重金屬對土壤的污染范文

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[關鍵詞]土壤 重金屬 污染 治理技術 探究

[中圖分類號] X5 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-1-172-2

1前言

在地球陸地環境表層系統中，土壤環境是其重要的一個組成部分。它不僅僅只是人類生存所必須的一個環境，而且又是各種生物的重要一棲息場所。從某種程度上來說，土壤環境所具有的這種性質決定者人類以及生物今后的生存以及發展。結合相關部門的數據監測顯示，從30萬公頃的土壤中的重金屬進行監測，其結果得出有3.6萬公頃土壤的重金屬含量都是超標的。所以，土壤重金屬的污染直接對人們的生命健康產生了影響。所以，在治理土壤污染工作中，防治土壤重金屬超標問題成為解決的首要問題。

2土壤重金屬污染原因和分布

實際上，使土壤中重金屬含量增多的途徑有多種。第一，土壤本身含有一部分重金屬，而且對于不同土體來說，在成土過程中重金屬的量也所不同。第二，在人類工農業生產過程中，一些含有重金屬元素的大氣對土壤、大氣等造成嚴重的污染。

2.1大氣含有的重金屬沉降到土壤中

工業生產排放的大氣中含有大量的重金屬元素。另外，汽車尾氣排放會產生含有重金屬的氣體與粉塵。因而，在工廠以及公路兩側土壤中的重金屬含量較大。對于空氣中的重金屬元素來說，通常是隨雨水下降而滲入到土壤當中的，自工廠、公路周圍逐漸向四周擴散。在距離城市越遠的地區，其土壤中的重金屬含量會越小。而污染最為嚴重的就是城市郊區。除此之外，土壤中重金屬含量也和城市人口密度、車輛密度等有直接的關聯；并且如果某個國家或地區的重工業生產越發達，就說明這個國家或地區土壤重金屬污染就會越嚴重。

2.2農業生產中的農藥與化肥使用

在農業生產中，市場中銷售點部分農藥中含有大量的鉛、汞等元素，而這些元素都是加劇土壤重污染的主要原因。通常來說，在過磷酸鹽當中，汞、鋅、鉑等重金屬元素含量最多，而氮、鉀肥的含量卻非常少。如果氮肥中鉛含量大，將嚴重污染土壤環境。例如：通過對某地區菜園中的土壤的抽樣檢測，其結果是：汞含量由最初的0.22mg/kg增加到0.39mg/kg；而銅和鋅的含量增加了近2/3。所以，將進一步增加重金屬對土壤環境的污染。除此之外，農業生產所使用的塑料膜也含有重金屬元素，因而，一旦農業生產使用了這種塑料膜那么將會使土壤中的重金屬含量大大增加。

2.3污水灌溉

污水灌溉指的是把集中收集的城市污染，進行簡單的處理之后直接用于農田灌溉。而城市污水的主要來源于三方面，即生活、商業、工業。在城市發展中，因工業化發展速度的進一步加快，從而使得大量工業污水都流入到河流、湖泊當中，但由于污水中含有大量的重金屬離子。最后因使用污水進行農田灌溉，所以，城市工業區附近土壤重金屬污染十分的嚴重。特別是近幾年，由于我國城市污水灌溉是農業灌溉不可缺少的一個組成部分，所以土壤重金屬污染的面積逐漸在擴大。其中，我國北方地區污水灌溉現象最為嚴重，占全國污水灌溉總面積的90%，而我國南方地區則只占6%，剩下的污染比例則集中在我國青藏地區。這樣，土壤中的各種重金屬的含量會持續上升，如：銅、鋅、汞等。

2.4重金屬廢棄物的長時間堆積

一般說來，大多數廢棄物中所含的重金屬含量都是比較大的。然而，污染種類不同，所造成的污染程度也不完全相同。通常，主要是自廢棄堆逐漸向四周而擴散的。例如：通過對某地區垃圾場、車輛廢棄場周圍土壤重金屬含量的測定結果分析，在廢棄物堆積的周圍，所含的重金屬，如汞、鎳、錳、鋅等含量值都是超標的。土壤重金屬含量的增加主要是由于廢棄堆積物釋放率造成的，同時，隨著距離的增加，其重金屬含量對土壤污染的程度會逐漸減輕。

3有效治理土壤中重金屬污染物的方法

通過對土壤所含重金屬含量的探究我們得出：西方國家自上世紀60年代開始，便開始針對土壤所含的重金屬含量進行了探究。然而，我國對土壤重金屬含量的研究開始于上世紀80年代?，F如今，各個國家對土壤中重金屬污染治理方法進行了探究，主要涉及到四個治理方法：

3.1工程治理法

這一治理方法指的是通過物理或者是化學原理對土壤重金屬污染進行有效治理。其具體的操作方法包含以下幾種：第一，把已經被污染的土壤表面填鋪一層新土；第二，移走已經被污染的土壤，再添上一層未被污染的新土；第三，也可把被污染的土壤經挖掘后翻至下層。除此之外，也可采用淋洗法。此法指的是通過淋洗液淋洗已被污染的土壤。上述幾種方法效果極佳，但是，在具體實施過程中，復雜度較大，而且治理費用消耗也相對較高。所以，需要慎重選用此方法。

3.2生物治理法

這一治理方法指的是借助某些生物的生活習性，改善重金屬對土壤的污染。具體的操作方法包含：（1）借助土壤中生活的低等生物吸收土壤中的重金屬，如蚯蚓、田鼠等；（2）借助生活在土壤當中的一些微小生物來吸收土壤中的重金屬；（3）也可借助一些植物有較強吸收重金屬特性，進而降低土壤重金屬的含量。然而，目前發現的具有較強積累重金屬特性的生物約有400余種。生物治理方法最主要的優勢則是實施簡單，而且投資以及對生態環境的破壞程度較小，但是，主要的缺點是治理效果并不是十分的顯著。

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關鍵詞：土壤；重金屬；生態風險評價

中圖分類號：X53 文獻標識碼：A

土壤是整個生態系統中的重要組成部分，人類的生存與發展都離不開土壤的支撐。目前，我國的工業化發展對土壤造成了嚴重的重金屬污染，不僅導致復墾土壤的質量嚴重下降，對人們的身體健康也造成了很大影響。面對如此嚴峻的形勢，我們迫切需要對復墾土壤重金屬污染的生態風險及評價方法進行研究，了解重金屬在土壤中的行為過程，土壤中重金屬的不同結構形態，以及復墾土壤中重金屬污染對農作物生長所產生的影響，并且研究可靠的生態風險評價方法以評價復墾土壤重金屬污染的生態風險，為生態體系的建設創造一個良好的條件。

1 復墾土壤重金屬污染

據文獻資料可知，學者們對重金屬在土壤中的行為過程進行過大量研究，在20世紀90年代表現得尤為突出。研究者們對污染物在土壤中遷移轉化過程中所體現出的生態化學過程進行了重點研究，尤其對不同重金屬元素進行專門的研究，其中主要包含汞、銅、鋅、鉛、鎳等元素。專家們還對土壤中各種重金屬元素的吸附能力進行了研究，結果表明，土壤對鉛的吸附能力最強，對鋅和鎘的吸附能力最弱，由此得出，在土壤中遷移能力最強的元素是鋅和鎘。正是由于土壤吸附了大量的重金屬元素，導致土壤質量下降，同時，植物在生長過程中吸收富集土壤中的重金屬元素，導致污染鏈擴大。因此，土壤重金屬污染嚴重影響到我國的生態建設。

除了各種重金屬污染，土壤中還存大量有機污染物，有機污染物主要是由城市生活垃圾、工業廢水以及污水處理廠排放的污穢物形成的。重金屬和有機污染物具有交互性，他們的交互作用是一個復雜的過程，主要通過化學作用過程、微生物過程以及吸附行為表現出來。

2 復墾土壤重金屬污染物的生態效應

2.1 復墾土壤重金屬污染對植物生長的影響

重金屬一旦進入環境，就會對整個生態系統造成重大影響，有研究表明，土壤中的重金屬元素會阻礙植物的生長發育，例如將青豆的種子種植在含重金屬的土壤上，在重金屬濃度較低的區域，幼苗能夠正常萌芽，但在重金屬濃度高的區域，種子的萌芽率大大降低，有些即使發芽也不能夠存活。即表明重金屬的污染對農作物的生長發育會造成重大影響，嚴重的話可能對導致食品安全問題，重金屬污染已經嚴重影響到我國的生態建設計劃和人們的身體健康。

2.2 土壤重金屬污染中的動植物修復

土壤重金屬污染中的動植物修復是指有些植物本身具有吸附重金屬的功能，它們能夠吸收土壤中含有的重金屬元素，對土壤的重金屬污染起到了一定的修復作用，土壤的微生物修復是指具有生物活性的微生物可以將含有重金屬元素的土壤毒素降低，達到保護生態環境的目的。

3 復墾土壤重金屬污染的生物有效性測試評估

評價復墾土壤重金屬污染生物有效性主要有兩種測試方法，一種是體外實驗，另一種是動物實驗。動物實驗主要是通過喂養動物時將它們的食物中添加重金屬污染土壤的飼料，觀察多大濃度的重金屬會對動物造成影響。有研究者對老鼠進行過實驗，研究表明含汞濃度過高的土壤對糧食作物有很大影響。

土壤重金屬污染對人體同樣會造成巨大威脅，它對人體存在的健康風險評估需要采用人工胃腸液模擬實驗，專業術語稱之為浸提法。研究者通過對浸提法的進一步研究，提出了復墾土壤重金屬在消化道中生物可給性的評估，只需將有機酸加入消化液中，在生理學原理上進行浸提法實驗即可。

為了研究某污灌區土壤的銅、鋅、鎘等元素的生物有效性及形態分布，研究者們采用體外消化法來進行實驗，將蚯蚓作為實驗素材，從它的腸液中將其體內含有的微量重金屬提取出來。之所以選擇蚯蚓的腸液，是因為從中提取的重金屬比較特別，更符合重金屬生物有效性研究的要求。研究者們在后來的實驗中也發現，不同的研究方法在重金屬生物有效成分的含有量上也不同。

4 復墾土壤重金屬污染生態風險評估中的植物培養法

植物培養法在土壤污染風險評估中的運用非常廣泛，它采用的是人工控制和人工模擬的方法，對植物進行栽培實驗，這種方法主要是通過植物所吸收的重金屬量將土壤重金屬污染的生物有效性體現出來，從本質上來講，它其實是生物浸提法，通過實驗來探究生態風險與土壤重金屬濃度之間的關系。

有研究者以小麥幼苗作為素材進行試驗，以此來對制革污泥土壤中鉻的化學形態進行研究，并探討它與植物有效性之間的聯系，通過研究發現使用制革污泥后，鉻的植物有效性有所提升，鉻的有效性含量會隨使用時間的變化而變化。使用時間越近，則它的有效性含量就更大。

5 蚯蚓生態毒理實驗在土壤重金屬污染生態評估中的運用

雖然化學分析法對土壤重金屬污染的生態風險評估起到了很重要的作用，但僅采用化學分析法是不全面的，還需要對這種方法進行補充評價。研究者們在經過一系列預實驗后決定采用蚯蚓做生物監測的方法來對原有的分析法進行補充，因為蚯蚓濃酶體膜具有穩定性，所以采用它來做生物標示物。

將蚯蚓放在含鉛的土壤中，蚯蚓體腔細胞濃酶體的中性紅滯留時間與土壤和蚯蚓的接觸時間成反比，接觸時間越長，中性紅的滯留時間就越低，土壤中鉛的含量大小變化與中性紅的停留時長基本一致。另外，還將蚯蚓毒理學實驗運用到對重金屬尾礦的研究中，對重金屬尾礦進行毒性評估。采用蚯蚓作為生物標示物對于土壤重金屬污染生態風險評估具有重要作用。

6 復墾土壤重金屬污染生態風險評估中的地理信息系統

6.1 地理信息系統的含義

地理信息系統被環境科學領域所廣泛應用，它是對地理空間數據進行整理的學科和技術。地理信息系統可以實現很多功能，它能夠對重金屬屬性、土壤環境的要素以及污染情況進行全面分析。

6.2 地理信息系統的作用

地理信息系統曾在礦區土壤污染指數、重金屬含量及土壤重金屬污染評價方面顯示出極大的運用價值。由于礦區的開采作業，導致該地區出現了嚴重的土壤重金屬污染，土壤中含有大量的鉛和鋅等重金屬元素。利用地理信息系統對環境進行檢測是一個非常簡單的過程，大量工業區都已經將其運用到土壤重金屬風險評估的行列之中，它是一種新型的技術，以文字和圖形結合的方式將土壤重金屬污染狀況表現出來，簡化了評估形式。

7 復墾土壤重金屬污染生態風險評估存在的問題

我國城市的土壤重金屬污染過程比較復雜，在對其的生態風險評估上，對土壤檢測的標準比較局限，在實驗過程中基本都選擇農業用田，具體的土壤環境質量標準也還沒有完全成形，這對生態城市的建設是不利的。

生態環境評估方法上存在很多不足，評價方法中的化學分析法實驗測定的生物有效值其實是不準確的，它大于實際生物有效值；植物培養法也存在缺陷，由于它受降雨、光照等環境因素的影響比較多，會受到環境的限制，導致實驗很難控制；TCLP評估法也并不能完全真實地將生物的有效性反映出來。三種評估方法都存在著不同程度的缺陷，土壤重金屬污染的評價對象同樣具有很大的局限性，導致對土壤重金屬污染生態風險的評估不夠系統，為了讓評價體系變得更完善，國家應該對受污染的土壤加大管理力度，使健康的生態環境體系早日建成。我國應加強對復墾土壤重金屬污染生態風險評估方法的研究，以期提出更完善、更準確、更可靠的評價體系。

8 結語

復墾土壤重金屬污染生態風險評價對于生態環境的建設具有重要意義，本文主要針對風險評價的方法進行了討論，通過對其存在的問題分析，提出了個人觀點，希望能為建立健康的環境體系起到拋磚引玉的作用。一方面需要加大土壤重金屬污染的防治作用；另一方面對土壤重金屬污染的評價體系進一步完善，這樣對維持整個生態環境系統的健康發展均具有重要意義。

參考文獻

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[2] 吳漢福，田玲，吳有剛，等.煤矸石山周圍土壤重金屬污染及生態風險評價[J].工業安全與環保，2012（8）.

[3] 黃金，廖照江，楊磊.恩施菜地土壤重金屬污染的生態風險評價和來源分析[J].廣東農業科學，2013（3）.

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關鍵詞：土壤污染修復　鐵錳氧化物　作用

隨著工業的發展和人們對于環境保護不當導致我國的土壤污染逐漸嚴重，但是我國的土壤污染治理工作并沒有發揮出應有的作用。鐵錳氧化物在當前的土壤污染修復中占據著十分重要的位置，對于改善土壤的質量有著十分重要的作用。但是由于當前我國的土壤污染缺少規范的治理導致污染土壤難以及時有效地恢復。在今后的土壤污染治理工作中需要采取有效的措施，保障土壤污染質量工作的順利進行。

一、當前我國土壤污染現狀

隨著我國工業的發展，當前我國的土壤污染情況逐漸嚴重，這對于我國的環境建設和人們的生活造成了十分不利的影響。尤其是在農村等人們依靠土地生活的地方，土壤污染嚴重影響了人們的正常生活。一些土壤污染很難進行短時間的修復，這對于環境的保護有著十分不利的影響。當前土壤污染比較嚴重的主要是以下兩種情況：

1.重金屬對于土壤的污染

重金屬對于土壤的污染在當期的土壤污染治理中比較難治理，由于重金屬在土壤中具有難降解，毒性強和積累效應等等特征。我國土壤的重金屬污染主要是當前一些化工企業的污染五未能及時合理的處理，將一些污染物進行掩埋等造成的土壤污染。但是重金屬對于土壤的污染十分嚴重并且難以治理，這對于土壤污染治理部門提出了眾多的挑戰。當前對于我國土壤重金屬污染的主要治理方法就是一方面在土壤中去除重金屬另一方面改變重金屬在土壤中的存在狀態。當前主要的技術就是采用物理方法，化學方法，生物方法等等，但是并沒有取得比較好的效果，土壤污染現狀并沒有得到有效地改善。

2.土壤的有機污染

當前我國土壤污染的另一重大來源就是有機物污染，相對于重金屬污染，這一污染更加嚴重，污染的種類比較繁多。在有機物污染中其中塑料對于土壤的污染十分嚴重，而且大部分的塑料污染物是難以降解的，這對于土壤污染的治理工作造成了十分不利的影響，并且這一污染還會對人們的生活造成傷害甚至傷害人們的身體健康。另外由于化學農藥對于土壤的污染也是土壤污染的重要原因之一，這對于土壤的危害十分嚴重，甚至會影響到地下用水，影響人們的生活健康。但是當前我國的土壤有機污染并沒有得到合理的整治，一些相關的治理方法仍然存在一定的缺陷性，并且治理并不徹底。

二、鐵錳氧化物在土壤污染修復中的重要作用

鐵錳氧化物在當前的土壤污染修復中逐漸得到應用，并發揮出一些作用，大大改善了當前的土壤質量。但是鐵錳氧化物對于土壤污染的治理并沒有得到充分的利用，鐵錳氧化物的應用范圍還有待于進一步擴展。

1.鐵錳氧化物在治理土壤重金屬污染中的應用

鐵錳氧化物作為土壤中的主要礦物元素，在當前的土壤污染修復中發揮著十分關鍵的作用。當土壤被重金屬污染之后，土壤吸持重金屬例子時，土壤中的鐵錳氧化物會發揮重要的作用，土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Co 元素的吸附主要受鐵氧化物的控制。土壤中沉積的鐵錳氧化物對于土壤中重金屬元素的吸附作用，可以有效地控制重金屬污染物的遷移和富集，這對于減少重金屬對于土壤的污染有著十分重要的作用。鐵錳氧化物及其水化物和層狀硅酸鹽礦物質對于吸附土壤中的重金屬元素有著十分重要的作用，但是由于人工合成的鐵錳氧化物和天然的鐵錳氧化物有著不同的作用，導致我國的土壤中鐵錳氧化物應用于重金屬的土壤污染修復中仍然存在一定的問題，需要進一步加強對鐵錳氧化物對于吸附重金屬作用的研究，盡量充分發揮鐵錳氧化物在重金屬土壤污染修復中的重要作用。

2.鐵錳氧化物在治理土壤有機物污染中的應用

鐵錳氧化物對于土壤有著一定的凈化作用，當前土壤的有機物污染逐漸嚴重，嚴重影響了土壤的肥力和土壤的正常應用。鐵錳氧化物對于環境中的有機毒害物有一定的降解功能，可以利用于土壤污染的修復工作中。在污染土壤的修復工作中利用鐵錳氧化物對于土壤的修復作用和凈化工作，充分提高土壤自身的治污能力和降污能力。當前土壤中含有一些天然的鐵錳氧化物可以充分利用自然規律，降解土壤中的有機污染物。鐵錳氧化物在土壤污染治理中有著節約成本，效果明顯的優勢，在今后的土壤污染治理工作中需要進一步提倡這一方法，充分利用鐵錳氧化物對于土壤污染的治理，緩解當前土壤污染嚴重的現狀。

3.土壤污染治理的其他措施

土壤污染對于人們的生活和農業的發展造成了十分不利的影響，特別是當前國家逐漸重視可持續發展的前提下，土壤污染更需要進一步加強治理。在今后的土壤污染治理工作中一方面需要建立完善的土壤污染治理法律法規。建立健全土壤污染治理法律可以有效地規范土壤污染治理工作，同時為土壤污染治理工作提供一定的保障。這在一定程度上也可以提高一些企業的污染治理積極性，減少企業污染物的排放，督促企業加強對污染物的處理工作。另一方面需要對于污染比較嚴重的企業進行嚴格的懲治。對于一些對土壤污染比較嚴重的企業需要加強治理，對于企業的污染物處理要進行嚴格的監督，對于一些特別嚴重的企業可以進行關閉，減少污染物的排放。除此之外還需要加強企業和工作人員的環境保護意識，尤其是土壤污染的教育，對于土壤污染造成的危害進行宣傳教育，使企業和工作人員認識到土壤污染的嚴重危害性。在土壤污染治理工作中還需要進一步開發和研究一些新的土壤污染修復措施和方法，盡量減少污染物對于土壤的污染，保障人們的正常生活。

三、結語

隨著當前工業的發展，我國的土壤污染逐漸嚴重，對人們的生活造成了十分不利的影響。當前我國的土壤污染修復措施并不十分完善，一些方法的效果并不十分明顯，這導致我國的土壤污染治理工作難以進行。鐵錳氧化物作為土壤中的一種豐富的物質對于環境當前的土壤污染有一定的作用，并且這一土壤污染修復的方法具有成本低，效果好的優勢。在今后的土壤污染修復工作中需要進一步充分利用鐵錳氧化物的土壤修復作用，同時還需要積極開發一些新的土壤污染修復方法，盡量減少土壤的污染程度。

參考文獻

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關鍵詞：重金屬；污染；研究；治理方法

中圖分類號：R155文獻標識碼：A文章編號：1674-0432（2012）-02-0141-1

1 蔬菜是人們日常生活中必不可少的食物，蔬菜質量的優劣直接關系到人們的身體健康

影響蔬菜質量的最大危害是重金屬污染。蔬菜中重金屬污染主要來自工業“三廢”，城鎮生活垃圾、污水及農業生產本身。按蔬菜被污染的途徑，可有以下幾個方面的來源。

1.1 污水的灌溉

城市工業的發展和城市化進程的加快，水資源逐漸匱乏，污水灌溉已成為農業灌溉用水的重要組成部分，工業廢水中往往含有重金屬。大量的不加處理的工業廢水和廢渣排放江河、湖中，使水資源受到不同程度的污染，蔬菜生產和增產主要靠灌溉。城市工礦區，郊區菜田不得不大量使用工業廢水和生活污水灌溉菜田。所以，我國主要的土壤重金屬污染區都是由于污水灌溉引起的。

1.2 工業廢渣

據不完全統計；全國75個城市歷年積累的工業廢渣和尾礦達715.72億t，1980年統計78個省市工業廢渣共4.8億t。這些廢渣不僅占用了大片土地，而且造成更多的土壤污染。特別是城市近郊區和工礦企業附近的蔬菜地受重金屬污染愈來愈嚴重。

1.3 農業生產活動

（1）在農業生產活動中人們為了片面的追求高產，增加效益，大量的施用含有Hg、Cd、Pb、As等不合格的化肥，城市垃圾不經任何處理直接當作肥料施用，導致土壤有機質和作物必需的營養元素含量降低，重金屬含量超標，從而影響蔬菜的；（2）農業生產活動中，農用塑料薄膜，生產應用的穩定劑等都含有重金屬Cd和As，在大量使用塑料大棚和地膜過程中都可能造成土壤重金屬的污染，從而對蔬菜等農作物的生長、產量、品質均有較大的危害。

1.4 其他方面來源

隨著汽車工業的迅速發展，含Pb汽油的大量使用、汽車尾氣的排放、汽車輪胎磨損產生的大量重金屬、有毒有害氣體、粉塵等，都會引起交通干線附近土壤和蔬菜等作物的重金屬污染。還有油中的Cd、鍍Cd的工藝等生產或排放過程均將含有Cd廢物排入土壤造成污染。此外，還有微生物的污染。

2 重金屬對人體健康最直接的影響之一就是對食品安全造成威脅

大多數消費者的食品安全觀念僅僅在農藥殘留和食品變質上，對土壤重金屬污染影響食品安全的問題知之甚少。而且重金屬污染具有潛在性，普通消費者無法從外觀上判斷農產品是否受重金屬污染而避開它。

（1）不同重金屬對身體危害不同，對人體危害最大的是有機汞，它不僅毒性高，能傷害大腦，而且比較穩定，在人體內停留的半壽命長達70d之久，所以即使劑量很少也可累積致毒。可見，重金屬給人類帶來的危害是無法估量的，因此，無污染蔬菜的生產正日益受到人們的重視。

（2）目前，菜地和蔬菜遭受到污染是十分嚴重的，已經暴露出來的重金屬和硝酸鹽的污染必須給以足夠的重視。土壤污染對蔬菜影響較大的重金屬有Cd、Hg、Cr、As等。

3 治理土壤中重金屬的方法

我們通過對各種蔬菜做實驗找到不同蔬菜超標時的土壤臨界濃度，通過控制和治理土壤中的重金屬含量來控制蔬菜中重金屬的含量。由于蔬菜重金屬的主要來源是土壤，我們可以通過以下幾個方面對土壤中的重金屬進行治理。

3.1 土壤污染的防治

土壤污染可采用工程措施，它包括：（1）客土法：就是在污染土壤上加入凈土。但客人的土應盡量選擇比較粘重或有機質含量高的土壤，以增加土壤容量，減少客土量。本法適應于淺根植物和移動性較差的污染物。（2）換土法：就是將已污染的土壤移去，換上新土；而換土法對小面積嚴重污染且污染物是有放射性或易擴散難分解的土壤是必須的，以防止擴大范圍，危害人畜健康。

3.2 加強對工業“三廢”的治理和綜合利用

（1）禁止使用未經處理的工業污水灌溉農田。在積極慎重地推廣污水灌溉的同時，對灌溉農田的污水，必須進行嚴格的監測和控制。（2）減少工業廢水和生活污水的排放量，發展區域性污染防治系統，包括制定區域性水質管理規劃，合理利用自然凈化能力，實行排放污染物的總量控制，調整工業布局，改變產品結構，除此之外，還應有完善的管理措施。工業布局要合理，改變燃料的燃燒方法，綠化造林，采用高煙囪和高效除塵設備，采取集中供熱，減少交通廢氣污染，施用低毒、低殘留的農藥等。（3）選擇未受工業廢水、廢渣、廢氣污染的農田，在遠離城市的工礦企業、醫院、生活垃圾、生活用水等污染源的地區建立蔬菜生產基地。

3.3 對糞便、垃圾和生活污水進行無公害化處理

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關鍵詞：土壤污染 重金屬 危害 修復方法

土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一，也是人類生態環境的重要組成部分[1-2]。隨著近年來經濟發展，工農業生產不斷擴大，所產生的廢水和廢渣也不斷增多，不但破壞地表植被，而且其中有毒有害重金屬還隨廢水的排放及廢渣堆的風化和淋濾進入周邊土壤環境[3-6]。目前我國受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染耕地面積近2，000萬公頃，約占總耕地面積的1/5，其中工業“三廢”污染耕地1，000萬公頃，污水灌溉的農田面積已達330多萬公頃。

1. 土壤重金屬污染的定義

在自然界，重金屬以各種形態存在，常見的金屬元素有銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、錳、鎘、汞、鉬、金、銀等；其中既有對生命活動所需要的微量元素，如錳、銅、鋅等；但大多數重金屬元素在環境中對環境都會有一定的污染作用，主要包括汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等對生物體具有顯著毒害作用的元素[7]。重金屬的密度一般在4.0以上，約60種元素。但是由于不同的重金屬在土壤中的毒性差別很大，所以在環境科學中人們通常關注鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩、汞、鎘、鉛、鉻、鈷等。砷、硒是非金屬，但是它的毒性及某些性質與重金屬相似，所以將砷、硒列入重金屬污染物范圍內。由于土壤中鐵和錳含量較高，因而一般不太注意它們的污染問題，但在強還原條件下，鐵和錳所引起的毒害亦應引起足夠的重視。

土壤重金屬污染是指由于人類在生產活動中將重金屬帶入到土壤中，致使土壤中重金屬累積到一定程度，含量明顯高于背景，并可造成土壤質量的退化、生態與環境的惡化現象[8]。土壤本身含有一定量的重金屬元素，如植物生長所必需的Mn、Cu、Zn等。因此，只有當疊加進入土壤的重金屬元素累積的濃度超過了作物需要和忍受程度，作物才表現出受毒害癥狀，或作物生長并未受害但產品中某種金屬的含量超過標準，造成對人畜的危害時，才能認為土壤已被重金屬污染[9]。如土壤環境質量標準值（GB15618-1995）[10]。

2. 土壤中重金屬的來源、種類

土壤重金屬污染主要是由工業產生的“三廢”以及污水灌溉、農藥和化肥的不合理施用等農業措施引起的。隨著工農業生產的發展，重金屬對土壤和農作物的污染問題越來越突出，部分地區土壤重金屬污染現象十分嚴重。總體來講，土壤重金屬污染源較廣泛，即有自然來源，又有包括人類活動帶入土壤的部分，目前主要來源為人為因素。主要包括大氣塵降、污水灌溉、工業廢棄物得不當堆放、采礦及冶煉活動、農藥和化肥的過多施用等[11-12]。

2.1 污水灌溉

污水灌溉通常指的是使用經過一定處理的城市污水灌溉農田、森林和草地。中國水資源較為緊缺，部分灌區常把污水作為灌溉水源來利用。污水的種類按其來源可分為城市生活污水、石油化工污水、工業礦山污水和城市混合污水等。城市生活污水中重金屬含量雖然不多，但由于我國工業發展迅速，許多工礦企業污水未經分流處理而排入下水道與生活污水混合排放，從而造成污灌區土壤Hg、As、Cr、Pb、Cd、Zn等重金屬含量逐年累積[15-16]。在分布上，往往是靠近污染源頭和城市工業區土壤污染嚴重，遠離污染源頭和城市工業區，土壤幾乎不受污水中的重金屬污染。

污灌在北方比較嚴重，因為我國北方比較干旱，水資源短缺嚴重，并且許多大城市都是重工業大城市，所以農業用水更加緊張，污水灌溉在這些地區較為普遍。據統計，我國北方旱作地區污灌面積約占全國90%以上。南方地區相對較小，僅占6%，其余則在西北地區。污灌不僅導致土壤中重金屬元素含量的增加，而且還會在人體內富集。研究顯示我國沈陽、溫州和遂昌等地由于污水灌溉引發了人體鎘中毒；鞍山宋三污灌區土壤中Hg、Cd的累積顯著，污染嚴重；用處理過的污水灌溉是解決干旱地區作物需水問題的一條可行途徑。但由此導致的土壤污染特別是重金屬污染必須引起重視。

2.2 農藥和化肥污染

農藥和化肥是重要的農用物資，對農業生產發展起到重要的推動作用，但如果不合理施用，則可導致土壤中重金屬污染。部分農藥在其組成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金屬元素，過量或不合理使用將會造成土壤重金屬污染。肥料中含有大量的重金屬元素，其中氮、鉀肥料含量相對較低，而磷肥中則含有較多的有害重金屬，另外復合肥的重金屬含量也相對較高。施用含有重金屬元素的農藥和化肥，都可能導致土壤中重金屬的污染。

2.3 礦山開采和冶煉加工

我國重金屬礦產相對豐富，在金屬礦山的開采、冶煉過程中，會產生大量廢渣及廢水，而這些廢渣和廢水隨著礦山排水和降雨進入土壤環境中，便可直接地造成土壤重金屬污染，這在我國南方地區表現得尤為突出。

3. 重金屬污染的特點及危害

3.1 重金屬元素污染土壤的主要特點

在土壤環境中重金屬污染特點可以分為兩部分：一是土壤環境中重金屬自身的特點，二是重金屬元素在不同介質中所表現的特點。具體特點如下：（1）形態變換較為復雜，重金屬多為過渡元素，有著較多的價態變化，且隨環境Eh，pH配位體的不同呈現不同的價態、化合態和結合態。重金屬形態不同則其毒性也不同；（2）有機態比無機態的毒性大；（3）毒性與價態和化合物的種類有關；（4）環境中的遷移轉化形式多樣化；（5）生物毒性效應的濃度較低；（6）在生物體內積累和富集；（7）在土壤環境中不易被察覺；（8）在環境中不會降解和消除；（9）在人體內呈慢性毒性過程。（10）土壤環境分布呈區域性；

過量的重金屬會引起動植物生理功能紊亂、營養失調、發生病變，重金屬不易被土壤微生物降解，可在土壤中累積，也可通過食物鏈在人體內積累，危害人體健康。土壤一旦遭受重金屬污染，就很難徹底消除，污染物還會向地下水和地表水中遷移，從而擴大其污染。因此重金屬對土壤的污染是一類后果非常嚴重的環境問題。

3.2人類因土壤重金屬污染而遭受的危害[25]

（1）土壤污染使本來就緊張的耕地資源更加短缺；（2）土壤污染給農業發展帶來很大的不利影響；（3）土壤污染中的污染物具有遷移性和滯留性，有可能繼續造成新的土地污染；（4）土壤污染嚴重危及后代人的利益，不利于可持續發展；（5）土壤污染造成嚴重的經濟損失；（6）土壤污染給人民的身體健康帶來極大的威脅；（7）土壤污染也是造成其他污染的重要原因。

4. 對重金屬污染的防治及修復

4.1 對土壤污染的預防

目前，仍未找到可廣泛應用且行之有效的重金屬污染治理方法，但控制污染源，是防止土壤污染的根本措施之一，同時利用土壤的自凈作用對污染物凈化具有一定的預防作用。控制土壤重金屬污染源，即控制進入土壤中的重金屬污染物的數量和速度，通過土體自身的凈化作用，降低污染。

（1）控制和消除工業“三廢”

盡量利用循環無毒工藝，減少和消除重金屬污染物的排放，對工業“三廢”進行回收改善，使其化害為利，并嚴格控制工業生產中污染物排放量和濃度，使之符合排放標準。

（2）土壤污灌區的監測和管理

在污灌區對灌溉污水的重金屬元素進行控制，監測水中重金屬污染物質的成分、含量及其變化，避免引起土壤污染。

（3）合理施用化肥和農藥

對于農藥和化肥的施用，應以環保無毒為準則，禁止或限制使用高殘留農藥，大力發展高效、低毒、低殘留農藥，發展生物防治措施。為保證農業的增產，合理施用化學肥料和農藥是必需的，但需控制好施用量，否則會造成土壤或地下水的污染。

（4）土壤容量和土壤凈化能力的提高

在農業生產過程中，施用有機肥，改良松散型沙土，改善土壤膠體的種類和數量，增加土壤對有害重金屬的吸附能力和吸附量，從而減少重金屬在土壤中的生物有效性。利用微生物品降解土壤中的重金屬，提高土壤凈化能力。

4.2 土壤中重金屬污染的修復方法

（1）工程措施

工程治理措施是指在土壤環境中，用物理或物理化學的原理來減少重金屬污染物的措施。主要包括客土，換土，翻土，淋洗液熱處理以及電解等方法。以上方法措施的治理效果相對徹底，但實工過程復雜、所需治理費用較高且比較容易引起土壤肥力效果降低。

（2）生物措施

生物治理是指利用能夠在土壤中生存的生物的某些習性來抑制和改良土壤重金屬污染。Nanda Kumar P B A等發現某些特殊植物對土壤中的重金屬元素具有富集作用?？芏返妊芯空J為食用菌對重金屬具有吸附作用。所用方法有動物治理，微生物治理，植物治理等。生物措施的優點是實施較為簡便易行、投資較少且對環境破壞小，而缺點是在短期內不易得到治理效果。

（3）化學措施

化學治理方法是利用化學物質和天然礦物對重金屬污染進行的原位修復技術，目前，在許多區域得到應用。化學治理措施主要包括利用土壤改良劑、抑制劑，增加土壤有機質、陽離子代換量和粘粒的含量，改變pH、Eh和電導等理化性質，使土壤重金屬發生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金屬的生物有效性。化學治理措施優點是治理效果相對較明顯，而缺點是容易再度活化。

（4）農業措施

農業治理措施是通過改變耕作方式和管理制度來達到降低土壤重金屬危害的方法。M.Puschenreiter等探討了利用農業耕作措施治理土壤重金屬的方法，得出在不同污染地區種植不同的農作物可有效降低重金屬的污染。治理方法主要包括控制土壤水分，選擇合適的農藥、化肥，增施有機肥，選擇農作物品種等。農業治理措施的優點在于操作簡單、費用不高，而缺點是需要較長治理周期卻治理效果不顯著。

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篇6

土壤重金屬污染的概述

在經濟和社會發展的過程中產生了許多有毒有害物質，這些物質來源于生活垃圾、工業廢物、礦山廢渣等生活和生產的多個環節，這些物質往往含有多種重金屬。隨著沉淀和富集，無法被凈化的重金屬慢慢滲透并富集到土壤中。

土壤是環境中的重要組成部分，承受著環境中約90%的污染物。同大氣和水體環境中的污染物相比，土壤中的污染物更不易遷移，更易集中富集。由于重金屬大多對人體有毒害作用，這種毒害作用隨著含量的增多而增大；當重金屬的濃度在一定范圍下時，其毒害作用因在短時間內無法發現而容易被忽略；當重金屬對人體的毒害作用顯著發生時，多數是屬于無法治愈且不可逆轉的。

土壤中的重金屬一般是通過食物鏈進而在人體內富集，當某種重金屬的量超過安全閾值時就會嚴重危害人體健康。研究表明，人體內的有70%鎘來源于大米和蔬菜，而大米和蔬菜中積累的鎘大部分來源于土壤，少量來源于灌溉水和空氣。鎘會影響酶的活性，影響人正常的新陳代謝，可引發貧血、高血壓、骨痛病等疾病，其危害長達數十年。陜西省華縣龍嶺村，這是一個有名的“癌癥村”。該村的土壤被多種重金屬所污染，種植的芹菜中汞、鎘、鉛、鉻、砷等重金屬含量極高，其中鉛超出國家標準限值83.5倍；生產的面粉中鎘的含量超出國家標準限值1.6倍、鉛超出國家標準限值2.98倍。富含重金屬的糧食使得該村的居民備受癌癥、肺心病、腦血管等病痛的折磨。

值得注意的是，土壤中的重金屬除了會通過植物吸收進而對生物產生毒害作用外，還會經由雨水淋濾及地表徑流作用轉移進入地表水系統，通過地表水和地下水的交互作用污染地下水體，進而對飲用水的安全構成威脅；土壤中的重金屬還可能會緩慢的、微量的釋放到空氣中，對大氣環境造成污染。

土壤中重金屬的來源及我國的污染現狀

工業“三廢”排放、采礦和冶煉、家庭燃煤、生活垃圾滲出、汽車尾氣排放等是我國重金屬污染的主要來源。工業廢水、礦坑涌水、垃圾滲濾液等液體成分復雜，是土壤重金屬污染物的主要來源。

目前我國受污染的耕地約1.5億畝，固廢堆存地約300萬畝，合計超過1.8億畝。這些受污染的土地大多數集中在經濟較發達的地區。全國每年受重金屬污染的糧食多達1200萬噸、因重金屬污染而導致糧食減產高達1000多萬噸，合計經濟損失至少200億元。農業部環保監測系統曾對全國24省、市320個嚴重污染區土壤調查發現，大田類農產品超標面積占污染區農田面積的20%，其中重金屬超標占污染土壤和農作物的80%。農業部調查發現：我國污灌區面積約140×104公頃，遭受重金屬污染的土地面積占污染總面積的64.8%，其中輕度污染占46.7%，中度污染占9.7%，嚴重污染占8.4%，其中以汞和鎘的污染面積最大。全國目前約有1.3×104公頃耕地受到鎘的污染，涉及11個省市的25個地區；約有3.2×104公頃的耕地受到汞的污染，涉及15個省市的21個地區。國內蔬菜重金屬污染調查結果顯示：中國菜地土壤重金屬污染形勢更為嚴峻。珠三角地區近40%菜地重金屬污染超標，其中10%屬“嚴重”超標。重慶蔬菜重金屬污染程度為鎘>鉛>汞，經調查其近郊蔬菜基地土壤重金屬汞和鎘均出現超標，超標率分別為6.7%和36.7%。廣州市蔬菜地鉛污染最為普遍，砷污染次之。保定市污灌區土壤中鉛、鎘、銅和鋅的檢出超標率分別為50.0%、87.5%、27.5%和100%，蔬菜中鎘的檢出超標率為89.3% 。

3 環境監測為土壤環境質量的整治提供技術支持

隨著我國經濟迅速發展，環境污染越來越重。來自生產和生活的各種污染已經造成多數地區土壤遭受重金屬的污染。

篇7

有色金屬礦產資源采選冶煉活動所造成的土壤重金屬污染已成為嚴重的環境問題。試驗通過對會澤某鉛鋅冶煉廠周邊不同距離區域土壤中重金屬Pb、Zn、Cd 元素進行分析測定，并采用內梅羅污染指數法和潛在生態風險指數法對其污染狀況進行評價。結果表明：（1）周邊土壤重金屬元素Pb、Zn、Cd含量平均為1 161.07、2 374.31 mg/kg和20.28 mg/kg，分別是當地土壤背景值的30.26、31.78倍和34.96倍，（2）周邊土壤重金屬元素Pb、Zn和Cd單因子污染指數分別為2.32、4.75和20.28，分別達中污染、重污染和重污染級別；綜合污染指數平均為15.75，達到重污染級別。（3）周邊土壤重金屬Pb、Zn、Cd生態風險系數分別為151.3、31.8和1 049.1，污染等級分別達到了強度、輕度和極度；生態風險指數RI平均為1 232.2，污染等級為極度。

關鍵詞：土壤；重金屬；污染；評價

中圖分類號：S151.9+3 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2017）04-0072-06

Characteristics and Evaluation of Heavy Metal Pollution in Soil

Surrounding a Lead and Zinc Smelter in Huize of Yunnan Province

Yang Muqing， Kang Hongyu， Liu Yuan， Lin Jian， Kang Rifeng， Zhang Naiming

（Yunnan Agricultural University/Yunnan Soil Fertilizer and Pollution Repair

Engineering Laboratory， Kunming 650201， China）

Abstract Soil heavy metal pollution caused by exploitation of nonferrous metalmine has become a severe environment problem. Pb， Zn and Cd in soil surrounding a lead and zinc smelter in Huize were measured and analyzed statistically， and the pollution status was evaluated through applying Nemerow multi-factor index method and potential ecological risk index method. The results were as follows. （1） The average contents of Pb， Zn and Cd were 1 161.07， 2 374.31 and 20.28 mg/kg respectively， which were 30.26， 31.78 and 34.96 times of the background value in the local soil. （2） The single pollution indexes of Pb， Zn and Cd were 2.32， 4.75 and 20.28 respectively， so the fist one reached the level of common pollution and the other two reached the level of heavy pollution. The average comprehensive pollution index was 15.75， which reached the level of heavy pollution. （3） The ecological risk coefficients were 151.3， 31.8 and 1 049.1 respectively， and the pollution levels were intense， slight and extreme. The average ecological risk index was 1 232.2 with the extreme level of pollution.

Keywords Soil； Heavy metals； Pollution； Evaluation

全土壤污染調查公報顯示，我國土壤環境污染形勢十分嚴峻，土壤總超標率為16.1%，其中，重金屬污染尤為突出，土壤重金屬污染已成為不容忽視的環境問題。

云南是著名的有色金屬王國，有色金屬冶煉過程中，一部分重金屬元素隨冶煉廢水釋放，對土壤、地表水、地下水等造成嚴重污染，導致周邊生態環境被嚴重破壞[1]；另一部分重金屬元素則以氣態或煙塵等形式排放到大氣中，特別是亞微米顆粒中攜帶了大量的重金屬，通過大氣沉降、降雨等過程進入土壤[2]。云南省東北部會澤縣擁有我國重要的鉛鋅礦產資源，礦產規模大、品位高、伴生有用元素多，歷史上由于生產力落后，長期以來都采用土法冶煉，冶煉過程中，重金屬元素釋放到大氣或殘留于礦渣中[3，4]，已造成了大面積嚴重的重金屬污染[5]。因此，了解區域內土壤重金屬污染情況及潛在生態風險，有利于更好地提出修復治理方案。

本研究在野外調查和室內試驗分析的基礎上，對云南會澤某鉛鋅冶煉廠周邊不同距離土壤重金屬的含量進行分析測試，并評估土壤重金屬潛在生態風險，旨在為不同污染狀況土壤治理修復及防控措施提供依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

會澤縣位于云南省東北部，地處東經103°03′～103°55′、北緯25°48′～27°04′之間，平均海拔2 200 m以上，主要土壤類型有紅壤、棕壤、燥紅土等，氣候睪停 降雨充沛，年平均氣溫12.7℃，年均降雨量858.4 mm， 年均相對濕度79%，干濕分明，屬典型的溫帶高原季風氣候，地勢西高東低，南起北伏，由西向東呈階梯狀遞減，又具有獨特的高原季風氣候和豐富的立體氣候特點，當地主要農作物為玉米和馬鈴薯，主要經濟作物為蔬菜和水果。

1.2 樣品采集

因當地主導風向為西南風，故在鉛鋅冶煉廠東北及偏東方向不同距離（分別距鉛鋅冶煉廠200、1 000、3 000 m處）的H、L、M三區域，采用S形進行土壤樣品采集，每個區域取8個，共計24個樣品，在每個采樣點按照0～20 cm深度進行多點采集土樣，每處采樣點充分混合按照四分法保留1 kg，裝于自封袋運回實驗室處理。采樣點說明見圖1。

1.3 樣品的處理與分析

土壤樣品先置于室內自然風干，除去雜物，取100 g土樣過2 mm的尼龍篩后研磨，再過100目篩，裝于自封袋中備用。土壤重金屬Pb、Zn、Cd全量的測定采用王水-高氯酸消解[6]，原子吸收分光光度法測定。

1.4 土壤重金屬污染評價

為準確了解研究區域內重金屬的污染狀況，本研究評價方法采用單因子指數法、內梅羅綜合污染指數法及潛在生態風險指數法。

1.4.1 單因子指數法和內梅羅綜合污染指數法[7]

單因子指數評價法計算公式為：

式中：Pi為i污染物的污染指數；Ci為i污染物的實際測量值；Si為i污染物的評價標準。

式中：P為內梅羅綜合指數；Piave為所有污染物單因子指數平均值；Pimax為所有污染物單因子指數最大值。根據單因子指數法， 可將土壤劃分為4個等級；根據內梅羅綜合污染指數，可將土壤劃分為5個等級（見表1）。

重金屬污染評價標準參照國家環保局的《國家土壤環境質量標準》（GB 15618―1995）[8]進行評價。因冶煉廠周邊土壤重金屬污染嚴重，所以采用土壤環境三級標準進行評價（土壤環境質量三級標準 Cd≤1 mg/kg、Pb≤500 mg/kg、Zn≤500 mg/kg）。

1.4.2 潛在生態風險指數法[9] 該方法在反映某一特定環境中各種污染物影響的同時，也反映了多重污染物的綜合影響，并以定量的方法劃分出潛在危害程度[10]，對于控制污染極其重要。

1.5 數據分析

本研究數據及圖表采用Microsoft Excel 2007 和 SPSS 17.0 統計軟件進行制作及分析。

2 結果與分析

2.1 土壤重金屬含量統計特征分析

由表3可知，就總體而言，鉛鋅冶煉廠周邊重金屬元素Pb、Zn、Cd含量隨著距冶煉廠距離增加而呈現線性降低趨勢，當距離為3 000 m時，土壤中Pb、Zn、Cd的平均含量分別為306.06、498.56、6.92 mg/kg，且在不同區域元素分布特征各不相同，3種元素含量都不同程度地超過了當地土壤環境背景值（Pb 38.37 mg/kg、Zn 74.71 mg/kg、Cd 0.58 mg/kg），具體表現為以下三方面：

H區域土壤中Pb含量為404.40～3 241.00 mg/kg，平均值為1 932.05 mg/kg；Zn含量為1 469.00～7 323.00 mg/kg，平均值為4 660.00mg/kg；Cd含量8.18～52.61 mg/kg，平均值32.17 mg/kg。變異系數的差異反映了研究區域土壤中3種重金屬元素含量變化程度的大小，其從大到小依次為Cd>Zn>Pb。土壤中Pb、Zn、Cd含量全部超過了當地土壤背景值，分別為當地土壤背景值的50.35、62.37倍和55.46倍，這主要由于該區域距離冶煉廠近，污染物輻射強度大。

M區域土壤中Pb含量為576.60～2 437.00mg/kg，平均值為1 245.11 mg/kg；Zn含量為 1 087.00～2 300.00 mg/kg，平均值為1 964.37 mg/kg；Cd含量為15.82～32.51 mg/kg，平均值21.74 mg/kg。該研究區域土壤中3種重金屬變異系數從大到小依次為Pb>Cd>Zn。土壤中Pb、Zn、Cd含量全部超過了當地土壤背景值，分別為當地土壤背景值的32.45、26.29倍和37.48倍。M區域內土壤重金屬含量較H區域有了明顯減少，說明冶煉廠周邊土壤重金屬污染主要來自冶煉廠，且污染程度隨距冶煉廠距離的增加而減少。

L區域土壤中Pb含量為191.60～385.40 mg/kg，平均值為306.06 mg/kg；Zn含量266.70～838.00 mg/kg，平均值為498.56 mg/kg；Cd含量1.00～10.72 mg/kg，平均值為6.92 mg/kg。該研究區域土壤中3種重金屬變異系數從大到小依次為Cd>Zn>Pb。土壤中Pb、Zn、Cd含量全部超過了當地土壤背景值，分別為當地土壤背景值的7.99、1.31倍和11.93倍。該區域較H區域和M區域3種重金屬元素含量大為減少，主要是距離冶煉廠最遠，同時該區域為農田，主要種植玉米，可能由于作物吸附了較多的重金屬，導致土壤中重金屬含量相對減少。

2.2 冶煉廠周邊土壤重金屬污染程度

內梅羅指數法可以全面反映各重金屬對土壤的不同作用，突出高濃度重金屬對環境質量的影響，以避免由于平均作用削弱污染金屬權值現象的發生[12]。

按照評價標準以及評價方法計算鉛鋅冶煉廠周邊不同區域重金屬單因子污染指數和綜合污染指數（表4）。由單因子污染指數可以看出，就總體而言，研究區采樣點土壤中Zn和Cd單因子污染指數都超過3，處于重污染等級；Pb單因子污染指數在2～3之間，處于中污染級別。就單區域評價而言，H區域中Pb、Zn、Cd的單因子污染指數分別為3.86、9.32、32.17，屬于重污染等級；M區域中Zn、Cd元素單因子污染指數分別為3.93和21.74，屬于重污染等級，而Pb元素單因子污染指數則為2.49，屬于中污染等級；L區域中Pb、Zn、Cd的平均單因子污染指數分別為0.61、1.00和6.93，污染等級分別為清潔、輕污染和重污染。

從綜合污染指數來看，鉛鋅冶煉廠周邊土壤綜合污染指數均超過了3，屬于重污染等級，說明冶煉廠周邊農田土壤已受到嚴重污染。

2.3 冶煉廠周邊土壤潛在生態風險

2.3.1 參數的確定 為了更好地反映該礦區土壤重金屬的污染情況，本研究選取會澤縣土壤3種金屬元素背景值為參比值，同時參照文獻[13]設定了3種重金屬生物毒性響應系數，見表5。

2.3.2 評價結果 經計算，鉛鋅冶煉廠周邊土壤重金屬元素的潛在生態風險系數Eir和潛在生態風險指數RI如表6所示。

從單因子生態風險系數可知，H區域3種重金屬平均潛在生態風險系數的順序為Cd>Pb>Zn，其中Pb平均潛在生態風險系數為251.8，達到很強生態風險程度，Zn平均潛在生態風險系數為62.4，生態風險程度為中度，Cd平均潛在生態風險系數為1 664.2，達到極度生態風險程度。H區域土壤重金屬潛在風險指數在734.1～3 231.6之間，平均值為1 978.3。各采樣點區域均達到了極度生態風險水平，而導致土壤重金屬污染的主要污染因素是Pb和Cd，其中Pb潛在生態風險指數貢獻比率達4.35%～39.37%，Cd潛在生態風險指數貢獻比率_57.64%～90.47%。

從單因子生態風險系數可知，M區域3種重金屬平均潛在生態風險系數的順序為Cd>Pb>Zn，其中Pb平均潛在生態風險系數為162.3，達到很強生態風險程度，Zn平均潛在生態風險系數為6.7，生態風險程度為輕度，Cd平均潛在生態風險系數為1 124.7，達到極度生態風險程度。M區域土壤重金屬潛在風險指數在996.6～1 811.1之間，平均值為1 313.2。各采樣點區域均達到了極度生態風險水平，而導致土壤重金屬污染的主要污染因素是Pb和Cd，其中Pb潛在生態風險指數貢獻比率達5.48%～20.54%，Cd潛在生態風險指數貢獻比率達77.72%～92.85%。

從單因子生態風險系數可知，L區域3種重金屬平均風險系數的順序為Cd>Pb>Zn，其中Cd平均潛在生態風險系數為358.3，達到極度生態風險程度，Pb和Zn的平均潛在生態風險系數分別為39.9和6.7，生態風險程度為輕度。L區域土壤重金屬潛在風險指數在90.1～613.7之間，平均值為404.9。有62.5%采樣點區域達到了極度生態風險水平，25.0%采樣點位達到了很強生態風險水平，而導致土壤重金屬污染的主要因素是Cd，Cd潛在生態風險指數貢獻比率達57.39%～91.33%。

3 討論

本研究區域中，土壤重金屬變異系數均較低且均勻，說明3種重金屬空間差異均不大，且受外界狀況影響可能一致，一定程度上反映了Pb、Zn、Cd這3種重金屬元素在該區域的來源可能具有同源性，也表明該區域土壤主要受到鉛鋅冶煉活動的影響。與此同時，變異系數較低也一定程度上說明本試驗所布設的24個采樣點的土壤重金屬含量基本能反映出研究區土壤重金屬的整體狀況，這與陸泗進等[3]在會澤某鉛鋅廠周邊農田重金屬研究相符。

土壤中3種重金屬含量隨著距離增加而明顯降低，礦產冶煉過程中長期排放含有重金屬的煙塵，在冶煉廠周邊環境中沉降，其沉降量與距離冶煉廠的距離密切相關，在冶煉廠周邊環境的農田表層土壤，通常富集了高濃度的重金屬，冶煉廠煙氣粉塵的沉降是周邊土壤重金屬污染的主要來源之一。劉勇等[2]通過對關中西部某鉛鋅廠周邊農田為研究對象發現，以鉛鋅冶煉廠為主中心，Pb和Zn濃度值在兩個相反的方向上逐漸降低。胡雪菲等[14]對徽縣鉛鋅冶煉區土壤中重金屬研究表明，Pb含量隨距離增大而逐漸減小，說明該地區冶煉活動造成Pb的污染狀況與污染源距離密切相關。袁藝寧等[1]在湖南某鉛鋅冶煉廠土壤調查結果表明，渣堆場下，距渣堆場10 m處及1 000 m處表層土壤中重金屬Pb的質量分數分別可達775.25、645.33 mg/kg和309.80 mg/kg。研究區由于長期鉛鋅冶煉活動，導致周邊土壤受到不同程度的重金屬污染。研究區域內重金屬元素的污染程度表現為Cd>Pb>Zn，這也與李敬偉等[15]的研究結果基本一致。

采用單因子指數法和內梅羅綜合污染指數法以及潛在生態風險評價法對鉛鋅冶煉廠周邊土壤污染程度進行評價，就總體而言，周邊土壤重金屬綜合污染程度都達到了重污染或極度污染水平，就單因子而言，采用單因子污染指數評價結果表明，冶煉廠周邊Zn和Cd元素單因子污染指數都為重污染級別，而Pb元素單因子污染指數級別為中污染；而采用潛在生態風險指數進行評價，單因子生態風險系數中Pb、Zn、Cd污染等級分別為強度、輕度和極度?？傮w而言，兩種方法得出的結論大致相同，但單項指標評價又有差異，可能是潛在生態風險指數法引入了毒性響應系數，將重金屬的環境生態效應與毒理學聯系起來[16]。而內梅羅指數法則突出了高濃度重金屬對環境質量的影響[12]，因此造成區域內Pb和Zn的污染差異性。

4 結論

冶煉廠周邊土壤重金屬含量隨著距冶煉廠距離的增加而顯著減少。就整體而言，周邊土壤重金屬元素Pb、Zn、Cd含量平均為1 161.07、2 374.31 mg/kg和20.28 mg/kg，分別是當地土壤背景值的30.26、31.78倍和34.96倍，且平均含量由高到低依次為Zn>Pb>Cd。

內梅羅指數法評價結果表明，冶煉廠周邊土壤重金屬元素Zn和Cd單因子污染指數分別為4.75和20.28，級別達到重污染，Pb單因子污染指數為2.32，級別達到中污染；重金屬污染指數由高到低依次為Cd>Zn>Pb；綜合污染指數平均為15.75，達到重污染級別。

潛在生態風險評價結果表明，冶煉廠周邊土壤重金屬Pb、Zn、Cd生態風險系數分別為151.3、31.8和1 049.1，污染等級分別達到了強度、輕度和極度；重金屬污染指數由高到低依次為Cd>Pb>Zn；研究區生態風險指數平均為1 232.2，污染等級為極度。

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篇8

新華剛2010年10月25日《河南6城市堆放52萬噸鉻渣數十年，致持久污染》一文指出，河南6處鉻渣堆共計52萬噸，其中最小的在新鄉，2.84萬噸，最大的在義馬市，32.5萬噸，義馬的鉻渣量占全省的67％。鉻渣中含有致癌物鉻酸鈣和劇毒物六價鉻，這些鉻渣堆大多沒有防雨、防滲措施，經過幾十年的雨水沖淋、滲透，正一天天地成為持久損害地下水和農田的污染擴散源。

新華網2011年11月11日的文章《調查組專家解讀蓬澩19-3油田溢油事故原因凋查結論》指出，蓬萊19-3油田溢油事故聯合調查組在2011年11月11日公布的事故調查結果顯示：康菲石油中國有限公司在蓬萊19-3油田生產作業過程中沒有執行相關方案，事故定性為“重大海洋溢油污染責任事故”。

中廣網2010年7月14日題為《紫命礦業滲漏污染，福建汀江漁民生計受損》的文章說，2010年7月3日，紫金礦業集團發生污水滲漏事故。福建汀江流域數百萬斤魚類死亡。當地政府雖然以平均每斤6塊的價格收購漁民所有的魚，基本能補償漁民在魚上的損失，但漁民的投資并沒有得到補償，同時汀江今后將禁止養魚，不少斷了生計的漁民對未來感到茫然。

央視《新聞1+1》2011年8月15日的節目《迷霧重重的“鉻污染”》，報道了云南曲靖陸良化工實業有限公司5000多噸工業廢料鉻渣非法傾倒導致污染的事件。住在附近的興隆村村民王建有說，村內每年至少有6至7人死于癌癥，自己也是肺癌晚期，興隆村已經成為遠近聞名的“死亡村”。村民懷疑這和附近的化工廠污染有關。

重金屬污染困境

光明網2012年2月8日的文章《隱藏在廣西龍江鎘污染事件之下的原罪》指出，地處廣西西北部的河池市被譽為中國有色金屬之鄉，境內錫、銻、鋅、銦、鉛等礦產儲量豐富，已探明有色金屬40余種，儲量價值700億美元。這些礦藏大多伴生有砷、鎘等重金屬礦物。目前。河池有規模以上采選企業41家，規模以上冶煉加工企業31家，在全市億元產值以上的42家企業中，有色金屬企業就占了19家。有色金屬帶來大筆財富的同時，也帶來了嚴峻的環境問題，有色金屬的開采及冶煉對當地環境造成了包括土壤、水源在內不同程度的污染。

龍江鎘污染事件在當地并非首發。2001年至今。河池已發生至少3起特大砷污染事故，其中2008年10月3日發生在河池市郊區的砷污染水源造成附近村民450人尿砷超標。此次鎘污染事件中被懷疑為污染源企業的金河礦業股份有限公司曾在官方2009年涉砷企業整治行動中收到過整改通知。

2006年河池市未完成減排任務，2008年被國家“區域限批”，暫停新項目審批。不過作為廣西有色金屬工業重要基地，有色金屬采選冶煉及加工業仍然是河池市工業經濟和財稅的重要增長點。

新華網2011年10月16日的文章《重金屬污染危害“升級”》說，從頻頻發生的“血鉛事件”到震驚全國的“鎘米風波”，我國重金屬污染警鐘頻頻敲響。據了解，在湖南、遼寧、內蒙古等省區，我國重金屬污染正由大氣、水體向土壤污染轉移，土壤重金屬污染已進入到集中多發期；同時，重金屬污染出現了工業向農業轉移、城區向農村轉移、地表向地下轉移、上游向下游轉移，從水土污染到食品鏈轉移。由逐步積累的污染正在進入突發性、連鎖性、區域性的爆發階段。

《人民日報?海外版》2011年6月4日發表文章《重金屬污染事件頻發，中國環境形勢依然嚴峻》稱，中國目前重金屬污染形勢比較嚴峻。從環保部當天的《2010年中國環境狀況公報》看，一是地表水污染較重。雖然全國地表水國控斷面高錳酸鹽指數年均濃度為4.9毫克／升，比2009年下降3.9％，比2005年下降31.9％，但是全國地表水污染依然較重。長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河等七大水系總體為輕度污染。其中，長江、珠江總體水質良好，松花江、淮河為輕度污染，黃河、遼河為中度污染，海河為重度污染。

二是農村環境相當嚴峻。中國環保方面城鄉差距非常明顯，農村的環境基礎設施建設嚴重滯后，環境管理的基礎也很薄弱，法規標準很不完善，監管能力嚴重不足。農村環保欠賬過多，據第一次全國污染源普查，農村的污染排放已經占到了全國的“半壁江山”，其中COD(化學需氧量)占到了43％，總氮占到了57％，總磷占到了67％。

新華網2011年2月23日的文章《中國農地污染日益嚴重，官員看報告后稱無力治理》指出，國土資源部稱，中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染，直接經濟損失超過200億元。

2009年中國食品安全高層論壇報告上的數據顯示，我國1／6的耕地受到重金屬污染，重金屬污染土壤面積至少有2000萬公頃。中國農業大學食品工程學院院長羅云波稱。食品中藥物殘留和重金屬對我國食品安全的潛在影響巨大。其中，鉛和鎘污染問題突出，有36％的膳食鉛攝入量超過安全限量，特別是皮蛋的含量比較高。國家疾控中心曾對1000余名0～6歲兒童鉛中毒情況進行免費篩查、監測，結果顯示，23.57％的兒童血鉛水平超標。

重金屬污染不僅僅威脅著企業周邊的人群，這個“隱形殺手”還在不知不覺中侵蝕著我們的軀體。我們和我們的后代，正在承受犧牲環境、盲目發展經濟帶來的嚴重后果，而且由于重金屬污染已經滲透到生活中的每一個環節，我們幾乎無處可去、無路可逃。

重金屬污染頻現之因

《經濟參考報》2011年10月14日發表的文章《土壤重金屬污染加劇處集中多發期，地方政府片面追求GDP之禍》說到，我國重金屬污染的主要來源是化工和礦山。上世紀80年代中期以來，國內采礦業的粗放式發展方式，加上科學技術落后、環保投入不足與意識不強、資源盲目開發，濫挖濫采使得云南、廣西、湖南、四川、貴州等重金屬主產區的土地被日漸污染。

而在東部沿海經濟發達地區，重金屬污染則來自于工廠。國內30多家環保組織聯合的《2010IT品牌供應鏈重金屬污染調研》稱，IT企業重金屬污染居首。一項由原國家環?？偩诌M行的土壤調查結果顯示，廣東省珠江三角洲近40％的農田菜地土壤遭重金屬污染，且其中10％屬嚴重超標。

農業、養殖業也成了重金屬污染源。根據《湖南省洞庭湖區生態地球化學調查評估報告》中對寧鄉、益陽等6個研究區的鎘輸入土壤的途徑分析：來自灌溉水的鎘輸入約為每畝0.013克，而來自磷肥的為每畝0.11克，鎘輸入后者比前者超過近10倍。

在一些小規模的養殖場，人們常常在豬、雞等農畜的飼料中添加含砷制劑，因為這種重金屬可以殺死豬體內的寄生蟲，促進牲畜生長。這些牲畜的糞便又是農民樂于使用的有機肥料。當含砷的肥料被堆積入田時，肥料內的重金屬就會悄無聲息地潛入地下。并隨著耕種傳遞到農作物中。人們吃掉了這些重金屬污染的飼料喂養的豬，又吃掉了被重金屬污染的土壤中種植出來的蔬菜和糧食，有些人甚至還喝著被重金屬污染的

地下水，人體就這樣被二度污染、甚至三度污染。

此外，一些地方政府錯誤的“發展觀”與“政績觀”阻礙著重金屬污染防治。環境專家認為，與資金、技術上面臨的難題相比，防治土壤重金屬污染的關鍵更在于遏制地方政府片面追求GDP增長的沖動。湖南省環保廳2010年6月通報顯示，自2009年9月起。湖南省和衡陽市兩級環保部門對耒陽市先后下發8次整改令。要求耒陽市對所屬遙田鎮多家存在嚴重重金屬污染隱患的企業實施淘汰關閉，但8次整改均沒有得到有效執行。

《檢察日報》2012年2月9日發表題為《廣西鎘污染：需要檢討的還有環境法》的文章。文章指出，這起鎘污染事件的發生，進一步暴露出我國目前已有的環境污染災害風險防范制度的空白以及缺陷。僅以我國環境保護領域最具綜合性與基本性的《環境保護法》為例，自1989年修訂后，《環境保護法》已歷經20余年未被修訂。隨著經濟發展、環境形勢的變化，這部法律的缺陷也日益顯現，立法缺乏廣度和高度，沒有充分體現可持續發展的環境保護思想和與時俱進的內容。比如對于公民參與，法律只原則性規定了公眾享有檢舉權、控告權等，而環境知情權、環境請求權、公眾監督權等都沒有得到體現；缺乏對行政審批部門或監督管理人員的法律責任規定。這就縱容了一些地方政府遇到經濟發展與環境保護沖突時，往往采取犧牲環境換取GDP的發展。

重金屬污染解決之道

中國網2011年4月13日的《重金屬污染難降解，治理待突破須防治相結合》指出，中國農科院農業資源與農業區劃研究所土壤研究室副主任楊俊誠表示，土壤污染，必須防治結合，首先嚴把入口，完善監管，盡量杜絕污染源；再有就是治理，盡管當前針對重金屬對土壤的治理很難，但還是有所突破的。

據了解，在湖南郴州、云南、廣西等地開展產業化示范工作的“蜈蚣草”種植已經在被重金屬污染、無法耕種的土地上取得了成效，因此“蜈蚣草”也被稱為“土壤清潔工”。“蜈蚣草”吸收土壤中砷的能力相當于普通植物的20萬倍，通過“蜈蚣草”的吸附、收割，3至5年內，被污染的土地就可“恢復健康”。

鳳凰網2011年6月4日的題為《環保部稱中國農村環保欠賬過多，重金屬污染頻發》的文章指出，為了解決農村突出的環境問題，從2008年開始，中央實施農村環境綜合整治“以獎促治”政策。3年來，中央財政共投入40億元，帶動地方的社會資金超過80億元，一共整治了6600多個村莊，有2400萬農民直接受益。未來5年內。環保部門還將制定全國農村環境保護規劃，推動畜禽污染防治條例和土壤污染防治法的出臺，力爭在飲水安全、污水處理、垃圾處置、土壤保護、畜禽養殖污染防治這5個方面取得積極進展。

中新網2011年12月22日的文章《2012年中國將對重金屬污染進行集中整治》指出，環境保護部部長周生賢21日在全國環境保護工作會議上表示，2012年將全力做好重金屬污染防治工作，將對重點防控地區、行業和企業，進行集中治理。

周生賢表示，將加快實施《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》，印發規劃實施考核辦法，對重點防控地區、行業和企業，進行集中治理。對有色金屬礦采選冶煉業、含鉛蓄電池業、皮革及其制品業進行風險排查，妥善處理解決鉻渣堆存等重金屬污染歷史遺留問題。嚴格落實各項防治要求，對達不到要求的企業，一律停產整頓，直至關閉取締。

據介紹，2011年，國務院批復《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》，提出了控制目標，明確了重點防控地區、行業和企業。各省(區、市)已編制完成重金屬污染綜合防治規劃。環保部下發《關于加強鉛蓄電池及再生鉛行業污染防治工作的通知》，全面開展涉鉛行業排查整治，首次將該行業所有企業的環境信息向社會公開，接受監督。目前，全國80％以上的鉛蓄電池企業被關閉或處于停產中，整治力度之大前所未有。

篇9

關鍵詞：化工企業；土壤；重金屬；污染；研究

中圖分類號：X833

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12011802

1引言

工業企業的廢水、廢氣排放對周邊環境質量均有不同程度影響，但相較于人們感官比較強烈的空氣和水體污染，土壤環境狀況往往受關注程度不夠。重金屬由于在土壤中不能被微生物分解，因而會在土壤中不斷積累，影響土壤性質，甚至可以轉化為毒性更大的烷基化合物，被植物和其他生物吸收、富集，進而通過食物鏈在人、畜體內蓄積，直接影響植物、動物甚至人類健康[1]。同時，由于其污染狀況不易察覺，其危害效果潛伏期較長，發現時往往已經造成較大程度的危害。

重金屬物質作為人們日常生產生活中的重要物資原材料，其應用范圍非常廣泛，從被開采、加工到作為原輔材料用于各種工業生產活動中，涉及眾多行業類別[2]。相應的，其以多種化合物形式伴隨生產過程中產生的廢水、廢氣排放到外環境中，并經由大氣沉降和土壤吸附等過程進入到土壤環境中[3]。化工行業作為東北老工業基地的重要支柱產業之一，其周邊土壤的重金屬污染情況，一定程度上反應了該地區的總體污染水平。因此，以遼寧某地化工企業為具體研究對象，分析其周邊土壤中重金屬含量及其污染狀況，有助于對化工企業的重金屬排放及控制提供參考。

2研究方法

在遼寧某地選取兩個具有代表性的化工企業A及B，在每個企業周邊分別布設5～7個監測點位，采集0～20 cm表層土壤，進行樣品制備后，分析其中Cd、Hg、As、Pb、Cr等5項主要重金屬物質的含量。

2.1點位布設

在被選取企業周邊800 m范圍內，按照區域面積和周邊耕地等農用地分布情況，布設5～7個監測點位。為了剔除本地區土壤中重金屬本底值的影響，在企業主導上風向場界2000 m以外布設1個對照監測點位。

2.2采樣方法及樣品制備

點位布設完成后，在每個監測點位采集0～20 cm表層土壤，每份土壤樣品采樣量2 kg。樣品采集后，經過風干、粗磨、分樣、細磨等程序制備成干樣，以備消解等進一步處理及上機分析。

2.3樣品前處理及分析

土壤干樣制備完成后，需要根據分析重金屬成分不同，采用不同的前處理方法及分析方法。為了使獲得的分析數據具有更好的可靠性，5種重金屬物質的分析均采用現有國標方法。各項重金屬物質的前處理及分析方法見表1。

2.4評價方法

分別采用土壤單項污染指數法和綜合污染指數法對企業周邊的土壤重金儻廴咀純黿行分析，并按照《土壤環境質量標準》（GB 15618-1995）二級標準對其污染狀況進行評價。土壤綜合污染指數因其具有形式簡單、易懂、易學、易操作等特點，成為目前評價土壤重金屬污染的優選方法。[4]各評價指標及標準見表2。相關計算公式如下：

土壤單項污染指數=土壤污染物實測值污染物質量標準，

土壤綜合污染指數=（平均單項污染指數）2+（最大單項污染指數）22。

3分析及評價結果

分別對A企業及B企業周邊土壤中的Cd、Hg、As、Pb、Cr等5項主要重金屬含量狀況進行采樣分析，發現各項重金屬在土壤中的含量有一定差異，含量均值范圍為0.09～85.1 mg/kg，跨度較大（表3）。其中Cd、Hg兩項重金屬含量較低，Pb、Cr兩項重金屬含量較高。各項重金屬含量均不同程度的高于對照點，表明上述化工企業的生產經營活動對周邊土壤環境質量均造成了一定影響。

分別對比分析A、B兩企業土壤中的重金屬含量，A企業的Cd、Hg、As三項重金屬含量要明顯高于B企業；而B企業Pb、Cr兩項重金屬的含量均略高于A企業，但其對照點的土壤中的Pb、Cr含量要明顯高于A企業。

查看A、B兩企業的土地利用使用情況發現，B企業所在地原為污水灌溉區。馬祥愛等的研究表明，長期的污水灌溉會導致土壤中的Pb、Cr的含量有所增加[5]。盧桂蘭等的研究也表明，農業生產中的污水灌溉、化肥、農藥等不合理使用，也可顯著影響到土壤重金屬的存在形式和含量。[6]因此綜合B企業周邊土壤尤其是對照點土壤中Pb、Cr兩項重金屬含量顯著偏高的情況，以及原屬污水灌溉區的土地使用類型，推測B企業周邊土壤的重金屬污染狀況與其原土地利用類型有較大關系。

按照土壤綜合污染指數對各企業的重金屬污染情況進行計算，并參照《土壤環境質量標準》（GB 15618-1995）進行評價。結果表明，A企業周邊土壤環境質量狀況為輕度污染，其主要污染物為Cd；B企業周邊土壤環境質量狀況為清潔，雖然也有重金屬累積，但其污染狀況明顯要好于A企業?？梢娖髽I的污染物排放狀況對周邊土壤的污染貢獻，要高于其原始土地利用情形對其的影響，在對已受污染影響的土地進行修復再利用的同時，應該更加關注后續利用過程中污染物的產生及排放。

2017年6月綠色科技第12期

邢樹威：遼寧某地化工企業土壤重金屬污染狀況研究

環境與安全

4結論

對遼寧中部某地A、B兩個企業周邊土壤中的重金屬含量進行監測分析，結果表明：①化工類企業，其廢水、廢氣排放以及固體廢物等的堆積，經過長期積累，會對周邊土壤質量造成一定影響；②重金屬由于其難降解、轉化的特性，其累積效應明顯；②除企業本身的污染物質排放外，其所在地的原土地利用情況，對其土壤中重金屬物質的含量也有一定影響。

建議各級環保部門應加強對化工企業等重點排污單位的監管，督促企業合理、守法經營，按照相關法律法規要求，保證其廢水、廢氣穩定達標排放，固體廢物得到有效處理處置，并進一步開展企業自行監測及信息公開，重點對周邊環境的影響情況進行監測，接受公眾和社會的監督。同時，由于污水灌溉對土壤的污染狀況[7]，政府管理部門應更多關注原有污水灌溉區土地利用類型的變更及后續修復、使用，進一步降低土壤污染風險。

⒖嘉南祝

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Study on Heavy Metal Pollution of Chemical Enterprises Soil in Liaoning

Xing Shuwei

（Liaoning Province Environmental Monitoring &Experiment Center， Shenyang 110161， China）

篇10

【關鍵詞】環境材料；農業生產；環境治理；應用

一、環境材料和農業環境概述

環境功能材料、生態材料等指的都是環境材料，這些材料可以被應用于人類生產、制造以及加工當中，在這一過程中，可以充分發揮自身的使用功能，但是會產生最小的環境負荷。

環境材料能夠協調環境，生a材料中只需要耗費較低的資源和能源即可，排放的溫室氣體也相對較少；同時環境材料擁有較強的舒適性，不僅經濟實用，同時也具有美觀舒適的特點。我國現有環境材料包括地環境復合材料以及高分子材料等，對于我國的農業生產以及工業生產都具有重要的應用價值[1]。

二、環境材料在鹽堿地土壤改良中的應用

（一）鹽堿地危害性

土壤鹽堿化是影響我國農業發展的關鍵因素之一，我國擁有較大面積的鹽堿地，在總體的耕地中，20%的耕地都具有一定程度的鹽堿化狀況。鹽土指的是擁有高于0.6%的易容性鹽存在于土壤表層中，在鹽堿化土地中，植物無法對水分進行有效的吸收，也可能在成長過程中，吸收了過量的高濃度離子，從而產生單鹽毒害。同時，過多的鹽分產生于植物體內，將導致嚴重的生理代謝失調現象產生于植物中，從而無法進行有效的光合作用[2]。值得注意的是，高鹽濃度會導致呼吸困難，但是低鹽濃度對呼吸是有利的，因此，鹽堿地在植物生長的過程中，很容易導致植物蛋白質分解和死亡的現象。

（二）環境材料在改良鹽堿地中的應用

現階段，我國在積極進行改良鹽堿地的實踐過程中，綜合應用了多種措施，包括生物、化學水利或物理等，而對環境材料的應用，屬于現代化學手段中的代表?，F階段，我國在發展中，將兩類環境材料應用在鹽堿地的改良中，第一類為加鈣環境材料，其擁有較強的替換功能，典型的有石膏、煤矸石和氧化鈣等；第二類是甲酸環境材料，擁有一定的化學作用，典型的材料包括酸性肥料、腐殖酸以及硫磺等。

三、環境材料在土壤重金屬污染治理中的應用

（一）土壤重金屬污染危害

不合理的農業施肥、利用污水進行灌溉以及工業污染等是導致土壤重金屬污染的主要原因，現階段，我國受到重金屬污染的土地高達2500×104hm2，其中總農田面積的1/5已經遭到了土壤重金屬污染。土壤耕作層是重金屬滯留的主要位置，一旦發生重金屬滯留現象，其滯留的時間都相對較長，無法在微生物的基礎上被有效分解，長此以往，將導致植物、土壤中的水分都成為重要的介質對重金屬的危害進行傳遞，從而影響人類健康[3]。同時，在治理土壤重金屬污染的過程中，難度較大。

（二）環境材料的作用

在修復重金屬土壤的過程中，現有的關鍵技術擁有工程措施、物理化學措施、生物措施以及化學改良措施四種類型，現階段，我國應用最為廣泛的技術是生物修復技術和化學固化修復技術。

從整體上來看，在化學修復技術中，化學固化修復技術是其中一個重要組成成分，在對該技術進行應用的過程中，需要將重金屬固化劑和重金屬鈍化劑加入到土壤中，從而轉變土壤中重金屬的理化性質，這樣一來，在沉淀、吸附作用的影響下，會降低生物有效性和重金屬的遷移能力。現階段，我國廣泛應用的重金屬穩定固化修復材料包括無機礦物、磷酸鹽和有機堆肥等。其中，能夠促使重金屬產生穩定效應的材料是礦物材料和有機材料，在對這些有機質進行應用的過程中，能夠有效還原土壤中的Cr6+，同時生成Cr3+，導致毒性在土壤中有效降低，并促使重金屬向硫化物轉變并沉積。在控制和修復重金屬土壤的過程中，含鐵礦物、磷酸鹽以及沸石等也具有不容忽視的重要作用，這些材料同時還具有易獲得的特點，在對其進行應用的過程中，只需要花費較低的成本即可。而在應用環境材料治理重金屬土壤的過程中，高分子保水材料是一種新的材料內容，其能夠有效固化重金屬，降低重金屬對植物的污染程度，同時還會減少植物對重金屬的吸收率。

結束語

綜上所述，環境材料是環境學和材料學相結合的產物，從我國農業長期發展的角度來看，現階段我國必須科學應用環境材料加大農業生產和環境治理力度，在將環境材料功能充分發揮出來的基礎上，為我國實現長期可持續發展奠定良好的基礎。

參考文獻：

[1]彭麗成，黃占斌，石宇等.環境材料對Pb、Cd污染土壤玉米生長及土壤改良效果的影響[J].中國生態農業學報，2014，19（6）：1386-1392.