我国土壤重金属污染现状及治理战略

我国土壤重金属污染现状及治理战略

鞠青 刘伟 邱玮茜

山东省青岛生态环境监测中心 266000

摘要：现如今，社会在持续进步，逐渐提升了对中国农业建设的要求，同时也提升了对传统工业的要求，其中重金属污染成为农业与工业发展遗留的问题，必须对重金属污染问题进行高效处理。基于此，文章对我国土壤重金属污染现状及治理战略进行了详细研究。

关键词：土壤；重金属污染；治理战略

引言：土壤是能提供植物生长必须营养成分的疏松表层，是维系人类社会正常活动必不可少的物质基础，也是自然界大循环中不可缺少的部分。但是随着人类工业化进程的加快以及土地使用程度的进一步加深，导致土壤化学污染现象十分严重，从而致使土地营养成分的流失、土壤酸碱化严重等现象出现的频率越加频繁。随着大量化学污染物融入土壤之中，土壤重金属污染已经成为当前严重的社会问题，对被污染的土壤进行治理修复迫在眉睫。

1我国土壤重金属污染现状

据我国有关部门介绍，在中国东部发达经济区为数不多的耕地中，有超过70％的土地受到污染，按照这种趋势，如果不及时使用科学策略，污染将会加剧，这种状况将继续加剧，对地下水资源质量和人民健康构成严重威胁，影响非常严重。

根据国家环境监测中心的调查结果，我国的土壤污染种类多样，从重度金属污染到轻度污染、中度污染、高度污染都有不同程度的涉及，其中尤以重金属污染最为严重，由于重金属近年来在工程使用超标，在严重污染领域已经首当其冲，需要引起人们的高度重视。镉、砷、汞等有毒重金属所导致的重金属污染比起传统的水污染影响是十分恶劣的，破坏力强，恢复时间久，修复速度慢在一些重金属超标污染严重的工业区，我国有些城市的大片农田受多种重金属污染，超过十成的的土壤已经基本丧失土地生产力，近十年都无法进行耕种收获。

严重的问题日益导致周围环境的恶化和生态变化，也开始引起人们的思想变化和行动，早在2005年，我国有关立法机关就通过了有关污染防治的有关规定， 企业和公司在生产过程中承担社会责任，减少污染物的排放，为改善人民的生活和健康以及生态环境提供法律依据，使企业和公司有遵守的法律。

例如，最近几年，根据相关资料可以看出，镉污染问题均匀分布在我国各个地区。早在1980年农业环境报告中指出，镉污染占中国耕地面积为9333hm2，直到2003年时，占更地面积为1.33×104hm2，有部分污染区土壤镉含量处于“镉米”的状态。根据我国2014年颁布的《全国土壤污染状况调查公报》可以看出，镉污染物点位超标率超过我国耕地土壤点位超标率7.0%，是一种主要的重金属污染物。

现如今，中国镉污染土壤面积已经高达2×105km2，占耕地总面积的1/6，遍布10多个省市的20多个地区，一些地区污染非常严重。例如，湖南省是我国最大的水稻主产区，却是镉污染严重的灾区，其覆盖面广、面积大。2013年“镉米”事件轰动全国。例如，株洲市，2013年镉超标5次以上，镉污染面积达到16000hm2，重污染34410hm2，这些耕地不再适合耕种。

2我国土壤重金属污染治理策略

2.1化学方法

热解修复，电修复，化学改良技术以及土壤淋洗是较常见的物理和化学处理技术。电修复技术是一种新型的高效原位修复技术，它在土壤中施加低功率电流以将金属离子传输到电极，从而去除土壤中的重金属污染物。该技术原理简单，成本低廉，但涉及的物理过程和土壤性质非常复杂，相关技术仍有待改进。热解修复技术是指通过对土壤加热，使土壤中的有机物在温度至沸点后以气体形式挥发出来，再冷却分离出土壤中的污染物。这种方法虽然处理效率高，但工艺复杂、成本费用也较高。土壤淋洗技术是利用试剂与土壤固相中的重金属作用，将土壤中的重金属污染物溶解到注入土壤的化学试剂中，再将污染物从土壤中分离。这种技术工艺简单，对处理中度重金属污染效果良好，但不足之处是投入成本较高，容易引起土质改变。化学改良技术是指依据土壤状况在土壤中加入改良剂，减小重金属的毒性以及生物有效性，从而达到土壤重金属污染治理的目的。

2.2工程方法

该方法是去除被污染的土壤，并添加到未污染的土壤中，并对被污染的土壤进行处理，以达到修复土壤的目的。可以通过以下方法加热受污染的土壤：加热（加热受污染的土壤以挥发土壤中的挥发性污染物，并收集它们以进行再循环或处理），淋洗（使用淋洗液冲洗受污染的土壤），电解（使土壤中重金属在电解，电渗的作用下在阳极或阴极去除重金属）。 该方法具有彻底性和稳定性的优点，但同时操作方法较为复杂，处理成本较高，容易造成土壤肥力降低的弊端。

2.3生物方法

通过运用某些生物的特殊习性和生理功能，对土壤中的重金属污染进行改进，即生物方法。利用啮齿动物吸收土壤中的重金属，微生物的生物学功能用于吸收，沉淀，氧化和还原土壤中的重金属含量，以减少土壤中溶解的重金属的含量。生物方法易于实现，投资少，有利于环保，但需要很长时间，并且短期内治理效果不理想。

2.4镉污染修复方法

2.4.1物理修复

主要措施有客土法、土壤交换法、电气修复技术等，其中客土法又称排土客地法，是指在污染土壤表面覆盖大量的无污染土壤或混合污染土壤，以降低土壤中镉的浓度，且降至临界损害浓度，或者降低植物根系与镉的接触，达到控制镉污染土地的目的。土壤交换法是用洁净的土壤直接替代原有的污染土壤。该方法适用于小面积镉污染土壤，能有效防止污染区扩大。但是，客土法、土壤交换法等方式需要大量的人力物力资源，可能导致二次污染，增加了大规模推广的难度。

2.4.2化学修复

在污染土壤中应用化学试剂和改良剂，改变土壤中镉的现有形态，改变土壤的氧化还原位点和酸碱度等，同时为了降低镉的生物利用度，以减少镉对其他生物的危害，可以通过分离、吸附、转化和降解等作用来进行，这种措施就是化学修复措施。现阶段，该措施主要有化学氧化还原技术、溶剂萃取技术、化学洗脱技术、改良剂或抑制剂的应用等，磷、石灰、硅酸盐等常用于镉污染土壤的化学修复。原位修复、操作简便等是化学修复措施的特点，但是因为化学修复只改变土壤中镉的现有形态，在一定条件下镉可能被重新活化，以至于造成永久性修复的目的很难实现。所以，只能在镉污染较低的地区应用化学修复措施。

3土壤重金属污染修复实践

相关研究人员在研究土壤重金属污染修复实践中，将试验工作开展到了几个面积较大的田地中，并检测大田中重金属污染情况，主要采用了工业污水、煤炭等重金属元素检测技术，为试验提供了有力依据。相关试验人员在检测后，利用径流修复技术、淋溶修复技术、植物修复技术等各类修复方式对其进行了修复，技术人员在完成修复工作后，还对污染土壤利用有机肥及石灰石进行了改善，与常规修复技术相比，得到了较好的修复效果。由此可见，新型修复技术可以优化土壤生态系统，提高土壤修复质量。

结束语：

总之，采用科学的土壤修复方法，引进先进技术，可以保证在我国农业建设与工业发展过程中，能够对土壤重金属污染问题进行高效处理，从而更好地满足现代社会发展的需要，创造出为中国农业建设的进一步发展创造条件，为国民经济水平的有效提高提供良好的基础。

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