劉效棟
(陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司延安分公司,陜西 西安 710075)
經(jīng)濟(jì)化發(fā)展進(jìn)程的加快也使得重金屬污染物的源頭增多,土壤污染問題加劇會(huì)對農(nóng)作物產(chǎn)量以及質(zhì)量形成負(fù)面作用,甚至?xí)柚澄镦溚{人類的健康安全,因此,要重視土壤管理水平,打造更加和諧且完整的管控規(guī)劃,全面提高土壤環(huán)境質(zhì)量。
近幾年,我國土壤中重金屬污染問題逐漸加重,究其原因,除了成土母質(zhì)本身含有的重金屬,不同的外界因素也是造成重金屬含量逐漸增多甚至超標(biāo)的重要因素。
對于土壤影響較大的就是農(nóng)業(yè)發(fā)展,尤其是農(nóng)藥化肥等使用,長期會(huì)造成土壤重金屬污染問題的加劇。主要是因?yàn)檗r(nóng)藥中多數(shù)都添加過磷酸鹽,且其中汞元素、鋅元素等含量較大。例如,對某種植區(qū)域菜園土地進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),在施肥工作結(jié)束后,土壤中的鎘元素含量會(huì)明顯升高,汞元素、銅元素、鋅元素也會(huì)隨之升高[1]。另外,對比50年前和現(xiàn)在的同一地點(diǎn)土壤土樣分析數(shù)據(jù)可知,重金屬元素的含量升高了一倍以上。值得一提的是,農(nóng)業(yè)種植中應(yīng)用的塑料薄膜降解也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的重金屬污染問題。除此之外,許多農(nóng)戶會(huì)利用污泥施肥的方式進(jìn)行農(nóng)田灌溉,而污泥中含有大量的氮元素、鉀元素,既是營養(yǎng)物質(zhì)也同樣是污染物質(zhì),尤其是銅元素和鋅元素,會(huì)造成水稻等農(nóng)作物被污染[2]。
要想系統(tǒng)化分析土壤重金屬污染問題的發(fā)展情況,就要結(jié)合地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展核心要點(diǎn)內(nèi)容,目前,環(huán)境對于土壤質(zhì)量產(chǎn)生的影響也在增大。一方面,大氣中重金屬沉降造成的重金屬污染問題幾率增大。工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等問題會(huì)產(chǎn)生較多的有害氣體和粉塵問題,公路、鐵路兩側(cè)等分布數(shù)量明顯增大。依據(jù)其實(shí)際情況可知,銅礦工業(yè)廠、硫酸廠、油漆廠等是主要的源頭污染企業(yè)。例如,公路兩側(cè)的重金屬污染主要表現(xiàn)在鋅元素、鎘元素、鈷元素等,究其原因,汽油的燃燒或者是汽車輪胎磨損產(chǎn)生的粉塵都是“元兇”。并且,這種污染問題會(huì)形成累積增多的趨勢,加之階地地貌以及盛行風(fēng)等自然因素的影響,整體污染問題也會(huì)形成一定的規(guī)律[3]。另一方面,污水灌溉問題造成的土壤重金屬污染也是較為常見的問題,一般城市會(huì)借助適當(dāng)?shù)氖侄芜M(jìn)行污水處理,然后將其應(yīng)用在農(nóng)田灌溉或者是草地灌溉等工作方面,但是,因?yàn)槌鞘泄I(yè)化進(jìn)程的加快,難免出現(xiàn)工業(yè)廢水,若是沒有依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理流程完成具體工作,就會(huì)出現(xiàn)污水進(jìn)入土壤的現(xiàn)象,影響城市土壤環(huán)境的整體質(zhì)量。
為了減少土壤中重金屬污染問題造成的影響,要結(jié)合實(shí)際情況落實(shí)相應(yīng)的防治策略,踐行標(biāo)準(zhǔn)化管理機(jī)制和規(guī)劃,提升整體安全監(jiān)督的力度,確保能將污染監(jiān)管工作落實(shí)到實(shí)際工作中,形成常態(tài)化環(huán)境保護(hù)體系,從而推進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益共贏的發(fā)展。
近幾年,生物防治機(jī)制受到了廣泛的關(guān)注,主要是借助生物的某些特性完成污染改良處理工作,不僅能減少對周邊環(huán)境產(chǎn)生的影響,也能提升防治效率。
2.1.1 動(dòng)物防治
主要是利用土壤中的一些低等動(dòng)物完成相應(yīng)的處理工作,例如,蚯蚓、鼠類等,及時(shí)進(jìn)行土壤中重金屬的吸收,從而減少對土壤產(chǎn)生的不良作用,降低污染負(fù)荷[4]。
2.1.2 植物防治
這是應(yīng)用非常廣泛的防治處理機(jī)制,借助一些植物能忍受重金屬的品性對其進(jìn)行種植,從而完成重金屬的吸收,盡量減少土壤中重金屬的含量。例如,籽粒莧,能有效對鎘元素予以富集處理,能有效借助富集流程打造治理或者是降低鎘污染的目的。最關(guān)鍵的是,當(dāng)土壤中的鎘元素含量增大,籽粒莧會(huì)借助自身的調(diào)節(jié)機(jī)制對營養(yǎng)元素吸收和分配過程予以調(diào)節(jié),最大化的啟動(dòng)活性氧防御機(jī)制,從而保證防治工作的順利落實(shí)。除此之外,利用籽粒莧聯(lián)合修復(fù)功能開展的對應(yīng)工作也具有一定的實(shí)效性價(jià)值,借助添加劑、動(dòng)物、微生物等農(nóng)藝機(jī)制和措施開展的聯(lián)合修復(fù)工作,也能提高修復(fù)效率。
2.1.3 微生物防治
主要是借助土壤中的微生物進(jìn)行對應(yīng)的處理工序,能有效形成吸收處理、沉淀處理、氧化還原處理等,從而減少毒性酶形成的作用,降低磷酸鹽含量,從而維持土壤重金屬污染防治工作的基本質(zhì)量[5]。值得一提的是,在微生物中,相較于真核生物,原核微生物對污染元素的敏感性更加強(qiáng)烈,此時(shí)借助相應(yīng)的處理手段就能提升吸收效果,減少土壤污染問題產(chǎn)生的不良影響。
綜上所述,借助生物的特性建立完整的污染物處理工序,能提升土壤重金屬污染物控制水平。并且,生物防治工作的實(shí)施效果較為簡單,加之投資有限,對環(huán)境的污染破壞程度較小,因此受到了廣泛應(yīng)用。但是,這種方式的治理效果不是非常快速,需要制定對應(yīng)的處理規(guī)劃,循序漸進(jìn)的開展對應(yīng)的防治工作。
要從整體土壤監(jiān)督管理工作的質(zhì)量出發(fā),利用客土、換土、翻土、去表土等工程治理的機(jī)制完成污染防治工作,并且搭配物理、化學(xué)等原理落實(shí)相應(yīng)的控制機(jī)制。例如,農(nóng)作物中含鎘元素較高,技術(shù)部門可以先進(jìn)行去表土處理,在壓實(shí)心土的基礎(chǔ)上,配合淋洗法和熱處理法,有效降低揮發(fā)性污染物產(chǎn)生的不良影響。基于此,要依據(jù)實(shí)際情況踐行完整的污染防治控制方案,確保能結(jié)合實(shí)際情況選取適宜的控制方案,促進(jìn)修復(fù)效率的提升[6]。
在土壤重金屬污染防治工作中,農(nóng)業(yè)治理和防治機(jī)制的應(yīng)用要秉持因地制宜的管理方針,制定有效的耕作管理制度,減少重金屬對土壤質(zhì)量產(chǎn)生的危害,最大化的避免污染問題進(jìn)入食物鏈,打造更加完整的約束體系。
第一,要對土壤的水分進(jìn)行集中的控制,利用水分調(diào)節(jié)機(jī)制調(diào)節(jié)氧化還原電位,保證能有效降低重金屬的污染程度,最大化的提升管理效率,避免污染問題的惡化和蔓延。
第二,要依據(jù)實(shí)際情況選擇適宜的化肥等肥料,在不影響土壤供給養(yǎng)分的基礎(chǔ)上,選擇能降低土壤重金屬污染程度的化肥。與此同時(shí),要結(jié)合種植規(guī)劃以及區(qū)域情況適當(dāng)?shù)脑鍪┯袡C(jī)肥,固定土壤中的養(yǎng)分,降低重金屬污染的程度,并且保證整體污染管理工序的合理性。
第三,在農(nóng)作物選擇的過程中,也要盡量選取適宜地區(qū)種植、抗污染性較好的植物,要依據(jù)實(shí)際情況避免在具有重金屬污染情況的土壤上種植進(jìn)入食物鏈的植物。
第四,要合理性的維持生態(tài)系統(tǒng)工程體系的平衡,改良和防治土壤重金屬污染問題,提升土壤的整體質(zhì)量,建立與自然生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)協(xié)作共贏的生態(tài)模式。例如,在污染較為嚴(yán)重的公路兩側(cè)進(jìn)行綠植的種植,選取蓖麻等原料,改善農(nóng)業(yè)環(huán)境和非污染區(qū)種植情況的綜合水平。
農(nóng)業(yè)治理機(jī)制應(yīng)用中最大的優(yōu)勢就是操作較為便利,且費(fèi)用較低,但是依舊存在成果不明顯以及治理周期較長的現(xiàn)象[7]。
2.4.1 物理防治
借助相應(yīng)的處理機(jī)制完成物理處理控制工序,保證對應(yīng)防治流程的合理性,并且最大化的提升管理效率。
第一,熱處理法。主要是對污染土壤進(jìn)行集中的加熱處理,并且將土壤中的揮發(fā)性污染物收集起來,完成對應(yīng)的富集控制工序,保證回收和處理流程的合理性。
第二,電解法。利用對應(yīng)的電解處理工序,電解土壤中的重金屬,實(shí)現(xiàn)電遷移、電滲或者是電泳作用,轉(zhuǎn)移到固定的陰極、陽極,從而滿足污染物元素剔除的目標(biāo)。
第三,吸附法,利用膨潤土、沸石等吸附固定重金屬離子,降低污染程度。
2.4.2 化學(xué)防治
在土壤重金屬污染防治工作中,化學(xué)防治也是較為常見的方式,主要是指向污染土壤中投入改良劑等方式,或者是投入抑制劑、添加有機(jī)質(zhì)、陽離子替換量等,從而有效改善土壤自身的理化性質(zhì),保證能發(fā)揮氧化還原作用、沉淀作用、吸附作用以及拮抗作用的優(yōu)勢,減少重金屬積累的量,從而發(fā)揮生物有效性,促進(jìn)土壤處理工作的全面推進(jìn)。例如,借助有機(jī)質(zhì)處理方法完成土壤重金屬污染防治控制工作,應(yīng)用有機(jī)質(zhì)中的腐殖酸合理性的絡(luò)合重金屬離子,從而形成難溶的絡(luò)合物,集中進(jìn)行處理,從而最大程度上的減少土壤重金屬污染問題[8]。
除此之外,借助土壤中的天然礦物進(jìn)行重金屬防治處理也成為了未來發(fā)展的趨勢,借助相應(yīng)的容納處理方案確保能減少有害物質(zhì)的影響,維持環(huán)境平衡。
總而言之,針對土壤重金屬污染的防治工作要依據(jù)實(shí)際情況落實(shí)相應(yīng)的控制方案,提升具體處理流程的完整性和可行性,打造更加安全、環(huán)保、穩(wěn)定的防治體系,從而促進(jìn)環(huán)境質(zhì)量和土壤質(zhì)量的全面提升。