农药对土壤的影响、污染及防治措施

第一篇：农药对土壤的影响、污染及防治措施

农药对土壤的影响、污染及防治措施

娄凯

（郑州大学 水利与环境学院 河南郑州 450001）

摘 要:阐述了我国农药生产及使用的现状,通过分析农药的基本情况、农药使用中存在的问题，农药对土壤环境污染的原因, 分析农药对土壤环境的危害，介绍土壤中农药的迁移转化规律,概括总结了解决土壤污染的防治措施。

关键词:农田 土壤;污染;防治措施

1949 年—1980 年世界粮食单产由1 000 kg/ hm2 提高到2 499 kg/ hm2 ,平均增长39 kg/ hm2。其中科技对农业高速发展的贡献率为70 %以上。作为贡献的核心是良种、化肥、农药和灌溉。建国以来,我国的农药工业取得了很大的发展,并为我国农业的丰产、稳产作出了巨大的贡献,使我国的粮食总产量稳居世界首位。尤其是近年来中国的农药出现了长足的进步。目前我国的农药产量已列世界第二位。有统计数字表明,我国通过对病虫草害的防治,每年可换回粮食损失150 亿公斤。但同时农药的过量使用也造成了严重的土壤污染问题。

1、农药的基本情况

农药, 是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成物或者来源于生物、其他天然物质的物质及其制剂。迄今为止, 世界各国所注册的1500 多种农药中, 常用的有300多种, 按农药化学结构可分为有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机氮化合物、有机硫化合物、醚类、杂环类和有机金属化合物等;按其主要用途可分为杀虫剂(如澳氰菊酷、甲胺磷)、杀蜗剂(如杀瞒特)、杀鼠剂(如磷化锌)、杀软体动物剂、杀菌剂(如波尔多液)、杀线虫剂、除草剂(如除草醚)、植物生长调节剂(如助壮素)等;按农药来源可分为矿物源农药(无机化合物)、生物源农药(天然有机物、抗生素、微生物)及化学合成农药, 而生物源农药又可细分为动物源农药、植物源农药和微生物源农药3类。

我国是发展中的农业大国、人口大国, 也是农药生产和使用大国。近年来我国农药总施用量达130 余万t(成药),平均每hm2 施用接近15kg, 比发达国家高出一倍。并且在土壤中的残留农药量一般高达50%～60%。农药这一特殊用途化学物质问世以来, 在直接参与土壤生态环境生命过程中, 它为人类治理病虫害, 促进农作物的生长, 提高农作物的抗劣性能, 改善和提高农作物的品质, 但在此过程中所产生的一个不容忽视的问题是土壤生态环境问题, 它对社会发展所产生的不利因素值得反思和总结。

2、农药使用中存在的问题

2.1 使用技术落后在农药的使用上存在着农药的品种和数量搭配不科学,使用器械落后等一些问题。农民缺乏科学知识和相应的农药使用管理措施。出现了滥用农药,随意加大用药量等现象,从而造成了包括农药对土壤污染在内的一系列污染问题。

2.2 农药使用的品种结构不合理在我国的农药使用中,杀虫剂的比例较大,而除草剂的用量较小,这一现象虽然近年来有了较大的改善,但除草剂的应用比例仍只有15 %左右。而发达国家在80 %左右。我国农药使用的方向无疑是加大除草剂的用量,因此在防治农药污染方面应充分考虑到这一点。

2.3 农药质量问题较突出调查表明,农药市场上,就农药产品的活性成分而言有三分之一以上的农药商品不合国际规定。这是造成农药对土壤污染问题的重大隐患之一。

2.4 缺乏农药的安全性评价我国目前几乎没有关于农药商品安全性方面的控制措施,这与发达国家有很大的差距。德国、法国、加拿大、荷兰、瑞典、丹麦等国家都在所使用的农药安全性方面有严格的控制措施。例如德国在广泛使用的300 余种农药中,通过试验等手段进行安全性筛选,并对其中三分之二安全性有问题的农药作出了严禁使用的限制。

3、农药对土壤环境污染的原因分析

农药对农业土壤生态环境污染, 从历史原因来看, 主要是我国以前使用的都是广谱、杀灭性强、持效期长的品种, 尚未重视其对生态环境的影响。在管理方面侧重对农药质量及药效的监督, 缺少农药安全性评价, 缺少对农药毒性的监测系统。由于对农药毒性了解和监督不够, 造成高毒、高残留的农药如六六六的使用量长期占我国农药总量60%以上, 严重污染土壤农业生态环境。另外由于有些农民环保意识差, 农药使用不当, 在使用技术上单纯追求杀虫、杀菌、杀草效果, 擅自提高农药使用浓度, 甚至提高到规定浓度的两三倍, 大量过剩的农药导致直接接纳农药和间接接纳植物残体的耕种表面土层中农药大量蓄积, 形成一种隐形的危害。同时在土壤中残留期长的农药残留物质对后茬作物也造成污染。如80 年代使用的六六六现在仍可在土壤中测定出来。这些农药将直接污染土壤和作物, 还会通过食物链进入人体, 导致人体生理过程的致命恶变。据世界卫生组织报道, 发展中国家的农民由于缺乏科学知识和安全措施, 每年有200 万人农药中毒, 其中有4 万人死亡,平均每10min 有28 人中毒, 每17min 有1 人死亡!这还不包括因农药污染而导致死胎、致癌、流产的受害者。根据对68 个国家的调查, 急性中毒的人有93%是由有机氯、有机磷和汞制剂等农药所引起的。少量农药在人体内的积累引起的慢性中毒也不可忽视。

另外, 施药时大部分农药落入土中, 同时附着在作物上的那部分农药, 有些也因风吹雨淋落入土壤中, 这也是造成土壤污染的主要原因。使用浸种、拌种等施药方式, 更是将农药直接撒至土壤中, 造成污染的程度更大。

4、农药对土壤环境的危害

农药对土壤生态系统造成不良的影响首先表现为对土壤动物的危害。据报道, 1605 对几种步甲的影响比二嗪农、乙拌磷等大得多。对跳虫的毒性超过六六

六、DDT, 甚至超过呋喃丹和涕灭威, 与甲拌磷同属毒性最高的一类。农药对蚯蚓的危害更应引起重视。其他杀虫剂如氯丹、七氯、甲拌磷、呋喃丹对蚯蚓毒性也很高。杀菌剂如威百亩、溴甲烷也是对蚯蚓毒性高的药剂。除草剂对蚯蚓的毒性一般不高, 常用剂量影响不大。但由于土壤植被减少, 间接影响蚯蚓的种群。蚯蚓对维持土壤和结构有重要作用。因此影响蚯蚓数量的任何一种农药, 最终都将影响到土壤的肥力和结构。再者, 在施用农药后, 土壤生物群的各个部分会受到不同程度的影响。农药, 特别是杀菌剂使土壤微生物的种群和数量发生变化, 进而影响生态系统的物质循环, 改变营养物质的转化效率, 使土壤生态系统整个功能下降。

土壤中农药除了对土壤生物存在巨大危害, 也可通过如下途径进入各类生物体内: 土壤→陆生植物→食草动物;土壤→土壤中无脊椎动物→脊椎动物→食肉动物;土壤→水中浮游生物→鱼和水生生物→食鱼动物, 比较起来, 随雨水径流、灌溉水排入水体的农药能对生物产生最直接的危害。多数农药有很强脂溶性和很弱水溶性, 可通过食物链在生物体中高度浓集。如DDT 农药可使居于食物链末端的生物体内的蓄积浓度比最初环境所含农药浓度高出数百万倍, 对机体构成危害。人处在食物链末端, 危险性也最大。在DDT 农药所到之处, 食物链上的鱼虾、禽、鸟也是非常危险的, 常发生大批死亡的案例, 这是因为这些小动物群体数量大, 个体的致死剂量限值又很低的缘故。

5、土壤中农药的迁移转化规律

控制农药环境行为的主要因素有3: 吸附、迁移和降解。5.1吸附

吸附是农药与土壤基质间相互作用的主要过程, 它是制约农药在水-土体系中运动和最终归宿的重要因素, 也直接或间接影响降解、残留等行为。农药在土壤中的吸附性能, 是评价农药在环境中的移动性、持留性以及农药进入环境后的生物活性和毒性的重要指标, 通常用吸附常数K 表示(K 为农药在土壤体系的固液两相间分配达到平衡时其含量的比值)。农药被土壤吸附后, 由于存在形态的改变, 其迁移转化能力、生物活性和毒性也随之改变。从这一意义上讲, 土壤对化学农药的吸附作用就是土壤对有毒污染物的净化和解毒作用, 土壤的吸附能力越大, 农药在土壤中的有效度越低, 净化效果就越好, 但这种净化作用是相对不稳定的, 也是有限的。一旦农药的吸附条件破坏, 农药又可释放到土壤溶液中, 导致土壤受到农药的再污染。5.2 迁移

农药的迁移与扩散是指农药从施药区向周围环境扩散的物理行为。通常在田间喷洒农药时, 直接粘附在农作物上的是少部分, 而大部分飘落于土壤之中, 并不断从施药区向四周扩散, 从而导致对水体、大气及生物圈的污染和危害。一些持久性农药, 如DDT, 甚至会通过扩散、移动影响全球环境。农药的迁移与扩散主要取决于农药的理化性质和环境条件, 两者具有相互制约的关系。农药在环境中的移动性与农药的水溶性和蒸气压的大小有密切关系。不同的农药在水中的 溶解度差异很大, 如疏水性的有机氯农药和拟除虫菊酯类农药在水中的溶解度只有每升几毫克, 而一些亲水性农药, 如涕灭威在水中的溶解度为6000mg/L。水溶性大的农药易于随水迁移。农药的挥发性与农药的蒸气压关系密切, 农药的挥发是农药从水、土和植物表面进入大气的主要途径。农药随水、气的流动, 是农药迁移扩散的主要方式。5.3 降解

农药的降解又可分为生物降解和非生物降解2 种方式。在光、热及化学因子作用下发生的降解现象为非生物降解;而在动植物体内或微生物体内外的降解作用属生物降解。生物降解在农药降解中占据了主导地位。影响降解的主要因素如下: ①环境因子。农药进入环境后, 会受到一些环境因子的作用, 如: 温度、湿度、pH 值、含水量、有机质含量、粘度及气候等。一般来说在高温湿润、有机质含量丰富、pH 偏碱性的情况下, 农药易于被降解, 残留低。有学者对土壤中莠去净、乐果、氟乐灵的降解情况进行了研究, 发现当土壤中加入堆肥、茎秆、木屑等以提高有机质含量时, 土壤中农药的降解效率明显提高。②农药本身的因素。农药的分子结构、农药的使用浓度及农药的用药历史等也影响农药的降解性能。农药因其在分子结构及理化性质方面不同, 对生物降解的敏感性差别很大。③微生物的影响。由于农药降解的主要方式是在微生物的作用下进行, 因此微生物对于农药的降解具有重大的影响。微生物的种类多样、数量繁多, 有利于农药的降解。④微生物在农药降解中的应用。微生物是农药转化的重要因素之一, 生物修复也已被广泛地应用于微生物降解环境中的有毒成分, 并日益引起人们的重视。迄今为止,各国研究人员已从土壤、污泥、污水、天然水体、垃圾场和厩肥中分离到降解不同农药的活性微生物。

6、综合性防治措施

为达到既高效又经济地把农药对土壤的污染降低到最低范围，目前已有诸多综合性防治措施：

6.1 改进农业技术，加强病、虫害的预测、预报。①利用植物的抗虫性，选育丰产、抗虫并具备其他性状的良种是害虫防治的较为经济简单的方法。②利用植物密度影响田间温湿度、通风透光等小气候条件，影响作物的生育期，从而影响害虫的生活条件。③进行土壤翻耕对某些害虫特别是生活在土面或土中的害虫迅速改变其生活环境，或将害虫埋入深土，或将土内害虫翻至地面，使其暴露在不良的气候条件下或受天敌侵害或直接杀死害虫。④改进用药方法，提高用药质量，用药应从品种、时间、方法及质量上全面考虑。⑤适时排灌是迅速改变生活环境，抑制害虫的有效措施。⑥通过对害虫生活习性的研究，做好预报、预测，以便及时防治，做到治早、治小。6.2 化学防治。

化学防治以其防治效果稳定、见效快、害虫猖獗时必须用化学防治才能解决或者必须先用化学防治，才能保证生物防治 的有效应用而得到最为广泛的应用。不过，由于一方面诸多农药具有严重的污染，另一方面易产生抗药性，因此需不断培养抗病虫害的新品种，如对人畜安全、不污染环境的植物性农药如烟草、鱼藤剂等、高效低毒、低残留杀虫剂乐果、敌百虫、除虫菊酯等、无公害农药如合成构成生物体的氨基酸、脂肪酸、糖类、核酸等成分的农药，目前一种来源于糖脂的杀虫剂即将问世。糖脂作为环保的杀虫剂，几乎所有的瞒类和体表柔的昆虫如粉虱、蚜虫、木虱等接触到这种脂类后会立即致死，然后降解为无害的糖类与脂肪酸，这些脂类对捕食性益虫基本无害，对动物和人无毒，有些甚至达到食品安全标准。6.3 生物防治。

生物防治具有不污染环境、专一性强、对人畜无害、对植物安全等优点。生物防治害虫是指用寄生真菌、细菌和病毒，或某些生物体的代谢物或同类异性个体分泌的引诱激素等进行防治的方法。有：A、昆虫天敌法，即以虫治虫。B、微生物防治法。C、害虫不孕化法。6.4加强监测

加强土壤农药污染的监测,了解土壤农药污染的情况,是对土壤农药污染防治的必要措施之一,然而我国有关土壤农药污染的标准目前比较缺乏,因此尽快完善我国的土壤农药允许含量标准成为当务之急。前苏联在这方面做了比较细致的工作,对农药在土壤及食品中的最大允许残留浓度进行了严格的限制,这对我们具有很大的参考价值。

7、结语

尽管各种防治措施均取得了一定的成效，但是目前农药对土壤的污染还是一个很棘手的问题，化学农药对于农业生产仍不可少。因此只有使用低毒、低残留的农药，采取综合性防治措施，才能有效地控制农药对土壤的污染。

参考文献：

[1 ]张丽.化学农药对农业环境的污染与防治[J].南京农专学报,2001 ,17(4).[2 ]米长虹,等.农药对农田土壤的污染及防治技术[J].农业环境发展,2000, 4.[3 ]刘长江.农药对土壤的污染及污染土壤的生物修复[J].农业系统科学与综合研究,2002 ,18(4).[4 ]刘艳,等.农药对土壤环境的影响及其去除[J ].环境大视野, 2007 ,(6).[5 ]吴敏.农药污染对土壤的影响及防治措施[J ].耕作与栽培,2003 ,(6).

第二篇：土壤重金属污染危害及防治措施

土壤的重金属污染危害及防治措施

长沙环境保护职业技术学院 周 敏 王安群

1.前言

地球岩石圈经历了千百万年的漫长的地质变化后才形成了土壤。土壤和人类之间保持着一种自然平衡关系，土壤和其他环境因素一样对人类起作用，人类活动也可以影响土壤环境，他们之间互相依赖、互相制约、紧密地联系在一起，人通过生产活动从自然界取得资源和能量，再以“三废”形式向土壤系统排放，造成土壤污染，然后被植物吸收并在体内积累，人吃了污染的粮食、蔬菜等食物后，重金属元素就在人体蓄积，产生各种危害，所以充分认识土壤污染及危害，保护土壤，防治污染是十分重要的任务。

2.土壤重金属污染 2.1.概论

在土壤的无机污染物中，突出表现为重金属的污染。重金属不能为土壤微生物所分解，而易于积累，转化为毒性更大的甲基化合物，甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积，严重危害人体健康。土壤重金属污染物主要有铅、镉、汞、砷、铬、铜、铁、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行为与来源及危害都与重金属相似，故通常列入重金属类进行讨论。就对植物需要而言，可分为两类：一类是植物生长发育不需要的元素，而对人体健康危害比较明显，如镉、汞、铅等，另一类是植物正常发育所需元素，且对人体又有一定生理功能，如铜、锌等，但过多会发生污染，妨碍植物生长发育。同种金属，由于它们在土壤中存在的形态不同，其迁移转化特点和污染性质也不同，因此在研究土壤中重金属的危害时，不仅要注意它们的总含量，还必须重视各种形态的含量。

2.2.汞

土壤的汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞制剂厂(仪表、电气、氯碱工业)的排放。如一个700兆瓦的热电站，每天可排放汞215公斤，估计全世界仅由燃煤而排放到大气中的汞，一年就有3000吨左右。含汞颜料的应用、用汞做原料的工厂、含汞农药的施用等也是重要的汞污染源。汞进入土壤后95%以上能迅速被土壤吸持或固定，这主要是土壤的粘土矿物和有机质有强烈的吸附作用，因此汞容易在表层积累，并沿土壤的纵深垂直分布递减。土壤中汞的存在形态有金属汞、无机态与有机态，并在一定条件下相互转化。在正常EH和pH范围内，汞能以零价状态存在是土壤中汞的重要特点。植物能直接通过根系吸收汞，在很多情况下，汞化合物可能是在土壤中先转化为金属汞或甲基汞后才能被植物吸收。无机汞有HgSO4、Hg OH

2、HgCl2、HgO，它们因溶解度低，在土壤中迁移转化能力很弱，但在土壤微生物作用下，转化为具有剧烈毒性的甲基汞，也称汞的甲基化。微生物合成甲基汞在好氧或厌氧条件下都可以进行。在好氧条件下主要形成脂溶性的甲基汞，可被微生物吸收、积累而转入食物链，造成对人体的危害；在厌氧有酶催化下，主要形成二甲基汞，它不溶于水，在微酸性环境中，二甲基汞也可转化为甲基汞。汞对植物的危害因作物的种类不同而异，汞在一定浓度下使作物减产，较高浓度下甚至可使作物死亡。植物吸收和累积与汞的形态有关，其顺序是：氯化甲基汞>氯化乙基汞>醋酸苯汞>氯化汞>氧化汞>硫化汞。不同植物对汞吸收能力是：针叶植物>落叶植物；水稻>玉米>高果>小麦；叶菜类>根菜类>果菜类。土壤中汞含量过高，汞不但能在植物体内累积，还会对植物产生毒害，引起植物汞中毒，严重情况下引起叶子和幼蕾掉落。汞化合物侵入人体，被血液吸收后可迅速弥散到全身各器官，当重复接触汞后，就会引起肾脏损害。

2.3.镉

镉主要来源于镉矿、冶炼厂。因镉与锌同族，常与锌共生，所以冶炼锌的排放物中必有ZnO、CdO，它们挥发性强，以污染源为中心可波及数千米远。镉工业废水灌溉农田也是镉污染的重要来源。镉被土壤吸附，一般在0-15cm的土壤层累积，15cm以下含量显著减少。土壤中的镉以CdCO3、Cd PO4

2、及Cd OH 2的形态存在，其中以CdCO3为主，尤其是在pH>7的石灰性土壤中，土壤中的镉的形态可划分为可给态和代换态，它们易于迁移转化，而且能被植物吸收，不溶态镉在土壤中累积，不易被植物吸收，但随环境条件的改变二者可互相转化。如土壤偏酸时，镉的溶解度增高，而且在土壤中易于迁移；土壤处于氧化条件下(稻田排水期及旱田)镉也易变成可溶性，被植物吸收也多。土壤对镉有很强的吸着力，因而镉易在土壤中造成蓄积。镉在土壤中吸附迁移还受伴随离子如Zn2+、Pb2+、Cu2+、Fe2+、Ca2+等的影响，如锌的存在就可抑制植物对镉的吸收。

镉是植物体不需要的元素，但许多植物均能从水中和土壤中摄取镉，并在体内累积。累积量取决于环境中的镉的含量和形态。镉在植物各部分分布基本上是：根>叶>枝的干皮>花、果、籽粒。水稻研究表明同样规律，即主要在根部累积，为总量的82.5%，地上部分仅占17.5%，其顺序：为根>茎叶>稻米>糙米。

土壤中过量的镉，不仅能在植物体内残留，而且也会对植物的生长发育产生明显的危害。镉能使植物叶片受到严重伤害，致使生长缓慢，植株矮小，根系受到抑制，造成生物障碍，降低产量，在高浓度镉的毒害下发生死亡。

镉对农业最大的威胁是产生“镉米”、“镉菜”，人食用这种被镉污染的农作物，则会得骨痛病。另外，镉会损伤肾小管，出现糖尿病，镉还会造成肺部损害，心血管损害，甚至还有致癌、致畸、致突变[2]的报道。

2.4.铅

铅是土壤污染较普遍的元素。污染源主要来自汽油里添加抗爆剂烷基铅，汽油燃烧后的尾气中含大量铅，飘落在公路两侧数百米范围内的土壤中。另外矿山开采、金属冶炼、煤的燃烧等也是重要的污染源。在矿山、冶炼厂附近土壤含铅量高达1500mg/kg以上[3]。随着我国乡镇企业的快速发展，“三废”中的铅也大量进入农田，一般进入土壤中的铅在土壤中易与有机物结合，不易溶解，土壤铅大多发现在表土层，表土铅在土壤中几乎不向下移动。

植物对铅的吸收与积累，决定于环境中铅的浓度、土壤条件、植物的叶片大小和形状等。植物吸收的铅主要累积在根部，只有少数才转移到地上部分。积累在根、茎和叶内的铅，可影响植物的生长发育，使植物受害。铅对植物的危害表现为叶绿素下降。阻碍植物的呼吸及光合作用。谷类作物吸铅量较大，但多数集中在根部，茎秆次之，籽实较少。因此，铅污染的土壤所生产的禾谷类茎秆不易作饲料。

铅对动物的危害则是积累中毒。铅是作用于人体各个系统和器官的毒物，能与体内的一系列蛋白质、酶和氨基酸内的官能团络合，干扰机体多方面的生化和生理活动，导致对全身器官产生危害。

2.5.铬

铬的污染源主要是铬电镀、制革废水、铬渣等。铬在土壤中主要有两种价态：Cr+6和Cr3+。土壤中主要以三价铬化合物存在，当它们进入土壤后，90%以上迅速被土壤吸附固定，在土壤中难以再迁移。Cr+6毒性大，其毒害程度比Cr3+大100倍。而Cr3+则恰恰相反，Cr3+主要存在于土壤与沉积物中。土壤胶体对三价铬具有强烈的吸附作用，并随pH的升高而增强。土壤对六价铬的吸附固定能力较低，仅有8.5%~36.2%。不过普通土壤中可溶性六价铬的含量很小，这是因为进入土壤中的六价铬很容易还原成三价铬，这其中，有机质起着重要作用，并且这种还原作用随着pH的升高而降低。值得注意的是，实验已证明，在pH6.5—8.5的条件下，土壤的三价铬能被氧化为六价铬，同时，土壤中存在氧化锰也能使三价铬氧化成六价铬，因此，三价铬转化成六价铬的潜在危害不容忽视。

植物对铬的吸收，95%蓄积于根部。据研究，低浓度Cr+6能提高植物体内酶活性与葡萄糖含量，高浓度时，则阻碍水分和营养向上部输送，并破坏代谢作用。

铬对人体与动物也是有利有弊。人体含铬过低会产生食欲减退等症状。而Cr+6具有强氧化作用，对人体主要是慢性危害，长期作用可引起肺硬化、肺气肿、支气管扩张，甚至引发癌症[5]。

2.6.砷

土壤砷污染主要来自大气降尘、尾矿与含砷农药，燃煤是大气中砷的主要来源。通常砷集中在表土层10cm左右，只有在某些情况下可淋洗至较深土层，如施磷肥可稍增加砷的移动性。土壤中砷的形态按植物吸收的难易划分，一般可分为水溶性砷、吸附性砷和难溶性砷，通常把水溶性砷、吸附性砷总称为可给性砷，是可被植物吸收利用的部分。土壤中砷大部分为胶体吸收或和有机物络合——螯合或和磷一样与土壤中铁、铝、钙离子相结合，形成难溶化合物，或与铁、铝等氢氧化物发生共沉。pH和EH值影响土壤对砷的吸附，pH值高，土壤砷吸附量减少而水溶性砷增加；土壤在氧化条件下，大部分是砷酸，砷酸易被胶体吸附，而增加土壤固砷量。随EH降低，砷酸转化为亚砷酸，可促进砷的可溶性，增加砷害。植物在生长过程中，吸收有机态砷后可在体内逐渐降解为无机态砷。砷可通过植物根系及叶片的吸收并转移至体内各部分，砷主要集中在生长旺盛器官。作物根茎叶、籽粒含砷量差异很大，如水稻含砷量分布顺序是稻根>茎叶>谷壳>糙米，呈自下而上递降变化规律。

砷中毒可影响作物生长发育，砷对植物危害的最初症状是叶片卷曲枯萎，进一步是根系发育受阻，最后是植物根、茎、叶全部枯死。砷对人体危害很大，在体内有明显的蓄积性，它能使红血球溶解，破坏正常的生理功能，并具有遗传性、致癌性和致畸性等[5]。

3.治理措施

土壤受污染后，蓄积在土壤中的有害物质能迁移到水、空气和植物中，最终进入人体。土壤污染一旦形成，就会造成长远的影响，而且难以消除。因此，我们应以“预防为主”，积极做好土壤的保护工作。

土壤污染的防护要采取综合措施，首先要控制和消除土壤的污染源，同时对已经污染的土壤采取措施，消除土壤中的污染物或控制污染物迁移转化，使其不能进入食物链。

生物防治土壤污染物质可通过生物降解或植物吸收而净化土壤。如羊齿铁角蕨属的一种植物，有较强的吸收土壤重金属能力，对土壤中镉的吸收率可达到10%，连种多年可使土壤镉含量降低50%。

施加抑制剂轻度污染的土壤，施加某种抑制剂，可改变污染物在土壤中的迁移转化，减少作物吸收，如使用石灰可增加土壤pH，使铜、锌、汞、镉等金属或氢氧化物沉淀。据实验，施用石灰后稻米含镉量可降低30%。碱性磷酸盐可与土壤中的镉形成磷酸镉沉淀，对消除镉污染具有重要意义。

增施有机肥有机胶体和粘土矿物胶体，对土壤中重金属和农药有一定吸附力。因此增加土壤有机质，改良砂性土壤，能促进土壤对土壤有毒物的吸附作用，增加土壤容量，提高土壤的自净能力。

加强水浆管理水稻土壤的氧化还原状态可影响水稻土中重金属的迁移转化。淹水可明显抑制水稻对镉、铜、铅、锌的吸收，落干将促进水稻的吸收。

客土、深翻被重金属严重污染的土壤，若面积不大，可用客土换土法，对换出土壤要妥善处理，防止次生污染。亦可将污染土壤翻到下层，深埋程度以不污染作物而定。

参考文献

[1]吴沈春等环境与健康北京人民卫生出版社1982.9 [2]陈炳卿等食品污染与健康北京化学工业出版社.环境科学与工程出版中心2002.7 [3]刘静玲等环境污染与控制北京化学工业出版社.环境科学与工程出版中心2001.2 [4]胡望钧等常见有毒化学品环境事故应急处置技术与监测方法北京中国环境科学出版社1993.3 [5]徐厚恩等中国污染物有毒危险性评价北京北京医科大学.中国协和医科大学联合出版社1997.5

第三篇：土壤重金属污染危害及防治措施

土壤的重金属污染危害及防治措施

长沙环境保护职业技术学院 周 敏 王安群

地球岩石圈经历了千百万年的漫长的地质变化后才形成 了土壤。土壤和人类之间保持着一种自然平衡关系, 土壤和其他 环境因素一样对人类起作用, 人类活动也可以影响土壤环境, 他 们之间互相依赖、互相制约、紧密地联系在一起, 人通过生产活 动从自然界取得资源和能量, 再以 “三废” 形式向土壤系统排放, 造成土壤污染, 然后被植物吸收并在体内积累, 人吃了污染的粮 食、蔬菜等食物后, 重金属元素就在人体蓄积, 产生各种危害, 所 以充分认识土壤污染及危害, 保护土壤, 防治污染是十分重要的 任务。土壤重金属污染

在土壤的无机污染物中, 突出表现为重金属的污染。重金属不能为土壤微生物所分解, 而易于积累, 转化为毒性更大的甲基化合物, 甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积, 严重危害人体健康。土壤重金属污染物主要有铅、镉、汞、砷、铬、铜、铁、锌等, 砷虽不属于重金属, 但因其行为与来源及危害都与重金属相似, 故通常列入重金属类进行讨论。就对植物需要而言, 可分为两类:一类是植物生长发育不需要的元素, 而对人体健康危害比较明显, 如镉、汞、铅等, 另一类是植物正常发育所需元素, 且对人体又有一定生理功能, 如铜、锌等, 但过多会发生污染, 妨碍植物生长发育。同种金属, 由于它们在土壤中存在的形态不同, 其迁移转化特点和污染性质也不同, 因此在研究土壤中重金属的危害时, 不 仅要注意它们的总含量, 还必须重视各种形态的含量。汞 土壤的汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞制剂厂(仪表、电气、氯碱工业)的排放。如一个700 兆瓦的热电站, 每天可排放汞215 公斤, 估计全世界仅由燃煤而排放到大气中的汞, 一年就有3000 吨左右。含汞颜料的应用、用汞做原料的工厂、含汞农药的施用等也是重要的汞污染源。汞进入土壤后95%以上能迅速被土壤吸持或固定, 这主要是土壤的粘土矿物和有机质有强烈的吸附作用, 因此汞容易在表层积累, 并沿土壤的纵深垂直分布递减。土壤中汞的存在形态有金属汞、无机态与有机态, 并在一定条件下相互转化。在正常EH 和PH 范围内, 汞能以零价状态存在是土壤中汞的重要特点。植物能直接通过根系吸收汞, 在很多情况下, 汞化合物可能是在土壤中先转化为金属汞或甲基汞后才能被植物吸收。无机汞有HgSO

4、Hg(OH)

2、HgCL

2、HgO , 它们因溶解度低, 在土壤中迁移转化能力很弱, 但在土壤微生物作用下, 转化为具有剧烈毒性的甲基汞, 也称汞的甲基化。微生物合成甲基汞在好氧或厌 氧条件下都可以进行。在好氧条件下主要形成脂溶性的甲基汞,可被微生物吸收、积累而转入食物链, 造成对人体的危害;在厌氧有酶催化下, 主要形成二甲基汞, 它不溶于水, 在微酸性环境中, 二甲基汞也可转化为甲基汞。汞对植物的危害因作物的种类不同而异, 汞在一定浓度下使作物减产, 较高浓度下甚至可使作物死亡。植物吸收和累积与汞的形态有关, 其顺序是: 氯化甲基汞 > 氯化乙基汞 > 醋酸苯汞 > 氯化汞 > 氧化汞 > 硫化汞。不同植物对汞吸收能力是: 针叶植物 > 落叶植物;水稻 >玉米 > 高果 > 小麦;叶菜类 > 根菜类 > 果菜类。土壤中汞含量过高, 汞不但能在植物体内累积, 还会对植物产生毒害, 引起植物汞中毒, 严重情况下引起叶子和幼蕾掉落。汞化合物侵入人体, 被血液吸收后可迅速弥散到全身各器官, 当重复接触汞后, 就会引起肾脏损害。镉 镉主要来源于镉矿、冶炼厂。因镉与锌同族, 常与锌共生, 所以冶炼锌的排放物中必有ZnO、CdO , 它们挥发性强, 以污 染源为中心可波及数千米远。镉工业废水灌溉农田也是镉污染的重要来源。镉被土壤吸附, 一般在0-15cm 的土壤层累积, 15cm 以下含量显著减少。土壤中的镉以CdCO

3、Cd(PO 4)

2、及Cd(OH)2 的形态存在, 其中以CdCO 3 为主, 尤其是在PH> 7 的石灰性土壤 中, 土壤中的镉的形态可划分为可给态和代换态, 它们易于迁移转化, 而且能被植物吸收, 不溶态镉在土壤中累积, 不易被植物吸收, 但随环境条件的改变二者可互相转化。如土壤偏酸时, 镉的溶解度增高, 而且在土壤中易于迁移;土壤处于氧化条件下(稻田排水期及旱田)镉也易变成可溶性, 被植物吸收也多。土壤对镉有很强的吸着力, 因而镉易在土壤中造成蓄积。镉在土壤中吸附迁移还受伴随离子如Zn2+、Pb2、Cu2+、Fe2+、Ca2+等的影响, 如锌的存在就可抑制植物对镉的吸收。

镉是植物体不需要的元素, 但许多植物均能从水中和土壤

中摄取镉, 并在体内累积。累积量取决于环境中的镉的含量和形 态。镉在植物各部分分布基本上是: 根 > 叶 > 枝的干皮 > 花、果、籽粒。水稻研究表明同样规律, 即主要在根部累积, 为总 量的8215% , 地上部分仅占1715% , 其顺序: 为根 > 茎叶 > 稻 米 > 糙米。

土壤中过量的镉, 不仅能在植物体内残留, 而且也会对植物 的生长发育产生明显的危害。镉能使植物叶片受到严重伤害, 致 使生长缓慢, 植株矮小, 根系受到抑制, 造成生物障碍, 降低产 量, 在高浓度镉的毒害下发生死亡。

镉对农业最大的威胁是产生 “镉米”、“镉菜” , 人食用这种被 镉污染的农作物, 则会得骨痛病。另外, 镉会损伤肾小管, 出现糖 尿病, 镉还会造成肺部损害, 心血管损害, 甚至还有致癌、致畸、致突变[2 ] 的报道。

铅 铅是土壤污染较普遍的元素。污染源主要来自汽油里添 加抗爆剂烷基铅, 汽油燃烧后的尾气中含大量铅, 飘落在公路两 侧数百米范围内的土壤中。另外矿山开采、金属冶炼、煤的燃烧 等也是重要的污染源。在矿山、冶炼厂附近土壤含铅量高达 1500cmö kg 以上[3 ]。随着我国乡镇企业的快速发展,“三废” 中的铅也大量进入农田, 一般进入土壤中的铅在土壤中易与有机物

结合, 不易溶解, 土壤铅大多发现在表土层, 表土铅在土壤中几乎不向下移动。植物对铅的吸收与积累, 决定于环境中铅的浓度、土壤条

件、植物的叶片大小和形状等。植物吸收的铅主要累积在根部, 只有少数才转移到地上部分。积累在根、茎和叶内的铅, 可影响 植物的生长发育, 使植物受害。铅对植物的危害表现为叶绿素 下降。阻碍植物的呼吸及光合作用。谷类作物吸铅量较大, 但多 数集中在根部, 茎秆次之, 籽实较少。因此, 铅污染的土壤所生产 的禾谷类茎秆不易作饲料。

铅对动物的危害则是积累中毒。铅是作用于人体各个系统

和器官的毒物, 能与体内的一系列蛋白质、酶和氨基酸内的官能 团络合, 干扰机体多方面的生化和生理活动, 导致对全身器官产 生危害。

铬 铬的污染源主要是铬电镀、制革废水、铬渣等。铬在土壤 中主要有两种价态: Cr 6+ 和Cr 3+。土壤中主要以三价铬化合物存

在, 当它们进入土壤后, 90%以上迅速被土壤吸附固定, 在土壤 中难以再迁移。Cr 6+ 很稳定, 毒性大, 其毒害程度比Cr 3+ 大100 倍。而Cr 3+ 则恰恰相反, Cr 3+ 主要存在于土壤与沉积物中。土壤

胶体对三价铬具有强烈的吸附作用, 并随PH 的升高而增强。土 壤对六价铬的吸附固定能力较低, 仅有815%—3612%。不过普 通土壤中可溶性六价铬的含量很小, 这是因为进入土壤中的六 价铬很容易还原成三价铬, 这其中, 有机质起着重要作用, 并且 这种还原作用随着PH 的升高而降低。值得注意的是, 实验已证 明, 在PH 615—815 的条件下, 土壤的三价铬能被氧化为六价 铬, 同时, 土壤中存在氧化锰也能使三价铬氧化成六价铬, 因此, 三价铬转化成六价铬的潜在危害不容忽视。

植物对铬的吸收, 95%蓄积于根部。据研究, 低浓度Cr6+能提高植物体内酶活性与葡萄糖含量, 高浓度时, 则阻碍水分和营 养向上部输送, 并破坏代谢作用。

铬对人体与动物也是有利有弊。人体含铬过低会产生食欲 减退等症状。而Cr 6+ 具有强氧化作用, 对人体主要是慢性危害, 长期作用可引起肺硬化、肺气肿、支气管扩张, 甚至引发癌症[5 ]。

砷 土壤砷污染主要来自大气降尘、尾矿与含砷农药, 燃煤 是大气中砷的主要来源。通常砷集中在表土层10cm 左右, 只有 在某些情况下可淋洗至较深土层, 如施磷肥可稍增加砷的移动 性。土壤中砷的形态按植物吸收的难易划分, 一般可分为水溶性 砷、吸附性砷和难溶性砷, 通常把水溶性砷、吸附性砷总称为可 给性砷, 是可被植物吸收利用的部分。土壤中砷大部分为胶体吸 收或和有机物络合——螯合或和磷一样与土壤中铁、铝、钙离子 相结合, 形成难溶化合物, 或与铁、铝等氢氧化物发生共沉。PH 和 EH 值影响土壤对砷的吸附, PH 值高, 土壤砷吸附量减少而 水溶性砷增加;土壤在氧化条件下, 大部分是砷酸, 砷酸易被胶 体吸附, 而增加土壤固砷量。随EH 降低, 砷酸转化为亚砷酸, 可 促进砷的可溶性, 增加砷害。植物在生长过程中, 吸收有机态砷 后可在体内逐渐降解为无机态砷。砷可通过植物根系及叶片的 吸收并转移至体内各部分, 砷主要集中在生长旺盛器官。作物根

茎叶、籽粒含砷量差异很大, 如水稻含砷量分布顺序是稻根 >茎叶 > 谷壳 > 糙米, 呈自下而上递降变化规律。

砷中毒可影响作物生长发育, 砷对植物危害的最初症状是

叶片卷曲枯萎, 进一步是根系发育受阻, 最后是植物根、茎、叶全 部枯死。

砷对人体危害很大, 在体内有明显的蓄积性, 它能使红血球 溶解, 破坏正常的生理功能, 并具有遗传性、致癌性和致畸性 等[5 ]。治理措施

土壤受污染后, 蓄积在土壤中的有害物质能迁移到水、空气 和植物中, 最终进入人体。土壤污染一旦形成, 就会造成长远的

影响, 而且难以消除。因此, 我们应以 “预防为主” , 积极做好土壤 的保护工作。

土壤污染的防护要采取综合措施, 首先要控制和消除土壤 的污染源, 同时对已经污染的土壤采取措施, 消除土壤中的污染 物或控制污染物迁移转化, 使其不能进入食物链。

生物防治 土壤污染物质可通过生物降解或植物吸收而净

化土壤。如羊齿铁角蕨属的一种植物, 有较强的吸收土壤重金属 能力, 对土壤中镉的吸收率可达到10% , 连种多年可使土壤镉含 量降低50%。

施加抑制剂 轻度污染的土壤, 施加某种抑制剂, 可改变污

染物在土壤中的迁移转化, 减少作物吸收, 如使用石灰可增加土

壤PH, 使铜、锌、汞、镉等金属或氢氧化物沉淀。据实验, 施用石 灰后稻米含镉量可降低30%。碱性磷酸盐可与土壤中的镉形成 磷酸镉沉淀, 对消除镉污染具有重要意义。

增施有机肥 有机胶体和粘土矿物胶体, 对土壤中重金属和农药有一定吸附力。因此增加土壤有机质, 改良砂性土壤, 能促

进土壤对土壤有毒物的吸附作用, 增加土壤容量, 提高土壤的自 净能力。

加强水浆管理 水稻土壤的氧化还原状态可影响水稻土中

重金属的迁移转化。淹水可明显抑制水稻对镉、铜、铅、锌的吸 收, 落干将促进水稻的吸收。

客土、深翻 被重金属严重污染的土壤, 若面积不大, 可用客 土换土法, 对换出土壤要妥善处理, 防止次生污染。亦可将污染 土壤翻到下层, 深埋程度以不污染作物而定。参考文献

[1 ]吴沈春等 环境与健康 北京 人民卫生出版社 1982.9 [2 ]陈炳卿等 食品污染与健康 北京 化学工业出版社.环境 科学与工程出版中心 2002.7 [3 ]刘静玲等 环境污染与控制 北京 化学工业出版社.环境 科学与工程出版中心 2001.2 [4 ]胡望钧等 常见有毒化学品环境事故应急处置技术与监 测方法 北京 中国环境科学出版社 1993.3 [ 5 ]徐厚恩等 中国污染物有毒危险性评价 北京 北京医科 大学.中国协和医科大学联合出版社 1997.5

第四篇：珠三角土壤重金属污染现状、来源及防治措施

珠三角土地重金属污染现状、来源及防治措施

改革开放以来，中国经济迅速腾飞，环境污染和生态破坏问题也随之而来，并且已经严重危及到人类的健康与生存空间。在环境污染和生态破坏问题中，尤为严重的便是土地重金属污染。在珠三角及经济发展地区，Pb、Cd、Hg、Cu等重金属及其化合物对土地的污染极为突出。突然中的重金属无法被土壤中的微生物降解，反倒会不断积累，达到一定程度后，被植物吸收，或通过食物链富集，进而对人的健康造成严重损害。

珠江三角洲是我国乡镇工业的密集地之一，该地区以轻工业为主，乡镇工业数量多，密度大，行业覆盖面广，对矿产资源及金属的消耗非常巨大，而对于废弃金属的处理却相对滞后，由此而造成的环境污染十分严重。

通过收集相关资料，笔者对珠三角地区土地重金属污染进行了相关研究，将从三个方面展开，分别是现状、原因及防治措施。

一、珠三角土地重金属污染现状

由于珠三角地区主要为轻工业聚集地，五金、化工、电镀企业较多，对重金属的处理和加工较为密集，一旦未能妥善处理，这些企业及其周围土壤就会受到了严重污染。据广东统计年鉴资料，2008年以粤北、粤东、粤西采矿区为代表的土壤污染呈带状重金属污染特征，其中粤北山区规模以上矿山采选企业占全省的43%。在东莞，2005年工业废水的排放量为2.25亿吨，工业废气的排放量为1674.5亿方，固体废弃物的产生量为266.89万吨，工业“三废”没有经过有效的处理而直接排放，以及垃圾或河涌底泥的农用，导致含重金属污染物直接或间接进入到土壤里。

选取东莞市石龙镇与佛山市容桂镇为例，石龙工业区与容桂工业区土壤的重金属污染都以Hg、As、Cu污染为主，其中，Hg污染地区的比例最高，达到58.8％与78.3%，而As与Cu污染区域都比例也占了相对较大的比例。从以上的结果可以看出，工业区在主要污染元素类型和综合污染程度上比较相似。而对佛山市整体的调查研究表示：佛山水道底泥重金属的质量比处于较高水平，Hg的平均质量比已达到背景值的20倍，为各种重金属中最高；As的平均质量比是背景值的2倍多，为最低。由此可知，珠三角的工业园区重金属污染不然乐观。

在珠江三角洲地区农村地区，土壤重金属污染状况同样应该引起重视。据调查结果表明，珠江三角洲地区工业型农村耕地铜超标率达22.2%，种植型农村耕地以镉超标为主，超标率达16.7%；其余重金属超标率低或不超标；耕地中农田的重金属污染程度重于菜地。工业型农村污染场地以铜超标为主，超标率达33.3%；其次是镉和锌，超标率均为11.1%；其余重金属不超标。种植型农村污染场地以镉、镍超标为主，超标率均为26.1%；其次为铜和砷，超标率分别为17.4%和8.7%；其余重金属不超标。三类污染场地中，工业型农村土壤重金属超标情况相对最重的是垃圾点周边，而种植型农村土壤重金属超标程度相对最重的是养殖场周边。

二、珠三角土地重金属污染来源

珠三角土壤重金属污染的来源很多，但主要包含以下几种： 1.大气沉降

工业生产及运输产生的废气，建筑材料的粉尘以及汽车产生的尾气包含较多的重金属，重金属在大气运动中沉降，滞留在土壤中，经过一段时间，日积月累，土壤中的重金属含量就会严重超标。并且，越是靠近工业区与城市交通拥挤的地区，影响更为深大。

2.工业污水

工业生产中必定会产生污水，而在珠三角地区污水的偷排现象十分严重，污水中的重金属随着水循环进入江河湖泊，那么不可避免地会导致江河湖泊中重金属的含量严重超标。

3.废弃物

废弃物以矿业和工业固定废弃物污染最为严重。近年来，城市生活垃圾也成为污染的主要来源之一。这些废弃物以电池与电子产品为主，在堆放或处理过程中，由于日晒、雨淋、水洗等，使重金属在周围土壤中扩散开来。

三、珠三角土地重金属污染防治措施

1.相关法律法规：

解决问题要从根本上着手。珠三角地区的土地重金属污染问题已较为严重，应迅速完善并动态更新相关法律法规，并将其落实到实处。通过宣传等方式，加强公民的环保意识，使防治土壤重金属污染深入人心。对相关工厂及排污事业单位实施限时整改，采取谁污染，谁处理，谁开发，谁保护的原则。对违反法律法规的行为，及时制止，并对相关责任人依法严肃处理。

2.物理处理方法

在已经污染了的土地上，可采取物理处理方法。运用容土法，可降低土壤中重金属的含量，减少重金属对土壤-植物系统产生的毒害，从而使农产品达到食品卫生标准。而淋洗法可将土壤固相中的重金属转移到土壤液相中，再将富含重金属的废水进一步回收处理即可。另外还有电动力学法，可以控制污染物的流动方向，污染物被吸收到土壤表层而得以去除。

3.化学处理方法

由于土壤中的重金属大多以离子态或化合态存在，物理方法难以根除，此时可采用化学处理方法。化学处理方法主要有使用改良剂法，沉淀法以及拮抗法。根据土壤缓冲性原理，可施用改良剂可降低土壤重金属污染物的水溶性、扩散性和生物有效性，减轻重金属对生态环境的危害；而沉淀法是利用一些物质与重金属的特点，降低土壤溶液中重金属离子的溶解度，从而有效地降低植物体的重金属浓度；拮抗法则利用离子间拮抗作用来降低植物对重金属的吸收。

参考文献： 1.胡霓红，文典，王富华，等。珠江三角洲地区土壤重金属污染控制与修复研究的若干思考。热带农业科学，20124月第32卷第4期

2.王承立。珠三角地区土壤重金属污染现状调查及应对措施。广东工业大学通识教育课论文。2014年11月03日

3.黄娇。珠三角地区大气重金属的污染特征与环境风险评价研究。长安大学硕士学位论文。2012年5月12日

4.刘解答。珠江口表层海水中营养盐与表层沉积物中重金属的分布和影响的调查研究。湘潭大学硕士学位论文。2016年5月5日

5.高志强。城市污水处理厂汞的污染特征与珠江入海口环境风险。兰州交通大学硕士学位论文。2016年4月20日

第五篇：土壤重金属污染的危害以及防治措施

土壤重金属污染的危害以及防治措施

摘要：环境保护是我国经济社会可持续发展的必然要求，随着环境保护意识的不断增强，人们对各种污染 的治理力度逐渐加强。土壤重金属污染是当前我国主要的环境污染之一，会改变土壤化学成分，危害农产

品质量安全，进而影响人们的身体健康。因此，本文分析了土壤重金属污染的危害和防治措施，旨在引导

人们运用物理防治、化学防治、生物防治等手段，对土壤环境进行综合治理，提高污染防治水平。

关键词：土壤；重金属污染；危害；防治

当前，我国经济发展水平不断提升，环境污染却越来越严重，因为传统的经济生产是以牺牲环境为代价的。土壤污染是最常见的环境污染之一，人类活动导致土壤中的微量元素越来越多，其数量超过了土壤环境质量的标准值和土壤的自净能力。土壤环境遭受严重的破坏，对人体健康、其他生物生存等都带来严重危害。例如，土壤重金属含量剧增，使得农产品的生产受到极大威胁，农产品出现重金属残留，严重危害农产品质量和人们的身体健康[1]。因此，加强土壤重金属污染的防治已经刻不容缓，我国被重金属污染的土壤面积较大，为了进一步提高土壤污染防治水平，人们必须从多方面着手，积极加强对土壤重金属污染的有效防治，从源头上加强土壤问题的处理。1 土壤重金属污染现状以及危害 1.1 土壤重金属污染现状

土壤重金属污染指的是土壤中的各种重金属元素超标，超过土壤能够承受的极限值，重金属超标对于土壤的自循环能力有很大影响。据统计，当前我国被污染的土壤面积达到 5 000 万亩，土壤中出现的重金属元素主要有汞、镉、铅、铬、锌、铜等元素。近年来，土壤中的重金属元素含量还呈现逐渐上升的趋势。影响土壤中重金属元素含量变化的主要因素有两个，第一，由于自然环境的影响，成土母质在风化过程中会自然积累一些重金属元素，在风和水的作用下，经过物理变化和化学变化，土壤中的重金属元素含量会发生改变。第二，人类活动导致土壤中的重金属含量逐渐增加，尤其是随着工业发展速度逐渐加快，其对土壤带来的危害越来越严重。例如，化学工业制造、金属矿山开采、日常生活废水排放以及农业生产中的农药和化肥的不规范使用等，导致土壤的重金属含量逐渐增加。1.2 土壤重金属污染的特点 1.2.1 隐蔽性

土壤污染与其他环境污染不同，具有一定的隐蔽性，而大气污染、水污染等都十分明显，一旦出现污染会立即表现出来。土壤污染的呈现速度缓慢，单凭肉眼很难观察出土壤污染的情况以及程度，人们必须通过实验室检测才能知晓土壤污染情况。1.2.2 不可逆性

在土壤污染中最主要的就是重金属污染，重金属对土壤的污染是一个不可逆的过程，受到污染的土壤需要花费很长时间才能将重金属元素消解。1.2.3 长期性

在土壤被重金属元素污染的过程中，这些污染元素一般都呈现垂直递减分布，很难从根本上进行治理。随着时间的推移，土壤的重金属污染深度会逐渐加深，影响更加恶劣。1.2.4 难治理性 与大气污染和水污染相比，土壤污染的治理难度更大。通常，人们需要通过物理手段、化学手段和生物手段的综合治理才能达到比较良好的治理效果。1.3 土壤污染的危害

土壤重金属污染的危害十分严重，部分重金属元素可以被农作物吸收，在长期生长过程中，农作物中的重金属元素会逐渐富集起来，然后经过食物链进入人体，对人体的健康造成极大威胁。另外，我国土壤资源有限，土壤污染使得可以利用的土壤资源变得越来越少，极大地影响了我国的农业生产。土壤污染的治理时间十分长，其产生的危害不可逆，严重影响我国经济的可持续发展。土壤重金属污染的防治措施

土壤重金属污染防治是当前环境保护的重点任务。由于土壤重金属污染十分严重，人们想要对土壤污染进行根治，一方面要加强对现有污染的治理，另一方面要加强对土壤污染的防范，从根本上减少土壤污染危害，做到防治结合。2.1 土壤重金属污染的预防措施 2.1.1 加大环境监管和治理力度 土壤污染的防治要从预防着手，提高社会大众的环境保护意识，从根本上减少各种污染物的排放，从而不断减少土壤重金属污染。监督部门应加大环境监管力度，查找土壤重金属污染的主要污染源，对症下药，从根本上杜绝土壤重金属污染，严格控制各种污染物的随意排放[2]。另外，人们必须加强农业环境监测，尤其是针对土壤污染灌溉区，必须要加强动态监测与管理，充分了解土壤中的重金属污染成分以及各种污染元素的含量变化情况，为污染防治做好准备。

2.1.2 科学地开展农业生产种植

农业生产过程中的不规范操作是造成土壤重金属污染的重要原因。在农业生产过程中，人们必须加强科学种植理念的推广，使得农业生产能够做到安全、规范，减少对土壤的危害。例如，农业生产部门要加强对农民的教育，引导他们树立绿色无公害生产理念，在农业生产过程中减少对农药、化肥的使用，即使使用这些物质也要了解用量和使用方法，按照规范使用，防止对土壤带来危害。另外，农药生产企业要加强对各种低毒、高效、环境友好型农药的研发，严格控制农药的使用方法，减少重金属污染。2.1.3 加强土壤环境监测数据共享

环境污染是经济建设过程中必须要解决的问题，人们必须要加强土壤环境监测，不断完善土壤环境监测管理体系，提高土壤环境监测水平。在具体的实施过程中，人们可以从以下方面着手：第一，建立统一的管理机制。在土壤环境监测过程中，可以建立统一的工作机制，由环境监管部门承担主要责任，对土壤环境监测工作进行总体安排，然后对各个部门的责任进行明确，使得土壤污染防治工作可以顺利开展[3]。第二，要建立土壤环境监测管理数据的共享平台。在土壤环境监测过程中，不同的部门承担的责任不同，比如，农业部门有责任加强对农民的教育，减少农业生产对土壤的危害，工业监管部门要加强对工厂的监管，防止污水随意排放。不同的部门应该从不同角度对环境进行监测，以获得更加全面的监测信息，同时，各个部门要加强沟通与合作，实现信息共享，为各个部门制定土壤环境保护方案提供充足的数据支持。

2.2 土壤重金属污染的治理措施 当前，人们可以综合运用物理防治技术、化学防治技术和生物防治技术等手段对土壤重金属污染进行处理。

2.2.1 土壤物理修复技术

土壤物理修复技术指的是根据土壤自身的理化特性以及重金属污染情况，通过物理方法对各种污染进行处理的过程。其中最常见的方法是换土、深耕翻土。这些措施需要耗费大量的人力、财力和物力，却只能实现表面治理，不能达到根治目的。电动修复法也是比较常用的方法，指的是利用电池原理，在电场作用下让重金属离子开始迁移，使得重金属离子可以富集到电极，即处在土壤表层，然后将这些金属离子去除。此外，在土壤处理过程中，人们还可以使用固定 / 稳定化修复方法对各种无机污染杂质进行清除，这种方法的成本较低，处理设备便于移动，稳定性很强。2.2.2 化学修复技术

化学修复技术指的是将修复剂添加到土壤中使得重金属元素和化学修复剂发生化学反应，将重金属元素去除，或者降低土壤中的重金属元素含量的方法。化学修复法技术的种类也有很多，如土壤淋法、原位化学氧化修复技术、溶剂浸提法等。其中，土壤淋洗能够对大面积污染进行清理，但是对于一些渗透效果不佳的土壤，其处理效果不好；原位化学氧化修复技 术主要利用各种化学试剂与重金属元素进行反应达到污染治理的目的，这种方法虽然可以对土壤中的重金属元素进行处理，但是很可能会产生有毒气体[4]。2.2.3 生物修复技术

生物修复技术指的是利用生物的生命代谢活动对土壤中的各种有毒物质进行清除的过程，治理成本较低，管理技术也比较简单，其中用于土壤修复的物质有微生物、植物等。近年来，我国还积极加强对动物修复技术的研究，如蚯蚓。人们发现，蚯蚓对重金属元素有一定的忍耐能力，可以不断吞食土壤中的有机质，而且蚯蚓利用自身的酶系统，可以产生有利于土壤环境的有机无机复合肥，很好地促进土壤金属形态的转换，使得土壤的养分得到循环，还改善了土壤环境。3 结语

当前，我国环境污染十分严重，在经济社会发展过程中，人们必须加强环境保护力度。土壤重金属污染的危害广泛而严重，人们要积极加强对土壤环境污染的防治，综合运用物理、化学和生物等防治手段，对土壤环境进行综合治理，同时要加强对群众的教育，从根本上减少土壤重金属污染。