土壤重金屬污染的危害以及防治措施

張 松

（貴州師范大學分析測試中心，貴州 貴陽 550001）

1 土壤重金屬污染的特點

（1）滯后性。滯后性主要指的是在通過一段時間的觀察之后才能顯現出相應的問題，比如說日本的水俁病。由于受害者出現問題的器官在于大腦皮質，所以出現了語言障礙、運動失調癥狀等相關問題，在20年之后才被人們日漸重視。

（2）隱蔽性和長期性。和大氣污染、水污染不同，土壤重金屬污染具有一定的隱蔽性，在污染開始之后到出現后果有一個長時間的過程，需要逐步積累污染物，往往是由于農作物吸收了相應的重金屬，再通過食物鏈進入人體當中，造成人體受到相應的傷害。

（3）累積性。重金屬污染物會在土壤中不斷累積，具有富集作用，主要是土壤會吸附和固定一些污染物，如果污染物超過了土壤的承受能力，就會導致危害突然爆發。

2 土壤重金屬污染的危害

（1）重金屬對植物的危害。重金屬會導致土壤中的植物產生一定的毒害作用，比如說主根長度、株高等一些生理變化，如果重金屬的濃度較高，還會造成植物體出現酶的有效性下降或者營養不良等情況，相關實驗發現如果土壤當中含有的重金屬含量較高，會對植物體產生抑制。

（2）重金屬對人和動物的危害。如果一些外界環境出現變化，比如說土壤的添加劑增加或者酸雨等因素，都會讓土壤重金屬的生物可利用性提高，讓植物很容易的吸收，而進入食物鏈當中，影響食物鏈上游的一些生物的身體健康。

（3）重金屬對土壤環境的危害。通過研究發現，重金屬含量的增加還會對微生物種類產生影響，造成微生物的數量下降，重金屬的污染會對土壤當中微生物的群落產生明顯影響，會造成活性細菌數量減少，重金屬會對微生物的酶有效性造成較大影響。

3 土壤重金屬污染的防治措施

（1）對土壤污染重金屬的預防。分析土壤當中污染的原因，我們需要重視防控結合，加強污染源的監控，讓重金屬污染含量降低，治理工業污染的過程中，需要采取合理有效的方式，讓它的污染降低，符合我國污染物排放的具體標準。

（2）對土壤污染重金屬的治理技術。①工程修復技術。通過工程修復的技術，對土壤重金屬進行治理的過程中，需要注意工程量較大，還需要注意進行動電修復、熱處理、表土、翻土、換土等方式，在對砷、汞等易揮發的重金屬污染土壤進行處理的過程中，主要使用熱處理的方式，通過加熱的方法，讓一些重金屬元素自然會發，接著通過相應的手法對其進行回收、利用。這種方式的特點在于成本較高，然而操作較為簡單，對于一些易揮發的重金屬效果非常明顯，動電修復是當前修復發展速度較快的一種方式，其特點在于成本較低，修復得較為徹底，而且工藝非常簡單，其操作方法主要是在電化學的條件下，對重金屬污染物進行氧化還原反應，使其在電極附近富集，通過特定的系統對其進行收集處理，這種方法可以交換態重金屬，但是對于一些成分較為復雜的污染物，處理效果不理想，翻土、換土、表土等方式是非常傳統的工程修復方法，主要是將一些受污染土壤轉移或者混合一些未受污染的土壤，讓土壤的污染程度降低，這種方法對于一些污染較好的區域可以獲得良好的效果，然而從不能從本質上解決土壤污染的問題。②生物修復技術。a,植物修復。植物修復的方法在于通過綠色植物，對土壤的污染物進行吸收、轉移，讓危害的程度減少。這種修復方式特點是不對土壤當中的生態環境產生破壞、污染小，而且修復過程中成本較低，修復的方式主要有植物固化、植物過濾、植物揮發、植物提取等四種方式，植物提取主要是通過十字花科類植物，吸收土壤當中的重金屬，并且對其進行轉移。這種植物具有很強的富集作用，可以吸收多種重金屬元素，植物揮發是通過植物的生理機理，讓一些易揮發的重金屬元素，如砷、汞等轉變為可揮發狀態，從而消除這些重金屬元素的影響，然而這些污染物會向大氣當中轉移，而導致二次污染，所以在使用的過程中具有一定的局限性，植物固化主要通過植物出現的特殊物質來將污染物進行轉化，使之變成一些危害性較小的物質，讓危險因素降低，比如說通過轉移受污染土壤或者將未受污染土壤與之混合等方法讓重金屬的污染性降低，根系過濾主要通過植物發達的根系來過濾吸收污染物，接著將這些植物進行處理，通過相關研究發現蓖麻苗可以有效的通過根系過濾的方式，去除土壤當中的銅、鉛、鎘等元素。b.微生物修復。微生物修復主要是通過微生物在代謝時出現的活性物質來吸收氧化還原相關的重金屬元素，讓重金屬污染物的毒性降低，通過相關研究發現，藍細菌、硫酸還原菌以及一些藻類在代謝過程中出現的糖類物質，可以有效的富集相應的重金屬元素，而革蘭氏陽性菌可以對鎳、鎘、鉛等元素進行吸收，一些異養生物菌還能夠通過氧化還原反應，讓重金屬元素的價態改變，讓其毒性降低。c.動物修復。動物修復主要是通過鼠類、蚯蚓等物質對土壤中的重金屬元素進行吸收，讓土壤重金屬元素的污染降低，在分級土壤有機物的時候，蚯蚓可以出現一定的分泌物，讓重金屬的鈍化作用中加速。

（3）化學修復技術。a.原位鈍化修復技術。在當前土壤修復技術當中，原位鈍化修復技術是非常高效的一種修復技術，可以讓土壤的利用率大幅度提高，讓修復的成本降低，獲得了廣泛的使用。其主要原理在于依照重金屬污染物的具體特征，加入一定的重金屬穩定劑，利用氧化還原反應和沉淀反應、礦化作用等相關的化學作用，讓土壤中重金屬出現形態轉變的情況，讓污染物的生物有效性降低，阻滯其進行遷移，讓土壤當中重金屬的含量降低，最后可以達到修復的目的。b.土壤洗脫修復技術。土壤淋洗修復的作用相對較為簡單，可以有效的治理鉛、鎘等重金屬污染，其原理在于通過洗脫劑，洗脫出土壤中的重金屬析出液，還可以利用淋洗的裝置再進行使用，可以讓土壤使用成本大幅度降低，通過相關研究發現，淋洗中土壤重金屬元素的去除率超過60%，具有非常明顯的效果。

4 結語

當前社會經濟快速發展，在土壤污染重金屬污染越來越嚴重，通過合理的使用化學、工程、生物等方法，可以對土壤當中重金屬污染的問題進行有效治理，保證我國的土壤資源。