1、精選優質文檔-傾情為你奉上精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業專心-專注-專業精選優質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業重金屬對土壤污染以及修復摘 要：本文綜述了多種金屬污染土壤的途徑，存在形式，和金屬對土壤的污染、危害，并通過多種方法進行修復。 關鍵詞：土壤 金屬污染 治理 隨著人類生活水平的提高，人們更加關注周圍的環境問題，十一五規劃中也提出要加強環境治理與污染預防。土壤是生存之本，必須提高對土壤污染的監測與治理。土壤污染主要是指由于具有生理毒性的物質或過量的植物營養元素（微量元素）進入土壤，超過土壤的自凈能力，而導致土壤性質惡化。土壤處于陸地生態系統中的無機界和生物界的中心，不僅在

2、本系統內進行著能量和物質的循環，而且與水域、大氣和生物之間也不斷進行物質交換，一旦發生污染，三者之間就會有污染物 一、污染物類型 土壤污染物有下列4 類 1.化學污染物 包括無機污染物和有機污染物。前者如汞、鎘、鉛、砷等重金屬，過量的氮、磷植物營養元素以及氧化物和硫化物等;后者如各種化學農藥、石油及其裂解產物，以及其他各類有機合成產物等。 2.物理污染物 指來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業垃圾等。 3.生物污染物 指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛生設施（包括醫院）排出的廢水、廢物以及廄肥等。 4.放射性污染物 主要存在于核原料開采和大氣層核爆炸地區，以鍶和銫等在土壤中生存期長

3、的放射性元素為主。 土壤染物中以重金屬比較突出，主要是重金屬對土壤的污染基本上是一個不可逆轉的過程，重金屬不能為土壤微生物所分解，而易于積累，轉化為毒性更大的化合物，甚至有的通過食物鏈以有害濃度在人體內蓄積，嚴重危害人體健康。 二、重金屬進入土壤的途徑 主要有： 1.污水灌溉。用未經處理或未達到排放標準的工業污水灌溉農田是污染物進入土壤的主要途徑。 2.冶金工業排放的金屬氧化物粉塵，則在重力作用下以降塵形式進入土壤。 3.汽車尾氣，汽油中廢氣排出污染土壤，行車頻率高的公路兩側常形成明顯的鉛污染帶。 4.礦山金屬的開采，隨大氣，水源進行擴散。 三、重金屬在土壤中的去向 進入土壤的重金屬，因其類型

4、和性質的不同而主要有固定、流散和淋溶等不同去向。重金屬離子，主要是能使土壤無機和有機膠體發生穩定吸附的離子，包括與氧化物專性吸附和與胡敏素緊密結合的離子，以及土壤溶液化學平衡中產生的難溶性金屬氫氧化物、碳酸鹽和硫化物等，大部分被固定在土壤，一些微生物能夠產生胞外聚合物如多糖、糖蛋白、脂多糖等，具有大量的陰離子基團，與金屬離子結合沉淀及其它微生物產生的硫化氫與金屬離子作用，形成不溶性的硫化物沉淀。微生物能夠通過氧化、還原，甲基化和去甲基化作用轉化重金屬。大量的研究表明，細菌、放線菌及某些真菌可以把汞離子還原成單質汞，從而使汞從土壤中揮發出去或以沉淀方式存在。土壤中的重金屬可隨地面徑流或土壤侵蝕而

5、部分流失，引起污染物的擴散；作物收獲物中的重金屬也會向外環境轉移，即通過食物鏈進入家畜和人體等。 四、種金屬的主要類型及危害 土壤重金屬污染物主要有汞、鎘、鉛、銅、鉻、砷、鎳、鐵、錳、鋅等，砷雖不屬于重金屬，但因其行為與來源以及危害都與重金屬相似，故通常列入重金屬類進行討論。同種金屬由于它們在土壤中存在形態不同，其遷移轉化特點和污染性質也不同，因此在研究土壤中重金屬的危害時，不僅要注意它們的總含量，還必須考慮各種形態的含量。 汞 土壤的汞污染主要來自于污染灌溉、燃煤、汞冶煉廠和汞制劑廠（儀表、電氣、氯堿工業）的排放。土壤中汞的存在形態有無機態與有機態，并在一定的條件下互相轉化。無機汞有HgSO

6、4、Hg(OH)2、HgCL2、HgO，它們因溶解度低，在土壤中遷移轉化能力很弱，但在土壤微生物作用下，汞可向甲基化方向轉化。在好氧土壤微生物作用下主要形成脂溶性的甲基汞，可被微生物吸收、積累，而轉入食物鏈造成對人體的危害；在厭氧土壤微生物作用下，主要形成二甲基汞，在微酸性環境下，二甲基汞可轉化為甲基汞。汞在一定濃度下使作物減產，在較高濃度下甚至使作物死亡。鎘 土壤中鎘的存在形態也很多，大致可分為水溶性鎘和非水溶性鎘兩大類。離子態和絡合態的水溶性鎘CdCL2 Cd(WO3)2 等等能為作物吸收，對生物危害大，而非水溶性鎘CdS、CdCO3 等不易遷移，不易被作物吸收，但隨環境條件的改變二者可互

7、相轉化。鎘進入人體后使人得骨痛病；另外，鎘會損傷腎，甚至還有致癌、致畸的報道。鉛 一般進入土壤中的鉛在土壤中易與有機物結合，極不易溶解，土壤鉛大多發現在表土層，表土鉛在土壤中幾乎不向下移動。并通過光合作用影響植物生長，或在植物中積累，鉛對動物的危害則是累積中毒。人體中鉛能與多種酶結合從而干擾有機體多方面的生理活動，導致對全身器官產生危害。 鉻 鉻在土壤中主要有兩種價態：Cr6+ 和Cr3+。兩種價態的行為極為不同，前者活性低而毒性高，后者恰恰相反。Cr3+ 主要存在于土壤與沉積物中，Cr6+ 主要存在于水中，但易被Fe2+ 和有機物等還原。鉻對人體與動物也是有利有弊。人體中含鉻過低會產生食欲減

8、退癥狀。但過高時，會發生口角糜爛、腹瀉、消化紊亂等癥狀。 砷 土壤中砷大部分為膠體吸收或和有機物絡合螯合或和磷一樣與土壤中鐵、鋁、鈣離子相結合，形成難溶化合物，或與鐵、鋁等氫氧化物發生共沉淀。pH 值高土壤砷吸附量減少而水溶性砷增加；土壤的氧化條件下，大部是砷酸，砷酸易被膠體吸附，而增加土壤固砷量。隨EH 降低，砷酸轉化為亞砷酸，可促進砷的可溶性，增加砷害。 砷對植物危害的最初癥狀是葉片卷曲枯萎，進一步是根系發育受阻，最后是植物根、莖、葉全部枯死。砷對人體危害很大，它能使紅血球溶解，破壞正常生理功能，甚至致癌等。重金屬離子環境污染標準The standard of heavy metal-po

9、llution重金屬種類 環境污染 一般植物忍受 標準(mg/kg) 范圍(mg/kg)*砷(As， Arsenic) 20 2鎘(Cd， Cadmium) 3 1.5銅(Cu， Copper) 60 -鉻(Cr， Chromium) 50 2鎳(Ni， Nickel) 60 7-10汞(Hg， Mercury) 1 0.04鉛(Pb， Lead) 200 10鋅(Zn， Zinc) 300 五、污染土壤的綜合治理措施 1.生物修復 壤污染物質可以通過生物降解或植物吸收而被凈化。重金屬離子環境污染標準域中，由于植物根系以及菌根的存在，可以通過植物提取、植物揮發、植物穩定，顯著降低重金屬在土壤中

10、的活性和生物有效性。 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境，從而提高植物對重金屬的吸收，揮發或固定效率。如動膠菌、藍細菌、硫酸還原菌及某些藻類，能夠產生胞外聚合物與重金屬離子形成絡合物。2.施用化學物質 對于重金屬輕度污染的土壤，使用化學改良劑可使重金屬轉為難溶性物質，減少植物對它們的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤pH值，使鎘、鋅，銅、汞等形成氫氧化物沉淀，從而降低它們在土壤中的濃度，減少對植物的危害。因為重金屬大部分為親硫元素，所以在水田中施用綠肥、稻草等，在旱地上施用適量

11、的硫化鈉、石硫合劑等有利于重金屬生成難溶的硫化物。 3.增施有機肥料 施有機肥料可增加土壤有機質和養分含量，既能改善土壤理化性質特別是土壤膠體性質，又能增大土壤環境容量，提高土壤凈化能力。受到重金屬污染的土壤，增施有機肥料可增加土壤膠體對其的吸。參考文獻：1白中科,趙景逵,段永紅,等.工礦區土地復墾與生態重建M.北京:中國農業科技出版社,2000.2黃銘洪,駱永明.礦區土地修復與生態恢復J.土壤學報,2003,40(2):161-169.3謝海,雷仲敏.山西能源發展報告山西能源跨世紀發展綜合研究M.太原:山西經濟出版社,1998.4白中科.山西礦區土地復墾科學研究與試驗示范十八年回顧J.山西農

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