文_賈鈺蓉 榆林市環(huán)境科技咨詢服務(wù)有限公司
從我國土壤重金屬污染地區(qū)的分布情況來看,主要在集中珠三角、長三角以及東北老工業(yè)基地,沿海地區(qū)普遍比內(nèi)陸地區(qū)嚴(yán)重,南方比北方嚴(yán)重。土壤重金屬超標(biāo)情況比較嚴(yán)重的地區(qū)主要為中南和西南地區(qū),我國耕地受到金屬污染面積已接近2×105km2,受重金屬污染的影響,至少造成200億元的損失。
土壤具備一定的吸收緩沖能力,它在與周圍環(huán)境交換物質(zhì)的過程中能夠吸收許多物質(zhì)成分。因此,人們?nèi)粘I町a(chǎn)生的重金屬將會被土壤吸收,隨著時間的推移,這些含有重金屬的化學(xué)成分將在土壤中不斷沉積,通過各種形式流失到外界環(huán)境中。雨水的沖刷會使得重金屬元素不斷滲透進(jìn)入土壤,而且會造成一定的土壤搬運(yùn)現(xiàn)象,重金屬元素也會通過如溶解、凝聚或者是吸附等反應(yīng)進(jìn)入土壤中。
工業(yè)活動促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)增長的同時,也對環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水,這些廢水會隨著雨水等自然流動間接滲入土壤,形成重金屬元素沉淀。而且生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢氣,如果沒有對這類廢氣進(jìn)行科學(xué)處理的話,排入大氣中會給大氣造成污染,經(jīng)過空氣流動以及大氣沉淀,也會隨著雨水滲入土壤中,對土壤造成破壞。
過度使用超標(biāo)化肥或者是農(nóng)藥會給土壤帶來危害,化肥中含有大量的鉛和鉻重金屬元素,而很多農(nóng)藥具備高殘留毒性,可能還有砷或者是水銀等重金屬元素,大規(guī)模使用化肥將使土壤的重金屬含量增加,導(dǎo)致土壤的營養(yǎng)流失。再加上不合理使用農(nóng)藥,增加了土壤的消化吸收負(fù)擔(dān),導(dǎo)致土壤平衡遭到破壞,逐漸超出土壤的自我調(diào)控范圍,進(jìn)一步加重土壤污染,使得土壤生態(tài)環(huán)境受到威脅。
除此之外,很多農(nóng)場主在進(jìn)行植物飼養(yǎng)時,會利用牲畜的糞便當(dāng)作肥料進(jìn)行施肥。而用于動物飼養(yǎng)的飼料添加劑中也含有大量的重金屬元素,如銅、鋅等。動物在食用此種重金屬飼料后產(chǎn)生的糞便隨著施肥的過程進(jìn)入土壤,造成土壤重金屬污染。
我國的水資源分布十分不均,有些地方由于干旱以及缺水情況比較嚴(yán)重,因此經(jīng)常會使用經(jīng)過處理后的污水進(jìn)行灌溉。盡管污水已經(jīng)進(jìn)行了處理,但是因處理結(jié)果不夠徹底,在進(jìn)行澆灌過程中仍會有大量重金屬離子滲入土壤,給土壤帶來影響。
人類的日常生產(chǎn)生活活動會產(chǎn)生大量的固體廢物,而目前我國大部分城市還沒有推行垃圾分類工作,人們的環(huán)保理念不夠,出現(xiàn)了隨意堆放垃圾的情況,再加上很多社區(qū)對部分生活廢物無法進(jìn)行科學(xué)有效的處理,只能選擇運(yùn)輸?shù)浇紖^(qū)土壤進(jìn)行填埋或者是焚燒,如果直接對比如電池或者是手機(jī)等其他電子產(chǎn)品填埋的話,由于這類產(chǎn)品還有許多電子器件,隨著時間的推移,電子器件在陽光和雨水的作用下,會逐漸分離出大量重金屬元素,比如鉛或泵,對土壤造成重金屬污染。
當(dāng)前私家車出行成為了交通工具首選,汽車尾氣內(nèi)部含有大量的重金屬成分,尾氣進(jìn)入大氣中將會隨著雨水逐漸逐漸滲入土壤,從而使得重金屬污染程度加劇。
植物的生長離不開土壤,一旦土壤含有大量的重金屬元素,就會使得植物吸收過多的重金屬成分,在植物體內(nèi)進(jìn)行沉淀可能會產(chǎn)生某種有害物質(zhì),影響自身的生長,而且也會影響自身對其他元素的吸收能力,造成內(nèi)部大量營養(yǎng)物質(zhì)流失,無法保證自身的生長營養(yǎng)需求。
人如果食用了在土壤重金屬環(huán)境下生長的植物,或者是飲用含有大量金屬元素的飲用水,將對身體健康造成影響,導(dǎo)致出現(xiàn)腎衰竭或者是癌癥等癥狀。
土壤中含有大量的生物,土壤的活力與內(nèi)部的微生物活動質(zhì)量息息相關(guān),如果土壤中含有大量的重金屬元素,那么就會限制土壤內(nèi)部微生物的正?;顒樱由现亟饘僭仉y以被分解,長期下來就會使得這片土壤肥力逐漸消失。
對于土壤重金屬污染治理而言,需要完善的防范規(guī)章治理制度對其進(jìn)行指導(dǎo),從目前我國的情況來看,相關(guān)規(guī)章制度不夠完善,缺乏系統(tǒng)性,在進(jìn)行管理時無法進(jìn)行充分指導(dǎo),導(dǎo)致整體治理力度不夠。
盡管我國近幾年加大了對土壤重金屬污染治理的重視程度,但是由于缺少完善的治理規(guī)章制度,所以有關(guān)工作的開展并不順利。有關(guān)部門沒有落實(shí)治理工作,沒有將責(zé)任落實(shí)到位,沒有加強(qiáng)對土壤污染治理的管控,導(dǎo)致許多治理措施沒有得到切實(shí)實(shí)行,而且污染治理的時間周期長,見效慢,而且在這個過程中會產(chǎn)生大量的問題。
由于受到重金屬污染后的土壤修復(fù)困難,相關(guān)設(shè)備不夠先進(jìn),加上土壤重金屬污染具有長期性,所以目前無法解決土壤中存在的所有問題。另一方面,土壤處理修復(fù)技術(shù)成本過高,導(dǎo)致很多地區(qū)并沒有開展對土壤的修復(fù)工作。
為了更好地對重金屬土壤進(jìn)行污染治理,從環(huán)保的角度出發(fā),提出采用“預(yù)防為主、防治結(jié)合”的原則進(jìn)行治理工作。
為了實(shí)現(xiàn)土壤的可持續(xù)利用,許多科學(xué)家從環(huán)保的角度入手,探索新的方法來進(jìn)行土壤重金屬污染的修復(fù),提出了植物修復(fù)的概念。植物修復(fù)主要是指利用植物的吸收作用,從而達(dá)到去除土壤中的重金屬成分的目的。
其中超富集植物具有富集重金屬的能力,將其用于重金屬污染較重的土壤中,可以很好地進(jìn)行重金屬吸收。目前南美部分國家已經(jīng)運(yùn)用超富集植物(多達(dá)500余種)來進(jìn)行重金屬的吸收。該方法的處理成本比較低,而且相較于其他的傳統(tǒng)處理方法,比如說焚燒填埋等,其利用植物進(jìn)行吸收,可以有效減少人力、物力,而且適合長期開展,是一種環(huán)境友好的修復(fù)方式。利用植物對重金屬成分進(jìn)行吸收,改變了土壤的pH值,降低從土壤轉(zhuǎn)移到作物的含量,可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)土壤表層的目的,在一定程度上減少了對土壤的沖刷作用。為了更好地突出超富集植物的富集重金屬能力,研究者希望將新的生物技術(shù)融合到植物內(nèi),改善超富集植物的一些不利基因,提高其成活率。
5.2.1 熱處理法
對于一些特殊的金屬而言,利用熱處理方法進(jìn)行處理有很好的效果,比如熱蒸汽進(jìn)汞污染的土壤中,土壤內(nèi)部會因?yàn)楦邷剡M(jìn)行分解活動,在這個過程中金屬汞受到分解,快速地從土壤中析出,從而達(dá)到處理重金屬的目的。
5.2.2 改良土壤法
改良土壤法與其他處理方法相比更適用于面積較小的土壤,因?yàn)樵摲椒ㄖ饕窃谝咽艿轿廴镜耐寥郎细采w一層未受污染的土壤,或者是直接更換受到污染的土壤。該方法可以直接減少土壤中重金屬的含量,不需要耗費(fèi)大量的資金以及人力。
面對日益嚴(yán)重的重金屬污染情況,有關(guān)部門需要加強(qiáng)對土壤重金屬污染的修復(fù)治理工作,嚴(yán)查工業(yè)排放,加大治理防范力度,控制化學(xué)農(nóng)藥使用量。從環(huán)保的角度出發(fā),利用植物進(jìn)行重金屬土壤污染修復(fù),從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。