土壤重金屬污染的危害以及防治措施

郭 玲

（秦皇島市環(huán)境監(jiān)控中心，河北 秦皇島 066000）

當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提升，環(huán)境污染卻越來(lái)越嚴(yán)重，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)是以犧牲環(huán)境為代價(jià)的。土壤污染是最常見的環(huán)境污染之一，人類活動(dòng)導(dǎo)致土壤中的微量元素越來(lái)越多，其數(shù)量超過(guò)了土壤環(huán)境質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)值和土壤的自凈能力。土壤環(huán)境遭受嚴(yán)重的破壞，對(duì)人體健康、其他生物生存等都帶來(lái)嚴(yán)重危害。例如，土壤重金屬含量劇增，使得農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)受到極大威脅，農(nóng)產(chǎn)品出現(xiàn)重金屬殘留，嚴(yán)重危害農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和人們的身體健康[1]。因此，加強(qiáng)土壤重金屬污染的防治已經(jīng)刻不容緩，我國(guó)被重金屬污染的土壤面積較大，為了進(jìn)一步提高土壤污染防治水平，人們必須從多方面著手，積極加強(qiáng)對(duì)土壤重金屬污染的有效防治，從源頭上加強(qiáng)土壤問(wèn)題的處理。

1 土壤重金屬污染現(xiàn)狀以及危害

1.1 土壤重金屬污染現(xiàn)狀

土壤重金屬污染指的是土壤中的各種重金屬元素超標(biāo)，超過(guò)土壤能夠承受的極限值，重金屬超標(biāo)對(duì)于土壤的自循環(huán)能力有很大影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前我國(guó)被污染的土壤面積達(dá)到5 000萬(wàn)畝，土壤中出現(xiàn)的重金屬元素主要有汞、鎘、鉛、鉻、鋅、銅等元素。近年來(lái)，土壤中的重金屬元素含量還呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)。影響土壤中重金屬元素含量變化的主要因素有兩個(gè)，第一，由于自然環(huán)境的影響，成土母質(zhì)在風(fēng)化過(guò)程中會(huì)自然積累一些重金屬元素，在風(fēng)和水的作用下，經(jīng)過(guò)物理變化和化學(xué)變化，土壤中的重金屬元素含量會(huì)發(fā)生改變。第二，人類活動(dòng)導(dǎo)致土壤中的重金屬含量逐漸增加，尤其是隨著工業(yè)發(fā)展速度逐漸加快，其對(duì)土壤帶來(lái)的危害越來(lái)越嚴(yán)重。例如，化學(xué)工業(yè)制造、金屬礦山開采、日常生活廢水排放以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)藥和化肥的不規(guī)范使用等，導(dǎo)致土壤的重金屬含量逐漸增加。

1.2 土壤重金屬污染的特點(diǎn)

1.2.1 隱蔽性

土壤污染與其他環(huán)境污染不同，具有一定的隱蔽性，而大氣污染、水污染等都十分明顯，一旦出現(xiàn)污染會(huì)立即表現(xiàn)出來(lái)。土壤污染的呈現(xiàn)速度緩慢，單憑肉眼很難觀察出土壤污染的情況以及程度，人們必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)才能知曉土壤污染情況。

1.2.2 不可逆性

在土壤污染中最主要的就是重金屬污染，重金屬對(duì)土壤的污染是一個(gè)不可逆的過(guò)程，受到污染的土壤需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間才能將重金屬元素消解。

1.2.3 長(zhǎng)期性

在土壤被重金屬元素污染的過(guò)程中，這些污染元素一般都呈現(xiàn)垂直遞減分布，很難從根本上進(jìn)行治理。隨著時(shí)間的推移，土壤的重金屬污染深度會(huì)逐漸加深，影響更加惡劣。

1.2.4 難治理性

與大氣污染和水污染相比，土壤污染的治理難度更大。通常，人們需要通過(guò)物理手段、化學(xué)手段和生物手段的綜合治理才能達(dá)到比較良好的治理效果。

1.3 土壤污染的危害

土壤重金屬污染的危害十分嚴(yán)重，部分重金屬元素可以被農(nóng)作物吸收，在長(zhǎng)期生長(zhǎng)過(guò)程中，農(nóng)作物中的重金屬元素會(huì)逐漸富集起來(lái)，然后經(jīng)過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)人體的健康造成極大威脅。另外，我國(guó)土壤資源有限，土壤污染使得可以利用的土壤資源變得越來(lái)越少，極大地影響了我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。土壤污染的治理時(shí)間十分長(zhǎng)，其產(chǎn)生的危害不可逆，嚴(yán)重影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

2 土壤重金屬污染的防治措施

土壤重金屬污染防治是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)任務(wù)。由于土壤重金屬污染十分嚴(yán)重，人們想要對(duì)土壤污染進(jìn)行根治，一方面要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有污染的治理，另一方面要加強(qiáng)對(duì)土壤污染的防范，從根本上減少土壤污染危害，做到防治結(jié)合。

2.1 土壤重金屬污染的預(yù)防措施

2.1.1 加大環(huán)境監(jiān)管和治理力度

土壤污染的防治要從預(yù)防著手，提高社會(huì)大眾的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，從根本上減少各種污染物的排放，從而不斷減少土壤重金屬污染。監(jiān)督部門應(yīng)加大環(huán)境監(jiān)管力度，查找土壤重金屬污染的主要污染源，對(duì)癥下藥，從根本上杜絕土壤重金屬污染，嚴(yán)格控制各種污染物的隨意排放[2]。另外，人們必須加強(qiáng)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)，尤其是針對(duì)土壤污染灌溉區(qū)，必須要加強(qiáng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與管理，充分了解土壤中的重金屬污染成分以及各種污染元素的含量變化情況，為污染防治做好準(zhǔn)備。

2.1.2 科學(xué)地開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的不規(guī)范操作是造成土壤重金屬污染的重要原因。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，人們必須加強(qiáng)科學(xué)種植理念的推廣，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能夠做到安全、規(guī)范，減少對(duì)土壤的危害。例如，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民的教育，引導(dǎo)他們樹立綠色無(wú)公害生產(chǎn)理念，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中減少對(duì)農(nóng)藥、化肥的使用，即使使用這些物質(zhì)也要了解用量和使用方法，按照規(guī)范使用，防止對(duì)土壤帶來(lái)危害。另外，農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)各種低毒、高效、環(huán)境友好型農(nóng)藥的研發(fā)，嚴(yán)格控制農(nóng)藥的使用方法，減少重金屬污染。

2.1.3 加強(qiáng)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享

環(huán)境污染是經(jīng)濟(jì)建設(shè)過(guò)程中必須要解決的問(wèn)題，人們必須要加強(qiáng)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)，不斷完善土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)管理體系，提高土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)水平。在具體的實(shí)施過(guò)程中，人們可以從以下方面著手：第一，建立統(tǒng)一的管理機(jī)制。在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，可以建立統(tǒng)一的工作機(jī)制，由環(huán)境監(jiān)管部門承擔(dān)主要責(zé)任，對(duì)土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)工作進(jìn)行總體安排，然后對(duì)各個(gè)部門的責(zé)任進(jìn)行明確，使得土壤污染防治工作可以順利開展[3]。第二，要建立土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)管理數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)。在土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中，不同的部門承擔(dān)的責(zé)任不同，比如，農(nóng)業(yè)部門有責(zé)任加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民的教育，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)土壤的危害，工業(yè)監(jiān)管部門要加強(qiáng)對(duì)工廠的監(jiān)管，防止污水隨意排放。不同的部門應(yīng)該從不同角度對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以獲得更加全面的監(jiān)測(cè)信息，同時(shí)，各個(gè)部門要加強(qiáng)溝通與合作，實(shí)現(xiàn)信息共享，為各個(gè)部門制定土壤環(huán)境保護(hù)方案提供充足的數(shù)據(jù)支持。

2.2 土壤重金屬污染的治理措施

當(dāng)前，人們可以綜合運(yùn)用物理防治技術(shù)、化學(xué)防治技術(shù)和生物防治技術(shù)等手段對(duì)土壤重金屬污染進(jìn)行處理。

2.2.1 土壤物理修復(fù)技術(shù)

土壤物理修復(fù)技術(shù)指的是根據(jù)土壤自身的理化特性以及重金屬污染情況，通過(guò)物理方法對(duì)各種污染進(jìn)行處理的過(guò)程。其中最常見的方法是換土、深耕翻土。這些措施需要耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力和物力，卻只能實(shí)現(xiàn)表面治理，不能達(dá)到根治目的。電動(dòng)修復(fù)法也是比較常用的方法，指的是利用電池原理，在電場(chǎng)作用下讓重金屬離子開始遷移，使得重金屬離子可以富集到電極，即處在土壤表層，然后將這些金屬離子去除。此外，在土壤處理過(guò)程中，人們還可以使用固定/穩(wěn)定化修復(fù)方法對(duì)各種無(wú)機(jī)污染雜質(zhì)進(jìn)行清除，這種方法的成本較低，處理設(shè)備便于移動(dòng)，穩(wěn)定性很強(qiáng)。

2.2.2 化學(xué)修復(fù)技術(shù)

化學(xué)修復(fù)技術(shù)指的是將修復(fù)劑添加到土壤中使得重金屬元素和化學(xué)修復(fù)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將重金屬元素去除，或者降低土壤中的重金屬元素含量的方法?；瘜W(xué)修復(fù)法技術(shù)的種類也有很多，如土壤淋法、原位化學(xué)氧化修復(fù)技術(shù)、溶劑浸提法等。其中，土壤淋洗能夠?qū)Υ竺娣e污染進(jìn)行清理，但是對(duì)于一些滲透效果不佳的土壤，其處理效果不好；原位化學(xué)氧化修復(fù)技術(shù)主要利用各種化學(xué)試劑與重金屬元素進(jìn)行反應(yīng)達(dá)到污染治理的目的，這種方法雖然可以對(duì)土壤中的重金屬元素進(jìn)行處理，但是很可能會(huì)產(chǎn)生有毒氣體[4]。

2.2.3 生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)指的是利用生物的生命代謝活動(dòng)對(duì)土壤中的各種有毒物質(zhì)進(jìn)行清除的過(guò)程，治理成本較低，管理技術(shù)也比較簡(jiǎn)單，其中用于土壤修復(fù)的物質(zhì)有微生物、植物等。近年來(lái)，我國(guó)還積極加強(qiáng)對(duì)動(dòng)物修復(fù)技術(shù)的研究，如蚯蚓。人們發(fā)現(xiàn)，蚯蚓對(duì)重金屬元素有一定的忍耐能力，可以不斷吞食土壤中的有機(jī)質(zhì)，而且蚯蚓利用自身的酶系統(tǒng)，可以產(chǎn)生有利于土壤環(huán)境的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥，很好地促進(jìn)土壤金屬形態(tài)的轉(zhuǎn)換，使得土壤的養(yǎng)分得到循環(huán)，還改善了土壤環(huán)境。

3 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，我國(guó)環(huán)境污染十分嚴(yán)重，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，人們必須加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)力度。土壤重金屬污染的危害廣泛而嚴(yán)重，人們要積極加強(qiáng)對(duì)土壤環(huán)境污染的防治，綜合運(yùn)用物理、化學(xué)和生物等防治手段，對(duì)土壤環(huán)境進(jìn)行綜合治理，同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)群眾的教育，從根本上減少土壤重金屬污染。

1 李 寧，任伯幟，周瑩瑩.土壤重金屬污染危害及修復(fù)方法研究[J].廣州化工，2017，45（9）：30-32.

2 陳學(xué)永，張愛華.土壤重金屬污染及防治方法研究綜述[J].污染防治技術(shù)，2013，（3）：41-44.

3 楊蘇才，南忠仁，曾靜靜.土壤重金屬污染現(xiàn)狀與治理途徑研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，34（3）：549-552.

4 程望斌，謝 琦，楊 瓊，等.城市土壤重金屬污染分析及防治對(duì)策研究[J].湖南理工學(xué)院學(xué)報(bào)（自科版），2012，（1）：61-64.