與分析方法............................................................................................................................6
7.1監(jiān)測(cè).........................................................................................................................................6
7.2分析方法.................................................................................................................................6
8標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施與監(jiān)督............................................................................................................................6
前言
為規(guī)范重金屬污染農(nóng)田土壤修復(fù)技術(shù),防止重金屬污染土壤對(duì)農(nóng)作物和地下水環(huán)境造成污染,保護(hù)人體健康,維護(hù)生態(tài)平衡,根據(jù)《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《河北省環(huán)境保護(hù)條例》、《關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)村環(huán)境保護(hù)工作意見的通知》(國(guó)辦發(fā)[2007]63號(hào))和《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作的意見》,結(jié)合河北省農(nóng)田土壤重金屬污染實(shí)際情況,制定本標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了土壤重金屬污染程度的評(píng)價(jià)方法、分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、修復(fù)技術(shù)的技術(shù)要點(diǎn)和使用范圍,以及標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施與監(jiān)督等相關(guān)規(guī)定。
本標(biāo)準(zhǔn)由河北省環(huán)境保護(hù)廳提出。本標(biāo)準(zhǔn)由河北省人民政府批準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)。本標(biāo)準(zhǔn)由河北省環(huán)境保護(hù)廳負(fù)責(zé)解釋。
河北省農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)規(guī)范
1適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了土壤重金屬污染程度的評(píng)價(jià)方法、分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)方案編制的基本原則、程序、內(nèi)容和技術(shù)要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于省內(nèi)農(nóng)田土壤重金屬污染程度的評(píng)價(jià)分級(jí)和土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)方案的設(shè)計(jì)。
2規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB15168-1995
土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
HJ/T166-2004
土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 HJ 25.1-2014
場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則 HJ 25.2-2014
場(chǎng)地環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則 HJ 25.3-2014
污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則 HJ 25.4-2014
污染場(chǎng)地土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則
3術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1農(nóng)田土壤 soil in farmland 用于種植各種糧食作物、蔬菜、水果、纖維和糖料作物、油料作物及農(nóng)區(qū)森林、花卉、藥材、草料等作物的農(nóng)業(yè)用地土壤。
3.2 土壤重金屬污染 heavy metal pollution in soil 由于人類活動(dòng)產(chǎn)生的重金屬進(jìn)入土壤,積累到一定程度,超過土壤本身的自凈能力,導(dǎo)致土壤性狀和質(zhì)量變化,構(gòu)成對(duì)人體和生態(tài)環(huán)境的影響和危害。
3.3重金屬污染場(chǎng)地heavy metal contaminated site 已被重金屬污染的特定空間或區(qū)域的農(nóng)田土壤,并已對(duì)這一空間或區(qū)域的人體健康或自然環(huán)境產(chǎn)生了負(fù)面影響或存在潛在的負(fù)面影響。
3.4土壤修復(fù)soil remediation 利用物理、化學(xué)和生物的方法固定、轉(zhuǎn)移、吸收、降解和轉(zhuǎn)化土壤中的污染物,使其濃度降低到可接受水平,或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。
3.5土壤修復(fù)技術(shù)soil remediation technology 使遭受污染的土壤恢復(fù)正常功能的技術(shù)措施。
3.6修復(fù)模式 remediation strategy 對(duì)重金屬污染場(chǎng)地進(jìn)行修復(fù)的總體思路,包括原地修復(fù)、異地修復(fù)、異地處置、自然修復(fù)、污染阻隔和制度控制等,又稱修復(fù)策略。
4土壤重金屬污染程度等級(jí)劃分
4.1 土壤重金屬污染程度評(píng)價(jià)方法
4.1.1 單因子分指數(shù):Pi=Ci /Si
式中Pi—土壤中污染物的環(huán)境質(zhì)量指數(shù);
Ci—污染物的實(shí)測(cè)濃度;
Si—污染物評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),公式為Si=x+2s其中x為某污染物在該地的背景值;s為標(biāo)
準(zhǔn)差。
4.1.2 多因子綜合污染指數(shù):P綜 = {(Pi)2 +[max(Pi)]2/2}1/2 式中P綜 —土壤污染綜合污染指數(shù);
max Pi—單項(xiàng)污染指數(shù)的最大值; Pi—單項(xiàng)污染指數(shù)的平均值。
iTriC實(shí)測(cè)/Cri4.1.3 Hakanson潛在生態(tài)危害指數(shù)(RI)法:RI??i?1n
式中RI
—某一點(diǎn)土壤多種重金屬綜合潛在生態(tài)危害指數(shù);
Tri
—各重金屬的毒性響應(yīng)系數(shù),見表1;
i
C實(shí)測(cè)—表層土壤重金屬元素的實(shí)測(cè)含量;
i
C
—該元素的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值。r
表1重金屬的毒性系數(shù)
元素 毒性系數(shù) Ti 1 Mn 1
Zn 1
V 2
Cr 2
Cu 5
Pb 5
Ni 5
Co 5
As 10
Cd 30
Hg 40 4.2土壤重金屬污染評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
按以上土壤重金屬污染程度評(píng)價(jià)方法進(jìn)行計(jì)算后,結(jié)合土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB15618-1995)進(jìn)行了如下分級(jí),見表2。
表2土壤重金屬污染評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
污染指數(shù)
單因子 污染指數(shù)
1<Pi≤2 2<Pi≤3 Pi>3 多因子 綜合指數(shù) P綜≤0.7 0.7<P綜≤1 1<P綜≤2 2<P綜≤3 P綜>3
潛在生態(tài) 危害指數(shù) RI≤100 100<RI≤150 150<RI≤300 300<RI≤600 RI>600
等級(jí) 1級(jí) 2級(jí) 3級(jí) 4級(jí) 5級(jí)
土壤質(zhì)量 污染程度 清潔 尚清潔 輕度污染 中度污染 重度污染
區(qū)域劃分 優(yōu)先保護(hù)區(qū)域 保護(hù)區(qū)域 治理區(qū)域 重點(diǎn)治理區(qū)域 極重點(diǎn)治理區(qū)域 土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)要點(diǎn)與適用范圍
5.1工程修復(fù)技術(shù)
5.1.1技術(shù)要點(diǎn):用做客土的非污染土壤的pH等性質(zhì)最好與原污染土壤相一致,以免引起污染土壤中重金屬活性的增大;應(yīng)妥善處理被挖出的污染土壤,使其不致引起二次污染。
5.1.2適用范圍:深耕翻土用于輕度污染土壤,客土和換土用于重度污染區(qū)??屯练ㄊ窃谖廴镜耐寥郎细采w非污染土壤,換土法是挖除部分或全部污染土壤而換上非污染土壤。污染場(chǎng)地面積小于或等于10000 m2輕度污染的區(qū)域,可采用深耕翻土或農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù),大
于10000 m2輕度污染的區(qū)域,采用農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù)。污染場(chǎng)地中度或重度污染時(shí),采用客土或換土技術(shù)。
5.2物理化學(xué)修復(fù)技術(shù)
5.2.1技術(shù)要點(diǎn):修復(fù)的土壤要保持土壤理化性質(zhì)穩(wěn)定,尤其是pH,以避免土壤理化性質(zhì)發(fā)生改變后,影響修復(fù)效率,并具有重金屬再度溶出造成二次污染,或向下滲濾污染地下水的風(fēng)險(xiǎn)。
5.2.2適用范圍:適用于各種程度重金屬污染場(chǎng)地。一般,固化技術(shù)適用于中低濃度污染的農(nóng)田土壤;電修復(fù)技術(shù)特別適合于低滲透的粘土和淤泥土的重金屬污染的治理,不適于對(duì)砂性土壤重金屬污染的治理;化學(xué)提取修復(fù)技術(shù)適用于砂壤等滲透系數(shù)大的土壤或輕質(zhì)土壤的地表污染的修復(fù)。
5.3生物修復(fù)技術(shù)
5.3.1技術(shù)要點(diǎn):先要確定重金屬的種類,針對(duì)特定種類選擇相應(yīng)的植物或微生物。
5.2.2適用范圍:適用于輕度和中度重金屬污染的土壤。
5.4農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù)
5.4.1技術(shù)要點(diǎn):在中、輕度污染的土壤上,不種葉菜、塊莖類蔬菜,而改種食用部位污染物累積少的作物,如瓜果類蔬菜或果樹等;將重金屬富集植物與非富集植物種植在一起,能為與之間套作的植物提供一定的保護(hù)作用,但不可與葉菜類蔬菜間套作;將重金屬低累積作物與超富集植物、富集植物種植在一起,達(dá)到修復(fù)土壤的同時(shí)收獲符合一定衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)產(chǎn)品的目的。
5.4.2適用范圍:適用于輕度和中度重金屬污染的土壤。
5.5與土壤重金屬污染程度相適合的修復(fù)技術(shù)
與土壤重金屬污染程度相適合的修復(fù)技術(shù)見表3。在實(shí)際應(yīng)用中可選擇單一修復(fù)技術(shù)或多種修復(fù)技術(shù)聯(lián)合使用。
表3與土壤重金屬污染程度相適合的修復(fù)技術(shù)
等級(jí) 1級(jí) 2級(jí) 3級(jí) 4級(jí) 5級(jí) 污染程度 清潔 尚清潔 輕度污染 中度污染 重度污染 區(qū)域劃分 優(yōu)先保護(hù)區(qū)域 保護(hù)區(qū)域 治理區(qū)域 重點(diǎn)治理區(qū)域 極重點(diǎn)治理區(qū)域
適合的修復(fù)技術(shù)
等同于未污染區(qū)域,主要包括耕地和集中式飲用水水源地,實(shí)施優(yōu)先保護(hù)
工程修復(fù)技術(shù)采用深耕翻土;生物修復(fù)技;農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù)中的農(nóng)藝措施,如改變耕作制度,調(diào)整作物品種,種植不進(jìn)入食物鏈的植物等措施。
工程修復(fù)技術(shù)采用深耕翻土;物理化學(xué)修復(fù)技術(shù);生物修復(fù)技術(shù);農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù)。
工程修復(fù)技術(shù)采用客土或換土;物理化學(xué)修復(fù)技術(shù);生物修復(fù)技術(shù);農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)技術(shù)。
工程修復(fù)技術(shù)采用客土或換土;物理化學(xué)修復(fù)技術(shù);生物修復(fù)技術(shù)。
6基本原則和工作程序
6.1基本原則
按《污染場(chǎng)地土壤修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則》HJ 25.4-2014 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
6.2確認(rèn)重金屬污染場(chǎng)地的條件和污染程度
6.2.1資料收集
收集并核實(shí)相關(guān)資料的完整性和有效性,結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)和國(guó)土部門的相關(guān)調(diào)查和監(jiān)測(cè)結(jié)
果,確定土壤重金屬污染物來源、種類、程度、范圍和空間分布特征,初步判斷土壤重金屬污染情況及其管理制度、監(jiān)測(cè)能力等情況。6.2.2現(xiàn)場(chǎng)踏勘
考察重金屬污染場(chǎng)地目前現(xiàn)狀,包括植物種類、耕作制度、土壤修復(fù)工程施工條件,特別是用電、用水、施工道路等情況。如資料中缺乏土壤基本情況,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)土壤取樣,確定土壤理化性質(zhì)。
6.2.3土壤重金屬污染程度和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
通過本標(biāo)準(zhǔn)4.1和4.2中污染程度評(píng)價(jià)方法確定其污染程度和等級(jí),以及是否存在潛在健康風(fēng)險(xiǎn)及健康風(fēng)險(xiǎn)的大小和分布。
6.3確定修復(fù)目標(biāo)和修復(fù)模式
6.3.1確認(rèn)目標(biāo)污染物
分析前期資料獲得的土壤重金屬監(jiān)測(cè)值,確認(rèn)重金屬污染場(chǎng)地屬于單一污染還是復(fù)合污染,若為重金屬復(fù)合污染,要確認(rèn)進(jìn)行修復(fù)的重金屬的主要種類。6.3.2提出修復(fù)目標(biāo)值
按照重金屬污染場(chǎng)地所在區(qū)域土壤中目標(biāo)污染物的背景值含量和國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的限值,合理提出土壤目標(biāo)污染物的修復(fù)目標(biāo)值。6.3.3確認(rèn)修復(fù)范圍和要求
確認(rèn)前期重金屬污染場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提出的土壤修復(fù)范圍,包括修復(fù)的面積、四周邊界、污染土層深度、修復(fù)范圍內(nèi)的種植耕作情況等。依據(jù)土壤目標(biāo)污染物的修復(fù)目標(biāo)值,分析和評(píng)估需要修復(fù)的土壤量。與場(chǎng)地利益相關(guān)方進(jìn)行溝通協(xié)商,確認(rèn)對(duì)土壤修復(fù)的要求,如修復(fù)時(shí)間、預(yù)期經(jīng)費(fèi)投入等。6.3.4選擇修復(fù)模式
根據(jù)土壤重金屬污染程度等級(jí)、修復(fù)目標(biāo)及要求,選擇確定修復(fù)總體思路。短時(shí)、永久性處理修復(fù)適合小面積重度污染。對(duì)較大面積的輕、中度污染鼓勵(lì)采用綠色、可持續(xù)的和資源化修復(fù)。
6.4篩選修復(fù)技術(shù)
6.4.1分析比較實(shí)用修復(fù)技術(shù)
根據(jù)重金屬污染場(chǎng)地的土壤特性、污染特征、修復(fù)模式等,從各修復(fù)技術(shù)工程應(yīng)用的實(shí)用性進(jìn)行分析比較,包括技術(shù)成熟度、適合的污染等級(jí)、目標(biāo)重金屬和土壤質(zhì)地、修復(fù)效果、時(shí)間和成本、優(yōu)缺點(diǎn)等方面,初步定性篩選修復(fù)技術(shù)。通過比較分析,提出1種或多種備選修復(fù)技術(shù)進(jìn)行下一步可行性評(píng)估。6.4.2修復(fù)技術(shù)可行性評(píng)估
實(shí)驗(yàn)室小試、現(xiàn)場(chǎng)中試和應(yīng)用案例分析的具體情況按照HJ 25.4-2014 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。編制污染場(chǎng)地修復(fù)工程可行性研究報(bào)告,可行性報(bào)告的編寫內(nèi)容包括:前言、污染場(chǎng)地概況(農(nóng)田特征條件、重金屬種類、污染程度、污染范圍、污染源、建議修復(fù)目標(biāo)值)、篩選和評(píng)價(jià)修復(fù)技術(shù)、修復(fù)技術(shù)實(shí)施技術(shù)方案、監(jiān)測(cè)與分析方法(布點(diǎn)、采樣方法、分析方法)、結(jié)論和建議。評(píng)估報(bào)告中的指標(biāo)必須是根據(jù)污染物的毒性和遷移性、修復(fù)技術(shù)的可實(shí)施性、修復(fù)的短期和長(zhǎng)期效果、修復(fù)成本、健康與環(huán)境安全、政府和公眾接受程度等方面篩選的可以量化的指標(biāo)。
6.4.3 確定修復(fù)技術(shù)
對(duì)各備選修復(fù)技術(shù)進(jìn)行綜合比較,選擇確定實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、有效的修復(fù)技術(shù),可以是一種修復(fù)技術(shù),也可是多種修復(fù)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用。
6.5制定修復(fù)方案
6.5.1初步制定修復(fù)方案
6.5.1.1制定技術(shù)路線
根據(jù)前面確定的修復(fù)技術(shù)的總體思路,制定相應(yīng)的修復(fù)技術(shù)路線。修復(fù)技術(shù)路線應(yīng)反映出重金屬污染場(chǎng)地的修復(fù)方法、修復(fù)工藝流程和具體步驟,6.5.1.2 確定修技術(shù)的工藝參數(shù)
修復(fù)技術(shù)的工藝參數(shù)通過實(shí)驗(yàn)室小試和現(xiàn)場(chǎng)中試獲得,包括修復(fù)材料投加量或比例、設(shè)備處理能力、處理所需時(shí)間、處理?xiàng)l件、能耗、處理面積等。
6.5.1.3估算修復(fù)的工程量
重金屬污染土壤的修復(fù)工程量涉及土壤處理和處置所需的工程量、農(nóng)田種植模式改變的工程量、現(xiàn)場(chǎng)中試的工程量及修復(fù)過程中產(chǎn)生的需搬遷污染土壤、富集了重金屬的植物等的無害化處置的工程量及方案涉及的其它工程量。根據(jù)修復(fù)方案和技術(shù)路線,估算修復(fù)工程量,可能涉及其中的一種或幾種。6.5.2 修復(fù)方案的比較與確定
對(duì)單一修復(fù)技術(shù)及多種修復(fù)技術(shù)組合方案從主要技術(shù)指標(biāo)、工程費(fèi)用估算和二次污染防治措施等方面進(jìn)行比較,最后確定最佳修復(fù)方案。具體要求按照HJ 25.4-2014 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。6.5.3制定環(huán)境管理計(jì)劃
6.5.3.1修復(fù)工程的監(jiān)測(cè)計(jì)劃
修復(fù)工程的監(jiān)測(cè)計(jì)劃包括修復(fù)前的補(bǔ)充監(jiān)測(cè)、修復(fù)過程中和修復(fù)工程驗(yàn)收中的環(huán)境監(jiān)測(cè)以及二次污染監(jiān)控。根據(jù)最佳修復(fù)方案,結(jié)合重金屬污染土壤的特性和周圍的環(huán)境條件,有目的地制定修復(fù)工程的監(jiān)測(cè)計(jì)劃。
6.5.3.2修復(fù)工程的環(huán)境影響分析及應(yīng)急安全計(jì)劃
為保護(hù)重金屬污染場(chǎng)地修復(fù)工程正常運(yùn)行、周邊居民的健康以及二次開發(fā)利用土地,污染場(chǎng)地修復(fù)必須分析修復(fù)工程中的環(huán)境影響,分析污水灌溉情況、周邊工廠和汽車尾氣的排放特征等,提出相應(yīng)的控制措施。此外,對(duì)于某些采取特殊技術(shù)的污染場(chǎng)地,如化學(xué)淋洗,必須分析修復(fù)活動(dòng)結(jié)束后,污染場(chǎng)地的維護(hù)及其對(duì)周邊環(huán)境的影響。對(duì)于環(huán)境影響可能較大的修復(fù)工程項(xiàng)目,應(yīng)進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)。同時(shí),應(yīng)制定周密的場(chǎng)地修復(fù)工程應(yīng)急安全計(jì)劃,包括安全問題識(shí)別及相應(yīng)的預(yù)防措施、突發(fā)事故的應(yīng)急措施、配備安全防護(hù)設(shè)備和安全防護(hù)培訓(xùn)等。
6.6編制修復(fù)方案
按照HJ 25.4-2014 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
7監(jiān)測(cè)與分析方法
7.1 監(jiān)測(cè)
農(nóng)田土壤重金屬監(jiān)測(cè)頻次、布點(diǎn)、采樣時(shí)間和方法按《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》HJ/T166-2004標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
7.2 分析方法
農(nóng)田土壤重金屬分析方法按《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB15168-1995標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
8標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施與監(jiān)督
本標(biāo)準(zhǔn)由縣級(jí)以上人民政府環(huán)境保護(hù)行政主管部門負(fù)責(zé)監(jiān)督實(shí)施。
第三篇:珠三角土壤重金屬污染現(xiàn)狀、來源及防治措施
珠三角土地重金屬污染現(xiàn)狀、來源及防治措施
改革開放以來,中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速騰飛,環(huán)境污染和生態(tài)破壞問題也隨之而來,并且已經(jīng)嚴(yán)重危及到人類的健康與生存空間。在環(huán)境污染和生態(tài)破壞問題中,尤為嚴(yán)重的便是土地重金屬污染。在珠三角及經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū),Pb、Cd、Hg、Cu等重金屬及其化合物對(duì)土地的污染極為突出。突然中的重金屬無法被土壤中的微生物降解,反倒會(huì)不斷積累,達(dá)到一定程度后,被植物吸收,或通過食物鏈富集,進(jìn)而對(duì)人的健康造成嚴(yán)重?fù)p害。
珠江三角洲是我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)的密集地之一,該地區(qū)以輕工業(yè)為主,鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)數(shù)量多,密度大,行業(yè)覆蓋面廣,對(duì)礦產(chǎn)資源及金屬的消耗非常巨大,而對(duì)于廢棄金屬的處理卻相對(duì)滯后,由此而造成的環(huán)境污染十分嚴(yán)重。
通過收集相關(guān)資料,筆者對(duì)珠三角地區(qū)土地重金屬污染進(jìn)行了相關(guān)研究,將從三個(gè)方面展開,分別是現(xiàn)狀、原因及防治措施。
一、珠三角土地重金屬污染現(xiàn)狀
由于珠三角地區(qū)主要為輕工業(yè)聚集地,五金、化工、電鍍企業(yè)較多,對(duì)重金屬的處理和加工較為密集,一旦未能妥善處理,這些企業(yè)及其周圍土壤就會(huì)受到了嚴(yán)重污染。據(jù)廣東統(tǒng)計(jì)年鑒資料,2008年以粵北、粵東、粵西采礦區(qū)為代表的土壤污染呈帶狀重金屬污染特征,其中粵北山區(qū)規(guī)模以上礦山采選企業(yè)占全省的43%。在東莞,2005年工業(yè)廢水的排放量為2.25億噸,工業(yè)廢氣的排放量為1674.5億方,固體廢棄物的產(chǎn)生量為266.89萬噸,工業(yè)“三廢”沒有經(jīng)過有效的處理而直接排放,以及垃圾或河涌底泥的農(nóng)用,導(dǎo)致含重金屬污染物直接或間接進(jìn)入到土壤里。
選取東莞市石龍鎮(zhèn)與佛山市容桂鎮(zhèn)為例,石龍工業(yè)區(qū)與容桂工業(yè)區(qū)土壤的重金屬污染都以Hg、As、Cu污染為主,其中,Hg污染地區(qū)的比例最高,達(dá)到58.8%與78.3%,而As與Cu污染區(qū)域都比例也占了相對(duì)較大的比例。從以上的結(jié)果可以看出,工業(yè)區(qū)在主要污染元素類型和綜合污染程度上比較相似。而對(duì)佛山市整體的調(diào)查研究表示:佛山水道底泥重金屬的質(zhì)量比處于較高水平,Hg的平均質(zhì)量比已達(dá)到背景值的20倍,為各種重金屬中最高;As的平均質(zhì)量比是背景值的2倍多,為最低。由此可知,珠三角的工業(yè)園區(qū)重金屬污染不然樂觀。
在珠江三角洲地區(qū)農(nóng)村地區(qū),土壤重金屬污染狀況同樣應(yīng)該引起重視。據(jù)調(diào)查結(jié)果表明,珠江三角洲地區(qū)工業(yè)型農(nóng)村耕地銅超標(biāo)率達(dá)22.2%,種植型農(nóng)村耕地以鎘超標(biāo)為主,超標(biāo)率達(dá)16.7%;其余重金屬超標(biāo)率低或不超標(biāo);耕地中農(nóng)田的重金屬污染程度重于菜地。工業(yè)型農(nóng)村污染場(chǎng)地以銅超標(biāo)為主,超標(biāo)率達(dá)33.3%;其次是鎘和鋅,超標(biāo)率均為11.1%;其余重金屬不超標(biāo)。種植型農(nóng)村污染場(chǎng)地以鎘、鎳超標(biāo)為主,超標(biāo)率均為26.1%;其次為銅和砷,超標(biāo)率分別為17.4%和8.7%;其余重金屬不超標(biāo)。三類污染場(chǎng)地中,工業(yè)型農(nóng)村土壤重金屬超標(biāo)情況相對(duì)最重的是垃圾點(diǎn)周邊,而種植型農(nóng)村土壤重金屬超標(biāo)程度相對(duì)最重的是養(yǎng)殖場(chǎng)周邊。
二、珠三角土地重金屬污染來源
珠三角土壤重金屬污染的來源很多,但主要包含以下幾種: 1.大氣沉降
工業(yè)生產(chǎn)及運(yùn)輸產(chǎn)生的廢氣,建筑材料的粉塵以及汽車產(chǎn)生的尾氣包含較多的重金屬,重金屬在大氣運(yùn)動(dòng)中沉降,滯留在土壤中,經(jīng)過一段時(shí)間,日積月累,土壤中的重金屬含量就會(huì)嚴(yán)重超標(biāo)。并且,越是靠近工業(yè)區(qū)與城市交通擁擠的地區(qū),影響更為深大。
2.工業(yè)污水
工業(yè)生產(chǎn)中必定會(huì)產(chǎn)生污水,而在珠三角地區(qū)污水的偷排現(xiàn)象十分嚴(yán)重,污水中的重金屬隨著水循環(huán)進(jìn)入江河湖泊,那么不可避免地會(huì)導(dǎo)致江河湖泊中重金屬的含量嚴(yán)重超標(biāo)。
3.廢棄物
廢棄物以礦業(yè)和工業(yè)固定廢棄物污染最為嚴(yán)重。近年來,城市生活垃圾也成為污染的主要來源之一。這些廢棄物以電池與電子產(chǎn)品為主,在堆放或處理過程中,由于日曬、雨淋、水洗等,使重金屬在周圍土壤中擴(kuò)散開來。
三、珠三角土地重金屬污染防治措施
1.相關(guān)法律法規(guī):
解決問題要從根本上著手。珠三角地區(qū)的土地重金屬污染問題已較為嚴(yán)重,應(yīng)迅速完善并動(dòng)態(tài)更新相關(guān)法律法規(guī),并將其落實(shí)到實(shí)處。通過宣傳等方式,加強(qiáng)公民的環(huán)保意識(shí),使防治土壤重金屬污染深入人心。對(duì)相關(guān)工廠及排污事業(yè)單位實(shí)施限時(shí)整改,采取誰污染,誰處理,誰開發(fā),誰保護(hù)的原則。對(duì)違反法律法規(guī)的行為,及時(shí)制止,并對(duì)相關(guān)責(zé)任人依法嚴(yán)肅處理。
2.物理處理方法
在已經(jīng)污染了的土地上,可采取物理處理方法。運(yùn)用容土法,可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)。而淋洗法可將土壤固相中的重金屬轉(zhuǎn)移到土壤液相中,再將富含重金屬的廢水進(jìn)一步回收處理即可。另外還有電動(dòng)力學(xué)法,可以控制污染物的流動(dòng)方向,污染物被吸收到土壤表層而得以去除。
3.化學(xué)處理方法
由于土壤中的重金屬大多以離子態(tài)或化合態(tài)存在,物理方法難以根除,此時(shí)可采用化學(xué)處理方法?;瘜W(xué)處理方法主要有使用改良劑法,沉淀法以及拮抗法。根據(jù)土壤緩沖性原理,可施用改良劑可降低土壤重金屬污染物的水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性,減輕重金屬對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害;而沉淀法是利用一些物質(zhì)與重金屬的特點(diǎn),降低土壤溶液中重金屬離子的溶解度,從而有效地降低植物體的重金屬濃度;拮抗法則利用離子間拮抗作用來降低植物對(duì)重金屬的吸收。
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2.王承立。珠三角地區(qū)土壤重金屬污染現(xiàn)狀調(diào)查及應(yīng)對(duì)措施。廣東工業(yè)大學(xué)通識(shí)教育課論文。2014年11月03日
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第四篇:土壤重金屬污染危害及防治措施
土壤的重金屬污染危害及防治措施
長(zhǎng)沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 周 敏 王安群
1.前言
地球巖石圈經(jīng)歷了千百萬年的漫長(zhǎng)的地質(zhì)變化后才形成了土壤。土壤和人類之間保持著一種自然平衡關(guān)系,土壤和其他環(huán)境因素一樣對(duì)人類起作用,人類活動(dòng)也可以影響土壤環(huán)境,他們之間互相依賴、互相制約、緊密地聯(lián)系在一起,人通過生產(chǎn)活動(dòng)從自然界取得資源和能量,再以“三廢”形式向土壤系統(tǒng)排放,造成土壤污染,然后被植物吸收并在體內(nèi)積累,人吃了污染的糧食、蔬菜等食物后,重金屬元素就在人體蓄積,產(chǎn)生各種危害,所以充分認(rèn)識(shí)土壤污染及危害,保護(hù)土壤,防治污染是十分重要的任務(wù)。
2.土壤重金屬污染 2.1.概論
在土壤的無機(jī)污染物中,突出表現(xiàn)為重金屬的污染。重金屬不能為土壤微生物所分解,而易于積累,轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基化合物,甚至有的通過食物鏈以有害濃度在人體內(nèi)蓄積,嚴(yán)重危害人體健康。土壤重金屬污染物主要有鉛、鎘、汞、砷、鉻、銅、鐵、鋅等,砷雖不屬于重金屬,但因其行為與來源及危害都與重金屬相似,故通常列入重金屬類進(jìn)行討論。就對(duì)植物需要而言,可分為兩類:一類是植物生長(zhǎng)發(fā)育不需要的元素,而對(duì)人體健康危害比較明顯,如鎘、汞、鉛等,另一類是植物正常發(fā)育所需元素,且對(duì)人體又有一定生理功能,如銅、鋅等,但過多會(huì)發(fā)生污染,妨礙植物生長(zhǎng)發(fā)育。同種金屬,由于它們?cè)谕寥乐写嬖诘男螒B(tài)不同,其遷移轉(zhuǎn)化特點(diǎn)和污染性質(zhì)也不同,因此在研究土壤中重金屬的危害時(shí),不僅要注意它們的總含量,還必須重視各種形態(tài)的含量。
2.2.汞
土壤的汞污染主要來自于污染灌溉、燃煤、汞冶煉廠和汞制劑廠(儀表、電氣、氯堿工業(yè))的排放。如一個(gè)700兆瓦的熱電站,每天可排放汞215公斤,估計(jì)全世界僅由燃煤而排放到大氣中的汞,一年就有3000噸左右。含汞顏料的應(yīng)用、用汞做原料的工廠、含汞農(nóng)藥的施用等也是重要的汞污染源。汞進(jìn)入土壤后95%以上能迅速被土壤吸持或固定,這主要是土壤的粘土礦物和有機(jī)質(zhì)有強(qiáng)烈的吸附作用,因此汞容易在表層積累,并沿土壤的縱深垂直分布遞減。土壤中汞的存在形態(tài)有金屬汞、無機(jī)態(tài)與有機(jī)態(tài),并在一定條件下相互轉(zhuǎn)化。在正常EH和pH范圍內(nèi),汞能以零價(jià)狀態(tài)存在是土壤中汞的重要特點(diǎn)。植物能直接通過根系吸收汞,在很多情況下,汞化合物可能是在土壤中先轉(zhuǎn)化為金屬汞或甲基汞后才能被植物吸收。無機(jī)汞有HgSO4、Hg OH
2、HgCl2、HgO,它們因溶解度低,在土壤中遷移轉(zhuǎn)化能力很弱,但在土壤微生物作用下,轉(zhuǎn)化為具有劇烈毒性的甲基汞,也稱汞的甲基化。微生物合成甲基汞在好氧或厭氧條件下都可以進(jìn)行。在好氧條件下主要形成脂溶性的甲基汞,可被微生物吸收、積累而轉(zhuǎn)入食物鏈,造成對(duì)人體的危害;在厭氧有酶催化下,主要形成二甲基汞,它不溶于水,在微酸性環(huán)境中,二甲基汞也可轉(zhuǎn)化為甲基汞。汞對(duì)植物的危害因作物的種類不同而異,汞在一定濃度下使作物減產(chǎn),較高濃度下甚至可使作物死亡。植物吸收和累積與汞的形態(tài)有關(guān),其順序是:氯化甲基汞>氯化乙基汞>醋酸苯汞>氯化汞>氧化汞>硫化汞。不同植物對(duì)汞吸收能力是:針葉植物>落葉植物;水稻>玉米>高果>小麥;葉菜類>根菜類>果菜類。土壤中汞含量過高,汞不但能在植物體內(nèi)累積,還會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生毒害,引起植物汞中毒,嚴(yán)重情況下引起葉子和幼蕾掉落。汞化合物侵入人體,被血液吸收后可迅速彌散到全身各器官,當(dāng)重復(fù)接觸汞后,就會(huì)引起腎臟損害。
2.3.鎘
鎘主要來源于鎘礦、冶煉廠。因鎘與鋅同族,常與鋅共生,所以冶煉鋅的排放物中必有ZnO、CdO,它們揮發(fā)性強(qiáng),以污染源為中心可波及數(shù)千米遠(yuǎn)。鎘工業(yè)廢水灌溉農(nóng)田也是鎘污染的重要來源。鎘被土壤吸附,一般在0-15cm的土壤層累積,15cm以下含量顯著減少。土壤中的鎘以CdCO3、Cd PO4
2、及Cd OH 2的形態(tài)存在,其中以CdCO3為主,尤其是在pH>7的石灰性土壤中,土壤中的鎘的形態(tài)可劃分為可給態(tài)和代換態(tài),它們易于遷移轉(zhuǎn)化,而且能被植物吸收,不溶態(tài)鎘在土壤中累積,不易被植物吸收,但隨環(huán)境條件的改變二者可互相轉(zhuǎn)化。如土壤偏酸時(shí),鎘的溶解度增高,而且在土壤中易于遷移;土壤處于氧化條件下(稻田排水期及旱田)鎘也易變成可溶性,被植物吸收也多。土壤對(duì)鎘有很強(qiáng)的吸著力,因而鎘易在土壤中造成蓄積。鎘在土壤中吸附遷移還受伴隨離子如Zn2+、Pb2+、Cu2+、Fe2+、Ca2+等的影響,如鋅的存在就可抑制植物對(duì)鎘的吸收。
鎘是植物體不需要的元素,但許多植物均能從水中和土壤中攝取鎘,并在體內(nèi)累積。累積量取決于環(huán)境中的鎘的含量和形態(tài)。鎘在植物各部分分布基本上是:根>葉>枝的干皮>花、果、籽粒。水稻研究表明同樣規(guī)律,即主要在根部累積,為總量的82.5%,地上部分僅占17.5%,其順序:為根>莖葉>稻米>糙米。
土壤中過量的鎘,不僅能在植物體內(nèi)殘留,而且也會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生明顯的危害。鎘能使植物葉片受到嚴(yán)重傷害,致使生長(zhǎng)緩慢,植株矮小,根系受到抑制,造成生物障礙,降低產(chǎn)量,在高濃度鎘的毒害下發(fā)生死亡。
鎘對(duì)農(nóng)業(yè)最大的威脅是產(chǎn)生“鎘米”、“鎘菜”,人食用這種被鎘污染的農(nóng)作物,則會(huì)得骨痛病。另外,鎘會(huì)損傷腎小管,出現(xiàn)糖尿病,鎘還會(huì)造成肺部損害,心血管損害,甚至還有致癌、致畸、致突變[2]的報(bào)道。
2.4.鉛
鉛是土壤污染較普遍的元素。污染源主要來自汽油里添加抗爆劑烷基鉛,汽油燃燒后的尾氣中含大量鉛,飄落在公路兩側(cè)數(shù)百米范圍內(nèi)的土壤中。另外礦山開采、金屬冶煉、煤的燃燒等也是重要的污染源。在礦山、冶煉廠附近土壤含鉛量高達(dá)1500mg/kg以上[3]。隨著我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的快速發(fā)展,“三廢”中的鉛也大量進(jìn)入農(nóng)田,一般進(jìn)入土壤中的鉛在土壤中易與有機(jī)物結(jié)合,不易溶解,土壤鉛大多發(fā)現(xiàn)在表土層,表土鉛在土壤中幾乎不向下移動(dòng)。
植物對(duì)鉛的吸收與積累,決定于環(huán)境中鉛的濃度、土壤條件、植物的葉片大小和形狀等。植物吸收的鉛主要累積在根部,只有少數(shù)才轉(zhuǎn)移到地上部分。積累在根、莖和葉內(nèi)的鉛,可影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育,使植物受害。鉛對(duì)植物的危害表現(xiàn)為葉綠素下降。阻礙植物的呼吸及光合作用。谷類作物吸鉛量較大,但多數(shù)集中在根部,莖稈次之,籽實(shí)較少。因此,鉛污染的土壤所生產(chǎn)的禾谷類莖稈不易作飼料。
鉛對(duì)動(dòng)物的危害則是積累中毒。鉛是作用于人體各個(gè)系統(tǒng)和器官的毒物,能與體內(nèi)的一系列蛋白質(zhì)、酶和氨基酸內(nèi)的官能團(tuán)絡(luò)合,干擾機(jī)體多方面的生化和生理活動(dòng),導(dǎo)致對(duì)全身器官產(chǎn)生危害。
2.5.鉻
鉻的污染源主要是鉻電鍍、制革廢水、鉻渣等。鉻在土壤中主要有兩種價(jià)態(tài):Cr+6和Cr3+。土壤中主要以三價(jià)鉻化合物存在,當(dāng)它們進(jìn)入土壤后,90%以上迅速被土壤吸附固定,在土壤中難以再遷移。Cr+6毒性大,其毒害程度比Cr3+大100倍。而Cr3+則恰恰相反,Cr3+主要存在于土壤與沉積物中。土壤膠體對(duì)三價(jià)鉻具有強(qiáng)烈的吸附作用,并隨pH的升高而增強(qiáng)。土壤對(duì)六價(jià)鉻的吸附固定能力較低,僅有8.5%~36.2%。不過普通土壤中可溶性六價(jià)鉻的含量很小,這是因?yàn)檫M(jìn)入土壤中的六價(jià)鉻很容易還原成三價(jià)鉻,這其中,有機(jī)質(zhì)起著重要作用,并且這種還原作用隨著pH的升高而降低。值得注意的是,實(shí)驗(yàn)已證明,在pH6.5—8.5的條件下,土壤的三價(jià)鉻能被氧化為六價(jià)鉻,同時(shí),土壤中存在氧化錳也能使三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻,因此,三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化成六價(jià)鉻的潛在危害不容忽視。
植物對(duì)鉻的吸收,95%蓄積于根部。據(jù)研究,低濃度Cr+6能提高植物體內(nèi)酶活性與葡萄糖含量,高濃度時(shí),則阻礙水分和營(yíng)養(yǎng)向上部輸送,并破壞代謝作用。
鉻對(duì)人體與動(dòng)物也是有利有弊。人體含鉻過低會(huì)產(chǎn)生食欲減退等癥狀。而Cr+6具有強(qiáng)氧化作用,對(duì)人體主要是慢性危害,長(zhǎng)期作用可引起肺硬化、肺氣腫、支氣管擴(kuò)張,甚至引發(fā)癌癥[5]。
2.6.砷
土壤砷污染主要來自大氣降塵、尾礦與含砷農(nóng)藥,燃煤是大氣中砷的主要來源。通常砷集中在表土層10cm左右,只有在某些情況下可淋洗至較深土層,如施磷肥可稍增加砷的移動(dòng)性。土壤中砷的形態(tài)按植物吸收的難易劃分,一般可分為水溶性砷、吸附性砷和難溶性砷,通常把水溶性砷、吸附性砷總稱為可給性砷,是可被植物吸收利用的部分。土壤中砷大部分為膠體吸收或和有機(jī)物絡(luò)合——螯合或和磷一樣與土壤中鐵、鋁、鈣離子相結(jié)合,形成難溶化合物,或與鐵、鋁等氫氧化物發(fā)生共沉。pH和EH值影響土壤對(duì)砷的吸附,pH值高,土壤砷吸附量減少而水溶性砷增加;土壤在氧化條件下,大部分是砷酸,砷酸易被膠體吸附,而增加土壤固砷量。隨EH降低,砷酸轉(zhuǎn)化為亞砷酸,可促進(jìn)砷的可溶性,增加砷害。植物在生長(zhǎng)過程中,吸收有機(jī)態(tài)砷后可在體內(nèi)逐漸降解為無機(jī)態(tài)砷。砷可通過植物根系及葉片的吸收并轉(zhuǎn)移至體內(nèi)各部分,砷主要集中在生長(zhǎng)旺盛器官。作物根莖葉、籽粒含砷量差異很大,如水稻含砷量分布順序是稻根>莖葉>谷殼>糙米,呈自下而上遞降變化規(guī)律。
砷中毒可影響作物生長(zhǎng)發(fā)育,砷對(duì)植物危害的最初癥狀是葉片卷曲枯萎,進(jìn)一步是根系發(fā)育受阻,最后是植物根、莖、葉全部枯死。砷對(duì)人體危害很大,在體內(nèi)有明顯的蓄積性,它能使紅血球溶解,破壞正常的生理功能,并具有遺傳性、致癌性和致畸性等[5]。
3.治理措施
土壤受污染后,蓄積在土壤中的有害物質(zhì)能遷移到水、空氣和植物中,最終進(jìn)入人體。土壤污染一旦形成,就會(huì)造成長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響,而且難以消除。因此,我們應(yīng)以“預(yù)防為主”,積極做好土壤的保護(hù)工作。
土壤污染的防護(hù)要采取綜合措施,首先要控制和消除土壤的污染源,同時(shí)對(duì)已經(jīng)污染的土壤采取措施,消除土壤中的污染物或控制污染物遷移轉(zhuǎn)化,使其不能進(jìn)入食物鏈。
生物防治土壤污染物質(zhì)可通過生物降解或植物吸收而凈化土壤。如羊齒鐵角蕨屬的一種植物,有較強(qiáng)的吸收土壤重金屬能力,對(duì)土壤中鎘的吸收率可達(dá)到10%,連種多年可使土壤鎘含量降低50%。
施加抑制劑輕度污染的土壤,施加某種抑制劑,可改變污染物在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化,減少作物吸收,如使用石灰可增加土壤pH,使銅、鋅、汞、鎘等金屬或氫氧化物沉淀。據(jù)實(shí)驗(yàn),施用石灰后稻米含鎘量可降低30%。堿性磷酸鹽可與土壤中的鎘形成磷酸鎘沉淀,對(duì)消除鎘污染具有重要意義。
增施有機(jī)肥有機(jī)膠體和粘土礦物膠體,對(duì)土壤中重金屬和農(nóng)藥有一定吸附力。因此增加土壤有機(jī)質(zhì),改良砂性土壤,能促進(jìn)土壤對(duì)土壤有毒物的吸附作用,增加土壤容量,提高土壤的自凈能力。
加強(qiáng)水漿管理水稻土壤的氧化還原狀態(tài)可影響水稻土中重金屬的遷移轉(zhuǎn)化。淹水可明顯抑制水稻對(duì)鎘、銅、鉛、鋅的吸收,落干將促進(jìn)水稻的吸收。
客土、深翻被重金屬嚴(yán)重污染的土壤,若面積不大,可用客土換土法,對(duì)換出土壤要妥善處理,防止次生污染。亦可將污染土壤翻到下層,深埋程度以不污染作物而定。
參考文獻(xiàn)
[1]吳沈春等環(huán)境與健康北京人民衛(wèi)生出版社1982.9 [2]陳炳卿等食品污染與健康北京化學(xué)工業(yè)出版社.環(huán)境科學(xué)與工程出版中心2002.7 [3]劉靜玲等環(huán)境污染與控制北京化學(xué)工業(yè)出版社.環(huán)境科學(xué)與工程出版中心2001.2 [4]胡望鈞等常見有毒化學(xué)品環(huán)境事故應(yīng)急處置技術(shù)與監(jiān)測(cè)方法北京中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社1993.3 [5]徐厚恩等中國(guó)污染物有毒危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)北京北京醫(yī)科大學(xué).中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合出版社1997.5
第五篇:土壤重金屬污染危害及防治措施
土壤的重金屬污染危害及防治措施
長(zhǎng)沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 周 敏 王安群
地球巖石圈經(jīng)歷了千百萬年的漫長(zhǎng)的地質(zhì)變化后才形成 了土壤。土壤和人類之間保持著一種自然平衡關(guān)系, 土壤和其他 環(huán)境因素一樣對(duì)人類起作用, 人類活動(dòng)也可以影響土壤環(huán)境, 他 們之間互相依賴、互相制約、緊密地聯(lián)系在一起, 人通過生產(chǎn)活 動(dòng)從自然界取得資源和能量, 再以 “三廢” 形式向土壤系統(tǒng)排放, 造成土壤污染, 然后被植物吸收并在體內(nèi)積累, 人吃了污染的糧 食、蔬菜等食物后, 重金屬元素就在人體蓄積, 產(chǎn)生各種危害, 所 以充分認(rèn)識(shí)土壤污染及危害, 保護(hù)土壤, 防治污染是十分重要的 任務(wù)。土壤重金屬污染
在土壤的無機(jī)污染物中, 突出表現(xiàn)為重金屬的污染。重金屬不能為土壤微生物所分解, 而易于積累, 轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基化合物, 甚至有的通過食物鏈以有害濃度在人體內(nèi)蓄積, 嚴(yán)重危害人體健康。土壤重金屬污染物主要有鉛、鎘、汞、砷、鉻、銅、鐵、鋅等, 砷雖不屬于重金屬, 但因其行為與來源及危害都與重金屬相似, 故通常列入重金屬類進(jìn)行討論。就對(duì)植物需要而言, 可分為兩類:一類是植物生長(zhǎng)發(fā)育不需要的元素, 而對(duì)人體健康危害比較明顯, 如鎘、汞、鉛等, 另一類是植物正常發(fā)育所需元素, 且對(duì)人體又有一定生理功能, 如銅、鋅等, 但過多會(huì)發(fā)生污染, 妨礙植物生長(zhǎng)發(fā)育。同種金屬, 由于它們?cè)谕寥乐写嬖诘男螒B(tài)不同, 其遷移轉(zhuǎn)化特點(diǎn)和污染性質(zhì)也不同, 因此在研究土壤中重金屬的危害時(shí), 不 僅要注意它們的總含量, 還必須重視各種形態(tài)的含量。汞 土壤的汞污染主要來自于污染灌溉、燃煤、汞冶煉廠和汞制劑廠(儀表、電氣、氯堿工業(yè))的排放。如一個(gè)700 兆瓦的熱電站, 每天可排放汞215 公斤, 估計(jì)全世界僅由燃煤而排放到大氣中的汞, 一年就有3000 噸左右。含汞顏料的應(yīng)用、用汞做原料的工廠、含汞農(nóng)藥的施用等也是重要的汞污染源。汞進(jìn)入土壤后95%以上能迅速被土壤吸持或固定, 這主要是土壤的粘土礦物和有機(jī)質(zhì)有強(qiáng)烈的吸附作用, 因此汞容易在表層積累, 并沿土壤的縱深垂直分布遞減。土壤中汞的存在形態(tài)有金屬汞、無機(jī)態(tài)與有機(jī)態(tài), 并在一定條件下相互轉(zhuǎn)化。在正常EH 和PH 范圍內(nèi), 汞能以零價(jià)狀態(tài)存在是土壤中汞的重要特點(diǎn)。植物能直接通過根系吸收汞, 在很多情況下, 汞化合物可能是在土壤中先轉(zhuǎn)化為金屬汞或甲基汞后才能被植物吸收。無機(jī)汞有HgSO
4、Hg(OH)
2、HgCL
2、HgO , 它們因溶解度低, 在土壤中遷移轉(zhuǎn)化能力很弱, 但在土壤微生物作用下, 轉(zhuǎn)化為具有劇烈毒性的甲基汞, 也稱汞的甲基化。微生物合成甲基汞在好氧或厭 氧條件下都可以進(jìn)行。在好氧條件下主要形成脂溶性的甲基汞,可被微生物吸收、積累而轉(zhuǎn)入食物鏈, 造成對(duì)人體的危害;在厭氧有酶催化下, 主要形成二甲基汞, 它不溶于水, 在微酸性環(huán)境中, 二甲基汞也可轉(zhuǎn)化為甲基汞。汞對(duì)植物的危害因作物的種類不同而異, 汞在一定濃度下使作物減產(chǎn), 較高濃度下甚至可使作物死亡。植物吸收和累積與汞的形態(tài)有關(guān), 其順序是: 氯化甲基汞 > 氯化乙基汞 > 醋酸苯汞 > 氯化汞 > 氧化汞 > 硫化汞。不同植物對(duì)汞吸收能力是: 針葉植物 > 落葉植物;水稻 >玉米 > 高果 > 小麥;葉菜類 > 根菜類 > 果菜類。土壤中汞含量過高, 汞不但能在植物體內(nèi)累積, 還會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生毒害, 引起植物汞中毒, 嚴(yán)重情況下引起葉子和幼蕾掉落。汞化合物侵入人體, 被血液吸收后可迅速彌散到全身各器官, 當(dāng)重復(fù)接觸汞后, 就會(huì)引起腎臟損害。鎘 鎘主要來源于鎘礦、冶煉廠。因鎘與鋅同族, 常與鋅共生, 所以冶煉鋅的排放物中必有ZnO、CdO , 它們揮發(fā)性強(qiáng), 以污 染源為中心可波及數(shù)千米遠(yuǎn)。鎘工業(yè)廢水灌溉農(nóng)田也是鎘污染的重要來源。鎘被土壤吸附, 一般在0-15cm 的土壤層累積, 15cm 以下含量顯著減少。土壤中的鎘以CdCO
3、Cd(PO 4)
2、及Cd(OH)2 的形態(tài)存在, 其中以CdCO 3 為主, 尤其是在PH> 7 的石灰性土壤 中, 土壤中的鎘的形態(tài)可劃分為可給態(tài)和代換態(tài), 它們易于遷移轉(zhuǎn)化, 而且能被植物吸收, 不溶態(tài)鎘在土壤中累積, 不易被植物吸收, 但隨環(huán)境條件的改變二者可互相轉(zhuǎn)化。如土壤偏酸時(shí), 鎘的溶解度增高, 而且在土壤中易于遷移;土壤處于氧化條件下(稻田排水期及旱田)鎘也易變成可溶性, 被植物吸收也多。土壤對(duì)鎘有很強(qiáng)的吸著力, 因而鎘易在土壤中造成蓄積。鎘在土壤中吸附遷移還受伴隨離子如Zn2+、Pb2、Cu2+、Fe2+、Ca2+等的影響, 如鋅的存在就可抑制植物對(duì)鎘的吸收。
鎘是植物體不需要的元素, 但許多植物均能從水中和土壤
中攝取鎘, 并在體內(nèi)累積。累積量取決于環(huán)境中的鎘的含量和形 態(tài)。鎘在植物各部分分布基本上是: 根 > 葉 > 枝的干皮 > 花、果、籽粒。水稻研究表明同樣規(guī)律, 即主要在根部累積, 為總 量的8215% , 地上部分僅占1715% , 其順序: 為根 > 莖葉 > 稻 米 > 糙米。
土壤中過量的鎘, 不僅能在植物體內(nèi)殘留, 而且也會(huì)對(duì)植物 的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生明顯的危害。鎘能使植物葉片受到嚴(yán)重傷害, 致 使生長(zhǎng)緩慢, 植株矮小, 根系受到抑制, 造成生物障礙, 降低產(chǎn) 量, 在高濃度鎘的毒害下發(fā)生死亡。
鎘對(duì)農(nóng)業(yè)最大的威脅是產(chǎn)生 “鎘米”、“鎘菜” , 人食用這種被 鎘污染的農(nóng)作物, 則會(huì)得骨痛病。另外, 鎘會(huì)損傷腎小管, 出現(xiàn)糖 尿病, 鎘還會(huì)造成肺部損害, 心血管損害, 甚至還有致癌、致畸、致突變[2 ] 的報(bào)道。
鉛 鉛是土壤污染較普遍的元素。污染源主要來自汽油里添 加抗爆劑烷基鉛, 汽油燃燒后的尾氣中含大量鉛, 飄落在公路兩 側(cè)數(shù)百米范圍內(nèi)的土壤中。另外礦山開采、金屬冶煉、煤的燃燒 等也是重要的污染源。在礦山、冶煉廠附近土壤含鉛量高達(dá) 1500cm? kg 以上[3 ]。隨著我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的快速發(fā)展,“三廢” 中的鉛也大量進(jìn)入農(nóng)田, 一般進(jìn)入土壤中的鉛在土壤中易與有機(jī)物
結(jié)合, 不易溶解, 土壤鉛大多發(fā)現(xiàn)在表土層, 表土鉛在土壤中幾乎不向下移動(dòng)。植物對(duì)鉛的吸收與積累, 決定于環(huán)境中鉛的濃度、土壤條
件、植物的葉片大小和形狀等。植物吸收的鉛主要累積在根部, 只有少數(shù)才轉(zhuǎn)移到地上部分。積累在根、莖和葉內(nèi)的鉛, 可影響 植物的生長(zhǎng)發(fā)育, 使植物受害。鉛對(duì)植物的危害表現(xiàn)為葉綠素 下降。阻礙植物的呼吸及光合作用。谷類作物吸鉛量較大, 但多 數(shù)集中在根部, 莖稈次之, 籽實(shí)較少。因此, 鉛污染的土壤所生產(chǎn) 的禾谷類莖稈不易作飼料。
鉛對(duì)動(dòng)物的危害則是積累中毒。鉛是作用于人體各個(gè)系統(tǒng)
和器官的毒物, 能與體內(nèi)的一系列蛋白質(zhì)、酶和氨基酸內(nèi)的官能 團(tuán)絡(luò)合, 干擾機(jī)體多方面的生化和生理活動(dòng), 導(dǎo)致對(duì)全身器官產(chǎn) 生危害。
鉻 鉻的污染源主要是鉻電鍍、制革廢水、鉻渣等。鉻在土壤 中主要有兩種價(jià)態(tài): Cr 6+ 和Cr 3+。土壤中主要以三價(jià)鉻化合物存
在, 當(dāng)它們進(jìn)入土壤后, 90%以上迅速被土壤吸附固定, 在土壤 中難以再遷移。Cr 6+ 很穩(wěn)定, 毒性大, 其毒害程度比Cr 3+ 大100 倍。而Cr 3+ 則恰恰相反, Cr 3+ 主要存在于土壤與沉積物中。土壤
膠體對(duì)三價(jià)鉻具有強(qiáng)烈的吸附作用, 并隨PH 的升高而增強(qiáng)。土 壤對(duì)六價(jià)鉻的吸附固定能力較低, 僅有815%—3612%。不過普 通土壤中可溶性六價(jià)鉻的含量很小, 這是因?yàn)檫M(jìn)入土壤中的六 價(jià)鉻很容易還原成三價(jià)鉻, 這其中, 有機(jī)質(zhì)起著重要作用, 并且 這種還原作用隨著PH 的升高而降低。值得注意的是, 實(shí)驗(yàn)已證 明, 在PH 615—815 的條件下, 土壤的三價(jià)鉻能被氧化為六價(jià) 鉻, 同時(shí), 土壤中存在氧化錳也能使三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻, 因此, 三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化成六價(jià)鉻的潛在危害不容忽視。
植物對(duì)鉻的吸收, 95%蓄積于根部。據(jù)研究, 低濃度Cr6+能提高植物體內(nèi)酶活性與葡萄糖含量, 高濃度時(shí), 則阻礙水分和營(yíng) 養(yǎng)向上部輸送, 并破壞代謝作用。
鉻對(duì)人體與動(dòng)物也是有利有弊。人體含鉻過低會(huì)產(chǎn)生食欲 減退等癥狀。而Cr 6+ 具有強(qiáng)氧化作用, 對(duì)人體主要是慢性危害, 長(zhǎng)期作用可引起肺硬化、肺氣腫、支氣管擴(kuò)張, 甚至引發(fā)癌癥[5 ]。
砷 土壤砷污染主要來自大氣降塵、尾礦與含砷農(nóng)藥, 燃煤 是大氣中砷的主要來源。通常砷集中在表土層10cm 左右, 只有 在某些情況下可淋洗至較深土層, 如施磷肥可稍增加砷的移動(dòng) 性。土壤中砷的形態(tài)按植物吸收的難易劃分, 一般可分為水溶性 砷、吸附性砷和難溶性砷, 通常把水溶性砷、吸附性砷總稱為可 給性砷, 是可被植物吸收利用的部分。土壤中砷大部分為膠體吸 收或和有機(jī)物絡(luò)合——螯合或和磷一樣與土壤中鐵、鋁、鈣離子 相結(jié)合, 形成難溶化合物, 或與鐵、鋁等氫氧化物發(fā)生共沉。PH 和 EH 值影響土壤對(duì)砷的吸附, PH 值高, 土壤砷吸附量減少而 水溶性砷增加;土壤在氧化條件下, 大部分是砷酸, 砷酸易被膠 體吸附, 而增加土壤固砷量。隨EH 降低, 砷酸轉(zhuǎn)化為亞砷酸, 可 促進(jìn)砷的可溶性, 增加砷害。植物在生長(zhǎng)過程中, 吸收有機(jī)態(tài)砷 后可在體內(nèi)逐漸降解為無機(jī)態(tài)砷。砷可通過植物根系及葉片的 吸收并轉(zhuǎn)移至體內(nèi)各部分, 砷主要集中在生長(zhǎng)旺盛器官。作物根
莖葉、籽粒含砷量差異很大, 如水稻含砷量分布順序是稻根 >莖葉 > 谷殼 > 糙米, 呈自下而上遞降變化規(guī)律。
砷中毒可影響作物生長(zhǎng)發(fā)育, 砷對(duì)植物危害的最初癥狀是
葉片卷曲枯萎, 進(jìn)一步是根系發(fā)育受阻, 最后是植物根、莖、葉全 部枯死。
砷對(duì)人體危害很大, 在體內(nèi)有明顯的蓄積性, 它能使紅血球 溶解, 破壞正常的生理功能, 并具有遺傳性、致癌性和致畸性 等[5 ]。治理措施
土壤受污染后, 蓄積在土壤中的有害物質(zhì)能遷移到水、空氣 和植物中, 最終進(jìn)入人體。土壤污染一旦形成, 就會(huì)造成長(zhǎng)遠(yuǎn)的
影響, 而且難以消除。因此, 我們應(yīng)以 “預(yù)防為主” , 積極做好土壤 的保護(hù)工作。
土壤污染的防護(hù)要采取綜合措施, 首先要控制和消除土壤 的污染源, 同時(shí)對(duì)已經(jīng)污染的土壤采取措施, 消除土壤中的污染 物或控制污染物遷移轉(zhuǎn)化, 使其不能進(jìn)入食物鏈。
生物防治 土壤污染物質(zhì)可通過生物降解或植物吸收而凈
化土壤。如羊齒鐵角蕨屬的一種植物, 有較強(qiáng)的吸收土壤重金屬 能力, 對(duì)土壤中鎘的吸收率可達(dá)到10% , 連種多年可使土壤鎘含 量降低50%。
施加抑制劑 輕度污染的土壤, 施加某種抑制劑, 可改變污
染物在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化, 減少作物吸收, 如使用石灰可增加土
壤PH, 使銅、鋅、汞、鎘等金屬或氫氧化物沉淀。據(jù)實(shí)驗(yàn), 施用石 灰后稻米含鎘量可降低30%。堿性磷酸鹽可與土壤中的鎘形成 磷酸鎘沉淀, 對(duì)消除鎘污染具有重要意義。
增施有機(jī)肥 有機(jī)膠體和粘土礦物膠體, 對(duì)土壤中重金屬和農(nóng)藥有一定吸附力。因此增加土壤有機(jī)質(zhì), 改良砂性土壤, 能促
進(jìn)土壤對(duì)土壤有毒物的吸附作用, 增加土壤容量, 提高土壤的自 凈能力。
加強(qiáng)水漿管理 水稻土壤的氧化還原狀態(tài)可影響水稻土中
重金屬的遷移轉(zhuǎn)化。淹水可明顯抑制水稻對(duì)鎘、銅、鉛、鋅的吸 收, 落干將促進(jìn)水稻的吸收。
客土、深翻 被重金屬嚴(yán)重污染的土壤, 若面積不大, 可用客 土換土法, 對(duì)換出土壤要妥善處理, 防止次生污染。亦可將污染 土壤翻到下層, 深埋程度以不污染作物而定。參考文獻(xiàn)
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