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治理土壤污染及实施土壤修复工程的策略

童昆

苏州市宏宇环境科技股份有限公司,江苏省苏州市,215011

摘要: 土壤安全是保障国家生态环境安全的重要物质基础。土壤污染给人类健康、生态环境和农业发展带来严重威胁。本文强调了土壤污染治理与修复工程的重要性,并对电动修复、化学修复、生物修复与农业修复等土壤修复技术的应用策略进行了分析,以期环境保护与施工管理等部门能加速改进不同区域的土壤污染治理措施,科学化地实施修复工程,从而为居民创造出更健康的生态环境。
关键词: 治理土壤污染;土壤修复工程;实施策略
DOI:10.12721/ccn.2022.157039
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我国幅员辽阔,拥有丰富的土地资源,然而不同区域的土壤环境存在显著差异。当前,由于这种区域性差异,导致了土壤污染问题日益凸显。土壤作为我国生态环境的重要组成部分,直接影响着居民的身体健康。为解决这一问题,环保和建设管理等相关部门应在各个区域内加快优化土壤污染的治理措施和修复工程的实施效果。基于此,对我国当前的治理土壤污染及实施土壤修复工程的策略进行研究,具有重要的现实意义。

1.土壤污染产生的危害

1.1对人类健康造成的威胁

土壤污染可能对人体健康造成多方面危害,其中包括接触性危害,即当人体直接接触受污染的土壤时,污染物可能通过皮肤吸收,导致过敏、炎症等皮肤问题;此外,污染的土壤中的有害物质可能会被作物吸收并富集在食物中,当人们食用这些受污染的食物时,会摄入有毒物质,对内脏器官造成伤害,构成食物链传递的危害;污染物还可能通过风沙扬起受污染的土壤粒子,或通过挥发性有机物的释放,被人们吸入呼吸道,引发呼吸系统问题;对于受到土壤污染的地区,地下水也可能会被污染,当地居民可能会饮用受污染的水源,导致健康问题;当长期暴露于受污染的土壤环境中时,人们还可能会受到慢性疾病的影响,如癌症、神经系统疾病等,从而产生慢性疾病的危害;某些污染物也可能影响生殖系统的正常功能,导致生育能力下降或其他生殖问题,构成生殖系统危害;人们长期暴露于受污染的环境中,可能会影响自身免疫系统的正常功能,使人体对疾病的抵抗能力下降,从而构成免疫系统危害;一些有害物质也可能影响神经系统的正常功能,导致神经系统疾病或神经行为异常,产生神经系统危害。

1.2对农业发展造成的阻碍

土壤作为农业生产的重要物质基础,是农业生产中最重要的生产要素之一。

作为一个农业大国,我国拥有大量的耕地,这是我们生存和发展的基础。然而,农业用地的污染将给农业生产带来巨大的损失,特别是高排放污染物所引起的农用地闲置,将直接影响到国家农业的发展和粮食安全,土壤的品质对庄稼的生长至关重要,良好的土壤环境为农业生产提供了有利条件[1]

2.治理土壤污染及实施土壤修复工程的具体策略

2.1针对土壤污染的治理策略

2.1.1加大预防与治理研究力度

考虑到我国国情的特殊性,各地环境保护与管理部门应该深入研究污染防控与修复技术,通过定量统计分析土壤污染状况,以提升实际的污染防控与修复效果。从这个角度来看,推动相关行业与科研机构间的合作显得尤为必要。近年来,国家相继出台了一系列相关法律、法规与政策,同时也加快了相关指标的实施,使其在我国的发展中愈加凸显重要性。因此,展开这方面的研究将有助于促进土壤治理与修复相关科研成果的推广,具备着较高的社会效益与经济效益。

2.1.2贯彻执行环境保护法律规定

为了确保有关的法律法规得到切实贯彻,必须有效解决环境治理过程中产生的各种问题。目前,国内外主要利用物理、化学、生物等手段对土壤进行治理,但其治理效果因地域不同而有所差异。在综合利用各种治理与修复技术的前提下,要加大相关法律法规的执行力度,并以不断展开的土壤污染调查为基础,进行综合整治。各地政府应当明确各项污染物防治措施的实际应用指标,并认真分析各种可能引起环境污染的主观和客观影响因素。

2.2实施土壤污染的修复工程的策略

2.2.1电动修复技术的应用

电化学处理技术以其高效、安全、简便、经济等优点,成为国内外研究的热点。其核心是通过在土壤中植入电极,利用电极的电化学作用将污染物迁移到电极上。该处理技术的应用将为土壤重金属污染治理提供新的思路和方法。在这一过程中,靠近阴极的水分会发生氧化作用,生成氢气、羟气等离子,这些离子通过电解质在土壤中传递。当土壤酸化时,有毒金属会发生分解,相反的情况下则会发生沉淀。与该技术应用相关的研究和试验结果表明,除了水分,还需要存在配位化合物(如配位剂),才能与重金属离子形成可溶解的复合物,从而利用电化学手段对其进行分离[2]

2.2.2化学修复技术的应用

化学法可以分为两大类,一类是化学提取,另一类是化学改性。化学提取方法采用液相中的方式去除土壤中的污染物,但因可能引起二次污染,难以在实际应用中得到广泛使用。相比之下,化学改良则是通过添加改良剂使土壤的物理结构发生变化,从而达到减少环境污染的目的。常用的改性剂包括含硫粉末或石灰等。然而,这种方法也存在一些缺点,例如会对作物的生长产生一定影响,难以实现大规模推广。与此相对,生物质炭的制备简单,来源广泛,且具有显著的作用。磷酸盐是一种新型的有机无机杂化材料,可以通过其自身的配位和离子交换等作用,对污染的土壤进行有效修复。

2.2.3生物修复技术

在采用生物修复技术时,必须选择出能够吸附或降解污染物质并对其进行有效修复的动植物和微生物。同时,该技术在城市景观设计中的应用也能够满足相应的需要。根据生物体的种类,可以对生物修复技术进行科学分类。蚯蚓和鼠等生物修复技术是代表性的方法,它们能够高效地降解和吸附土壤中的污染物,特别适用于轻微污染的土壤,可以提升修复效果。筛选与驯化碳酸盐矿化菌、铁还原菌、硫酸盐还原菌及金属氧化/还原菌等特异性微生物,利用特异性微生物对土壤重金属的矿化固定效果,基于微生物氧化/还原介导产生的次生矿物对重金属强化固定是现今低成本的污染场地原位生物修复技术[3]。另外,利用对重金属具有较强吸收作用的野生植物进行土壤修复,是一条行之有效的途径。例如,铁角蕨类对镉有明显的吸收性,香蒲类对镉的吸收性也很强。因此,通过人工种植这些植物,可以有效治理该区土壤中的重金属污染。对于矿区或受到工业污水影响的土壤,采用这项技术也是一种行之有效的方法。

2.2.4农业修复技术

农田生态恢复是改善土壤理化性质,减少环境污染的有效途径之一。比如,可以通过有机肥料来提高土壤中的有机质含量,增强土壤对农药和重金属的吸收能力,并促使其发生沉淀和转化,从而遏制其毒性的进一步扩大[4]。此外,还从微生物、酶活性等方面讨论了土壤含水量的调控策略。因此,在水稻种植期,应加强对土壤水分的控制,以减轻水稻田受重金属污染的程度。种植者可以选择那些具有较强抗污性的作物,比如那些根系发达、能够高效吸附土壤中重金属的蔬菜,或在土壤中种植水果和蔬菜等,以降低土壤中的重金属含量。

结束语:综上所述,要提升我国的土壤污染治理的效果和修复工程的实施效果,就需要加大针对土壤问题的研究力度,真正落实有关法律法规,充分利用各种技术提升策略,这些策略涉及土壤污染修复工程领域的电动修复技术、化学修复技术、生物修复技术以及农业修复技术等。通过这些策略的有效应用,可以有效解决我国与土壤相关的各种问题,从而为居民创建出一个更为清洁、健康、宜居的生活环境,并造福于子孙后代。

作者简介:童昆(1997.01-),性别:男,籍贯:贵州省毕节市,学历:硕士研究生,民族:汉,职称:助理工程师,研究方向:土壤污染调查与修复

参考文献:

[1]范登杰.植物生态净化技术在土壤修复治理中的应用方法研究[J].皮革制作与环保科技,2021,4(14):37-38+47.

[2]李晓蕊,徐华清,赵伟强等.浅谈环境治理中的污染危害防治与土壤修复技术[J].清洗世界,2021,37(10):91-92.

[3]童昆,徐成,吴峥等.Shewanella oneidensis MR-1异化铁还原诱导次生矿物固定镉[J].农业环境科学学报,2021,40(10):2114-2123+2277.

[4]徐铭.浅谈治理土壤污染及实施土壤修复工程的措施[J].皮革制作与环保科技,2021,2(01):91-93.