胡德琪 王旗超

摘 要：土壤是人類生存及人類社會發(fā)展的根本，但是在近年來土壤環(huán)境受到重金屬污染的狀況逐漸嚴重，重金屬污染是各種威脅人類生存的污染因素中最嚴重的污染種類之一。造成重金屬土壤污染的原因有很多，主要可分為兩大類，一類是自然原因，另外一類是人為原因。金屬對土壤環(huán)境的污染是一個逐漸富集的過程，由于重金屬污染土壤環(huán)境給人類生存帶來的威脅越來越嚴重，近年來，我國環(huán)境保護的相關部門以及社會各個階層，都逐漸加大了重金屬對環(huán)境污染的管控力度。

關鍵詞：重金屬污染;環(huán)境影響評價;土壤污染修復

引言：自從上世紀六七十年代開始，我國的經濟逐漸發(fā)展，無論是人類社會的生活還是生產，都在向著高、精、尖的方向發(fā)展。但是在人類社會高速發(fā)展的背后，正如恩格斯所斷言，倘若人類社會的進步以犧牲自然為代價，那么終將有一天自然會以同樣的方式，報復人類。重金屬土地污染對人類的危害正是對恩格斯這一說法的有利證明。在經過距今天將近半個世紀的發(fā)展歷程中，我國政府和社會各階層在一次又一次的自然災害中，逐漸認識到了保護環(huán)境的重要性。我國的發(fā)展理念從最初的片面發(fā)展經濟，轉變?yōu)槿伺c自然和諧相處，但是長達半個世紀之久的對環(huán)境保護的忽視，使化工、農業(yè)、工業(yè)，以及人類的日常生活給環(huán)境帶來了嚴重的污染。近年來，土壤中重金屬含量逐漸增加，造成土地資源的嚴重污染。本文擬從重金屬土壤污染的影響評價入手，分析解決重金屬土壤污染的辦法，以期緩解或解決重金屬給土壤帶來的污染，為相關方面的研究和人類社會的發(fā)展做出貢獻。

一、重金屬污染土壤的基本情況

1.造成重金屬污染土壤的原因

重金屬是金屬的一個類別，是指密度大于4.5金屬物質。造成重金屬污染土壤的原因有很多，在大體上可以分為自然原因和人為原因兩種。

自然原因主要是由于自然氣候給巖石帶來的風化影響。在自然界中的日曬、風吹、雨淋，等等自然現(xiàn)象，使成土母質風化，風化后的成土母質中原本含有的金屬物質沉淀，長時間富集的金屬物質，給土壤造成污染，這是其一。其二是受自然環(huán)境影響，風力和水力對土壤的搬運，使分散的土壤中原本含有的重金屬物質在某一地方集聚起來，經過長時間的沉淀后，形成對土地的污染。但是土地是具有一定的自我凈化能力的，自然環(huán)境給土地造成的污染可以通過自然的自我凈化解決，真正給土地造成嚴重的重金屬污染，并且難以解決的是人為因素所造成的污染。

人為原因是給土地造成重金屬污染的主要原因，人類社會給土壤造成的重金屬污染，隨處可見，比如燃油車燃燒的化石燃料后在汽車尾氣中排出的含有重金屬的氣體，雖然以一種氣體的方式被排放在空氣中，但是經過大氣循環(huán)之后，空氣中的重金屬物質在大氣層中逐漸凝結，當大氣層中的水汽結晶逐漸增大，直到密度大于水蒸汽時，這些重金屬物質便會由于氣象原因，附著著水汽變成的雨水，最終落在土地上，從而造成重金屬土地污染。工廠中排放的工業(yè)氣體，也會在一定程度上造成土地的重金屬污染。工廠燃燒化石燃料排出的氣體中含有的微粒密度可能比空氣的密度大，這些含有重金屬物質的微粒會直接落在土地上，造成重金屬污染。除此之外，還有工廠在生產時排放出的未經處理或者處理不夠徹底的工業(yè)污水，這些污水流經的地方會給土地造成嚴重的重金屬污染。在人為原因給土壤造成重金屬的污染中，發(fā)展農業(yè)給土壤造成的污染也占有很大比重，隨著生物技術的發(fā)展，在發(fā)展農業(yè)時，為促進農作物的生長，減少病蟲害，農民會在農作物上噴灑大量的農藥，這些剛開始附著在農作物表面上的農藥，會逐漸的沉積到土地上，給土地造成重金屬污染。工、農業(yè)的發(fā)展以及交通工具燃油給自然環(huán)境造成的污染，這些原因是可被察覺的，還有一些不容易被察覺的原因，比如電子產業(yè)的發(fā)展等等。

2.土壤重金屬污染的影響評價

土壤在受到重金屬污染之后，不僅會對土壤的生產力產生一系列的影響，還會在很大程度上危及到土地上所生存的物種和種群，從而給生物鏈甚至整個生態(tài)系統(tǒng)帶來多米諾骨牌式的連鎖反應。針對土壤重金屬污染的情況，部分對重金屬土壤污染造詣深厚的科學家和研究者對這方面做出了研究分析。

以重金屬土壤污染的程度，與植物種子發(fā)芽率之間的關系為例，從而研究分析，重金屬土壤污染會給土壤生產力帶來怎樣的危害。首先用量杯挑選發(fā)芽率相同、種子胚胎飽滿且均勻的大麥種子和等量的玉米種子。把這兩類種子各自分為重量相同的兩份A（大麥）、B（大麥）、C（玉米）、D（玉米）。然后挑選受重金屬污染程度不同的土壤E（受重金屬污染程度較高）、F（受重金屬污染程度較低）。假設其他條件相同，在受重金屬污染程度不同的土壤中，種植大麥和玉米。在土壤E中分別種植A和C，在土壤F中分別種植B和D。在其他條件相同的情況下，一周后，發(fā)現(xiàn)受重金屬污染程度低的土壤中種出的兩種作物發(fā)芽率比較高，反之，發(fā)芽率則比較低。因此，如果沒有及時對受到重金屬污染的土地進行降污處理，那么很可能會嚴重的影響到種子的發(fā)芽率，而且即便種子發(fā)芽，受到重金屬污染的土壤，也不利于作物的生長，受污染的土壤會使作物生長速度降低，給農業(yè)生產帶來不利的影響。

在進行重金屬對土壤污染情況的影響評價時，不能僅僅把目光放在重金屬對土壤的污染上，還要關注到重金屬污染對土壤上的植被生長，對整個生物鏈，乃至對整個生態(tài)系統(tǒng)的影響。在提出具有針對性的解決方案時，不能一概而論，需要考慮全面，并且對不同問題進行細化的分類，然后再提出具有針對性的解決方案。比如說實驗對照組的設置上，玉米和大麥雖然都是農作物，但是其生長對于環(huán)境的要求不同，對于土壤中金屬物質含量的需求也不同，因而就需要考慮到在進行實驗和設置對照組上，這兩種不同作物自身對于生長環(huán)境的需求可能會給實驗的結果帶來干擾。

3.重金屬污染土壤影響的輻散性

重金屬對土壤產生污染之后，還會產生一系列的連鎖反應。比如，被重金屬污染過的土壤在過濾地表水時，在水從地表滲入，經過層層過濾，成為地下水時，土壤中的重金屬物質會附著在水上，給水源造成污染。水具有流動性，被污染過后的水源會跟著大氣環(huán)流散落在其他地方，因此造成“輻散”效應。再加上重金屬污染具有不易察覺的特點，只有當重金屬的量積累達到一定程度并且對人類的生活和生產造成嚴重影響時，才會被發(fā)覺。這使得被重金屬過來的土壤不能及時得到修復，因而擴大了重金屬污染土壤的影響。

4.對重金屬土地污染的原始情況進行評估

對重金屬土地污染的原始情況進行評估，也稱為“本底值調查”。所謂“本底值調查”是對土地沒有被污染時的各項指標做調查，是除受重金屬污染影響之外，其他因素給土壤成分造成的影響，比如土壤的酸堿性、人為原因和自然原因給土地造成的荒漠化程度，土壤原始成分分析等等。通過這些分析所得出的數(shù)據(jù)，與受重金屬污染厚的土壤中各項數(shù)值進行比對，全面的分析重金屬會給土地造成的影響，以及重金屬污染給土地價值造成的影響，從而對重金屬土地污染作出全面，而且合理科學的分析，然后對重金屬污染土壤環(huán)境進行評價。

二、重金屬土壤污染的修復方法

被重金屬污染過后的土壤，無論是用于種植業(yè)，還是用于養(yǎng)殖業(yè)，其使用價值都會大打折扣，因此，對重金屬土壤污染的修復勢在必行。因為產生重金屬污染的原因不同，所以解決方法也相異。

1.重金屬土壤污染的修復原理

雖然修復重金屬土壤污染的方法有很多種，但是修復原理在大體上只有兩種，對于重金屬土壤污染的修復方法是針對重金屬在土壤中的形態(tài)所決定的。這兩種不同原理的使用條件是根據(jù)重金屬在土壤中的不同形態(tài)所決定的。

如果重金屬在土壤中是以固體的狀態(tài)而存在，那么一般采取移位修復的方法，即轉移土壤中的重金屬污染物，把被重金屬污染的土壤送到凈化廠進行凈化處理，然后對原來取土的地方進行掩埋，以此達到凈化土地的效果。如果重金屬在土壤中是以分散的狀態(tài)存在，而且分布的面積比較廣泛，那么采用同位修復的方法。即在原地對受重金屬污染的土壤進行凈化處理，在橫向上主要是縮小受重金屬污染的土壤面積，在縱向上則是逐漸凈化土壤中受重金屬污染的程度和降低土壤中重金屬的濃度，以此達到修復重金屬污染土壤的效果。這兩種方法在使用時應該結合具體情況而定。據(jù)不完全統(tǒng)計，重金屬在土壤中的污染如果只靠土地自身的自凈能力，可能需要100到200年左右的時間才能完成自我凈化，因此，如果土壤中的重金屬污染程度比較嚴重，而且污染物是除土壤之外的有形物體，總可以采用移位處理的方法對被污染的土壤進行凈化處理，如果被污染的土壤中找不到重金屬輻散源，而且被污染的土體體積比較大，則使用同位修復的方法。

2.重金屬污染土壤環(huán)境的主要修復方法

修復被重金屬污染的土壤主要可以分為三類，分別是物理修復、化學修復和生物修復三種，與重金屬污染土壤環(huán)境的修復原理一樣，修復土壤的主要方法在使用時也要結合土壤被污染的程度和被污染的原因與能夠有效緩解或修復污染的具體方法進行具體的分析。

物理修復：對被重金屬污染的土壤進行物理修復，也就是通過移位修復的方法，對重金屬土壤污染進行治理，通過挖掘，轉移，機械通風、土體回填等一系列操作，使原有的被污染的土體被凈化，從而達到凈化重金屬污染的效果。這種方法雖然簡單，容易操作，技術含量不高，但是執(zhí)行起來具有一定的困難，工程量過大，執(zhí)行工作的員工工作壓力大。

化學修復：化學修復是指利用重金屬的化學特性，對被重金屬污染的土地使用化學的方法對土壤中的重金屬通過化合、氧化、過飽和等化學反應，對土壤中的重金屬進行分解和消除，從而達到凈化土壤的效果。相對于物理修復而言，化學修復的效率更高，而且見效快，但是化學修復也存在著不能忽視的弊端。在進行化學修復時，一定要對修復的過程嚴格按照標準作業(yè)，如果發(fā)生化學泄露或者是化學反應的比例不標準，則可能會由于不正確化學反應而產生其他的有害物質，對環(huán)境造成有害的影響。除此之外，化學修復的造價要比物理修復的造價高。

生物修復：所謂生物修復，顧名思義，就是運用生物自身所固有的特性來分解重金屬物質，從而修復被重金屬污染的土壤。生物修復的方法也有很多，包括種植能夠吸附重金屬的植物，在土壤中引進蚯蚓等方法，都能夠有效地凈化土壤。這種方法到目前為止是我國國內使用范圍最廣泛，而且是最科學、最經濟、副作用最小的一種方法。比如可以在受重金屬污染的土壤上種植能夠吸附重金屬的觀賞類植物，比如海州香薷、鴨跖草、濱蒿、艾蒿等，這些植物不僅具有觀賞價值，有的植物比如，艾蒿，還具有一定的醫(yī)學價值。使用生物修復的方法，在進化重金屬土壤污染的同時，還能帶來一定的經濟效益。

3.重金屬土壤污染修復的注意事項

在進行對被重金屬污染土壤的修復時，要注意采取的凈化措施與當?shù)氐膶嶋H相結合，應該對三種修復方法進行假設和比對之后，再選擇最合理的修復方法。無論是選擇哪一種修復方法，都要注意對工作人員勞保用品的發(fā)放，還要注意要按要求、按規(guī)定、按章程工作。

三、以錦州市對重金屬土壤污染的修復辦法為例

1.概況

錦州市位于我國遼寧省的西南部，在世界地圖中，位于歐亞大陸的東部，屬于大陸性季風區(qū)，在錦州市范圍內，有多條山脈分布，整體地勢北高南低。

2.土壤采樣以及重金屬污染土壤影響評價

以錦州市整個區(qū)域的面積為采樣對象，在單位面積上，把錦州市劃分為n個相等的區(qū)域，對每個不同的區(qū)域進行采樣，運用離子發(fā)射光譜法、原子熒光測定儀、X射線熒光光譜法等方法分析錦州市土壤中重金屬含量。

研究發(fā)現(xiàn)，錦州市土壤被污染情況較為嚴重，而且對于錦州市的農業(yè)發(fā)展具有很大影響，造成錦州市土壤污染的原因主要有紡織業(yè)、冶金業(yè)、塑料業(yè)，以及農業(yè)生產中所使用的含有鉛和鎘的化學農藥。

3.修復方法

由于錦州市受重金屬土壤污染比較嚴重的是農業(yè)，因此選擇種植一些能夠吸附重金屬微粒的作物，主要方向是改變作物類型，轉變農業(yè)發(fā)展方向。對于工業(yè)生產所排放出的污水和含有重金屬微粒的氣體進行化學修復。

四、結語

重金屬土壤污染，不僅會影響土地的利用價值和土地的生產力，可能還會由于大氣環(huán)流等自然氣候因素，形成一系列連鎖反應，造成土地上生物的非自然死亡，甚至會形成生物的變異，因此，對重金屬土壤污染進行影響評價以及綜合被污染的情況來進行修復志在必行而且任重道遠。

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