我国土壤重金属污染现状及治理研究

我国土壤重金属污染现状及治理研究

曹庆海

中石化石油工程设计有限公司     山东省 东营市 257000

摘要：重金属是指一些具有生物毒性的金属和类金属，如镉、汞、砷、铅和铬等。近年来，土壤重金属污染已严重影响生态环境和人类健康，并已成为世界性的环境问题。土壤环境中重金属含量过高，是目前存在的比较严重的问题。因此，工业企业与相关环境保护部门应该加强对土壤中的重金属污染的监测，整治不良的工业企业生产方式，提升环保治理效果。本文结合我国土壤重金属污染现状，分析其污染来源，提出土壤重金属污染治理措施。总体来说，要加强源头预防控制，科学修复污染土壤，坚持多元共治，最终实现土壤重金属污染的综合治理，切实保护土壤环境。

关键词：土壤；重金属；污染；治理

引言

土地资源是最为宝贵的资源之一，更是人类赖以生存的根本关键。但是因为工业化、城市化建设进程的推进，土壤重金属污染问题已经上升为重大的社会问题。土壤重金属污染长期存在且难以短期内自然降解，如果不能对其进行有效处理，则必然会对人民的身体健康造成潜在威胁。在这种情况下，研究土壤重金属的污染治理技术，对于保护土地资源、加强土地利用率有着极为重要的现实意义。

1土壤重金属污染的来源

（1）工业活动是主要的重金属污染来源之一。许多工业过程涉及重金属的开采、冶炼、制造和处理。这些过程会释放大量的重金属废料、废水和废气，其中包含高浓度的重金属物质。例如，冶金厂的金属矿石冶炼过程会释放出大量的铅、锌、铜等重金属；化工厂的生产过程中可能排放出铬、镉、汞等重金属。（2）农业活动也是重金属污染的重要来源。农业化肥和农药的使用，特别是过量或不适当的使用，会导致重金属在土壤中的积累。例如，含磷肥料中可能含有砷、铅等重金属；某些农药中可能含有铜、锌等重金属。农田灌溉水中重金属含量过高也会导致土壤中重金属的积累。（3）城市化和人口增长也加剧了重金属污染。随着城市人口的增加和城市化进程的推进，大量的废弃物、废水和废气产生。这些废弃物中含有重金属物质，如电子废物中的铅、镍、汞等。城市土壤由于工业、交通和人类活动的集中，往往承受着更高的重金属污染风险。

2重金属的危害

2.1破坏生态环境

破坏生态环境是土壤重金属污染带来的最为直观且最为明显的危害，土壤环境受到重金属污染，会破坏土壤的理化性质。植被在生态系统中起到了至关重要的作用，但是植被生长受客观环境因素的影响和限制相对较大，尤其是土壤对于植被生长更会起到至关重要的作用。而土壤受到重金属污染，理化性质发生变化，则意味着土壤环境已经无法满足植物的生长需求，该地区的生态平衡已经受到了较大的冲击和影响，植物存活率无法得到保障，或植物吸收过多的重金属导致其生长态势发生变异，同时以植物为生的动物也会受到较大影响，破坏了生物多样性。

2.2　造成经济损失

土壤重金属污染问题也会造成较为严重的经济损失。土壤作为粮食作物生长的重要基础，如果受到重金属污染，则农产品的生长会受到较大影响和冲击，进而带来粮食减产问题，造成较大的经济损失。

2.3　威胁居民的身心健康

生物循环的过程也会使土壤污染的危害进一步扩大。土壤重金属污染会导致植被存活率下降，同时也会使部分植被受土壤中重金属元素的影响而发生生态变异。而植物是动物的重要食物来源，同时也是人类饮食结构中十分重要的一环，如果植物中含有较多的有毒有害物质，则动物很容易误食有毒植物而导致死亡，同时人们在食用植物的过程中也会吸收植物中的重金属元素和有毒有害物质，威胁人体健康。

3土壤重金属污染治理措施

3.1加强源头预防控制

源头预防始终是环境污染治理的基本原则之一，土壤重金属污染治理需要从源头预防控制入手。矿山开采要做好矿石堆场防渗漏措施，交通领域要大力推广新能源汽车，减少燃油车使用量，金属冶炼要做好废气废渣同步处置。农业土壤重金属污染源头预防控制可从灌溉、施肥两个方面推进。一是灌溉。要推进农业产业化和种植规模化，使用达标处理的水进行灌溉，采用喷灌、滴灌等节水灌溉模式，从源头防止污染物随水流入农田。二是施肥。要最大限度地减少化肥农药的使用量，积极推广高效、低毒、低金属含量的化肥农药，鼓励使用绿色化肥。根据农业种植种类、规模，控制低毒、低金属含量农药的施用次数、数量和时间。大力开展测土配方，施用有机肥、绿肥。农田施用土壤调理剂，改善土壤结构，增强土壤微生物活性和养分循环能力，从根本上提升农作物产量和品质。

3.2科学修复污染土壤

针对重金属污染土壤，要积极采用科学合理的修复技术，改变土壤形态或结构，降低重金属在土壤中的迁移性、生物利用性，降低土壤重金属含量，使其满足规范要求。重金属污染土壤修复技术主要有物理修复技术、化学修复技术、生物修复技术。一是物理修复技术，包括玻璃化法、换土法、客土法。换土量、温度、土壤电导性等因素会影响物理修复技术应用效果。物理修复技术的优势在于能够有效隔离污染土壤，可用于修复大量土壤，环境影响小。不足之处是修复劳动力消耗大，野外大规模修复成本高。二是化学修复技术，包括电动力学法、固定/稳定化法、淋洗法、螯合吸附法。土壤pH、电极、土壤理化性质、粒径、重金属类型及含量会影响化学修复技术应用效果。化学修复技术的优势在于操作简单、修复效率高、成本适中，去除效率高。不足之处是易产生二次污染，去除不够彻底，淋洗剂破坏土壤理化性质。三是生物修复技术，包括植物修复和微生物修复。土壤环境、温度和重金属形态影响生物修复技术应用效果。生物修复技术的优势在于成本低、能耗低、可吸收多种重金属、无二次污染，易操作。不足之处是修复时间长，效果难保证。

3.3坚持多元共治

土壤重金属污染治理是一项复杂的系统工程，政府、企业、社会组织和公众都要积极参与。其中，政府要发挥主导和协调作用。一方面，政府要利用其公权力，制定相关法规，加强土壤重金属污染治理顶层规划设计，协调自然资源、生态环境、农业农村、市场监督管理等相关部门行使职权。另一方面，政府要积极利用行政、经济、财税等手段，引导和鼓励社会组织或公众参与土壤重金属污染治理，给予人、财、物和技术支持。企业要积极有序参与，切实提升社会责任感。既要强调企业承担污染者的责任，做到谁污染谁治理，也要坚持走市场化之路，鼓励土壤重金属污染修复专业机构运用其专业技术和专业能力，参与土壤重金属污染治理。公众要理性参与，积极行使权利。公众既是良好环境的受益者，也是环境损害的受害者，土壤重金属污染与公众健康直接相关，因此修复重金属污染土壤时，政府、企业要广泛听取公众意见，发挥公众监督职能。

结束语

就目前来看，进行土壤重金属污染治理，可借鉴和选择的技术方法相对较多，例如化学固化技术、土壤淋洗法、动电修复技术以及植物稳定技术、植物提取技术、植物挥发技术、微生物修复技术等。不同的技术方法都有其特殊的优势，也有其固有的局限性，相关人员应在分析技术特性和土壤重金属元素处理效果的基础上，着重考量技术应用过程中的成本和技术难度问题。希望在未来的一段时间内，我们可以探索出行之有效且应用成本及技术难度相对较低的修复技术，为土壤重金属污染治理提供更多助力。

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