重金属对环境的污染十篇

时间:2023-12-15 17:53:18

重金属对环境的污染

重金属对环境的污染篇1

[关键词]环境监测;土壤;重金属污染

中图分类号:X830 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)26-0340-01

引言

在经济和社会发展的过程中产生了许多有毒有害物质,这些物质来源于生活垃圾、工业废物、矿山废渣等生活和生产的多个环节,这些物质往往含有多种重金属。随着沉淀和富集,无法被净化的重金属慢慢渗透并富集到土壤中。土壤是环境中的重要组成部分,承受着环境中约90%的污染物。同大气和水体环境中的污染物相比,土壤中的污染物更不易迁移,更易集中富集。由于重金属大多对人体有毒害作用,这种毒害作用随着含量的增多而增大;当重金属的浓度在一定范围下时,其毒害作用因在短时间内无法发现而容易被忽略;当重金属对人体的毒害作用显著发生时,多数是属于无法治愈且不可逆转的。

土壤中的重金属一般是通过食物链进而在人体内富集,当某种重金属的量超过安全阈值时就会严重危害人体健康。研究表明,人体内的有70%镉来源于大米和蔬菜,而大米和蔬菜中积累的镉大部分来源于土壤,少量来源于灌溉水和空气。镉会影响酶的活性,影响人正常的新陈代谢,可引发贫血、高血压、骨痛病等疾病,其危害长达数十年。

一、土壤中重金属的来源及我国的污染现状

工业“三废”排放、采矿和冶炼、家庭燃煤、生活垃圾渗出、汽车尾气排放等是我国重金属污染的主要来源。工业废水、矿坑涌水、垃圾渗滤液等液体成分复杂,是土壤重金属污染物的主要来源。

目前我国受污染的耕地约1.5亿亩,固废堆存地约300万亩,合计超过1.8亿亩。这些受污染的土地大多数集中在经济较发达的地区。全国每年受重金属污染的粮食多达1200万吨、因重金属污染而导致粮食减产高达1000多万吨,合计经济损失至少200亿元。农业部环保监测系统曾对全国24省、市320个严重污染区土壤调查发现,大田类农产品超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属超标占污染土壤和农作物的80%。农业部调查发现:我国污灌区面积约140×104公顷,遭受重金属污染的土地面积占污染总面积的64.8%,其中轻度污染占46.7%,中度污染占9.7%,严重污染占8.4%,其中以汞和镉的污染面积最大。全国目前约有1.3×104公顷耕地受到镉的污染,涉及11个省市的25个地区;约有3.2×104公顷的耕地受到汞的污染,涉及15个省市的21个地区。国内蔬菜重金属污染调查结果显示:中国菜地土壤重金属污染形势更为严峻。珠三角地区近40%菜地重金属污染超标,其中10%属“严重”超标。重庆蔬菜重金属污染程度为镉>铅>汞,经调查其近郊蔬菜基地土壤重金属汞和镉均出现超标,超标率分别为6.7%和36.7%。广州市蔬菜地铅污染最为普遍,砷污染次之。保定市污灌区土壤中铅、镉、铜和锌的检出超标率分别为50.0%、87.5%、27.5%和100%,蔬菜中镉的检出超标率为89.3%。

二、防治土壤重金属污染的措施

1)施加改良剂

施加改良剂的主要目的是加速有机物的分解与使重金属固定在土壤中,如添加有机质可加速土壤中农药的降解,减少农药的残留量。

施用重金属吸收抑制剂(改良剂),即向土壤施加改良抑制物(如石灰、磷酸盐、硅酸钙等),使它与重金属污染物作用生成难溶化合物,降低重金属在土壤及土壤植物体内的迁移能力。这种方法起到临时性的抑制作用,时间过长会引起污染物的积累,并在条件变化时重金属又转成可溶性,因而只在污染较轻地区尚能使用。

2)控制土壤氧化-还原状况

控制土壤氧化-还原条件,也是减轻重金属污染危害的重要措施。据研究,在水稻抽穗到成熟期,无机成分大量向穗部转移,淹水可明显地抑制水稻对镉的吸收,落干则促进水稻对镉的吸收。

重金属元素均能与土壤中的硫化氢反应生成硫化物沉淀。因此,加强水浆管理,可有效地减少重金属的危害。但砷相反,随着土壤氧化-还原电位的降低而毒性增加。

3)改变耕作制度

通过土壤耕作改变土壤环境条件,可消除某些污染物的危害。旱田改水田,DDT与六六六在旱田中的降解速度慢,积累明显;在水田中DDT的降解速度加快,利用这一性质实行水旱轮作,是减轻或消除农业污染的有效措施。

4)客土深翻

污染土壤的排除,特别是重金属的土壤污染,在土壤中产生积累,阻碍作物的生长发育。防治的根本办法是彻底挖去污染土层,换上新土的排土与客土法,以根除污染物。但如果是地区性的污染,实际采用客土法是不现实的。

耕翻土层,即采用深耕,将上下土层翻动混合,使表层土壤污染物含量减低。这种方法动土量较少,但在严重污染的地区不宜采用。

5)采用农业生态工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的种子、种经济作物或种属,从而减少污染物进入食物链的途径。或利用某些特定的动植物与微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质,而达到净化土壤的目的。

6)工程治理

利用物理(机械)、物理化学原理治理污染土壤,主要有隔离法,清洗法,热处理,电化法等,是一种最为彻底、稳定、治本的措施。但投资大,适于小面积的重度污染区。

近年来,把其它工业领域,特别是污水、大气污染治理技术引入土壤治理过程中,为土壤污染治理研究开辟了新途径,如磁分离技术、阴阳离子膜代换法、生物反应器等。虽然大多数处于试验探索阶段,但积极吸收、转化新技术、新材料,在保证治理效果的基础上降低治理成本,提高工程实用性,有着重要的实际意义。

结语

土壤中的重金属除了会通过植物吸收进而对生物产生毒害作用外,还会经由雨水淋滤及地表径流作用转移进入地表水系统,通过地表水和地下水的交互作用污染地下水体,进而对饮用水的安全构成威胁;土壤中的重金属还可能会缓慢的、微量的释放到空气中,对大气环境造成污染。土壤重金属污染是一个比较严峻的问题。开展土壤重金属的整治工作对社会、对人类意义重大。

参考文献

[1] 陈怀满.土壤-植物系统中的重金属污染[M].北京:科学出版社,1996:27-28.

[2] 戴军,刘腾辉.广州菜地生态环境的污染特征[J].土壤通报,1995,26(3):102-104.

[3] 夏来坤,郭天财,康园章等.土壤里金属污染与修复技术研究进展[J].河南农业科学,2005(5):88-92.

重金属对环境的污染篇2

关键词:土壤;城市:污染;重金属元素

土壤中的重金属污染已经成为当今环境科学中重要的研究内容,尤其是城市的土壤重金属污染越来越多的被人们关注。城市作为人们生活和生产高度聚集的场所,人口相对集中,种种人类活动都非常容易造成城市的污染。本文针对土壤重金属污染的来源及危害加以阐述,增加读者对土壤污染的重视。

1 土壤重金属污染概况

重金属指的是密度大于5.0g/cm3的45种化学元素,但是因为每一种重金属元素在土壤中的毒性区别很大,所以在环境科学中通常关注锌、铜、锡、钒、汞、镉、钴、镍、铅、铬、钴等。硒和砷两种非金属元素它们的毒性及某些性质与重金属相似,因此也将硒元素和砷元素列入重金属污染物的范围内[1]。由于土壤中本身含有的铁和锰含量较高,因而一般不太注意它们的污染问题,但在某些强还原条件下,铁和锰所引起的毒害却不能被忽视[2]。

中国作为发展中国家,工业科学上的发展越来越重要,但是由此造成的污染也在加剧。城市作为人口密集的区域,汽车尾气的排放成为了土壤中重金属污染的主要来源。吴学丽[3]等人运用地累积指数法研究了沈阳地区浑河、细河及周边农田的土壤中重金属污染状况,发现这些地区土壤中汞元素和锌元素含量较高。兰砥中[4]等人研究湘南某铅锌矿区事故之后导致周围土壤的重金属污染情况,运用单因子指数和潜在生态风险指数评价土壤污染状况,发现该地区土壤中铅、锌、铜、镉等重金属污染严重,其中镉的污染指数最高。

国外学者早在20世纪末就针对城市中土壤中重金属污染进行研究,在英国的几大城市中对土壤中的汞、铅等重金属元素进行调查,他们观察到这几个城市中的土壤重金属污染与英国的工业发展活动与周围居民区的繁荣与否有着直接的关系。世界各个国家正逐步开展城市中土壤中重金属污染的研究。在对葡萄牙、苏格兰、斯洛文尼亚、西班牙、意大利和瑞典这6个欧洲国家城市土壤中的重金属总浓度进行调查研究,发现葡萄牙地区中汞的浓度比苏格兰低,可能是由于燃煤发电和取暖导致的[5]。

2 土壤中重金属元素的污染来源

一般来说,城市中土壤重金属污染来源主要有两类:自然因素和人为外源输入。

2.1 自然因素:某些地区的土壤由于地壳运动导致本身就含有很多的重金属元素,成土母质是造成城市土壤中重金属含量高的重要原因。如陈雪龙[6]等对大庆龙凤湿地土壤中重金属元素的空间分布特征进行了研究,发现土壤中的铅和锌随着土壤深度的增加而增加,表明重金属在土壤中的含量与土壤的理化性质、成母土质和岩石风化有着极大的关系。

2.2 人为外源输入:这类污染为土壤中重金属元素污染的主要来源,包含三大类

2.2.1 工业污染源:为了提高经济水平,现代工业的开发越来越广泛,加上环保理念没有普及,金属冶金厂、化工厂、油漆厂的三废没有达到排放标准就流入到环境中,造成土壤中重金属元素的污染。

2.2.2 农业污染源:如今科学的发展,人们在种植农作物的时候为了提高庄稼的产量,施用了大量含有重金属的化肥,这些污染直接的作用到土壤中。

2.2.3 生活污染源:城市中交通高度发达,虽然给人们带来的便利,但是交通工具的尾气排放却给土壤中带来的很多的重金属元素[7]。另外,城市中人们的生活垃圾中常常含有各种重金属元素,加上固体废弃物处置不完善,这些垃圾也会流入到城市土壤中。

3 土壤中重金属污染的危害

3.1 土壤中重金属污染引起的直接危害

3.1.1 对土壤中的生态环境系统的稳定性造成破坏

土壤环境是一个很复杂的生态环境,其中包含这许多种类的微生物群落与蠕虫类动物,这些生物的存在保持了土壤环境的稳定也保证了土壤的活性,但是当过量的重金属被引入到土壤中时,会对这些生物带来毒害,大量研究证明:重金属污染的土壤中土壤微生物群落的多样性被严重减少[8]。

3.1.2 影响植物代谢循环和生长

据研究表明,重金属对植物形态、生殖、繁衍各方面都有影响。吸收到植物体内的重金属能诱导其产生某些对酶和代谢都有毒害作用和不利影响的物质,引起植物伤害。某些重金属在胁迫作用下有时会引起大量营养元素的缺失和有效性的降低,较高浓度的重金属含量有抑制植物体对镁元素的吸收和转运的能力。

3.2 土壤中重金属污染带来的间接危害

3.2.1 促使水体污染

土壤环境中遭受重金属污染时,污染浓度较高的表层土壤能在地表或地下径流作用下,进入水体环境,导致地下水的重金属污染。

3.2.2 导致大气环境污染加重

由于土壤环境与空气环境有着直接的联系,通过空气中的湍流交换作用,土壤颗粒能够被带入到大气中,使得空气中的污染物变得复杂,当土壤中含有重金属元素时,则可能导致大气污染和生态系统退化等等的环境问题[9]。

3.2.3 对人体和动物的健康影响

土壤中重金属元素通过植物由食物链逐级传递到人体中,城区内部种植的观赏和净化空气用的花草树木也能累积一定的重金属污染物,人们居住在这种环境中,经过皮肤接触和无意由口摄入这些被污染的土壤[10]。

结束语

土壤重金属污染逐渐被各个国家的环境科学工作者重视,由于土壤中含量复杂,修复将是一个复杂的系统工程,传统修复技术很难达到理想的预期效果,针对工业迅速发展,环保部门的管理力度也应该加强,从根本上减少重金属污染物的来源才是修复土壤的最有力的手段。■

参考文献

[1]贾广宁.重金属污染的危害与防治[J].有色矿冶,2004,1:39-42.

[2]刘昌岭,宋苏顷,夏宁,李学刚,林学辉,张红,张经,于志刚.青岛市区大气颗粒物中重金属的浓度及其来源研究[J].青岛大学学报(自然科学版),1998,03:44-48.

[3]吴学丽,杨永亮,徐清,黄园英,路国慧,何俊,刘晓端.沈阳地区河流灌渠沿岸农田表层土壤中重金属的污染现状评价[J].农业环境科学学报,2011,2:282-288.

[4]兰砥中,雷鸣,周爽,彭亮,廖柏寒,沈跃.湘南某铅锌矿区周围农业土壤中重金属污染及其潜在风险评价[J].环境化学,2014,8:1307-1313.

重金属对环境的污染篇3

【关键词】 有色金属 污染 治理

1 甘肃省有色金属污染现状

1.1 水体污染问题突出

甘肃省每年排放富含有色金属的废水4676.22万t,主要集中在金昌市、嘉峪关市和陇南市。据取样分析,金昌排放的废水中,铅的排放量最高,为12590.64kg/a,最少为汞,约107.28kg/a。

而甘肃省作为我国西北地区的缺水城市,植被少、生态环境脆弱,水体的自净能力非常差,污染企业将含有有色金属的废水排入河流以后,造成水体中有色金属污染物严重超标,危害着当地居民的健康。

1.2 固体废弃物污染问题严峻

甘肃省工矿企业每年产生的含有有色金属的固体废弃物大约1477.13万t,这些废弃物中能够被回收利用的约为144.04万t,仅仅占产生量的9.8%,出质量和堆放量分别为551.22万t和783.95万t,占总产生量的37.3%和53.1%。这些含有有色金属的废弃物在堆放的过程中,不仅占用了大量土地,并且还会对土壤和水体造成污染。

1.3 土壤污染问题越来越严重

土壤被有色金属污染后,有色金属会在土壤中富集,并且通过雨水的淋溶作用进入土壤水,当地的农作物吸收了被有色金属污染后的土壤水,从而对人体造成严重危害。

甘肃省的土壤中有色金属超标越来越严重,尤其以白银市白银区最为严重,据调查显示,白银区东大沟流域的土壤污染严重,大部分已经不能再作为农业用地使用。目前、土壤污染已经严重影响到了甘肃地区的社会安定和国计民生。治理有色金属污染刻不容缓。

2 制约有色金属污染防治进程的原因分析

2.1 产业结构不合理,发展方式无序

甘肃省有色金属污染的地区为12个州市,这些地区的经济水平和产业结构各有不同,污染的类型和程度也各不相同,这些地区的环境容量也不同,这主要和企业管理不精细造成的,并且产业机构调整不力,是的有色金属企业同构现象严重。

2.2 涉及行业、部门多,与经济挂钩易发生矛盾

随着经济的发展,甘肃省的环境出现了严重的问题,作为甘肃省支柱产业的有色金属冶炼和加工产业所引起的有色金属污染问题也越来越严重,对于污染的处理问题所牵涉的行业和部门太多,经济问题和环境污染问题难以调和。

2.3 管理监测水平滞后

甘肃省作为我国西部地区的发展型城市,环境的监管远远落后与东部地区,尤其在有色金属废气的监管和监测方面尚属空白,无法为环境执法提供强有力的数据支持,并且各监管部门的管理也出现了滞后的状况,有执法不严,执法不力现象的出现。

3 甘肃省有色金属污染的防治对策

3.1 调整产业结构

对于甘肃省有色金属污染的治理,最重要的一环就是调整产业结构,甘肃省应该严格执行国家颁布的有色金属产业调整和振兴规划,根据国家的相关政策,对污染重的产业强制淘汰。

对那些不符合产业排污机制的产业,可以让其停业整顿治理,达标后,方可进行排放,但是最重要的还是加速产业结构升级,将产业升级、清洁生产纳入甘肃省环境发展和经济发展的快车道。对于那些中小企业,鼓励产业兼并和重组,以大带小、新带老,在获得规模效益的同时,集中治污,实现有色金属污染物的零排放。

3.2 推行清洁生产

在生产环节方面,引入循环经济的生产模式,将清洁生产纳入生产轨道,严格执行国家指定的重点企业清洁生产审核程序的规定、清洁生产审核暂行办法等规程,并且加大科技的投入,利用科技来提高原料的利用率,对于废弃物进行回收再利用,在生产的过程中将有色金属污染物进行治理,减少废弃物的排放。

3.3 加强监督管理,强化污染治理

(1)环保部门应该加强环保力度,对于有色金属污染物的排放加大监测和惩处力度,建立重点企业的排污动态档案,对他们进行严格监测,重点整治。(2)加强环境评估报告的作用,让每一名公民都成为有效的监管人员,做到禁止高污染、高能耗的产业的审批,对现有的有色金属冶炼产业进行整治,促成中小企业的合并和兼并工作,强制其产业升级,集中治污,在节能减排的同时实现产业效益的提升。(3)全面的调查有色金属污染状况,加大对于水体、土壤和大气中的有色金属污染的检测,深入开展监测和检测工作,建立网络管理信息平台,对于甘肃省全省的环境检测指数全部纳入,以便于及时的监测和管理。(4)利用经济杠杆来治理污染物的排放,对于那些污染物排放少或者做到零排放的产业,要对其进行经济和政策的倾斜,促进其发展,而对于那些污染重的产业要减少地方财政的补贴。

参考文献:

[1]韩玲玲.有色金属污染现状及治理技术研究进展[J].有色矿冶,2011(03).

重金属对环境的污染篇4

关键词:重金属污染 环境影响 治理

中图分类号:TE08文献标识码: A

重金属污染时指由重金属及其化合物引起的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。重金属的污染主要来源工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境,在人和动物、植物中富集,从而对环境和人的健康造成很大的危害。

重金属污染物是一类典型的优先控制污染物。环境中的重金属污染与危害决定于重金属在环境中的含量分布、化学特征、环境化学行为、迁移转化及重金属对生物的毒性。重金属污染与其他有机化合物的污染不同,不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。而重金属具有富集性,很难在环境中降解。目前中国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。对人体毒害最大的重金属有5种:铅、汞、砷、镉、铭。这些重金属在水中不能被分解,人饮用后毒性放大,与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。以各种化学状态或化学形态存在的重金属,在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移,造成危害。如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝的体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。如日本的水俣病,就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有汞,在经生物作用变成有机汞后造成的;又如痛痛病,是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所致。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中,造成目前地表铅的浓度已有显著提高,致使近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约100倍,损害了人体健康。

重金属污染在环境中难以降解,能在动物和植物体内积累,通过食物链逐步富集,浓度成千上万甚至上百万倍的增加,最后进入人体造成危害,是危害人类最大的污染物之一。国际上,许多废弃物都因含有重金属元素被列到国家危险废物名录,近些年随着我国工农业生产的快速发展,我国出现了重金属污染频发、常发的状况。2010 年4月至6月,浙江省政协组织成立调研组,通过召集省有关单位负责人座谈,向社会公众征集意见建议,并赴杭州、台州及所辖的路桥、温岭等部分县(市、区)进行实地调研,全面了解食品药品安全情况。调研结果显示,在浙北、浙中、浙东沿海三个区域中,城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。工业“三废”及城市生活污染物排放,引起重金属污染农田。调研组有关负责人表示,这些城郊重金属对土壤的污染,主要是近十多年造成的,主要是人为的污染,这会直接威胁到百姓的生命健康。2011年3月中旬,在浙江台州市路桥区峰江街道,一座建在居民区中央的“台州市速起蓄电池有限公司”(以下简称“速起蓄电池公司”)被曝出其引起的铅污染已致使当地168名村民血铅超标。由于重金属污染事件在我国频繁发生,使得我国开始重视重金属污染的治理。

常见的重金属土壤治理的方法包括化学法、生物法、物理法、热力学方法等,每种方法又包含不同的技术,每种技术又可以采用不同的施工方案实施。化学法主要通过将重金属污染土壤与化学稳定剂混合来实现重金属的稳定化,而石灰等稳定剂通常不能有长期的治理效果,分子键合是目前业界关注的一种以长期稳定性为特点的修复药剂。生物法一般有植物修复和微生物修复等。植物修复通过超积累植物吸收土壤中的重金属,比较安全但是修复周期长;微生物修复通过土壤中微生物降解重金属,但是影响修复效果的因素较多,目前应用较少。热力学方法可以通过高温来使重金属玻璃化,但是成本很高。

重金属对环境的污染篇5

1、生态环境严重破坏

由于金属矿山的开采力度加大,加上矿山企业缺乏经验以及忽视了日常环保工作,这导致了严重的环境污染与生态破坏。a)由于低下采矿的力度加大,金属矿山地表出现严重的地表下沉、破裂以及塌陷等现象,这不仅威胁到了地面建筑物的安全,而且严重破坏了金属矿山的土地资源。同时,开采金属矿产使地表排水与地下水出现截断和导流,这影响了金属矿山周围地下水资源的质量以及日常水供应,进而影响金属矿山的生态资源;b)在中国金属矿产开采过程中,经常从事露天矿业爆破作业、穿孔作业以及矿产运输等作业,这产生了大量的粉尘及汽车尾气,从而使金属矿山地区的空气质量严重下降,进而影响金属矿山地区及周围地区的大气环境;c)目前,中国在开采金属矿山过程中,采富弃贫以及采大弃小等现象很严重,这导致了矿产资源的严重浪费,同时也造成了生态环境污染。在开采金属矿山时,金属矿山地区存在大量的矿产废渣,这破坏了金属矿山地区的地理景观,并破坏了金属矿山地区的植被,进而造成水土流失以及生态失调等生态问题。

2、存在严重的重金属污染

金属矿山的污染多为复合性污染,与有机污染物不同,重金属不能被生物分解,但却可以在生物体内富集并转化为毒性较大的甲基类化合物。金属矿山地区的重金属主要是通过与有机物形成混合物的形式存在于土壤以及空气中,其对水、大气造成严重污染。同时,重金属污染也造成土壤污染,但是,土壤污染通常需要分析化验方能检测出来,而且其破坏程度较严重。重金属对空气、水资源、土壤等造成的污染易随着气流以及水流的变化而变化,在其达到一定浓度时,其会对金属矿山地区及周围的植物、农作物等造成严重危害。当前,金属矿山地区存在的重金属污染,需引起社会的高度重视,并利用先进技术及时治理污染,从而保护金属矿山地区的生态环境。

二、金属矿山环境污染的整治对策

1、采用传统的整治措施

传统的酸水整治措施是指在酸性废水中如加入碱性中和剂,通过充气、絮凝和沉淀,来整治酸性废水。当前,中国金属矿山地区存在严重的硫化物的氧化现象。整治硫化物中的酸性废水的碱性中和剂一般是NaOH,其中,重金属通常是以微溶或不溶性的氢氧化物呈现出来。在整治硫化的氧化问题时,我们可以采用一些整治措施,例如,金属矿山企业通过向矿业废水中注入H2S溶液,并应用瑞典的Laiswail,从而析出沉淀物,其中,铅通常是以PbS的形式沉淀析出;为了去除重金属,金属矿山企业可以在溶液中注入废铁,并通过电化学还原以及离子交换方式而析出铜元素,并利用反渗透和电解方式回收铜。

2、采用微生物处理技术

微生物处理技术是针对AMD的形成机理,利用能产碱和稳定金属的微生物来治理AMD,其成本低,技术含量高,针对性强。当前,国外很多国家已经开发并应用先进的微生物处理技术来整治金属矿山地区的环境污染,例如,RAPS技术、PRB技术、Iron-oxidisingBioreac-Tors技术等。因此,中国整治金属矿山环境污染应引进先进的外国微生物处理技术,并结合中国金属矿山的实际情况,采取有效的治理措施。例如,中国应加强对金属矿山中的重金属元素的研究以及重金属元素的微生物性质以及生物地球化学形状的研究,从而开发出适合中国金属矿山的微生物治理技术。

3、修复金属矿山地区的植被

目前,中国在开采金属矿产资源过程中,由于缺乏经验以及环境保护意识,金属矿山地区存在大量的矿山废渣以及矿坑等,周围的植被也受到了不同程度的破坏,因此,在整治金属矿山地区的环境污染时,我们可以采用植被修复技术,即通过种植能富集重金属的植物进行金属矿山地区植被修复,从而减少金属矿山地区的水土流失以及重金属污染。

4、贯彻以防促治防治结合

在整治金属矿山环境污染的过程中,我们应贯彻以防促治、护防治结合的理念,在治理环境污染的过程中,应树立防治意识,在开发金属矿山资源时,应注意环境保护。例如,中国可以对矿山企业进行一定的技术改造,并将消除污染作为技术改造的重要内容。对于金属矿山地区存在的环境污染,我们可以采用分期分批的方式进行治理。对于新建的工程,我们应严格执行环境保护设施与主体设施同时进行,从而防止新的污染产生,进而保护金属矿山的生态环境。

三、结语

重金属对环境的污染篇6

关键词:重金属污染;污染物来源;预防措施

中图分类号:F124.5 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2014)31-0300-02

土壤污染是指由于具有生理毒性的物质或过量的植物营养元素进入土壤,超过土壤的自净能力,从而导致环境恶化。而土壤重金属污染主要受人类活动的影响,通过大气、水以及农资等使重金属进入到土壤中,导致土壤中重金属的含量明显高于环境背景值,并造成土壤环境恶化和污染。

一、土壤重金属污染的概念

通常地说,重金属是指密度大于5.0以上的元素,这些元素大约有45种元素。但由于不同的重金属在土壤中的毒性差别较大,所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、铬、钴、汞、镍、锡、镉、铅、钒等。硒、砷虽然不是金属,但由于它的某些性质及毒性与重金属相似,因而也将硒、砷列为重金属范畴。由于锰和铁在土壤中自然含量相对较高,一般不列为重金属。

土壤重金属污染是指人类不合理活动将重金属物质带入到土壤中,导致土壤中重金属含量明显高于可承受的合理含量、并造成土壤质量退化、生态与环境恶化与破坏的现象。有些重金属是土壤本身含有的,如植物生长所必须的锰、铜、铁、锌等。只有当进入土壤的重金属元素累积的浓度超过了作物需要和可忍受范围时,作物才会出现中毒症状,或作物生长并未受重金属的危害但是其金属的含量超过人畜承受的标准,造成人畜的重金属危害时,也可以认为土壤已经被重金属污染了。

二、重金属的来源与分布

土壤中重金属元素按其化学生物性质可以分为两类:一类是在一定浓度范围内可以促进并维持生物健康生长的必需元素,但如果金属浓度超过可承受范围,就会有机体中毒现象的发生,如锌、铜、锰等;另一类则是影响生物正常生长且有害与生物的健康的元素,如镉、汞等。

引起土壤重金属污染的途径有许多种,土壤中本身含有的重金属,不属于污染的对象,因为这些重金属的含量一般不构成对土壤的污染。从环境学上来看,土壤重金属的污染来源,主要是人类的工农业生产活动和生活活动引起的土壤重金属远高于土壤本身含有的重金属的含量,造成土壤污染[1]。

(一)有毒气体的排放

有毒气体如汽车尾气、煤的燃烧、化工厂产生的有毒气体以及轮胎转动磨损产生含重金属的大量粉尘等,进入大气后随着大气流动把有毒气体中的重金属带进土壤或水体中。以陕西省为例,2012年全省的工业废气排放总量达到14 767.4亿立方米,烟尘排放量为385 522.4吨,这些废气和烟尘含有大量的Cu、Zn、Pb、Co、Cd,主要来自含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含铅的粉尘等。污染物的分布呈现一定的规律,一般成条带状和片状分布,如果汽车尾气作为重金属的污染源,它的分布主要以公路、铁路为中心向两侧辐射,中心污染较重,远离公路两侧的土壤污染程度逐渐减弱,另外随着时间的推移,不同重金属污染在土壤中具有很强的叠加效应,加剧了土壤污染[2]。而经过自然和雨水沉降进入土壤的重金属污染,多以有毒废弃的堆积物、工厂烟囱为中心,向四周扩散,导致城市的郊区土壤污染为主,距离城市越远污染也就越小,其中污染程度还与人口密度,城市土地利用程度,重工业水平等密切相关。

(二)农药、化肥和塑料薄膜的使用

在用农药喷洒作物时一般只有少部分落在农作物体上,而大部分都落到地表从而进入土壤,其中一些农药中含有某些有害的重金属如汞、铅、砷等,其残留有效期长达几十年。因此,长期使用含重金属农药也会在一定程度上造成农田土壤的重金属污染;尤其化学肥料中的磷肥含有大量的重金属,虽然在短时期内会对农作物的生长起到促进作用,然而长期使用会对土壤起到破坏作用。农用塑料薄膜在土壤中长期存在,在阳光照射下分解产生大量的Cd、Pb也会造成土壤重金属的污染。

(三)污水灌溉农田

污水灌溉也是造成土壤重金属污染的一个重要途径,城市里的生活污水、商业污水和工业污水等未经处理直接排入河流,造成河流污染。河流水体中含有大量的重金属离子,农民朋友们利用这些污水灌溉农田,长期灌溉就造成土壤中重金属含量过高,引起突然污染。据相关资料显示,2014年上半年西安日排生活污水130万吨,其中110万吨得到处理,有20万吨的污水直接排放。河全段水质Ⅳ类,污染源主要为生活污水,因该地区市政管网没有接通,导致周边楼盘小区的生活污水流入河。在位于西安市阿房一路附近的不足2公里的河段上,两岸分别有30多个大小不一的排污管,这些排污管正在不断地向河内排放黑黄色污水,河面上泛起一片白色泡沫,气味刺鼻难闻。这些污水流入渭河,然后被渭河两岸的农民抽水灌溉农田,造成土壤污染。

(四)矿山废水污染

各种有色金属矿山的开采、治炼、矿渣排放的过程中都会产生酸溶液的矿液,并通过矿山排水和降水沉降进入土壤直接或间接地导致土壤的重金属污染,对人们的健康构成严重威胁。根据近期的全国土壤污染调查结果来看,部分地区土壤重金属污染严重,全国土壤总的点位超标率为16.1%,从污染分布看,南方土壤污染重于北方;长江三角洲、珠江三角洲和东北老工业基地等部分区域土壤重金属污染突出。西南、中南地区土壤重金属超标范围大;隔、汞、砷、铅含量分布呈现从西北到东南逐渐升高的趋势。在有色金属长期开采的地区,金属冶炼以及含重金属的工业废水废渣排放造成土壤污染,导致粮食重金属超标。最近令人担忧的“镉大米”和重金属蔬菜事件还萦绕在人们的心里。

三、土壤重金属的危害

土壤重金属产生的危害主要有以下几个途径:(1)暴露的土壤受到重金属的污染,通过土壤影响植物,又经过食物链为动物和人类所吸收。(2)通过降水作用使重金属溶于雨水中,通过雨水的沉降地表和地下径流使水体发生污染。(3)外界环境条件因素的刺激下提高了土壤中重金属的活性,使重金属较容易为植物吸收利用通过食物链进而对人类和动物产生毒害作用。(4)为提高土壤肥力和病虫害的防治,往往会在植物生长期添加含有微量重金属的化肥和农药,植物会吸收部分重金属,进而进入食物链而导致动植物受害。据国家环保局统计,中国每年重金属污染的粮食达1 200万吨,直接经济损失200亿以上。

四、控制土壤重金属污染的对策和措施

(一)控制土壤重金属污染的对策

目前治理土壤重金属污染的技术主要集中在土壤修复,通常包括生物修复、化学修复、工程修复和农业修复。生物修复技术是最近十多年用于治理土壤重金属污染的一种技术,主要是指利用各种类型生物的分解和净化作用把土壤中的重金属分解成各种无机盐、水和二氧化碳的工程技术。这种技术通过两种途径来实现,一是通过生物各种形式的作用进而改变重金属的化学形态,使重金属得到固定或解毒,降低重金属在土壤中的活性不易被植物吸收;二是通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化和固定作用。生物修复技术主要包括微生物和植物的修复技术,其修复效果较好、投资较低、且易操作和便于管理,且不易产生二次污染。因而逐渐受到重视,成为重金属污染修复研究的热点。

化学修复是通过向重金属污染的土壤中施加改良剂,降低重金属生物的有效性而达到修复的目的。如果被污染的土壤呈酸性,可采用石灰、矿渣等碱性物质作为改良剂,达到酸碱中和,降低重金属的含量,从而有效降低植物体的重金属浓度[3]。如果土壤中Hg污染为主,可使Hg形成难溶性的碳酸汞、氢氧化汞或水合碳酸汞,明显降低汞的有效性和作物吸附[4]。在碱性土壤中施用磷酸盐类物质可使重金属形成难溶性磷酸盐。在一定PH值下,重金属能被铁、锰氧化物所固定。常见的用于治理土壤重金属污染的稻草、牧草、紫云英、家畜粪肥以及腐殖酸等,这些物质通过其活性与重金属元素Zn、Mn、Cu、Fe发生化学反应,降低重金属的有效性。

(二)控制土壤重金属污染的预防措施

各种土壤修复的措施都有各自的优缺点,比如工程修复虽然治理比较彻底,然而大量被污染的土壤被置换或覆盖,实施的费用非常高,不从根本上治理,被更新的无污染的土壤又很快再次被污染,并且还要对换出的污染土壤进行堆放或处理。其他的修复方法效果不是很好,局限的范围很小。所以如果不解决污染的源头,所有的治理都是治标不治本的措施,达不到根本解除土壤重金属污染的目的。因此,预防比治理更重要。

1.宏观上加大环保宣传力度和提高工艺水平

土壤重金属污染属于环境污染的重要组成部分,把环境保护概念写入学生教材,对国民进行全民生态教育。环境教育包括环保习惯和环境专业知识教育两个部分,家庭垃圾分类等习惯养成教育从幼儿园开始进行,环境专业知识教育贯穿整个教育体系。环境保护不能只依靠法律法规去强制执行,重要的是改变人们的观念,从根本上杜绝污染的源头。

2.微观上严格控制污染物的排放

土壤重金属污染主要是由工业“三废”排放,所以要严格控制污染物排放,城市和乡镇的新、扩、改建设项目要严格执行环境影响评价制度,以及污染物的总量控制系统,严格执行工业“三废”排放标准颁发的状态,尽量减少污染物的排放。化肥、农药、农用塑料薄膜含有重金属元素,建立一个科学合理的生产和使用技术规范,应该限制单位面积农田的数量,品种和施肥方法,更多的有机肥料和生物肥料,加强监测农田的化肥和农药残留。

参考文献:

[1] 庞奖励.西安污灌区土壤重金属含量及对西红柿影响的研究[J].土壤与环境,2001,(2):94-97.

[2] 郑喜.土壤中重金属污染与防治[J].地质通报,2002,(1):79-84.

重金属对环境的污染篇7

关键词:土壤;重金属;污染;宁波

中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2017)2-0052-03

1 引言

土壤是环境要素的重要组成部分。由于人口资源和环境之间矛盾的日益增长,土壤污染越发受人们关注。同时,随着经济的快速发展,工业“三废”、城市生活垃圾、农药化肥等的无节制排放或使用,导致土壤重金属积累,甚至造成土壤重金属污染[1]。宁波作为5个开放性城市之一,改革开放以来宁波市工业和经济发生了翻天覆地的变化,成为宁波最新发展起来的鄞州区也不例外,早在1996年就被列为全国百强县。为了了解鄞州土壤重金属含量的变化及污染状况,防治土壤重金属污染,改善居住环境,以鄞州创投工业园区为例做了相关调查研究。

2 材料与方法

2.1 样品采集及处理

2014年2月至2015年3月,分别在鄞州创投工业园区的东南西北以及中心位置进行土样采集。按“S”型采样,取表层土壤(0~20 cm),每个样点取10个混合样品,混匀后以四分法留取样品1 kg左右,共采集100份样品。风干、研磨后,用100目过筛备用。

2.2 样品分析

样品用HNO3-HCLO4混合酸消化,用原子吸收分光光度计(3510)测定。其中,Pb、Cd、Cr测定采用石墨炉法,Cu、Fe、Zn采用火焰法测定,Hg、As用原子荧光分光光度计(海天-230)测定。分析所用水为超纯水,试剂均为优级纯。

3 结果与分析

3.1 宁波市土壤重金属含量变化

由表1可知,1983~2005年宁波市土壤重金属总体含量呈增加趋势。其中,Pb平均值比1983年显著增加16.21 mg/kg;Hg平均含量基本没有变化;Cr平均含量从62.13 mg/kg增加到100.1mg/kg,达到显著水平;Cd 2005年平均含量为0.158 mg/kg,比1983年@著增加了32.5%;As略有增加,未达到显著水平。

由表2可以看出,除Hg以外,其他四种重金属变化都较大。其中,Pb变化最大,达到55.2%,表明宁波市各土壤中Pb含量差异加大[1]。

3.2 鄞州创投工业园区金属含量变化

由表3可以得知,重金属元素在鄞州创投工业园区土壤中已形成一定含量的累积,部分土壤中重金属元素

含量较高。总体看来,Cr、 As平均含量均小于宁波市土壤背景值;Pb和Cd 平均含量均超过宁波市土壤背景值,分别是土壤背景值的1.4和1.7倍;Hg平均含量基本没有变化。同时从表4可以看出,研究区域的土壤中5种重金属变异系数最大的是Hg,达到79.51%; Pb变化幅度最小仅是23.69%,说明Pb在该区分布相对均匀。

3.3 土壤污染重金属评价

本研究以国家土壤环境质量标准(GB 15168―1995)中自然背景值 [2]作为各种污染物的含量限值,采用单项污染指数法进行评价[3],其计算公式为:

P i =C i /S i,

式中:P i 为土壤中污染物 i 的单项污染指数; C i 为土壤中污染物 i 的实测值;S i 为土壤中污染物 i 的评价。基于污染物指数,对土壤重金属污染分级,具体为:P i ≤0. 7,等级是安全,说明土壤清洁; 0. 7 < P i ≤1. 0,等级是警戒线,表示土壤尚清洁;1. 0 < P i ≤2. 0,等级为轻度污染,表示污染物超过其背景值,2. 0 < P i ≤3. 0,等级为中度污染,表示土壤已受到中度污染; P i ≥3. 0,土壤等级为重度污染,表示土壤受污染程度已相当严重。

如表4所示,经统计发现Pb和Cd的单项污染指数分别是1.25和1.64,属于轻度污染。其他三种重金属平均单项污染指数均小于0.7,未受污染。

4 讨论

在宁波工业高度发到的地区,尤其是像鄞州创投工业园区,随着经济的发展,环境污染成为无法避免的事实,特别是土壤污染,给人类的生活造成非常大的危害。从1983年和2005年宁波市土壤背景值来看,Pb含量显著增加,造成轻微污染,可能是伴随人们生活水平的提高汽车的使用量增加,导致铅排放增多,引起轻微污染。2005 年汞平均值为 0.257 mg/kg,与1983年汞的背景值持平,全国背景值的 0.065 mg/kg,宁波市1983年背景值要高国家背景值 2.92 倍。说明早期鄞州区土壤已被汞污染,主要来源除火力发电厂、冶炼厂、砖瓦厂等燃煤引起汞沉降的工业污染源以外,还与稻田施用西力生、赛力散等含汞农药有关。后来虽然分布在各乡镇的砖瓦厂已关闭,禁止使用这些农药,但由于汞在土壤中高的残留性,致使仍保留较高水平,进一步说明土壤污染的不可逆性[4]。

有研究发现,宁波市土壤重金属中Cd污染比较突出,人类活动对土壤重金属污染影响较大[5]。本检测表明,在鄞州创投工业园区内造成土壤污染的重金属是Pb和Cd,属于轻度污染。这与宁波市土壤污染的结果相一致。在宁波市饮水[6]、农业用地都发现Cd污染比较突出,这可能是在生产电池、染料或橡胶稳定剂时随着废气、废水、废渣进入环境,造成污染。造成宁波鄞州创投工业园区铅污染主要来源于汽油燃烧产生的废气、含铅涂料采矿、冶炼、铸造等工业生产活动等。铅及其化合物是一种不可降解的环境污染物,其性质稳定,可通过废水、废气、废渣大量流入环境,产生污染,人体健康造成危害[7]。

总体来看,该区土壤环境质量良好,对宁波市市民健康风险较低,适合从事工业生产和制造。但土壤重金属污染有隐蔽性、长期性和不可逆性这样的特点。同时,人们缺乏对土壤重金属污染给人体健康带来的潜在危害的认识。因此,应加强宣传,提高环保意识,尤其是工业生产者,使其充分认识到环境污染造成的严重性。要加强企业对工业“三废”的排放管理,严格按照排放标准执行。对于已经污染的土壤,根据其污染程度做相应的修复技术,最大程度降低土壤重金属的污染,保证人们生活安全。

参考文献:

[1]中国环境监测总站.中国土壤元素背景值[M].北京:中国环境科学出版社,1990:330~369.

[2]国家环保局.土壤环境质量标准:GB 15618―1995[S].北京:中国标准出版社,1995.

[3]王 佳,田素凤,冯雨顺. 天津市部级蔬菜基地土壤重金属调查及评价[J]. 环境科学与技术,2006,29 (5):72~74.

[4]陈怀满. 环境土壤学[M]. 北京: 科学出版社,2005:216~255.

[5]周金波,汪 峰,楼一鼎,等. 宁波市农田土壤重金属污染状况调查 [J]. 浙江农业科学,2016,57 (8): 1301~1303.

[6]王 斌. 宁波市鄞州区农业土壤重金属含量变化及评价[J]. 农业环境与发展 2010(5):85~87.

[7]滕丽华. 宁波市饮用水中重金属污染物镉健康风U评价[J]. 广东微量元素科学,2007,14(9):44~46.

Analysis on Heavy Metal Pollution in Soil of Yinzhou Venture

Capital Industrial Park in Ningbo

Lu Jin, Fang Chen, Wang Yangfang, Li Cheng, Zhang Yin

(Ningbo College of Health Sciences, Ningbo, Zhenjiang 315100,China)

重金属对环境的污染篇8

关键词:重金属;污染;土壤;修复技术

近几年,土壤污染问题得到社会的关注,社会提高了对重金属污染土壤的重视度,全面调金属在土壤中的污染问题,以免影响人类的健康。重金属对土壤的污染,采取修复技术进行处理,控制重金属对土壤的污染,保障土壤的清洁性。土壤重金属污染中,落实监测修复技术,全方位优化土壤环境。

一、重金属污染土壤的修复技术

重金属土壤污染中,修复技术主要分为3类,分别是化学修复、物理修复和生物修复,对其做如下分析。

1、化学修复

化学淋洗,通过清水、化学试剂的方法,将重金属污染物在土壤中淋洗出来,或者采用气体淋洗。化学淋洗方法中,利用沉淀、吸附的方法,把土壤中的重金属,转换成液相状态,进一步处理重金属,淋洗液是可以重复使用的,所以重点向土壤重金属污染的区域注入化学剂,提高重金属在土壤中的溶解度[1]。化学淋洗方法中,常用的淋洗剂有表面活性剂、螯合剂以及无机淋洗剂,无机酸类型的物质,对土壤中的重金属污染有很明显的作用,例如:土壤中的重金属污染砒,其可采用磷酸清洗,大约清洗6个小时,就可以达到99.9%的去除率。

化学固定,在重金属土壤污染中,加入化学试剂、化学材料,促使重金属之间对土壤的有效性降低,避免重金属迁移到土壤介质内,修复被污染的土壤。化学固定的核心是固定重金属在土壤中的状态,改良土壤状态,研究化学固定在土壤重金属污染中的作用,逐步修复土壤,采取研究试验的方法,在土壤修复中落实化学固定方法。化学固定方法常用在低重金属污染的土壤修复中,重金属很容易根据外界的环境变化而发生变动,所以要灵活的选择修复剂,在改变土壤结构的同时,修复土壤中的重金属污染。

电动修复,此类化学修复方法,是一类新型的手段,其在重金属污染土壤的两侧,增加电压,形成具有电场梯度的电场,重金属污染物会在电迁移、电渗流的作用下,分散到两极处理室内,进而修复土壤结构。电动修复常用于低渗透的土壤内,成本相对比较低,不会对土壤造成任何破坏,体现了电动修复在土壤中的作用[2]。电动修复技术在重金属土壤污染中,最大程度的保护土壤环境,在处理效率方面稍微偏低。

玻璃化技术,利用1400~2000℃的高温环境,熔化土壤中的重金属污染元素,熔化的过程中,重金属有机物会逐渐分解,经热解后,尾气处理系统会收集热解的产物。玻璃熔化物在冷却的过程中,能够包裹重金属污染物,限制重金属迁移,玻璃体的强度比混凝土高10倍,异位玻璃化处理时,配置多种热能,选择直接加热、燃料燃烧的方法,同时配合电浆、电弧的方式,完成导热的过程,原位处理后,将电击棒插入到重金属污染区域,解决重金属污染的问题。玻璃化技术在处理土壤重金属方面的效果非常快,需要大量的能量,增加了重金属污染处理的成本。

2、物理修复

换土法,是物理修复的典型代表,利用清洁土壤,替换有重金属污染的土壤,以便稀释重金属污染的浓度,适当的增加土壤的环境容量,进而达到土壤修复的标准[3]。换土法又可以划分为:换土、客土、翻土等,分析如:(1)换土需要更换有重金属污染的土壤,置换成新土,此类方法可以置换小面积的土壤污染,保护好被替换的土壤,避免出现二次污染;(2)客土,此类方法需要向重金属污染土壤中增加清洁的土壤,覆盖或者混入到污染土壤内,提高土壤自我修复的能力。(3)翻土是针对深层次的土壤进行替换,促使重金属污染物可以分散到深层次,稀释重金属在土壤中的浓度,体现出自然修复的作用。换土法需要将有重金属污染的土壤,与生态系统隔离,避免造成更大的土壤污染。

热脱附法,利用了重金属的物理挥发特性,通过微波、红外线辐射、蒸汽的介质,加热重金属的污染土壤,促使土壤的污染物能够挥发,配置真空负压的方式,收集土壤中挥发出的重金属物质,完成土壤修复。土壤热脱附的过程中,运用不同的温度,如:90~320℃、320~560℃,落实热处理技术,采取预处理、旋转炉热处理、出口气体的三个阶段,实现土壤的修复。

3、生物修复

植物修复,借助植物的吸收、固定、清除等功能,修复土壤,去除土壤中的重金属污染。植物能够降低土壤中重金属的含量,降低重金属在土壤中的毒性。植物修复方面,分为植物稳定、植物提取、植物挥发的方式。例如:植物稳定修复,植物的根部可以吸收、还原土壤中的重金属污染物,植物根部能够减缓重金属的移动能力,提高植物根部的利用效率,避免重金属参与到生态食物链内。植物修复不仅能处理土壤中的重金属,还能保障土壤的稳定与稳固。

微生物修复,其在重金属土壤污染中,虽然不会降解、破坏重金属元素,但是可以改变重金属的性质,避免其在土壤中发生转化、迁移。微生物修复的核心是,利用微生物沉淀、氧化等反应,清除土壤内的重金属污染物。例如:微生物菌根,连接着土壤和重金属,其可改变植物对重金属的吸收,促使植物可以快速将土壤中的重金属转移。

动物修复,土壤中的一些动物,如:蚯蚓,可以吸收重金属污染物。重金属土壤污染区域,可以采取人工干预的方式,向污染区域中投放高富集的动物,促进重金属的吸收,降低重金属在土壤中的毒性[4]。动物修复的研究历史很长,为重金属污染提供了较好的处理条件,根据重金属在土壤中的污染浓度,规划动物修复。动物修复已经可以应用到工业污染土壤处理上,专门处理工业造成的重金属土壤污染,提高土壤的质量水平。

二、重金属污染土壤修复技术建议

针对重金属污染土壤修复技术的应用,提出几点建议,用于提高土壤的修复能力。首先重金属污染土壤修复方面,根据污染的状态,筛选并培育出油量的植物,如:超富集植物,促使植物能够满足重金属污染土壤修复的需求,在重金属污染土壤修复方面,研究超富集植物,要更为高效的采取筛选并培育修复生物,提高土壤修复的经济效益;然后是微生物对土壤修复的建议,菌类对重金属处理的能力很强,培育出富集重金属能力强的菌株,处理好土壤中的重金属元素;第三是研究重金属土壤污染的技术性修复方法,如纳米材料中的纳米磷石灰、零价铁,以此来提高土壤的pH值,改变土壤内重金属的价态表现,逐步降低重金属在土壤中的活性,抑制土壤修复重金属,最大程度的保护土壤环境。土壤重金属污染方面,还要注重修复技术的研究,优化土壤的环境。

结束语:

重金属在土壤环境中,属于比较明显的一类污染源,根据重金属污染土壤的状态,落实土壤修复技术,保护好土壤环境,消除土壤中的重金属污染源。土壤环境中,要按照重金属污染的分析,采用修复技术,不能破坏土壤的结构,还要发挥修复技术的作用,恢复土壤的能力。

参考文献:

[1]罗战祥,揭春生,毛旭东.重金属污染土壤修复技术应用[J].江西化工,2010,02:100-103.

[2]秦樊鑫,魏朝富,李红梅.重金属污染土壤修复技术综述与展望[J].环境科学与技术,2015,S2:199-208.

重金属对环境的污染篇9

关键词:重金属污染;环境保护;措施;优化

随着当前我国环境污染的程度逐渐加大,人们逐渐意识到环境污染的严重危害,提出和建立了许多的环境保护管理措施。针对重金属的污染治理也提出了相应的环境保护管理措施,但是这些污染治理的措施在实施的过程中存在着较多的问题,使得重金属污染治理的效果不是十分的明显。

一、我国重金属污染治理存在的主要问题分析

当前我国在重金属污染治理方面存在着较多的问题,使得重金属污染对环境带来较大的危害,其中存在的主要问题有以下几方面:

(一)环境保护的制度不够完善

我国在环境保护的制度上面不是十分的完善,使得环境保护的工作开展起来较为困难。首先,我国缺乏统一的环境保护机构。当前在面对重金属污染带来的环境问题使,通常都是有多个中心机构进行多元化治理,这种治理的方式使得各部门在面对环境保护出现的问题时各自推诿,不能够真正承担起其中的责任,及时有效的开展环境治理方案。其次,地方行政部门在环境保护管理工作方面不足。地方行政部门没能够对环境保护工作引起重视,不能够及时有效的开展环境保护工作,而且缺乏相应的环境保护技术指导,在开展环境保护的工作中存在着较大的盲目性。第三,环境保护在城乡之间的差距较大。我国当前在环境保护上的投入主要针对的是城市,在农村和乡镇上面投入几乎可以忽略。但是重金属污染主要就是在农村的耕地上面,使得重金属污染不能够得到有效的防治。

(二)环境保护法治建设的不完善

在当前的环境保护之中,环境保护法律法规的建设始终不能够跟上实际环境保护的需要。对其进行分析,主要原因可能因为以下几点:第一,我国在环境保护管理体制的立法上面存在着问题,在我国当前的环境保护法律法规之中,并没有一个系统的环境保护法律体系。第二,各环境保护部门在立法制度上存在着不平衡的问题。第三,关于环境保护的相关法律法规不是十分的具体,在面对一些具体问题的时候,其中存在着较多的漏洞。

(三)环境保护管理体制缺乏创新

在我国当前的环境保护管理体制之中表现出缺乏创新的问题,在整个体制之中,只有中央在部分会议的召开上会针对环境保护管理作出一定的创新,其余地方政府通常都处于一种按部就班的转态,很少会对环境保护管理工作进行创新。实质上造成这种现象的出现也与我国的制度有着很大的关系,逐级落实执行的制度虽然能够让上面的政策更好的执行,但是在一定程度上也限制了地方执行部门的创新。尤其是在当前的环境保护管理工作之中,缺乏对于重金属污染的危害意识,相关的治理工作缺乏实际的意义,这更是急需解决的问题。

(四)环境保护工作缺乏群众的参与

环境保护工作的开展和实施与身边的人民群众有着很大的关联性,在环境保护部门的领导之下,群众积极的支持和相应,能够让环境保护工作开展起来更加的顺利。但是在我国当前的环境保护工作中,基本上是政府部门在独自的开展,人民群众很少参与到其中,这也使得环境保护工作开展的效率十分低下,在面对重金属污染治理的时候感觉到力不从心。

二、基于重金属污染治理的环境保护管理措施优化分析

在针对当前施行的重金属污染治理的环境保护管理措施时,主要从政府、群众、企业三个角度分析具体的优化措施。

(一)从政府角度进行优化

首先政府应当在规划体系上面做出优化,重金属污染的防治工作关系到我国的民生问题,因此在防治规划设计上面应当做出科学的规划,找出当前重金属污染严重的区域,然后对这些区域进行分批次、分步骤的治理。其次,政府应当对当前的监督机制进行优化。重金属污染主要来源于一些生产加工型企业,因此相关监督部门应当找出重金属污染的主要来源,然后对这些企业的排放进行严格的监督,同时加强企业污染治理的宣传工作,从源头上消除重金属带来的环境污染。第三,对相关的法律法规做出优化。对于当前法律法规之中在重金属污染治理上面存在的漏洞,应当逐渐的去完善,严厉惩处那些排污十分严重的工厂,促使他们加强排污治理工作。第四,加强同其它国家之间的交流和合作,从整体上看我国在重金属污染治理方面的技术仍旧不是十分的成熟,在管理方面也有着许多的缺陷,因此应当加强学习国外的一些先进技术和管理经验。

(二)从群众的角度进行优化

重金属污染的治理工作与人民群众的生活有着非常大的联系,在环境保护管理工作中单纯依靠政府管理部门来进行治理是行不通的,必须发动人民群众积极的参与到其中,通过群众来进行优化管理的工作。主要可以通过以下两个方面来进行实施。第一,建立完善的群众监督机制。对于重金属污染的根源监督工作上面,可以利用当前的互联网信息技术建立起专门的投诉方式,群众可以通过这些方式检举重金属排放超标的企业,既是对自身权益的有效保证,又能够起到良好的监管效果。第二,建立信息公开机制,在重金属污染防治工作上,一定要秉承信息公开原则。

(三)从企业的角度进行优化

在当前的重金属污染之中企业是最为主要的来源,许多的生产加工企业为了追求自身的经济利益,往往以牺牲环境为代价,为环境带来严重的负担。首先,应当对现有的企业进行分析,其中什么类型的企业有可能会造成重金属污染,缩小塞查的范围,然后对这些企业进行实际调查,对其中污染极为严重的企业进行嚴厉的惩处,如果仍旧未有改善,可以勒令其关闭。其次,加强宣传引导工作。当前许多的生产加工企业对于环境污染没有引起足够的重视,只在乎自身的经济效益,对于这类型的企业除加强监督管理之外,还应当加强宣传和引导的工作,让企业管理人员转变自身的思想,对排污进行有效的治理。第三,提供技术服务工作。我国当前的企业在面对排污治理的时候技术不是十分的成熟,缺乏有效的治理方法,此时政府部门应当给予他们一些技术上的支持和服务,使得污染治理得到有效的改善。

结束语:综上所述,在当前的环境保护管理中,重金属污染的治理工作应当引起较高的重视,加强其危害性的宣传,只有人们都意识到重金属污染对环境带来的危害,才会对之引起足够的重视,同时政府、企业以及群众都应当积极主动的参与到防治工作之中,实现重金属污染的有效防治管理。

参考文献 

[1]徐洪霞. 湖南省郴州市苏仙区矿区重金属污染综合治理措施研究[D].西北农林科技大学,2014. 

[2]谭赟. 基于重金属污染治理的环境保护管理措施优化[D].兰州大学,2014. 

[3]李冠杰. 重金属污染条件下基层环境监管体制研究[D].西北农林科技大学,2012. 

[4]罗玲. 湘江流域重金属污染防治中的地方政府责任研究[D].湖南师范大学,2014. 

[5]刘白林. 白银黄灌区农田土壤重金属空间分布及其污染风险评价[D].兰州大学,2014. 

重金属对环境的污染篇10

关键词:卧龙湖 沉积物 重金属 地质累积指数 污染评价 空间分布

中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)03(a)-0096-04

水环境中的重金属污染是全球关注的环境问题之一。由于水体中的重金属会被其悬浮物吸附,经过沉积后最终在水体表层的沉积物中积累[1],而长期的累积会导致沉积物中重金属含量是上覆水体中重金属含量的几倍至几十倍[2],因此湖泊沉积物是湖泊水体污染物的主要蓄积场所,是水环境中重金属的“汇”和“源”,也是湖泊的潜在污染源[3-5]。沉积物中重金属的污染负荷和来源能够反映自然与人类活动对湖泊的影响,对其研究不仅能提供重金属的污染现状和历史,而且能为将来的研究提供基础资料[5]。

该文应用德国海德堡大学沉积物研究所Mullers教授提出的地质累积指数法(Igeo)定量评价卧龙湖表层沉积物中Cu、As、Cd、Pb、Zn 5种重金属的污染程度及其空间分布特征。

1 材料和方法

1.1 采样时间和点位设置

2014年5月,设置17个采样点,采用GPS定位。

1.2 分析方法

沉积物样品自然风干,剔除石块和植物残根,研磨过 100目尼龙筛。Cu、Cd、Pb、Zn按照《土壤环境质量标准》GB 15618-1995中相应方法测定,As参照《土壤质量 总汞、总砷、总铅的测定 原子荧光法》GB/T 22105-2008的方法测定。

1.3 地质累积指数计算和统计分析

地质累积指数(Igeo)的计算公式为:

式中:cn为实测重金属的质量分数;βn为当地沉积物重金属的背景值;1.5为考虑到成岩作用可能引起背景值波动而设定的常数。

地质累积指数与重金属污染程度的关系,Igeo≤0清洁;0

应用统计学原理,采用克立格(Kriging)插值预测方法分析卧龙湖沉积物中重金属的空间分布特征;采用SPSS 22.0单因素方差分析卧龙湖沉积物中各种重金属的差异性。

2 结果与讨论

2.1 卧龙湖沉积物中重金属污染评价

地球化学背景参考值,选定康平县土壤环境中重金属元素的背景值作为计算依据,取Cu、As、Cd、Pb、Zn金属背景参考值分别为4.30 mg/kg、4.62 mg/kg、0.04 mg/kg、7.30 mg/kg、11.40 mg/kg。

卧龙湖沉积物中重金属地质累积指数特征见图1和表1。卧龙湖沉积物中5种重金属地质累积指数的顺序为Cd>Cu>As>Zn>Pb,Igeo均值1.56,总体呈偏中度污染。沉积物中5种重金属的污染程度:Cd为偏重污染;Cu为中度污染;As为偏中度污染;Zn为轻度污染;Pb为清洁。各样点重金属污染程度差异较大,以Cd、Zn为首。Pb总体污染程度虽为清洁,但个别点位出现轻度和偏中度污染。

经单样本非参数K-S检验,卧龙湖沉积物中重金属Igeo值呈正态分布。单因素方差分析显示卧龙湖沉积物中5种重金属Igeo值差异极显著(P0.05)、Pb和Zn之间(P=0.657>0.05)差异不显著,其他两两之间差异均显著(P

2.2 卧龙湖沉积物中重金属的相关性分析

对卧龙湖沉积物中的5种重金属Cu、As、Cd、Pb、Zn的Igeo值进行相关性分析,见表2。结果发现,除Cd与Cu、As,Cu与Zn外,其他相互间都存在相关性(P

2.3 卧龙湖沉积物中重金属空间变化特征

卧龙湖沉积物中5种重金属的空间分布图见图2。Cu、As、Pb 3种重金属的污染趋势总体上呈现从沿岸带向湖心加重趋势。Cd污染的空间分布总体呈现从西南、东北沿岸向湖心梯度降低趋势,Zn污染的空间趋势是从北向南逐渐加重,北部清洁。流域内的沉积物进入湖泊后,被输送到低能量的深水区并永久沉积[6],Cu、As、Pb 3种重金属污染的分布正符合这一规律,间接说明Cu、As、Pb的污染历史比较久远,污染物已从湖岸带富集到湖心。湖泊的沉积物通常由流域的河流带入[7],Cd污染的空间分布可能与西马莲河河水的注入及康平镇污水处理厂中的水排放有关。另外,水流对沉积物中重金属含量的分布也有一定的影响[7]。

3 结语

卧龙湖沉积物中重金属元素含量已受到人类活动干扰,总体呈偏中度污染。5种重金属污染的顺序为Cd>Cu>As>Zn>Pb,Igeo值差异极显著(P

参考文献

[1] 范成新,朱育新,吉志军,等.太湖宜溧河水系沉积物的重金属污染特征[J].湖泊科学,2002,14(3):235-241.

[2] 陈静生,王飞越,宋吉杰,等.中国东部河流沉积物中重金属含量与沉积物的主要性质的关系[J].h境化学,1996,15(1):8-14.

[3] MilenkovicN,Damijanovic T M,Ristic M.Study of heavy metaipollution in sediments from the iron gate(Danube River),Serbia and Montenegro[J].Polish Journal of Environmental Studies,2005,14(6):781-787.

[4] 刘俐,宋存义,熊代群,等.渤海湾表层沉积物重金属在不同粒级有机-矿质复合体中的分布[J].环境科学研究,2006,19(1):75-79.

[5] 杨学芬,熊邦喜,杨明生.武汉南湖沉积物的重金属污染状况评价[J].应用与环境生物学报,2009,15(4):515-518