陳瑜

摘 要:土壤是生物生存的基本條件,土壤也是污染物的最終融解體。我國土壤污染治理工作刻不容緩,土壤污染治理的形勢較為嚴峻。從生態學原理解決土壤污染問題,對解決傳統土壤治理瓶頸問題,提高污染治理效率意義重大。在國家大力倡導經濟轉型的過程中應當加大污染治理,大力的研究推廣土壤的生態修復技術,從而有效防止土壤污染,滿足我國的可持續發展需要。
關鍵詞:土壤污染;生態修復;基本原理;研究進展
污染土壤生態修復本質上是一項綜合治理的工作,它強調運用現代土壤修復方法彌補傳統土壤污染治理的不足。應當充分研究土壤修復的基本理論框架,為土壤修復提供科學的依據,找出土壤生態修復工作的著眼點,達到高效、全面、深低、低成本修復污染土壤,有效降解轉化有害物質。
一、污染土壤生態修復的基本原理
(一)理論內涵
土壤生態修復理論指的是利用生物技術對土壤環境進行修復,它主要依靠動植物和微生物對土壤環境進行優化,同時對化學、物理的方法進行綜合運用,從而形成一個完善的土壤修復體系。生態修復以生物學的原理為根本,重點利用修復植物、降解微生物對環境污染物的代謝過程進行控制。生態修復是多種修復方式的綜合利用,它遵循了循環再生的基本污染治理原理,強調達到整體優化土壤環境的目標。生態修復技術較為復雜,需要生態學、微生物學、土壤學、化學、物理學科的交叉運用。
(二)基本特點
污染土壤的生態修復方法克服了化學、物理修復方法改變土壤性質,容易造成二次污染的缺點,它能夠形成一個循環往復的修復體系。首先,它以植物修復為主,綜合的使用了物理與化學修復的方法,形成了植物修復、酶強化,聯合修復,化學強化、物理強化的綜合修復體。
二、污染土壤生態修復方法與應用
(一)主要修復方法
污染土壤生態修復的方法具有綜合性,強調各種技術的優化組合,注重以多種方法達到對土壤中PAHs微生物的降解,從而形成一個可以自我調節的修復系統。污染土壤的生態修復方法主要以生物技術為主,輔助使用地理技術,實現不同因素的優化組合,形成良性的循環系統,達到高效修復土壤的目標。多種方法的結合并不是任意方法的隨意搭配,需要根據污染土壤的實際情況采用具體的、科學的、合理的修復方法。在修復時應科學定位,確保修復方法的有效性。特別是當前土壤污染以復合污染為主的情況下,應當根據土壤中存在的大量微生物采用科學的修復體系,實現對物理的、化學的、生物的方法的綜合運用,從而確保微生物具有必要的生存條件,不斷還原土壤的濕度、溫度,氧化條件。不同地域的土壤條件有所不同,應當根據地域差異性采用具體的土壤污染治理方法,設計合理的修復方案,對生態修復的過程進行動態的監測,這樣材能提高修復的效率。生態修復需要根據污染土壤的各種動植物狀況,能量的流動狀態,以及生態過程特點保證污染物的有效去除,達到治理的最佳效果與最低消耗。
(二)具體修復應用
不同的污染物應當采用具體的修復方法,生態修復方法目標主要應用于重金屬污染與有機污染物的修復當中。首先,重金屬污染物的生態修復應當優化植物選擇,根據圈效應合理的控制修復強化措施。例如,對Zn的吸收可以采用植物天藍遏藍菜,還要根據污染物的臨界含量特征標準確定臨界值,轉移特征標準,耐性特征標準,對多個單一污染物超積累植物進行合理搭配。分子生物學的快速發展使得土壤生態修復對植物超積累研究更加深入,以及重金屬植物體內運輸機制,植物對重金屬的解毒和轉運蛋白質方式加以利用,根據植物的有機酸化環境促進土壤重金屬融解更加深入。重金屬污染處置還要在生態修復的基礎上適當的增加添加劑,從而更好的發揮植物根部在吸收重金屬含量的作用,達到提高土壤修復潛力的目標。其次,有機污染物修復主要運用微生物修復,強調合理的搭配化學與生物化學方法進行強化。微生物修復主要運用微生物對有機污染物進行降解,一般植物的根部對有機污染物的生態修復有一定的復作用,應當運用微生物的生命活動進行氮代謝,發酵與共代謝,有處理時還可以采用電化學方法,這樣可以構成一個完整的修復單元,這樣可以提高有機物的污染降解效率,達到提升生態修復效率的目標。
(三)提高土壤修復的效率
目前我國更強調完善土壤修復的效率,注重降低土壤修復時間成本,減少污染物在土壤留存的時間。土壤污染物的修復效率受到污染物的物理化學性質影響,污染物的分子大小、形態、半衰期、解離常數、蒸汽壓等影響污染物的修復效率。為了提高土壤污染物修復的效率,提高土壤污染修復的經濟性,降低土壤污染物修復的成本,還要充分考慮土壤污染物的因子情況,強調提高植物吸收污染物的效率。
三、結論
污染土壤生態修復需要形成一種完善的治理體系,注重以先進的方法提高土壤的修復質量,降低土壤修復的成本。污染土壤生態修復有著良好的前景,科研人員應當在全面調研污染土壤情況的基礎上,制定針對性的土壤修復計劃,進一步運用微生物和植物增加污染土壤的活性,更好的發揮化學強化與物理強化輔助作用,合理的凈化利用土壤,為土壤修復提供科學的保障。
參考文獻:
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