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土壤重金属污染及其防治措施探讨

余志恒

武汉网绿环境技术咨询有限公司,湖北省武汉市,430000

摘要: 在我国现代城市不断发展过程中,由于农资、固体废料、污水排放量等污染来源不断增加,造成我国土壤重金属污染海量持续上升。在对区域内土壤重金属污染情况进行监控时,地方政府需要充分发挥自身引导作用,还要强化管理部门职能效用,通过建立健全防治体系,对污染问题进行全方位预防和控制,还要将生态环境保护工作落实到土壤环境治理工作中,从而提高土地资源利用率。基于此,本文主要分析了土壤重金属污染及其防治措施。
关键词: 土壤;重金属污染;防治措施
DOI:10.12721/ccn.2023.157103
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引言

近几年我国土地资源变得更加短缺,在对土地资源进行开发和利用时,需要对各项污染问题进行重点防范。各地相关部门应进一步探索可复制、可推广、适宜当地土壤污染特征和农业生产实际的耕地安全利用技术模式,实施风险管控,分类别、分作物、分阶段实施耕地安全利用技术模式,改善土壤环境质量,保障农产品质量安全。

1土壤重金属污染概述

随着工业和经济的发展,铅、镉、汞、铜、锌等重金属元素直接和间接的进入土壤环境,使得其含量超过土壤环境质量相关标准,造成土壤质量下降或者功能损害,从而称为重金属污染。重金属污染具有隐蔽性,其直接危害在短期内无法得以完全体现。但由于重金属可以经由食物链等途径进入人体,最终可能会危及到人类的身体健康。重金属是一类很难自然降解的化学物质,如铅、镉等,因此对人类健康的危害具有长期性。并且土壤中的有毒重金属可能通过渗滤等进入地下水,将会对地下水产生污染。如果产生水源地污染,可能通过饮用污染的水造成人体健康危害[1]

2土壤重金属污染分析

2.1工业污染

在化工业生产过程中,各项活动都会消耗大量能源物质,尤其是石油开采和矿资源开采,都会产生大量废水、废渣以及废弃物,对相应产品进行加工时,也会产生污染废弃物。如果区域内存在强降雨天气,这些污染物质会流入到土壤环境中,导致土壤环境出现污染问题,工业生产污染问题主要集中在南方多雨地区。

2.2农业污染

有些地区的耕地因为缺乏灌溉水资源,而选择污水灌溉农田,虽然污水灌溉起到了缓解灌溉水资源不足对农作物灌溉产生的影响,但同时也出现了土壤重金属积累量增加的情况,导致农田土壤出现了严重的重金属指标超标问题。另外,农户在农作物种植过程中农资用品使用不合理,也在一定程度上加剧了农田土壤重金属污染[2]

2.3城市建设污染

现代化城市建设过程中,因为城市人口正在不断增多,居民在日常生活中排放的垃圾种类比较多,一些废旧电池和电气设备随意丢弃,会增加土壤环境中重金属含量,导致土壤环境造成严重污染。

2.4汽车尾气及污水污染

汽车设备使用时,尾气中排放的有害物质,会对生态环境造成污染,如果铅污染比较严重,也会对土壤环境发展产生不良影响。

3土壤重金属污染防治措施

3.1开展全面普查

以土地和农作物中镉、砷、锰、汞和铅等主要有毒重金属为检测对象,遵循标志性原则上、全局性原则上和针对性原则上,经过收集分析方法化验检测土地和农作物土壤重金属,对土壤重金属污染情况做出科学合理评估,合理确定主要重金属污染危害程度区域,确定主要重金属污染危害级别,全面了解农业重金属污染危害状况,了解土壤重金属污染与农业重金属污染危害关系,了解农业污染威胁原因,进行土壤重金属危害对农业环境的直接影响和安全性评价,为土地重金属污染的有效控制与恢复提出科学技术根据[3]

3.2优化农业施肥

优化施肥通常是根据土壤环境状况与当前种植作物的特征,选择适宜的有机肥或者化肥种类,优化有机肥或化肥的施用技术,进而修复重金属污染土壤。在采用这种调控措施时,相关部门对肥料的选择要结合当地耕作制度、气候、土壤和水利等条件,同时要避免因施用化学肥料而导致重金属污染物活化的情况发生。该方法适用于所有耕地土壤,但肥料施用中应注意施用量,把握适度原则,防止过量施肥引起土壤养分不平衡、酸化,甚至是二次污染等问题。

3.3物理修复技术措施

物理修复基础应用过程中,主要是通过改变轮作和耕作制度,使得土壤环境发生一定改变,对污染物质毒害进行有效消除。要想对农药造成的重金属污染问题进行有效控制,可以通过水旱轮作,降低污染问题对农作物种植产生的不良影响。如果土壤环境中的污染问题比较轻,可以通过换土和翻土,对污染问题进行有效解决。如果污染问题比较严重,可以通过铲除表土或换客土,对污染问题进行有效处理。

3.4生物修复类措施

(1)微生物修复

微生物修复通常是通过微生物的生物代谢来降低土壤中重金属的活性,微生物可以是细菌、真菌或藻类。目前,我国使用的微生物既有天然的,又有人工驯化培养的。通过施入微生物菌剂,菠菜单株鲜质量平均增长18.8%,干质量平均增长15.7%,菠菜植株镉含量显著减少,平均下降幅度为14.5%。该方法比较安全,应用成本较低,且二次污染问题较少,对环境的影响较小。

(2)植物提取

植物提取主要是利用超(高)富集植物或络合诱导植物高效吸收污染土壤中的重金属,并在地上部分积累,通过将植物地上部分收割,达到去除土壤中重金属的目的。该方法成本较高,一般适用于小面积重金属污染耕地[4]

3.5化学修复技术

当前,常用的农田土壤重金属污染化学修复方法主要有以下几种。首先,化学淋洗技术。相关部门在使用化学淋洗技术修复农田土壤重金属污染问题时,应该通过对农田土壤重金属物质产量、种类等的检测和分析,选择符合要求的淋洗液,去除土壤中的重金属物质。该技术虽然操作简单,但是因为其对土壤土质提出了严格的要求,所以我国大多数地区的土壤土质都不适合使用该方法。其次,稳定固化修复技术。这种技术作为一种永久性修复技术,主要是采取钝化操作的方式阻碍农田土壤中重金属的释放,从而达到降低土壤重金属物质迁移特性,抑制重金属物质向农作物本身的迁移,减轻重金属物质对人体造成的伤害。

3.6加强土壤环境监管

通过强有力政策措施可以有效遏制和减少土地污染源,同时发动并协同相关科研部门,共同研究出一种切实可行的环境污染土地的恢复对策,以便为在全县范围内进行修复土壤污染的依据。就这样在实践、认知、再实验,再认知的过程中逐渐累积了知识。合理使用污染土壤,对重度环境污染的土地,以及"无可救药"的土地,可以改种为非食物他用经济作物、栽植树木或建设公园,来相应降低或消除环境污染食品的出现。采取科学地方式进行低污染灌溉,强化管理,并进行有效的监测,不失时机的监测土地水中污染物的成分、浓度,并密切严格观测其演变情况及动态,以防止仍有无法降解的高殘留渗透到土地。

结束语

土壤重金属污染问题历年来受到环保工作者的广泛重视。土壤中的重金属经过一段时间的蓄积进入人体后,会对人类健康产生影响。另外,土壤重金属污染还可对作物的生长和产量以及土壤肥力产生长期的影响。土壤重金属并不会因为时间的推移而发生迁移或降解,反而会随着时间的延长而逐渐累积,通过食物链生物放大作用威胁人类健康,破坏生态环境。因此,解决土壤重金属污染刻不容缓。

参考文献

[1]谢聪.土壤重金属污染对农产品质量安全的影响及其防治措施[J].乡村科技,2016(08):84.

[2]钟良考.土壤重金属污染对农产品质量安全的影响及其防治措施[J].农技服务,2016,33(18):125+127.

[3] 陈助清.土壤重金属污染特点及治理策略探讨[J].明日,2019(17):1.

[4] 何琼瑶.关于土壤重金属污染及其治理方法的研究[J].中文科技期刊数据库(文摘版)自然科学,2016(5):00142-00142.