關(guān)于農(nóng)田重金屬污染防控思路分析與技術(shù)對策探討

王平

摘 要 農(nóng)田重金屬污染對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的影響，對農(nóng)產(chǎn)品的影響十分嚴(yán)重，進(jìn)而也會影響人們的生活質(zhì)量與品質(zhì)，造成農(nóng)田土壤重金屬污染的影響因素比較多，通過對農(nóng)田重金屬污染的形成原因進(jìn)行分析，并結(jié)合當(dāng)前農(nóng)田土壤重金屬污染治理存在的問題，從農(nóng)田重金屬治理的規(guī)劃、頂層設(shè)計管理、物理防控與化學(xué)技術(shù)治理等角度提出，提出了農(nóng)田重金屬污染治理的基本方法。

關(guān)鍵詞 農(nóng)田;重金屬污染;防控思路

中圖分類號：X53 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.27.082

農(nóng)田土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)賴以存在的環(huán)境與農(nóng)作物生長的載體，不僅關(guān)系到國家糧食生產(chǎn)的安全，還與人們的健康生活緊密相關(guān)，農(nóng)田土壤質(zhì)量直接影響著國家的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)的發(fā)展，在一些區(qū)域農(nóng)田受到重金屬污染的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，影響著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。加強農(nóng)田重金屬的污染控制，對人們的健康生活具有十分重要的作用，需要運用科學(xué)、合理的技術(shù)手段防控農(nóng)田重金屬污染，對提高人們的生活質(zhì)量十分重要。

1 農(nóng)田重金屬污染的形成原因分析

土壤重金屬污染的形成原因多種多樣，在不同的環(huán)境中會由不同的原因?qū)е拢缭谵r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，過度使用化學(xué)肥料，導(dǎo)致部分重金屬超標(biāo);在城市附近，由于工業(yè)生產(chǎn)、廢水廢氣的排放，流入農(nóng)田，導(dǎo)致農(nóng)田的重金屬超標(biāo)等，嚴(yán)重的會導(dǎo)致區(qū)域生態(tài)環(huán)境遭到破壞。

1.1 工業(yè)生產(chǎn)造成農(nóng)田重金屬超標(biāo)

我國城鎮(zhèn)化發(fā)展的進(jìn)程逐漸加快，但沒有將城市規(guī)劃與發(fā)展、環(huán)境質(zhì)量等結(jié)合在一起，由于不注重環(huán)境的治理，城市一些企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣內(nèi)含的重金屬嚴(yán)重超標(biāo)，沒有對工業(yè)廢水、廢氣進(jìn)行有效的處理，而是隨意排放;或者缺乏相應(yīng)的廢水、廢氣處理技術(shù)，導(dǎo)致一些企業(yè)產(chǎn)生的廢水、廢棄物、污染氣體排放嚴(yán)重，污染附近的農(nóng)田土壤，造成農(nóng)田重金屬嚴(yán)重超標(biāo)。此外，一些礦山生產(chǎn)地區(qū)沒有做任何覆蓋處理，而是將一些礦物露天堆放，產(chǎn)生的廢棄物也直接流入到農(nóng)田，影響著農(nóng)作物生長的安全[1]。

1.2 人為因素導(dǎo)致農(nóng)田重金屬的污染

在環(huán)境污染中，人為因素占有十分重要的比例，例如有些人在農(nóng)田用水區(qū)域隨意傾倒工業(yè)垃圾，導(dǎo)致污染中的重金屬隨著農(nóng)田用水進(jìn)入到農(nóng)田土壤中，對農(nóng)田土壤造成污染。在一些礦山開發(fā)的過程中，也會產(chǎn)生廢水，攜帶大量的重金屬污染物，企業(yè)不做任何處理，直接排放到農(nóng)田中，造成礦山附近區(qū)域的農(nóng)田土壤嚴(yán)重污染。此外，過度使用化學(xué)藥品、化學(xué)肥料等化學(xué)物質(zhì)，以及對農(nóng)田不合理的耕作，也會對農(nóng)田造成污染。這些污水含有的重金屬嚴(yán)重超標(biāo)，這對我國農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)也是十分明顯的。在距離城市、道路附近，一些工廠傾倒工業(yè)垃圾，城市廢水、道路揚塵等都會對附近的農(nóng)田造成污染，影響城市附近農(nóng)田重金屬超標(biāo)[2]。

1.3 受重金屬污染的農(nóng)田面積在不斷增加

一些地區(qū)的環(huán)境保護(hù)意識比較淡薄，管理相對滯后，沒有建立完善的污染整治措施與預(yù)警體系，導(dǎo)致區(qū)域的農(nóng)田重金屬污染面積不斷擴(kuò)大，影響也越來越嚴(yán)重，且污染程度加重。例如，在城市工業(yè)園區(qū)附近、公路兩側(cè)以及一些商業(yè)比較發(fā)達(dá)的區(qū)域，生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞，特別是在工業(yè)園區(qū)附近，受到自然風(fēng)吹的影響，將園區(qū)中企業(yè)排放在空氣中的重金屬污染物吹到農(nóng)田中，使得農(nóng)田受到重金屬污染的面積在不斷擴(kuò)大，而在一些礦山附近農(nóng)田，受到礦山開采的影響，對農(nóng)田土壤的污染十分嚴(yán)重，由于農(nóng)田受到重金屬污染的區(qū)域在不斷地擴(kuò)大，對農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境造成破壞，進(jìn)而也就影響農(nóng)田土壤的破壞，影響糧食作為的生長[3]。

1.4 交叉污染與復(fù)合集成造成重金屬污染層次不同

造成農(nóng)田土壤污染的原因是多種多樣的，有的直接通過工業(yè)廢水的排放造成的，有的是通過直接排放固體垃圾造成地下水的污染，還有的是農(nóng)民通過使用化肥、肥料而造成的污染，這些污染物相互交叉污染，復(fù)合集成發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成農(nóng)田的重金屬不同層次的污染，導(dǎo)致在治理時，很難發(fā)現(xiàn)污染處理的內(nèi)部機(jī)理與處理措施，給農(nóng)田土壤重金屬的污染處理帶來新的困難。

2 農(nóng)田重金屬污染防控思路分析與技術(shù)對策

農(nóng)田重金屬污染不利于農(nóng)作物的生長，同時不科學(xué)的耕種管理方式也會在一定程度上增加農(nóng)田重金屬的污染，再加上部分農(nóng)田重金屬的背景值本身就高，導(dǎo)致了農(nóng)田重金屬污染治理難度加大，在具體的管理中，需要針對具體的情況，采取有針對性的措施。

2.1 科學(xué)制定規(guī)劃，實施優(yōu)化布局

針對基本農(nóng)田，制定農(nóng)田重金屬污染評價體系，研究農(nóng)田重金屬污染的控制方法與實用技術(shù)，為科學(xué)、合理防止農(nóng)田重金屬污染提供建議與指導(dǎo)。重點建設(shè)農(nóng)田重金屬污染預(yù)警控制管理系統(tǒng)，優(yōu)化農(nóng)田控制布局管理，實現(xiàn)農(nóng)田重金屬含量的動態(tài)控制管理，要充分運用現(xiàn)代信息技術(shù)加大對農(nóng)田的保護(hù)，將監(jiān)測、分析、處理等管理措施結(jié)合在一起，通過預(yù)警系統(tǒng)的控制，及時發(fā)現(xiàn)農(nóng)田重金屬含量是否超標(biāo)，并探究重金屬對農(nóng)田污染情況的來源，從而能夠制定有效的防控措施，提高農(nóng)田重金屬的控制與管理效率，為創(chuàng)建良好的重金屬防治科研環(huán)境和氛圍。

2.2 完善農(nóng)業(yè)產(chǎn)地重金屬污染的化學(xué)防控技術(shù)

對于重金屬污染比較嚴(yán)重的土壤，需要采用化學(xué)治理的方法進(jìn)行控制，如采用鈍化與活化的方法對重金屬污染的土壤進(jìn)行修復(fù)。活化主要通過物理化學(xué)的方法來提高污染土壤中重金屬的可浸提性，然后通過植物吸收的方法，對污染農(nóng)田的重金屬進(jìn)行降解;鈍化是通過調(diào)節(jié)土壤的物理化學(xué)性質(zhì)，利用吸附、沉淀、離子交換、氧化還原反應(yīng)等方式，將土壤中的有害重金屬固定，或者將其轉(zhuǎn)化為不活潑的化合物形態(tài)，以阻止土壤中的重金屬向其他地方遷移，具有修復(fù)快、穩(wěn)定性好、修復(fù)費用低等特點，在經(jīng)過鈍化修復(fù)后，能降低土壤中30%～60%的重金屬鉻、鉛等。另外，在具體防控技術(shù)中，采用生物黑炭、生物炭等方法也能夠有效地吸附土壤中的重金屬，達(dá)到一定的治理效果。

2.3 完善頂層設(shè)計，實施集成配套

基本農(nóng)田保護(hù)是促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑，農(nóng)田土壤重金屬污染預(yù)警網(wǎng)絡(luò)和預(yù)測系統(tǒng)是保證農(nóng)田健康的重要途徑，這就需要完善監(jiān)測管理系統(tǒng)的頂層設(shè)計，做好目標(biāo)管理、過程管理等。對受污染的農(nóng)田，要重點制定防控措施，遞進(jìn)設(shè)檔，制定污染等級與治理措施，合理導(dǎo)水，多污染農(nóng)田采用適時輪作，采用植物修復(fù)、土壤綜合治理的集成應(yīng)用，從而降低農(nóng)田重金屬的含量。在具體的工作中，要求以實驗、觀察、檢測、監(jiān)督等手段作為工作方法，力求全面完成預(yù)警預(yù)測任務(wù)，從而達(dá)到運用現(xiàn)代科技手段來控制農(nóng)田重金屬的污染。

2.4 完善農(nóng)田重金屬污染的物理防控技術(shù)

根據(jù)農(nóng)田生產(chǎn)方式與開發(fā)類型，對于中輕度重金屬污染的農(nóng)田，結(jié)合重金屬的類型，合理采用物理防控技術(shù)，也是對農(nóng)田重金屬污染控制的有效手段，例如，可以采用客土法、翻耕混勻法、去表土法等方法來改善農(nóng)田污染情況，降低農(nóng)田的重金屬污染。客土法是采用換土的方法來解決農(nóng)田重金屬污染的問題，但對更換的土質(zhì)要進(jìn)行妥善處理，不能造成二次污染，同時客土法對重金屬污染的農(nóng)田、設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚治理非常有效。注意合理的使用各種化學(xué)肥料，如在鉻金屬污染的農(nóng)田，盡量少使用尿素、氯化銨、過磷酸鈣等酸性化學(xué)肥料，防止對土壤造成二次污染。

3 結(jié)語

對農(nóng)田重金屬污染控制，不能僅靠觀察、管理，需要在構(gòu)建農(nóng)田土壤重金屬污染預(yù)警和預(yù)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加強科技創(chuàng)新，充分運用現(xiàn)代高科技手段，發(fā)揮高新技術(shù)的優(yōu)勢，研制出實用的產(chǎn)品，注重各個新技術(shù)的推廣與使用，實現(xiàn)各個項目的優(yōu)勢互補，保證能夠從源頭管理、污水治理、礦山開采等方面加大基本農(nóng)田重金屬污染的控制管理力度。形成基本的農(nóng)田管理組網(wǎng)建庫系統(tǒng)，保證農(nóng)田重金屬污染控制管理的資源共享，便于工作人員充分運用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)查詢農(nóng)田重金屬的污染情況。

參考文獻(xiàn)：

[1] 白玲玉，曾希柏，李蓮芳，等.不同農(nóng)業(yè)利用方式對土壤重金屬累積的影響及原因分析[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（1）：96-104.

[2] 曹心德，魏曉欣，代革聯(lián)，等.土壤重金屬復(fù)合污染及其化學(xué)鈍化修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].環(huán)境工程學(xué)報，2011，5（7）：1441-1453.

[3] 曾希柏，李蓮芳，梅旭榮.中國蔬菜土壤重金屬含量及來源分析[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（11）：2507-2517.

（責(zé)任編輯：劉昀）