劉波
前不久,江蘇常州外國語學校的污染事件將這所優(yōu)質(zhì)名校推上了風口浪尖。一時間,人們對當?shù)氐恼?、教育行政部門、學校等進行口誅筆伐。然而污染已經(jīng)造成,怎樣消除氯苯等化學品污染是我們必須要解決的問題。
何謂土壤修復
不同于水和大氣,土壤是90%污染物的最終歸宿,比如大氣污染造成的污染物沉降,污水的灌溉和下滲,固體廢棄物的填埋,其“受害者”都是土壤,且這些危害隱藏于無形。土壤修復是指利用物理、化學和生物的方法轉(zhuǎn)移、吸收、降解和轉(zhuǎn)化土壤中的污染物,使其濃度降低到可接受水平,或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。從根本上說,修復已被污染土壤的技術(shù)原理可概括為:(1)改變污染物在土壤中的存在形態(tài)或同土壤的結(jié)合方式,降低其在環(huán)境中的可遷移性與生物可利用性;(2)降低土壤中有害物質(zhì)的濃度。
不同技術(shù)各顯神通
目前土壤及地下水污染的修復技術(shù)很多,但經(jīng)濟又實用的很少,歸納起來常用的有:熱力學修復、熱解吸附修復、焚燒法、土地填埋法、化學淋洗、堆肥法、植物修復、滲透反應墻、微生物修復等。這里主要介紹以下三種。
微生物修復是治理污染土壤較有效的方法,它主要利用土壤中的土著微生物,或向污染環(huán)境補充經(jīng)過馴化的高效微生物,在優(yōu)化的操作條件下,加速分解污染物,修復被污染的土壤。這種技術(shù)的優(yōu)點是:成本低于熱力學修復及化學淋洗,不破壞植物生長所需的土壤環(huán)境;污染物降解較完全,不產(chǎn)生二次污染;對低分子量的污染物去除率可達99%以上。
滲透反應墻是一種原位處理技術(shù),它在淺層土壤和地下水之間構(gòu)筑一個具有滲透性、含有反應材料的墻體,污染水體經(jīng)過墻體時,其中的污染物與墻內(nèi)反應材料發(fā)生物理、化學反應而被除去。
熱解吸附修復技術(shù)則是目前世界上最先進的污染廢棄物處理技術(shù)之一,它將受有機物污染的土壤加熱至有機物沸點以上,使吸附在土壤中的有機物揮發(fā)成氣態(tài)后再分離處理。其作業(yè)原理為利用污染廢棄物中有機物的熱不穩(wěn)定性,通過非焚燒的間接加熱方式實現(xiàn)污染物與土壤的分離。該技術(shù)可將廢棄物中絕大部分的固相、油相、水相、氣相回收利用,從根本上實現(xiàn)無害化處理。
對于污染我們不必談虎色變,只要從自身做起,消除污染源,保護環(huán)境,積極地尋找科學的方法,污染終究會得到治理。
試一試
1. 為避免城市環(huán)境被污染,某市決定將一化工廠遷到郊區(qū)。右上圖為該市待開發(fā)地區(qū)的地圖:一條河流自西向東流;氣候干燥,常刮西北風;現(xiàn)有5個廠址待選。如果你是決策者,請選出合理的廠址,并簡述理由。
2. 當土壤中的污染物質(zhì)數(shù)量超過土壤的容量和自凈能力時,土壤的情況必然惡化。被污染的土壤對農(nóng)作物生長不利。請根據(jù)右下圖完成以下任務:
(1)設(shè)計實驗測定本地區(qū)土壤的酸堿性(簡要寫出操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)。
(2)據(jù)你所學到的化學知識提出防止土壤污染的措施(至少三種)。
活動館
自制酸堿指示劑
取約250克紫色卷心菜,洗凈后切碎,放入不銹鋼鍋內(nèi),加水至浸沒一半,加熱煮沸10分鐘,并不斷攪拌菜葉。把煮后的菜汁濾入容器中,冷卻至室溫后裝瓶,得到的紫色卷心菜濾汁即可用作酸堿指示劑。也可以把濾紙剪成條狀,浸在紫色卷心菜汁內(nèi),浸透后取出晾干,再次浸泡、晾干,這樣操作1~2遍后,即得到自制的pH試紙??捎眠@種自制的酸堿指示劑或pH試紙來檢測當?shù)刈詠硭屯寥赖乃釅A性。
自制酸堿指示劑或pH試紙的顯色情況如下:pH值小于3時顯紅色,在3~5時顯淺紫色,在6~7時顯藍色,在8~9時顯青綠色,在10~12時顯綠色,大于13時顯黃色。
啟示窗
化 學 污 染
化學污染是指化學物質(zhì)進入環(huán)境所造成的污染,即由化學污染物引起的環(huán)境污染。
這些化學物質(zhì)包含有機物和無機物,它們大多是由人類活動產(chǎn)生的或人工制造的,也有一些是二次污染物。
由化學有機污染物的慢性長期攝入而造成的潛在食源性危害,已成為人們關(guān)注的焦點。這類化學污染物包括農(nóng)藥殘留、獸藥殘留、霉菌毒素、食品加工過程中形成的某些致癌和致突變物(如亞硝胺等)以及工業(yè)污染物,如二 英等。