第一篇：无锡市典型农田土壤重金属污染现状评价
无锡市典型农田土壤重金属污染现状评价
摘要：为了解无锡市农田重金属污染现状，选取典型的3个粮食产区和2个蔬菜基地针对铬、砷、镉、铅、铜、锌、镍、汞等项目进行调查与分析，在此基础上采用单因子污染指数法和内罗梅综合污染指数法进行评价。结果表明，单项污染程度均为无污染，综合污染等级均为清洁，土壤污染分担率总镍最大，总铅最小。
关键词：无锡；农田；重金属
一、调查区域基本资料
1、粮食产区
（1）江阴市徐霞客镇阳庄村万顷良田：位于徐霞客镇马镇社区，面积约2000亩，引进开发良种及高新技术，开展秸秆综合利用，实现规模、稳产、优质、安全、高效的产业目标和绿色、清洁、有序、优美的环境目标。万顷良田只种植一季水稻，冬季农田闲置，春季种植紫云英作为有机绿肥，不施用化肥、农药，旨在产出优质的有机米。
（2）锡山区东港镇东南村太湖水稻示范园：位于东港镇，面积约300多公顷。园区以水稻或水稻种植小麦轮种为主，经过土地整治后，土地高低平整，有利于推广机械化和保证灌溉效果，全面建设灌溉系统，精确用水，保证稳定丰收。示范园在立项之初便是以提高主要粮食作物水稻（轮种小麦）的单位产量和质量为出发点和目标，是典型的水稻大田集中经营。
（3）无锡惠山都市农业园（一期）：总规模为5400亩，是一个集生产、生态、高效、集约于一体的现代稻作主题园区。一期工程位于玉祁街道蓉东村，土壤以乌泥土、乌散土为主，主要作物种类为水稻，有机肥投入较少，磷、钾及中微量元素肥料施用比例偏低。
2、蔬菜基地
（1）江阴市滕国俊阳庄菜业专业合作社蔬菜种植基地：位于徐霞客镇马镇社区，种植面积约650亩，主要有叶菜类、根茎类、果菜类、菌类等几大类，共70余个品种。以白屈港河水为灌溉水源，根据蔬菜种类的不同采用微喷、滴灌、喷灌等灌溉形式。肥料主要为有机肥和复合肥两种，其中有机肥为作物种植之前以鸡粪、菜饼、豆饼等作为土壤基肥。
（2）宜兴市周铁镇洋溪村蔬菜种植基地：位于具有“鱼米之乡”美称的太湖之滨，洋溪由原洋溪、旧渎、张家、向阳、横柑合并而成，属太湖地区一级保护级别，产业以蔬菜种植为主，无工业污染。现有蔬菜面积3336亩，其中蔬菜大棚面积约70%，主要种植百合、萝卜等各类蔬菜，一年两季。灌溉方式以自挖水渠灌溉为主，灌溉水来源主要是洋溪河、横荡河，无污水灌溉。土壤质地为壤土、湿、无根系。
二、监测、评价技术方法
1、样品采集：所有粮食产区和蔬菜基地均采用网格布点，从中随机抽取5个地块，在每个监测地块的中心部位布设1个采样点，采集0～20cm表层土壤。
2、样品处理及测定：样品置阴凉处自然风干后经粗磨过2毫米筛，充分搅拌、混合直至均匀，用玛珞球磨机或手工研磨继续进行细磨过孔径0.25毫米（60目）的尼龙筛，最后研磨至全部通过孔径0.15毫米（100目）的尼龙筛。分析方法选用HJ、GB/T等标准方法。
3、数据分析及评价：选择总镉、总汞、总砷、总铅、总铬、总铜、总锌、总镍8个项目采用单因子污染指数法和内罗梅综合污染指数法进行评价，土壤环境质量执行《土壤环境质量标准》二级标准，土壤单项污染指数、土壤综合污染指数及土壤污染分担率计算和土壤污染程度分级评价执行《土壤环境监测技术规范》。
4、质量保证：采取全程序空白、实验室平行、质控样分析等质控措施，确保监测全程各项操作技术和质量控制活动的规范性和完备性，以及监测数据的准确性和可靠性。
三、监测结果与评价
1、重金属监测结果
3个粮食产区各个土壤监测点总镉的浓度范围为0.05毫克/公斤-0.247毫克/公斤，总汞范围为0.022-0.495毫克/公斤，总砷范围为3.07-10.6毫克/公斤，总铅范围为28.3-86.6毫克/公斤，总铬范围为39.1-100毫克/公斤，总铜范围为15.7-44.4毫克/公斤，总锌范围为14.9-118毫克/公斤，总镍范围为24.4-43.3毫克/公斤。
2个蔬菜基地各个土壤监测点的总镉的浓度范围为0.21毫克/公斤-0.280毫克/公斤，总汞范围为0.031-0.386毫克/公斤，总砷范围为34.7-13.9毫克/公斤，总铅范围为20.4-37.4毫克/公斤，总铬范围为32.0-81.9毫克/公斤，总铜范围为18.0-33.4毫克/公斤，总锌范围为57.8-83.4毫克/公斤，总镍范围为12.0-37.5毫克/公斤。
2、重金属污染评价
粮食产区各个土壤监测点总镉的单项污染指数范围为0.17-0.82，总汞范围为0.04-0.70，总砷范围为0.28-0.42，总铅范围为0.10-0.15，总铬范围为0.23-0.33，总铜范围为0.27-0.52，总锌范围为0.27-0.47，总镍范围为0.57-0.87，8个重金属指标单项指数评价分级均为无污染；土壤综合污染指数范围在0.57-0.63，污染等级均为清洁。土壤污染分担率总镍>总镉>总锌>总铜>总砷>总铬>总汞>总铅。
蔬菜基地各个土壤监测点总镉的单项污染指数范围为0.07-0.93，总汞范围为0.06-0.77，总砷范围为0.16-0.46，总铅范围为0.07-0.12，总铬范围为0.16-0.41，总铜范围为0.19-0.40，总锌范围为0.23-0.34，总镍范围为0.24-0.75，8个重金属指标单项指数评价分级均为无污染；土壤综合污染指数范围在0.42-0.68，污染等级均为清洁。土壤污染分担率总镍>总镉>总汞>总铜>总锌>总铬>总砷>总铅。
四、结论
1、本次选取无锡市3个粮食产区和2个蔬菜基地的土壤中总镉、总汞、总砷、总铅、总铬、总铜、总锌、总镍8个重金属项目单项污染程度均为无污染，综合污染等级均为清洁，处于安全水平。
2、粮食产区和蔬菜基地两类农田的8个重金属项目的浓度范围和平均浓度基本无明显差别。
3、从土壤污染分担率来看，粮食产区和蔬菜基地土壤污染分担率均为总镍最大，总铅最小，除总汞项目的污染分担率前后两者有较大区别，其余项目均无明显差别。
作者简介：周?S（1979-），男，江苏无锡人，学历：学士，工作单位：无锡市环境监测中心站，工程师。
第二篇：河北省农田土壤重金属污染修复技术规范
河 北 省 地 方 标 准
河北省农田土壤 重金属污染修复技术规范
（征求意见稿）
河北农业大学
二〇一四年九月
目
次
1范围.............................................................................................................错误！未定义书签。2规范性引用文件............................................................................................................................2
3术语和定义..................................................................................................错误！未定义书签。3.1农田土壤..............................................................................................错误！未定义书签。3.2土壤重金属污染..................................................................................错误！未定义书签。3.3重金属污染场地....................................................................................................................2 3.4土壤修复................................................................................................................................2 3.5土壤修复技术........................................................................................................................2 3.6修复模式................................................................................................................................2 4土壤重金属污染程度等级划分....................................................................................................2 4.1 土壤重金属污染程度评价方法............................................................................................2 4.2土壤重金属污染评价分级标准.............................................................................................3 5土壤重金属污染修复技术要点和适用范围..............................................错误！未定义书签。
5.1工程修复技术.......................................................................................错误！未定义书签。5.2物理化学修复技术.................................................................................................................4 5.3生物修复技术.........................................................................................................................4 5.4农业生态修复技术.................................................................................................................4 5.5与土壤重金属污染程度相适合的修复技术.........................................................................4 6基本原则和工作程序....................................................................................................................46.1基本原则.................................................................................................................................4
6.2确认重金属污染场地的条件和污染程度.............................................................................4
6.3确定预修复目标和修复模式.................................................................................................56.4 筛选修复技术........................................................................................................................5
6.5 制定技术方案........................................................................................................................6
6.6 编制技术方案........................................................................................................................6 7监测与分析方法............................................................................................................................6
7.1监测.........................................................................................................................................6
7.2分析方法.................................................................................................................................6
8标准实施与监督............................................................................................................................6
前言
为规范重金属污染农田土壤修复技术，防止重金属污染土壤对农作物和地下水环境造成污染，保护人体健康，维护生态平衡，根据《中华人民共和国环境保护法》、《河北省环境保护条例》、《关于加强农村环境保护工作意见的通知》（国办发[2007]63号）和《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》，结合河北省农田土壤重金属污染实际情况，制定本标准。
本标准规定了土壤重金属污染程度的评价方法、分级标准、修复技术的技术要点和使用范围，以及标准的实施与监督等相关规定。
本标准由河北省环境保护厅提出。本标准由河北省人民政府批准。本标准起草单位：河北农业大学。本标准由河北省环境保护厅负责解释。
河北省农田土壤重金属污染修复技术规范
1适用范围
本标准规定了土壤重金属污染程度的评价方法、分级标准及土壤重金属污染修复技术方案编制的基本原则、程序、内容和技术要求。
本标准适用于省内农田土壤重金属污染程度的评价分级和土壤重金属污染修复技术方案的设计。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB15168-1995
土壤环境质量标准
HJ/T166-2004
土壤环境监测技术规范 HJ 25.1-2014
场地环境调查技术导则 HJ 25.2-2014
场地环境监测技术导则 HJ 25.3-2014
污染场地风险评估技术导则 HJ 25.4-2014
污染场地土壤修复技术导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1农田土壤 soil in farmland 用于种植各种粮食作物、蔬菜、水果、纤维和糖料作物、油料作物及农区森林、花卉、药材、草料等作物的农业用地土壤。
3.2 土壤重金属污染 heavy metal pollution in soil 由于人类活动产生的重金属进入土壤，积累到一定程度，超过土壤本身的自净能力，导致土壤性状和质量变化，构成对人体和生态环境的影响和危害。
3.3重金属污染场地heavy metal contaminated site 已被重金属污染的特定空间或区域的农田土壤，并已对这一空间或区域的人体健康或自然环境产生了负面影响或存在潜在的负面影响。
3.4土壤修复soil remediation 利用物理、化学和生物的方法固定、转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物，使其浓度降低到可接受水平，或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。
3.5土壤修复技术soil remediation technology 使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。
3.6修复模式 remediation strategy 对重金属污染场地进行修复的总体思路，包括原地修复、异地修复、异地处置、自然修复、污染阻隔和制度控制等，又称修复策略。
4土壤重金属污染程度等级划分
4.1 土壤重金属污染程度评价方法
4.1.1 单因子分指数：Pi=Ci /Si
式中Pi—土壤中污染物的环境质量指数;
Ci—污染物的实测浓度;
Si—污染物评价标准，公式为Si=x+2s其中x为某污染物在该地的背景值；s为标
准差。
4.1.2 多因子综合污染指数：P综 = {(Pi)2 +[max(Pi)]2/2}1/2 式中P综 —土壤污染综合污染指数；
max Pi—单项污染指数的最大值； Pi—单项污染指数的平均值。
iTriC实测/Cri4.1.3 Hakanson潜在生态危害指数（RI）法：RIi1n
式中RI
—某一点土壤多种重金属综合潜在生态危害指数；
Tri
—各重金属的毒性响应系数，见表1；
i
C实测—表层土壤重金属元素的实测含量；
i
C
—该元素的评价标准值。r
表1重金属的毒性系数
元素 毒性系数 Ti 1 Mn 1
Zn 1
V 2
Cr 2
Cu 5
Pb 5
Ni 5
Co 5
As 10
Cd 30
Hg 40 4.2土壤重金属污染评价分级标准
按以上土壤重金属污染程度评价方法进行计算后，结合土壤环境质量标准(GB15618-1995)进行了如下分级，见表2。
表2土壤重金属污染评价分级标准
污染指数
单因子 污染指数
1＜Pi≤2 2＜Pi≤3 Pi＞3 多因子 综合指数 P综≤0.7 0.7＜P综≤1 1＜P综≤2 2＜P综≤3 P综＞3
潜在生态 危害指数 RI≤100 100＜RI≤150 150＜RI≤300 300＜RI≤600 RI＞600
等级 1级 2级 3级 4级 5级
土壤质量 污染程度 清洁 尚清洁 轻度污染 中度污染 重度污染
区域划分 优先保护区域 保护区域 治理区域 重点治理区域 极重点治理区域 土壤重金属污染修复技术要点与适用范围
5.1工程修复技术
5.1.1技术要点：用做客土的非污染土壤的pH等性质最好与原污染土壤相一致，以免引起污染土壤中重金属活性的增大；应妥善处理被挖出的污染土壤，使其不致引起二次污染。
5.1.2适用范围：深耕翻土用于轻度污染土壤，客土和换土用于重度污染区。客土法是在污染的土壤上覆盖非污染土壤，换土法是挖除部分或全部污染土壤而换上非污染土壤。污染场地面积小于或等于10000 m2轻度污染的区域，可采用深耕翻土或农业生态修复技术，大
于10000 m2轻度污染的区域，采用农业生态修复技术。污染场地中度或重度污染时，采用客土或换土技术。
5.2物理化学修复技术
5.2.1技术要点：修复的土壤要保持土壤理化性质稳定，尤其是pH,以避免土壤理化性质发生改变后，影响修复效率，并具有重金属再度溶出造成二次污染，或向下渗滤污染地下水的风险。
5.2.2适用范围：适用于各种程度重金属污染场地。一般，固化技术适用于中低浓度污染的农田土壤；电修复技术特别适合于低渗透的粘土和淤泥土的重金属污染的治理，不适于对砂性土壤重金属污染的治理；化学提取修复技术适用于砂壤等渗透系数大的土壤或轻质土壤的地表污染的修复。
5.3生物修复技术
5.3.1技术要点：先要确定重金属的种类，针对特定种类选择相应的植物或微生物。
5.2.2适用范围：适用于轻度和中度重金属污染的土壤。
5.4农业生态修复技术
5.4.1技术要点：在中、轻度污染的土壤上，不种叶菜、块茎类蔬菜,而改种食用部位污染物累积少的作物，如瓜果类蔬菜或果树等；将重金属富集植物与非富集植物种植在一起，能为与之间套作的植物提供一定的保护作用，但不可与叶菜类蔬菜间套作；将重金属低累积作物与超富集植物、富集植物种植在一起，达到修复土壤的同时收获符合一定卫生标准的农产品的目的。
5.4.2适用范围：适用于轻度和中度重金属污染的土壤。
5.5与土壤重金属污染程度相适合的修复技术
与土壤重金属污染程度相适合的修复技术见表3。在实际应用中可选择单一修复技术或多种修复技术联合使用。
表3与土壤重金属污染程度相适合的修复技术
等级 1级 2级 3级 4级 5级 污染程度 清洁 尚清洁 轻度污染 中度污染 重度污染 区域划分 优先保护区域 保护区域 治理区域 重点治理区域 极重点治理区域
适合的修复技术
等同于未污染区域，主要包括耕地和集中式饮用水水源地，实施优先保护
工程修复技术采用深耕翻土；生物修复技；农业生态修复技术中的农艺措施，如改变耕作制度，调整作物品种，种植不进入食物链的植物等措施。
工程修复技术采用深耕翻土；物理化学修复技术；生物修复技术；农业生态修复技术。
工程修复技术采用客土或换土；物理化学修复技术；生物修复技术；农业生态修复技术。
工程修复技术采用客土或换土；物理化学修复技术；生物修复技术。
6基本原则和工作程序
6.1基本原则
按《污染场地土壤修复技术导则》HJ 25.4-2014 标准执行。
6.2确认重金属污染场地的条件和污染程度
6.2.1资料收集
收集并核实相关资料的完整性和有效性，结合当地农业和国土部门的相关调查和监测结
果，确定土壤重金属污染物来源、种类、程度、范围和空间分布特征，初步判断土壤重金属污染情况及其管理制度、监测能力等情况。6.2.2现场踏勘
考察重金属污染场地目前现状，包括植物种类、耕作制度、土壤修复工程施工条件，特别是用电、用水、施工道路等情况。如资料中缺乏土壤基本情况，对现场土壤取样，确定土壤理化性质。
6.2.3土壤重金属污染程度和环境风险评价
通过本标准4.1和4.2中污染程度评价方法确定其污染程度和等级，以及是否存在潜在健康风险及健康风险的大小和分布。
6.3确定修复目标和修复模式
6.3.1确认目标污染物
分析前期资料获得的土壤重金属监测值，确认重金属污染场地属于单一污染还是复合污染，若为重金属复合污染，要确认进行修复的重金属的主要种类。6.3.2提出修复目标值
按照重金属污染场地所在区域土壤中目标污染物的背景值含量和国家有关标准中规定的限值，合理提出土壤目标污染物的修复目标值。6.3.3确认修复范围和要求
确认前期重金属污染场地环境调查风险评估提出的土壤修复范围，包括修复的面积、四周边界、污染土层深度、修复范围内的种植耕作情况等。依据土壤目标污染物的修复目标值，分析和评估需要修复的土壤量。与场地利益相关方进行沟通协商，确认对土壤修复的要求，如修复时间、预期经费投入等。6.3.4选择修复模式
根据土壤重金属污染程度等级、修复目标及要求，选择确定修复总体思路。短时、永久性处理修复适合小面积重度污染。对较大面积的轻、中度污染鼓励采用绿色、可持续的和资源化修复。
6.4筛选修复技术
6.4.1分析比较实用修复技术
根据重金属污染场地的土壤特性、污染特征、修复模式等，从各修复技术工程应用的实用性进行分析比较，包括技术成熟度、适合的污染等级、目标重金属和土壤质地、修复效果、时间和成本、优缺点等方面，初步定性筛选修复技术。通过比较分析，提出1种或多种备选修复技术进行下一步可行性评估。6.4.2修复技术可行性评估
实验室小试、现场中试和应用案例分析的具体情况按照HJ 25.4-2014 标准执行。编制污染场地修复工程可行性研究报告，可行性报告的编写内容包括：前言、污染场地概况（农田特征条件、重金属种类、污染程度、污染范围、污染源、建议修复目标值）、筛选和评价修复技术、修复技术实施技术方案、监测与分析方法（布点、采样方法、分析方法）、结论和建议。评估报告中的指标必须是根据污染物的毒性和迁移性、修复技术的可实施性、修复的短期和长期效果、修复成本、健康与环境安全、政府和公众接受程度等方面筛选的可以量化的指标。
6.4.3 确定修复技术
对各备选修复技术进行综合比较，选择确定实用、经济、有效的修复技术，可以是一种修复技术，也可是多种修复技术的联合应用。
6.5制定修复方案
6.5.1初步制定修复方案
6.5.1.1制定技术路线
根据前面确定的修复技术的总体思路，制定相应的修复技术路线。修复技术路线应反映出重金属污染场地的修复方法、修复工艺流程和具体步骤，6.5.1.2 确定修技术的工艺参数
修复技术的工艺参数通过实验室小试和现场中试获得，包括修复材料投加量或比例、设备处理能力、处理所需时间、处理条件、能耗、处理面积等。
6.5.1.3估算修复的工程量
重金属污染土壤的修复工程量涉及土壤处理和处置所需的工程量、农田种植模式改变的工程量、现场中试的工程量及修复过程中产生的需搬迁污染土壤、富集了重金属的植物等的无害化处置的工程量及方案涉及的其它工程量。根据修复方案和技术路线，估算修复工程量，可能涉及其中的一种或几种。6.5.2 修复方案的比较与确定
对单一修复技术及多种修复技术组合方案从主要技术指标、工程费用估算和二次污染防治措施等方面进行比较，最后确定最佳修复方案。具体要求按照HJ 25.4-2014 标准执行。6.5.3制定环境管理计划
6.5.3.1修复工程的监测计划
修复工程的监测计划包括修复前的补充监测、修复过程中和修复工程验收中的环境监测以及二次污染监控。根据最佳修复方案，结合重金属污染土壤的特性和周围的环境条件，有目的地制定修复工程的监测计划。
6.5.3.2修复工程的环境影响分析及应急安全计划
为保护重金属污染场地修复工程正常运行、周边居民的健康以及二次开发利用土地，污染场地修复必须分析修复工程中的环境影响，分析污水灌溉情况、周边工厂和汽车尾气的排放特征等，提出相应的控制措施。此外，对于某些采取特殊技术的污染场地，如化学淋洗，必须分析修复活动结束后，污染场地的维护及其对周边环境的影响。对于环境影响可能较大的修复工程项目，应进行环境影响评价。同时，应制定周密的场地修复工程应急安全计划，包括安全问题识别及相应的预防措施、突发事故的应急措施、配备安全防护设备和安全防护培训等。
6.6编制修复方案
按照HJ 25.4-2014 标准执行。
7监测与分析方法
7.1 监测
农田土壤重金属监测频次、布点、采样时间和方法按《土壤环境监测技术规范》HJ/T166-2004标准执行。
7.2 分析方法
农田土壤重金属分析方法按《土壤环境质量标准》GB15168-1995标准执行。
8标准实施与监督
本标准由县级以上人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施。
第三篇：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
第四篇：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
第五篇：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
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