盧一++王婧
摘 要:農田土壤重金屬污染不僅會嚴重威脅人類食品安全,也會嚴重破壞生態平衡和環境,文章總結了農田重金屬污染嚴重的原因,并分析了目前較為熱門的幾種修復技術,以期對農田土壤防治以及我國環境保護有所裨益。
關鍵詞:農田土壤;重金屬污染;修復技術;環境保護
中圖分類號:S153 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170432024
1 我國農田重金屬污染現狀
1.1 重金屬普遍超標
農田重金屬污染主要是指Pb、Cu、Hg、Zn、Cr、Cd等重金屬元素在農田土壤中的含量超過土壤背景值,根據農田部、環保部等部門近年來報告數據顯示,全國有300多個重點污染區重金屬超標,占農田污染的80%,抽取數據顯示,我國農田平均重金屬超標率在2010年前就已經高達12%,在一些大城市,例如北京、上海、深圳等地,各類重金屬元素在農田土壤中的含量尤其高,城市發展對于農田重金屬污染影響極為嚴重,目前我國農田重金屬污染形勢嚴峻,污染情況已經得到重視,各類措施也在緊急籌備和實施之中。我國農田重金屬污染現狀具有范圍大,種類多,相對集中,分布不均,普遍嚴重的特點。雖然污染依然嚴重,但隨著環保力度的增強和范圍的擴大,污染情況正在逐步改善。
1.2 污染主要來源
農田重金屬污染修復,關鍵在防、治二字,要做到對重金屬污染的防治,需要了解農田中重金屬的來源,污染來源主要有4類,分別是:污水、大氣、農業廢棄物以及固體垃圾。空氣污染是我國環境保護的一大難題給農田也帶來了極大的影響,空氣中夾雜著來自工業、交通、礦山等的污染物中,不乏各類重金屬物質,在大氣沉降過程中,重金屬便進入了農田土壤之中。大量數據實例表明,在工業區、道路旁,土壤中含重金屬量較其他地區明顯高出數倍,環保部研究青藏鐵路沿線兩側、北京等城市道路旁農田土質以及種植物,發現不僅土壤重金屬含量高,植物中也含有較高的重金屬元素。含重金屬的污水一旦進入農田并沉淀,就容易造成農田重金屬含量的增加,農業材料,如農藥、農肥等,在大面積、長期使用之下,重金屬會慢慢滲入土壤之中,而一些固體堆積物更是含有大量重金屬,在堆積中容易滲入地下。
2 農田重金屬污染修復技術
2.1 物理、化學修復技術
物理修復技術主要有換土、深耕翻土、填土以及加熱法,前3種方法原理一致,皆是使淺層土壤以舊換新,這些方法工程量大,效果穩定,修復徹底,但是不僅換土需要大量工程,集中處理土壤的耗損也非常大,因此并不適合大規模應用。加熱法是利用加熱使揮發性重金屬從土壤中揮發析出,雖然有一定作用,但是容易導致一些元素酸化或者相互反應,產生更為嚴重的后果,且析出氣體的收集也很棘手。化學修復方法也是如此,無論是電動修復還是淋洗修復,都容易導致嚴重的污染,電動修復是通過土壤兩側通電以電場作用將重金屬帶到電極,在兩極集中收集并進行處理,淋洗是將水或者其他制劑放入土壤之中進行沖洗,制劑的選擇和二次污染的防治成為淋洗的重點,物理、化學方法雖然效果好,但是成本高且對環境極可能造成二次污染,因此實踐中應用甚少,相關部門正在加緊研究改善重金屬污染治理之中。
2.2 生物修復技術
生物修復技術成本較低,有利于規模化操作,并且生物法的優勢在于其環境有益性,不僅能夠有效處理農田土壤重金屬污染,更重要的是,生物修復有助于修復自然界的正常循環,有利于全面改善環境,目前的環境保護實踐對于生物方法也極為推崇。生物修復法主要是利用植物和微生物、動物進行土壤修復,利用植物根系固定重金屬,減少擴散,植物還能夠從土壤中吸收重金屬,儲存在植物體內,我國已經發現大量對重金屬具有吸收能力的植物,在實踐中也有一定研究和應用,植物修復是較為推崇的方法,綠色植物的大量種植能夠固定土壤、防風固沙、凈化空氣,大量種植能夠吸收重金屬的植物,則一舉數得,值得注意的是,植物吸收重金屬存于體內,勢必導致重金屬含量過高,這些植物一定不能作為食品銷售。微生物、動物與植物修復法類似,生物修復技術容易破壞生態平衡,尤其是微生物、動物修復,因此也需要進一步研究,目前而言,選取植物進行大規模種植修復土壤似乎是于環境保護最有益處的方法。
3 結語
環境于人類而言重如生命,發展中的破壞已經造成,如何修復才是關鍵,農田土壤重金屬污染,重在防治,切斷污染源的同時改良污染土壤方為可行之路。
參考文獻
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