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土壤重金属污染及治理措施研究

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【摘要】自改革开放后,我国经济得到了空前发展,经济市场转型已初步完成,开始逐步入工业化阶段。工业化发展虽带动了经济,促进了社会建设,但由于我国工业化发展中过于追求利益,忽视了环境保护,导致工业污染日益严重,尤其工业重金属排放问题日益突出,这使得土壤受到了严重破坏。重金属污染已严重制约了我国经济发展。我国土壤现状不容乐观,受到重金属污染后,耕地质量逐年下降,土地肥力降低、丧失严重,人均耕地面积越来越少,当前我国土地保护形势十分严峻。想要使农业持续发展下去,我国必须提高对土壤重金属污染的重视,加强治理。本文将针对土壤重金属污染及治疗措施展开研究

【关键词】农业 土壤重金属污染 治理措施

引言:污染问题是各国经济发展中都要面临的难题。近些年,随着我国工业化进程的加快,使得土壤重金属污染日益加剧,许多耕地因重金属污染受到破坏,这使得我国耕地面积大幅度减少。想要使农作物正常生长就要保障土壤正常状态,土壤影响着农产品质量,若土壤受到重金属污染,不仅农产品会受到污染,这些被污染的农产品更会影响人们身体健康,土壤重金属污染治理具有重要意义。

一、重金属污染的概念

重金属是指比重大于5的金属,重金属在人体中累积达到一定程度,会造成慢性中毒。对环境造成污染的重金属包括:汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素。重金属不能被生物降解,被重金属污染的食物进入人体后,重金属在体内沉淀,便很难排除体外,还会与体内蛋白质及酶发生强烈作用,使之失去活性,重金属对人体危害非常大[1]。铬会造成四肢麻木,精神异常;锡进入身体凝结成块后,甚至会致人死亡;钒会对人的内脏造成破坏。采矿、废弃排放、工业排放、污水排放等会造成重金属污染,导致环境质量恶化。日本就曾经因汞污染引发水俣病,造成许多婴儿中枢神经造成破坏。近些年,随着我国工业化进程的不断加快,重金属污染问题日益严重,已开始严重影响人们身体健康,全国各地都因重金属污染出现了癌症村,我国必须对重金属污染提高重视。

二、土壤重金属污染

我国经济发展中面临着严重的重金属污染,其中土壤重金属污染尤为突出,几乎全国各地多处耕地存在重金属污染问题,土壤重金属污染已成为“公害”[2]。目前我国土壤重金属污染主要污染物有:汞、镉、铅、铬、砷等生物毒性重金属元素,以及有毒元素锌、铜、镍等。这些主要重金属污染元素多来自:农药、废水、污泥和大气沉降等方面。如,砷就经常被作为除草剂、杀虫剂等农药,大量农药使用后便很容易造成砷污染;汞则来自含汞废水。汞、砷都能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动,影响氮素供应。土壤中镉含量超标时,作物叶绿素结构将受到破坏,吸收水、阳光的能力大幅度下降,农作物生长、发育、产量、品质都将受到影响。土壤中铅超标时,植物光合能力、氧化能力、代谢强度都将被降低,作物成活率会大大被降低。重金属有着移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解等特性。农作物生长在被污染的土壤中被人类食用,这些重金属将直接作用于人体,在身体里沉淀。如,镉污染土壤环境中的作物被人类食用后,将引发高血压、肾功能失调、心脑血管等疾病。汞则会沉入肝脏,破坏神经系统和大脑[3]。土壤重金属污染已严重威胁了人类生存与发展,加强土壤重金属土壤治理势在必行。

三、土壤重金属污染治理措施

通过前文分析,不难看出土壤重金属污染的危害性,土壤重金属污染已成为了制约我国农业发展的主要原因。我国必须提高对土壤重金属污染的重视,加强治理,采用相应治理措施。下面通过几点来土壤重金属治理措施:

(一)化学治理措施

化学治理措施见效快,简单易行,操作简单,效果明显,但若操作不当极有可能造成化学污染。化学治理措施是通过向土壤中投入化学改良剂的方式,来达到降低土壤中重金属含量的目的。不同化学改良剂,效果有所不同,针对污染情况也不同。其原理是将重金属吸附、氧化还原。常用化学改良剂有:磷酸盐、硅酸盐、碳酸钙、沸石等。在实施中为了避免对土壤造成二次污染,一定要控制好改良剂用量。

(二)生物治理措施

生物治理措施易于操作,效果好,且不会造成二次污染,这种方式是通过生物削弱、净化土壤,来降低土壤重金属含量。例如,利用自然界原有植物或人工培育植物,通过植物吸收方式解决重金属污染。目前已经发现能够吸收重金属的植物多达七百余种。这些重金属元素被植物吸收后,将被转化为气态物质,挥发到空气中;除植物外,微生物也能够降低土壤重金属含量,改善土壤微环境。微生物治理技术主要是应用:动胶菌、蓝细菌、藻菌、原菌、硫酸菌等,通过胞外聚合物与重金属离子结合成络合物,达到降低重金属含量和重金属毒性的目的。

(三)农业治理措施

农业治理指的是通过改变耕作管理制度的方式,降低土壤重金属污染。该措施实施中要因地制宜,科学结合当地农业发展实际情况。农业治理措施主要有:控制土壤水分调节土壤氧化还原电位,降低重金属污染。另外,还可通过肥料选择和控制的方式,减少化肥应用,增施有机肥,降低化肥对土壤造成的重金属污染。此外,种作物选择时应选择具有抗污染的植物,避免重金属进入食物链。镉污染土壤环境中可种芝麻,实践证明种植五年芝麻后,土壤镉含量降低百分之三十四左右,不同植物对改善不同污染有着很好的效果,做好作物选择至关重要。

四、结束语

农业是国家经济发展建设的基础,而农业的基础是土壤,离开土壤农业发展无从谈起。土壤重金属污染现如今已严重影响到了农业发展,威胁到了人们身体健康,加强土壤重金属治理势在必行。

参考文献:

[1]徐梅玉.我国耕地土壤污染解决中机械保护性耕作的作用研究,以土壤中铅和镉污染为例[J].湖北师范学院,2011,16.

[2]徐梅玉.重金属污染土壤修复技术及其修复实践[J].江南职业技术学院,2012,13.

[3]徐梅玉.土壤污染问题研究回顾与展望――基于三大学科的研究热点与前沿分析[J].上海环境技术学院,2011,15.