中國(guó)土壤環(huán)境污染態(tài)勢(shì)及預(yù)防、控制和修復(fù)策略

中國(guó)土壤環(huán)境污染態(tài)勢(shì)及預(yù)防、控制和修復(fù)策略一、本文概述隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加速，我國(guó)土壤環(huán)境污染問(wèn)題日益凸顯，已成為影響生態(tài)安全、食品安全和人體健康的重要因素。本文旨在全面分析中國(guó)土壤環(huán)境污染的當(dāng)前態(tài)勢(shì)，深入探討其成因和影響因素，并在此基礎(chǔ)上提出針對(duì)性的預(yù)防、控制和修復(fù)策略。通過(guò)對(duì)土壤環(huán)境污染問(wèn)題的系統(tǒng)研究，本文旨在為政府決策、企業(yè)實(shí)踐和公眾認(rèn)知提供科學(xué)依據(jù)，以期推動(dòng)我國(guó)土壤環(huán)境保護(hù)工作的深入開展，實(shí)現(xiàn)土壤資源的可持續(xù)利用。本文將首先概述土壤環(huán)境污染的定義、分類和評(píng)估方法，為后續(xù)分析提供理論基礎(chǔ)。接著，通過(guò)收集和分析大量相關(guān)數(shù)據(jù)，揭示我國(guó)土壤環(huán)境污染的現(xiàn)狀、分布特征和變化趨勢(shì)。在此基礎(chǔ)上，深入探討土壤環(huán)境污染的主要成因，包括工業(yè)排放、農(nóng)業(yè)活動(dòng)、城市生活垃圾等，并分析其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和人體健康的影響。結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出一系列具有可操作性的預(yù)防、控制和修復(fù)策略，為我國(guó)土壤環(huán)境保護(hù)工作提供決策支持和實(shí)踐指導(dǎo)。二、中國(guó)土壤環(huán)境污染態(tài)勢(shì)分析近年來(lái)，中國(guó)土壤環(huán)境污染問(wèn)題日益凸顯，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康造成了嚴(yán)重威脅。隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，大量有毒有害物質(zhì)被排入土壤，導(dǎo)致土壤污染面積不斷擴(kuò)大，污染程度不斷加深。目前，中國(guó)土壤環(huán)境污染主要呈現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn)：污染范圍廣，污染程度重。受污染土壤不僅分布在工業(yè)區(qū)和城市周邊，還逐漸向農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)擴(kuò)散。污染物質(zhì)種類繁多，包括重金屬、有機(jī)物、放射性物質(zhì)等，其中重金屬污染尤為嚴(yán)重。污染來(lái)源復(fù)雜，難以追溯。土壤污染往往是由多種因素共同作用的結(jié)果，包括工業(yè)排放、農(nóng)業(yè)投入品過(guò)量使用、城市生活垃圾隨意傾倒等。這些污染源的多樣性和隱蔽性使得污染追溯變得異常困難。污染風(fēng)險(xiǎn)高，危害嚴(yán)重。受污染土壤不僅會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)、品質(zhì)下降，還會(huì)通過(guò)食物鏈危害人體健康。土壤污染還可能引發(fā)地下水污染、空氣污染等連鎖反應(yīng)，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成長(zhǎng)期影響。為應(yīng)對(duì)這一嚴(yán)峻形勢(shì)，中國(guó)政府已經(jīng)采取了一系列措施來(lái)加強(qiáng)土壤環(huán)境保護(hù)。例如，制定嚴(yán)格的土壤污染防治法律法規(guī)，加大土壤污染監(jiān)管力度，推廣先進(jìn)的土壤污染治理技術(shù)等。然而，由于土壤環(huán)境污染具有長(zhǎng)期性、復(fù)雜性和隱蔽性等特點(diǎn)，治理工作仍面臨諸多挑戰(zhàn)。未來(lái)，中國(guó)需要進(jìn)一步加強(qiáng)土壤環(huán)境污染的預(yù)防和治理工作，提高公眾對(duì)土壤環(huán)境保護(hù)的意識(shí)，推動(dòng)形成全社會(huì)共同參與的土壤環(huán)境保護(hù)格局。還需要加強(qiáng)國(guó)際合作與交流，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)手段，為中國(guó)的土壤環(huán)境保護(hù)事業(yè)提供有力支撐。三、土壤環(huán)境污染預(yù)防策略預(yù)防土壤環(huán)境污染是保障我國(guó)土壤環(huán)境質(zhì)量、維護(hù)生態(tài)安全和人體健康的重要措施。針對(duì)我國(guó)土壤環(huán)境污染的嚴(yán)峻態(tài)勢(shì)，應(yīng)實(shí)施一系列科學(xué)有效的預(yù)防策略。應(yīng)強(qiáng)化土壤環(huán)境法律法規(guī)建設(shè)，完善土壤環(huán)境保護(hù)的法律體系。制定嚴(yán)格的土壤污染排放標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)執(zhí)法力度，對(duì)違反土壤環(huán)境保護(hù)規(guī)定的行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊，形成全社會(huì)共同維護(hù)土壤環(huán)境的良好氛圍。應(yīng)推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)。通過(guò)推廣科學(xué)的耕作技術(shù)和管理模式，減少化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)投入品的使用量，降低農(nóng)業(yè)面源污染。同時(shí)，加強(qiáng)農(nóng)田水土保持工作，防止水土流失導(dǎo)致的土壤退化。再次，應(yīng)加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)的環(huán)境管理，防止工業(yè)污染向土壤環(huán)境轉(zhuǎn)移。嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度，對(duì)新建、改建、擴(kuò)建的工業(yè)項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，確保項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)土壤環(huán)境的影響在可控范圍內(nèi)。同時(shí)，加大對(duì)現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)的環(huán)境監(jiān)管力度，督促其加強(qiáng)污染治理和環(huán)境管理，防止工業(yè)廢水、廢氣、廢渣等污染物對(duì)土壤環(huán)境造成污染。應(yīng)加強(qiáng)公眾教育和宣傳，提高公眾的土壤環(huán)境保護(hù)意識(shí)。通過(guò)開展形式多樣的宣傳教育活動(dòng)，普及土壤環(huán)境保護(hù)知識(shí)，引導(dǎo)公眾積極參與土壤環(huán)境保護(hù)工作，形成全社會(huì)共同關(guān)注、共同參與土壤環(huán)境保護(hù)的良好局面。預(yù)防土壤環(huán)境污染需要政府、企業(yè)和社會(huì)各界共同努力，通過(guò)強(qiáng)化法律法規(guī)建設(shè)、推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變、加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)環(huán)境管理、加強(qiáng)公眾教育和宣傳等措施，形成全方位、多層次的土壤環(huán)境保護(hù)體系，保障我國(guó)土壤環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)改善和生態(tài)安全。四、土壤環(huán)境污染控制策略面對(duì)中國(guó)土壤環(huán)境污染的嚴(yán)峻態(tài)勢(shì)，我們必須采取一系列有效的控制策略，以減緩污染進(jìn)程，保護(hù)土壤資源，保障人民健康。加強(qiáng)土壤環(huán)境保護(hù)立法，提高違法成本。制定嚴(yán)格的土壤環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)，明確各類污染行為的法律責(zé)任，加大違法成本，形成對(duì)污染行為的強(qiáng)大法律震懾。強(qiáng)化源頭控制，減少污染物排放。嚴(yán)格控制工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活等各類污染源的排放，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，降低污染物產(chǎn)生量。同時(shí)，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，減少化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)投入品的使用，推廣有機(jī)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)等環(huán)保農(nóng)業(yè)模式。再次，加強(qiáng)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，建立預(yù)警機(jī)制。完善土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，提高監(jiān)測(cè)能力，定期對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決土壤污染問(wèn)題。同時(shí)，建立土壤環(huán)境污染預(yù)警機(jī)制，對(duì)可能引發(fā)土壤污染的行為進(jìn)行提前預(yù)警，防止污染事故的發(fā)生。推動(dòng)土壤污染治理與修復(fù)技術(shù)的發(fā)展。加大對(duì)土壤污染治理與修復(fù)技術(shù)研發(fā)的投入，推動(dòng)相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用。通過(guò)生物修復(fù)、物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)等多種手段，對(duì)已經(jīng)污染的土壤進(jìn)行治理與修復(fù)，恢復(fù)土壤生態(tài)環(huán)境。加強(qiáng)公眾參與和社會(huì)監(jiān)督。通過(guò)宣傳教育、信息公開等方式，提高公眾對(duì)土壤環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí)和參與度。加強(qiáng)社會(huì)監(jiān)督，鼓勵(lì)公眾、媒體等對(duì)土壤環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行監(jiān)督，推動(dòng)土壤環(huán)境保護(hù)工作的公開透明。土壤環(huán)境污染的控制需要我們從立法、源頭控制、監(jiān)測(cè)預(yù)警、技術(shù)研發(fā)、公眾參與等多個(gè)方面入手，形成全方位、多層次的控制策略。只有這樣，我們才能有效應(yīng)對(duì)土壤環(huán)境污染問(wèn)題，保護(hù)我們的土壤資源，為子孫后代留下一個(gè)綠色、健康的家園。五、土壤環(huán)境污染修復(fù)策略土壤環(huán)境污染修復(fù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及環(huán)境科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、生態(tài)學(xué)、地理學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。在我國(guó)，土壤環(huán)境污染的形勢(shì)日益嚴(yán)峻，修復(fù)策略的制定和實(shí)施顯得尤為重要。為此，我們必須從源頭上預(yù)防污染，控制污染物的排放，采用科學(xué)合理的修復(fù)技術(shù)，對(duì)已污染的土壤進(jìn)行治理和修復(fù)。源頭預(yù)防策略：這是解決土壤環(huán)境污染問(wèn)題的首要任務(wù)。通過(guò)優(yōu)化農(nóng)業(yè)耕作方式，減少化肥和農(nóng)藥的過(guò)量使用，推行有機(jī)農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)，從源頭上減少污染物的產(chǎn)生。同時(shí)，加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)的環(huán)保監(jiān)管，確保企業(yè)按照環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行，防止工業(yè)廢水和廢氣對(duì)土壤造成污染。污染控制策略：對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的土壤污染，要采取嚴(yán)格的控制措施，防止污染擴(kuò)散和加重。對(duì)于污染嚴(yán)重的區(qū)域，要實(shí)施重點(diǎn)監(jiān)管，限制相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，避免新的污染源的產(chǎn)生。同時(shí)，建立土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，定期監(jiān)測(cè)土壤環(huán)境質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理污染問(wèn)題。修復(fù)策略：修復(fù)策略的選擇應(yīng)根據(jù)污染的類型、程度和地理?xiàng)l件等因素來(lái)確定。對(duì)于重金屬污染的土壤，可以采用物理、化學(xué)或生物修復(fù)方法，如土壤淋洗、土壤固化穩(wěn)定化、微生物修復(fù)等。對(duì)于有機(jī)物污染的土壤，可以考慮采用熱脫附、化學(xué)氧化等技術(shù)手段。還應(yīng)重視植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)種植具有吸附或降解污染物能力的植物，實(shí)現(xiàn)土壤污染的生態(tài)修復(fù)。在修復(fù)過(guò)程中，應(yīng)注重技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用，提高修復(fù)效率和質(zhì)量。要充分考慮修復(fù)成本和效益，選擇經(jīng)濟(jì)合理的修復(fù)方案。還應(yīng)加強(qiáng)土壤修復(fù)法律法規(guī)的建設(shè)和完善，為土壤修復(fù)工作提供法律保障。土壤環(huán)境污染的修復(fù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。我們需要從源頭上預(yù)防污染，嚴(yán)格控制污染物的排放，同時(shí)采用科學(xué)合理的修復(fù)技術(shù)，對(duì)已污染的土壤進(jìn)行治理和修復(fù)。只有這樣，我們才能保護(hù)好我們的土壤資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。六、結(jié)論與展望隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，中國(guó)土壤環(huán)境污染問(wèn)題日益凸顯，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。本文全面分析了中國(guó)土壤環(huán)境污染的主要來(lái)源、污染物的種類和分布特征，以及當(dāng)前土壤環(huán)境污染的態(tài)勢(shì)。研究結(jié)果表明，重金屬、有機(jī)污染物和放射性物質(zhì)是土壤環(huán)境污染的主要成分，其中工業(yè)排放、農(nóng)業(yè)活動(dòng)和城市生活垃圾是主要的污染源。這些污染物在土壤中的積累不僅破壞了土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡，還通過(guò)食物鏈影響人體健康。針對(duì)土壤環(huán)境污染問(wèn)題，本文提出了一系列預(yù)防、控制和修復(fù)策略。在預(yù)防方面，強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)法律法規(guī)建設(shè)，嚴(yán)格控制工業(yè)和農(nóng)業(yè)排放，推廣綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)，提高公眾的環(huán)保意識(shí)和參與度。在控制方面，提出采用源頭控制、過(guò)程控制和末端治理相結(jié)合的方法，降低污染物排放量，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推廣循環(huán)經(jīng)濟(jì)。在修復(fù)方面，重點(diǎn)介紹了物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)等技術(shù)，以及這些技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用情況和效果。然而，當(dāng)前土壤環(huán)境污染治理仍面臨諸多挑戰(zhàn)，如治理資金不足、技術(shù)瓶頸、政策執(zhí)行力度不夠等。未來(lái)，我們需要進(jìn)一步完善法律法規(guī)體系，加大治理投入力度，提高治理技術(shù)水平和效率。還需要加強(qiáng)國(guó)際合作與交流，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)手段，共同應(yīng)對(duì)全球土壤環(huán)境污染問(wèn)題。展望未來(lái)，隨著科技的不斷進(jìn)步和社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，我們相信中國(guó)土壤環(huán)境污染問(wèn)題將得到有效解決。通過(guò)實(shí)施更加科學(xué)、有效的預(yù)防、控制和修復(fù)策略，我們可以逐步改善土壤環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人體健康，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。參考資料：污染土壤修復(fù)是指通過(guò)物理、化學(xué)、生物、生態(tài)學(xué)原理，并采用人工調(diào)控措施，使土壤污染物濃(活)度降低，實(shí)現(xiàn)污染物無(wú)害化和穩(wěn)定化，以達(dá)到人們期望的解毒效果的技術(shù)措施。理論上可行的修復(fù)技術(shù)有植物修復(fù)、微生物修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、物理修復(fù)和綜合修復(fù)等幾大類。有些修復(fù)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用階段并取得了較好的效果。污染土壤實(shí)施修復(fù)，對(duì)阻斷污染物進(jìn)入食物鏈，防止對(duì)人體健康造成危害，促進(jìn)土地資源保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。關(guān)于該技術(shù)的研發(fā)主要集中于可降解有機(jī)污染物和重金屬污染土壤的修復(fù)兩大方面。物理分離修復(fù)技術(shù)主要是應(yīng)用在污染土壤中無(wú)機(jī)污染物的修復(fù)技術(shù)上，它最合適用來(lái)處理小范圍的污染土壤，從土壤、沉積物、廢渣中分離重金屬，恢復(fù)正常功能。它的基本原理是根據(jù)土壤介質(zhì)及污染物的物理特征，采用不同的方法將污染物質(zhì)從土壤中分離出來(lái)，包括：依據(jù)粒徑大小采用過(guò)濾或微過(guò)濾的方法進(jìn)行分離：依據(jù)分布、密度大小采用沉淀或離心分離；依據(jù)磁性特征采用磁分離手段：依據(jù)表面特性采用浮選法進(jìn)行分離等。多數(shù)物理分離修復(fù)技術(shù)都有設(shè)備簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉，可持續(xù)高產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，但是在具體分離過(guò)程中，要考慮技術(shù)的可行性和各種因素的影響。包括要求污染物與土壤顆粒的物理特征的差異顯著，特別是當(dāng)土壤中有較大比例的黏粒、粉粒和腐殖質(zhì)存在時(shí)很難操作等等。蒸汽浸提修復(fù)技術(shù)是指利用物理方法通過(guò)降低土壤孔隙的蒸汽壓，把土壤中的污染物轉(zhuǎn)化為蒸汽形式而加以去除的技術(shù)，又可分為原位土壤蒸汽浸提技術(shù)、異位土壤蒸汽浸提技術(shù)和多相浸提技術(shù)。氣提技術(shù)適用于地下含水層以上的包氣帶土壤；多相浸提技術(shù)適用于包氣帶好地下含水層。該技術(shù)適用于高揮發(fā)性化學(xué)污染土壤的修復(fù)。原位土壤蒸汽浸提技術(shù)適用于處理蒸汽壓大于66Pa的揮發(fā)性有機(jī)化合物，如揮發(fā)性有機(jī)鹵代物或非鹵代物，也可適用于除去土壤中的油類、重金屬、多環(huán)芳烴或二惡英等污染物：異位土壤蒸汽浸提技術(shù)適用于修復(fù)含有揮發(fā)性有機(jī)鹵代物和非鹵代物的污染土壤；多相浸提技術(shù)適用于處理中、低滲透型地層中的揮發(fā)性有機(jī)物。其顯著特點(diǎn)是可操作性強(qiáng)，處理污染物的范圍廣，可由標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備操作，不破壞土壤結(jié)構(gòu)以及可回收利用有潛在價(jià)值的廢棄物等。但在原位土壤蒸汽浸提技術(shù)的應(yīng)用中，上下層土壤的異質(zhì)性，特別是低滲透性和高地下水位的土壤等都成為其應(yīng)用的限制因素。穩(wěn)定/固化修復(fù)技術(shù)指通過(guò)固態(tài)形式在物理上隔離污染物或者將污染物轉(zhuǎn)化成化學(xué)性質(zhì)不活潑的形態(tài)，通過(guò)降低污染物的生物有效性來(lái)消除或降低污染物的危害；可分為原位穩(wěn)定、固化修復(fù)技術(shù)和異位穩(wěn)定/固化修復(fù)技術(shù)。原位穩(wěn)定/固化修復(fù)技術(shù)通常適用于重金屬污染土壤的修復(fù)，一般不適用于有機(jī)污染物污染土壤的修復(fù)：異位穩(wěn)定/固化修復(fù)技術(shù)通常適用于處理無(wú)機(jī)污染物質(zhì)，不適用于半揮發(fā)性有機(jī)物和農(nóng)藥殺蟲劑污染土壤的修復(fù)。其中，固化是指利用水泥一類的物質(zhì)與土壤相混合將污染物包被起來(lái)，使之成顆粒狀或大塊狀存在，進(jìn)而使污染物處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。封裝可以是對(duì)污染土壤進(jìn)行壓縮，也可以是由容器來(lái)進(jìn)行封裝。穩(wěn)定是利用磷酸鹽、硫化物和碳酸鹽等作為污染物，將有害化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成毒性較低或遷移性和生物有效性較低的物質(zhì)。但是該技術(shù)只是暫時(shí)地降低了污染物在土壤中的毒性，并沒(méi)有從根本上去除其污染物，當(dāng)外界條件改變時(shí)，這些污染物質(zhì)還有可能釋放出來(lái)污染環(huán)境。特別要注意在處理過(guò)程中使用過(guò)量處理劑泄漏的二次污染問(wèn)題。熱處理修復(fù)技術(shù)是指通過(guò)直接或間接熱交換，將污染介質(zhì)及其所含的有機(jī)污染物加熱到足夠的溫度(150～540℃)，使有機(jī)污染物從污染介質(zhì)揮發(fā)或分離的過(guò)程，按溫度可分成低溫?zé)崽幚砑夹g(shù)(土壤溫度為150～315℃)和高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)(土壤溫度為315～540℃)。熱處理修復(fù)技術(shù)適用于處理土壤中揮發(fā)性有機(jī)物、半揮發(fā)性有機(jī)物、農(nóng)藥、高沸點(diǎn)氯代化合物，不適用于處理土壤重金屬、腐蝕性有機(jī)物、活性氧化劑和還原劑等。玻璃化修復(fù)技術(shù)是對(duì)土壤及其污染物進(jìn)行1600～2000℃的高溫處理，使有機(jī)物和一部分無(wú)機(jī)化合物，如硝酸鹽、磷酸鹽和碳酸鹽等以揮發(fā)或熱解的形式從土壤中去除的過(guò)程。許多因素對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生影響，包括：埋設(shè)的導(dǎo)體通路(管狀、堆狀)：礫石含量超過(guò)20%；土壤加熱引起的污染物向清潔土壤的遷移；易燃易爆物質(zhì)的積累；土壤或污泥中可燃有機(jī)物的質(zhì)量比例；固化的物質(zhì)對(duì)今后土地利用與開發(fā)的影響等。電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)的基本原理，包括土壤中污染物的電遷移、電滲析、電泳和酸性遷移等電動(dòng)力學(xué)過(guò)程。電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)通常有幾種應(yīng)用方法；原位修復(fù)，直接將電極插入受污染土壤，污染修復(fù)過(guò)程對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的影響最??；序批修復(fù)，污染土壤被輸送至修復(fù)設(shè)備分批處理；電動(dòng)?xùn)判迯?fù)，在受污染土壤中依次排列一系列電極用于去除地下水中的離子態(tài)污染物。與挖掘、上壤沖洗等異位技術(shù)相比電動(dòng)力學(xué)技術(shù)對(duì)現(xiàn)有景觀、建筑和結(jié)構(gòu)等的影響，不會(huì)破壞土壤本身的結(jié)構(gòu)，而且該過(guò)程不受土壤低滲透性的影響，并對(duì)有機(jī)污染物和無(wú)機(jī)污染物都有效。挖掘是指通過(guò)機(jī)械、人工等手段，使土壤離開原位置的過(guò)程。一般包括挖掘過(guò)程和挖掘土壤后的處理、處置和再利用過(guò)程。在場(chǎng)地修復(fù)的各個(gè)階段和多種修復(fù)技術(shù)實(shí)施過(guò)程中都可采用挖掘填埋技術(shù)。但必須注意的是污染土壤異地轉(zhuǎn)以后的擴(kuò)散和二次污染的問(wèn)題。針對(duì)受到重金屬污染的土壤進(jìn)行修復(fù)，采用的物理修復(fù)方法主要有，重金屬污染土壤電動(dòng)修復(fù)，這是一種新興的技術(shù)，處于實(shí)驗(yàn)室和小規(guī)模試驗(yàn)研究階段，這種方法應(yīng)用了離子的電動(dòng)力學(xué)和電滲析原理，所以有的學(xué)者也稱之為電滲析土壤修復(fù)，這種技術(shù)是在土壤處于酸性條件下，使用直流電對(duì)重金屬進(jìn)行清除處理，試驗(yàn)表明，在對(duì)土壤酸性條件下鉛和鎘都可被有效地清除，如果在土壤中使用鹽酸溶液，則可對(duì)鉛和鎘達(dá)到很高比例的清除。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是在一些特殊的山區(qū)使用比較方便，因?yàn)閷?duì)于土壤的處理，僅僅限于兩個(gè)電極之間，不涉兩極及以外地區(qū)的土壤。這種方法對(duì)于質(zhì)地黏重的土壤效果良好，因?yàn)轲ね帘砻嬗胸?fù)電荷，同時(shí)在飽和及不飽和的土壤中都可應(yīng)用?；瘜W(xué)淋洗修復(fù)技術(shù)是指借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移作用的化學(xué)/生物化學(xué)溶劑，在重力作用下或通過(guò)水力壓頭推動(dòng)清洗液，將其注入被污染土層中，然后再把包含有污染物的液體從土層中抽提出來(lái)，進(jìn)行分離和污水處理的技術(shù)。清洗液是包含化學(xué)沖洗助劑的溶液，具有增溶、乳化效果，或改變污染物的化學(xué)性質(zhì)。提高污染土壤中污染物的溶解性和它在液相中的可遷移性是實(shí)施該技術(shù)的關(guān)鍵?；瘜W(xué)淋洗技術(shù)主要圍繞著用表面活性劑處理有機(jī)污染物，用螯合劑或酸處理重金屬來(lái)修復(fù)被污染的土壤。開展修復(fù)工作時(shí)，既可在原位進(jìn)行修復(fù)，也可在異位進(jìn)行修復(fù)。化學(xué)淋洗修復(fù)技術(shù)適用于各種類型污染物的治理，如重金屬、放射性元素以及許多有機(jī)物，包括具有低辛烷/水分配系數(shù)的有機(jī)化合物、石油烴、羥基類化合物、易揮發(fā)有機(jī)物、PCBs以及多環(huán)芳烴等。對(duì)地下水具有污染效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)經(jīng)常在土壤下層較深較大范圍內(nèi)呈斑塊狀擴(kuò)散，這使常規(guī)的修復(fù)技術(shù)往往難以奏效。一個(gè)較好的方法是構(gòu)建化學(xué)活性反應(yīng)區(qū)或反應(yīng)墻，當(dāng)污染物通過(guò)這個(gè)特殊區(qū)域的時(shí)侯被降解或固定，這就是原位化學(xué)還原與還原脫氯修復(fù)技術(shù)，多用于地下水的污染治理，是歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家新興起來(lái)的用于原位去除污染水中有害成分的方法。原位化學(xué)還原與還原脫氯修復(fù)技術(shù)需要構(gòu)建一個(gè)可滲透反應(yīng)區(qū)并填充化學(xué)還原劑，修復(fù)地下水中對(duì)還原作用敏感的污染物和一些氯代試劑，當(dāng)這些污染物遷移到反應(yīng)區(qū)(可滲透反應(yīng)墻)時(shí)，或者被降解，或者轉(zhuǎn)化成固定態(tài)，從而使污染物在土壤環(huán)境中的遷移性和生物可利用性降低。通常這個(gè)反應(yīng)區(qū)設(shè)在污染土壤的下方或污染源附近的含水土層中。常用的還原劑有SOH2S氣體等。一般在污染地下水的過(guò)流斷面上，把原來(lái)的土壤挖掘出來(lái)，代之以一個(gè)可滲透反應(yīng)的墻?？蓾B透反應(yīng)墻墻體可以由特殊種類的泥漿填充，加入其他被動(dòng)反應(yīng)材料，如降解易揮發(fā)有機(jī)物的化學(xué)品，滯留重金屬的螯合劑或沉淀劑，以及提高微生物降解作用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等。理想的墻體材料除了要能夠有效進(jìn)行物理化學(xué)反應(yīng)外，還要保證不造成二次污染。原位化學(xué)氧化修復(fù)技術(shù)主要是通過(guò)摻進(jìn)土壤中的化學(xué)氧化劑與污染物所產(chǎn)生的氧化反應(yīng)，使污染物降解或轉(zhuǎn)化為低毒、低移動(dòng)性產(chǎn)物的一項(xiàng)修復(fù)技術(shù)。原位化學(xué)氧化技術(shù)不需要將污染土壤全部挖掘出來(lái)，而只是在污染區(qū)的不同深度鉆井，將氧化劑注入土壤中通過(guò)氧化劑與污染物的混合、反應(yīng)使污染物降解或?qū)е滦螒B(tài)的變化。成功的原位氧化修復(fù)技術(shù)離不開向注射井中加入氧化劑的分散手段，對(duì)于低滲土壤可以采取創(chuàng)新的技術(shù)方法，如土壤深度混合、液壓破裂等方式對(duì)氧化劑進(jìn)行分散。常用的氧化劑包括KMnOH2O2和臭氧氣體等。KMnO4與有機(jī)物反應(yīng)產(chǎn)生MnOCO2和中問(wèn)有機(jī)產(chǎn)物，沒(méi)有環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，MnO2比較穩(wěn)定，容易控制；不利因素在于對(duì)土壤滲透性有負(fù)而影響。H2O2可以利用Fenton反應(yīng)開展原位化學(xué)氧化技術(shù)產(chǎn)生的自由基(HO-)能無(wú)選擇性地攻擊有機(jī)物分子中的C-H鍵，對(duì)有機(jī)溶劑如酯、芳香烴以及農(nóng)藥等有害有機(jī)物的破壞能力高于H2O2本身。但由于H2O2進(jìn)入土壤后立即分解成水蒸氣和氧氣，所以要采取特別的分散技術(shù)避免氧化劑的失效。原位覆蓋技術(shù)是用帶有清潔劑的化學(xué)修復(fù)劑來(lái)覆蓋污染土壤。可以通過(guò)灌溉將其澆灌或噴灑在污染土壤的表層；或通過(guò)注入并把液態(tài)化學(xué)修復(fù)劑注入亞表層土壤中。如果試劑會(huì)產(chǎn)生不良環(huán)境效應(yīng)，或者所使用的化學(xué)試劑需要回收再利用，則可以通過(guò)水泵從土壤中抽提化學(xué)試劑。非水溶性的改良劑或抑制劑可通過(guò)人工撒施、注入、填埋等方法施入污染土壤。如果土壤溫度較大并且污染物質(zhì)主要分布在土壤表層，則適合使用人工撒施的方法。為保證化學(xué)穩(wěn)定劑能與污染物充分接觸，人工撒施之后還需要采取普通農(nóng)業(yè)技術(shù)(例如耕作)把固態(tài)化學(xué)修復(fù)劑充分注入污染土壤的表層，有時(shí)甚至需要深耕。如果非水潛性的化學(xué)修復(fù)劑顆粒比較細(xì)，可以用水、緩沖液或是弱酸配制成懸濁液，用水泥槍或者近距離探針注入污染土壤。對(duì)于封鎖地表污染物和顯著地減少地底垃圾移動(dòng)，覆蓋是一種可信賴的技術(shù)。如果地面沒(méi)有被凍結(jié)或沒(méi)有飽和，覆蓋可以在任何實(shí)際地點(diǎn)被建造并且相對(duì)迅速地被建造完成。大部分有效的單層覆蓋物是由混凝土或?yàn)r青組成。覆蓋物的厚度由估算居民數(shù)量、本地氣候條件、污染物的類型和土壤條件決定。定期為瀝青和混凝土線路提供地表保養(yǎng)，可以提高它們的壽命和效力。單層的覆蓋只可以在一個(gè)較窄的地點(diǎn)條件和運(yùn)用范圍下適用。例如，南黏士或自然界土壤混合制造的瀝青覆蓋物是否被使用取決于最終修復(fù)完成的時(shí)間長(zhǎng)度。另一個(gè)使用單層覆蓋的潛在可能存在于這樣的地區(qū)：土壤水分蒸發(fā)蒸騰損失總量大幅度超過(guò)降雨量的地區(qū)；或者被污染和近期可使用的地下水水源距離較遠(yuǎn)的地區(qū)。在這些情況下，可以考慮使用極低滲透性的土壤或者將覆蓋物混合在凍結(jié)可達(dá)深度以下的自然土壤中，這樣上層的土壤可以保護(hù)覆蓋層不干裂。最初的6個(gè)月必須經(jīng)常檢測(cè)，因?yàn)閱?wèn)題常在這期間出現(xiàn)。使用幾年后，應(yīng)該有規(guī)律地進(jìn)行定期檢查。溶劑浸提修復(fù)技術(shù)是一種利用溶劑將有害化學(xué)物質(zhì)從污染土壤中提取出來(lái)或去除的技術(shù)。PCBs等油脂類物質(zhì)不溶于水，易吸附或黏貼在土壤上，處理比較困難。溶劑浸提技術(shù)能夠克服這些困難，處理土壤中的PCBs與油脂類污染物占溶劑浸提修復(fù)技術(shù)是利用批量平衡法，將污染土壤挖掘出來(lái)并放黃在一系列提取箱(除出口外密封很嚴(yán)的容器)內(nèi)，在其中進(jìn)行溶劑與污染物的離子交換等化學(xué)反應(yīng)。溶劑的類型依賴于污染物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和土壤特性。監(jiān)測(cè)表明，土壤中的污染物基本溶解于浸提劑時(shí)，再借助泵的力量將其中的浸出液排出提取箱并引導(dǎo)到溶劑恢復(fù)系統(tǒng)中。按照這種方式重復(fù)提取過(guò)程，直到目標(biāo)土壤中污染物水平達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，要對(duì)處理后的土壤引入活性微生物群落和富營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)，快速降解殘留的浸提液。它包括利用植物、動(dòng)物和微生物吸收、降解、轉(zhuǎn)化土壤和水體中的污染物，使污染物的濃度降低到可接受的水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì)，也包括將污染物穩(wěn)定化，以減少其向周邊環(huán)境的擴(kuò)散。生物修復(fù)也曾被稱為生物恢復(fù)、生物清除、生物再生和生物凈化等。一般分為微生物修復(fù)、植物修復(fù)和動(dòng)物修復(fù)三種類型。根據(jù)生物修復(fù)的污染物種類，它可分為有機(jī)污染生物修復(fù)和重金屬污染的生物修復(fù)和放射性物質(zhì)的生物修復(fù)等。微生物修復(fù)技術(shù)是指通過(guò)微生物的作用清除土壤中的污染物，或是使污染物無(wú)害化的過(guò)程。它包括自然和人為控制條件下的污染物降級(jí)或無(wú)害化的過(guò)程。微生物對(duì)有機(jī)污染土壤的修復(fù)是以其對(duì)污染物的降解和轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)，主要包括好氧和厭氧兩個(gè)過(guò)程。完全的好氧過(guò)程可使土壤中的有機(jī)污染物通過(guò)微生物的降解和轉(zhuǎn)化而成為CO2和H2O，厭氧過(guò)程的主要產(chǎn)物為有機(jī)酸與其他產(chǎn)物。然而有機(jī)污染物的降解是一個(gè)涉及許多酶和微生物種類的分步過(guò)程，一些污染物不可能被徹底降解，只是轉(zhuǎn)化成毒性和移動(dòng)性較弱或更強(qiáng)的中間產(chǎn)物。污染物在土壤中常以多種形態(tài)貯存，不同的化學(xué)形態(tài)有效性不同。污染的方式(單一污染或復(fù)合污染)、污染物濃度的高低也是影響修復(fù)效果的重要因素。有機(jī)污染物的結(jié)構(gòu)不同，其在土壤中的降解差異也較大。了解和掌握土壤的水分、營(yíng)養(yǎng)等供給狀況，擬訂合適的施肥、灌水、通氣等管理方案，補(bǔ)充微生物和植物在對(duì)污染物修復(fù)過(guò)程中的養(yǎng)分和水分消耗，可提高生物修復(fù)的效率。一般來(lái)說(shuō)，土壤鹽度、酸堿度和氧化還原條件與生物可利用性及生物活性有密切關(guān)系，也是影響污染土壤修復(fù)效率的重要環(huán)境條件。對(duì)有機(jī)污染土壤進(jìn)行修復(fù)時(shí)，添加外源營(yíng)養(yǎng)物可加速微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解。對(duì)PAHs污染土壤的微生物修復(fù)研究表明，當(dāng)調(diào)控C：N：P為120：10：l時(shí)，降解效果最佳。采用生物通風(fēng)、土壤真空抽取及加入H2O2等方法對(duì)修復(fù)土壤添加電子受體，可明顯改善微生物對(duì)污染物的降解速度與程度。即使是同一種生物通風(fēng)系統(tǒng)，也應(yīng)根據(jù)被修復(fù)場(chǎng)地的具體情況而進(jìn)行設(shè)計(jì)。微生物的種類和活性直接影響修復(fù)的效果。由于微生物的生物體很小，吸收的金屬量較少，難以后續(xù)處理，限制了利用微生物進(jìn)行大面積現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)的應(yīng)用。因此，在選擇修復(fù)技術(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)污染物的性質(zhì)、土壤條件、污染的程度、預(yù)期的修復(fù)目標(biāo)、時(shí)間限制、成本、修復(fù)技術(shù)的適用范圍等因素加以綜合考慮。微生物雖具有可適應(yīng)特殊污染場(chǎng)地環(huán)境的特點(diǎn)，但土著微生物一般存在生長(zhǎng)速度慢、代謝活性不高。在污染區(qū)域中接種特異性微生物并形成生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，可促進(jìn)微生物對(duì)污染物的降解。利用太陽(yáng)能和自然植物資源的植物修復(fù)、土壤中高效專性微生物資源的微生物修復(fù)、土壤中不同營(yíng)養(yǎng)層食物網(wǎng)的動(dòng)物修復(fù)、基于監(jiān)測(cè)的綜合土壤生態(tài)功能的自然修復(fù)，將是21世紀(jì)土壤環(huán)境修復(fù)科學(xué)技術(shù)研發(fā)的主要方向。農(nóng)田耕地土壤污染的修復(fù)技術(shù)要求能原位地有效消除影響到糧食生產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的微量有毒有害污染物，同時(shí)既不能破壞土壤肥力和生態(tài)環(huán)境功能，又不能導(dǎo)致二次污染的發(fā)生。發(fā)展綠色、安全、環(huán)境友好的土壤生物修復(fù)技術(shù)能滿足這些需求，并能適用于大面積污染農(nóng)地土壤的治理，具有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的雙重優(yōu)勢(shì)。從常規(guī)作物中篩選合適的修復(fù)品種，發(fā)展適用于不同土壤類型和條件的根際生態(tài)修復(fù)技術(shù)已成為一種趨勢(shì)。應(yīng)用生物工程技術(shù)如基因工程、酶工程、細(xì)胞工程等發(fā)展土壤生物修復(fù)技術(shù)，有利于提高治理速率與效率．具有應(yīng)用前景。土壤中污染物種類多，復(fù)合污染普遍，污染組合類型復(fù)雜，污染程度與厚度差異大。地球表層的土壤類型多，其組成、性質(zhì)、條件的空間分異明顯。一些場(chǎng)地不僅污染范圍大、不同性質(zhì)的污染物復(fù)合、土壤與地下水同時(shí)受污染，而且修復(fù)后土壤再利用方式的空間規(guī)劃要求不同。這樣，單項(xiàng)修復(fù)技術(shù)往往很難達(dá)到修復(fù)目標(biāo)，而發(fā)展協(xié)同聯(lián)合的土壤綜合修復(fù)模式就成為場(chǎng)地和農(nóng)田土壤污染修復(fù)的研究方向，例如：不同修復(fù)植物的組合修復(fù)，降解菌一超積累植物的組合修復(fù)，真菌-修復(fù)植物組合修復(fù)，土壤動(dòng)物-植物-微生物組合修復(fù)，絡(luò)合增溶強(qiáng)化植物修復(fù)，化學(xué)氧化-生物降解修復(fù)，電動(dòng)修復(fù)-生物修復(fù)，生物強(qiáng)化蒸氣浸提修復(fù)，光催化納米材料修復(fù)等。將污染土壤挖掘、轉(zhuǎn)運(yùn)、堆放、凈化、再利用是一種經(jīng)常采用的離場(chǎng)異位修復(fù)過(guò)程。這種異位修復(fù)不僅處理成本高，而且很難治理深層土壤及地下水均受污染的場(chǎng)地，不能修復(fù)建筑物下面的污染土壤或緊靠重要建筑物的污染場(chǎng)地。因而，發(fā)展多種原位修復(fù)技術(shù)以滿足不同污染場(chǎng)地修復(fù)的需求就成為近年來(lái)的一種趨勢(shì)。例如，原位蒸氣浸提技術(shù)、原位固定一穩(wěn)定化技術(shù)、原位生物修復(fù)技術(shù)、原位納米零價(jià)鐵還原技術(shù)等。另一趨勢(shì)是發(fā)展基于監(jiān)測(cè)的發(fā)揮土壤綜合生態(tài)功能的原位自然修復(fù)。黏土礦物改性技術(shù)、催化劑催化技術(shù)、納米材料與技術(shù)已經(jīng)滲透到土壤環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，并應(yīng)用于污染土壤環(huán)境修復(fù)，例如利用納米鐵粉、氧化鈦等去除污染土壤和地下水中的有機(jī)氯污染物。但是，目標(biāo)土壤修復(fù)的環(huán)境功能材料的研制及其應(yīng)用技術(shù)還剛剛起步．具有發(fā)展前景。但是，對(duì)這些物質(zhì)在土壤中的分配、反應(yīng)、行為、歸趨及生態(tài)毒理等尚缺乏了解，對(duì)其環(huán)境安全性和生態(tài)健康風(fēng)險(xiǎn)還難以進(jìn)行科學(xué)評(píng)估?；诃h(huán)境功能修復(fù)材料的土壤修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用條件、長(zhǎng)期效果、生態(tài)影響和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)有待回答。土壤修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上依賴于修復(fù)設(shè)備和監(jiān)測(cè)設(shè)備的支撐，設(shè)備化的修復(fù)技術(shù)是土壤修復(fù)走向市場(chǎng)化和產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)。植物修復(fù)后的植物資源化利用、微生物修復(fù)的菌劑制備、有機(jī)污染土壤的熱脫附或蒸氣浸提、重金屬污染土壤的淋洗或固化一穩(wěn)定化、修復(fù)過(guò)程及修復(fù)后環(huán)境監(jiān)測(cè)等等都需要設(shè)備。尤其是對(duì)城市工業(yè)遺留的污染場(chǎng)地，因其特殊位置和土地再開發(fā)利用的要求，需要快速、高效的物化修復(fù)技術(shù)與設(shè)備。開發(fā)與應(yīng)用基于設(shè)備化的場(chǎng)地污染土壤的快速修復(fù)技術(shù)是一種發(fā)展趨勢(shì)。一些新的物理和化學(xué)方法與技術(shù)在土壤環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域的滲透與應(yīng)用將會(huì)加快修復(fù)設(shè)備化的發(fā)展，例如，冷等離子體氧化技術(shù)可能是一種有前景的有機(jī)污染土壤修復(fù)技術(shù)(未發(fā)表資料)，將帶動(dòng)新的修復(fù)設(shè)備研制。污染土壤修復(fù)決策支持系統(tǒng)是實(shí)施污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)管理和修復(fù)技術(shù)快速篩選的工具。污染土壤修復(fù)技術(shù)篩選是一種多目標(biāo)決策過(guò)程，需要綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)削減、環(huán)境效益與修復(fù)成本等要素。歐美許多土壤修復(fù)研究組織如CLARINET、EUGRIS、NATOPCCMS等針對(duì)污染場(chǎng)地管理和決策支持進(jìn)行了系統(tǒng)研究和總結(jié)。一些輔助決策工具如文件導(dǎo)則、決策流程圖、智能化軟件系統(tǒng)等已陸續(xù)出臺(tái)和開發(fā)，并在具體的場(chǎng)地修復(fù)過(guò)程中被采納?；陲L(fēng)險(xiǎn)的污染土壤修復(fù)后評(píng)估也是污染場(chǎng)地風(fēng)險(xiǎn)管理的重要環(huán)節(jié)，包括修復(fù)后污染物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、修復(fù)基準(zhǔn)及土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)等內(nèi)容。土壤污染類型多種多樣，污染場(chǎng)地錯(cuò)綜復(fù)雜，需要發(fā)展場(chǎng)地針對(duì)性的污染土壤修復(fù)決策支持系統(tǒng)及后評(píng)估方法與技術(shù)。隨著工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展，土壤污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。河南省作為我國(guó)的重要工業(yè)基地和人口密集區(qū)，其土壤污染問(wèn)題更是備受關(guān)注。本文將分析河南省土壤污染的現(xiàn)狀，并提出相應(yīng)的修復(fù)策略。污染源多樣化：河南省的土壤污染主要來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)排放、農(nóng)業(yè)化肥和農(nóng)藥的使用、交通運(yùn)輸、城市垃圾和廢水等。其中，工業(yè)生產(chǎn)排放是造