土壤治理

土壤治理（精选12篇）

土壤治理 篇1

摘要：<正>世界上地球只有一个,地球是一个以金属为核心的几乎完整的岩石球体,绕太阳旋转。它由一层叫做大气层的气毯包裹,还有一颗卫星。就目前所知,地球是惟一存在着生命的星球。地球的构成,在薄薄的地壳下,地球内部非常热。向下70 km,有一层半熔融(部分熔化)岩石地幔。地幔层是一块块像拼图板的板块,各板块的顶上是大陆。地球最初只有一块大陆地,现在分成了7块,称为7个大陆。人类世世代代都赖以生存在这地球大陆上。

世界上地球只有一个,地球是一个以金属为核心的几乎完整的岩石球体,绕太阳旋转。它由一层叫做大气层的气毯包裹,还有一颗卫星。就目前所知,地球是惟一存在着生命的星球。

地球的构成,在薄薄的地壳下,地球内部非常热。向下70 km,有一层半熔融(部分熔化)岩石地幔。地幔层是一块块像拼图板的板块,各板块的顶上是大陆。地球最初只有一块大陆地,现在分成了7块,称为7个大陆。人类世世代代都赖以生存在这地球大陆上。

我国耕地面积360万平方公里,老百姓一代又一代都靠土地生活、生存、发展。我们爱祖国的土地,就像爱我们自己的生命一样。但是现在却让我们对赖以生存的地球担忧起来。今年,4月中旬环境保护部和国土资源部联合发布《全国土壤污染状况调查公报》调查结果显示:全国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。南方土壤污染重于北方,长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大。

那么,何谓土壤?土壤是指陆地面上具有肥力而能使植物生长的疏松表层。由岩石风化而成的矿物质、动植物残体腐解而产生的有机物质以及水分、空气等组成。主要成分是粘土、硅石和腐殖质,并含有钠、钾、钙、镁、铁等的氯化物、硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐等。含有大量石灰石或白云石粒子的土壤具有碱性,称做碱性土壤。含有大量腐殖质的土壤具有酸性,称做酸性土壤。

从土地利用类型来看,耕地、林地、草地土壤点位超标率分别为19.4%、10%、10.4%。从污染类型看,以无机型为主,超标点位数占全部超标点位的82.8%,有机型次之,复合型污染比重较小。从污染物超标情况看,镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%;六六六(六氯环己烷)、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。

据了解,这是首次进行的全国性土壤污染普查,环保部自2005年4月至2013年12月开展了历时8年的调查。特别值得关注的是,在调查的690家重污染企业用地及周边土壤点位中,超标点位占36.3%,主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品、电力等行业。调查的工业废弃地中超标点位占34%,工业园区中超标点位占29.4%。

在调查的188处固体废物处理处置场地中,超标点位占21.3%,以无机污染为主,垃圾焚烧和填埋场有机污染严重。

调查的采油区中超标点位占23.6%,矿区中超标点位占33.4%,55个污水灌溉区中有39个存在土壤污染,267条干线公路两侧的1 578个土壤点位中超标点位占20.3%。

此外,重金属镉污染加重,全国土地镉含量增幅最多超过50%。据调查结果显示,镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍这8种重金属为主的无机物的超标点位,占了全部超标点位的82.8%,其中又以镉污染占大头,达到7%,镉的含量在全国范围内普遍增加,在西南地区和沿海地区增幅超过50%,在华北、东北和西部地区增加10%~40%。

此次调查结果显示,虽说污染类型最多的是无机物,但有机物对土壤的污染程度越来越受到重视,并上升到国际层面。不仅耕地、林地、草地等不同土地利用类型中屡屡可见六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物的身影,而且在工业废弃地、化工园区、垃圾焚烧和填埋场、采油区等典型地块也发出有机物污染严重的警告。

土壤污染的老问题还未解决,新门槛又出现了。国际上,开放的持久性有机污染物(POPS)受控清单不断加码。3月26日,《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》修正案新增列的10种POPS正式对我国生效,我国将面临履约新任务。

POPS的显著特性有4个。

(1)持久性:POPS的化学性质非常稳定,具有抗光解、化学分解和生物降解的特性,在水中的半衰期大于两个月,在土壤中和沉积物中的半衰期大于6个月。

(2)生物蓄积性:POPS具有高度的脂溶性,能够在脂肪组织中蓄积,并通过食物链逐级放大,这也就意味着会对处于食物链顶级的人类造成更大的危害。

(3)远距离迁移性:POPS不仅可以通过河流、海洋水体或迁徙动物进行远距离环境迁移;同时,因为POPS具有半挥发性,可以远距离散播到地球各地。

(4)POPS能够对人类身体健康和生态系统产生危害,具有致癌、致畸、致突变的效应。生物体通过饮食等途径摄入POPS,将可能导致自身生殖、遗传、免疫、内分泌等系统受到影响,从而危害机体健康,并且这些毒性危害可持续数代之久。例如,日本1968年发生多氯联苯污染导致的米糠油事件,事件受害者们的第三代体内仍能检测到有毒物质存在。

目前,环保部对新增列POPS掌握的情况是:在这10种新POPS中,全氟辛基磺酸及其盐类(PFCS)在我国的应用领域很多,包括:轻水泡沫灭火剂、电镀铬雾抑制剂、农药等生产,近年来发现在油田回采处理剂领域有所应用,但基础信息获取的难度很大。而同样作为新增受控POPS之一的硫丹,我国的生产量仅次于印度,约占全球产量的1/4。目前,我国登记生产硫丹原药的企业仅有两家。近两年,我国硫丹年产量稳定在5 400吨左右。截至2012年年底,我国在登记有效期内的硫丹产品有38个,制剂登记作物有棉花和烟草,防治对象为棉铃虫、烟青虫和蚜虫。

根据环保部的统计,在其他新增POPS中,我国从未生产和使用十氯酮、六溴联苯、六溴二苯醚和七溴二苯醚3类物质。另有5类物质在我国曾生产和使用过,但目前已经停止了生产和使用。

不过总体来说,耕地土壤正在受到越来越多的污染,威胁到老百姓每天食用的蔬菜、水果、粮食、事关“米袋子”、“菜篮子”安全,与人在健康息息相关,那么,怎样保住“舌尖上的安全”,一句话,首先就要保证土壤安全。

据悉,国家将采取5大措施加强土壤环境保护和污染治理,坚决向土壤污染宣战。

一是编制土壤污染防治行动计划,环保部正在会同有关部门抓紧编制土壤污染防治行动计划。

二是加快推进土壤环境保护立法进程。十二届全国人大常委会已将土壤环境保护列入立法规划第一类项目,目前已初步形成法律草案。

三是进一步开展土壤污染状况详查工作。在本次土壤污染状况调查的基础上,环保部将会同财政部、国土资源部、农业部、卫生计生委等部门组织开展土壤污染状况详查,进一步摸清土壤环境质量状况,目前已初步形成总体实施方案。

四是实施土壤修复工程。

根据目前我国治理土壤污染的成本高、周期长、难度大。据环保部相关负责人介绍,被污染的土壤可以通过修复降低其风险或危害从而恢复其功能,一般包括生物修复、物理修复和化学修复3类方法。

但由于土壤污染的复杂性,有时靠单一方法难以修复土壤污染,需要采用多种技术,特别是需要大量的资金和较长的时间等等情况。为此,国家将在典型地区组织开展土壤污染治理试点示范,逐步建立土壤污染治理修复技术体系,有计划、分步骤地推进土壤污染国际法院理修复。例如,国内首座高标准环境修复示范车间项目———全隅环保土壤修复系统已在北京投入使用,该系统引进了美国空气支撑膜技术。又如广西河池在专家的指导下对污染土地实施生物修复方案。

五是加强土壤环境监管。国家将强化土壤环境监管职能,建立土壤污染责任终身追究机制;加强对涉重金属企业废水、废气、废渣等处理情况下的监督检查;妥善管理化学品、全面推行清洁生产。

严格管控农业生产过程的农业投入品乱用、滥用问题,规范危险废物的收集、贮存、转移、运输和处理处置活动,以防止造成新的土壤污染。

土壤治理 篇2

化肥在当今农业发展中起着举足重要的地位，当代人类食物能量的90%是从耕地上获得，2%是从海洋资源获得．其余部分是从非耕地和森林获得.综观国内外研究结果，2 0世纪粮食单产的二分之

一、总产的三分之一来自化肥贡献。但是，化肥自身存在的某些缺陷，以及不合理施肥给环境和农产品带来不同程度的污染，越来越受到世界各国关注。土壤是有生命的自然体，超量及不合理的投入化肥，致使土壤失去自我调节能力，呈现养分收支不协调以至对立状态，会构成土壤环境恶性循环，直至严重危害人类安全。当前我国土地现状

我国虽然拥有广阔的土地面积，但由于人口逐年增多，人均占地只有1亩多，远远 低于世界人均水平，是世界人均耕地面积比较少的国家，而且近年来我国这些土地随着 人口的增多已经不断缩小。据统计，从上世纪 5 0年代到 8 0年代中耕地面积已减少了1 4 3 3 9万亩…，人均耕地已减少了近一半由于我国人多地少，为提高产量，施用化肥是大部分农民选择的重要途径。因此，我国已成为世界上施用化肥数量最大的国家。发达国家为防止化肥对土壤和水体造成危害而设置了 22.5 t／k m的安全上限。农户施肥水平不高是引发农业化肥污染的源泉当前化肥污染、农产品品质下降不是化肥本身的问题,而是农民科学施肥水平不高，施肥不当造成的。主要表现在：①有机肥积用量不足，有机、无机肥配合施用面积逐年减少。②贪求产量盲目追加氮肥施用量，造成作物所需营养元素配比失调。③受农资市场价格、种植效益等综合影响，习惯、经验施肥现象普遍，农户用肥观念急待转变。事实证明:盲目过量施肥不仅造成农产品品质下降，而且将造成土壤化肥污染，破坏农业生态平衡。在使用的土地因为长期以来的不合理使用造成了其利用率不断下降。人们为了提高土壤的产出量而其中化肥等的不合理利用及其引起的土地污染已经成为主要原因。化肥、农药、地膜的大量使用，污水灌溉、固体废弃物堆积等原因使土壤污染和退化现象已经表现得非常严重。

对于土壤污染的对策

当前,由于盲目、过量不合理施肥造成化肥利用率降低，农产品品质下降，土壤农化污染日趋加剧.未经作物吸收利用部分则通过经流、淋溶、反硝化、吸附和侵蚀等不同方式进入大气或沉留于土壤中,从而引发温室效应、水体富营养化和地下水硝酸盐含量超标，威胁农产品质量安全，造成农业生态破坏。正确认识及应对当前土壤化肥污染对于促进农业节本增效,构建良性农业生态链，发展现代可持续农业具有十分重要的意义。针对当前化肥的大量需求，农村地区发展有机肥料势在必行的方法，这不仅解决了农业发展的肥料需求，而且也是农业长远发展的必然选择。大力宣传和贯彻以有机肥料为主，无机肥料为辅的方针。积极推广增施农家肥，采取措施扶持发展绿肥以提高地力，减少化肥使用，提高合理耕作土壤，增强土壤降解污染物的能力。(一)合理施肥是防治化肥污染的主要途径，最大限度地提高化肥的利用率，减少化肥的流失和挥发。不少地区由于施肥时期的不当和不适宜的施肥量，从而使化肥流失较严重，施肥效益偏低。随着我国农业科技水平的提高，应逐步推广土壤诊断和植物营养诊断等技术，并进一步发展施肥新技术。还要逐步改善化肥结构，改变目前磷、钾比例失调及化肥中大多为单营养元素肥的状况，提倡使用复合肥料。

探究土壤环境保护与治理 篇3

随着二十一世纪高科技的快速发展，我国土地环境也将面临一些问题，土壤质量也直接关系到食品的安全和人们的健康情况，现在这不单单是一个环境问题了，它也关乎这发展，更是民生问题的一个重要组成部分。因此，我们一定要认真了解土壤环境的复杂性，保护工作的重要性、和面对自然发展的紧迫性，随着科学的发展观，坚持环境保护与经济发展、工业和农业、城市和农村的观点，并且与区域发展规划、城市建设规划有效的衔接；同时，我们还需要用科学的决策，充分的运用所有力量，结合多样化资源，综合运用经济、技术、行政等多种方式的宣传和教育，广泛的参与，促进土壤环境综合治理机制的形成。

2、我国土壤污染现状

随着高科技时代的到来，我国部分地区土壤污染严重，尤其是农业土壤的污染，影响着农作物的‘安全’。目前土壤污染的总体形势越来越严峻。据调查统计，我国农业区的土壤污染面积染呈现出逐年大幅度增加的形势。而且土壤的污染种类呈多样化，也出现了新污染物体与老污染物并存、各种污染不利于大自然农作物的发展形势。土壤污染的途径变化较多，并且原因相对复杂，控制起来难度较大。由于土壤污染引起的农副产品的质量问题和群体性事件越来越多，已经严重影响人们的生产、生活以及社会的稳定。

3、土壤污染原因

土壤污染的原因主要是人为污染，是由人类的生产、生活活动造成的。主要分为工业污染、农业污染和生物污染。土壤污染的主要原因有：1，工业生产中排放的废水、废气、废渣造成的污染；2，农业生产中过量使用化肥造成的污染；3，农业生产中农药的使用造成的有机污染；4，农业生产中污水灌溉造成的污染；5，重金属元素造成的土壤污染；6，含有致病病原体、寄生虫的生活污水、医院垃圾污水等造成的生物污染等。

4、关于土壤环境保护的措施及控制

4.1有效的制定治理方案

如今，各地区及部门开始积极开展土壤污染状况的调查，进行全面的实施并加以改善，使土壤环境的保护取得了积极进展。但是我国的土壤环境条件总体仍是并不乐观，必须加强重视。有效地保护土壤环境，预防控制和减少污染的土壤、土壤环境保护和综合管理工作提出以下意见

4.1.1有效的控制新增土壤污染。提高环境执法和污染的控制，确保企业标准；防止新项目造成新的污染土壤。定期对工矿企业排放的有机污染物和危险废物进行处理设施监控，并对周围的土壤污染限期治理。标准的处理污水，有效的完善垃圾处理的控制措施，全面改善并加强非正式的废物处理网站。肥料的科学应用，禁止使用有毒、有害物质，严格控制稀土农用。严格执行国家相关的高毒性、高残留农药的使用管理规则，制定对农药包装容器废物的回收。加强对废物污染塑料的回收和利用。禁止在农业生产中使用含有机污染物的废水以及未经检验和安全处置的污水污泥等。

4.1.2规划重点保护区域。将耕地和集中式饮用水水源作为土壤环境保护的重点区域。在土壤环境质量评价和污染源前提下，土壤环境质量水平分工的基础上，建立一个相关的数据库。并严格禁止在优先领域新建有色金属、煤炭、化学药品，如铅蓄电池生产项目。

4.1.3加强被污染土壤的环境风险控制。农田土壤环境监测和农产品质量检验、受污染的耕地分类管理，以控制农业，种植结构的调整，如土壤污染修复和管理措施，确保耕地的安全使用，严重污染，很难修复，地方人民政府应当按规定将指定的农业生产区域划分为被禁止区域。污染土地使用权的改变或修改，应按照有关规定在土壤环境风险评估和土壤环境修复，在未进行风险评估和土壤环境质量不能满足建设用地的要求的时有关部门不得颁发土地使用证和施工许可证。住宅开发不得用已经严重影响人类的健康评估污染土地，采取措施防止污染扩散、治理标准之前的土地。加以关注新工业的用地，并建立土壤环境强制调查评估和备案制度。

4.2环境的保障措施

4.2.1加强组织管理。建立环境保护部门以及相关的部门积极的参加部门协调机制，并有效的指导和监督土壤环境保护和综合治理工作。与有关部门协调个人和协作，共同促进土壤环境保护和综合治理工作。

4.2.2完善治理机制。各级逐渐增加投资在土壤环境保护和综合治理，保护土壤环境保护基金。并鼓励企业开展土壤污染控制，充分的加以利用市场机制，引导和鼓励社会资本进入土壤环境保护和综合治疗。中央政府对土壤环境保护工程的符合条件的充分支持。

4.2.3完善法规政策。经过研究土壤环境保护特殊的法律法规草案，制定农业用地土壤和集中式饮用水源环境保护、新建设用地土壤环境调查、环境管制污染地块的有效的管理办法。并建立重点区域保护效果评价和考核机制，制定和实施“保护奖按”政策。这是良好的土壤环境保护和综合治理产业发展的经济政策。研究土壤污染损害责任保险，鼓励有机肥料的生产和使用，及老污染塑料回收、处理和利用的政策措施。

4.2.4加强科技支撑。改善土壤环境保护标准体系、系统土壤环境质量、土壤污染风险评估及受污染的土壤管理和修复，土壤污染物的主要分析测试，重金属在土壤样品、肥料和其他有毒、有害物质限量标准，制定土壤环境质量评价和层次结构，土地污染环境风险评估、土壤污染控制技术规范，如修复、研究土壤环境保护效能评估过程和评估技术。加强土壤环境保护和综合治理的基础和应用研究，及时启动重大研发项目。研发和推广适合中国国情的土壤环境保护和综合治理技术和设备。

4.2.5注重目标考核。建立土壤环境保护和综合管理目标责任制，制定相应的评价方法，环境保护部门明确的任务和时间需求，定期评估。地方人民政府应于重点企业签署责任书，实现企业的主体责任。加强评估结果的使用，部分地方人民政府的杰出成就和企业给予认可，对没有完成任务进行问责，惩罚等措施，这样让有关人员更加重视污染问题。

结语

土壤污染、难治理是一个世界性的难题，它不像空气污染和水污染那样，土壤污染具有累积性和难恢复性，且管理成本高、管理周期长。根据我国实际情况，在借鉴已有的先进经验的同时，努力完善污染土壤治理技术手段和管理体系，是今后我国相关部门和学者们需要面临的一个重大考验。

（作者单位：苏州市环境监测中心）

作者简介

棚室蔬菜土壤恶化治理 篇4

1 土壤恶化的原因

1.1 盐渍化加重

从每年随机调查的棚室看来, 盐渍化的程度呈逐年上升趋势。它与棚室栽培年限和氮肥施用总量呈正相关关系。过量施用化肥后, 土壤中盐离子增多, 盐渍化加重, 妨碍根系正常吸水, 影响植株生长;棚室内温度高, 水分蒸发量大, 盐分随水从土壤毛细管上升, 水逸盐存;土壤受降雨淋洗少, 灌水多, 排水少, 土壤长期处于盐积过程[1]。

不同作物抗盐渍化敏感度不同。据生产调查, 茄科作物如茄子、番茄、辣椒抗性较强, 瓜类作物中有高有低, 西葫芦抗性中等, 黄瓜则抗盐生较弱, 菜豆的抗性弱, 易受害。作物直接危害的典型标志是:初期地面有青霜而后发展到绿皮“青苔”, 棚内作物尚为正常;当地面出现“红霜”时, 棚内作物中期出现点片萎蔫;盐分重时地面出现白色结晶“盐霜”, 苗期会出现死苗[2]。在温度、水分、肥料供应方面没有太大欠缺的前提下, 棚内蔬菜植株根系发育不良, 老根与新根比例失衡, 吸收能力较差, 使生长发展期明显延后, 受害严重的会导致减产10%~30%, 直接影响栽培效益。

1.2 土传病害及病虫害加重

连作不但会引起减产, 更容易导致土壤病和病虫害的加重。原因分析: (1) 每种作物都有一些专门危害的病虫害杂草, 连作可使这些病虫杂草周而复始、恶性循环地感染危害。 (2) 不同作物吸收土壤中的营养元素的种类、数量及比例各不相同, 根系深浅与吸收水肥的能力也各不相同。长期种植一种作物, 因其根系总是停留在同一水平上, 该作物大量吸收某种特需营养元素后, 就会造成土壤养分的偏耗, 使土壤营养元素失去平衡。 (3) 不同作物根系的分泌物不同, 有的分泌物质有毒害作物, 连作易遭受作物自身分泌物积累的毒害, 导致减产。 (4) 连作会导致土壤理化性质恶化, 肥力降低, 有毒物质积累, 有机质分解缓慢, 有益微生物和数量减少。

目前, 滨海县大套乡主要以春提早辣椒、西瓜、番茄、黄瓜等为主。但随着面积的扩大及重茬次数的增加, 在生产过程中病害越来越多, 特别是土传病害发生严重, 如根腐病、立枯病、枯萎病、炭疽病等, 只要发现就很难根治。每年3—4月都有不少农户反映这个问题, 这些病害都是由土壤带菌引起, 因此, 必须从土壤处理上着手, 才能根治。

1.3 土壤板结, 耕作层变浅

多年来连作和多层次间套种, 单位面积的水、肥投入极高, 有机肥供应不足, 同时大量施用各种化肥, 有机质匮乏, 土壤肥力出现衰退, 透气性降低, 需氧性的微生物活性下降, 土壤熟化慢, 团粒结构被破坏, 造成土壤板结。棚室蔬菜多采用人工翻地, 导致土壤活土层变浅, 阻碍根系下扎, 深层土壤中的水分和养发不能被吸收利用。

1.4 微量元素缺乏

由于受市场因素和种植习惯影响, 连作在棚室蔬菜栽培中较为普遍, 易造成土壤养分的偏耗, 不断从土壤中吸收锌、铁、钼、硼等微量元素, 又未及时均衡地施用各种肥料, 逐步造成土壤养分含量减少, 各种养分的形态和比例失调, 养分活性降低, 微量元素缺乏, 导致作物营养不良、长势弱、易发病、产量低、品质差。

2 土壤恶化的治理

2.1 盐渍化防治

2.1.1 合理灌溉。

广泛采用滴灌、渗灌等技术或开沟暗灌, 禁止大水漫灌, 以降低棚室内空气湿度。夏秋季揭盖, 让自然降雨淋浇棚内土壤。

2.1.2 合理利用秸秆。

秸秆施入土壤后, 在被微生物分解过程中, 能够同化土壤的氮素, 有效降低土壤中可溶盐的浓度, 达到改良土壤的作用。

2.1.3 土壤处理。

深翻和轮作, 通过深翻使表层土和深层土充分混合, 可以有效预防或缓解土壤的盐渍化进程。

2.1.4 科学施肥。

控制化肥施用量, 施用养分含量高、残留副成分少的化肥, 采取深施、追肥与灌水相结合, 少施或不施人畜粪尿等有机肥和未经腐熟的有机肥, 减少土壤盐分的积累。

2.2 轮作换茬和适当休闲相结合

要进行轮作换茬, 一方面可减少病虫害的发生, 另一方面也可减轻土壤中有毒元素的毒害作用。轮作可以均衡利用土壤中的营养元素, 把用地和养地结合起来;可以改变农田生态条件, 改善土壤理化特性, 增加生物多样性;免除和减少某些连作所特有的病虫草害。同时合理利用休闲时间, 如夏季休闲时高温闷棚灭菌、伏耕晒垡, 可大大减少土传病害及病虫害的发生。

2.3 增施有机肥, 定期深翻土地

施用有机肥, 可以改善土壤团料结构, 增强土壤通透性和保水、保肥、蓄热能力, 使土壤疏松肥沃, 缓解土壤盐渍化。深耕可减少植物根系与病原菌的联系, 利用土埋和暴露病原菌在自然温度和干燥的条件下提高病原菌的死亡率。深翻有机质是无污染的耕作方式[4]。每年蔬菜种植时利用间隔时间深翻土壤, 基施腐熟的堆、沤肥, 加厚熟土层, 增强土壤保水、保肥能力, 破坏土壤寄生虫寄存环境, 有条件的还可以换土。

2.4 合理施用微肥

微肥可作底肥或作根外施肥。根据作物的需肥特性和土壤中微量元素丰缺情况进行选择用肥, 补充不足的微量元素。

参考文献

[1]肖秀芝.保护地内土壤恶化的原因及改良[J].安徽农业, 2003 (9) :29.

[2]褚传雄.大棚蔬菜园地土壤恶化的原因及其防治对策[J].嘉兴农业, 1998 (A05) :17-18.

[3]王元苏, 丁前进, 郑友章.蔬菜地土壤恶化的原因及治理[J].安徽农学通报, 2008 (20) :39.

土壤治理 篇5

训练场土壤重金属污染治理的对策探讨

摘要：土壤重金属的污染防治,是环保领域面临的`一个重大课题.土壤重金属的污染在军事区域同样存在,污染场所主要包括子弹打靶场、坦克射击场以及炮弹落弹区等.重金属污染的元素包括Pb、Cu、Zn、Co等.训练场土壤重金属污染的治理,既要对已经污染的土壤根据其污染特征,采取相应的物理化学或者植物修复措施,又要从污染源头上下手,降低或者彻底杜绝训练场土壤的重金属污染.作 者：刘玉通 杨琴 LIE Yu-tong YANG Qin 作者单位：后勤工程学院营房管理与环境工程系,重庆,401311期 刊：污染防治技术 Journal：POLLUTION CONTROL TECHNOLOGY年，卷(期)：2010,23(3)分类号：X45 X53关键词：重金属 物理化学方法 植物修复 绿色子弹

土壤重金属污染及治理修复技术 篇6

关键词：土壤;重金属污染;治理修复技术

1、土壤中的重金属存在形态和转移形式

重金属物质在土壤介质中的存在形态是衡量其对周围环境影响程度的关键指标，重金属在土壤中的主要存在形态有自由离子形态、可溶化合物形态、可交换离子形态、有机束缚形态或与其它离子形成氧化物硅酸盐氮化物等形态。一般情况下，可以通过重金属形态的探测和提取法将一些交换态和结合态的或者残渣态的金属络合物进行提取和分析，可用于这类技术方法提取的重金属有铅、镉、铜、锌等。^[1]目前已知的重金属在土壤中有三种迁移方式，即由于植物对周围金属离子有吸附作用，重金属离子被移入植物体内，并随着食物链进入动物或人体内，也可能会随着植物的枯萎和腐朽再次回到土壤中。一些重金属物质以离子形式存在于地下水和河流中，并随地下水和河流的四处流动而进行扩散，这就加重了对重金属污染进行治理的难度。最后一种方式就是重金属物质残留在土壤中，随着时间的推移慢慢氧化作用或者进行其他化学作用，在化学作用后与其他物质进行化合，最后将毒害作用减少。

2、传统的土壤重金属污染修复技术

2.1物理化学修复技术

物理化学修复过程即通过各种物理和化学手段从土壤中除去或者分离含重金属的污染物，比如利用淋洗液将土壤中的固相重金属转移到土壤的液相中，再利用络合或者沉淀的方法使土壤富集，然后将富集液中含重金属的沉淀进行过滤并除去。在进行淋洗时，淋洗剂的选择是非常关键的问题。除此之外，可以用电动修复的方法，就是在固液相的土壤中插入电极，利用重金属导电性的原理，充分在电场的作用下引导并从土壤中移动出。然后进行筛选和过滤。也可以利用重金属与某些非金属阴离子在土壤中化合形成化合物的方法，在土壤中掺入适量的含有非金属阴离子的物质，使重金属阳离子和非金属阴离子不易分解的无害的化合物，或者可直接分离提取的化合物^[2]。

2.2农业化学修复技术

农业化学修复技术就是采用大面积种植一些可以对重金属物质进行有利吸收的农作物，从而利用植物自身的吸收作用将土壤中的一些化合态和游离态的重金属离子进行吸收或者进行有利的化学转化，从而降低重金属离子对周围环境的污染。植物吸收重金属物质的过程大致是，首先植物利用自身的根系和植物根尖部分的内外层水分平衡的作用来吸收土壤中的水分，其次由根尖生长区和分生区向上将水分运输，从而将水分中含有的重金属离子运走，是根尖部分内侧始终保持较低的重金属离子浓度，从而使根尖内外产生浓度差，使根尖继续大量吸收重金属离子。

2.3有机物吸收重金属离子作用

有机物吸收重金属离子作用就是利用某些有机物或者是有机物的堆肥可以与重金属离子产生一定的反应，从而使重金属物质失去对生物和其他环境破坏性的原理，对被重金属污染的土壤进行修复。一些有机物如动物的粪便、植物的秸秆堆肥产物等可以与土壤中的重金属离子产生非常强烈的络合作用或者螯合作用，通过这些作用可以使重金属离子大大减小甚至失去一些本身的性质，比如对周围环境的生物毒性和破坏性，从而降低重金属危害。比如蚯蚓粪或者奶牛的粪便可以有效减少周围环境中的铅的毒性效果，而咖啡豆的果皮和果肉对于降低铅的生物毒性作用具有更好的效果。

3、新型的重金属污染修复技术

3.1微生物修复技术

微生物修复技术是指某些微生物在进行自身新陈代谢过程中，需要吸收一些特定的重金属离子并将其转化为自身所需化合物的方法，利用这种方法可以有效針对土壤中的一些特定的重金属离子进行修复和处理。微生物的金属离子吸收过程基本就是利用重金属离子完成自身的氧化和代谢作用。通过微生物体内代谢作用的一系列转变，使得重金属游离态物质转变为对周围环境毒害作用减小的次级代谢化合产物。^[3]

3.2化学淋洗和化学固定

化学淋洗和化学固定的方法都是单纯利用化学技术对土壤中的重金属物质进行固定和分离。化学淋洗是通过化学洗脱作用将重金属物质从土壤中洗脱出去，从而达到清洁土壤的作用。采用这种化学洗脱的方法即相当于利用另一种化学试剂将原本土壤中的许多种金属物质进行替换和洗脱，从而将重金属物分离出来。近几年的实验证明这种方法非常有效，可以大量的洗脱出一些重金属物质，但由于洗脱作用，也是的土壤中原本有的一些金属离子一同被洗脱出来，所以经过洗脱后的土壤一般不能在种植任何农作物。化学固定就是在土壤中加入适当的化学试剂使土壤中的重金属离子的迁移性降低，或者直接由游离态转变为固定的化合态。在转变的过程中，就会使重金属离子的生物毒性大大降低。

3.3整合离子交换树脂处理土壤重金属污染

以铜离子为例，可以采用大孔型强酸性的阳离子树脂进行处理。吸附树脂的功能取决树脂的孔表面积的大小和孔表的性质，一般情况下吸附重金属离子得大孔型交换树脂表面具有解离性或者非解离型的功能基，这些功能及可以与重金属离子发生付氏反应，并与中技术离子进行一系列交联作用。使重金属离子转化成交联化合物，从而达到吸附和筛选的作用。适当改变空的表面积大小的时候，就可以调节离子交换树脂对于土壤中的粒子的吸附能力，避免出现过度吸附的现象，使土壤保持生物活性;同时可以通过改变是指孔表的性质来对树脂进行改造，使其对离子具有选择性的吸附能力。

4、结束语：

当前我国土壤重金属污染问题十分严重，对于土壤污染修复的问题也成为了科研工作的热点问题。虽然目前许多新的实验成果和对土壤的新的修复技术仍处于实验室的研究阶段，能直接应用的技术还非常少，但一旦有所突破，将会有很大的应用前景。目前的土壤治理和修复问题除了要考虑污染程度外，还要考虑预期修复的目标，时间修复的成本等等，因此，一个低成本高效果的土壤修复技术才是目前现实中最需要的。

参考文献：

[1]孙德伟.土壤重金属污染的研究[J]环境和治理.，2012（5）.

[2]李超.我国土壤污染治理和修复技术[J]重金属与土壤治理 2012（6）.

土壤重金属治理方案浅析 篇7

重金属污染土壤修复现已成为世界性难题, 为实现可持续发展, 提高人类生活质量, “有效地治理土壤中的重金属污染”成为全球当前一个十分迫切的任务。

1 土壤重金属污染的治理方法

目前, 土壤重金属污染的治理方法主要有:工程治理修复、物理化学修复、化学修复、农业修复及生物修复五种方法。前四种是比较传统的修复方法, 虽然在实际应用中取得一定成效, 但适用范围比较小, 实施复杂、治理费用高, 耗用大量的人力与财力、易引起土壤肥力降低等缺陷, 不利于大规模的推广应用。

为此, 寻找一种经济、高效的修复方法迫在眉睫, 而生物修复近年来备受关注。

2 生物修复技术

近年来, 生物修复技术治理土壤重金属污染成为主流, 生物修复包括动物修复、植物修复和微生物修复。其中, 植物修复是目前国内国际研究的重点和热点, 国家给予大量资助, 取得了一定成效;动物修复几乎不用, 本文不作阐述;微生物修复技术是目前最前沿的技术, 并成为土壤重金属修复研究的一种趋势。

2.1 植物修复

2.1.1 植物修复的概述及应用

植物修复是利用某些植物能忍耐和超量积累某种重金属的特性来清除土壤中的重金属, 其修复方式有以下几种:植物提取、植物挥发、植物固定。

2.1.2 植物修复的优缺点

植物修复优点:易种植、富集量大、可以拔出土壤深处的重金属;

植物修复缺点:植物生长周期长 (草本1年, 木本3年~5年, 严重影响农业生产) 、针对某种单一重金属有着较高的吸收率 (无法达到全土整体治理) 。

可见, 植物修复并非最理想的修复方案。

2.2 微生物修复

2.2.1 微生物修复的概述

上个世纪70年代以来, 从选择环境污染指示剂和食物安全角度出发, 国内外对蕈菌与重金属关系进行了大量的研究, 结果发现:蕈菌对重金属有较强的耐受和富集能力。

2.2.2 微生物—蕈菌

双孢菇、高大环柄菇的介绍。

(1) 双孢菇 (俗称圆蘑菇, 洋蘑菇) 。科属:草腐菌。双孢菇属于担子菌亚门, 伞菌目、伞菌科, 蘑菇属。

(2) 高大环柄菇。真菌门、担子菌亚门、层菌纲、伞菌目、蘑菇科、大环柄菇属, 自然分布于东北三省、江浙、西南等地方。

2.3 微生物—双孢菇和高大环柄修复的优缺点

微生物修复的优点:周期短, 易于实施, 对重金属的耐受性高, 富集重金属离子能力强, 可以吸附多种重金属。综合利用它们各自对不同重金属富集的能力, 更快更多的富集土壤重金属。

微生物修复的缺点:菌类只能修复浅层土壤, 对湿度的要求需要特殊的栽培护理等。

由此可见, 单独的微生物修复并非最佳模式。

3 高大环柄菇、双孢菇与超积累植物联合修复

联合修复, 克服了两者单独修复时的效率, 周期相对缩短, 环保节约, 首先, 蕈菌菌丝与植物根系形成特殊的土壤界面, 将土壤重金属形态更多地转化为生物可利用态, 以促进蕈菌和植物对重金属的富集吸收。其次, 蕈菌与植物对土壤汇总不同重金属具有吸收选择性, 两者联合可实现优势互补, 以处理土壤重金属复合污染问题。第三, 蕈菌修复浅层土壤, 许多能源植物可修复重金属污染土壤深层区, 实现区间互补。第四, 蕈菌培养料中含有丰富的有机质, 可为植物修复后的土壤补充肥力。

4 结论

联合修复的方法, 适用污染因子广泛, 不仅适用于重金属, 同时兼治有机污染;从生态角度, 有利于污染地生态修复, 美化环境;投入少, 成本低, 适合大面积商业修复推广;不易引起二次污染。

参考文献

[1]Svoboda L, Havlickova B, Kalac P.Contents of cadmi2um, mer-cury and lead in edible mushrooms growing in a historical sil-ver2mining area[J], Food Chemistry, 2006, 96 (4) :580.

农田污染土壤生态治理研究现状 篇8

1 我国农田土壤污染态势

总体上,我国土壤环境污染形势严峻[1]。在一些经济发达地区,耕地土壤中持久性毒害物质已经大量积累,部分农田、菜地重金属(镉、汞、砷等)、农药(滴滴涕等)、多环芳烃、多氯联苯、二恶英等持久性有机污染物复合污染突出,影响粮食生产和农产品质量安全。在一些矿区、油田区及其周边土壤中重金属和有机污染也相当严重,对周边生态安全和人体健康构成威胁。一些湿地不仅是生物栖身地和生态敏感区,而且也是污水和废弃物的汇集地,污染严重,影响生物多样性和生态安全。在高强度的资源和能源利用与污染物排放过程中,我国土壤污染的范围在扩大,土壤污染物的种类在增多,出现了复合型、混合型的高风险污染土壤区,呈现出从污灌型向与大气沉降型并重转变,城郊向农村延伸,局部向区域蔓延的趋势。从有毒有害污染发展至有毒有害污染与养分过剩、土壤酸化的交叉,形成点源与面源污染共存、生活污染、种植养殖业污染和工矿企业排放叠加、各种新旧污染与次生污染相互复合/混合的态势,危及粮食生产与质量安全、生态环境安全和人体健康,迫切需要治理和修复。

2 农田土壤污染原因

2.1 农田的外源污染因素

农田外源污染是我国工业化、城市化对农业生产环境造成的污染。固体废弃物是主要的污染源,按其来源不同,主要分为工业废物、矿业废物、农业废物、城市垃圾、放射性废物和传染性废物等几大类。矿业污染是一个高污染的行业,我国95%以上的能源,80%以上的工业原料,70%以上的农业生产资料都来自矿产资源。这些矿产资源的开采为我国的经济发展做出了巨大的贡献,为国家经济建设提供了能源和原材料,也使矿产开发成为当地工业经济的重要支柱。近年来,随着我国社会经济的高速发展,人均矿产资源消耗量还将有相当程度的增长,在这种势态下,庞大的人口对矿产资源的需求压力潜伏着资源危机和生态危机。然而,由于生产工艺落后,对尾矿以及金属冶炼过程产生的废弃物处置不当,越来越多的放射性污染物进入到土壤中,这些放射性污染物除可直接危害人体外,还可以通过生物链和食物链进入人体,在人体内产生内照射,损伤人体组织细胞,引起肿瘤、白血病和遗传障碍等疾病。同时造成周边地区大气、水及土壤环境污染,部分地区出现土壤板结、粮食减产等现象,土壤生态系统原有的生态平衡也遭到不同程度的破坏[3,4,5,6,7]。城市废水的排放也是农业污染的重要因素。城市化的快速发展使得城市工业、生活污水排放不断增加,有80%以上的废水未得到任何处理或处理达标率低,导致江河水体和农田灌溉水受污染,进而污染土壤或使土壤的理化性质变差[7]。

2.2 农田的自身污染因素

作为现代农业的一个重要特征是化肥的大量使用。但使用不合理就会引起土壤的污染,由于施肥方法、施肥量、施肥时间的不合理,肥料利用率很低,植物不但不能进行良好的利用吸收,反而会使大量的肥料停留在土壤中,造成对土壤的污染。氮、磷、钾肥是常施用的作物肥料,其中由于作物根系的选择吸收,吸收的NH4+大大高于酸根离子,使较多的酸根残留于土壤中,造成土壤酸化,降水下渗,引起土地贫化,最终破坏土壤结构。

农药残留也是导致土壤污染的一个重要因素。大量使用农药,虽然控制了病虫害,但大部分农药会残留于环境中,造成潜在的环境威胁。有的农药会代谢为更毒或致癌的化合物,最终会通过食物链和生物链富集到几十倍,甚至几十万倍,对生态系统和人体健康形成潜在的威胁。

污水灌溉、畜禽养殖、“白色污染”也是导致农田土壤污染的因素。没有经过处理的生活污水和工业废水中含有一些重金属等许多有毒有害的物质;畜禽粪便等废弃物的排放没有得到合理的处理;由于田间塑料地膜大量残留在农田中,这些物质的分子结构非常稳定,长期下去,污水灌溉、畜禽养殖、“白色污染”会导致土壤生态与结构功能改变。

3 污染土壤修复技术

我国土壤污染防治与修复技术的研发需要针对国内土壤污染特征与发展趋势,既要满足土壤污染问题的解决,也要联系国家的经济社会发展现状和相关的技术研发基础与条件。

经过近10多年的研究与应用[8],包括生物修复、物理修复、化学修复及其联合修复技术在内的污染土壤修复技术体系已经形成,并积累了不同污染类型场地土壤综合工程修复技术应用经验,出现了污染土壤的原位生物修复技术和基于监测的自然修复技术等研究的新热点。

3.1 污染土壤生物修复技术

土壤生物修复技术,包括植物修复、微生物修复、生物联合修复等,在进入21世纪后得到了快速发展,成为绿色环境修复技术之一。

3.1.1 植物修复技术

从20世纪80年代以来,利用植物资源与净化功能的植物修复技术迅速发展[9]。植物修复技术是目前最热门的研究技术,它是指利用绿色植物来去除环境中的污染成分或将其转化为无毒的物质的过程。它是利用植物根系吸收水分和养分的过程来吸收、转化污染物,以达到清除污染、修复或治理的目的植物修复技术包括利用植物超积累或积累性功能的植物吸取修复[10]、利用植物根系控制污染扩散和恢复生态功能的植物稳定修复、利用植物代谢功能的植物降解修复、利用植物转化功能的植物挥发修复、利用植物根系吸附的植物过滤修复等技术。可被植物修复的污染物有重金属、农药、石油和持久性有机污染物、炸药、放射性核素等。其中,重金属污染土壤的植物吸取修复技术在国内外都得到了广泛研究。

近年来,我国在重金属污染农田土壤的植物吸取修复技术应用方面在一定程度上开始引领国际前沿研究方向。但是,虽然开展了利用苜蓿、黑麦草等植物修复多环芳烃、多氯联苯和石油烃的研究工作,但是有机污染土壤的植物修复技术的田间研究还很少。有机化合物能否被植物吸收,并在植物体内发生转移,取决于有机化舍物的亲水性、可溶性、极性和分子。有机污染物的植物修复技术最初用于清除TNT的污染,但现在已在许多方面得到应用。植物修复技术不仅应用于农田土壤中污染物的去除,而且同时应用于人工湿地建设、填埋场表层覆盖与生态恢复、生物栖身地重建等。近年来,植物稳定修复技术被认为是一种更易接受、大范围应用、并利于矿区边际土壤生态恢复的植物技术,也被视为一种植物固碳技术和生物质能源生产技术。

3.1.2 微生物修复技术

微生物能以有机污染物为唯一碳源和能源或者与其他有机物质进行共代谢而降解有机污染物。利用微生物降解作用发展的微生物修复技术是农田土壤污染修复中常见的一种修复技术。在我国,已构建了农药高效降解菌筛选技术、微生物修复剂制备技术和农药残留微生物降解田间应用技术;也筛选了大量的石油烃降解菌,复配了多种微生物修复菌剂,研制了生物修复预制床和生物泥浆反应器,提出了生物修复模式[1]。在污染土壤的微生物修复技术中,主要是通过微生物的代谢活动将其降解转化。在去除重金属污染方面,利用土壤中的某些微生物对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用从而降低土壤中重金属的毒性。据报道,日本发现一种嗜重金属菌,能有效地吸收土壤中的重金属,但存在土壤与细菌分离这个比较棘手的问题。如果得到妥善解决,将是一种有很大发展前景的处理方法。

3.2 污染土壤物理修复技术

物理修复是指通过各种物理过程将污染物(特别是有机污染物)从土壤中去除或分离的技术。热处理技术是应用于工业企业场地土壤有机污染的主要物理修复技术,包括热脱附、微波加热和蒸气浸提等技术,已经应用于苯系物、多环芳烃、多氯联苯和二恶英等污染土壤的修复。

3.2.1 热脱附技术

热脱附是用直接或间接的热交换,加热土壤中有机污染组分到足够高的温度,使其蒸发并与土壤介质相分离的过程。目前欧美国家已将土壤热脱附技术工程化,广泛应用于高污染的场地有机污染土壤的离位或原位修复。但是诸如相关设备价格昂贵、脱附时间过长、处理成本过高等问题尚未得到很好解决,限制了热脱附技术在持久性有机污染土壤修复中的应用。

3.2.2 蒸气浸提技术

土壤蒸气浸提(简称SVE)技术是去除土壤中挥发性有机污染物(VOCs)的一种原位修复技术。它将新鲜空气通过注射井注入污染区域,利用真空泵产生负压,空气流经污染区域时,解吸并夹带土壤孔隙中的VOCs经由抽取井流回地上。抽取出的气体在地上经过活性炭吸附法以及生物处理法等净化处理,可排放到大气或重新注入地下循环使用。深入研究土壤多组分VOCs的传质机理,精确计算气体流量和流速,解决气提过程中的拖尾效应,降低尾气净化成本,提高污染物去除效率,是优化土壤蒸气浸提技术的需要。

3.3 污染土壤化学/物化修复技术

相对于物理修复,污染土壤的化学修复技术发展较早,主要有土壤固化———稳定化技术、淋洗技术、氧化———还原技术、光催化降解技术和电动力学修复等。在污染土壤的化学修复技术中,相对于生物和物理修复技术是一项发展相对成熟的修复技术。其中电化学动力修复技术是利用土壤和污染电动力学性质对环境进行修复的新技术。最新研究表明电动力学技术也能够直接去除有机污染物,其与生物修复优化组合有可能成为高效“绿色”修复技术,这种技术具有安装方便、操作简单和成本低廉的特点,而且不影响生态环境,是非常有发展前景的一个环境修复技术。

3.3.1 固化———稳定化技术

固化———稳定化技术是将污染物在污染介质中固定,使其处于长期稳定状态,是普遍应用于土壤重金属污染的快速控制修复方法,对同时处理多种重金属复合污染土壤具有明显的优势。我国一些冶炼企业场地重金属污染土壤和铬渣清理后的堆场污染土壤也采用了这种技术。国外已有利用水泥固化———稳定化处理有机与无机污染土壤的报道。

3.3.2 淋洗技术

土壤淋洗修复技术是将水或含有冲洗助剂的水溶液、酸/碱溶液、络合剂或表面活性剂等淋洗剂注入到污染土壤或沉积物中,洗脱和清洗土壤中的污染物的过程。淋洗的废水经处理后达标排放,处理后的土壤可以再安全利用。这种离位修复技术在多个国家已被工程化应用于修复重金属污染或多污染物混合污染介质。由于该技术需要用水,所以修复场地要求靠近水源,同时因需要处理废水而增加成本。研发高效、专性的表面增溶剂,提高修复效率,降低设备与污水处理费用,防止二次污染等依然是重要的研究课题。

3.3.3 氧化———还原技术

土壤化学氧化———还原技术是通过向土壤中投加化学氧化剂(Fenton试剂、臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等)或还原剂(SO2、Fe O、气态H2S等),使其与污染物质发生化学反应来实现净化土壤的目的。通常,化学氧化法适用于土壤和地下水同时被有机物污染的修复。运用化学还原法修复对还原作用敏感的有机污染物是当前研究的热点。

3.3.4 光催化降解技术

土壤光催化降解(光解)技术是一项新兴的深度土壤氧化修复技术,可应用于农药等污染土壤的修复。土壤质地、粒径、氧化铁含量、土壤水分、土壤p H值和土壤厚度等对光催化氧化有机污染物有明显的影响。高孔隙度的土壤中污染物迁移速率快,粘粒含量越低光解越快;自然土中氧化铁对有机物光解起着重要调控作用;有机质可以作为一种光稳定剂;土壤水分能调解吸收光带;土壤厚度影响滤光率和入射光率。

3.3.5 电动力学修复

电动力学修复(简称电动修复)是通过电化学和电动力学的复合作用(电渗、电迁移和电泳等)驱动污染物富集到电极区,进行集中处理或分离的过程。电动修复技术已进入现场修复应用。近年来,我国也先后开展了铜、铬等重金属、菲和五氯酚等有机污染土壤的电动修复技术研究[1]。电动修复速度较快、成本较低,特别适用于小范围的粘质的多种重金属污染土壤和可溶性有机物污染土壤的修复;对于不溶性有机污染物,需要化学增溶,易产生二次污染。发展电动强化的复合污染土壤联合修复技术将是值得研究的课题。

4 结语

污染土壤的修复是以去污染、复质量、再利用、保安康为目的的。土壤修复往往是控污、减污、降毒、化险的综合净化过程。但是,土壤修复也是耗人力、物力和财力的过程。只有做好土壤污染防控管理工作,才能避免或减少这样的消耗。因而,为了促进我国土地复垦及生态重建,应加强立法,建立健全土地复垦法规、制订更加具体的政策和措施,开展深入的科学和技术研究,建立监督检查管理体系以及加强国际合作,充分利用国外先进的技术和资金,全面推动我国土地复垦及生态重建工作向深度和广度发展。

摘要：我国土壤污染形势严峻,土壤酸化、盐渍化严重,重金属含量高及农药施用不当等严重威胁了农业生产的可持续发展和人类健康安全。鉴于我国土壤污染仍比较严重,应从减少土壤污染物投入、土壤修复技术研究等多方面着手改变土壤污染现状,并通过外源和自身因素来分析农田土壤污染成因,借鉴国内外修复技术,有效治理受污染的农田土壤。

关键词：农田土壤,污染,生态治理,修复技术

参考文献

[1]骆永明.中国主要土壤环境问题及对策[M].南京:河海大学出版社,2008.

[2]骆永明.纪念朱祖祥院士诞辰90周年文集[M].北京:科学出版社,2006.

[3]阎敬,杨福海,李富平.冶金矿山土地复垦综述[J].河北理工学院学报,1999,21(增刊):4l-47.

[4]迟爱民,徐忠林.呼和浩特市蔬菜中重金属污染的研究[J].干旱区资源与环境,1995,9(1):86-92.

[5]丁祥沁.土壤的重金属污染及其防治[J].江西铜业工程,1985(2):60-65.

[6]刘绮,宁晓宇,赵听.辽宁东部山区土壤污染状况与防治对策的研究[J].应用生态学报,1998,9(1):101-106.

[7]廖金风.城市化对土壤环境的影响[J].生态科学,2001.20(1,2):91-95.

[8]史海娃,宋卫国,赵志辉.我国农业土壤污染现状及其成因[J].上海农业学报,2008,24(2):122-126.

[9]骆永明.污染土壤修复技术研究现状与趋势[J].化学进展,2009,21.(2/3):558-565.

我国土壤污染现状及治理措施 篇9

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层, 其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力, 并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来, 由于人口急剧增长, 工业迅猛发展, 固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒, 有害废水不断向土壤中渗透, 汽车排放的废气, 大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高, 使大量化学肥料及农药散落到环境中, 导致土壤遭受非点源污染的机会越来越多, 其程度也越来越严重, 在水土流失和风蚀作用等的影响下, 污染面积不断扩大。因此, 凡是妨碍土壤正常功能, 降低农作物产量和质量, 通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质都叫做土壤污染物[1,2]。

当土壤中有害物质过多, 超过土壤的自净能力, 引起土壤的组成、结构和功能发生变化, 微生物活动受到抑制, 有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累, 通过“土壤→植物→人体”, 或通过“土壤→水→人体”间接被人体吸收, 达到危害人体健康的程度, 就是土壤污染。

2 我国土壤污染现状与危害

2.1 土壤污染的现状

目前, 我国土壤污染的总体形势严峻, 部分地区土壤污染严重, 在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。土壤污染类型多样, 呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土壤污染途径多, 原因复杂, 控制难度大。土壤环境监督管理体系不健全, 土壤污染防治投入不足, 全社会防治意识不强。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多, 成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素[3]。

2.2 土壤污染的危害

2.2.1 土壤污染导致严重的直接经济损失。

初步统计, 全国受污染的耕地约有1 000万hm2, 有机污染物污染农田达3 600万hm2, 主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万hm2, 固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2。每年因土壤污染减产粮食超过1 000万t, 造成各种经济损失约200亿元。

2.2.2 土壤污染导致生物产品品质不断下降。

因农田施用化肥, 大多数城市近郊土壤都受到不同程度的污染, 许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、砷、铬、铅等重金属含量超标或接近临界值。每年转化成为污染物而进入环境的氮素达1 000万t, 农产品中的硝酸盐和亚硝酸盐污染严重。农膜污染土壤面积超过780万hm2, 残存的农膜对土壤毛细管水起阻流作用, 恶化土壤物理性状, 影响土壤通气透水, 影响农作物产量和农产品品质。

2.2.3 土壤污染危害人体健康。

土壤污染会使污染物在植物体内积累, 并通过食物链富集到人体和动物体中, 危害人体健康, 引发癌症和其他疾病。

2.2.4 土壤污染导致其他环境问题。

土壤受到污染后, 含重金属浓度较高的污染土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中, 导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。

3 造成土壤污染的原因

3.1 过量施用化肥

我国每年化肥施用量超过4100万t。虽然施用化肥是农业增产的重要措施, 但长期大量使用氮、磷等化学肥料, 会破坏土壤结构, 造成土壤板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降、生物学性质恶化, 增加了农业生产成本, 影响了农作物的产量和质量;未被植物吸收利用和根层土壤吸附固定的养分, 都在根层以下积累或转入地下。残留在土壤中的氮、磷化合物, 在发生地面径流或土壤风蚀时, 会向其他地方转移, 扩大了土壤污染范围。过量使用化肥还使饲料作物含有过多的硝酸盐, 妨碍牲畜体内氧气的输送, 使其患病, 严重导致死亡[4]。

3.2 农药是土壤的主要有机污染物

全国每年使用的农药量达50万~60万t, 使用农药的土地面积在2.8亿hm2以上, 农田平均施用农药13.9kg/hm2。直接进入土壤的农药, 大部分可被土壤吸附, 残留于土壤中的农药, 由于生物和非生物的作用, 形成具有不同稳定性的中间产物或最终产物无机物。喷施于作物体上的农药, 除部分被植物吸收或逸入大气外, 约有1/2左右散落于农田, 又与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药, 在植物根、茎、叶、果实和种子中积累, 通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。

3.3 重金属元素引起的土壤污染

全国320个严重污染区约有548万hm2土壤, 大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%, 其中重金属污染占80%, 粮食中重金属镉、砷、铬、铅、汞等的超标率占10%。被公认为城市环境质量优良的公园存在着严重的土壤重金属污染。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤, 使行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。砷被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂, 硫化矿产的开采、选矿、冶炼也会引起砷对土壤的污染。汞主要来自厂矿排放的含汞废水。土壤组成与汞化合物之间有很强的相互作用, 积累在土壤中的汞有金属汞、无机汞盐、有机络合态或离子吸附态汞, 所以, 汞能在土壤中长期存在。镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车尾气沉降, 磷肥中有时也含有镉[5]。

3.4 污水灌溉对土壤的污染

我国污水灌溉农田面积超过330万hm2。生活污水和工业废水中, 含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分, 所以合理地使用污水灌溉农田, 有增产效果。未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质, 会将污水中有毒有害的物质带至农田, 在灌溉渠系两侧形成污染带。

3.5 大气污染对土壤的污染

大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质, 在大气中发生反应形成酸雨, 通过沉降和降水而降落到地面, 引起土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘, 则在重力作用下以降尘形式进入土壤, 形成以排污工厂为中心、半径为2~3 km范围的点状污染。

3.6 固体废物对土壤的污染

污泥作为肥料施用, 常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒, 由于日晒、雨淋、水洗, 使重金属极易移动, 以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散。

3.7 牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染

禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物, 其性质近似人粪尿。利用这些废物作肥料, 如果不进行物理和生化处理, 则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染, 并通过水和农作物危害人群健康。

3.8 放射性物质对土壤的污染

土壤辐射污染的来源有铀矿和钍矿开采、铀矿浓缩、核废料处理、核武器爆炸、核实验、燃煤发电厂、磷酸盐矿开采加工等。大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染, 放射性散落物中, 90Sr、137Cs的半衰期较长, 易被土壤吸附, 滞留时间也较长。

4 我国土壤污染的治理措施

4.1 施用化学改良剂, 采取生物改良措施, 增加土壤环境容量, 增强土壤净化能力

向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂, 加速有机物的分解, 使重金属固定在土壤中, 降低重金属在土壤及土壤植物体的迁移能力, 使其转化成为难溶的化合物, 减少农作物的吸收, 以减轻土壤中重金属的毒害。针对有机物污染, 用植物、细菌、真菌联合加速有机物降解。针对无机物污染, 利用植物修复可以把一部分重金属从土壤中带走。

增加土壤有机质含量、砂掺粘改良性土壤, 增加和改善土壤胶体的种类和数量, 增加土壤对有害物质的吸附能力和吸附量, 从而减少污染物在土壤中的活性。发现、分离和培养新的微生物品种, 以增强生物降解作用。

4.2 强化污染土壤环境管理与综合防治, 大力发展清洁生产

控制和消除土壤污染源, 组织有关部门和科研单位, 筛选污染土壤修复实用技术, 加强污染土壤修复技术集成, 选择有代表性的污灌区农田和污染场地, 开展污染土壤治理与修复。重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程, 为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。合理利用污染土地, 严重污染的土壤可改种非食用经济作物或经济林木以减少食品污染。科学地进行污水灌溉, 加强土壤污灌区的监测和管理, 了解水中污染物的成分、含量及其动态, 避免带有不易降解的高残留污染物随机进入土壤。

增施有机肥, 提高土壤有机质含量, 增强土壤胶体对重金属和农药的吸附能力。强化对农药、化肥、除草剂等农用化学品管理。增施有机肥同时采取防治措施, 不仅可以减少对土壤的污染, 还能经济有效地消灭病、虫、草害, 发挥农药的积极效能。在生产中合理施用农药、化肥, 控制化学农药的用量、使用范围、喷施次数和喷施时间, 提高喷洒技术, 改进农药剂型, 严格限制剧毒、高残留农药的使用, 大力发展高效、低毒、低残留农药。大力发展生物防治措施。

大力推广闭路循环、无毒工艺, 以减少或消除污染物的排放。对工业“三废”进行回收净化处理, 化害为利, 严格控制污染物的排放量和浓度。大力推广和发展清洁生产。

针对土壤污染物的种类, 种植有较强吸收能力的植物, 降低有毒物质的含量, 或通过生物降解净化土壤, 通过改变耕作制度、换土、深翻等手段, 施加抑制剂改变污染物质在土壤中的迁移转化方向, 减少农作物的吸收, 提高土壤p H值, 促使镉、汞、铜、锌等形成氢氧化物沉淀。

根据土壤的特性、气候状况和农作物生长发育特点, 既要防治病虫害对农作物的威胁, 又要把化肥、农药对环境和人体健康的危害限制在最低程度。利用物理、物理化学原理治理污染土壤。大力开展植树造林, 提高森林覆盖率, 维护森林生态系统平衡。

4.3 调控土壤氧化还原条件

调节土壤氧化还原电位, 使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物, 控制其迁移和转化, 降低污染物的危害程度。调节土壤氧化还原电位主要是通过调节土壤水分管理和耕作措施实现。

4.4 改变耕作制度, 实行翻土和换土

改变耕作制度会引起土壤环境条件的变化, 消除某些污染物的危害。对于污染严重的土壤, 采取铲除表土和换客土的方法;对于轻度污染的土壤, 采取深翻土或换无污染客土的方法。

4.5 采用农业生态工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的种子、种经济作物, 从而减少污染物进入食物链的途径;或利用某些特定的动植物和微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质, 从而达到净化土壤的目的。

4.6 工程治理

利用物理 (机械) 、物理化学原理治理污染土壤, 是一种最为彻底、稳定、治本的措施, 但投资大, 适于小面积的重度污染区, 主要有隔离法、清洗法、热处理、电化法等。近年来, 把其他工业领域, 特别是污水、大气污染治理技术引入土壤治理, 为土壤污染治理研究开辟了新途径。

摘要：我国土壤污染的总体形势严峻, 部分地区土壤污染严重, 由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多。针对我国土壤污染的现状、危害、原因, 提出了解决我国土壤污染的治理措施, 以为改良我国土壤污染现状给予理论支持。

关键词：土壤污染,现状,危害,治理措施

参考文献

[1]徐月珍.防止土壤污染和地下水污染的措施[J].环境与可持续发展, 1989 (1) :29-31.

[2]任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[J].环境保护科学, 1999, 25 (5) :31-33.

[3]陈晶中, 陈杰, 谢学俭, 等.土壤污染及其环境效应[J].土壤, 2003, 35 (4) :298-303.

[4]孙铁珩, 李培军, 周启星.土壤污染形成机理与修复技术[M].北京:科学技术出版社, 2005.

土壤农药污染综合治理技术探析 篇10

1 农药污染的危害

农药按化学结构可分为有机氯类、有机磷类、有机氮类、氨基酸酯、有机硫、拟除虫菊酯、有机砷、有机汞等多种类型。如按用途可分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀鼠剂、落叶剂和植物生长调节剂等类型。使用较多的是杀虫剂、杀菌剂和除草剂3大类。这些农药中含有多种化学成分, 其中一部分化学元素具有残留期长、降解速度慢、污染长效性的特性, 如果长期大量施用, 将会对生态环境造成严重的污染。

1.1 农药污染的形成原因

农药污染的途径主要包括3个方面。

1.1.1 直接污染

即因喷洒农药可造成农作物表面沾附污染, 被吸收后转运至各个部分而造成农药残留。污染的程度与农药的性质、剂型、施用方法及浓度和时间有关。

1.1.2 间接污染

即由于大量施用农药以及工业“三废”的污染, 大量农药进入空气、水体和土壤, 成为环境污染物。农作物长期从污染的环境中吸收农药, 可引起食品二次污染。

1.1.3 生物富集作用于食物链而造成污染

某些化学物质在沿着食物链转移的过程中产生生物富集作用, 即每经过一种生物体, 其浓度就有一次明显的提高。某些理化性质比较稳定的农药, 如有机氯、有机汞和有机砷制剂等, 脂溶性强, 与酶和蛋白质有较大的亲和力, 不易排出体外, 在食物链中通过生物富集作用逐级在生物体内浓缩, 可使其残留量增高。

1.2 农药对土壤的污染

农药对土壤的污染是指人类向土壤环境中投入或排入超过其自净能力的农药, 而导致土壤环境质量降低, 以至影响土壤生产力和危害环境生物安全的现象。农药对土壤的污染与施用农药的理化性质、农药在土壤环境中的行为及施药地区自然环境条件密切相关, 使土壤颗粒与土壤溶液界面上的农药浓度大于土壤本体中农药浓度的现象。吸附会降低农药的活性, 影响药效的发挥, 同时也阻滞了农药在土壤中的迁移和挥发。土壤的有机污染作为影响土壤环境的主要污染物已成为关注的热点。

土壤被农药污染后, 会对农作物、土壤生物、生态环境等造成威胁。其中, 土壤农药污染主要是通过植物根系的吸收被转运到植物组织或收获的产品中, 农药在植物体内残留影响植物的生长, 进入收获品中则影响农产品的质量和使用价值。当土壤中的残留农药被植物吸收通过农产品或者随着土壤表层饮用水进入人或动物体内, 就会对人体的健康造成直接或间接的危害。当土壤中的残留农药通过影响某种生物的数量从而影响了当地的生物链就会严重影响环境。

1.3 农药进入土壤的途径

农药进入土壤的途径有4种:农药直接进入土壤。比如将农药直接施入土壤或以拌种、浸种和毒谷等形式施入土壤;向作物喷洒农药时, 农药直接落到地面上或附着在作物上, 经风吹雨淋落入土壤;农药随着大气沉降, 经雨水溶解和淋溶后进入灌溉水和植株体内;随死亡动植物残体或用污水灌溉而将农药带入土壤。只有对农药在土壤中长期残留积累的方式和结果有了清楚的认识, 才能够在预测和防治土壤化学农药污染工作中, 采用正确的技术和方法。

2 土壤农药污染的防治措施与技术

2.1 预防措施

土壤农药污染治理工作不仅仅集中在事后治理, 事先预防也是重要环节。做好预防是减少农药进入土壤数量, 加强土壤环境保护的重要措施。

2.1.1 发展高效、低毒、低残留农药

所谓高效就是用量少, 杀虫效果好;而低毒是指对人畜的毒性低, 不致癌、不致畸、不产生特异病变。低残留是农药在施用后降解速度快, 在食品中残留量少。

2.1.2 合理使用农药

根据《农药安全使用标准》等的规定对主要作物和常用农药规定了最高用药量或最低稀释倍数, 最高使用次数和安全间隔期。

2.1.3 加强对农药的生产经营和管理

主管部门应依法加强对农药登记和农药监督管理工作, 对未取得农药登记和农药生产许可证的农药不得生产、销售和使用。

2.1.4 加强培训工作力度, 提高农业技术人员和农民科技水平

农业科技人员和农民是农药最直接的使用者, 只有提高了他们的先进农业科技应用水平、农业生态环境知识、环保意识, 让他们懂得农药污染的危害, 才能够真正实现农药施用量的减少, 降低农药污染的危害。

2.2 综合防治措施

综合防治是以生态学为基础的治理方式。实施综合治理, 具有减少农药施用量、改善土壤物理和化学性状的优点。如采用先进农业技术来减少农药的施用量。广泛推动农业防治、物理防治和生物防治技术, 来代替传统的化学防治。可以推广物理防治技术, 以机械设备和现代工具来防治病、虫、草害。还可以利用有益昆虫和微生物防治农、林病虫草害。还可以利用改变耕作方式、休耕轮作制度, 避免或减少病、虫、草害的发生, 减少农药的施用量。农作物种类不同则对各种农药的吸收率也不同。在农药残留较重的地块, 在一定时间内不宜种植易吸收农药的作物, 以减少因药害而带来的经济损失。此外, 在不同土壤耕作条件下, 农药在土壤中的残留情况也不相同。如有机氯农药污染较重地块采用水旱轮作的方式, 可减轻土壤污染程度。但是, 由于化学农药具有广谱、快速、效果好、使用方便、成本较低等优点, 化学防治目前仍然是各地防治农作物病虫草害的主要方法。

2.3 土壤农药污染治理工程技术

目前, 针对土壤农药污染治理工程技术的研究, 国内外均已有成功经验。主要的工程技术有焚烧技术、热解析技术、土壤淋洗技术、生物修复技术、使用土壤改良剂等方法。其中, 前33种方法较为成熟, 应用也较为广泛。

焚烧技术是国内外应用最多的工程治理技术, 具有处理污染类型广 (有机农药、重金属) 、处理彻底、处理量大、处理周期短等工程特点。但焚烧技术为能耗型处理技术, 处理费用高昂。此外, 焚烧处理对土壤理化性质影响相当大, 较为适合于污染浓度高、土方量小的工程。

热解析技术主要分为高温热解析技术和低温热解析技术, 与上述技术相比, 热解析处理为间接加热蒸发处理技术, 具有处理温度较低 (高温热解析处理温度范围为320~560℃, 低温热解析处理温度范围为90~320℃) 、处理量大、周期短及对土壤理化性质影响小等特点。

土壤淋洗技术主要应用于农药污染、重金属污染、石油类有机污染等大型工程治理。通过土壤粒级分离, 采用水洗或是添加化学萃取剂萃取方式将附着于土壤固相各颗粒段污染物转移至淋洗剂液相, 再配以污水系统处理污染物, 从而达到去除污染物的目的。

其他工程技术, 如生物修复法主要是利用植物的吸收利用、植物菌根微生物作用及其他微生物的吸收降解作用等方法;土壤改良剂法主要是添加石灰、碱性磷酸盐、碳酸盐、硫化物和增施有机肥等改良土壤性质, 从而达到降低作物对污染物吸收效果。这些方法虽然在国内外有工程应用, 但其存在处理周期较长, 处理效果并不稳定及处理污染物针对性强等特点。

摘要：在农业生产中, 不论是粮食作物、油料作物, 还是蔬菜、水果等农产品的生产过程中, 农药的使用对防治病虫草害、促进农作物增产均起到了重要的作用。然而, 随着农药的生产量和使用量逐年增强, 有关化学农药对环境造成污染的事例也逐渐增加, 尤其是对土壤造成的严重污染已成为无法回避的事实。因此, 采用多种工程技术治理土壤农药污染已经被纳入各地的议事日程, 并越来越受到广泛关注。

关键词：土壤,农药污染,治理,技术

参考文献

[1]赵书言.化学农药的土壤污染与治理[J].化学工程与装备, 2011 (08) .

[2]王小艺, 黄炳球.农药对农业生态系统的影响与生态学控制对策[J].农业环境保护, 1997 (12) .

[3]朱建光, 李娜, 贾宏伟.农药、化肥对果园的污染及防止措施[J].果农之友, 2011 (08) .

土壤污染现状及综合治理对策研究 篇11

1.1 土壤中亚硝酸盐和重金属现状

据监测资料(表1),土壤中亚硝酸盐和铅、镉、铜、汞等重金属含量均超过GB15618-2000土壤环境质量标准最高允限值。由于农作物的养料,特别是矿物质,是靠根系从土壤中吸收而来,从而导致许多农产品中亚硝酸盐和重金属等有害物质的含量均大大超过国家卫生标准。据河南省农业科学院科学实验中心2009年11月24日至12月30日对夏邑县蔬菜生产基地及市场样品抽样,共13个项目,1810项次,检测结果表明:所检测的样品不同程度地存在农药残留、重金属及亚硝酸盐含量超标的问题。

重金属残留结果:铅超标率为41.7%,最高含量为限量的5倍,其中菠菜和芜荽的超标率为100%,小白菜为88.9%;亚硝酸盐检出率为42.3%,最高含量超过了允许值的18.2倍(表2)。

1.2 土壤环境中磷素状况

进入水体的磷主要是通过径流带入,而渗漏也占一定比例。因而被污染程度与土壤有效磷水平有很大关系。事实上,许多菜园土壤有效磷水平已远远超出需要的数量。此外,另据鲁如坤的研究发现,当土壤中磷素供应水平处于极低状态时,土壤氮素不会被及时吸收利用,或利用率较低,从而造成硝态氮进入地下水中的可能性增大。

2 综合治理对策

2.1 合理施用化学农药,改善土壤生态环境

要禁止施用剧毒、高毒和高残留农药,按国家明文规定严格执行。选用推广高效、低毒、低残留农药,要做到合理用药,因地、因时、因病用药,推广先进用药技术,提高防效,保护土壤和大气不受污染,禁止污水灌溉,逐步解决“三废”污染问题,运用微生物降解废塑料、垃圾等有害物技术。

2.2 选用推广优质抗病品种

选用抗逆性强、抗耐病虫害、高产优质的优良品种,可减少田间用药,降低农药的污染。目前推广的抗虫棉,已取得明显效果。另外,选育推广硝酸盐富集量小的品种,可降低硝酸盐的危害。

2.3 应用生物技术,推广物理防治技术

生物防治不污染环境,对人、畜安全。既可达到防治病虫害的目的,又可不用或少用化学农药。采用苏云金杆菌乳剂或颗粒体病毒防治菜青虫、小菜蛾和棉铃虫,用广赤眼蜂防治鳞翅目害虫,用农抗BO-10防治黄瓜白粉病、番茄韭菜灰霉病等。物理防治技术包括温汤浸种、太阳能高温土壤消毒、嫁接、黄油板诱杀蚜虫、防虫网防虫、静电杀虫、臭氧防病等技术。

2.4 平衡施肥

合理利用肥料是取得高产、优质的重要措施,同时也是改善土壤环境、提高肥料利用率、减少硝酸盐和重金属积累的重要手段。

浅析土壤污染的危害与治理 篇12

土壤污染已成为世界性问题。我国的土壤污染问题也较严重, 据初步统计, 全国至少有1300~1600万公顷耕地受到农药污染;每年因土壤污染减产粮食1000多万吨, 因土壤污染而造成的各种农业经济损失合计约200亿元。

目前, 我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近2000万公顷, 约占总耕地面积的1/5;其中工业“三废”污染耕地1000万公顷, 污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。

我国对土壤中重金属污染调查较多的是镉、汞污染。全国镉污染比较普遍, 涉及11个省市, 北起哈尔滨、沈阳、南至广东、江西赣州和大余、广西阳朔和融安等地, 面积约1万公顷, 并已产生“镉米”。汞污染有21个地区, 面积约3.2万公顷, 最严重的有贵州省清镇地区、铜仁汞矿区以及第二松花江流域, 所产稻米中含汞量最高达0.382mg/kg, 大大超过食品标准 (0.02mg/kg) 。

1 土壤污染物

土壤污染有化学污染、物理污染和生物污染。其中以土壤的化学污染最为普遍、严重和复杂。土壤污染物主要包括:无机物 (重金属、酸、碱等) 、有机农药 (杀虫剂、杀菌剂、除草剂等) 、有机废弃物 (石油、多环芳烃、多氯联苯等) 化学肥料 (氮、磷肥、污泥、矿渣等、放射性物质、病原菌等。

2 土壤污染物进入土壤的途径

主要通过污水灌溉、酸雨、汽车尾气、废弃物、农药和化肥等途径进入土壤。

3 土壤污染的特点

3.1 土壤污染具有隐蔽性和滞后性

大气、水和废弃物污染等问题一般都比较直观, 通过感官就能发现。而土壤污染则不同, 它往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测, 甚至通过研究对人畜健康状况的影响才能确定。因此, 土壤污染从产生污染到出现问题通常会滞后较长的时间, 因此土壤污染问题一般都不太容易受到重视。

3.2 土壤污染的累积性

污染物质在大气和水体中, 一般都比在土壤中更容易迁移。这使得污染物质在土壤中并不像在大气和水体中那样容易扩散和稀释, 因此容易在土壤中不断积累而超标, 同时也使土壤污染具有很强的地域性。

3.3 土壤污染具有不可逆转性

重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程, 许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解, 譬如:被某些重金属污染的土壤可能要100~200年时间才能够恢复。

3.4 土壤污染难治理性

如果大气和水体受到污染, 切断污染源之后通过稀释和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转, 但是积累在土壤中的难降解的污染物则很难靠稀释作用和自净化作用来消除。土壤污染一旦发生, 仅仅依靠切断污染源的方法则往往很难恢复, 有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题, 其他治理技术可能见效较慢。因此, 治理污染土壤通常成本较高, 治理周期较长。

4 土壤污染的危害

4.1 传播疾病

被病原体污染的土壤能传播伤寒、副伤寒、痢疾、病毒性肝炎等传染病。这些传染病的病原体随病人和带菌者的粪便以及他们的衣物、器皿的洗涤污水污染土壤。被有机废弃物污染的土壤, 是蚊蝇孳生和鼠类繁殖的场所, 而蚊、蝇和鼠类又是许多传染病的媒介。

4.2 污染农产品及水源, 危害人体健康

土壤污染会使污染物在植 (作) 物体中积累, 并通过食物链富集到人体和动物体中, 危害人畜健康, 引发癌症和其他疾病等。

4.3 污染空气、产生射线, 直接危害人体健康

土壤被放射性物质污染后, 通过放射性衰变, 能产生a、β、γ射线。这些射线能穿透人体组织, 使机体的一些组织细胞死亡。常使受害者头昏、疲乏无力、脱发、白细胞减少或增多, 发生癌变等。

4.4 导致严重经济损失

土壤污染导致严重的直接经济损失。仅以土壤重金属污染为例, 全国每年就因重金属污染而减产粮食1000多万吨, 另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨, 合计经济损失至少200亿元。

4.5 破坏其他环境元素, 导致生态系统退化

土壤污染导致其他环境问题。土地受到污染后, 含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中, 导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态问题。

5 土壤污染的治理措施

5.1 加强立法和建立完整的科学监测网

有效整合中国科研界, 建立一个完整的科学监测网, 搞清楚我国土壤污染的现状原因, 向公众提供一个完整准确的现状调查。

强化国家立法, 健全有关环境保护的法律、标准和制度;同时应通过土壤质量监测, 严格控制污染物排放, 合理施用农药、化肥;禁用长效残留和对人畜高毒性农药;

5.2 对于已经污染的土壤, 一般可采取下列措施进行改良和利用

5.2.1 生物措施

改种一些非食用的植物如花卉、林木、纤维作物等, 也可种植一些非食用的吸收重金属能力强的植物, 如羊齿。

5.2.2 人工措施

积极推广使用微生物降解菌剂, 以减少农药残留量。用化学改良剂可使重金属转化为难溶性物质, 降低重金属的生物有效性, 减少植物对它们的吸收。

酸性土壤施用石灰, 可提高土壤p H值, 使镉、锌、铜、汞等形成氢氧化物沉淀, 从而降低它们在土壤中的浓度, 减少对植物的危害。

调节土壤氧化还原电位即Eh值, 如水田淹灌, Eh可降至160mv时, 许多重金属都可生成难溶性的硫化物而降低其毒性。

5.2.3 增施有机肥料

增加土壤有机质, 改善土壤的胶体性质, 改良砂性土壤, 能促进土壤对有毒物质的吸附作用, 提高土壤自净能力的有效措施。受到重金属和农药污染的土壤, 增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸附能力, 同时土壤腐殖质可络合污染物质, 显著提高土壤钝化污染物的能力, 从而减弱其对植物的毒害。

5.2.4 彻底消除污染源

污水必须经过处理后才能进行灌溉, 严格执行农田水质标准。因土因作物施肥, 减少化肥流入江河、湖泊及地下水中。严格执行农药安全使用标准, 选用高效安全低残留农药, 禁止滥用剧毒、高残留农药。废气废物要妥善处理。

5.2.5 改变轮作制度

改变轮作制度会引起土壤环境条件的变化, 可消除某些污染物的毒害。据研究, 实行水旱轮作是减轻和消除农药污染的有效措施。如DDT农药在棉田中的降解速度很慢, 残留量大, 而棉田改水后, 可在很大程度上加速DDT的降解。

5.2.5 换土和翻土

对于轻度污染的土壤, 采取深翻或客土的方法。对于污染严重的土壤, 可采取铲除表土或换客土的方法。这些方法的优点是改良较彻底, 适用于小面积改良。

参考文献

[1]沈其荣.土壤肥料学通论.高等教育出版社, 2001.