摘要:我國自古以來就有著農業(yè)大國之稱,土地面積非常廣闊。隨著當前社會各界逐漸提高環(huán)保相關意識,土壤重金屬污染問題受關注程度越來越高。土壤污染除了會影響整個土壤圈層之外,還會對諸如空氣、水體等產生一定程度的污染。
關鍵詞:土壤重金屬污染治理;存在的問題及應對措施
引言
隨著我國整體經濟的快速發(fā)展,人們生活水平的提高,對于環(huán)境要求與日俱增。土壤重金屬污染主要是指廢水,垃圾,重金屬超標制品的使用對土壤帶來的影響,而隨著人口的增加和工業(yè)活動的頻繁,土壤重金屬污染是越來越嚴重,這對于人們的健康和生活都有很大的威脅,需要及時進行針對處理,遏制污染,降低土壤重金屬含量。
1土壤重金屬污染的危害
重金屬是一種較難通過自然環(huán)境降解的物質,鉛汞之類的重金屬物質對于人體的傷害是很大的,土壤之中含有高濃度的重金屬物質,將會對于地下水造成水體污染,而水體一旦含有重金屬那么將會給飲用此水源的人群造成很嚴重的身體傷害。另外在土壤污染的農田上進行土地耕作將會使得重金屬潛移默化的進入農作物的生長之中,大麥水稻玉米這種作為人們主食的農作物一旦含有重金屬,就將會通過飲食帶入人體內部,造成很嚴重的影響。
2土壤重金屬污染的成因
導致土壤受到重金屬污染的成因有很多種。從自然方面考慮,主要分為火山爆發(fā)以及土壤自身形成的特殊性原因。但是土壤重金屬污染的關鍵因素依然是人類活動。例如在干旱地區(qū),種植業(yè)為了解決自身缺水問題,會采取灌溉的方式,但是如果所采取的灌溉方式不正確,或灌溉用的水源自身重金屬含量超標,就會導致土壤出現(xiàn)重金屬污染問題;其次,金屬冶煉行業(yè)以及采礦行業(yè)在生產的過程中也會出現(xiàn)重金屬廢水,如果沒有對其進行無害化處理,直接將其排放到自然界中,也會形成土壤重金屬污染;第三,在汽車尾氣中也存在一定量的Pb等重金屬元素,盡管其最直接污染的是大氣,但是一旦經過雨水沖刷,就會導致此種金屬污染物沉積到土壤中;第四,部分有機肥料由于采取城市垃圾、河道淤泥等來制作,其原料本身中含有大量的重金屬元素,在被施入到土壤中后,會導致土壤重金屬含量明顯上升,同時土壤農作物會吸收一定量的重金屬,并最終富集到人體內。
3土壤重金屬污染治理相對復雜
一旦土壤遭受重金屬污染以后,是難以輕易降解的,而耕地如果遭受重金屬污染,基本無法恢復。與此同時,由于土壤之中富含膠體,使重金屬不斷富集,長此以往,重金屬污染會越發(fā)嚴重。隨著人類的正常生產與生活等,耕地PH值會發(fā)生一定的變化,土壤中重金屬含量會因化學反應使其價態(tài)與形態(tài)都受到不同的影響。除此之外,因土壤重金屬污染是無法通過感官進行輕易識別的,因此重金屬污染往往是長時間以后才被發(fā)現(xiàn),這使土壤重金屬污染治理難度不斷加大。
4土壤重金屬污染的治理措施
4.1運用生物治理技術治理金屬污染
對于土壤重金屬污染來說,生物治理技術主要是借助于植物、微生物等生物來降低土壤中的金屬含量或者金屬毒性等,主要分為植物治理與微生物治理等兩種方法。其中,植物治理技術是針對積累于土壤中的重金屬污染物,培育可以吸附重金屬的植物來治理污染,實現(xiàn)對土壤重金屬污染的治理。這種方法總體來看,成本投入較低,技術工藝較為簡易,適用范圍相對廣泛,是一種被廣泛應用的土壤治理手段。但是,這種技術對于植物的要求相對較高,治理期限相對較長,甚至存在一定的潛在風險。
4.2化學防治
化學方法在土壤重金屬的降解處理上應用還是十分廣泛的,主要也是針對重金屬的化學特性進行針對處理,方法的可選擇性也是較多。
在針對重金屬污染的處理上可以采用重金屬改良劑,針對重金屬特性進行化學反應,使得重金屬進行抑制灘化處理,使得這些潛藏在土壤之中的重金屬可以凝結成土壤難以消化的物質,也是在減輕土壤等物質對重金屬的吸收后造成的惡劣影響。另外還可以采用金屬拮抗劑,這也是分析金屬之間的作用和對于人體的影響之后采用的辦法,金屬之間存在很多相互作用,而金屬的特性也不是都對人體有很強的傷害性,反而也是存在一些有益的金屬,所以在化學防治上也是可以利用這些有益金屬的特性對重金屬進行作用,產生一定的拮抗性,也是減低重金屬的活躍性有效方法。
4.3農業(yè)生態(tài)修復技術
農業(yè)生態(tài)修復技術主要是通過農業(yè)手段,通過改變土壤水分含量、耕作制度以及農藥使用等方式,完成對土壤污染的修復工作。在農業(yè)生態(tài)修復環(huán)節(jié),技術人員可以采取控制土壤中水分的方式,來有效控制土壤Eh值,一些重金屬在氧化還原下其遷移性不斷發(fā)生變化,而造成土壤氧化還原的主要因素在于水分含量,因此在修復環(huán)節(jié),可以通過調控水分含量的方式,來有效增強氧化還原效能,從而來降低重金屬的遷移,確保土壤修復工作的順利開展。
4.4聯(lián)合修復技術
由于土壤重金屬污染物普遍都是成分多樣的,而且不同地區(qū)的污染類型、污染程度及土壤程度都存在差異。所以想憑借單一的修復措施勢必無法達到預期的修復效果。當前土壤重金屬污染修復方面已經開始了加強對于聯(lián)合修復技術的研究和應用,其具體分為植物-微生物聯(lián)合修復技術、物理-化學-生物聯(lián)合修復技術、動物-植物聯(lián)合修復技術等。當前國內外對于植物-微生物聯(lián)合修復技術較為看重,并且將其細化成植物和專性菌株聯(lián)合修復以及植物與菌根聯(lián)合修復兩種技術形式,聯(lián)合修復技術的實際修復效果,決定于土壤的類型和其受污染的程度。
4.5改良劑改性修復技術
改良劑改性修復主要是在被重金屬污染的土壤中加入固定配方的改良劑,使得改良劑與重金屬之間出現(xiàn)吸附作用、拮抗作用以及氧化還原作用,最終導致土壤中重金屬污染物的活性下降。當前石灰、碳酸鈣、沸石、硅酸鹽、磷酸鹽以及各種能夠促進還原作用的有機物質等都屬于改良劑。
5重金屬土壤污染修復實踐
重金屬土壤污染修復技術在發(fā)展及長期的實踐中,取得了一系列成就,土壤修復效能不斷提升,修復成本得到管控。對重金屬土壤污染修復實踐的探討,有助于進一步理清修復技術的應用方式,理順重金屬土壤污染修復的基本流程,明確修復技術的應用重點,為后續(xù)相關修復工作的開展提供了參考。西班牙學者通過6年時間,使用生物固體堆肥、糖酸鹽等改良劑,完成了對重金屬污染土壤的改良,并在改良過程中發(fā)現(xiàn),部分改良劑有效提升了修復效率,明顯降低土壤重金屬的有效含量,降低重金屬的危害性。我國湘江水環(huán)境重金屬污染整治關鍵技術研究與綜合示范項目作為重金屬污染土壤修復國家級研究課題,廣泛開展了湘江流域重金屬土壤污染區(qū)域的修復工作,其中對于某稻田的修復工作效果明顯,水稻中Cd含量下降63.8%,修復效果極為顯著,這些修復實踐活動充分證明重金屬土壤修復技術有著極好的實用性,切實滿足土壤保護的需求。
結語
土壤的重金屬污染治理其實是一個廣泛性的問題,在如何治理上值得更多的探討,這也是因為土壤安全是跟人們生活健康息息相關的,農作物的生長關系到食品安全,所以以上進行的土壤重金屬污染治理方法也是一些小小的探討,希望能為日后進行的治理開展提供一些參考,更好的治理土壤重金屬污染問題。