土壤重金屬污染治理的策略與技術(shù)論文
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摘要：
在我國社會(huì )經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，土壤污染問(wèn)題十分嚴重，嚴重影響了人民群眾的生命健康安全。為此在新時(shí)期要高度重視土壤重金屬污染的有效治理，避免土壤結構被大量破壞造成土壤中的礦物質(zhì)流失。通過(guò)對土壤重金屬污染治理的原因和問(wèn)題進(jìn)行分析，制定科學(xué)高效的應對措施，保證土壤重金屬污染治理的整體水平全面提高，確保土壤重金屬污染治理的效率大幅度提高，保護土壤生態(tài)，為社會(huì )經(jīng)濟可持續發(fā)展做出重要貢獻。
關(guān)鍵詞:
士壤重金屬污染;治理問(wèn)題:對策
引言：
土壤作為社會(huì )發(fā)展重要基礎，必須要高度重視對土壤生態(tài)環(huán)境的妥善保護與科學(xué)處理。重金屬作為土壤環(huán)境最重要的指標，由于受到工業(yè)農業(yè)的快速發(fā)展，土壤中的重金屬物質(zhì)含量顯著(zhù)超標，對于整個(gè)土壤的破壞十分明顯，嚴重影響了土壤安全，在新時(shí)期需要重點(diǎn)關(guān)注土壤重金屬物質(zhì)，并采取有效的處理措施，減少土壤重金屬造成的破壞與損傷，確保土壤重金屬得到有效控制。
1、土壤重金屬危害
重金屬是指通過(guò)自然環(huán)境難以有效降解的各種物質(zhì)。包括鉛汞等，這些重金屬物質(zhì)如果進(jìn)入到人體會(huì )引發(fā)重金屬中毒，對人體造成明顯損傷，而在土壤和水源中會(huì )大量淤積，也會(huì )導致水生動(dòng)物和植物的生長(cháng)發(fā)育受限，不利于生態(tài)環(huán)境土壤污染的農田，如果種植農作物也會(huì )造成大量的重金屬進(jìn)入農作物內部，植物中含有大量重金屬就會(huì )通過(guò)飲食進(jìn)入人體而導致食品安全問(wèn)題[1]。土壤重金屬污染越來(lái)越嚴重，對人們的生活造成巨大的威脅。為此要有效處理重金屬污染，降低土壤中重金屬含量。
2、土壤重金屬污染主要成因
目前對于土壤重金屬污染的成因主要包括自然因素和人為因素兩方面，其中自然因素是指在自然環(huán)境中發(fā)生的火山爆發(fā)和土壤自身形成的因素，而人為因素則涉及工業(yè)農業(yè)交通等多個(gè)領(lǐng)域，也是造成土壤重金屬污染的關(guān)鍵因素。例如在干旱地區為了提高農作物的產(chǎn)量解決缺水問(wèn)題，往往會(huì )采取大面積灌溉的方式造成土壤養分流失，或者在灌溉中所使用的水資源受到污染，導致金屬含量超標等，必然會(huì )使土壤出現金屬污染問(wèn)題，此外在工業(yè)領(lǐng)域不斷發(fā)展的背景下，金屬冶煉對社會(huì )發(fā)展具有十分重要的作用，但在冶煉過(guò)程中也會(huì )產(chǎn)生大量的重金屬廢水，如果沒(méi)有對重金屬進(jìn)行妥善無(wú)害化處理，而直接排放到自然環(huán)境中，會(huì )造成土壤的重金屬污染[2]。在城市發(fā)展中人們的生活水平日益提高，汽車(chē)保有量顯著(zhù)增多，而車(chē)輛也會(huì )生成大量汽車(chē)尾氣，這些汽車(chē)尾氣會(huì )直接污染大氣，經(jīng)過(guò)雨水沖刷會(huì )導致重金屬污染物滲入到土壤內部。
還有部分有機肥料來(lái)自城市建筑垃圾、河道淤泥等，這些原材料本身富含大量重金屬元素。在進(jìn)入到土壤后也會(huì )造成土壤重金屬含量顯著(zhù)升高，對土壤結構造成破壞。我國地形復雜，面積范圍廣大，土壤種類(lèi)豐富，這也使得土壤污染問(wèn)題存在明顯的區域性差異，在農業(yè)發(fā)達的西北地區具有良好的土壤環(huán)境，而在中南地區由于工業(yè)密集，所以土壤污染問(wèn)題嚴重。在發(fā)達地區為了提高農作物，往往會(huì )使用大量的化肥農藥，這樣就會(huì )造成農業(yè)用地日積月累受到嚴重的污染，致使蔬菜糧食存在農藥殘留，而且農業(yè)用地污染問(wèn)題大部分都以有機或無(wú)機復合為主，造成土壤無(wú)法復原。當土壤受到重金屬污染以后，基本無(wú)法恢復，土壤之中也會(huì )富含大量的膠體致使重金屬物質(zhì)不斷富集，長(cháng)此以往重金屬污染也會(huì )日益嚴重，在人類(lèi)正常的生活與工作中，耕地的酸堿值會(huì )發(fā)生明顯變化，而且化學(xué)反應也會(huì )使重金屬的離子價(jià)態(tài)和形態(tài)會(huì )發(fā)生明顯的變化，而且大多數的土壤重金屬污染，無(wú)法通過(guò)人類(lèi)的感官進(jìn)行準確識別，往往需要經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的沉淀以后才能發(fā)現，這樣也就造成土壤重金屬污染難治理難度不斷增加。
3、土壤重金屬污染的主要治理策略
目前在土壤污染防治中，需要高度重視對土壤環(huán)境的妥善監測，通過(guò)對土壤中的重金屬指標進(jìn)行快速準確監測，能夠判斷土壤內部重金屬富集的具體情況，為此有關(guān)部門(mén)要高度重視。建設土壤監測監管機制，采取相應的設備，對土壤的組成成分進(jìn)行全面分析，提高土壤檢測數據的科學(xué)性，例如成立土壤監測部門(mén)，按照專(zhuān)業(yè)的監管機制，安排專(zhuān)業(yè)人員對土壤相關(guān)數據進(jìn)行全方面檢測，確保土壤環(huán)境得到妥善處理，在土壤數據監測完畢后，還要將有關(guān)數據上傳至監管部門(mén)，明確各個(gè)地區土壤的重金屬含量，確保土壤重金屬污染得到有效控制，一旦發(fā)現異常超標情況，則需要采取科學(xué)的解決，確保土壤重金屬物質(zhì)處理的效率全面提升，滿(mǎn)足土壤重金屬污染監測的實(shí)際需求。由于我國對土壤污染防治工作開(kāi)展的時(shí)間比較晚，為此在新時(shí)期要積極加強土壤污染的有效預防，制定高效目標，堅持以預防為主，保護優(yōu)先，樹(shù)立完善的風(fēng)險監管意識，從而確保土壤污染治理的整體水平全面提升[3]。
要主動(dòng)采取分級風(fēng)險管控措施探索土壤重金屬污染治理的全新方案，提高控制管理的水平，同時(shí)要做好技術(shù)調查，在全國范圍內對土壤污染的具體狀況進(jìn)行準確的排查，保證土壤污染問(wèn)題得到清晰有效的控制與解決，建立土壤重金屬污染相關(guān)信息化平臺（表1），實(shí)現資源共享，通過(guò)設立全國規模的土壤污染監測管理網(wǎng)絡(luò )，保證對土壤污染監測點(diǎn)覆蓋到市縣級，做到監管數據實(shí)時(shí)更新。確保土壤管理的效率全面提升。要逐步建立污染土地目錄或者土地使用污染目錄，嚴格控制土壤的實(shí)際使用途徑。加強監管存量，對源頭嚴格防控，有效提高農業(yè)污染的監督管理力度。要堅決從源頭加強土壤保護，避免土地隨意濫用。
表1基于GIS系統土壤環(huán)境風(fēng)險控制管理體系
4、土壤重金屬污染治理的主要技術(shù)
4.1、生物治理
當前的土壤生物治理可以通過(guò)植物微生物等手段減少土壤重金屬含量或降低其毒性。在植物治理中，需要積極培育能夠吸附重金屬物質(zhì)的植物，有效去除土壤中的大量重金屬物質(zhì)。這種方案成本低廉，技藝簡(jiǎn)單，具有大范圍推廣應用的實(shí)際意義。另外可以通過(guò)微生物對土壤進(jìn)行改良，但這種技術(shù)對微生物要求比較高，而且治理周期比較長(cháng)，還會(huì )存在一定的風(fēng)險問(wèn)題[4]。
4.2、化學(xué)防治
化學(xué)防治可以通過(guò)重金屬改良劑，根據不同的金屬特點(diǎn)采取相應的化學(xué)反應，確保對重金屬進(jìn)行有效抑制，使這些潛藏在土壤中的重金屬能夠快速凝聚，減輕土壤對重金屬吸收，避免造成惡劣影響。還可以直接使用金屬拮抗劑，因為金屬之間存在許多的相互作用，金屬的特性也并不會(huì )對人體造成明顯的傷害，通過(guò)化學(xué)防治可以通過(guò)有益金屬對重金屬相互作用產(chǎn)生拮抗性，減輕重金屬的活躍度[5]。
4.3、生態(tài)修復技術(shù)
在農業(yè)生態(tài)修復中通過(guò)農藝修復或生態(tài)修復等不同的方法，可以保證土壤中的水分含量，耕作制度得到有效控制，技術(shù)人員可以通過(guò)對土壤中的水分進(jìn)行控制，有效改善土壤的pH，而且有部分重金屬在氧化還原下會(huì )不斷遷移發(fā)生變化，此外造成土壤氧化還原的主要因素在于水含量增多，所以在修復的過(guò)程中要加強對水含量的有效調控，增強氧化還原整體效能，避免重金屬的快速遷移，促進(jìn)土壤修復的整體質(zhì)量水平全面提高。生態(tài)修復能夠對土壤的水分肥力進(jìn)行快速還原，改善當地的環(huán)境氣候條件，有效控制重金屬污染物所處的環(huán)境介質(zhì)。在土壤重金屬污染治理時(shí)，生態(tài)修復技術(shù)的效率比較緩慢，在短時(shí)間內并不能看到顯著(zhù)的效果。
4.4、工程治理技術(shù)
工程治理技術(shù)能夠通過(guò)工程機械理論，加強對污染土地治理。目前常用工程治理技術(shù)包括換土法、克土法以及深耕翻土法等，是指被污染的土壤中增加干凈土壤，并且快速將被污染土壤與外界隔離，減少土壤中的重金屬污染物濃度。換土法則是直接將被污染的土壤快速挖掘，并搬運別處進(jìn)行妥善處置，換上干凈土壤。深耕翻地法是利用機械，使上部重金屬污染物迅速向下部翻轉，保證表土表面重金屬污染濃度降低。在運用工程治理技術(shù)中，需要根據不同的技術(shù)要求選擇科學(xué)的治理方法，通常污染程度比較輕的土地可以采用深耕翻土法，污染程度比較重的則需要采用換土法以及克土法，需要注意的是，在采用換土法時(shí)對被挖出的污染土壤要及時(shí)進(jìn)行處理，避免對環(huán)境造成二次污染。
4.5、聯(lián)合修復技術(shù)
由于土壤重金屬污染物的成分多樣化，不同地區的污染類(lèi)型，污染程度也各不相同，憑借單一的技術(shù)很難達到預期的修復效果，為此要積極針對土壤重金屬污染的具體情況，采取聯(lián)合修復的方式，通過(guò)對植物和微生物聯(lián)合物理和化學(xué)聯(lián)合等多樣化的修復手段，能夠促進(jìn)土壤恢復效果，減輕土壤受污染的程度[6]。
4.6、改良劑改性修復
改良劑改性修復，主要是在重金屬污染土壤中加入固定配方的改良劑，使改良劑與重金屬之間出現明顯的吸附作用、抗結作用以及氧化還原作用，但這樣的技術(shù)最終造成土壤重金屬污染物活性顯著(zhù)下降。石灰石、碳酸鈣、硅酸鹽等各種改良劑相互作用還能夠促進(jìn)土壤的養分得到顯著(zhù)變化。
5、結束語(yǔ)
我國目前土壤重金屬污染問(wèn)題十分嚴重，而且防治工作起步晚、技術(shù)落后，給土壤重金屬污染防控造成嚴峻挑戰。針對污染物有效防治采取相應的措施加以治理，確保土壤重金屬污染物的改良效果全面提高，促進(jìn)我國土壤資源的安全。
參考文獻
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