本文摘要:摘要:隨著工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展,越來越多的工業(yè)廢棄物被產(chǎn)生和排放,這些工業(yè)廢棄物中大多含有大量的重金屬元素,一旦未經(jīng)過處理就排放到自然界當(dāng)中去,將有可能會造成嚴(yán)重的土壤重金屬污染事故,它不僅僅會危害到那些依靠土壤生存的植物、動物和微生物,還會
摘要:隨著工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展,越來越多的工業(yè)廢棄物被產(chǎn)生和排放,這些工業(yè)廢棄物中大多含有大量的重金屬元素,一旦未經(jīng)過處理就排放到自然界當(dāng)中去,將有可能會造成嚴(yán)重的土壤重金屬污染事故,它不僅僅會危害到那些依靠土壤生存的植物、動物和微生物,還會通過復(fù)雜的生物鏈層層傳遞,危害到所有生活在地球生態(tài)圈中的生物,這其中自然也包括我們?nèi)祟悺?/p>
本文就是以重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)為研究對象,探究了土壤重金屬污染的現(xiàn)狀和主要危害,闡述了多種重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)的要點(diǎn),并對技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行了介紹,以期能夠推動重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)的進(jìn)步,有效防治土壤重金屬污染,保護(hù)生態(tài)健康與安全。
關(guān)鍵詞:重金屬;土壤污染;土壤修復(fù)
金屬論文投稿刊物:《中國金屬通報(bào)》(月刊)創(chuàng)刊于1993年,由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會主管,有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院主辦。中國金屬通報(bào)雜志是國家級期刊《中國金屬通報(bào)》主要報(bào)道內(nèi)容為國內(nèi)外有色金屬投資、開發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、貿(mào)易、市場、價(jià)格、消費(fèi)、管理、技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策等,范圍覆蓋全部有色金屬品種及鐵合金和不銹鋼、鋼材,信息豐富、快捷、準(zhǔn)確、權(quán)威,分析客觀、深入、獨(dú)立、獨(dú)到。
隨著全球經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展,工業(yè)化程度也越來越高,工業(yè)的發(fā)展無法避免地帶來了大量的工業(yè)廢棄物,這些工業(yè)廢棄物的不合理排放,將會大大增加土壤重金屬污染的程度。發(fā)生在土壤中的重金屬污染具有很強(qiáng)的隱蔽性,不易被人們所察覺,因而我們難以對其進(jìn)行及時(shí)的治理與修復(fù)。
同時(shí),土壤重金屬污染的影響和危害還具有持續(xù)時(shí)間長的特點(diǎn),一旦土壤中的重金屬含量超過一定范圍,若是不進(jìn)行人為治理,則基本無法自行消失,這樣一來,它不僅僅會危害依靠土壤生存的植物、動物和微生物,時(shí)間一長,還會通過食物鏈層層傳遞,最終將有可能嚴(yán)重危害到整個(gè)生態(tài)圈的健康,其中也包括我們?nèi)祟。因此,土壤重金屬污染的相關(guān)問題已經(jīng)成為全世界各界人民廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)問題,研究出有效解決土壤重金屬污染的技術(shù)方法已經(jīng)成為人們努力追求的目標(biāo),這樣將有助于保護(hù)自然環(huán)境、維持生態(tài)平衡、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
一、土壤重金屬污染現(xiàn)狀
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析顯示,造成我國土壤重金屬污染的主要重金屬污染物包括砷、鉛、貢、鉻、鎳等。在我國目前現(xiàn)有的耕地面積中,大于10%的耕地已經(jīng)遭受到了重金屬的污染,每年因?yàn)橥寥乐亟饘傥廴镜脑蛟斐傻募Z食產(chǎn)量降低數(shù)量將近有一千萬噸,除此之外,還存在著大量因?yàn)橹亟饘俸砍隽讼嚓P(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的糧食無法進(jìn)入市場進(jìn)行交易,這些情況都給農(nóng)作物種植戶和整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品市場經(jīng)濟(jì)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
從我國的土壤重金屬污染情況的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中可以看出,京津冀、珠三角、湘贛鄂和成都平原地區(qū)是我國土壤重金屬污染最為嚴(yán)重的幾個(gè)地區(qū);另外從整體來看,南方地區(qū)較北方地區(qū)土壤重金屬污染情況更為嚴(yán)重一些[1]。此外,還有相關(guān)專家對我國近幾年的土壤重金屬污染情況進(jìn)行了總體的調(diào)查和研究,經(jīng)過其統(tǒng)計(jì)分析得出,我國的土壤重金屬污染情況近些年出現(xiàn)了從地表到地下、從城市到農(nóng)村以及從工業(yè)到農(nóng)業(yè)的趨勢,近年來更是頻頻發(fā)生各種土壤重金屬污染的事故。
二、土壤重金屬污染危害
首先,土壤重金屬污染最先也是最直接的威脅到生存在土壤當(dāng)中的植物、動物以及微生物的生命健康,重金屬物質(zhì)被它們從土壤中吸收進(jìn)入體內(nèi)并不斷地在體內(nèi)累積,嚴(yán)重影響了它們正常的代謝循環(huán),久而久之就會威脅到它們的生命安全。
然后,重金屬通過生物鏈不斷地進(jìn)行循環(huán)、傳遞與擴(kuò)散,隨著時(shí)間的增長,重金屬污染的影響范圍會逐漸地?cái)U(kuò)大。這種擴(kuò)大不僅僅是地域上的擴(kuò)大,也是受重金屬污染危害的生物種群的擴(kuò)大。我們?nèi)祟愖鳛楝F(xiàn)如今食物鏈頂端的生物,重金屬通過食物鏈的層層累積,到達(dá)我們體內(nèi)時(shí)已經(jīng)具有較高的濃度了,這將對我們?nèi)祟惍a(chǎn)生更加嚴(yán)重的危害。
除此之外,土壤中的重金屬隨著時(shí)間的推移,將會逐漸擴(kuò)散至周圍水體以及大氣當(dāng)中,久而久之也會引發(fā)水體重金屬污染以及大氣重金屬污染,進(jìn)而全面危害到整個(gè)生態(tài)圈。
最后,綜上所述,如果不及時(shí)對受到重金屬污染的土壤進(jìn)行修復(fù)與治理,土壤重金屬污染將會對整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生長期持續(xù)且巨大的危害,我們?nèi)祟愖鳛榈厍蛏鷳B(tài)系統(tǒng)中的一員同樣不能幸免,我們的社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展也會受到影響。
三、土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)
(一)物理修復(fù)技術(shù)
物理修復(fù)技術(shù)就是指在不改變重金屬污染物的化學(xué)性質(zhì)的前提下,僅僅運(yùn)用物理手段對受到重金屬污染的土壤進(jìn)行治理與修復(fù),這種修復(fù)技術(shù)主要包括換土、翻土和熱處理等。換土是指將被重金屬污染的土壤整體挖出并搬離現(xiàn)場,然后填入新的未被污染的土壤;翻土是指將地表以下深度較深的還未被重金屬污染的土壤翻到上層;熱處理是通過對被重金屬污染的土壤進(jìn)行加熱,揮發(fā)其中易于揮發(fā)的污染物質(zhì)。換土和翻土雖然可以將要修復(fù)的重金屬污染土壤中的重金屬全部移除,但是這種方法并沒有從根本上解決問題,被埋到深處和被替換出的土壤依然存在重金屬污染的問題[2]。
(二)化學(xué)修復(fù)技術(shù)
第一個(gè)是土壤淋洗修復(fù)技術(shù),它是用淋洗劑(螯合劑、無機(jī)溶液等化學(xué)試劑)對被重金屬污染的土壤進(jìn)行反復(fù)的淋洗,在淋洗過程中,淋洗劑與土壤中的重金屬物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),使這些重金屬污染物從土壤中轉(zhuǎn)移至淋洗溶液中,最后通過提取出淋洗溶液的方法來帶走土壤中的重金屬污染物。
二是溶劑浸提修復(fù)技術(shù),這個(gè)技術(shù)主要針對于土壤中那些不溶于水的重金屬污染物質(zhì),可以根據(jù)這些重金屬污染物質(zhì)本身的化學(xué)特性,選取合適的溶劑,倒入被污染的土壤當(dāng)中,使這些物質(zhì)與溶劑發(fā)生離子交換,充分溶解,從而將其從土壤中清除。
三是原位化學(xué)氧化修復(fù)技術(shù),這一技術(shù)指的是利用FeSO4、NaHSO3等氧化劑,將土壤中的重金屬氧化生成較為穩(wěn)定的物質(zhì),新生成的物質(zhì)與原來的重金屬相比較而言,毒性會有明顯的下降,從而達(dá)到對污染土壤的修復(fù)目的[3]。
(三)生物修復(fù)技術(shù)
在自然界中,存在著一些植物,它們本身就具有著吸收重金屬的能力,我們恰恰可以利用這一點(diǎn),將這些植物種植在被重金屬污染的地區(qū),從而達(dá)到修復(fù)被重金屬污染的土壤的目的。但是,不同種類的植物吸收重金屬的類別和能力也不盡相同,因此我們要在種植之前,根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥、氣候條件,以及被污染土壤的重金屬種類來選取最適宜的植物進(jìn)行種植,以達(dá)到最好的修復(fù)效果。
生活在土壤當(dāng)中的微生物,是土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,它們也具有一定的吸收重金屬的能力,因此也可以用來修復(fù)被重金屬污染的土壤。但是,微生物體型十分渺小,在其尋找和分離方面存在較大的難度,較少應(yīng)用于實(shí)際之中。
除了微生物之外,土壤中也生活著一些低等動物,我們也可以利用這些動物在土壤中的捕食、呼吸和代謝活動,對重金屬進(jìn)行吸收和轉(zhuǎn)移,但是這種技術(shù)并不適合對重金屬污染程度較高的土壤進(jìn)行修復(fù)[4]。
(四)農(nóng)業(yè)修復(fù)技術(shù)
農(nóng)業(yè)修復(fù)技術(shù)指的是在農(nóng)業(yè)耕作的過程當(dāng)中,可以采取一些人為的手段,來有效降低土壤中重金屬污染物對農(nóng)作物的危害。其中主要包括噴灑農(nóng)藥、更改耕種制度以及適度控制土壤濕度等方式。
四、土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用
在進(jìn)行重金屬污染土壤的修復(fù)過程中,是否能夠做到因地制宜地選取最合適的修復(fù)技術(shù),是影響重金屬污染土壤修復(fù)效果的重要因素。鑒于此,我們在進(jìn)行土壤修復(fù)之前,要首先前往污染地區(qū)采集重金屬污染土壤樣本,對每個(gè)樣本進(jìn)行檢測分析。除此之外,還需要對污染地區(qū)的環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,其中包括該地區(qū)的氣候、水文以及植被等條件。
然后,根據(jù)前期調(diào)查檢測分析結(jié)果,選擇最為合適的污染土壤修復(fù)技術(shù),并進(jìn)行修復(fù)可行性分析,制定出一個(gè)合理、詳細(xì)的修復(fù)計(jì)劃。最后,在進(jìn)行污染土壤修復(fù)的過程中,相關(guān)工作人員的個(gè)人素質(zhì)與操作水平,也直接影響著最后的修復(fù)效果,因此要提前對工作人員進(jìn)行技術(shù)方面的培訓(xùn),并在整個(gè)修復(fù)工作過程中進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和檢查,以確保修復(fù)工作的順利進(jìn)行,保證重金屬污染土壤的最終修復(fù)效果[5]。
結(jié)語
土壤的健康安全與我們?nèi)祟惖纳】迪⑾⑾嚓P(guān),土壤重金屬污染問題時(shí)刻威脅著整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與和諧,因此解決土壤重金屬污染問題刻不容緩。目前為止,我們所提到的重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)中,大部分已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了實(shí)踐當(dāng)中,逐步實(shí)現(xiàn)了工程化。在具體的實(shí)踐操作當(dāng)中,由于重金屬污染土壤的各方面情況都較為復(fù)雜,因此大多是采用多種修復(fù)技術(shù)相結(jié)合的方式,統(tǒng)籌兼顧各種修復(fù)技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢,采長補(bǔ)短,全面的對受污染的土壤進(jìn)行修復(fù),這樣將有助于提高污染土壤修復(fù)效率,加強(qiáng)重金屬污染土壤的修復(fù)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]湯志濤.重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J].廣東化工,2020,47(01):110-111+103.
[2]劉義,劉慶廣,黃永鳳.土壤修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].德州學(xué)院學(xué)報(bào),2019,35(06):47-51.
[3]王倩倩,王大祥.土壤重金屬污染治理存在的問題及對策[J].河南科技,2019(34):147-149.
[4]康春景,魏長雨,高軒,何旭麒.土壤重金屬污染修復(fù)及效果評價(jià)研究進(jìn)展[J].中國金屬通報(bào),2019(11):152-153+155.
[5]周倜,梅寶中,張強(qiáng).重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)及其修復(fù)研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2019(11):75.
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