本文摘要：摘要：隨著工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，越來(lái)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(guò)處理就排放到自然界當(dāng)中去，將有可能會(huì)造成嚴(yán)重的土壤重金屬污染事故，它不僅僅會(huì)危害到那些依靠土壤生存的植物、動(dòng)物和微生物，還會(huì)
摘要：隨著工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，越來(lái)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(guò)處理就排放到自然界當(dāng)中去，將有可能會(huì)造成嚴(yán)重的土壤重金屬污染事故，它不僅僅會(huì)危害到那些依靠土壤生存的植物、動(dòng)物和微生物，還會(huì)通過(guò)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?lèi)。
本文就是以重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)為研究對(duì)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(duì)技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行了介紹，以期能夠推動(dòng)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(guó)金屬通報(bào)》(月刊)創(chuàng)刊于1993年，由中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)主管，有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院主辦。中國(guó)金屬通報(bào)雜志是國(guó)家級(jí)期刊《中國(guó)金屬通報(bào)》主要報(bào)道內(nèi)容為國(guó)內(nèi)外有色金屬投資、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、貿(mào)易、市場(chǎng)、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(guān)、深入、獨(dú)立、獨(dú)到。
隨著全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，工業(yè)化程度也越來(lái)越高，工業(yè)的發(fā)展無(wú)法避免地帶來(lái)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(huì)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(jué)，因而我們難以對(duì)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(zhǎng)的特點(diǎn)，一旦土壤中的重金屬含量超過(guò)一定范圍，若是不進(jìn)行人為治理，則基本無(wú)法自行消失，這樣一來(lái)，它不僅僅會(huì)危害依靠土壤生存的植物、動(dòng)物和微生物，時(shí)間一長(zhǎng)，還會(huì)通過(guò)食物鏈層層傳遞，最終將有可能?chē)?yán)重危害到整個(gè)生態(tài)圈的健康，其中也包括我們?nèi)祟?lèi)。因此，土壤重金屬污染的相關(guān)問(wèn)題已經(jīng)成為全世界各界人民廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)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(huì)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(guó)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(guó)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(wàn)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(wú)法進(jìn)入市場(chǎng)進(jìn)行交易，這些情況都給農(nóng)作物種植戶(hù)和整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
從我國(guó)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(guó)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(lái)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(zhuān)家對(duì)我國(guó)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(guò)其統(tǒng)計(jì)分析得出，我國(guó)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(shì),近年來(lái)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(dòng)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(huì)威脅到它們的生命安全。
然后，重金屬通過(guò)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(zhǎng)，重金屬污染的影響范圍會(huì)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?lèi)作為現(xiàn)如今食物鏈頂端的生物，重金屬通過(guò)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(duì)我們?nèi)祟?lèi)產(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(huì)逐漸擴(kuò)散至周?chē)w以及大氣當(dāng)中，久而久之也會(huì)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(duì)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(huì)對(duì)整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生長(zhǎng)期持續(xù)且巨大的危害，我們?nèi)祟?lèi)作為地球生態(tài)系統(tǒng)中的一員同樣不能幸免，我們的社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展也會(huì)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(duì)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(chǎng)，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(guò)對(duì)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(méi)有從根本上解決問(wèn)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(wèn)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(wú)機(jī)溶液等化學(xué)試劑)對(duì)被重金屬污染的土壤進(jìn)行反復(fù)的淋洗，在淋洗過(guò)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(guò)提取出淋洗溶液的方法來(lái)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(duì)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(lái)的重金屬相比較而言，毒性會(huì)有明顯的下降，從而達(dá)到對(duì)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(lèi)的植物吸收重金屬的類(lèi)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(lèi)來(lái)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(lái)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(dòng)物，我們也可以利用這些動(dòng)物在土壤中的捕食、呼吸和代謝活動(dòng)，對(duì)重金屬進(jìn)行吸收和轉(zhuǎn)移，但是這種技術(shù)并不適合對(duì)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(guò)程當(dāng)中，可以采取一些人為的手段，來(lái)有效降低土壤中重金屬污染物對(duì)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(guò)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?cè)谶M(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(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行檢測(cè)分析。除此之外，還需要對(duì)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(cè)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(guò)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(duì)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(guò)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(yǔ)
土壤的健康安全與我們?nèi)祟?lèi)的生命健康息息相關(guān)，土壤重金屬污染問(wèn)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(wèn)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(shì)和劣勢(shì)，采長(zhǎng)補(bǔ)短，全面的對(duì)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)
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