試論我國土壤重金屬污染治理的有效措施

蘭柳春

（廣西水產科學研究院 廣西南寧 530021）

試論我國土壤重金屬污染治理的有效措施

蘭柳春

（廣西水產科學研究院 廣西南寧 530021）

如今，我國經濟發展勢頭良好，但在經濟發展過程中排放了諸多重金屬污染物，這些污染物給生態壞境尤其是土壤帶來了較大污染。因此，為了盡可能減少對人體健康的影響，需要加強土壤重金屬污染的有關研究，制定切實可行的治理對策和方案，并將這些有效舉措落到實處。

土壤；重金屬污染；治理；措施

前言

作為一種必不可少的農業生產資源，土壤的污染情況不僅會影響生態環境，還會對農作物的質量產生極大的影響，繼而可能通過食物鏈影響人體生命安全。然而，我國當前有嚴重的土壤重金屬污染問題，給生態環境與人體健康帶來潛在威脅。由此不難看出，如何做好土壤重金屬污染治理工作是一個值得探討的現實問題。

1 基本調控對策概述

如果土壤受到重金屬污染，會給農作物帶來極大危害，而且這種危害取決于多個方面。①重金屬的濃度與含量；②土壤本身的水分狀況與基本性質；③施肥量與肥料種類；④農作物耕作制度與栽培方法。因此，為了降低重金屬對土壤的污染和農作物的危害，有必要采取積極措施對其活性進行抑制，使其生物有效性得到控制。

（1）可以對pH值進行調節。一般認為，pH值對重金屬有較大影響，而且主要體現在重金屬會以什么樣的形態呈現在土壤里面。在土壤的pH值小于5的情況下，土壤吸附重金屬的能力會有所下降，但是會提高生物的有效性。此時，為了使土壤更好地吸附重金屬，可以將堿性物質置入土壤里面，以增強其pH值。這樣一來，土壤的表面將會生成一定數量的陰離子并和重金屬發生作用，產生相應沉淀物。所以，針對我國土壤重金屬污染的情況，可以將硫化鈉加入土壤里面，然后在硫化鈉與重金屬的反應下促使硫化物發生沉淀，從而使重金屬溶解度下降。但是，在這個過程中，也會沉淀微量元素，會在一定程度上影響農作物生長。

（2）可以對EH值進行調節。土壤是不是具有良好的水分狀況對其EH值的好壞情況有較大影響，加之EH值對重金屬有較好的控制作用。所以，為了改善土壤重金屬污染狀況，有必要對其水分狀況進行調控。

（3）可以適當加大有機物料的投入。相較其他改善土壤重金屬污染的方法，有機物料具有成本較低、操作方便等特點，頗受農民青睞，其中，腐殖酸、家畜糞肥、泥炭、紫云英和稻草等使用最為廣泛。通常，在有機物料中，可以生成或分解出許多有機酸，然后這些有機酸會和重金屬的元素產生作用，形成大量新的配合物。

同時，離子拮抗法也是可行的調控方法之一。這種方法多用于出現嚴重土壤重金屬污染的時候，主要是通過某種不影響農作物正常生長的微量元素發生拮抗作用來減少重金屬的危害。例如，很多時候，鋅和鎘是同時存在于土壤里面的，而且它們的化學性質比較接近，化學行為也很相似。所以，為了減少重金屬鎘對土壤的污染，可以對鋅和鎘的比例進行調節，減少農作物吸收的鎘含量。

2 工程治理辦法探析

重金屬具有較強的穩定性，而且很容易積累在土壤里面，但又很難徹底根除。所以，有必要采取工程措施來進行治理，使其活性得到抑制，污染得到消除。

（1）可以采取電化法緩解土壤重金屬污染。該方法被認為是一種電修復法，對土壤污染有較好的凈化功效。首先，要掌握土壤的水分狀況，確保水分的濃度適宜，然后，將電極插到土壤里面，并將直流電（強度不能太高）接通。這時候，由于電場的影響，金屬離子會朝著某個固定的方向規律地移動，然后聚集在電極的周圍。如此一來，土壤里面的重金屬就能得到較好地處理。據有關資料可知，電流具有某種克服力，對于土壤和重金屬的鍵合力有一定的抑制作用。倘若電壓的大小不變，通電的時間越長，重金屬的去除率越高。但這種方法也存在不足，如果土壤的傳導性不好，滲透情況嚴重，不論通電時間多長，都很難有效發揮電化法的積極功效。因此，在治理砂性土壤污染的時候，不建議使用電化法。

（2）可以通過沖洗絡合法治理土壤重金屬污染。首先，在土壤中加入適量試劑。這些試劑能夠和重金屬發生反應，并生成新的配合物或離子。待試劑發生反應后，即可迅速沖掉土壤里面的污染物。然后，可以在適宜配比化合物的作用下對土壤進行沖淋處理，確保新生成的配合物具有較強的穩定性。同時，也可以加入磷酸鹽和碳酸鹽等陰離子溶液，使土壤得到全方位的沖洗、化合物得到有效的沉淀。由于沖洗絡合法需要使用表面活性試劑，這種試劑可能會給土壤帶來污染，現在正在努力研發可反復使用的、無污染的生物表面活性劑。

（3）可以使用熱解析法改善土壤重金屬污染。該方法也被稱為熱處理法，多用來消除土壤里面含有的硒和汞等有害物質。由于這些物質都非常容易揮發，用熱解析法不僅可以起到修復土壤的作用，還能夠較好地回收有害物質的蒸汽，有效減少對大氣的污染。熱解析法操作簡便，可以直接將熱蒸汽通入土壤里面，也可以使用其他加熱方法（如紅外輻射、微波）來揮發重金屬。

3 生物修復技術分析

生物修復技術是基于可調控的適宜環境條件，以大自然當中天然存在的特殊生物或針對性培育的生物為支持，進行污染物在原有介質向其他生物體的轉移，或實現有害物質向無害物質的轉化，因而該技術既可以對污染物進行轉移、處理，也可以有效地降低其毒性。

總的來說，生物修復技術主要包括植物修復和微生物修復兩種：①能夠達到徹底消除或者極大地減弱這些毒性物質對土壤污染的目的；②可以為人體的健康安全以及生態系統的穩定創造有利的條件。

（1）可以利用植物修復技術來改善土壤重金屬污染情況。這種技術主要是通過自然界中天然生長的植物或采用遺傳培養技術種植的植物對土壤進行修復。該技術的具體類型、方法和作用見表1。

表1 植物修復技術的類型、方法和作用

（2）可以借助微生物修復技術對土壤重金屬污染進行治理。該技術主要是在胞內、胞外共同作用下，實現對有毒重金屬的積累、沉淀、轉移和降解。具體來說，此種技術可以將這些重金屬污染物直接吸附、積累到細胞多個部位當中，同時也可以經過結合生成新的配合物，使之貯存在細胞外部的基質里面，然后在代謝作用下有效沉淀其中含有的離子，或者進一步將其螯合，使之富集、存儲到生物體內的多聚物當中。

4 結束語

當前我國土壤重金屬污染問題十分常見，而且具有污染速度快、持續時間長、擴散范圍廣等特點。對此，我國有關部門要提高思想認識，正視土壤重金屬污染問題，并及時采取有效措施進行治理，以免問題持續加重、范圍持續擴大，造成不可逆的生態環境破壞，進而影響人類正常生產生活活動。一般認為，及時轉移、根除重金屬污染源是最直接也最可靠的治理方法。所以，有關部門可以充分利用多種先進的科學技術，結合實際情況制定切實可行的治理方案，以實現對重金屬的積累、沉淀、轉移和降解，從而對其活性進行抑制，有效降低其毒性。

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