摘要對土壤重金屬污染的來源、危害進行了概述，并且綜述了土壤重金屬污染預防和治理措施的研究進展，提出了相關的土壤環(huán)境管理措施，以期為土壤重金屬污染治理及預防管理提供參考。

關鍵詞土壤；重金屬污染；治理措施

中圖分類號S153.6文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10070-02

作者簡介王曉男（1981- ），女，遼寧興城人，工程師， 碩士研究生，從事環(huán)境監(jiān)測分析方面的研究。

隨著工業(yè)的快速發(fā)展，生產開發(fā)活動對土壤環(huán)境的破壞后果越來越凸顯出來。土壤重金屬污染已成為嚴重的環(huán)境問題，不但會影響農業(yè)生產發(fā)展和糧食安全問題，而且會間接影響地下水等與人類生活息息相關的環(huán)境要素的安全。國家《環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》中明確提出，加強土壤環(huán)境的保護，推進重點地區(qū)污染場地和土壤修復。在此背景下，制定和研究土壤重金屬污染的措施就顯得尤為重要。筆者主要介紹了土壤重金屬污染的危害及各項防治措施。

1土壤重金屬污染的危害

土壤的重金屬污染具有長期性、累積性和不可逆性等特點，一旦污染就很難消除，而且會通過生物鏈條傳遞下去，造成不可逆轉的影響。重金屬進入植物并且累積到一定程度后就會產生毒害癥狀，表現(xiàn)出生長受到抑制、植株矮小及失綠等現(xiàn)象[1-2]，導致農作物減產；土壤污染還會影響生長在其上面的農作物的品質，如蔬菜的味道變差、易爛，甚至出現(xiàn)難聞的異味等[3-6]，還會在農作物體內造成重金屬元素的累積污染，嚴重影響食品安全。

土壤中重金屬在植物體內積累，通過食物鏈進入人體，并且富集，危害人體健康，是主要的致癌元兇之一[7-8]。如20世紀發(fā)生在日本富山市地區(qū)的被稱為“痛痛病”的怪病，就是由于人們食用了含有重金屬鎘的稻米和飲用受鎘污染的河水。此外，食物中的鉛、砷、汞等超標也都會出現(xiàn)中毒反應，對人體健康造成很大的危害。

土壤重金屬污染還會導致與之密切相關的其他環(huán)境要素的污染。如地下水、地表水的污染，還會造成其他次生生態(tài)環(huán)境問題。土壤重金屬通過滲透作用和地下徑流對地下水造成污染，通過地表徑流對地表水造成污染；土壤重金屬污染還會造成土壤鹽漬化和鹽堿化等次生生態(tài)環(huán)境問題。

2土壤重金屬污染的防治措施

近年來，隨著人們環(huán)保意識的增強，土壤重金屬污染和糧食安全問題受到廣泛而強烈的關注。各級政府和相關的研究機構也給予高度的重視，相應的制定和研究出一系列的管理和技術措施。

2.1技術治理措施目前主要的修復受到污染的土壤措施有化學措施、物理化學措施、生物修復措施以及農業(yè)生態(tài)措施、工程措施等。選取的原則是因地制宜，同時兼顧經濟、技術及效果的可達性等因素。

2.1.1化學治理措施。化學修復就是向土壤投入改良劑，通過一系列的化學作用來降低重金屬的生物有效性。不同改良劑對重金屬的作用機理不同。廖敏等[9]研究發(fā)現(xiàn)，在低石灰水平下，土壤有機質的羥基、羧基與 OH-反應，促使土壤可變電荷增加，有機結合態(tài)的重金屬增加，并且Cd2+與CO32-結合生成難溶于水的 CdCO3。在沈陽張士污灌區(qū)的試驗表明，施用1 500～1 875 kg/hm2石灰后，籽實含鎘量下降50%。劉琴等[10]通過向土壤中添加改良劑進行黑麥草盆栽試驗，研究了天然凹凸棒石和改性凹凸棒石Zn/Cd模擬污染土壤的修復效果。

2.1.2物理化學修復。

2.1.2.1電動修復。土壤中的重金屬離子在電場的作用下以電透滲和電遷移的方式向電極運輸，然后進行集中收集處理。該方法特別適合于滲透性低的黏土和淤泥土。胡宏韜[11]研究了土壤重金屬污染的電動力學修復方法，發(fā)現(xiàn)在電場作用下土壤中重金屬的濃度分布發(fā)生明顯變化，使得大部分重金屬能在電極附近富集而被去除。

2.1.2.2電熱修復。該技術可以修復被Hg和Se等重金屬污染的土壤。邱瑩等[12]選取貴州清鎮(zhèn)地區(qū)汞污染農田土壤作為修復試驗對象，應用低溫熱解處理技術研究處理土壤中的汞，獲得比較滿意的結果。結果表明，處理溫度越高，汞去除效率越大；處理時間越長，汞的去除率越高。

2.1.2.3土壤淋洗。土壤淋洗是利用淋洗液把土壤中的重金屬轉移到土壤液相中去，再把富含重金屬的廢水進一步回收處理的土壤修復方法。目前，淋洗液的品種多種多樣，包括酸、堿、鹽和螯合劑。方一豐等[13]通過選擇PASP作為重金屬的絡合劑，研究其修復土壤重金屬污染的效果。研究結果表明，PASP可作為環(huán)保型的絡合劑，達到修復土壤重金屬污染的目的。

2.1.3生物修復措施。生物修復技術是一項新技術，利用生物的生命代謝活動，降低土壤環(huán)境中有毒有害物質的濃度或使其完全無害化，從而使得被污染土壤環(huán)境能夠部分或完全地恢復到初始狀態(tài)的過程。生物修復技術與傳統(tǒng)的處理技術相比具有成本低、處理效果好、生化處理后污染物殘留量可達到很低水平、對環(huán)境的影響小且沒有二次污染等優(yōu)勢。生物對重金屬污染的修復是解決環(huán)境中重金屬污染問題的一個很有前景選擇。

2.1.3.1植物修復技術。植物修復技術是一種利用自然生長或遺傳培育植物修復重金屬污染土壤的技術。祝遵凌等[14]研究了植物對高速公路路基邊坡重金屬的富集能力。李玉雙等[15]研究了乙二胺四乙酸（EDTA）對白菜富集重金屬及其生長狀況的影響，發(fā)現(xiàn)EDTA能夠提高白菜對土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的植物提取效率。趙燁等[16]研究表明，陸地棉能有效地將土壤耕作層中IB族重金屬元素（Cu、Ag和Au）吸附，并富集于其植株之中。

2.1.3.2微生物修復技術。微生物在修復被重金屬污染的土壤方面具有獨特的作用。其主要作用原理是微生物可以降低土壤中重金屬的毒性；微生物可以吸附積累重金屬；微生物可以改變根際微環(huán)境，從而提高植物對重金屬的吸收、揮發(fā)或固定效率[17-18]。楊卓等[19]通過盆栽試驗研究了巨大芽胞桿菌和膠質芽胞桿菌的混合微生物制劑（A處理）和黑曲霉發(fā)酵液（B處理）對植物修復Cd、Pb、Zn污染土壤的作用效果。結果表明，巨大芽胞桿菌和膠質芽胞桿菌的混合微生物制劑是一種有助于植物修復Cd、Pb、Zn污染土壤的微生物制劑。

2.1.3.3農業(yè)生態(tài)修復措施。以植物修復為基礎，通過對土壤環(huán)境和植物2個方面的控制來提高修復效率。我國在這一方面的研究較多，并且取得一定的成效。但是，利用該技術修復污染土壤周期長，效果不顯著。王丹丹等[20]研究了蚯蚓活動對Zn污染土壤的養(yǎng)分狀況及土壤Zn形態(tài)的影響。李揚等[21]對蚯蚓糞作為土壤重金屬污染修復劑的潛力進行總結、分析，認為蚯蚓糞修復土壤重金屬污染具有很好的應用前景。

2.1.4工程措施。主要包括客土、換土和深耕翻土等措施。它具有徹底、穩(wěn)定的優(yōu)點，但實施工程量大，投資費用高，破壞土體結構，引起土壤肥力下降，還要對換出的污土進行堆放或處理。

2.2管理措施

2.2.1轉變經濟增長模式，調整產業(yè)結構和布局。結合產業(yè)轉移和升級規(guī)劃，調整優(yōu)化產業(yè)結構與布局；調整農業(yè)用地的分布，在重要的農產品產地周圍限制重污染企業(yè)的發(fā)展；改變污染土地的利用方式，停止在污染嚴重的耕地上進行食用農產品的生產。

2.2.2加強源頭治理，嚴格控制“三廢”排放。對于工礦及冶煉企業(yè)，應嚴格控制生產過程中有毒元素的排放、泄漏，廢棄物的排放、堆放采取物理化學措施處理，減少它們對環(huán)境的污染；強化重污染行業(yè)的管理；有效控制污染源，建設廢棄物無害化處理工程；提高農藥化肥利用率，優(yōu)化用肥結構，開發(fā)利用優(yōu)質有機肥，規(guī)范農藥和化肥中的重金屬含量等。

2.2.3完善法律法規(guī)標準建設。建立土壤污染防治的專門性法律，完善和改進現(xiàn)有的涉及重金屬污染的相關法律。建立污染責任體系，確立“誰污染誰治理”及預防為主的原則。

2.2.4加快土壤重金屬污染監(jiān)管與評價體系建設。建立重金屬污染場地環(huán)境監(jiān)管檔案，研究和建立重金屬污染場地與土壤環(huán)境風險評估體系。

2.2.5加大宣傳力度，引導民眾參與防治。通過宣傳、科普普及等方式讓人們意識到土壤重金屬污染主要是由人類的活動引起的，自覺約束人自身破壞環(huán)境的行為，增強人們的環(huán)保意識。

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