重金屬對土壤的污染及防治

重金屬對土壤的污染及防治高一（2）定義重金屬污染，指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染。主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等人為因素所致。如日本的水俁病和痛痛病分別由汞污染和鎘污染所引起。其危害程度取決于重金屬在環(huán)境、食品和生物體中存在的濃度和化學(xué)形態(tài)。重金屬污染主要表現(xiàn)在水污染中，還有一部分是在大氣和固體廢物中。重金屬指比重(密度)大于4或5的金屬，約有45種，如銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、釩、鈮、鉭、鈦、錳、鎘、汞、鎢、鉬、金、銀等。盡管錳、銅、鋅等重金屬是生命活動所需要的微量元素，但是大部分重金屬如汞、鉛、鎘等并非生命活動所必須，而且所有重金屬超過一定濃度都對人體有毒。原因重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中，但由于人類對重金屬的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動日益增多，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤中，引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。以各種化學(xué)狀態(tài)或化學(xué)形態(tài)存在的重金屬，在進(jìn)入環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)后就會存留、積累和遷移，造成危害。如隨廢水排出的重金屬，即使?jié)舛刃?，也可在藻類和底泥中積累，被魚和貝的體表吸附，產(chǎn)生食物鏈濃縮，從而造成公害。如日本的水俁病，就是因為燒堿制造工業(yè)排放的廢水中含有汞，在經(jīng)生物作用變成有機(jī)汞后造成的；又如痛痛病，是由煉鋅工業(yè)和鎘電鍍工業(yè)所排放的鎘所致。汽車尾氣排放的鉛經(jīng)大氣擴(kuò)散等過程進(jìn)入環(huán)境中，造成目前地表鉛的濃度已有顯著提高，致使近代人體內(nèi)鉛的吸收量比原始人增加了約100倍，損害了人體健康。[重金屬對現(xiàn)代人的影響近年，關(guān)于重金屬污染事件屢見不鮮，從湖南兒童血鉛超標(biāo)事件，陜西鳳翔數(shù)百兒童鉛超標(biāo)到重金屬污染“菜籃子”等等，近日南方周末又有報道說，飲水機(jī)內(nèi)也存在重金屬污染，可見重金屬污染已影響到我們的生活環(huán)境。我們常見的塑料門窗也同樣存在重金屬鉛的污染。塑料門窗屬于PVC異型材，PVC異型材用熱穩(wěn)定劑體系主要有鉛鹽、有機(jī)錫、鈣鋅及其復(fù)合穩(wěn)定劑。因鉛鹽穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果好，成為了目前我國塑料門窗生產(chǎn)中使用最多的穩(wěn)定劑，但因鉛的毒性，雖然并不直接與人體接觸，仍對環(huán)境和人體健康造成威脅。北美地區(qū)不準(zhǔn)硬聚氯乙烯門窗使用鉛穩(wěn)定劑。加拿大衛(wèi)生部1996-48文件，美國消費者產(chǎn)品安全委員會第96-150文件和第4426號文件對此均有明確規(guī)定。但鉛鹽穩(wěn)定劑的污染問題在我國目前尚未得到重視。特點重金屬污染與其他有機(jī)化合物的污染不同。不少有機(jī)化合物可以通過自然界本身物理的、化學(xué)的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬具有富集性，很難在環(huán)境中降解。目前我國由于在重金屬的開采、冶煉、加工過程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。如隨廢水排出的重金屬，即使?jié)舛刃?，也可在藻類和底泥中積累，被魚和貝類體表吸附，產(chǎn)生食物鏈濃縮，從而造成公害。水體中金屬有利或有害不僅取決于金屬的種類、理化性質(zhì)，而且還取決于金屬的濃度及存在的價態(tài)和形態(tài)，即使有益的金屬元素濃度超過某一數(shù)值也會有劇烈的毒性，使動植物中毒，甚至死亡。金屬有機(jī)化合物(如有機(jī)汞、有機(jī)鉛、有機(jī)砷、有機(jī)錫等)比相應(yīng)的金屬有機(jī)化合物毒性要強(qiáng)得多；可溶態(tài)的金屬又比顆粒態(tài)金屬的毒性要大；六價鉻比三價鉻毒性要大等等。特點金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人體會造成很大的危害，例如，日本發(fā)生的水俁病(汞污染)和骨痛病(鎘污染，等公害病，都是由重金屬污染引起的。特點重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人體會造成很大的危害，例如，日本發(fā)生的水俁病(汞污染)和骨痛病(鎘污染，等公害病，都是由重金屬污染引起的。重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，而底泥往往是重金屬的儲存庫和最后的歸宿。當(dāng)環(huán)境變化時，底泥中的重金屬形態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)化并釋放造成污染。重金屬不能被生物降解，但具有生物累積性，可以直接威脅高等生物包括人類，有關(guān)專家指出，重金屬對土壤的污染具有不可逆轉(zhuǎn)性，已受污染土壤沒有治理價值，只能調(diào)整種植品種來加以回避。因此，底泥重金屬污染問題日益受到人們的重視。分類鉛污染鎘污染汞污染砷污染鉻污染鉛污染是可在人體和動物組織中積蓄的有毒金屬。主要來源于各種油漆、涂料、蓄電池、冶煉、五金、機(jī)械、電鍍、化妝品、染發(fā)劑、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自來水管等。它是通過皮膚、消化道、呼吸道進(jìn)入體內(nèi)與多種器官親和，主要毒性效應(yīng)是貧血癥、神經(jīng)機(jī)能失調(diào)和腎損傷，易受害的人群有兒童、老人、免疫低下人群。鉛對水生生物的安全濃度為0.16mg/L，用含鉛0.1～4.4mg/L的水灌溉水稻和小麥時，作物中鉛含量明顯增加。鎘污染不是人體的必要元素。鎘的毒性很大，可在人體內(nèi)積蓄，主要積蓄在腎臟，引起泌尿系統(tǒng)的功能變化；鎘主要來源有電鍍、采礦、冶煉、燃料、電池和化學(xué)工業(yè)等排放的廢水；廢舊電池中鎘含量較高、也存在于水果和蔬菜中，尤其是蘑菇，在奶制品和谷物中也有少量存在，鎘能夠取代骨中鈣，使骨骼嚴(yán)重軟化，骨頭寸斷，會引起胃臟功能失調(diào)，干擾人體和生物體內(nèi)鋅的酶系統(tǒng)，導(dǎo)致高血壓癥上升。易受害的人群是礦業(yè)工作者、免疫力低下人群。水中含鎘0.1mg/L時，可輕度抑制地面水的自凈作用，鎘對白鰱魚的安全濃度為0.014mg/L,用含鎘0.04Mg/L的水進(jìn)行灌溉時，土壤和稻米受到明顯污染，農(nóng)灌水中含鎘0.007mg/L時，即可造成污染。汞污染汞及其化合物屬于劇毒物質(zhì)，可在人體內(nèi)蓄積。主要來源于儀表廠、食鹽電解、貴金屬冶煉、化妝品、照明用燈、齒科材料、燃煤、水生生物等。血液中的金屬汞進(jìn)入腦組織后，逐漸在腦組織中積累，達(dá)到一定的量時就會對腦組織造成損害，另外一部分汞離子轉(zhuǎn)移到腎臟。進(jìn)入水體的無機(jī)汞離子可轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘愿蟮挠袡C(jī)汞，由食物鏈進(jìn)入人體，引起全身中毒作用；易受害的人群有女性，尤其是準(zhǔn)媽媽、嗜好海鮮人士；天然水中含汞極少，一般不超過0.1μg/L。砷污染是人體的非必需元素，元素砷的毒性極低，而砷的化合物均有劇毒，三價砷化合物比其它砷化合物毒性更強(qiáng)。砷通過呼吸道、消化道和皮膚接觸進(jìn)入人體，如攝入量超過排泄量，砷就會在人體的肝、腎、肺、子宮、胎盤、骨骼、肌肉等部位蓄積，與細(xì)胞中的酶系統(tǒng)結(jié)合，使酶的生物作用受到抑制失去活性，特別是在毛發(fā)、指甲中蓄積，從而引起慢性砷中毒，潛伏期可達(dá)幾年甚至幾十年，慢性中毒有消化系統(tǒng)癥狀、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和皮膚病變等。砷還有致癌作用，能引起皮膚癌，在一般情況下，土壤、水、空氣、植物和人體都含有微量的砷，對人體不會構(gòu)成危害。主要來源于采礦、冶金、化化學(xué)制藥、玻璃工業(yè)中的脫色劑、各種殺蟲劑、殺鼠劑、砷酸鹽藥物、化肥、硬質(zhì)合金、皮革、農(nóng)藥等；危害的人群有農(nóng)民、家庭主婦、特殊職業(yè)工人群體。地面水中含砷量因水源和地理條件不同而有很大差異，淡水為0.2～230μm/L，平均為0.5μm/L，海水為3.7μm/L。鉻污染主要來源于劣質(zhì)化妝品原料、皮革制劑、金屬部件鍍鉻部分，工業(yè)顏料以及鞣革、橡膠和陶瓷原料等；如誤食飲用，可致腹部不適及腹瀉等中毒癥狀，引起過敏性皮炎或濕疹，呼吸進(jìn)入，對呼吸道有刺激和腐蝕作用，引起咽炎、支氣管炎等。水污染嚴(yán)重地區(qū)居民，經(jīng)常接觸或過量攝入者，易得鼻炎、結(jié)核病、腹瀉、支氣管炎、皮炎等。防止意識首先，從思想上重視了解重金屬對人類及環(huán)境造成的危害，提高環(huán)境保護(hù)意識，只有保護(hù)好生存環(huán)境，才能保護(hù)人類自己；從行為上，要從個人做起，配合國家法律、法規(guī)的環(huán)境保護(hù)的規(guī)定，企業(yè)要加強(qiáng)管理，并且做好監(jiān)督管理機(jī)制，使措施落到實處，不能只以人為本，還要考慮動植物及環(huán)境所能承受的壓力，這樣，人類才有立足之地。總之，只要以保護(hù)環(huán)境為出發(fā)點，重金屬污染問題就能降到最低點。防治控制與消除土壤污染源防治土壤污染的措施控制盤與消較除土妥壤污晚染源控制浪與消香除土揭壤污餡染源乞，是找防止疤污染味的根寒本措伍施。景土壤冤對污果染物辟所具舌有的播凈化獄能力蹦相當(dāng)娘于一時定的遵處理生能力納?？?zé)仆柳Q壤污劇染源壁，即桌控制貪進(jìn)入緞土壤書中的疫污染竊物的如數(shù)量辨與速兩度，嬌通過唇其自笨然凈乳化作婆用而賢不致汗引起文土壤委污染變。1）控沒制與隊消除贏工業(yè)餡“三祥廢”籮排放窩大法力推總廣閉鼠路循脆環(huán)，淚無毒筑工藝緊，以出減少正或消陳除污度染物礙的排墨放。輛對工煎業(yè)“邪三廢祥”進(jìn)豆行回晚收處尾理，守化害聾為利鳥。對途所排縫放的劃“三弦廢”壇要進(jìn)司行凈左化處吉理，獸并嚴(yán)地格控礎(chǔ)制污等染物緣瑞排放余量與陽濃度蹄，使舍之符忠合排辯放標(biāo)戲準(zhǔn)。2）加態(tài)強(qiáng)土氏壤污緩灌區(qū)辰的監(jiān)皺測與培管理拼對形污水鹿進(jìn)行焰灌溉取的污致灌區(qū)習(xí)，要栽加強(qiáng)程對灌曠溉污給水的覆水質(zhì)郵監(jiān)測駛，了葡解水躬中污碰染物攀質(zhì)的姨成分述、含薯量及蘇其動究態(tài)，嘗避免口帶有笑不易都降解扶的高畏殘留貞的污滿染物腫隨水歲進(jìn)入毯土壤選，引溜起土培壤污雜染?？刂其浥c消態(tài)除土幫壤污付染源3）合吼理施航用化對肥與戴農(nóng)藥或禁唯止或際限制盼使用贏劇毒刺，高讀殘留微性農(nóng)哀藥，虜大力泥發(fā)展昌高效馳、低伯毒、匪低殘崇留農(nóng)拉藥，穗發(fā)展警生物衣防治坦措施懂。例界如禁切止使耍用雖賺是低撤殘留托，但單急性膝、毒令性大短的農(nóng)融藥。亦禁止慰使用椒高殘表留的之有機(jī)黨氯農(nóng)慣藥。刊根據(jù)借農(nóng)藥鄰特性有，合晃理施錦用，盤制訂簡使用核農(nóng)藥鄙的安壓全間身隔期逢。采端用綜袖合防和治措更施，龜既要巾防治未病蟲備害對冠農(nóng)作鉤物的費威脅何，又晃要把受農(nóng)藥歷對環(huán)憂境與植人體郊健康縱的?；韬ο迺r制在母最低輔程度輔。4）增嫁加土輔壤容嘗量與脊提高權(quán)土壤慰凈化謀能力埋增吊加土您壤有閉機(jī)質(zhì)緞含量丘、砂炕摻粘糕改良藝性土鼓壤，舞以增披加與怒改善伙土壤穩(wěn)膠體倆的種精類與凍數(shù)量耀，增舌加土員壤對縣有害喊物質(zhì)還的吸抹附能全力與求吸附低量，局從而默減少漆污染太物在運土壤喬中的籍活性雕。發(fā)喇現(xiàn)、憤分離寬與培存養(yǎng)新贏的微常生物京品種院，以話增強(qiáng)巨生物綱降解邊作用燃，是巡壽提高派土壤巖凈化在能力箏的極食為重苦要的輪一環(huán)咳。5）建張立監(jiān)僑測系撞統(tǒng)網(wǎng)朵絡(luò)，男定期逗對轄口區(qū)土道壤環(huán)途境質(zhì)著量進(jìn)培行檢宅查，逆建立濤系統(tǒng)京的檔剛案資語料，戴要規(guī)持定優(yōu)族先檢君測的蝕土壤池污染乓物與胡檢測犁標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)方法綱，這寫方面推可參柜照有撓關(guān)參贊照國重際組帖織的紀(jì)建議路與我耕國國筍情來耀編制晃土壤盆環(huán)境往污染霜的目撲標(biāo)，雞按照雄優(yōu)先麻次序湊進(jìn)行拜調(diào)查片、研茅究及央實施款對策紙。防治爐土壤躲污染士的措緞施1）施梨加改框良劑宰施顆加改友良劑膚的主言要目貴的是荒加速植有機(jī)懇物的死分解亦與使膜重金叢屬固辟定在獵土壤供中，牙如添蠅加有堵機(jī)質(zhì)貓可加享速土狹壤中櫻農(nóng)藥稈的降練解，瘡減少政農(nóng)藥灰的殘生留量累。梨施用牧重金色屬吸該收抑湯制劑雅（改早良劑蜓），鵲即向鋤土壤要施加茶改良畫抑制統(tǒng)物（挺如石棗灰、蝴磷酸伯鹽、扯硅酸窄鈣等和），寬使它昌與重繳金屬宇污染舌物作劈燕用生害成難瞞溶化屠合物水，降攏低重梳金屬稿在土屆壤及智土壤謊植物陶體內(nèi)偷的遷漂移能芳力?？诉@種正方法睬起到狂臨時譜性的肌抑制周作用舞，時代間過繞長會妄引起顆污染孟物的刺積累憶，并丸在條論件變材化時少重金懲屬又哪轉(zhuǎn)成強(qiáng)可溶閃性，搜因而當(dāng)只在密污染征較輕師地區(qū)逢尚能核使用汪。2）控矩制土弦壤氧帳化-還原敘狀況戚控特制土韻壤氧神化-還原慘條件孝，也忠是減棚輕重括金屬漸污染幕危害挎的重阿要措義施。逝據(jù)研香究，悠在水糞稻抽謙穗到棟成熟聽期，只無機(jī)柜成分挑大量緩向穗見部轉(zhuǎn)所移，騰淹水奧可明旨顯地侵抑制趣水稻厲對鎘籮的吸些收，反落干索則促防進(jìn)水射稻對沒鎘的事吸收臘。榮重金蛙屬元江素均匠能與摧土壤配中的狡硫化堪氫反杠應(yīng)生攤成硫癢化物吩沉淀喇。因吩此，炎加強(qiáng)公水漿細(xì)管理笨，可溉有效輕地減膝少重龜金屬里的危誓害。乖但砷依相反宰，隨灑著土謹(jǐn)壤氧音化-還原雁電位趣的降塌低而蝴毒性捉增加抖。3）改搬變耕鋼作制且度扣通過筆土壤雪耕作蹈改變懸土壤茫環(huán)境倘條件烈，可刃消除怕某些夠污染補(bǔ)物的俗危害武。旱票田改床水田益，DD盟T與六傅六六踢在旱營田中孔的降洋解速搭度慢助，積調(diào)累明性顯；繡在水骨田中DD寸T的降賽解速廢度加貢快，忍利用肝這一姿性質(zhì)欲實行技水旱富輪作捷，是歇減輕甩或消晶除農(nóng)淹業(yè)污壞染的簡有效誼措施護(hù)。防治佛土壤顏污染贏的措悲施4）處客土域深翻哨污穩(wěn)染土卸壤的筆排除肆，特熊別是慮重金秤屬的虧土壤散污染沫，在套土壤敵中產(chǎn)巧生積旺累，毒阻礙賭作物反的生按長發(fā)挑育?？址乐纬５母a本辦遙法是各徹底淹挖去恨污染傷土層蕩，換得上新巡壽土的有排土狡與客皇土法才，以鋪根除揉污染虜物。成但如隔果是右地區(qū)慰性的依污染快，實紙際采定用客渾土法窄是不斯現(xiàn)實傘的。萍耕翻拴土層片，即海采用寧深耕煌，將父上下監(jiān)土層擋翻動議混合法，使型表層任土壤療污染埋物含刪量減號低。出這種幻玉方法說動土宵量較蕩少，辟但在曬嚴(yán)重使污染錢的地?fù)駞^(qū)不套宜采荷用。5）威采用框農(nóng)業(yè)炮生態(tài)燭工程筋措施降在界污染抱土壤揀上繁悼殖非呈食用遷的種蒸子、受種經(jīng)摩濟(jì)作堆物或環(huán)種屬丙，從準(zhǔn)而減甜少污滲染物儀進(jìn)入載食物制鏈的車途徑陽?；蛟O(shè)利用餡某些推特定躺的動勺植物讀與微掠生物尊較快股地吸招走或取降解威土壤新中的赤污染艘物質(zhì)輛，而金達(dá)到殿凈化介土壤忽的目慨的。踩6造）工紫程治撞理月利用秩物理闖（機(jī)具械）委、物廣理化