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篇1

關(guān)鍵詞：土壤污染 重金屬 危害 修復(fù)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(tài)環(huán)境的重要組成部分[1-2]。隨著近年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不斷擴(kuò)大，所產(chǎn)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(fēng)化和淋濾進(jìn)入周邊土壤環(huán)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(yè)“三廢”污染耕地1，000萬公頃，污水灌溉的農(nóng)田面積已達(dá)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(tài)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(shù)重金屬元素在環(huán)境中對環(huán)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(huán)境科學(xué)中人們通常關(guān)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(zhì)與重金屬相似，所以將砷、硒列入重金屬污染物范圍內(nèi)。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(qiáng)還原條件下，鐵和錳所引起的毒害亦應(yīng)引起足夠的重視。

土壤重金屬污染是指由于人類在生產(chǎn)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(zhì)量的退化、生態(tài)與環(huán)境的惡化現(xiàn)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(dāng)疊加進(jìn)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(xiàn)出受毒害癥狀，或作物生長并未受害但產(chǎn)品中某種金屬的含量超過標(biāo)準(zhǔn)，造成對人畜的危害時，才能認(rèn)為土壤已被重金屬污染[9]。如土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)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(yè)產(chǎn)生的“三廢”以及污水灌溉、農(nóng)藥和化肥的不合理施用等農(nóng)業(yè)措施引起的。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，重金屬對土壤和農(nóng)作物的污染問題越來越突出，部分地區(qū)土壤重金屬污染現(xiàn)象十分嚴(yán)重?？傮w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(yè)廢棄物得不當(dāng)堆放、采礦及冶煉活動、農(nóng)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(jīng)過一定處理的城市污水灌溉農(nóng)田、森林和草地。中國水資源較為緊缺，部分灌區(qū)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(yè)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(yè)發(fā)展迅速，許多工礦企業(yè)污水未經(jīng)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(qū)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(yè)區(qū)土壤污染嚴(yán)重，遠(yuǎn)離污染源頭和城市工業(yè)區(qū)，土壤幾乎不受污水中的重金屬污染。

污灌在北方比較嚴(yán)重，因?yàn)槲覈狈奖容^干旱，水資源短缺嚴(yán)重，并且許多大城市都是重工業(yè)大城市，所以農(nóng)業(yè)用水更加緊張，污水灌溉在這些地區(qū)較為普遍。據(jù)統(tǒng)計，我國北方旱作地區(qū)污灌面積約占全國90%以上。南方地區(qū)相對較小，僅占6%，其余則在西北地區(qū)。污灌不僅導(dǎo)致土壤中重金屬元素含量的增加，而且還會在人體內(nèi)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(fā)了人體鎘中毒；鞍山宋三污灌區(qū)土壤中Hg、Cd的累積顯著，污染嚴(yán)重；用處理過的污水灌溉是解決干旱地區(qū)作物需水問題的一條可行途徑。但由此導(dǎo)致的土壤污染特別是重金屬污染必須引起重視。

2.2 農(nóng)藥和化肥污染

農(nóng)藥和化肥是重要的農(nóng)用物資，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展起到重要的推動作用，但如果不合理施用，則可導(dǎo)致土壤中重金屬污染。部分農(nóng)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(fù)合肥的重金屬含量也相對較高。施用含有重金屬元素的農(nóng)藥和化肥，都可能導(dǎo)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(chǎn)相對豐富，在金屬礦山的開采、冶煉過程中，會產(chǎn)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(jìn)入土壤環(huán)境中，便可直接地造成土壤重金屬污染，這在我國南方地區(qū)表現(xiàn)得尤為突出。

3. 重金屬污染的特點(diǎn)及危害

3.1 重金屬元素污染土壤的主要特點(diǎn)

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

過量的重金屬會引起動植物生理功能紊亂、營養(yǎng)失調(diào)、發(fā)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(nèi)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(kuò)大其污染。因此重金屬對土壤的污染是一類后果非常嚴(yán)重的環(huán)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(nóng)業(yè)發(fā)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(xù)造成新的土地污染；（4）土壤污染嚴(yán)重危及后代人的利益，不利于可持續(xù)發(fā)展；（5）土壤污染造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)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(fù)

4.1 對土壤污染的預(yù)防

目前，仍未找到可廣泛應(yīng)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(yù)防作用?？刂仆寥乐亟饘傥廴驹?，即控制進(jìn)入土壤中的重金屬污染物的數(shù)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(yè)“三廢”

盡量利用循環(huán)無毒工藝，減少和消除重金屬污染物的排放，對工業(yè)“三廢”進(jìn)行回收改善，使其化害為利，并嚴(yán)格控制工業(yè)生產(chǎn)中污染物排放量和濃度，使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)。

（2）土壤污灌區(qū)的監(jiān)測和管理

在污灌區(qū)對灌溉污水的重金屬元素進(jìn)行控制，監(jiān)測水中重金屬污染物質(zhì)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(nóng)藥

對于農(nóng)藥和化肥的施用，應(yīng)以環(huán)保無毒為準(zhǔn)則，禁止或限制使用高殘留農(nóng)藥，大力發(fā)展高效、低毒、低殘留農(nóng)藥，發(fā)展生物防治措施。為保證農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)，合理施用化學(xué)肥料和農(nóng)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(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，施用有機(jī)肥，改良松散型沙土，改善土壤膠體的種類和數(shù)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(fù)方法

（1）工程措施

工程治理措施是指在土壤環(huán)境中，用物理或物理化學(xué)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(shí)工過程復(fù)雜、所需治理費(fèi)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(xí)性來抑制和改良土壤重金屬污染。Nanda Kumar P B A等發(fā)現(xiàn)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(rèn)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(yōu)點(diǎn)是實(shí)施較為簡便易行、投資較少且對環(huán)境破壞小，而缺點(diǎn)是在短期內(nèi)不易得到治理效果。

（3）化學(xué)措施

化學(xué)治理方法是利用化學(xué)物質(zhì)和天然礦物對重金屬污染進(jìn)行的原位修復(fù)技術(shù)，目前，在許多區(qū)域得到應(yīng)用?；瘜W(xué)治理措施主要包括利用土壤改良劑、抑制劑，增加土壤有機(jī)質(zhì)、陽離子代換量和粘粒的含量，改變pH、Eh和電導(dǎo)等理化性質(zhì)，使土壤重金屬發(fā)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?；瘜W(xué)治理措施優(yōu)點(diǎn)是治理效果相對較明顯，而缺點(diǎn)是容易再度活化。

（4）農(nóng)業(yè)措施

農(nóng)業(yè)治理措施是通過改變耕作方式和管理制度來達(dá)到降低土壤重金屬危害的方法。M.Puschenreiter等探討了利用農(nóng)業(yè)耕作措施治理土壤重金屬的方法，得出在不同污染地區(qū)種植不同的農(nóng)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(nóng)藥、化肥，增施有機(jī)肥，選擇農(nóng)作物品種等。農(nóng)業(yè)治理措施的優(yōu)點(diǎn)在于操作簡單、費(fèi)用不高，而缺點(diǎn)是需要較長治理周期卻治理效果不顯著。

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篇2

關(guān)鍵詞：固化劑；重金屬污染底泥；固化/穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)

中圖分類號 X52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）13-0097-05

重金屬是指相對密度在4.5g/cm3以上，或比重大于5的金屬。與有機(jī)物不同，重金屬無法被微生物降解，且能夠富集在生物體內(nèi)，因此重金屬污染物潛在危害性大。由泥沙、黏土、有機(jī)質(zhì)及各種礦物混合形成的底泥，經(jīng)過一系列物理化學(xué)、生物、水體傳輸?shù)茸饔枚练e于水體底部形成。重金屬一旦進(jìn)入水體，可通過吸附、絡(luò)合、沉淀等作用，富集在河床表層底泥中，其在底泥中的含量可超過上覆水體含量數(shù)個數(shù)量級，成為水體重金屬的儲存庫和歸宿[1]。當(dāng)環(huán)境條件變化時，部分重金屬可能會通過解吸、溶解、氧化還原等作用，從底泥中釋放，引起水體二次污染[2]。底泥中重金屬的不斷積累不僅對水生生物、沿河居民飲用水和農(nóng)田安全灌溉構(gòu)成嚴(yán)重威脅，還可能通過食物鏈危害人體健康。因此，對重金屬污染底泥安全處置顯得尤為必要。

當(dāng)前國內(nèi)外對于底泥中污染物的修復(fù)方法主要有4種，分別是原位固定、原位處理、異位固定和異位處理[3]。原位固定或處理是指對污染的底泥不進(jìn)行疏浚而直接采用固化/穩(wěn)定化或者生物降解等手段消除底泥污染的行為；異位固定或處理是指將污染的底泥疏浚后再進(jìn)行處理，消除污染物對水體的危害的行為。原位處理的效率一般情況下低于異位處理的效率，且工藝過程控制較困難，不能徹底消除其毒性，所以原位處理技術(shù)并未在實(shí)際工程中廣泛應(yīng)用[4]。

固化主要是指向土壤或底泥中添加固化劑而形成石塊狀固體，并將污染物轉(zhuǎn)化為不易溶解、遷移能力弱和毒性小的狀態(tài)的過程[5]；或投加固化劑使底泥由顆粒狀或者流體狀變?yōu)槟軡M足一定工程特性（如路基填料）的緊密固體，并將重金屬包裹在固化體中，減少重金屬向外界的遷移[6]；穩(wěn)定化是指在底泥中投加螯合劑使重金屬由不穩(wěn)定態(tài)（水溶態(tài)、離子交換態(tài)）轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定態(tài)（殘渣態(tài)），顯著降低重金屬的生物活性[7]。利用固化/穩(wěn)定化技術(shù)處理重金屬污染底泥，是現(xiàn)階段比較合理的處理方式[8-9]。本文將從當(dāng)前我國底泥重金屬污染現(xiàn)狀及固化/穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行綜述，為底泥重金屬污染綜合治理與修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 我國底泥重金屬污染現(xiàn)狀

1.1 底泥重金屬污染物的來源 底泥中重金屬的來源包括自然源和人為源2個方面。自然源中，成土母質(zhì)及成土過程對底泥中重金屬的含量影響較大；而人為源則是底泥中重金屬的最重要來源。重金屬通過各類廢水、土壤沖刷、地表徑流、大氣降塵、大氣降水及農(nóng)藥施用等途徑進(jìn)入水體后[10]，通過復(fù)雜的物理、化學(xué)、生物和沉積過程在底泥中逐漸富集。

1.1.1 各類廢水 工業(yè)廢水和城市生活污水是造成底泥重金屬污染的重要原因。通常，河流沿岸分布著大大小小的企業(yè)，如印染廠、制衣廠、皮革廠等等。一方面，一些未經(jīng)（充分）處理的廢水直接進(jìn)入水體；另一方面，盡管一些廢水重金屬污染物濃度未超標(biāo)，但由于廢水排放量巨大，使得水體和底泥吸納了大量污染物，呈現(xiàn)緩慢污染的現(xiàn)象。同時，很多地方的生活污水沒有連接到排污管網(wǎng)而直接排放入水體，當(dāng)進(jìn)入水體的污染物數(shù)量超過了水體的自凈能力，導(dǎo)致水體質(zhì)量下降和惡化，進(jìn)而造成水體和底泥的污染。

1.1.2 固體廢棄物 靠近城鎮(zhèn)的河流周邊經(jīng)常隨意堆放大量的建筑垃圾、生活垃圾，自然降水（尤其是酸雨）和排水使固體廢棄物中所含的重金屬元素以廢棄堆為中心向四周環(huán)境擴(kuò)散，進(jìn)入水體，被底泥富集。另外，大型工礦企業(yè)的礦渣場（如馇、鋼渣等）、灰渣場、粉煤灰場等，在雨水和地表徑流的沖刷下，重金屬會通過地表徑流進(jìn)入附近水體底泥中。

1.1.3 土壤沖刷 2014年國家環(huán)境保護(hù)部和國土資源部的《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》顯示，我國耕地質(zhì)量堪憂，Cd成為首要污染物（點(diǎn)位超標(biāo)率7.0%），其含量呈從西北到東南、從東北到西南逐漸增加的趨勢。2015年《中國耕地地球化學(xué)報告》顯示，我國污染或超標(biāo)耕地約0.076億hm2，主要分布在湘鄂贛皖區(qū)、閩粵瓊區(qū)和西南區(qū)。土壤中的重金屬可通過降雨、地表徑流等方式轉(zhuǎn)移到底泥中。如磷肥中重金屬Cd的含量較高，長期施用磷肥，會造成土壤中重金屬Cd含量增大；規(guī)模化養(yǎng)殖場使用的有機(jī)肥料中大都含有重金屬添加劑（如Zn、Cu等），這些有機(jī)肥料在農(nóng)田施用時，會導(dǎo)致Zn、Cu等重金屬元素含量增加。

1.1.4 大氣沉降 交通運(yùn)輸、能源產(chǎn)業(yè)（發(fā)電廠）、冶金和建筑材料生產(chǎn)產(chǎn)生的氣體和粉塵，金屬礦山的開采和冶煉、電鍍等是大氣中重金屬污染物的主要來源。這類污染源中的重金屬基本上是以氣溶膠的形態(tài)進(jìn)入大氣中，通過干沉降（主要是顆粒物）或濕沉降（主要是雨水）的方式進(jìn)入水體、土壤，進(jìn)而沉積到底泥中并最終影響人類健康[11-12]。

1.2 底泥重金屬污染現(xiàn)狀 滑麗萍等[13]通過搜集我國不同區(qū)域湖泊底泥重金屬含量背景值發(fā)現(xiàn)，我國湖泊底泥重金屬污染程度不均，臨近工礦企業(yè)及人類經(jīng)濟(jì)活動區(qū)的湖泊底泥重金屬污染較重，遠(yuǎn)離這些區(qū)域的湖泊則保持比較潔凈的水體環(huán)境。張穎等[14]采用潛在生態(tài)風(fēng)險指數(shù)分析法對松花江全江段表層沉積物調(diào)查發(fā)現(xiàn)，松花江表層沉積物中重金屬Hg和As的空間分布離散性較大，Cd和Pb相對較均勻，整體上松花江重金屬污染處于低度風(fēng)險水平，僅個別斷面處于中度風(fēng)險水平。戴秀麗等[15]通過對太湖沉積物重金屬含量的分析發(fā)現(xiàn)，太湖Cu的污染級別高于其他污染金屬，且集中在太湖北部地區(qū)；Cr屬輕度污染，但其空間分布較廣且均衡，與周邊污染點(diǎn)源關(guān)系密切。李鳴等[16]通過測定鄱陽湖湖區(qū)、入湖口及出湖口水體及底泥中重金屬含量發(fā)現(xiàn)，鄱陽湖水體中重金屬含量較低（遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)），但鄱陽湖底泥中重金屬積累較嚴(yán)重，Zn、Cu、Pb、Cd的含量均超過背景值。張鑫等[17]對安徽銅陵礦區(qū)水系沉積物中重金屬進(jìn)行潛在生態(tài)危害評價表明，沉積物中Cu、Pb和Zn的含量變化大，Hg和Cr變化小，除Hg、Cr和Zn外，其他重金屬都為強(qiáng)和極強(qiáng)生態(tài)危害。

2 固化/穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)

底泥重金屬污染按修復(fù)原理可分為物理、化學(xué)、生物及聯(lián)合修復(fù)技術(shù)。由于目前尚缺乏經(jīng)濟(jì)高效的手段將重金屬從底泥中直接去除，因此，通過化學(xué)手段降低重金屬活性，減小污染物向食物鏈的遷移是進(jìn)行底泥重金屬污染修復(fù)的重要方法。固化/穩(wěn)定化的目的是封閉污染物，最大程度地減少污染物釋放到環(huán)境中，同時提高廢物的物理力學(xué)性質(zhì)。相比于微生物和植物修復(fù)的低效率、長周期以及物理修復(fù)高成本的缺點(diǎn)，固化/穩(wěn)定化技術(shù)具有操作簡單、成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)。

固化劑的選擇是重金屬固化/穩(wěn)定化修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵，固化/穩(wěn)定化所用的惰性材料稱為固化劑[18]，常用的固化劑類型為無機(jī)固化劑、有機(jī)固化劑和復(fù)配固化劑。無機(jī)固化劑主要有磷礦石、磷酸氫鈣、羥基磷灰石等磷酸鹽類物質(zhì)以及硅藻土、膨潤土、天然沸石等礦物；有機(jī)固化劑主要有草炭、農(nóng)家肥、綠肥等有機(jī)肥料[27]。固化材料有水泥、粉煤灰、石灰和石膏粉等。

水泥固化主要產(chǎn)生起膠結(jié)作用的水化硅酸鈣；粉煤灰與水泥混合使用產(chǎn)生水化鋁酸鈣和水化硅酸鈣；粉煤灰主要起充填作用；石灰固化產(chǎn)生碳酸鈣，具有一定的脫水作用；石膏固化產(chǎn)生鈣礬石，具有充填作用[20]，具體如表1。

2.2 磷酸鹽類固化劑 羥基磷灰石和磷酸氫鈣等磷酸鹽類固化劑效果好、性價比較高，磷酸鹽將重金屬元素吸附在其表面或與重金屬發(fā)生反應(yīng)生成沉淀或礦物[19]。陳世寶[21]等為了研究含磷化合物對固化/穩(wěn)定化土壤中有效態(tài)鉛的影響，向重金屬污染的土壤中施加了不同性質(zhì)的含磷化合物，結(jié)果表明，在重金屬污染的土壤中加入羥基磷灰石、磷酸氫鈣和磷礦粉能明顯降低土壤表層的有效態(tài)鉛含量，并且發(fā)現(xiàn)有效態(tài)鉛的含量隨施入的磷含量的增加而顯著降低。

2.3 含鐵類固化劑 一些研究表明，針鐵礦、鐵砂FeSO4、Fe2（SO4）3、FeCl3和石灰對As有良好的固定作用[25-27]。在堿性和氧化條件下，鐵主要以Fe3+存在，水解生成Fe（OH）3。Fe（OH）3既能吸附不穩(wěn)定擴(kuò)散狀態(tài)的膠體，起到水質(zhì)凈化的作用，又可以利用其自身帶有正電荷的特性，強(qiáng)烈地吸附磷，降低底泥磷的釋放。此外，F(xiàn)e（OH）3還能與磷反應(yīng)生成磷酸鐵以及絡(luò)合物（FeOOH-PO4）的形態(tài)而去除磷[28]。但含鐵類固化劑的處理效果容易受氧化還原電位和pH值的影響，通常都需結(jié)合其他的輔助措施[5]。近年來出現(xiàn)的復(fù)合鐵鹽與高分子聚合鐵鹽，如復(fù)合亞鐵、聚硫酸鐵等被逐漸應(yīng)用于重金屬污染底泥的固化處理中且效果較好[29]。

2.4 鋁鹽類 作為底泥固化/穩(wěn)定化應(yīng)用最早和最廣泛的鋁鹽，主要有硫酸鋁（明礬）、氯化鋁和聚合氯化鋁等，其水解后形成的A1（OH）3絮狀體，既能去除水體中的顆粒物并吸附底泥中溶出的磷[5]，又可以吸附水體中的重金屬離子，如鉻、銅、鉛、鋅等[30]。鋁鹽用于底泥鈍化效果較穩(wěn)定，不受氧化還原電位影響，成本低，且有效時間長。如在美國佛蒙特州的Morey lake，投加鋁酸鈉和明礬來控制底泥磷的釋放，5年后該湖上層水體總磷濃度由20～30μg/L下降至10μg/L以下[31]。

2.5 天然礦物類固化劑 海泡石、沸石等天然礦物材料，顆粒小、比表面積大，礦物表面富集負(fù)電荷，具有較強(qiáng)的離子交換能力和吸附性。章萍等[32]向蘇州河的污染底泥中加入了膨潤土，結(jié)果表明，鈣基膨潤土對銅、鉛和鋅均具有較大的吸附性能，且溶液pH值升高時，對這3種重金屬的吸附效果增強(qiáng)。

2.6 有機(jī)物料 農(nóng)家肥一類的有機(jī)質(zhì)用于固化/穩(wěn)定化底泥中的重金屬，作用機(jī)理主要是含有的胡敏素和胡敏酸等能夠與底泥中的重金屬離子發(fā)生絡(luò)合作用，形成難溶物，以此降低重金屬毒性及生物可利用性[19]。華珞[33]等向重金屬污染的土壤中施加了豬廄肥進(jìn)行固化/穩(wěn)定化研究，結(jié)果顯示，施入豬廄肥可以使土壤中的碳酸鹽態(tài)鋅和有效態(tài)鋅的含量升高，而鐵猛氧化物結(jié)合態(tài)鎘、有效態(tài)鎘及鐵猛氧化物結(jié)合態(tài)鋅的含量降低。Houben等[34]向重金屬污染底泥中施加有機(jī)肥后，可交換態(tài)的鉛、鎘和鋅的含量均有大幅度的減少，固化/穩(wěn)定化效果明顯。

2.7 復(fù)配固化劑 底泥和土壤中重金屬污染多為復(fù)合污染，多種重金屬之間有相互作用，且不同固化劑對不同重金屬的固化效果存在差異?，F(xiàn)階段，通常將多種固化劑復(fù)配后再使用，以此達(dá)到對多種重金屬污染高效修復(fù)的效果[19]。曾卉[22]等用海泡石、膨潤土、硅藻土、沸石分別與石灰石以不同的質(zhì)量比進(jìn)行復(fù)配，對重金屬污染的底泥進(jìn)行固化試驗(yàn)，結(jié)果表明，石灰石與硅藻土以質(zhì)量比2∶1復(fù)配時固化效果最好。

3 展望

近年來，水體污染治理力度不斷加大，2015年2月《水污染防治行動計劃》的頒布后，與水體水質(zhì)密切相關(guān)的底泥重金屬污染的治理也越來越得到人們的關(guān)注。2016年3月17日，中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要提出開展66.67萬hm2受污染耕地治理修復(fù)和266.67萬hm2受污染耕地風(fēng)險管控，深入推進(jìn)以湘江流域?yàn)橹攸c(diǎn)的重金屬污染綜合治理。這些條例和規(guī)劃綱要的，都有助于我國大氣、土壤和水體環(huán)境質(zhì)量的改善。因此，當(dāng)前底泥重金屬污染治理重要的是進(jìn)一步減少進(jìn)入水體和底泥的污染物，達(dá)到“控源”目的，以及針對歷史遺留的重度污染底泥區(qū)進(jìn)行修復(fù)和治理，減少底泥污染物的總量，實(shí)現(xiàn)“減存”目標(biāo)。

然而，當(dāng)前能夠?qū)崿F(xiàn)底泥污染物“減存”的方法成本高，操作復(fù)雜，少有推廣應(yīng)用。更多的是采用固化方法，降低污染物的活性，減少污染物對其他生物的毒性，且目前已經(jīng)有一些實(shí)際應(yīng)用案例。如1996年長春南湖湖區(qū)內(nèi)用硫酸鋁鈍化底泥，顯著增加了底泥中可溶性磷酸鹽的去除率[35]。2006年，為了解決香港城門河水質(zhì)惡臭問題，特區(qū)政府按照“生化處理為主，疏浚為輔”的原則，疏浚底泥29×104m3，采用投加硝酸鈣原位鈍化方法從根本上治理城門河淤泥，改善了城門河的生態(tài)環(huán)境[36]。

盡管如此，固化方法當(dāng)前還存在很多不足。首先，對于固化劑材料本身，需要滿足高效、不產(chǎn)生二次污染、低成本且操作便捷；其次，由于底泥性質(zhì)差異大，對于多種重金屬復(fù)合污染，既要考慮到重金屬之間的相互作用，又要考慮到不同固化劑所針對不同重金屬的固化效果的不同（如能夠較好固定Cu、Cd、Pb的堿性固化劑，往往會增加As的活性），將多種固化劑復(fù)配之后使用，以達(dá)到高效修復(fù)的效果。

當(dāng)前已經(jīng)有不少學(xué)者在重金屬底泥固化方面進(jìn)行了大量的研究，但在實(shí)際的底泥固化中，仍存在固化效率不穩(wěn)定、底泥固化速率差異大等現(xiàn)象，尤其是酸雨的作用可能會導(dǎo)致固化后底泥污染物的二次釋放，可能會危害水生生物生存，甚至導(dǎo)致魚類死亡。關(guān)于底泥固化修復(fù)技術(shù)的實(shí)施，國內(nèi)還缺少自主生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備，如固化劑造粒設(shè)備、機(jī)械化投加固化劑設(shè)備等），需要加強(qiáng)研發(fā)，降低修復(fù)工程中對施工人員的健康的危害，提高可操作性。

因此，今后的一段時間內(nèi)，在固化劑產(chǎn)品的研發(fā)上，要加強(qiáng)復(fù)合固化劑的研發(fā)力度，研發(fā)出高效、綠色、低成本、效果持久的新產(chǎn)品。同時，要加強(qiáng)固化機(jī)理的研究，明確固化劑產(chǎn)品的最佳投加環(huán)境條件，加強(qiáng)對固化修復(fù)技術(shù)裝備的研發(fā)投入，降低對國外機(jī)械的依賴程度。最后，結(jié)合國內(nèi)底泥重金屬污染形勢（如湖南湘江流域、廣西環(huán)江流域、江西鄱陽湖流域），適當(dāng)選取部分嚴(yán)重污染區(qū)，開展重金屬污染底泥的固化修復(fù)示范試點(diǎn)，總結(jié)好的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行更大范圍的推廣示范。

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篇3

關(guān)鍵詞 重金屬；河道整治；修復(fù)；東大溝上游河道；甘肅白銀

中圖分類號 X522 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）16-0224-01

白銀市地處黃河中上游，東大溝地區(qū)作為白銀市的主要工業(yè)區(qū)之一，流域內(nèi)分布著以資源開發(fā)、加工為主的有色金屬、化工行業(yè)企業(yè)，流域周邊企業(yè)排放廢水和廢渣中含有大量重金屬，重金屬具有高度遷移性，長期堆置不僅造成大量有價金屬流失，而且對土壤、地下水等周邊生態(tài)環(huán)境構(gòu)成潛在污染威脅[1]。

1 東大溝污染現(xiàn)狀

1.1 水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

東大溝流域多個斷面水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)均不能滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 8978-1996）》中一級標(biāo)準(zhǔn)的要求。水質(zhì)偏酸，氟化物含量超標(biāo)，上游Zn、Cd的污染較為突出，下游COD、Cu、As污染顯著。

1.2 土壤質(zhì)量現(xiàn)狀

東大溝上游有色金屬加工企業(yè)重金屬粉塵、尾水、廢渣排放，導(dǎo)致河岸兩側(cè)土壤中重金屬嚴(yán)重超標(biāo)，土壤中重金屬主要富集在地表以下0～20 cm，部分區(qū)域污染深度達(dá)到50 cm，土壤污染現(xiàn)狀呈現(xiàn)以Zn為主的多種重金屬復(fù)合污染現(xiàn)象。

1.3 底泥質(zhì)量現(xiàn)狀

底泥的污染來源于有色金屬加工企業(yè)冶煉廢渣堆放以及含重金屬廢水排放，通過對底泥樣品的采樣調(diào)查，底泥中重金屬As、Pb、Cu、Zn的含量最高值均高于加拿大制訂的NOAA標(biāo)準(zhǔn)，Pb、Zn 2種重金屬的最大峰值分別出現(xiàn)于20、80 cm，而Cu的最大峰值則出現(xiàn)于40、80 cm，As的最大峰值出現(xiàn)于80 cm。

2 治理工藝及技術(shù)可行性

重金屬污染河道治理工程主體工藝包括廢渣及表層污染底泥異位貯存，表層污染底泥重金屬固化/穩(wěn)定化修復(fù)工程以及重金屬污染植物修復(fù)[2-3]。

2.1 廢渣及表層污染底泥異位貯存

2.1.1 治理工藝。由于河道自身情況較為復(fù)雜，底泥的深度也難以在抽樣調(diào)查中完全體現(xiàn)，根據(jù)已有的調(diào)查數(shù)據(jù)，研究區(qū)域河道底泥挖掘深度擬定為50～120 cm，具體的挖掘情況應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場挖據(jù)底泥的顏色等進(jìn)行定性判斷，并且在挖掘過程中對50 cm深度的底泥進(jìn)行再次取樣分析，如果效果仍不能達(dá)標(biāo)，需要繼續(xù)向下挖掘，具體深度視分析結(jié)果而定。

河道疏浚的目的是對污染底泥沉積層采用工程措施，最大限度地將儲積在該層中的污染物質(zhì)移出，改善水生態(tài)循環(huán)，遏制自然水體退化。該次治理區(qū)域大部分底泥含水量較低，為了不增加底泥的水力負(fù)荷以及廢水處理強(qiáng)度，采用機(jī)械疏浚的方式，底泥自然蒸發(fā)脫水干化與廢渣密閉運(yùn)至棄渣場妥善處置。

2.1.2 技術(shù)可行性。含Cu、Pb、Zn、As等重金屬的廢渣、底泥及土壤均未列入《國家危險廢物名錄》。根據(jù)對研究區(qū)域廢渣及表層污染底泥的重金屬濃度監(jiān)測，pH值均在6～9，未超出《危險廢棄物鑒別標(biāo)準(zhǔn)——浸出毒性鑒別（GB5085.3-2007）》中要求的pH值范圍，屬于一般工業(yè)固廢。采用異位貯存方式是一種最為經(jīng)濟(jì)、適宜處理大量工業(yè)廢渣且不受工業(yè)廢渣種類限制的處理方式。

2.2 表層污染底泥重金屬固化/穩(wěn)定化修復(fù)

2.2.1 治理工藝。通過采樣分析，選取含As、Zn、Cu、Pb等重金屬離子污染程度均嚴(yán)重區(qū)域底泥進(jìn)行固化/穩(wěn)定化修復(fù)，由于底泥中含有As、Zn、Cu、Pb等多種重金屬離子，且所含各種重金屬離子的種類和含量存在不穩(wěn)定性，為確保固化/穩(wěn)定化處理達(dá)標(biāo)，需要根據(jù)污染元素和污染濃度來選取藥劑。

針對Zn、Cu、Pb的固化，通過加入天然礦物質(zhì)混合藥劑，經(jīng)氧化還原反應(yīng)、礦化作用、分子鍵合反應(yīng)和共沉淀反應(yīng)將交換態(tài)重金屬離子轉(zhuǎn)化為重金屬的單質(zhì)、硅鋁酸鹽、硅酸鹽和多金屬羥基沉淀物等自然環(huán)境中極穩(wěn)定的物質(zhì)，防止其被植物的根系所吸收；針對As的固化，采樣鐵錳復(fù)合氧化物，經(jīng)吸附、氧化作用，實(shí)現(xiàn)重金屬污染底泥的固定化修復(fù)。

2.2.2 技術(shù)可行性。固化/穩(wěn)定化是向污染底泥、土壤或廢渣中投加固化/穩(wěn)定化制劑，改變土壤的酸堿性、氧化還原條件或離子構(gòu)成情況，進(jìn)而對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用產(chǎn)生影響的穩(wěn)定化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)重金屬污染土壤的修復(fù)。采用該工藝處理后底泥中重金屬的浸出濃度低于一般工業(yè)固廢的入場標(biāo)準(zhǔn)，滿足Pb浸出毒性低于5 mg/L、Cu浸出毒性低于75 mg/L、Zn浸出毒性低于75 mg/L、As浸出毒性低于2.5 mg/L的要求。

2.3 重金屬污染植物修復(fù)

2.3.1 治理工藝。在清除廢渣和淺層底泥后回填基質(zhì)土種植重金屬超富集植物，對剩余底泥和部分河岸進(jìn)行植物修復(fù)。普通植物體內(nèi)Pb含量一般不超過5 mg/kg，Cu的正常含量為5～20 mg/kg，過量重金屬對普通植物有很大的毒性，在Zn、Pb、Cu復(fù)合污染土壤中，種植普通植物很難達(dá)到從污染土壤中快速清除Zn、Pb、Cu復(fù)合污染物目的。因此，需要選擇對重金屬有較強(qiáng)耐受及吸收能力的植物作為首選修復(fù)物種，并且超富集植物必須適應(yīng)白銀市當(dāng)?shù)貧夂?，能夠在?dāng)?shù)睾芎玫厣L，才能保證較好的修復(fù)效果[4]。根據(jù)白銀市當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況及需修復(fù)的土壤現(xiàn)狀，選取的修復(fù)植物為枸杞、紅柳、沙棗、國槐、火炬、垂柳、土荊芥、披堿草、蘆葦、紫花苜蓿等。

研究發(fā)現(xiàn)，禾本科多年生草本植物披堿草具有修復(fù)Pb污染土壤的潛力，狗尾草等對As有一定累積效果，且生物量大，為適宜的土壤重金屬污染修復(fù)植物。紫花苜蓿等牧草對Pb等有較強(qiáng)的富集能力，是土壤Pb污染的理想修復(fù)植物，且擁有強(qiáng)大的根系和頑強(qiáng)的生命力，兼具水土保持效果，可用于干旱地區(qū)重金屬污染的修復(fù)。灌木燈心草中的Pb含量測定符合Pb超富集植物，地上部分Pb富集量大于1 000 mg/kg的臨界標(biāo)準(zhǔn)，轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)大于1，在重金屬污染土壤修復(fù)方面具有潛在的應(yīng)用價值。上述植物均為當(dāng)?shù)爻Ｒ娢锓N，可以很好地適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，確保生長，同時對重金屬具有一定的修復(fù)效果。

2.3.2 技術(shù)方案可行性。植物修復(fù)技術(shù)是利用植物來轉(zhuǎn)移、容納或轉(zhuǎn)化污染物，通過植物的吸收、揮發(fā)、根濾、降解、穩(wěn)定等作用達(dá)到土壤修復(fù)目的的方法，是一種成熟且發(fā)展迅速的清除環(huán)境污染的綠色技術(shù)[5]。該項(xiàng)目建設(shè)區(qū)表層50～120 cm表層污染底泥、廢渣經(jīng)處理后，剩余底泥仍具有不同程度的污染，需種植適應(yīng)在當(dāng)?shù)厣L的重金屬超富集植物，以達(dá)到較好的治理效果。植物修復(fù)技術(shù)成本低廉，能增加土壤有機(jī)質(zhì)肥力，且環(huán)境擾動小，大面積處理易為公眾所接受，并有很好的綠化作用。

3 結(jié)語

由于長期遭受重金屬毒害作用，東大溝河道生態(tài)功能已經(jīng)完全喪失。針對東大溝典型重金屬復(fù)合污染問題及生態(tài)脆弱的現(xiàn)狀，采用異位貯存、固化/穩(wěn)定化修復(fù)以及植物修復(fù)等重金屬治理技術(shù)對區(qū)域內(nèi)的底泥、廢渣等介質(zhì)進(jìn)行無害化處理與處置，并建立重金屬污染土壤植物修復(fù)示范區(qū)，可實(shí)現(xiàn)河道生態(tài)恢復(fù)和景觀重建，初步恢復(fù)遭到重金屬污染脅迫的東大溝河道生境。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 黃河上游白銀段東大溝流域重金屬污染整治與生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)規(guī)劃[M].北京：北京大學(xué)出版社，2012.

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篇4

貴州科技學(xué)校 貴州省貴陽市 550001

【摘　要】中藥材制品在保證人類健康方面表現(xiàn)出重要意義。而中藥材中重金屬的限量針對藥材是否可以進(jìn)入國際草藥市場發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本文主要針對中藥材重金屬污染的相關(guān)影響因素進(jìn)行分析，并且針對當(dāng)前污染現(xiàn)狀研究有效措施進(jìn)行必要的干預(yù)，最終有效確保中藥材產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞 中藥材；重金屬污染；現(xiàn)狀統(tǒng)計

我國中草藥資源非常豐富，其針對推動經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展具有重要的意義。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)污水灌溉以及工業(yè)廢水排放等因素的影響，導(dǎo)致一系列耕地土壤重金屬出現(xiàn)了嚴(yán)重污染的情況，最終導(dǎo)致諸多中藥材產(chǎn)品出現(xiàn)了重金屬含量超標(biāo)的現(xiàn)象。對此，當(dāng)前針對中藥材重金屬污染情況較為嚴(yán)重，我國在中藥出口方面也逐漸表現(xiàn)出一系列問題，為了能夠有效確保中藥材產(chǎn)業(yè)的順利發(fā)展，本文主要針對中藥材重金屬污染現(xiàn)狀予以綜述。

1 污染現(xiàn)狀

伴隨著中藥事業(yè)的快速發(fā)展，中藥以及相關(guān)制劑因?yàn)槟軌虬l(fā)揮疾病預(yù)防的效果以及疾病治療效果被給予高度關(guān)注。當(dāng)前重金屬污染的情況較為普遍，針對重金屬污染已成為國內(nèi)外研究的重點(diǎn)。只有有效達(dá)到科學(xué)中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，最終才能夠?qū)⒅兴庂|(zhì)量可控性有效提高。在研究有效方法將制劑內(nèi)在質(zhì)量進(jìn)行提高的過程中，不但需要針對相關(guān)的有效成分的質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)真要求，針對制劑中含有的有毒物質(zhì)以及有害成分，需要進(jìn)行必要的了解并給予限制。當(dāng)前對人體表現(xiàn)出有害作用常見的微量元素主要包括鉛元素、鎘元素、汞元素、砷元素以及鉍元素等[1]。對于此類有害元素在食品以及藥品中均做出了明確的限制。除此之外，諸多國家在設(shè)定重金屬限量管理過程中，鋅元素、銅元素、錫元素、鉻元素以及鋁元素也被列入。我國中藥材中重金屬均表現(xiàn)出程度有所不同的污染，屬于長時間并且較為復(fù)雜的一項(xiàng)難題，同中藥材產(chǎn)地、中藥材品種以及藥材生長環(huán)境等諸多因素均表現(xiàn)出密切的關(guān)系，對此需要引起社會的廣泛關(guān)注。

2 不同類別污染情況

2.1 植物藥污染情況

在中藥材中，植物藥屬于至關(guān)重要的組成部分，也是當(dāng)前研究重金屬較多的一種藥材。因?yàn)橹参锼幨艿疆a(chǎn)地、藥物品種以及對患者用藥部位等諸多因素的影響，從而導(dǎo)致在重金屬量方面表現(xiàn)出一定的差別。對于全草類、葉類以及地上部位的中藥材，表現(xiàn)出的重金屬污染現(xiàn)象較多，分析同全草類藥材需要長時間暴露于空氣中最終表現(xiàn)出污染現(xiàn)象存在諸多的關(guān)系。而對于種子類、花類以及果實(shí)類中藥材，表現(xiàn)出的重金屬污染現(xiàn)象較多，分析同其生長周期相對較短以及重金屬于體內(nèi)只能夠進(jìn)行短時間富集表現(xiàn)出一定的關(guān)系[2]。對于根類以及根莖類中藥材，表現(xiàn)出的重金屬污染水平相對居中，分析導(dǎo)致出現(xiàn)污染的原因?yàn)橹亟饘賹χ兴幉墓喔扔盟约巴寥涝斐晌廴緦?dǎo)致。對于植物藥而言，入藥部位的不同，表現(xiàn)出的重金屬污染情況有所不同，分析除因?yàn)橹兴幉耐饨绛h(huán)境長時間接觸之外，同不同部位針對重金屬表現(xiàn)出的富集能力等均存在一定的關(guān)聯(lián)。

2.2 動物藥污染情況

動物藥主要指的是動物整體以及動物某一部分等供藥用的中藥。其因?yàn)槭艿缴L環(huán)境以及相關(guān)因素的影響，導(dǎo)致重金屬污染的現(xiàn)象逐漸嚴(yán)重。因?yàn)閯游锼巵碓粗饕獮閯游?，而對于任何一種動物其生活環(huán)境以及生態(tài)系統(tǒng)較為恒定，對此無法利用植物藥重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)對動物藥進(jìn)行衡量。所以需要針對動物藥中重金屬污染情況進(jìn)行認(rèn)真分析，能夠確定有效的評價標(biāo)準(zhǔn)，為后期動物藥使用的安全性做出充分的保障。

2.3 礦物藥污染情況

礦物藥于我國的應(yīng)用歷史較為長久，諸多中藥復(fù)方制劑中均含有礦物藥成分。但是因?yàn)榈V物藥中重金屬的含量問題，導(dǎo)致諸多含有礦物的中成藥在市場上出現(xiàn)了排斥問題。因?yàn)橹亟饘俚膯栴}導(dǎo)致中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到了嚴(yán)重阻礙。對于不同礦物藥中，在重金屬含量方面表現(xiàn)出一定的差異。針對礦物藥中含有的重金屬問題需要進(jìn)行認(rèn)真研究，確定有效方法對重金屬污染問題進(jìn)行評價，最終有效確保臨床用藥的安全性[3]。

3 干預(yù)措施

伴隨著工業(yè)化進(jìn)程的快速推進(jìn)，中藥材中重金屬污染的現(xiàn)象日益嚴(yán)重，針對當(dāng)前重金屬污染的情況，提出以下幾點(diǎn)干預(yù)措施：（1）對中藥材GAP 法規(guī)體系進(jìn)行不斷完善。將GAP 基地覆蓋面積以及中藥材種植品種進(jìn)行有效擴(kuò)大，在進(jìn)行中藥材種植以及中藥材栽培過程中，需要對生長環(huán)境進(jìn)行密切檢測，最終保證中藥材繁育基地的生態(tài)環(huán)境良好。（2）研究中藥材快速檢測方法。有效研究中藥材快速檢測方法對中藥材重金屬進(jìn)行測定，能夠做到實(shí)地檢測以及實(shí)時檢測。從而針對中藥材中包括的重金屬進(jìn)行認(rèn)真的監(jiān)督管理，確保患者臨床用藥的安全性。（3）針對遭受污染的中藥材產(chǎn)地實(shí)施修復(fù)。選擇對應(yīng)的措施對污染產(chǎn)地實(shí)施修復(fù)。例如選擇物理修復(fù)的方法、微生物修復(fù)的方法以及植物修復(fù)方法等。最終能夠獲得理想的修復(fù)效果。（4）對中藥材重金屬限定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行完善。有效創(chuàng)建合理以及科學(xué)的重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)對中藥材用藥進(jìn)行準(zhǔn)確衡量，能夠針對重金屬風(fēng)險進(jìn)行仔細(xì)評估，最終有效確保中藥材的用藥安全。

4 總結(jié)

總而言之，針對中藥材重金屬安全進(jìn)行認(rèn)真評價，對中藥材安全用量進(jìn)行認(rèn)真分析，最終有效促進(jìn)中藥材產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 韓小麗. 土壤重金屬污染及其化學(xué)修復(fù)對中藥材生長及質(zhì)量的影響[D]. 河南大學(xué),2013,59-60.

篇5

關(guān)鍵詞：重金屬污染；土壤污染；生物修復(fù)；超量積累

作為人類發(fā)展的基礎(chǔ)，土壤資源往往在城市化以及工業(yè)化的發(fā)展之下出現(xiàn)了不同程度的污染以及破壞。在這樣的背景之下，我國的土壤容易受到重金屬的污染而危害人類的生命安全。本文基于此，分析探討國內(nèi)外土壤重金屬污染防治技術(shù)以及相關(guān)研究的發(fā)展。

1 土壤重金屬污染預(yù)防的發(fā)展歷程

1.1 預(yù)防體制

基于世界各國城市化以及工業(yè)化發(fā)展程度的日益加深，各國家普遍存在土壤重金屬污染的問題。為了進(jìn)一步促進(jìn)各類問題的解決，世界各國加強(qiáng)了對于土壤重金屬污染預(yù)防。關(guān)于土壤重金屬污染預(yù)防的發(fā)展歷程，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。

日本為了進(jìn)一步促進(jìn)土壤重金屬污染問題的解決，頒布了《土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》《土壤污染對策法》等法律法規(guī)，而我國自改革開放之后，逐步加強(qiáng)了對于環(huán)境問題的關(guān)注，并于1989年頒布《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》，開始了我國土壤重金屬污染問題的處理，隨后中國在該法律的基礎(chǔ)之上進(jìn)行修訂工作，從而實(shí)現(xiàn)了對于污染物排放的限制與處理。

1.2 預(yù)防技術(shù)

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)按土壤重金屬污染問題的解決，各國逐步提出了清潔生產(chǎn)的概念。在這樣的背景之下，歐共體于1979年宣布推行工業(yè)清潔生產(chǎn)的政策。在這樣的背景之下，該區(qū)域的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門加強(qiáng)了對于各類先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用，從而實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的清潔生產(chǎn)，規(guī)避了農(nóng)業(yè)化學(xué)產(chǎn)品的超量使用對土壤污染。

事實(shí)上，這種從源頭上降低污染源的措施，能夠降低了土壤中重金屬離子的引入，從而實(shí)現(xiàn)了土壤資源的保護(hù)。

2 土壤重金屬污染治理方法

目前，我國處于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期間，土壤重金屬污染的問題也較重。在這樣的背景之下，為了實(shí)現(xiàn)我國社會的綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展，我國的有關(guān)部門加強(qiáng)了對于該類問題的解決。關(guān)于常見的土壤重金屬污染治理方法，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。

2.1 工程治理法

所謂的工程治理法，指的是相關(guān)單位借助物理原理以及方法進(jìn)行土壤重金屬污染問題的解決。在傳統(tǒng)的工程治理過程中，工作人員多借助換土、翻土等方法進(jìn)行作業(yè)，但伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷變更，我國有關(guān)部門逐步采用淋洗法、電解法、熱處理等辦法進(jìn)行作業(yè)。

一般而言，工程治理方法在運(yùn)行的過程中具有效果顯著等特點(diǎn)，但是其因?yàn)楣こ虖?fù)雜、工程量等問題進(jìn)而導(dǎo)致工程成本的進(jìn)一步增加。此外，該方法在運(yùn)用的過程中往往因?yàn)榫S護(hù)措施不到位而導(dǎo)致部分土壤中的金屬元素被遷移到其他地區(qū)，造成土壤重金屬污染面積的擴(kuò)大，難以真正改善土壤的重金屬污染現(xiàn)狀。

以日本富士縣神通川流域的土壤重金屬污染防治為例，為了降低土壤中的鎘元素，相關(guān)單位加強(qiáng)了對于工程治理法的運(yùn)用。在這一過程中，工程單位去除污染區(qū)域15cm的表土，并壓實(shí)心土，并采用淋洗法對污染土壤進(jìn)行清洗。

2.2 農(nóng)業(yè)治理

所謂的農(nóng)業(yè)治理，指的是通過優(yōu)化、完善傳統(tǒng)的耕作管理制度，實(shí)現(xiàn)土壤重金屬污染的降低。在這一過程中，工作人員需要依據(jù)重金屬污染的實(shí)際狀況而選擇相應(yīng)的植物種植，從而實(shí)現(xiàn)了對于土壤中重金屬元素的消除。此外，在農(nóng)業(yè)治理的過程中，作業(yè)人員還需要合理選擇花費(fèi)，從而降低土壤中的重金屬元素。

學(xué)者林汲等人就通過實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)了硅藻土有機(jī)肥能夠?qū)崿F(xiàn)對于Cd、Zn重金屬離子的吸收，從而降低了土壤中的重金屬離子。一般而言，該方法在運(yùn)行的過程中普遍存在操作簡便、費(fèi)用低的特點(diǎn)，但是由于其仍舊未能夠從根本上消除重金屬污染，進(jìn)而導(dǎo)致其只能夠作為輔助手段進(jìn)行處理。

在進(jìn)行廣西壯族自治^環(huán)江縣廢礦土壤污染治理的過程中，中科院地理所環(huán)境修復(fù)中心陳同斌率團(tuán)隊，借助蜈蚣草等植物開展了土壤重金屬處理工作，并成功修復(fù)1280畝重金屬污染農(nóng)田。

2.3 生物治理

生物治理方法在運(yùn)行的過程中主要借助生物生命代謝活動的開展，從而降低了環(huán)境中重金屬污染的濃度。從而確保部分受到污染的土壤能夠恢復(fù)到初始狀態(tài)。一般而言，生物治理方法在運(yùn)用的過程中因?yàn)閰⑴c治理的主角不同，故而分為動物修復(fù)、微生物修復(fù)以及植物修復(fù)。

所謂的動物修復(fù)技術(shù)，指的是有關(guān)部門以及人員利用土壤中的低等動物進(jìn)行土壤中重金屬的吸收，從而實(shí)現(xiàn)了土壤中重金屬含量的進(jìn)一步降低。相關(guān)的研究表明，蚯蚓的出現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)對于硒、銅元素的吸收。事實(shí)上，該方法在推行的過程中也具有一定的問題：諸如低等動物往往會將吸收的金屬元素再次釋放到土壤中，從而造成了二次污染。

微生物修復(fù)技術(shù)則是利用土壤中的微生物進(jìn)行各類金屬元素的吸收。目前，最為常用的微生物就是――真菌。真菌在生存的過程中往往能夠分泌一定量的氨基酸、有機(jī)酸等物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)了對于重金屬的溶解。目前，從相關(guān)的研究分析可以發(fā)現(xiàn)：微生物修復(fù)技術(shù)在運(yùn)行的過程中具有較為光明的前景，且能夠較好的實(shí)現(xiàn)我國土壤重金屬問題的解決。

植物修復(fù)技術(shù)的運(yùn)行原理主要是在污染的區(qū)域種植特定植物，從而借助植物的生長過程實(shí)現(xiàn)對于重金屬的吸收以及化解。目前，植物提取技術(shù)獲得了相關(guān)研究人員的重視，并由此促進(jìn)了土壤重金屬問題的解決。現(xiàn)階段，最為常用的植物有遏藍(lán)菜、高山甘薯等。

仍舊以日本富士縣神通川流域的土壤重金屬污染防治為例，土壤重金屬處理單位在含鎘100mg/kg土壤上進(jìn)行苧麻的種植，從而由此實(shí)現(xiàn)對于土壤中鎘元素含量的降低。該地區(qū)在采取生物法治理土壤重金屬污染的過程中，實(shí)現(xiàn)了鎘元素含量降低27.6%。

3 發(fā)展論述

為了進(jìn)一步促進(jìn)我國土壤重金屬污染問題的解決，我國的有關(guān)部門需要從法律的角度出手，加強(qiáng)對于各類土壤重金屬污染法律法規(guī)的制定。此外，我國還需要加強(qiáng)對于清潔生產(chǎn)的發(fā)展，并大力運(yùn)用清潔能源。而在已經(jīng)發(fā)生的土壤重金屬污染問題，作業(yè)人員需要加強(qiáng)植物修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用。

4 結(jié)束語

為了進(jìn)一步促進(jìn)我國土地重金屬污染問題的解決，我國的有關(guān)部門以及人員需要采取科學(xué)的方式進(jìn)行問題解決。本文基于此，分析探討土壤重金屬污染預(yù)防的發(fā)展歷程（預(yù)防體制、預(yù)防技術(shù)），并就常見的土壤重金屬污染治理方法進(jìn)行分析，最后論述了我國土壤重金屬污染問題解決的措施。筆者認(rèn)為，隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位，我國的環(huán)境問題必將得到顯著的改善。

參考文獻(xiàn)

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（24）：30+28.

篇6

關(guān)鍵詞：太湖；重金屬污染；地積累指數(shù)

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674-9944（2013）01-0035-03

1 引言

水體沉積物作為水環(huán)境中重金屬的主要蓄積庫[1]，可以反應(yīng)水體受重金屬污染的狀況。通過各種途徑進(jìn)入水環(huán)境的重金屬絕大部分能迅速地轉(zhuǎn)移至沉積物與懸浮物中，而懸浮物在被水流搬運(yùn)的過程中，當(dāng)其負(fù)荷量超過搬運(yùn)能力時，也逐漸變?yōu)槌练e物。因此，無論是在未受污染或受污染嚴(yán)重的水體中，沉積物中重金屬含量比水中重金屬的含量要高許多倍。而累積在沉積物中的重金屬除了直接危害生物和通過食物鏈影響人類健康外，在環(huán)境條件的改變下（如遇到災(zāi)害性的天氣和風(fēng)浪條件），有可能再次釋放出來，導(dǎo)致水體環(huán)境質(zhì)量惡化。由于沉積物中重金屬對環(huán)境的危害作用，研究者已開始重視沉積物中重金屬污染的研究。沉積物環(huán)境的重金屬主要是指生物毒性顯著的汞、錫以及類金屬砷，其次是指毒性一般的重金屬鋅、銅、鎳、鉆、錫等，當(dāng)前最引起人類關(guān)注的是砷、汞、鉻、錫、鉛等。本文通過對“十五期間”太湖無錫水域的底泥數(shù)據(jù)統(tǒng)計，選用地積累指數(shù)法對沉積物的重金屬污染程度進(jìn)行了評價。

2 太湖無錫水域底質(zhì)

2.1 太湖概況

太湖位于江蘇省南部，長江三角洲中部；全部水域在江蘇省境內(nèi)，湖水南部與浙江省湖州市相連。它是中國東部近海區(qū)域最大的湖泊，也是中國第二大淡水湖，是中國著名的風(fēng)景名勝區(qū)。太湖地處平原地區(qū)，是一個淺水湖，太湖水位較穩(wěn)定，平均水深1.94m，至深處2.6m。

2.2 重金屬來源

目前，太湖除氮、磷等元素偏高對水體產(chǎn)生富營養(yǎng)化，造成夏季藍(lán)藻爆發(fā)外，水質(zhì)尚好，但重金屬污染仍不容忽視。筆者初步分析，太湖流域無錫水域的重金屬污染可能來自以下幾個方面包括：電鍍行業(yè)產(chǎn)生的含重金屬酸性廢水；城市工業(yè)排污；水土流失過程造成的重金屬污染等。

2.3 評價范圍

太湖無錫水域底質(zhì)監(jiān)測是在枯水期與太湖水質(zhì)監(jiān)測同步進(jìn)行，監(jiān)測點(diǎn)點(diǎn)位與太湖水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)位相同。監(jiān)測項(xiàng)目為砷、汞、鉛、鉻、鎘、銅、鋅、硫化物及有機(jī)質(zhì)。同時為了便于太湖底質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評價，將太湖無錫水域分為四個區(qū)：五里湖區(qū)、梅梁湖區(qū)、貢湖無錫水域和宜興沿岸區(qū)，點(diǎn)位圖見圖1。

2.4 評價方式

地積累指數(shù)（Igeo）是德國海德堡大學(xué)沉積物研究所的科學(xué)家Muller提出的一種研究水環(huán)境沉積物中重金屬污染的定量指標(biāo)。由于其不僅考慮到人為污染因素、環(huán)境地球化學(xué)背景值等，特別是注意到自然造巖作用可能引起背景值變動的因素（常數(shù)），一時在歐洲被廣泛采用。計算公式見公式（1）：

（1）

式中：C是指元素n在沉積物中的含量（指質(zhì)量比，實(shí)測值），mg/kg；B是指沉積巖（普通頁巖）中該元素的地球化學(xué)背景值，mg/kg（表1）；k為修正系數(shù)（一般取值為1.5），考慮成巖作用可能會引起背景值的變動。

根據(jù)地積累指數(shù)（Igeo）的大小將污染等級分為7級，即0～6級，表示污染程度由無污染至極強(qiáng)污染，地積累指數(shù)（Igeo）與重金屬污染程度的關(guān)系見表1。

3 重金屬污染評價

（1）太湖地區(qū)重金屬地球化學(xué)背景值見表2[2]。

（2）2005年太湖無錫水域重金屬地積累指數(shù)及污染分級見表3。

五里湖：底質(zhì)中砷、銅、鋅含量處于無-中污染狀態(tài)，汞、鉻和鉛處于清潔狀態(tài)。

梅梁湖：底質(zhì)中鋅含量處于無-中污染狀態(tài)，其余指標(biāo)均處于清潔狀態(tài)。

貢湖無錫水域：指標(biāo)均處于清潔狀態(tài)，這與無錫市將貢湖作為水源地相對應(yīng)，確實(shí)貢湖無論是水質(zhì)還是底質(zhì)都是處于污染較輕的狀態(tài)。

宜興沿岸區(qū)：底質(zhì)中砷、銅和鋅含量處于無-中污染狀態(tài)，汞、鉛和鉻處于清潔狀態(tài)；

從整個太湖無錫水域看：從平均值來說，無錫水域的底泥重金屬都處于無污染狀態(tài)下。但是環(huán)境保護(hù)仍不容忽視，一旦出現(xiàn)污染，治理將是非常困難的。

（3）“十五”期間太湖無錫水域底質(zhì)重金屬變化分析。從整個“十五”期間太湖無錫水域底質(zhì)含量的變化趨勢看，鉛和銅含量處于輕污染狀態(tài)，并有逐年上升趨勢；汞和鉻處于清潔狀態(tài)，并有逐年下降趨勢；底質(zhì)中砷的含量逐年降低，已由2001年的輕污染下降為清潔，見圖2。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：國內(nèi) 土壤 重金屬污染 治理措施

中圖分類號：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0114-01

我國土壤重金屬污染日益嚴(yán)重，開展土壤重金屬污染防治措施是必要的，以此來保證生態(tài)環(huán)境和食品安全。在1983年我國對土壤環(huán)境容量做了初步研究，并提出了相關(guān)理論，如土壤重金屬的生態(tài)效應(yīng)等。我國目前圍繞重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)的基本原理提出了土壤重金屬污染治理措施，如工程措施、物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、生物修復(fù)和農(nóng)業(yè)治理措施。

1 工程措施

工程措施是土壤重金屬污染治理措施中的經(jīng)典，工程措施主要就是指客土、換土和深耕翻土這些治理措施。針對土壤重污染區(qū)一般會采用客土和換土的方式，而對于土壤輕污染區(qū)一般則選擇深耕翻土這種方式。工程措施具有獨(dú)特的優(yōu)勢，如徹底性和穩(wěn)定性。但是在實(shí)際治理過程中，工程措施工程量大，需要巨大資金投入，并且土體結(jié)構(gòu)也會因這種措施而遭到破壞，進(jìn)而導(dǎo)致土壤肥力越來越低。除此之外，采用工程措施換出的污土，還需要再次處理，工序較為復(fù)雜。

2 物理修復(fù)

物理修復(fù)是土壤重金屬污染治理措施中最早的一個治理方法，其比較適用于污染面積小的土壤。物理修復(fù)是一種治本的治理措施，但是如果發(fā)生二次污染，那么這種措施很容易破壞土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤肥力降低。物理修復(fù)主要包括改土法、熱解析法、玻璃化技術(shù)、電動修復(fù)。（1）改土法。這種方法所包含的方法與工程措施相類似，即客土法、換土法和深耕翻土法。這種方法在20世紀(jì)90年代之前應(yīng)用較為普遍，其徹底性和穩(wěn)定性占據(jù)優(yōu)勢。但是隨之新興技術(shù)的開發(fā)，這種方法逐漸被取代。（2）熱解析法。這種方式適用于一般容易揮發(fā)的重金屬污染區(qū)，通過加熱的方式，將這些重金屬污染物從土壤中揮發(fā)出來，這種方法對治理由于汞而引起的污染非常奏效，并且可以將汞進(jìn)行回收。但是這種方式很容易破壞土壤中的有機(jī)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)水，并且如果沒有將汞及時徹底回收，很容易造成大氣二次污染。因此，這種方法應(yīng)用較少。（3）玻璃化技術(shù)。采用這種方法之前需要在被污染的土壤里面埋下導(dǎo)電材料，通過電極使土壤融化，冷卻后形成玻璃態(tài)物質(zhì)。這種方法應(yīng)用較為復(fù)雜，而且成本較高。但是，玻璃化技術(shù)非常適用于放射性廢物的治理。（4）電動修復(fù)。電動修復(fù)就是指在污染土壤中通電流，金屬離子等向電極運(yùn)輸，經(jīng)工程化的收集系統(tǒng)集中收集處理。電動修復(fù)不需要攪動土層，是一種經(jīng)濟(jì)可行的方式。該技術(shù)最先是由美國所提出，目前在我國也應(yīng)用較為廣泛，其已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化階段。

3 化學(xué)修復(fù)

化學(xué)修復(fù)就是向污染的土壤中加入一般化學(xué)物質(zhì)，如改良劑等，改變理化性質(zhì)，使土壤發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低重金屬的生物有效性?；瘜W(xué)修復(fù)成本較低，但是其很容易“反復(fù)發(fā)作”。化學(xué)修復(fù)主要包括化學(xué)固化法和化學(xué)淋洗法。

（1）化學(xué)固化法?；瘜W(xué)固化法就是在污染土壤中加入化學(xué)試劑，讓其與土壤中的重金屬發(fā)生反應(yīng)，降低土壤中重金屬生物的有效性。目前，我國在土壤重金屬污染治理中已經(jīng)應(yīng)用過多種金屬氧化物、生物材料、有機(jī)質(zhì)高分子聚合材料，通過這些物質(zhì)，改變土壤介質(zhì)的酸度。

（2）化學(xué)淋洗法?；瘜W(xué)淋洗法就是在污染土壤中加入淋洗液進(jìn)行淋洗，將土壤固相中的重金屬轉(zhuǎn)化到土壤液相中，最后將液相回收處理。我國通常運(yùn)用的淋洗液有無機(jī)酸、表面活性劑、EDTA等。這種方式對于污染較輕的土壤比較適用，雖然對于重度污染的土壤也能發(fā)揮較好的作用，但是需要較大的成本。加之，淋洗液如果沒有使用得當(dāng)，很容易造成地下水污染、土壤變性。

4 生物修復(fù)

生物修復(fù)是指在一定條件下，利用微生物、植物的代謝來治理污染物。利用修復(fù)可以削弱土壤重金屬污染物的毒性。與上述治理措施相比，生物修復(fù)在達(dá)到治理目的的同時，降低成本，不會產(chǎn)生二次污染。生物修復(fù)包括植物修復(fù)技術(shù)、微生物修復(fù)技術(shù)以及生態(tài)修復(fù)技術(shù)。

（1）植物修復(fù)技術(shù)。植物修復(fù)就是以植物忍耐和超積累某種重金屬的理論為基礎(chǔ)，利用自然生長的植物，對土壤重金屬污染進(jìn)行清除。植物修復(fù)主要包括植物提取、植物揮發(fā)和植物穩(wěn)定。1）植物提取利用重金屬積累植物將污染土壤中的重金屬吸取出來，將其轉(zhuǎn)移到地上，進(jìn)行集中處理，達(dá)到治理污染土壤的目的。目前常用的植物有油菜、薺菜等，主要除去由鉛、鎘等重金屬造成的土壤污染。1999年在我國發(fā)現(xiàn)了世界上第一種砷的超富集植物――蜈蚣草。從1999年至今有很多專家對蜈蚣草清除土壤重金屬的污染進(jìn)行研究，如謝景千、雷梅、陳同斌、李曉燕、顧明華、劉曉海在《蜈蚣草對污染土壤中As、Pb、Zn、Cu的原位去除效果》一文中驗(yàn)證了蜈蚣草對土壤污染具有很大的修復(fù)潛力。2）植物揮發(fā)主要是利用植物的根系，通過根系吸收重金屬，并將其轉(zhuǎn)化為易揮發(fā)的氣態(tài)物質(zhì)，從而達(dá)到治理土壤污染的目的。植物揮發(fā)主要是對Hg、Se等重金屬的清除。目前常用的植物主要有卷心菜、胡蘿卜、水稻、海藻等。3）植物穩(wěn)定利用一些植物促進(jìn)重金屬的轉(zhuǎn)變，將其轉(zhuǎn)變?yōu)槎拘缘偷男螒B(tài)。植物穩(wěn)定不會改變土壤的重金屬含量，只是改變其形態(tài)。這種方式適用于土壤有機(jī)質(zhì)含量高的污染土壤防治。

（2）微生物修復(fù)技術(shù)。微生物修復(fù)技術(shù)主要是通過降低土壤中重金屬的毒性、提高植物對重金屬的吸收以及吸附積累重金屬的方式來實(shí)現(xiàn)清除污染的功能。如利用變形桿菌將汞離子轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，最后將會有四分之三的汞元素?fù)]發(fā)掉，進(jìn)而達(dá)到降低汞的毒性。

（3）生態(tài)修復(fù)技術(shù)。生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要是通過蚯蚓-植物-微生物對重金屬污染的土壤進(jìn)行治理。蚯蚓是一種能提高土壤自凈能力的一種動物，目前我國很多學(xué)者對蚯蚓防治土壤重金屬污染方面做出很多研究，如馮鳳玲、成杰民、王德霞在《蚯蚓在植物修復(fù)重金屬污染土壤中的應(yīng)用前景》一文中對通過蚯蚓、植物、微生物構(gòu)建的生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的應(yīng)用，闡述了生態(tài)修復(fù)技術(shù)在防治土壤重金屬污染中的可行性和發(fā)展方向。

5 農(nóng)業(yè)治理措施

農(nóng)業(yè)治理就是通過改變農(nóng)業(yè)管理制度來減輕土壤中重金屬的污染，如控制土壤水分、選擇化肥、選擇農(nóng)作物的方式，成本低，周期長。

6 結(jié)語

綜上所述，土壤重金屬污染防治采用工程措施、物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)，具有一定的局限性，并且成本較高，容易造成二次污染；采用農(nóng)業(yè)治理措施雖然成本低，但是周期長；而采用生物修復(fù)不僅效果好，而且成本低，不容易發(fā)生二次污染，其具有不可替代的優(yōu)勢。由此可見，生物修復(fù)勢必成為我國土壤重金屬污染治理的主要措施，也是相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜医窈笱芯康闹攸c(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】重金屬污染 防治 法律

一、重金屬污染概述

重金屬污染是指由于人類活動產(chǎn)生的重金屬及其化合物累積在環(huán)境中，含量超出環(huán)境承載力而引起的環(huán)境質(zhì)量惡化，進(jìn)而威脅人類健康的現(xiàn)象，常見的重金屬有汞、鎘、鉻、鉛及砷等生物毒性顯著的元素。不同于其他污染，重金屬污染具有潛在性，持續(xù)性，累積性，不可降解性等特點(diǎn)。這就使得重金屬污染一旦發(fā)生，很難治理。它廣泛存在于大氣，土壤，水等自然介質(zhì)中，與人類生活接觸密切，一旦進(jìn)入人體，便會在人體內(nèi)部累積，不能通過分泌和排泄等方式將其排出體外。

我國重金屬污染形勢嚴(yán)峻，一組數(shù)據(jù)將這種狀況展露無遺：國土部數(shù)據(jù)顯示，中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元；2009年中國食品安全高層論壇報告上的數(shù)據(jù)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；國家疾控中心曾對1000余名0～6歲兒童鉛中毒情況進(jìn)行免費(fèi)篩查、監(jiān)測。結(jié)果顯示，23.57%的兒童血鉛水平超標(biāo)。

二、我國重金屬污染防治法律現(xiàn)狀及存在的問題

（一）法律現(xiàn)狀

迄今為止，我國已出臺的關(guān)于重金屬污染防治最具針對性的文件是2011年國務(wù)院正式批復(fù)的《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》（下稱《規(guī)劃》），這是我國第一個十二五專項(xiàng)規(guī)劃。相關(guān)法律法規(guī)有《環(huán)境保護(hù)法》，《大氣污染防治法》，《水污染防治法》，《固體廢物污染防治法》，《土地管理法》，《化學(xué)品管理?xiàng)l例》，《土壤質(zhì)量環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》等。相關(guān)的政策性文件有：《關(guān)于加強(qiáng)重金屬污染防治工作的指導(dǎo)意見》（[2009]61號），《重金屬污染綜合整治實(shí)施方案》（2009.8.28），《關(guān)于深入開展重金屬污染企業(yè)專項(xiàng)檢查的通知》（環(huán)發(fā)[2009]112合）《防治規(guī)劃編制技術(shù)指南》（2010.2），《關(guān)于加強(qiáng)鉛蓄電池及再生鉛行業(yè)污染防治工作的通知》（2011）等等。

（二）存在問題

1.立法缺失。我國目前還沒有重金屬污染防治方面的專門立法，重金屬污染防治規(guī)定只有一些通知，意見等文件，或者籠統(tǒng)適用其他相關(guān)法律法規(guī)，缺乏適用法律的強(qiáng)制力和執(zhí)行力。

2.執(zhí)法不嚴(yán)。在對重金屬污染企業(yè)的監(jiān)督和查處中，普遍存在執(zhí)法力度不夠，查處不嚴(yán)，沒有嚴(yán)格按照法律，法規(guī)要求對企業(yè)實(shí)現(xiàn)審批，整治或關(guān)停。地方政府在對重金屬污染企業(yè)的管理上，往往為了經(jīng)濟(jì)利益，而放松其環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求。如沭陽當(dāng)?shù)卣疄榱俗非蠼?jīng)濟(jì)利益而容忍天能電池公司排出超標(biāo)的重金屬鉛。環(huán)保部門在對污染企業(yè)的查處中，往往有心無力，有些企業(yè)往往會繞過本級環(huán)保部門而直接獲得上級環(huán)保部門的審批，而上級部門對其情況不了解，這就導(dǎo)致環(huán)保部門權(quán)力行使混亂，對企業(yè)沒有約束力。

3.責(zé)任機(jī)制欠缺。我國對重金屬污染企業(yè)的責(zé)任規(guī)定缺乏。對企業(yè)的污染后果經(jīng)常是在通知或政策性文件中規(guī)定，具有運(yùn)動式執(zhí)法的特點(diǎn)，對企業(yè)的環(huán)保責(zé)任往往是以行政責(zé)任處罰，比如限期整改，罰款金額較低，沒有起到對企業(yè)的懲戒作用。

我國法律對政府機(jī)關(guān)和主要領(lǐng)導(dǎo)的環(huán)境責(zé)任也沒有常態(tài)規(guī)定。在重金屬污染事件發(fā)生后，當(dāng)?shù)卣拓?fù)責(zé)人往往以行政責(zé)任的承擔(dān)息事寧人，沒有承擔(dān)重大決策失誤的刑事責(zé)任。這就造成地方政府對環(huán)境保護(hù)不重視，出了問題也盡量隱瞞，隱瞞不了簡單以行政責(zé)任了結(jié)。

三、日本重金屬污染防治經(jīng)驗(yàn)及借鑒

上世紀(jì)六七十年代，日本經(jīng)濟(jì)快速增長，環(huán)境保護(hù)讓位于工業(yè)和礦產(chǎn)開掘，環(huán)境污染事件在全國各地都有發(fā)現(xiàn)，其中被稱為四大公害的環(huán)境病癥，就有三起和重金屬污染有關(guān)。中國正在經(jīng)歷和日本上個世紀(jì)同樣迅速的經(jīng)濟(jì)增長期，污染也在同步增長，新世紀(jì)以來，和重金屬有關(guān)的環(huán)境事件愈見頻繁。中國此時和上世紀(jì)經(jīng)濟(jì)快速增長時期的日本即為相似?；诖耍疚南Ｍ麑θ毡镜闹亟饘傥廴痉乐芜M(jìn)行介紹歸納，對我國重金屬污染防治法律的完善得出可為借鑒的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

（一）日本政府為控制公害事件，制定一系列法律法規(guī)

1967年，日本政府制定了公害對策基本法，把大氣、水源、噪音、震動、地震、惡臭確立為公害，1968年，這一屆日本國會隨后被記入歷史，稱為“防公害國會”。1970年，國會又增補(bǔ)了土壤污染這一條。

日本還制定了專門性法律法規(guī)和政策，來應(yīng)對重金屬污染。主要有：1970年《農(nóng)用地土壤污染防治法》，1986年《市街地土壤污染暫定對策方針》，1991年《土壤污染環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》，1999年《與重金屬有關(guān)的土壤污染調(diào)查·對策方針》，1999年《關(guān)于土壤·地下水污染調(diào)查·對策方針》，1999年《二噁英類物質(zhì)對策特別措施法》，2001年《農(nóng)藥取締法》，2002年《土壤污染對策法》。

為防治電子廢棄物造成的重金屬污染，日本出臺了一系列法律、法規(guī)，包括：1970年《廢棄物處理法》，1991年《促進(jìn)再生資源利用的相關(guān)法律》，2000年《推進(jìn)循環(huán)型社會形成基本法》的綱領(lǐng)性法律，2001年4月《家電再生利用法》，推動了電子廢棄物處理由“大量廢棄型”向“循環(huán)型”處理模式轉(zhuǎn)變。

（二）建立公眾參與機(jī)制

1970年前后，四大公害事件都集中提起了訴訟。經(jīng)過公害事件的洗禮，當(dāng)事人取得共識：類似問題要用法律手段解決。而公害事件的訴訟恰好和污染防治法的出臺和修訂發(fā)生在同一個時期，訴訟推動了立法，公害基本法的完善又促進(jìn)了事件解決，立法和司法互相推動。

在四大公害事件的訴訟過程中，受害者也得到了公眾的聲援。當(dāng)時電視、報紙、廣播、雜志社都對受害者慘痛經(jīng)歷進(jìn)行詳細(xì)報道，激起了受害者之外全國人民的反對公害運(yùn)動，令執(zhí)政黨和在野黨無法不正視。

日本的公害基本法制定也非一帆風(fēng)順，也遭遇了來自財團(tuán)的壓力，在全國公害反對運(yùn)動的推動下，反對意見被削弱，多項(xiàng)公害規(guī)則和法規(guī)被制定。

從經(jīng)濟(jì)發(fā)展到注重環(huán)境的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，不是某個案件的審判結(jié)果，而應(yīng)是全體國民的意識轉(zhuǎn)換。因此，要重視環(huán)境保護(hù)中的公民參與，有了強(qiáng)大的公眾力量，相關(guān)法律才能沖破阻力，順利制定和實(shí)施，對污染事件的法律途徑解決提供依據(jù)。

（三）政府決策依據(jù)轉(zhuǎn)變

1971年，日本環(huán)境省從各部門中獨(dú)立。政府的決策依據(jù)也發(fā)生轉(zhuǎn)變：與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相比，阻斷環(huán)境污染的可能性無疑更為重要。政府科學(xué)決策不意味科學(xué)證明，在公害基本法制定過程中，時任厚生省公害科科長說，科學(xué)證明和地方政府決策是兩回事情。政府如果發(fā)現(xiàn)可能引起公害的污染事件，即使不能完全確定，也要及時介入并且制止。

四大公害事件對日本的影響，最重要的在于社會公眾的廣泛參與和政府的反思。經(jīng)過四大公害對社會的洗禮，1970年后日本再也沒有發(fā)生嚴(yán)重的公害事件。先污染后治理的老路，在任何國家都會被證明需要付出巨大的經(jīng)濟(jì)代價。而日本環(huán)境省官員則總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，政府與其后期介入污染事件，不如提前以立法的方式進(jìn)行引導(dǎo)。由于環(huán)境問題的外部性，企業(yè)的逐利性，企業(yè)污染環(huán)境的情況時有發(fā)生。發(fā)生問題的責(zé)任在企業(yè)，受害者和企業(yè)的個別談判往往效率都很差，社會成本很高，最終都需要政府介入。政府應(yīng)該用提前立法的方式進(jìn)行引導(dǎo)，最終讓受害者和企業(yè)通過法律方式解決。

我國要充分利用法律對社會行為的引導(dǎo)和規(guī)范作用，建立完善的重金屬污染防治法律制度，防止和治理重金屬污染。

四、我國重金屬污染防治法律制度完善

針對我國目前重金屬污染防治法律制度的現(xiàn)狀，結(jié)合重金屬污染的特點(diǎn)，對我國重金屬污染防治法律制度完善提出以下建議。

（一）完善重金屬污染防治相關(guān)立法

我國應(yīng)借鑒日本等發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)，抓緊制定與重金屬污染防治有關(guān)的法律法規(guī)，實(shí)現(xiàn)對重金屬污染全方位，多維度，全過程的控制。首先，在已有的法律法規(guī)基礎(chǔ)上完善對重金屬污染防治的規(guī)定，在大氣污染防治法，水污染防治法等環(huán)境介質(zhì)污染防治法中將重金屬污染作為專門一節(jié)，增加納入監(jiān)控的重金屬種類，對重金屬污染控制改變以濃度排放為主，轉(zhuǎn)向總量控制。鑒于我國還未制定土壤污染防治法，而土壤，底泥等作為大多數(shù)重金屬的最終沉積場所，有必要制定土壤污染防治法，對土壤中的重金屬污染進(jìn)行規(guī)制。其次，根據(jù)重金屬污染產(chǎn)生的不同根源，分別制定相應(yīng)的農(nóng)藥使用條例，礦山開采和保護(hù)條例以及企業(yè)排放重金屬管制條例等。最后，除了對重金屬污染從源頭控制，還要建立含有重金屬元素的產(chǎn)品在生活中的利用，回收體制，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)到利用到回收的一整套流程都有法可依。

（二）樹立公眾參與原則，建立重金屬污染信息公開制度

重金屬污染由于其自身的隱蔽性，持久性和累積性，危害結(jié)果可能不是即時產(chǎn)生，等到污染已經(jīng)發(fā)生，可能就會造成無法彌補(bǔ)的損失。這就需要樹立公眾參與原則，建立信息公開制度。

在發(fā)生重金屬污染時，政府不要一味的遮掩，媒體要充分發(fā)揮宣傳作用，如實(shí)報道事件進(jìn)展，在得到更多的同時，也會普及大家的環(huán)保意識。環(huán)境問題不是某個人，某個群體，甚至某個政黨能夠進(jìn)行決策的，它是全民性的社會問題，在我國要充分發(fā)揮媒體的宣傳監(jiān)督作用，提高公民對環(huán)境問題的敏感度，使公民廣泛參與到環(huán)境決策中。

信息公開內(nèi)容包括全國各個區(qū)域的重金屬污染狀況和企業(yè)重金屬廢棄物排放情況，新建企業(yè)的環(huán)境影響評價情況，不符合環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)整改情況等，當(dāng)某一區(qū)域的環(huán)境承載力達(dá)到其上限時，就要暫時停止對新設(shè)立工廠，企業(yè)的審批。重金屬污染的信息公布也需要采取一定形式，如通過中國環(huán)境質(zhì)量公報，這是一個官方權(quán)威的數(shù)據(jù)來源。另外，對于各區(qū)域具體的年度重金屬污染情況，作為政府的政務(wù)公開信息，在各地區(qū)的環(huán)保局網(wǎng)站上進(jìn)行公布。公開的時候應(yīng)該同步向公眾普及相關(guān)知識，除了向其說明重金屬污染的危害，還要對其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行說明，同時介紹針對重金屬污染的應(yīng)對措施及解決方案，避免民眾過度恐慌及被人誤導(dǎo)。信息公開有助于民眾對其生活環(huán)境質(zhì)量的知悉，增加其危機(jī)感和環(huán)境保護(hù)的責(zé)任感，可以借助公眾的力量實(shí)現(xiàn)對重金屬排放企業(yè)和政府決策的監(jiān)督。

（三）提高政府科學(xué)決策能力，將環(huán)保部門意見納入考量

政府的任務(wù)是盡量實(shí)現(xiàn)社會利益最大化，防止可能危害社會利益事件的發(fā)生。在環(huán)境利益的地位已經(jīng)不低于經(jīng)濟(jì)利益的現(xiàn)在，政府決策除了要考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展，更不要忽視環(huán)境保護(hù)。這對我國的政績評價體系改革是一個機(jī)遇，對地方行政長官實(shí)行環(huán)保一票否決制。在立法中，對地方環(huán)保工作負(fù)有失誤的責(zé)任人要對其追究責(zé)任，視其責(zé)任大小對其追究行政責(zé)任甚至刑事責(zé)任。

在我國，雖然環(huán)境保護(hù)部也已獨(dú)立，足見我國政府對環(huán)保工作的重視，但是我國傳統(tǒng)的重經(jīng)濟(jì)發(fā)展輕環(huán)境保護(hù)的政府觀念嚴(yán)重影響了環(huán)境保護(hù)部門工作的開展。例如，在環(huán)境法修改草案中，環(huán)保部的許多建議不被采納，這就使得我國環(huán)境保護(hù)工作大打折扣；在環(huán)保部門依法對企業(yè)查處時，政府往往會考慮其經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)，大打人情牌，環(huán)保部門的地位就很尷尬。因此，我們要從立法上確立環(huán)保部門職能履行的基礎(chǔ)，保障其執(zhí)法獨(dú)立性，不受相關(guān)政府和領(lǐng)導(dǎo)的干擾，從法律上確保其獨(dú)立開展環(huán)保督查工作的權(quán)力。在政府決策中，也要強(qiáng)調(diào)將環(huán)保部門的意見和建議納入考量，對其意見如不采納，應(yīng)書面說明原因，環(huán)保部門對涉及環(huán)境保護(hù)的政府決策有質(zhì)詢權(quán)。

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篇9

【關(guān)鍵詞】礦業(yè)；重金屬污染；可持續(xù)

一、廣西礦業(yè)的重金屬污染現(xiàn)狀

廣西金屬礦產(chǎn)稟賦性差，含礦多，富礦少，單一礦少，復(fù)雜難處理共伴生礦多，資源提取難度大。加之多為山區(qū)且?guī)r溶發(fā)育，工程、水位地質(zhì)復(fù)雜，礦區(qū)的開采活動極易造成重金屬污染。目前，廣西省已被列入《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》中的重點(diǎn)治理省區(qū)，全區(qū)內(nèi)主要的污染類型有鎘、鉻、砷、汞和鉛污染五種，其中鎘污染集中在廣西的中西部及北部，高鎘含量分布面積廣；鉻和砷污染主要分布在中部偏西區(qū)域；高汞集中在西北部；鉛污染從全區(qū)范圍內(nèi)看，基本在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以下。

二、廣西重金屬污染對礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的影響

（一）廣西礦產(chǎn)資源形勢嚴(yán)峻

1.礦產(chǎn)資源粗放利用，浪費(fèi)嚴(yán)重。廣西人口眾多，人均資源占有量僅為全國的18%，明顯不足。而現(xiàn)有優(yōu)勢資源如錫、銻、鉛、鋅等的采選冶綜合回收率僅為30%左右，比國際水平低10至15個百分點(diǎn)。2.老礦山環(huán)境問題歷史欠賬多。許多老礦山未預(yù)留生態(tài)恢復(fù)治理資金，不少地方政府未及時有效地處理污染，履行好礦山環(huán)境管理職責(zé)。此外，礦山企業(yè)也未嚴(yán)格依照“誰開發(fā)，誰保護(hù)，誰破壞，誰恢復(fù)，誰引發(fā)，誰治理”的原則①，落實(shí)好責(zé)任。3.整治礦業(yè)開發(fā)秩序任務(wù)艱巨。隨著廣西工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，礦產(chǎn)資源供求矛盾突出，經(jīng)濟(jì)發(fā)展過度依賴礦產(chǎn)資源，礦產(chǎn)品價格居高不下。在追求短期經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下，礦企或個人非法開采礦產(chǎn)資源、破壞浪費(fèi)以及重開發(fā)輕保護(hù)等現(xiàn)象普遍存在。

礦產(chǎn)資源不可再生，是礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。而重金屬污染日益嚴(yán)重，又反映出節(jié)約集約利用礦產(chǎn)資源的長效機(jī)制尚未形成，政府監(jiān)控管理不到位等問題。因此，要使礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須使礦產(chǎn)資源可持續(xù)發(fā)展，解決好礦區(qū)內(nèi)重金屬污染問題。

（二）重金屬造成的環(huán)境污染不容忽視

礦產(chǎn)資源在采選冶過程中會產(chǎn)生大量含重金屬元素的廢棄物，亂排亂放極易對礦區(qū)及周圍的生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。據(jù)資料，生成廣西地區(qū)1995-2007年環(huán)境污染指數(shù)的變化趨勢圖②，見圖一。

（1）對土地資源破壞大。不少礦山隨意丟棄尾礦礦渣，擠占土地，破壞植被。重金屬進(jìn)入土壤環(huán)境后，易經(jīng)食物鏈攝入人體，威脅健康。廣西河池，南丹等地的廢棄砷渣，導(dǎo)致礦區(qū)周圍農(nóng)作物的含砷量超過國家標(biāo)準(zhǔn)幾百倍。且土壤重金屬污染具有隱蔽性、滯后性和累積性，一旦污染形成，整治短期不能見效。目前，廣西土地污染帶職業(yè)病和重癥疾病正呈高發(fā)、擴(kuò)大態(tài)勢。（2）水體污染嚴(yán)重。02年污染指數(shù)急升，易受突發(fā)事件及自然災(zāi)害影響。此外生產(chǎn)廢水任意排放，也會造成區(qū)域性、流域性的重金屬污染。據(jù)專家測算，河池市刁江沿岸選礦廠過去每天排入江中有毒廢水3.5萬噸，有毒廢渣1200多噸，每年向刁江排放砷1770噸，占全國砷排放量的94.4%③。（3）礦山開采造成的大氣污染甚為嚴(yán)重。這些氣體會在低空造成空氣中的有害物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，在中空對流層形成大范圍的酸雨，在高空形成地球的溫室效應(yīng)。另外，還可通過大氣沉降或大氣降水落在地表，造成土壤污染。

廣西礦區(qū)的總污染物排放基本得到控制。但重金屬污染的毒副作用呈現(xiàn)不斷積累、爆發(fā)的態(tài)勢，當(dāng)今生態(tài)環(huán)境仍在持續(xù)惡化，總體形勢不容樂觀。

（三）重金屬污染抑制礦業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

礦產(chǎn)資源的開采供給能給礦區(qū)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以有力支撐。但同時，資源帶動礦山經(jīng)濟(jì)發(fā)展的單一模式會造成發(fā)展瓶頸。特別是重金屬污染的惡果，會給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)林牧漁行業(yè)造成沉重的打擊，制約礦山可持續(xù)發(fā)展。

1.經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)沉重。礦產(chǎn)資源對礦業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是雙刃劍，一旦造成嚴(yán)重的重金屬污染事故，整治十分困難。目前的修復(fù)方法在實(shí)施過程易受局限性與可行性影響，且恢復(fù)治理資金龐大。如環(huán)江縣，全縣80%以上的工業(yè)產(chǎn)值，60%以上的財政收入都來自礦產(chǎn)資源，01年萬畝土地遭砷污染，利用“實(shí)惠”的蜈蚣草修復(fù)，至少也需幾千萬元。2.破壞其他經(jīng)濟(jì)形式。重金屬污染會通過食物鏈的循環(huán)，產(chǎn)生乘數(shù)效應(yīng)，危害激增?？梢韵胂?，當(dāng)水質(zhì)惡劣、動植物不能食用、農(nóng)田荒漠化成不毛之地，農(nóng)林牧漁行業(yè)癱瘓之時，更不用說發(fā)展礦業(yè)經(jīng)濟(jì)了，這樣的后果無疑是可怕的。

（四）礦業(yè)重金屬污染影響社會維和智力維的可持續(xù)性

重金屬污染還會帶來一系列社會問題，如居民生活質(zhì)量差及生存的安全感缺乏保障等。廣西2011年與2005年相比，重金屬污染造成的病變?nèi)藬?shù)近4倍④，近年龍江河鎘污染、陽朔縣思的村“鎘米”、以及“癌癥村”等健康危機(jī)事件更是敲響了警鐘，如此惡性發(fā)展將造成社會的不穩(wěn)定。由于礦產(chǎn)資源開發(fā)的有限性，重金屬污染對礦山經(jīng)濟(jì)發(fā)展的抑制，礦區(qū)收益也會遭受不同程度的損失。而礦業(yè)的技術(shù)更新、引進(jìn)及推廣離不開資金的充足支持，人才隊伍的建設(shè)供應(yīng)?？梢?，礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的5要素相互影響關(guān)聯(lián)，牽一發(fā)而動全身，重金屬污染更是制約發(fā)展的一大隱患。礦山環(huán)境的保護(hù)必須防治結(jié)合，從源頭抓起，以免礦業(yè)陷入發(fā)展的死圈。

三、廣西礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的對策研究

（一）重視礦山法制管理與政策激勵

提高礦權(quán)市場準(zhǔn)入門檻，使新建礦企每一步都遵循法律法規(guī)和可持續(xù)發(fā)展原則。同時，加強(qiáng)對已開采礦山的環(huán)境保護(hù)監(jiān)管力度，云南曲靖發(fā)生的鉻渣非法轉(zhuǎn)移傾倒事件更是暴露出部分礦企責(zé)任嚴(yán)重缺位，監(jiān)管部門監(jiān)管失察等問題。環(huán)保部門必須建立危險廢物污染防治情況日常檢查制度，并從重從快處罰違規(guī)企業(yè)。地方政府也需解決好老化礦山的環(huán)境遺留問題。

我國可充分吸收國際經(jīng)驗(yàn)，施行環(huán)境稅、礦地恢復(fù)保證金等稅收制度規(guī)范礦業(yè)生產(chǎn)，利用對礦企的耗竭補(bǔ)貼，鼓勵經(jīng)營者積極勘探新資源或開發(fā)可替代資源，并通過資源稅將企業(yè)的外部環(huán)境成本內(nèi)部化，完善我國環(huán)境稅收體系的建設(shè)，從而更好地防治重金屬污染。

（二）健全體系，提高信息透明度

各級政府需逐步制定重金屬污染防治體系、事故應(yīng)急體系和環(huán)境與健康風(fēng)險評估體系，加強(qiáng)項(xiàng)目管理和督促檢查，有序推進(jìn)防控、整治各項(xiàng)工作。此外政府及礦企還需及時、公正、準(zhǔn)確、客觀地向社會公布環(huán)境安全信息，提高公眾的環(huán)境參與權(quán)、知情權(quán)，增加信息的透明度，使全社會一同督促與關(guān)注礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，減少重金屬污染的發(fā)生。

（三）加大科技投入，完整產(chǎn)業(yè)鏈

礦冶工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。要使資源利用最大化，成本投入最小化，杜絕環(huán)境污染，必須加大先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的研發(fā)與投入力度，優(yōu)化勘探、開采、選冶煉一系列環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)、減少有毒廢棄物的產(chǎn)生。并通過技術(shù)升級和改造，加強(qiáng)研發(fā)工作，提高產(chǎn)品的附加值，建設(shè)高新產(chǎn)業(yè)群帶，建立從資源提取到深加工產(chǎn)品開發(fā)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)從資源消耗型向低耗、高效益型的轉(zhuǎn)變。

（四）構(gòu)建礦冶工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)

礦冶工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)理念，通過廢物交換、循環(huán)利用、清潔生產(chǎn)等手段，形成企業(yè)共生和代謝的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)不同企業(yè)之間橫向耦合和資源共享，物質(zhì)、能量的多級利用、高效產(chǎn)出與持續(xù)利用。一方面從根源上減少廢料產(chǎn)出，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。另一方面將廢料再次資源化，將礦山廢料作為內(nèi)部資源被重新循環(huán)利用⑤，獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。它有著傳統(tǒng)礦冶生產(chǎn)模式無法比擬的優(yōu)越性，能更大程度地解決礦山環(huán)境污染問題，百色鋁生態(tài)工業(yè)園及一些重點(diǎn)循環(huán)工業(yè)試點(diǎn)示范工程取得的成就很好地說明了這一點(diǎn)，是礦業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。

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篇10

關(guān)鍵詞：土壤 重金屬 污染狀況

中圖分類號：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）010-142-02

郫縣位于成都近郊，面積437.5km2，共有農(nóng)村人口44.2017萬人，氣候溫和，雨水充沛，河網(wǎng)密布，水質(zhì)優(yōu)良，土壤肥沃，農(nóng)業(yè)歷史悠久，是整個成都平原的主要蔬菜生產(chǎn)基地。隨著現(xiàn)代工業(yè)和城市的發(fā)展，廢水、廢氣、廢渣和城鎮(zhèn)生活垃圾的排放增加，都容易引起土壤中的重金屬含量增加。土壤中的重金屬污染因?yàn)殡y于治理、具累積性且危害周期長，受到人們的普遍關(guān)注，不但影響農(nóng)產(chǎn)品的清潔生產(chǎn)，而且通過食物對人類健康造成極大的危害。因此了解和研究郫縣土壤重金屬污染現(xiàn)況，對于政府制定針對性措施，保護(hù)土壤環(huán)境質(zhì)量，生態(tài)環(huán)境建設(shè)以及綠色農(nóng)業(yè)，保障人體健康具有非常重要的意義。

1 對象與方法

1.1 概況和設(shè)計

本次研究主要選擇以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主，水稻、小麥、蔬菜和園林種植為主要生產(chǎn)，全縣共選取了5個鎮(zhèn)，唐元鎮(zhèn)、新民場鎮(zhèn)、三道堰鎮(zhèn)、古城鎮(zhèn)和友愛鎮(zhèn)，每個鎮(zhèn)又隨機(jī)選擇了4個村，每個村隨機(jī)采取一件土壤樣品，樣品基本覆蓋了郫縣農(nóng)用土地利用類型。

1.2 樣品采集與檢測分析

1.2.1 樣品采集

每個監(jiān)測點(diǎn)采集菜地或農(nóng)田土壤樣品1份，采集0-20cm深表層土壤，在1m2范圍內(nèi)按照5點(diǎn)取樣法采集土壤混合為一個樣品，采樣總量為1000g左右。

1.2.2 檢測方法

檢測項(xiàng)目包括鉛、鎘、汞、鉻、砷和pH值，分析方法是ICP-MS方法（電感耦合等離子體質(zhì)譜法）。

1.2.3 土壤重金屬污染評價方法

評價標(biāo)準(zhǔn)采用《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 15618-1995），評價的方法為超過《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定限值則表示已被污染，未超過則表示還未被污染。

2 結(jié)果

郫縣屬于平原，選擇的20個村海拔均在553-598m，土壤均為黑褐色壤土，土壤濕度為潮，土壤中含有植物根系為少量。pH值測定在3.62-8.03之間，其中酸性土壤樣品有11件，中性土壤樣品有6件，堿性土壤樣品有3件（如圖1）。

郫縣土地主要用于農(nóng)田、蔬菜地、果園等，故土壤重金屬污染評價以國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)作為評價參照，其中鎘有45%的樣點(diǎn)（及9件樣品）出現(xiàn)污染，最大值是0.53mg/kg（如表1）。

在pH值測定酸性土壤中污染6件，中性土壤中污染3件，說明pH值的大小顯著影響土壤中重金屬的存在形態(tài)和土壤對重金屬的吸附量，土壤pH值越低，H+越多，重金屬被吸附的越多，其活動性越強(qiáng)（如圖2）。其它樣點(diǎn)重金屬未出現(xiàn)污染。

3 結(jié)論

通過以上調(diào)查，郫縣土壤重金屬污染以鎘為主，而土壤重金屬污染的原因主要有以下幾點(diǎn)：

3.1 燃煤的使用

燃煤的大量使用是整個成都平原土壤重金屬Hg污染的重要因素之一。已有研究表明，燃煤已成為大氣汞的最主要來源，而且大氣汞濃度與土壤汞含量呈顯著的正相關(guān)。整個成都以前能源以燃煤為主，在2000年時燃煤占總能源32.8%，郫縣為成都的近郊縣，整個大氣的污染比較明顯。

3.2 工業(yè)“三廢”排放及大氣和酸雨沉降

隨著城市經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，工業(yè)企業(yè)的不斷引進(jìn)，工業(yè)“三廢”排放的增加，隨著大氣和酸雨的沉降，一起進(jìn)入農(nóng)田土壤，既造成了土壤的嚴(yán)重酸化，也是造成土壤重金屬的污染。

3.3 交通運(yùn)輸

隨著城市的發(fā)展，人們的生活水平的不斷提高，汽車已作為人們出行的主要交通工具，然而汽車的增加隨之帶來的汽車尾氣排放也急劇增加，有專家研究認(rèn)為土壤中的重金屬污染一部分來源于汽車尾氣排放的Pb、未燃盡的四己基鉛殘渣及汽車輪胎磨損產(chǎn)生的粉塵進(jìn)入土壤，在公路沿線更為明顯。

3.4 農(nóng)藥和化肥的施用

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)藥、化肥的施用，是加劇土壤重金屬污染的主要途徑之一?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在大規(guī)模、集團(tuán)化生產(chǎn)，經(jīng)營商或農(nóng)戶為了加快成熟期，提高生產(chǎn)，增加經(jīng)濟(jì)收入而出現(xiàn)濫用和大量使用農(nóng)藥、化肥等制劑。農(nóng)藥和化肥成分中含有鎘、砷、鉛、鉻等重金屬元素，長期大量施用化肥、農(nóng)藥可導(dǎo)致土壤重金屬的積累和污染。

4 加強(qiáng)土壤重金屬污染防治的一些建議

土壤重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性等特點(diǎn)，人們對于土壤重金屬污染對農(nóng)產(chǎn)品和人體健康造成的潛在危害意識還不強(qiáng)烈。今后應(yīng)加強(qiáng)宣傳教育，提高群眾的環(huán)保意識，使人們充分意識到濫用和過量使用農(nóng)藥、化肥等造成污染的嚴(yán)重性。加強(qiáng)工業(yè)“三廢”的排放管理，嚴(yán)格按排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。相關(guān)部門要加大土壤重金屬污染的監(jiān)測工作，形成良好的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，為政府制定針對性措施提供可靠依據(jù)。

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