郭 玲
(秦皇島市環境監控中心,河北 秦皇島 066000)
當前,我國經濟發展水平不斷提升,環境污染卻越來越嚴重,因為傳統的經濟生產是以犧牲環境為代價的。土壤污染是最常見的環境污染之一,人類活動導致土壤中的微量元素越來越多,其數量超過了土壤環境質量的標準值和土壤的自凈能力。土壤環境遭受嚴重的破壞,對人體健康、其他生物生存等都帶來嚴重危害。例如,土壤重金屬含量劇增,使得農產品的生產受到極大威脅,農產品出現重金屬殘留,嚴重危害農產品質量和人們的身體健康[1]。因此,加強土壤重金屬污染的防治已經刻不容緩,我國被重金屬污染的土壤面積較大,為了進一步提高土壤污染防治水平,人們必須從多方面著手,積極加強對土壤重金屬污染的有效防治,從源頭上加強土壤問題的處理。
土壤重金屬污染指的是土壤中的各種重金屬元素超標,超過土壤能夠承受的極限值,重金屬超標對于土壤的自循環能力有很大影響。據統計,當前我國被污染的土壤面積達到5 000萬畝,土壤中出現的重金屬元素主要有汞、鎘、鉛、鉻、鋅、銅等元素。近年來,土壤中的重金屬元素含量還呈現逐漸上升的趨勢。影響土壤中重金屬元素含量變化的主要因素有兩個,第一,由于自然環境的影響,成土母質在風化過程中會自然積累一些重金屬元素,在風和水的作用下,經過物理變化和化學變化,土壤中的重金屬元素含量會發生改變。第二,人類活動導致土壤中的重金屬含量逐漸增加,尤其是隨著工業發展速度逐漸加快,其對土壤帶來的危害越來越嚴重。例如,化學工業制造、金屬礦山開采、日常生活廢水排放以及農業生產中的農藥和化肥的不規范使用等,導致土壤的重金屬含量逐漸增加。
土壤污染與其他環境污染不同,具有一定的隱蔽性,而大氣污染、水污染等都十分明顯,一旦出現污染會立即表現出來。土壤污染的呈現速度緩慢,單憑肉眼很難觀察出土壤污染的情況以及程度,人們必須通過實驗室檢測才能知曉土壤污染情況。
在土壤污染中最主要的就是重金屬污染,重金屬對土壤的污染是一個不可逆的過程,受到污染的土壤需要花費很長時間才能將重金屬元素消解。
在土壤被重金屬元素污染的過程中,這些污染元素一般都呈現垂直遞減分布,很難從根本上進行治理。隨著時間的推移,土壤的重金屬污染深度會逐漸加深,影響更加惡劣。
與大氣污染和水污染相比,土壤污染的治理難度更大。通常,人們需要通過物理手段、化學手段和生物手段的綜合治理才能達到比較良好的治理效果。
土壤重金屬污染的危害十分嚴重,部分重金屬元素可以被農作物吸收,在長期生長過程中,農作物中的重金屬元素會逐漸富集起來,然后經過食物鏈進入人體,對人體的健康造成極大威脅。另外,我國土壤資源有限,土壤污染使得可以利用的土壤資源變得越來越少,極大地影響了我國的農業生產。土壤污染的治理時間十分長,其產生的危害不可逆,嚴重影響我國經濟的可持續發展。
土壤重金屬污染防治是當前環境保護的重點任務。由于土壤重金屬污染十分嚴重,人們想要對土壤污染進行根治,一方面要加強對現有污染的治理,另一方面要加強對土壤污染的防范,從根本上減少土壤污染危害,做到防治結合。
土壤污染的防治要從預防著手,提高社會大眾的環境保護意識,從根本上減少各種污染物的排放,從而不斷減少土壤重金屬污染。監督部門應加大環境監管力度,查找土壤重金屬污染的主要污染源,對癥下藥,從根本上杜絕土壤重金屬污染,嚴格控制各種污染物的隨意排放[2]。另外,人們必須加強農業環境監測,尤其是針對土壤污染灌溉區,必須要加強動態監測與管理,充分了解土壤中的重金屬污染成分以及各種污染元素的含量變化情況,為污染防治做好準備。
農業生產過程中的不規范操作是造成土壤重金屬污染的重要原因。在農業生產過程中,人們必須加強科學種植理念的推廣,使得農業生產能夠做到安全、規范,減少對土壤的危害。例如,農業生產部門要加強對農民的教育,引導他們樹立綠色無公害生產理念,在農業生產過程中減少對農藥、化肥的使用,即使使用這些物質也要了解用量和使用方法,按照規范使用,防止對土壤帶來危害。另外,農藥生產企業要加強對各種低毒、高效、環境友好型農藥的研發,嚴格控制農藥的使用方法,減少重金屬污染。
環境污染是經濟建設過程中必須要解決的問題,人們必須要加強土壤環境監測,不斷完善土壤環境監測管理體系,提高土壤環境監測水平。在具體的實施過程中,人們可以從以下方面著手:第一,建立統一的管理機制。在土壤環境監測過程中,可以建立統一的工作機制,由環境監管部門承擔主要責任,對土壤環境監測工作進行總體安排,然后對各個部門的責任進行明確,使得土壤污染防治工作可以順利開展[3]。第二,要建立土壤環境監測管理數據的共享平臺。在土壤環境監測過程中,不同的部門承擔的責任不同,比如,農業部門有責任加強對農民的教育,減少農業生產對土壤的危害,工業監管部門要加強對工廠的監管,防止污水隨意排放。不同的部門應該從不同角度對環境進行監測,以獲得更加全面的監測信息,同時,各個部門要加強溝通與合作,實現信息共享,為各個部門制定土壤環境保護方案提供充足的數據支持。
當前,人們可以綜合運用物理防治技術、化學防治技術和生物防治技術等手段對土壤重金屬污染進行處理。
土壤物理修復技術指的是根據土壤自身的理化特性以及重金屬污染情況,通過物理方法對各種污染進行處理的過程。其中最常見的方法是換土、深耕翻土。這些措施需要耗費大量的人力、財力和物力,卻只能實現表面治理,不能達到根治目的。電動修復法也是比較常用的方法,指的是利用電池原理,在電場作用下讓重金屬離子開始遷移,使得重金屬離子可以富集到電極,即處在土壤表層,然后將這些金屬離子去除。此外,在土壤處理過程中,人們還可以使用固定/穩定化修復方法對各種無機污染雜質進行清除,這種方法的成本較低,處理設備便于移動,穩定性很強。
化學修復技術指的是將修復劑添加到土壤中使得重金屬元素和化學修復劑發生化學反應,將重金屬元素去除,或者降低土壤中的重金屬元素含量的方法。化學修復法技術的種類也有很多,如土壤淋法、原位化學氧化修復技術、溶劑浸提法等。其中,土壤淋洗能夠對大面積污染進行清理,但是對于一些滲透效果不佳的土壤,其處理效果不好;原位化學氧化修復技術主要利用各種化學試劑與重金屬元素進行反應達到污染治理的目的,這種方法雖然可以對土壤中的重金屬元素進行處理,但是很可能會產生有毒氣體[4]。
生物修復技術指的是利用生物的生命代謝活動對土壤中的各種有毒物質進行清除的過程,治理成本較低,管理技術也比較簡單,其中用于土壤修復的物質有微生物、植物等。近年來,我國還積極加強對動物修復技術的研究,如蚯蚓。人們發現,蚯蚓對重金屬元素有一定的忍耐能力,可以不斷吞食土壤中的有機質,而且蚯蚓利用自身的酶系統,可以產生有利于土壤環境的有機無機復合肥,很好地促進土壤金屬形態的轉換,使得土壤的養分得到循環,還改善了土壤環境。
當前,我國環境污染十分嚴重,在經濟社會發展過程中,人們必須加強環境保護力度。土壤重金屬污染的危害廣泛而嚴重,人們要積極加強對土壤環境污染的防治,綜合運用物理、化學和生物等防治手段,對土壤環境進行綜合治理,同時要加強對群眾的教育,從根本上減少土壤重金屬污染。
1 李 寧,任伯幟,周瑩瑩.土壤重金屬污染危害及修復方法研究[J].廣州化工,2017,45(9):30-32.
2 陳學永,張愛華.土壤重金屬污染及防治方法研究綜述[J].污染防治技術,2013,(3):41-44.
3 楊蘇才,南忠仁,曾靜靜.土壤重金屬污染現狀與治理途徑研究進展[J].安徽農業科學,2006,34(3):549-552.
4 程望斌,謝 琦,楊 瓊,等.城市土壤重金屬污染分析及防治對策研究[J].湖南理工學院學報(自科版),2012,(1):61-64.