鄭江

（江西藍(lán)盈環(huán)?？萍加邢薰荆?南昌 330000）

地球表面上土壤是一種非常復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)，主要是由人類(lèi)活動(dòng)、地形、地貌、氣候、生物等共同因素綜合影響而形成的一種動(dòng)態(tài)生物系統(tǒng)，土壤的最大特點(diǎn)在于，可以為生物的生長(zhǎng)繁殖提供一定的幫助，在地球生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中，土壤是非常重要的一個(gè)組成部分，和生物、水、大氣的相互制約、相互聯(lián)系。這些年以來(lái)，由于當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們?cè)谧非笊鐣?huì)效益的過(guò)程中，對(duì)土壤進(jìn)行了過(guò)分的利用，一些不合理的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式導(dǎo)致土壤當(dāng)中的重金屬含量大幅度超標(biāo)，嚴(yán)重的影響了土壤的環(huán)境，導(dǎo)致了較大的污染。在生產(chǎn)過(guò)程中，人們的農(nóng)作物品質(zhì)無(wú)法達(dá)到要求，導(dǎo)致土壤當(dāng)中污染超標(biāo)，重金屬的元素主要有鎳、銅、鋅、汞等，這些污染性較強(qiáng)的重金屬元素，在土壤污染之后，會(huì)導(dǎo)致很大的污染面積，而且污染后果較為嚴(yán)重，具有很大的隱蔽性和潛伏性，降解過(guò)程中需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。

一、土壤重金屬污染概況

相對(duì)密度大于5.0g/cm3的所有金屬元素成為重金屬，主要包括汞、鎘、砷、鉻、鎳、銅、鋅、釩、錳、銻等，其中前五種因其毒性大被稱(chēng)為“五毒元素”。目前全世界土壤都存在不同程度的重金屬污染，全世界平均每年排放Hg約1.5萬(wàn)t、Cu為340萬(wàn)t、Pb為500萬(wàn)t、Mn為1500萬(wàn)t、Ni為100萬(wàn)t。目前中國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)耕地土壤重金屬點(diǎn)位超標(biāo)率為21.49%，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，在我國(guó)糧食主生產(chǎn)區(qū)耕地土壤重金屬含量呈增加趨勢(shì)，整體上點(diǎn)超標(biāo)率增加了14.91%，主要污染為Cd、Ni、Cu、Zn、Hg，超標(biāo)率分別為 17.39%、8.41%、4.04%、2.84%、2.56%。四川盆地、長(zhǎng)江中游及江淮地區(qū)、黃淮海平原、松嫩平原和三江平原的耕地點(diǎn)位超標(biāo)率分別為43.55%、30.64%、12.22%、9.35%和1.67%，礦業(yè)、工業(yè)、灌溉水以及人為活動(dòng)是主要的污染源。

據(jù)我國(guó)環(huán)境保護(hù)部統(tǒng)計(jì)，2009年環(huán)境保護(hù)部接報(bào)12起重金屬、類(lèi)金屬污染事件，致使4035人血鉛超標(biāo)，182人鎘超標(biāo)，引發(fā)32起群體事件。土壤重金屬污染具有不可降解性、隱蔽性、滯后性以及較強(qiáng)的累積性，一旦進(jìn)入到土壤中會(huì)呈現(xiàn)生物富集現(xiàn)象，直接或間接通過(guò)食物鏈威脅著食品安全、生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)健康，例如，汞被食入后直接沉入肝臟，對(duì)大腦視力神經(jīng)破壞極大;鎘會(huì)導(dǎo)致高血壓;鉛超標(biāo)可以直接傷害人的腦細(xì)胞等。任何一種重金屬都能引起人的頭痛、失眠、神經(jīng)錯(cuò)亂、癌癥等。

二、工程措施客土法、換土法、深耕翻土

工程措施是非常經(jīng)典而又傳統(tǒng)的土壤重金屬治理方法，盡管不會(huì)受到土壤環(huán)境的影響和限制，利用這種方法能夠讓土壤當(dāng)中的重金屬含量有效降低，控制重金屬對(duì)土壤系統(tǒng)的污染，保證農(nóng)產(chǎn)品符合食品安全要求。客土法主要是針對(duì)受污染的土壤進(jìn)行處理，在受到污染的土壤上進(jìn)行非污染土壤的覆蓋或者將其混勻，讓污染物的含量進(jìn)一步降低，防止其與植物的根系之間進(jìn)行進(jìn)一步的接觸。把上表層當(dāng)中的土壤移走，進(jìn)行對(duì)應(yīng)的處理，并且換上沒(méi)有受到污染的土壤，這種方式被叫做換土法。通過(guò)實(shí)踐分析發(fā)現(xiàn)，換土法是對(duì)農(nóng)田重金屬污染進(jìn)行治理的一種合理的方法。以我國(guó)東北某地為例，在未換土之前，表層土壤當(dāng)中的鎘污染達(dá)到了56.13%，將表層15～30cm的土壤去掉之后進(jìn)行水稻種植，能夠讓水稻當(dāng)中鎘的含量下降一半。深耕翻土法也是比較常用的一種方法，主要通過(guò)深耕的方式，翻動(dòng)上下土層，讓表層的污染物含量減少，可以利用增加施肥量等方式補(bǔ)充由于深耕導(dǎo)致的養(yǎng)分減少等問(wèn)題，這種方式具有較好的穩(wěn)定性，然而在施工過(guò)程中，工程量相對(duì)較大，會(huì)消耗大量的投資費(fèi)用，將土體結(jié)構(gòu)破壞，一定要妥善處理?yè)Q土的土壤，避免產(chǎn)生二次污染，這種方式不適合進(jìn)行大面積的土壤處理。

三、土壤修復(fù)技術(shù)

到目前為止，土壤修復(fù)技術(shù)已經(jīng)歷四個(gè)階段的發(fā)展：20世紀(jì)70年代：化學(xué)控制、客土改良：20世紀(jì)80年代：穩(wěn)定與固定、微生物修復(fù)：20世紀(jì)90年代：植物修復(fù)：21世紀(jì)初：生物/物化/聯(lián)合修復(fù)，并逐漸將污染治理的重點(diǎn)集中到污染場(chǎng)地修復(fù)。場(chǎng)地污染修復(fù)就技術(shù)門(mén)類(lèi)又可分為三類(lèi)：

（一）污染場(chǎng)地（土壤）物理修復(fù)技術(shù)

物理修復(fù)是指通過(guò)各種物理過(guò)程將污染物（特別是有機(jī)污染物）從土壤中去除或分離的技術(shù)。熱處理技術(shù)是應(yīng)用于工業(yè)企業(yè)場(chǎng)地土壤有機(jī)污染的主要物理修復(fù)技術(shù)，包括熱吸附、蒸汽浸提、微波加熱等熱物理修復(fù)技術(shù)，還包括多相抽提等技術(shù)，已經(jīng)應(yīng)用于苯系物、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、二嗯英等污染土壤的修復(fù)。

（二）污染場(chǎng)地（土壤）化學(xué)修復(fù)技術(shù)

相對(duì)于物理修復(fù)，污染土壤的化學(xué)修復(fù)技術(shù)發(fā)展較早，主要有土壤固化一穩(wěn)定化技術(shù)、淋洗技術(shù)、氧化一還原技術(shù)、光催化降解技術(shù)、電動(dòng)力學(xué)修復(fù)技術(shù)等。

（三）污染場(chǎng)地（土壤）生物修復(fù)技術(shù)

土壤生物修復(fù)技術(shù)包括植物修復(fù)、微生物修復(fù)、生物聯(lián)合修復(fù)等技術(shù)，進(jìn)入21世紀(jì)后得到了迅速發(fā)展，成為“綠色環(huán)境修復(fù)”技術(shù)之一。

植物吸收修復(fù)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外都得到了廣泛研究，已經(jīng)應(yīng)用于砷、鎘、銅、鋅、鎳、鉛等重金屬以及與多環(huán)芳烴復(fù)合污染土壤的修復(fù)，并發(fā)展出包括絡(luò)合誘導(dǎo)強(qiáng)化修復(fù)、不同植物套作聯(lián)合修復(fù)、修復(fù)后植物處理處置的成套集成技術(shù)。

近年來(lái)，我國(guó)在重金屬污染農(nóng)田土壤的植物吸收修復(fù)技術(shù)應(yīng)用方面在一定程度上開(kāi)始引領(lǐng)國(guó)際前沿研究方向。同時(shí)開(kāi)展了植物修復(fù)多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯和石油烴的研究工作，但是含有機(jī)污染物土壤的植物修復(fù)技術(shù)的田間研究還較少，對(duì)炸藥、放射性核素污染土壤的植物修復(fù)研究則更少。

植物穩(wěn)定修復(fù)技術(shù)被認(rèn)為是一種更易接受，可大范圍應(yīng)用，并利于礦區(qū)邊際土壤生態(tài)恢復(fù)的植物技術(shù)，也被視為一種植物固碳技術(shù)和生物質(zhì)能源生產(chǎn)技術(shù)。

我國(guó)當(dāng)前的土壤重金屬污染問(wèn)題非常嚴(yán)峻，嚴(yán)重的影響了我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，所以一定要采取合理的方式改善土壤，抑制土壤污染，加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的質(zhì)量，保證我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，避免出現(xiàn)較大的土壤重金屬污染問(wèn)題。