農業土壤重金屬污染來源解析技術

李兵

摘 要 隨著經濟發展和社會的進步，各個地區的重金屬污染也隨之加重，嚴重威脅到人類的健康和生命安全，重金屬的污染已經成為社會上備受矚目的焦點。在農業發展當中，農業面源污染的來源主要包括空氣污染、水污染以及土壤污染。由此，主要對農業土壤重金屬污染來源做一個簡單的討論，并提出相應解決方案，為我國社會主義新農村建設和農業土壤重金屬污染防治工作人提供一系列的參考，同時，也為我國農業進一步發展提供借鑒。

關鍵詞 農業土壤；重金屬污染；污染來源

中圖分類號：X53 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2014）21-00-02

當前，農業污染在世界上已成為大家共同關注的話題，農業土壤的重金屬污染不僅嚴重威脅了人類的生命安全，也嚴重阻礙了我國農業的可持續發展，因此，其重金屬污染的修復和治理一直以來都是國家工作的重點和難點。下面主要針對農業土壤的重金屬污染來源做一個剖析。

1 來源

1.1 工業排放的“重金屬”含量超標

土壤的重金屬污染一般來說主要指人類在活動的過程當中，所排放的微量元素在土壤中的含量超過規定的標準系數，經過長年累月的沉積而形成的一種過高的貴金屬污染。工業污染是貴金屬的主要污染來源，也是一只推動微量元素在土壤中超標的“無形手”。農業土壤重金屬的污染大部分都主要由工業的“三廢”所引起的，即廢水、廢氣、廢渣三者的排放所造成的污染源。“三廢”在排放過程中，由于在人、植物以及動物當中慢慢聚集，由此嚴重影響環境和人的健康。例如：日本發生的水俁病就是因為工廠排放當中的汞元素超標所引起的一種疾病；骨痛病也是由于工廠所排放的鎘超過一定的標準，當地居民長期飲用受鎘污染的河水，致使鎘在體內蓄積而造成腎損害，進而導致骨軟癥，生命也是岌岌可危。貴金屬在土壤、大氣、生物及水體中普遍分布，而土壤中的泥土往往是貴金屬的“儲存U盤”及最后沉降的歸宿。在環境發生轉變的過程中，泥土中所儲存的貴金屬與變化的環境相結合發生化學變化，其微量元素通過化學方式轉變成有毒的物質呈現在地表當中，并釋放出來造成污染。貴金屬在土壤地表中的污染具有生物累積性，通過一定的積聚后不能被生物所降解以及分解，所以，嚴重威脅到農業生產和人類的健康。相關人士認為，重金屬在對土壤的污染具有不可逆轉的性質，受其污染的泥土治理難度系數比較大，花費成本相對偏高，而且治理效果不明顯，最佳方案只能依靠調整種植品種來加以改善，所以，農業土壤的重金屬污染對農業環境、生態環境造成了許多不可避免的危害，嚴重影響我國種植業的發展[1]。

1.2 金屬礦山的酸性廢水污染

在現代，挖礦行業也隨著經濟利益的不斷驅動逐漸興盛起來。金屬礦山的開發、冶煉、冶煉礦渣堆、開采金屬礦、開采重金屬尾礦及冶煉相關的重金屬廢渣等一系列工程在生產工作過程中被酸溶出包含重金屬的礦山酸性廢水，根據礦山排水和相關的天氣降雨把其產生貴金屬的廢水融入到地表的土壤當中，在土壤的深處經過長期的積累，從總體上直接或者間接地給土壤帶來嚴重的污染，再由土壤污染延伸到農產品種植，宏觀上對農業種植帶來了巨大的危害。經調查發現，礦山的酸性廢水重金屬的污染范圍主要是在河流的下游當中或者在被開發的礦山周圍間，由于河流的各個河段中具有差異性，重金屬的污染程度一般都會受到污染源（礦山）的影響與控制。在河流污染源的下端中，從上游至下游，隨著金屬污染程度降低，水體的凈化能力也就隨之沖刷了重金屬的污染源，重金屬的化學污染程度會慢慢降低，反之亦然。金屬礦山尾礦主要有顆粒細、毒性較強等特點，有著較強的沉降能力，在土壤中不易降解，久而久之就會影響土壤及其農作物的生長[2]。

1.3 大氣當中的重金屬沉降

大氣中的重金屬主要包括：汽車尾氣排放污染、工業生產排放、粉塵及汽車輪胎磨損產生的包含貴重金屬有害氣體的排放等。這種氣體一般都集中在鐵路及周圍兩側的公路之間。大氣中的重金屬元素一般都是經過雨水沉降和自然沉降注入土壤內部。通過上述兩者的沉降，進入到土壤內部當中重金屬污染主要以點為中心，向四周呈放射型擴散，一般主要由城市進入郊區，最后向農區擴散，城市和郊區的污染較為嚴重，農區污染較輕。在特殊情況下，無論是農區還是城市，重工業發達的地方，土壤重金屬污染較為嚴重。

1.4 化肥、農藥、薄膜的使用及污水灌溉

使用農藥種植農作物的過程當中，不合理使用含有銣、鎘、汞、砷等一些列農藥，會造成土壤重金屬含量超標。通常使用的磷肥中也含有汞、鎘、砷、銣及鋅等較為高量的重金屬，對不恰當的使用也會對土壤造成傷害。農業當中使用的薄膜也含有重金屬元素，在薄膜使用中含有一定量的銣和鎘，大量的使用塑料大棚和地膜也可以導致土壤重金屬污染。在農業生產，往往運用到污水來對農作物進行灌溉。污水灌溉主要指運用經過處理后的城市廢水來對草地、森林及農用土地進行灌溉。這種方法使得成本大幅度降低，但隨著工業廢水和生活污水的融合，生活廢水當中就含有許許多多的重金屬元素，加之處理技術不完善，這種重金屬元素就會隨著灌溉進入到地表的土壤當中，對土壤產生一定的影響[3]。污水灌溉已經在我國農業生產中占據重要的比例，例如：在北方的干旱地區當中，運用污染灌溉農作物的面積達85%以上的比例，通過調查發現該地區的農業土壤重金屬污染相對嚴重。

2 農業土壤重金屬污染的防治措施

2.1 加大宣傳力度

國家的政府有關部門，應當對農業土壤重金屬污染的有關知識進行宣傳，在宣傳中提高公民的健康意識、環境保護意識及對農業土壤重金屬的污染的深化認識和了解，讓公民對重金屬元素的相關屬性、相關特征、主要內容有著初步的掌握，讓公民在種植農作物當中要恰當的使用農藥及化肥，從而達到預防土壤重金屬污染的目的，減少重金屬危害人體生命安全的事件，也為農業的正常發展做

鋪墊。

2.2 生物修復技術endprint

生物修復技術一般泛指御用生物的相關屬性來抑制和改良土壤內的重金屬元素。比如：利用蚯蚓等一些能提高土壤自凈能力的動物，對土壤進行一定的改良。除此之外，積極推廣使用農藥污染的微生物降解劑，運用其降解的功能來減少農業過程中使用的農藥殘余量。對于重金屬較為嚴重的土壤，一般可以一些非食用的植物，比如：林木、花卉等一些不可食用的作物，也可以種植一些吸收重金屬能力較強的非食用的植物，運用此植物來吸收土壤當中的重金屬元素，以達到減輕重金屬對土壤的污染程度[4]。例如：種植羊齒類鐵角蕨，能對土壤當中的重金屬起到吸收的作用，對重金屬元素鎘具有9%～13%的吸附作用，長期種植可以改善土壤，吸收鎘元素，降低鎘在土壤中的含量，對改善土壤起到了一定的幫助。

2.3 土地修復改善技術

土地改善修復技術主要是針對已受到重金屬污染的土地進行更改和引進新的融合方式。這種改善修復的主要特點是運用第三方的資金和相關的技術水平將已經污染的土地進行全新的規劃和整改，經過新整改后的土地達到相關的標準，重新被利用到某個領域當中。這種技術根據土地的特殊性進行大規模的“修理”，使金屬污染元素降到符合建筑用地的要求，以達到可以再利用的目的。例如：在經過相關技術修正后的土地如果仍然無法達到農業用地的標準，就必須把其土地轉變成建設用地，用作建設的土地根據一定的實際測試既可達到一定的標準。該技術主要運用在金屬元素污染較重的土地污染當中，主要治理一些無法修復或者不能恢復到原來功能的土地。

2.4 化學修復改善技術

化學修復一般泛指運用化學的手段對土壤進行改良和抑制，改變內部的En和pH值等化學性質，使得土壤的重金屬元素產生吸附、氧化、沉降、抑制、還原等一系列的作用，從而達到大幅降低重金屬土壤生物的有效性和實用性。比如：在酸性的土壤當中加入一定量的石灰，使其發生酸堿中和的化學反應，進而提高pH的系數，將鎘、汞、銅、鋅等重金屬元素轉變為氫氧化物沉淀在土壤中，在一定程度上降低了這些元素在土壤之中的濃度含量，從而減低對植物生長與發展的危害。也可采用化學固化修復技術，選擇較為經濟適用的固化劑通過沉淀作用與吸附作用來減低其生物所存在的毒性。該方法有一定的弊端，用來修復的固化劑較為容易受到自然環境的干擾，也會受到地下水、污染物深度等因數的影響，一般之適合運用于污染面積小且較為嚴重的土壤重金屬的修復當中。

3 結語

農業土壤的重金屬污染已越來越嚴重，必須要對其進行必要的修復，以確保農作物的產量以及保護生態環境 。在現實社會生活當中，土壤的重金屬污染情況具有一定的復雜性，在選擇修復技術的時候要對其具體問題來進行分析，合理地采用相應的技術進行修復。所以，在發展工業的同時不要走“先污染，后治理”的路線，應把生態、農業、工業、經濟統一結合起來，將經濟效益和生態效益兩者并重，遵循在綜合穩步中前進的方針。

參考文獻

[1]梁堯，李剛，仇建飛，曹慶軍，楊粉團.土壤重金屬污染對農產品質量安全的影響及其防治措施[J].農產品質量與安全，2013，3（3）：120-121.

[2]孔露曦，盧袆，趙敬坤.土壤重金屬污染及其修復技術研究進展[J].南方農業，2010，8（4）：130-132.

[3]仝瑞建，劉雪琴，王穎.農田土壤重金屬污染及防治研究進展[J].廣東農業科學，2010，5（9）：112-113.

[4]馮春雨，白紅娟，肖根林，等.重金屬污染土壤的生物修復研究現狀[J].工業安全與環保，2010，9（4）：160-161.

（責任編輯：趙中正）endprint