農田土壤重金屬污染情況監測分析及防治策略

甘偉威趙國歡

（江門市環境監測中心站廣東江門529000）

農田土壤重金屬污染情況監測分析及防治策略

甘偉威趙國歡

（江門市環境監測中心站廣東江門529000）

隨著現代科技的發展，農業技術、化學肥料等不斷被利用到農業土壤中，再加上工業企業三廢的不合理排放，都使得農田土壤面臨嚴重的重金屬污染問題，農業土壤面臨威脅，科學監測重金屬污染狀況，并采取積極的防治與應對措施才能減少重金屬污染。本文分析了農田土壤重金屬污染監測技術，并提供了科學的防治對策。

農田土壤；重金屬；污染監測；防治策略

農業與工業的飛速發展加劇了環境污染，農田土壤也正在面臨著前所未有的重金屬污染危機，農田污染具有潛在性、隱蔽性，需要科學地監測才能明確其污染物含量，并對應采取科學的防治對策，從而有效控制農田土壤重金屬污染，保護農業生態安全。

1 農田土壤的取樣

某地區農田土地范圍內抽取8個農業村莊，以采樣的方式設計80個采樣點，通過采樣、分析的方式來進行重金屬污染監測。重點監測農田土壤中重金屬污染情況，農田土壤是監測對象，實際取樣中要確保土壤的純度，除掉土壤內的一切雜物，例如：植物根莖、草皮、砂石、其他雜物等，對所要監測的土壤進行加工處理，保持其質地均勻。利用四分技術來稱重土壤，稱出1kg將其添加到試驗口袋內，并傳輸至試驗中心來進行監測。

2 監測實驗的方法與過程

2.1 土壤樣本的處理

土壤樣本在自然風力下吹干，并碾壓成碎末，利用質地粗細不同的紗窗進行過濾，以此來保證土壤的細度、純度。按照特定比例1:1來調配王水，利用王水來消解土壤，從而測試出土壤內部的重金屬元素，例如：Cu, Hg.等，在此基礎上對土壤再次消解，此時選擇HCl-HNO3-HClO4-HF,這一消解操作主要用來檢測土壤內部的其他金屬污染物，例如：Ni,Pb,Cr等元素，對這些重金屬元素的具體含量加以監測，具體的檢測采用光度法，具體包括：火焰原子與石墨爐原子吸收法，這些方法能夠測量出農田土壤中各類重金屬元素的具體含量。

2.2 污染評價法

此次土壤為農田土壤，對其污染程度、質量等加以評價，為了確保評價的科學、準確，就要選擇科學的評價方法，內梅羅綜合污染指數法有助于污染評價，適合用在農田土壤樣本重金屬污染監測中，內梅羅綜合污染指數法主要是根據P值來判斷土壤污染程度，通常來說，土壤污染程度與P值之間成正比，P值越大意味著污染越大,二者之間具體的關系統計見表1：

表1 土壤污染指數等級統計表

通過觀察上表可以看出，土壤污染程度會隨著P值的變大而增大，利用以下計算公式來計算污染指數：

上式中：Pi——重金屬i的單項污染指數PN——綜合污染指數

這一方法可以用來計算農田重金屬污染程度，其中內梅羅綜合指數可以獲得一個計算權值，通過計算得出土壤內部主要的污染物，其類型以及具體的污染指數等，借助這一計算模式能妥善得出一個地域土壤的污染程度，土壤質量，為該地區的農田土壤的污染防治提供數據參考。

2.3 農田土壤生態風險評估

農田土壤在一定程度上受到了重金屬的污染，勢必可能生態風險，對此需要對其生態風險進行評價與評估，具體可以通過生態風險指數法來對應科學、全面地衡量土壤是否存在一定程度的生態風險。這一方法已經成為全世界認可的一種土壤重金屬污染監測的方法，因為它妥善地建立起了重金屬生態效應、環境效應以及毒理學之間的關系，分析出重金屬內潛在風險。重金屬單因子生態風險系統同其潛在生態風險指數具體指標如下表2所示。

表2 生物潛在風險評價與等級

2.4 監測結果

表3 土壤重金屬含量統計值

從以上表3可以看出該地區重金屬值明顯超標，各類重金屬的含量都高于該地區的土壤背景值，從而判斷存在重金屬超標現象。

3 農田土壤重金屬污染的防治對策

3.1 加強預防，控制污染

要想從根源上控制農田土壤污染，就要做好預防性工作，明確重金屬的來源，重點控制好工業三廢的排放，對安全清潔的土壤要重點進行保護，對附近的污染性工業企業嚴格按照污染排放的相關法律法規進行約束，嚴格檢查企業排放標準，依法整治污染、排放超標企業。農業化學肥料、殺蟲劑等的使用也是農田土壤重金屬污染的重要來源之一，必須積極規范農藥、化肥等的科學使用，農村地區政府要對農藥等的使用量做出明確規定，積極協助農民來規范使用農業肥料與殺蟲劑，使重金屬排放控制在合理范圍。

生產生活所產生的污水、污泥以及固體廢棄物等內部也含有重金屬，不合規、無控制的排放勢必會對環境帶來威脅，必須加大對污水排放的監測，檢測污水中重金屬含量，重金屬超標的污水嚴禁排入土壤，以此來保護農田土壤的安全。

3.2 增施有機肥，吸收重金屬

對于農田來說相對有效、低廉的控制重金屬污染的方法就是以有機肥代替化學肥料，動植物的有機肥料不僅能夠吸收土壤內部的重金屬，還能減少土地污染，從根源上提升土壤肥力，同時，有機肥的施加也為土壤內部益蟲的生存創造了有利條件，例如：蚯蚓不僅能夠輸送土壤，也能充分吸收土壤中的重金屬，這就是利用生態系統自然規律來修復農田土壤的先進方法，有利于打造出生態化土壤農田，從而培育出綠色有機植物，從根源上控制土壤重金屬污染。

同時，也可以借助微生物修復技術，微生物能夠有效沉淀污染性土壤中的重金屬元素，充分吸收其內部的污染性元素，并將其還原成正常土壤，以此來減少土壤內部重金屬物質的含量。

3.3 培植植物，積極修復

自然界中的一些特殊植物根植于土壤中能夠充分吸收土壤內部的重金屬，具有生態化清理功效，達到凈化土壤、保護生物圈安全的作用。例如：鴨拓草、芥菜能充分吸收土壤中的Cd元素，紫云英能夠吸收土壤中的硒元素。利用植物來吸收土壤中的重金屬是一種先進、科學的重金屬污染防治方法，具有科學、環保、生態、低成本等優勢。

結語

農田土壤重金屬污染是農業地域環境中面臨的一項大問題，必須掌握農田土壤重金屬污染監測技術，提高監測水平，采用先進的監測技術和方法，加大防治力度，從而保護農田土壤的質量和安全。

[1]HJ/T 166-2004.土壤環境監測技術規范[S].2004.

[2]馬耀華，劉樹慶主編.環境土壤學[M].陜西科學技術出版社，1998