土壤重金屬污染的危害及修復方法闡述

王晟

摘 要：重金屬污染指由重金屬或其化合物造成的環境污染。主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬超標制品等人為因素所致。土壤中重金屬含量增多會對環境、人體以及動植物將都帶來不同程度的影響危害。本文聯系實際，就土壤重金屬污染的危害與修復方法進行分析論述，希望能為相關工作帶來些許幫助。

關鍵詞：土壤;重金屬污染;危害;修復技術

1 土壤重金屬污染特征與危害

1.1 土壤重金屬污染特征

重金屬污染不易降解，易在土壤中不斷累積最終超標。因此土壤重金屬污染具有一定的累積性。土壤重金屬污染也具有隱蔽性。水體、大氣中的重金屬污染可以通過系列監測手段及時發現，但土壤中的重金屬污染卻不易被察覺，當土壤中重金屬污染比較嚴重時才會引起人們的注意，但此時土壤中的重金屬已給植物、人體等帶來嚴重影響。土壤重金屬污染還具有不可逆性。當土壤中的重金屬含量達到一定標準時，土壤結構以及功能就會出現變化，再加之重金屬降解速度緩慢。因此重金屬帶給土壤的影響是長期性的，甚至是永久性的。此外，土壤重金屬污染還非常難以治理。對于大氣或水的重金屬污染，可通過切斷污染源的方式降低污染程度，然后通過稀釋、自凈化等手段降低大氣以及水體中的重金屬含量，減少重金屬對大氣環境與水環境的影響。但是由于土壤中重金屬污染很難被及時察覺，往往是重金屬含量超標比較嚴重時才會引起人們的警惕，但此時再去治理已經非常困難。同時土壤中的重金屬難以被降解，無法通過土壤環境的自凈化功能達到清潔目的。要想降低土壤中重金屬含量，就必須采用淋洗、換土等方法。這些去污方法工作量大、難操作、治理周期長、難操作[1]。

1.2 土壤重金屬危害

土壤中常見的重金屬污染元素有鋅、銅、鉛、鎘、汞、鉻等。這些重金屬元素會給土壤、人體以及動植物帶來很大影響與危害。具體分析如下。土壤中的鉛元素會降低土壤微生物生物量與酶活性，導致土壤肥力下降，從而引起減產。當土壤中鉛元素較多時，會導致幼苗枯萎，使作物生長質量下降。對于人體，鉛元素可引起嚴重的中毒事件，導致人體血壓變化，泌尿系統出現炎癥，嚴重時造成人體死亡。土壤中汞元素不斷累積時，土壤微生物新陳代謝功能也會下降，微生物活性下降，因而使土壤環境質量降低。汞會引起植物葉綠素異常，使植物的梗、莖、葉變為黃色，最終枯萎掉落。汞會危害人體呼吸系統，引發腐蝕性氣管炎、支管炎，也會造成神經功能紊亂，嚴重危害人體健康。銅是人畜必需微量元素之一，但急性銅中毒卻會危害人體健康，使人體出現急性腸胃炎等。攝入的銅元素過量時會引起溶血。對于植物，土壤中少量的銅元素有利于促進植物生產，但當銅元素含量超標時卻會給植物帶來負面影響。如植物葉子卷起或枯萎，植物根部生長緩慢等。鎘對人體產生的危害是及其大的，出現鎘中毒后人會在短時間內出現惡心、嘔吐、腹瀉以及腹痛等癥狀，嚴重時會造成急性呼吸衰竭。土壤中鎘元素超標時植物的生長也會受到影響，如造成植物葉綠素減少加，植物組織壞死加等。鎘會抑制土壤微生物代謝功能，降低微生物活性[2]。

2 土壤重金屬污染的修復方法分析

2.1 化學修復技術

1）土壤固化技術。在受重金屬污染的土壤中添加一些外源物質，讓重金屬在土壤中遷移性降低，并逐步讓重金屬的毒性降低，最大程度減小重金屬對植物、微生物等的影響。土壤固化技術雖有一定的可信性，但該技術也具有明顯缺陷。如易改變土壤微環境，讓土壤微環境受到破壞，導致土壤肥力降低。并且使用該修復技術時需要用到大量固化劑，因此如果受污染面積較大，使用該項修復技術是不現實的[3]。2）土壤淋洗技術。利用重金屬的化學反應對土壤進行淋洗，淋洗過程中土壤中的重金屬元素會轉移到淋洗溶液中，然后利用其它的化合物與重金屬元素生成反應，染重金屬元素沉淀，最終達到修復土壤的目的。土壤淋洗技術具有一定的適用范圍，一般情況下只適用于重金屬污染程度比較輕的土壤。在采用這一修復技術時，必須要做好對淋洗溶液的選擇，要保證淋洗溶液有足夠的溶解能力，同時也不會對土壤原有結構造成很大破壞。總體來說，這一修復技術還是相對科學可行，如其的修復周期也較多，二次污染風險小且經濟成本低等。3）電動修復技術。在應用電動修復技術時，是在重金屬污染土壤的兩側施加直流電壓，形成電場梯度，通過電場作用讓污染物聚集到電極兩端，從而達到清潔與修復土壤的目的。這種修復技術易于操作并且可在短時期內取得修復效果，同時修復成本也較低，經濟性高。

2.2 物理修復技術

當前，玻璃化技術與熱解吸法是最常見的兩種純物理修復技術。其中玻璃化技術就是將重金屬污染土壤置于特殊的條件下，采用一定的轉換手段將其轉換為玻璃形態物質，從而達到分離、修復目的。在具體的處理過程中，通常是在土壤中加入玻璃組分，運用玻璃包裹重金屬，達到凈化修復的目的。盡管玻璃的狀態比較穩定，但是由于該項技術操作難度大因此最終的修復效果還是較難保證。且使用這一技術對重金屬污染土壤進行修復時，會產生廢渣廢氣，容易使土壤受到二次污染。整個修復過程也需要用到大量電能，修復成本較高。熱解吸法是利用高溫下重金屬污染物揮發的特性，對污染土壤進行加熱處理，以加熱的方式促進重金屬污染物揮發，之后收集污染物達到修復目的。當前，該種方法常用于處理土壤中的汞污染物，合理應用這一方法能起到一定的修復作用，且可實現對汞的回收利用。但這一技術方法也具有缺點，如在修復過程中會使土壤有機質與結構水受到破壞，不利于對土壤環境的保護。

2.3 工程修復技術

工程修復技術是指運用物理機械法，將已經遭受污染的表層土壤使用未遭受污染的活性土壤覆蓋，或是將遭受污染的表層土壤去除，對下層土壤進行耕作處理使其活化。在工程修復技術體系中，具體的處理方法有深翻土、換土、去表土以及客土等。以上修復方法都是通過對污染土壤原來的空間進行轉移，減少或避免植物根系與金屬元素的接觸，從而將金屬的危害降到最小。通過上述分析可知，這種修復技術工程量大，只適用于小范圍土壤，并且其的修復效果雖然相對穩定但是并不能達到根治的目的。

2.4 微生物修復與植物修復技術

作為土壤生態系統的一個重要組成部分，微生物有著重要的凈化、降解等能力。對于土壤中的重金屬元素，微生物可起到吸附作用，通過微生物的抑制作用讓重金屬的遷移能力與毒性降低，從而實現對土壤環境的有效修復。利用植物的光合作用以及根部的泵吸原理對土壤中的重金屬元素進行吸附，然后通過自身的生長、新陳代謝將根部的重金屬元素轉移到枝葉中，最后通過清理枝葉將重金屬元素消除。以上兩種修復技術不僅可修復被污染土壤，而且不會對土壤環境造成二次破壞，相對生態環保。

3 結語

綜上所述，重金屬污染在生態環境中影響廣泛，土壤、水以及大氣中均有重金屬存在。重金屬結構性質復雜，進入到生態環境中很難被自然降解。因此對于土壤中的重金屬污染問題必須加以重視，要能了解重金屬污染性質與特征，明確重金屬污染來源，在此基礎上采取相應措施進行處理。

參考文獻

[1]賈鈺蓉.土壤重金屬污染危害分析及修復方法探討[J].節能與環保，2020（06）：66-67.

[2]龔芳.關于土壤重金屬污染危害分析及修復方法探討[J].農村實用技術，2020（04）：173.

[3]蘇暢.關于土壤重金屬污染危害分析及修復方法探討[J].環境與發展，2020，32（03）：98-99.