導語：如何才能寫好一篇重金屬污染來源，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞 土壤；重金屬污染；來源；對策

中圖分類號 X53 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）17-0241-01

1 土壤污染概念

1.1 土壤污染

有關學者有不同觀點：一是土壤中的污染物超過背景值稱之為“污染”；二是土壤中污染物超過《土壤環境質量標準》就判定為土壤“污染”；三是土壤中污染物超過環境容量，并對農產品的產量和安全質量造成威脅才稱之為“污染”[1]，此理解較為全面。

1.2 有害重金屬

有些重金屬攝入微量就會出現病態或中毒癥狀，常稱為有害重金屬或有毒重金屬，如鉛、鎘、汞等。鉛是重金屬污染中較大的一種，一旦進入人體將很難排除，能直接傷害人的腦細胞，特別是胎兒的神經系統，可造成先天智力低下；對老年人造成癡呆等，還有致癌、致突變作用。鎘易導致高血壓，引起心腦血管疾病，破壞骨骼和肝腎，并能引起腎功能衰竭。汞是重金屬污染中毒性最大的元素，食入后直接進入肝臟，對大腦、神經、視力破壞很大；天然水中含0.01 mg/L，就會導致人中毒[2]。

1.3 污染特點

重金屬污染在土壤等環境中具有隱蔽性、滯后性、累積性、不可逆轉性和難治理性等特點[2-3]。土壤一旦被污染，通過自凈能力完全復元周期長達1 000年[4]。

2 土壤污染概況

2.1 污染面積

曾有報道，我國土壤污染面積達0.1 億hm2，甚至有的說是0.2 億hm2 [1]，這是一個很驚人的數字。

2.2 污染趨勢

重金屬元素在土壤表層明顯富集與人口密集區、工礦業區存在密切相關性。與1994—1995年采樣相比，土壤重金屬污染分布面積顯著擴大并向東部人口密集區擴散，長江中下游某些區域普遍存在鎘、汞、鉛、砷等異常。我國土壤正出現越來越多本來沒有或微不足道的危險元素[4]。目前，日益嚴重的土壤重金屬污染等問題已引起人們的廣泛關注。

2.3 污染狀況

目前在全國逾30個省份中，至少有15 個地區土壤嚴重污染[5]。工廠排放的鉛和重金屬以及農民過度使用殺蟲劑和化肥，使土地和食物鏈受到威脅[6]。不少地方成為皮膚病、肝病、癌癥高發區[2]。全國有1/10的大米鎘含量超標[7]。每年受重金屬污染的糧食高達1 200萬t，造成直接經濟損失超過200億元[6]。

3 土壤污染來源

3.1 固體廢棄物污染

固體廢棄物污染成分復雜，其危害方式和污染程度也不盡相同。以礦業和工業固體廢棄物在堆放或處理過程中，在日曬、雨淋、水洗的作用下，以輻射狀、漏斗狀向周圍土壤、水體擴散，從而形成土壤重金屬污染[2-3，8]。

3.2 污水灌溉、污泥施肥污染

城市生活污水、石油化工污水、工業礦山污水和城鎮混合污水，造成污灌區土壤汞、砷、鉻、鉛、鎘等重金屬含量逐年增加。有些污泥重金屬含量高，如采用污泥施肥可帶入土中[2-3，8]。此外，還有隨大氣沉降進入土壤的重金屬污染以及農藥、化肥、地膜等隨農用物質進入土壤的重金屬污染。

4 預防對策

4.1 加大法規執行力度、問責制度

加大環保法及有關農業環境保護條例、農產品基地保護條例等法規執行力度和問責制度。盡快制定土壤保護有關法規，促進以法治農、依法護土上臺階。

4.2 盡快繪制土壤重金屬元素“人類污染圖”

加快全國土壤污染狀況調查步伐，盡快繪制土壤重金屬元素“人類污染圖”。對已被污染的土地，要把污染源搞清楚并加以切斷。農業、國土、地質、環保、水利、交通等部門要通力合作為大地“排毒”[4]。

4.3 建立健全和完善土壤污染防治資金保障機制

建立由個體賠償到責任保險再到補償基金救濟的正金字塔型體系，通過建立健全和完善土壤污染防治資金保障機制來切實落實土壤侵權損害賠償與補救。

4.4 確保糧食供應安全關

嚴禁生產和使用部分有毒有害化學品，嚴把農田過度使用化肥和殺蟲劑以及工廠、冶煉廠和礦井向地面排放重金屬關，確保糧食供應安全[5]。

4.5 確保農產品生產安全關

建立農產品產地監測評價、產地分等定級及種植業結構調整和選擇合適品種、產地安全管理、產地污染防治等農產品產地安全管理技術體系，進行農產品產地安全質量普查，確保農產品生產安全[1-2]。

4.6 推行生物修復綜合技術

研究和推行以植物修復為主、輔以化學、微生物及農業生態措施的生物修復綜合技術[2-3]。

4.7 提倡清潔生產

提倡清潔生產，慎用污水灌溉，嚴格控制渣肥、污泥施用，增施有機肥料，全面推廣配方施肥技術。科學地使用土壤改良劑，全面加強土壤治污工作，逐步提高土壤質量水平[2，8]。

5 參考文獻

[1] 劉鳳枝，師榮光，賈蘭英，等.土壤污染與食用農產品安全[J].農業環境與發展，2012，27（1）：50-54.

[2] 李麗，王富華，王旭，等.韶關土壤重金屬污染狀況[J].農業環境與發展，2010，27（1）：74-76.

[3] 陳興蘭，楊成波.土壤重金屬污染、生態效應及植物修復技術[J].農業環境與發展，2010，27（3）：58-62.

[4] 新華社.我國正繪制土壤重金屬“人類污染圖”[N].楚天都市報，2013-06-13（31）.

[5] 中國須高度重視土壤污染治理[N].參考消息，2013-02-27（16）.

[6] 中國土壤污染構成大威脅[N].參考消息，2012-06-14（16）.

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（一）重金屬污染的形成機制。重金屬污染的形成機制，可以從產生因素、來源途徑、產生主體和產生時間等方面來分析。（1）產生因素：包括自然因素和人為因素。重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，個別地區如喀斯特地區因石漠化導致重金屬釋放而造成自然環境中重金屬污染；重金屬一般以天然濃度廣泛存在于自然界中，由于人類對重金屬的開采、冶煉、加工及商業制造活動日益增多，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進入大氣、水、土壤中，人為引起嚴重的重金屬污染。（2）產生途徑：主要來源工業污染、交通污染和生活垃圾污染。工業污染大多通過廢渣、廢水、廢氣排入環境，在人和動物、植物中富集，從而對環境和人的健康造成很大的危害；交通污染主要是汽車尾氣的排放；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，廢舊電池、破碎的照明燈、沒有用完的化妝品、上彩釉的碗碟等。（3）產生主體：首先，許多地方政府大力發展經濟，盲目追求GDP的高速增長。因此，對于涉重金屬污染的企業，不少地方政府往往采取非常寬松的投資政策，對涉重金屬企業項目考察不嚴格、監管力度松散，發生了多起重金屬污染事故。據報道，某地由于土壤重金屬污染嚴重，曾經在2007年大規模整治鉛酸蓄電池生產企業，但被整治企業卻接到了山西、河南、湖南、廣西等地的邀請，將污染企業成功的轉移，也為后來各地的重金屬污染事故埋下了伏筆。其次，企業是造成重金屬污染的主要來源者。湘江流域涉重金屬企業總計1635家，湘江重金屬污染與地方產業結構直接相關。大部分大、中型企業,尤其是有色金屬和稀有金屬礦藏的開采、冶煉企業在湘江流域齊聚。雖然湖南省在全國率先扛起重金屬污染治理示范大旗。盡管曠日持久的“排毒”戰已持續20多年，然而，專家的定性仍為“積重難返”。再者，日常生活中，民眾的不恰當處理廢舊電池等造成的重金屬污染也是組成部分。（4）產生時間：歷史的沉淀與現實的積累。重金屬污染的形成不是一朝一夕的，既有歷史的沉淀，以各種化學狀態或化學形態存在的重金屬，在進入環境或生態系統后就會存留、積累和遷移，造成危害。如隨廢水排出的重金屬，即使濃度小，也可在藻類和底泥中積累，被魚和貝的體表吸附，產生食物鏈濃縮，從而造成公害。根據湖南省環保廳歷年對湘江水質監測數據,湘江總體水質在自上世紀90年代呈惡化趨勢,總體污染特征是以有機污染為主的重金屬、微生物復合污染,其中重金屬污染特征尤為突出。也有現代工業的三廢排放、農業化肥的過度使用和人們生活垃圾無序處理而形成的污染，而且，經濟越發達，重金屬污染的現象愈發嚴重。

（二）重金屬污染的主要特點。（1）來源復雜。重金屬污染來源于自然界，來源于工業、農業、人們的生活，來源于城市和鄉村。（2）主體多元化。人為造成重金屬污染的主體眾多，有政府、企業、公民。而且受害主體不特定化。（3）時間長，隱蔽性強。由于歷史的積累以及對重金屬污染防治的忽視，重金屬污染的時期長，其造成的危害不會馬上體現處理，不易為人們所重視。（4）影響深，危害大。“重金屬污染的危害主要體現在兩個方面：一是對環境的污染；二是對人體的傷害。”在環境污染方面，重金屬污染與其他有機化合物的污染不同，不少有機化合物可以通過自然界本身物理的、化學的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬很難在環境中降解。在開采、冶煉、加工及商業制造活動中排放的重金屬污染物進入大氣、水，造成大氣污染和水污染，最終，大部分重金屬停留在土壤和河流底泥中。當環境變化時，底泥中的重金屬形態將發生轉化并釋放造成水污染。在對人體的傷害方面，重金屬通過大氣、水、食物鏈進入人體，在人體內和蛋白質及各種酶發生作用，使它們失去活性，并在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性或慢性中毒，具有致癌、致畸及致突變作用，對人體會造成很大的危害。（5）綜合治理任務艱巨。重金屬污染防治涉及多個部門、多個地區、甚至多個省份的協調與綜合治理。湘江流域涉重金屬的防治就涉及株洲、衡陽、郴州、湘潭、婁底5個市。需要發改、財政、國土、環保、工信、衛生、安全、科技等多部門的合力與協調。

二、重金屬污染的形成機制對構建司法保護機制的主要影響

我們所說的重金屬污染指的就是因人類活動導致環境中的重金屬含量增加，超出正常范圍，并導致環境質量惡化。從重金屬污染形成機制和特點來探析其法律機制的主要問題，能更好的對癥下藥。

（一）來源的多樣性突顯我國重金屬污染防治法律制度不完善。重金屬污染存在于水體、大氣和土壤等。對于重金屬污染的防治，我國的《水污染防治法》、《固體廢物污染環境防治法》、《土地管理法》、《危險化學品安全管理條例》等立法中均有涉及，但沒有形成系統的重金屬產過程中污染防治制度體系。原則性立法過多、可操作性差、基本法律制度沒有建立起來。（二）主體的多元化導致責任機制不健全。政府的監督責任不健全甚至缺乏；污染企業的法律責任追究機制不健全；民眾環保意識不足，法律救濟途徑存在缺陷。（三）治理的長期性與復雜性彰顯出法律規定顧此失彼，不全面。我國重金屬污染防治注重工業排放的治理，對農業和生活垃圾污染缺乏應有的關注。我國環境污染防治法注重工業生重金屬的排放控制，忽視生活活動中重金屬的污染物的排放，也忽視對生活環境中重金屬污染物的監測、評價與管理。④而隨著科學技術的高速發展，很多重金屬應用到日常消費產品及農業用品中。由于這些含有重金屬產品的使用日益廣泛，回收困難且沒有建立完整回收、處理系統，加上消費者對重金屬的存在及其危害缺乏了解而容易輕視，易導致含有重金屬產品在使用、丟棄、沖洗處理、掩埋中，擴散了重金屬污染的范圍，加重了污染的程度。（四）影響的深遠與嚴重的危害性考量著國家司法的綜合執行力。我國環境法學專家蔡守秋教授指出：“我國現行的污染防治法都存在一個最大的弊端：沒有有效的執行手段和責任追究機制。”污染者因為處罰力度不夠大，于是污染事件時常發生。但問題的關鍵是法律法規的責任追究機制不健全、處罰力度不夠大。這已經成了解決土壤重金屬污染問題的一大頑疾。（五）綜合治理的艱巨性使得實踐操作中綜合治理與協調機制缺乏可操作性。整治重金屬污染是一項長期、復雜、艱巨的任務，影響包括重金屬污染防治在內的環境保護任務的實現，一是缺乏對政府及其有關部門環境保護責任及其監督的法律規定，環境管理體制有待改革和完善。二是需要加強環境信息公開、公民環境知情權的保障、公眾參與環境決策和公眾監督機制。三是一些重要的環境管理制度尚需建立和完善，一些環境制度可操作性不強，存在污染防治責任不明確、違法成本低、環境健康損害救濟難、環境公益損害救濟難等問題。

三、構建我國重金屬污染防治法律機制的對策

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關鍵詞：土壤；重金屬；污染；現狀；修復技術

中圖分類號 X833 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）07-0103-03

Abstract：This paper describes the present situation of soil heavy metal pollution in our country，analyzes the sources of soil heavy metals from sewage irrigation，atmospheric deposition，industrial production and agricultural activities，and analyzes the heavy metal contaminated soil remediation technology briefly.

Key words：Soil；Heavy metal；Pollution；Present situation；Remediation technology

土壤是一個開放的緩沖動力學系統，承載著環境中50%～90%的污染負荷[1-2]。隨著礦產資源開發、冶煉、加工企業等規模的擴大以及農業生產中農藥、化肥、飼料等用量的增加和不合理的使用，致使土壤中重金屬含量逐年累積，明顯高于其背景值，造成生態破壞和環境質量惡化，對農業環境和人體健康構成嚴重威脅。重金屬在土壤中移動性差、滯留時間長、難降解，可以通過生物富集作用和生物放大作用進入到農牧產品中[3]，從而影響產出物的生長、產量和品質，潛在威脅人體健康[4]。本文對我國土壤重金屬污染現狀進行了簡要分析，概述了土壤中重金屬的來源，簡單介紹了物理修復、化學修復和生物修復技術在土壤重金屬污染修復方面的研究進展，以期為土壤重金屬污染修復提供參考。

1 我國土壤重金屬污染現狀

隨著礦山開采、冶煉、電鍍以及制革行業的蓬勃發展，一些企業盲目追逐經濟利益，輕視環境保護，再加上農藥、化肥、地膜、飼料添加劑等的大量使用，我國土壤中Pb、Cd、Zn等重金屬的污染狀況日益嚴重，污染面積逐年擴大，危害人類和動物的生命健康。據報道，2008年以來，全國已發生100余起重大污染事故，其中Pb、Cd、As等重金屬污染事故達30多起。據2014年國家環境保護部和國土資源部的全國土壤污染狀況調查公報顯示，全國土壤環境總狀況體不容樂觀，部分地區土壤污染較重，耕地土壤環境質量堪憂，工礦業廢棄地土壤環境問題突出。全國土壤總的點位超標率為16.1%，其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。據農業部對我國24個省市、320個重點污染區約548萬hm2土壤調查結果顯示，污染超標的大田農作物種植面積為60萬hm2，其中重金屬含量超標的農產品產量與面積約占污染物超標農產品總量與總面積的80%以上，尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其復合污染尤為明顯[5]。我國的一些主要水域如淮河流域、長江流域、太湖流域、膠州灣等也都出現了重金屬污染[6]。

2 土壤重金屬來源

土壤中重金屬來源主要有內部來源和外部來源兩種。在內部來源中，由于成土母質、地形地貌、水文氣象及植被和土地利用類型等的不同，對土壤重金屬含量的影響有很大差異[7]，致使部分地區土壤背景值較高。外部原因主要是人為活動的影響，是土壤重金屬污染的主要來源，主要包括以下幾個方面：

2.1 隨大氣沉降進入土壤中的重金屬 大氣沉降是造成土壤重金屬污染的一個重要途徑[6]。工業生產、汽車尾氣排放及輪胎摩擦可產生含有重金屬的有毒氣體和粉塵，經自然沉降和雨雪沉降進入土壤中，污染元素主要為Pb、Cu、Zn等。礦山開采和冶煉所帶來的大氣沉降也是土壤重金屬的重要來源[5]。有毒氣體和粉塵容易遷移和擴散，在工礦煙囪、廢物堆和公路附近的土壤中，土壤重金屬含量較高，向四周和兩側擴散減弱。研究人員對某鉛鋅冶煉廠的土壤重金屬空間分布特征的研究發現，Zn、Pb、As的主要污染來源是廢氣的大氣沉降，風力和風向是其空間分布的主要影響因子[7]。

2.2 隨污水灌溉進入土壤中的重金屬 污水灌溉一般是指利用經過一定處理的城市污水灌溉農田[6]，利用污水灌溉是農業灌溉用水的重要組成部分。但由于污水中含有大量的重金屬，隨污水進入到土壤中，使得土壤中重金屬含量不斷富集。我國自20世紀60年代至今，污灌面積迅速擴大，以北方旱做地區污染最為普遍，約占全國污灌面積的90%以上，污灌導致農田重金屬Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb等含量的增加[7]。

2.3 工礦企業生產帶入土壤中的重金屬 工業生產中廣泛使用重金屬元素，工礦企業將未經嚴格處理的廢水直接排放，導致廢水中的重金屬滲入到土壤中，使得土壤中有毒重金屬含量增加[11]。礦業和工業固體廢棄物露天堆放或處理過程中，經日曬、雨淋、水洗等作用，使重金屬以射狀、漏斗狀向周圍土壤擴散。南京某合金廠周圍土壤中的Cr大大超過土壤背景值，Cr污染以工廠煙囪為中心，范圍達到1.5km2[12]。電子廢棄物在堆放和拆解過程中，會造成Pb、Cr等重金屬進入農田土壤[13-14]。

2.4 農事活動帶入土壤中的重金屬 隨著人們對農業產出物不斷增長的需求，農藥、化肥、地膜等使用量不斷增加，導致土壤中的重金屬不斷富集，造成土壤重金屬污染。農藥中含有Hg、As、Zn等重金屬，長期使用就會導致土壤中重金屬的累積。磷肥天然伴有Cd，隨著磷肥及復合肥的大量施用，土壤中有效Cd的含量不斷增加，作物吸收Cd量也在增加[15]。地膜在生產過程中加入了含Cd、Pb等重金屬的熱穩定劑，也會造成土壤重金屬含量的增加。當前有機肥肥源大多來源于集約化的養殖場，大多使用飼料添加劑，其中大多含有Cu和Zn[16]，使得有機肥料中的Cu和Zn含量也明顯增加，并隨著施肥帶入到土壤中。

3 土壤重金屬污染修復技術

3.1 物理修復 一是客土、換土和深耕翻土等措施。通過這一措施，可以降低表層土壤重金屬含量，減少土壤重金屬對植物的毒害。深耕翻土適用于輕度污染的土壤，客土和換土適用于重度污染的土壤。工程措施具有穩定、徹底的有點，效果較好，但是需要大量的人力、物力，投資較大，并會破壞土體結構，降低土壤肥力。二是電動修復、電熱修復、土壤淋洗等。物理修復效果好，但是成本高，還存在著造成二次污染的風險。

3.2 化學修復 化學修復是主要是采用化學的方法改變土壤中重金屬的化學性質，來降低土壤中重金屬的遷移性和生物可利用率，減少甚至去除土壤中的重金屬，達到的土壤治理和修復的效果[17]。該技術的關鍵在于經濟有效改良劑的選擇，常用的改良劑有石灰、沸石、碳酸鈣等無機改良劑和堆肥、綠肥、泥炭等有機改良劑，不同的改良劑對重金屬的作用機理不同。化學修復是在土壤原位上進行，不會破壞土地結構，簡單易行。但是化學修復只是改變了重金屬在土壤中的存在形態，并沒有去除，在一定條件下容易活化，再度造成污染。

3.3 生物修復 生修復是利用微生物或植物的生命代謝活動，改變重金屬在土壤中的化學形態，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性。該方法效果好，易于操作，是目前重金屬污染的研究重點。目前生物修復技術主要集中在植物和微生物2個方面[18-19]，對植物修復方面研究的較多[20-23]。生物修復不會引起二次污染，成本低，易于推廣，在技術和經濟上都優于物理修復和化學修復，已經得到了廣泛的研究和應用，是目前土壤重金屬污染治理的研究熱點。

3.4 農業生態修復 不同作物對重金屬有不同的吸附作用，可以通過采取不同的耕作制度、作物品種和種植結構的調整、肥料種類的選取等措施，增加作物對土壤重金屬的吸收，降低土壤中的重金屬含量。研究表明，調節土壤水分、pH值以及土壤水分、養分等狀況，實現對污染物所處環境介質的調控[24-25]，可以改善土壤的理化性質，促使土壤中重金屬被作物有效地吸收。

4 展望

土壤是人來賴以生存的重要自然資源之一，是人類生態環境的重要組成部分。土壤重金屬污染問題已經成為當今社會的主要環境問題之一。2016年出臺的《土壤污染防治行動計劃》，無疑是我國土壤環境管理歷史上里程碑式的文件，明確了我國土壤污染防治路線圖和時間表。

土壤是一個復雜的生態系統，一旦受到污染，要將進入到土壤中的污染物清除，達到安全生產的目的是十分困難的。重金屬對土壤的污染以現有的技術而言是不可逆的。因此，土壤污染預防要比土壤污染治理重要的多。要堅持源頭預防和過程治理，以源頭控制為主，杜絕污染物進入水體、土體，有效降低污染物的排放。在土壤重金屬污染修復技術研究中，要把物理方法、化學方法、生物技術和農業生態修復措施綜合起來處理污染題，研究出更加經濟高效的治理措施，應該加大生物修復技術研究，減少物理和化學方法的使用，以免造成二次污染。

參考文獻

[1]陳懷滿，鄭春榮，周東美，等.關于我國土壤環境保護研究中一些值得關注的問題[J].農業環境科學學報，2004，23（6）：1244-1245.

[2]H Ali，E Khan，M A Sajad.Phytoremediation of heavy metals-concepts and applications[J].Chemosphere，2013，91（7）：869-881.

[3]KHAN S，HESHAM AEL，QIAO M.，et al.Effects of Cd and Pb on soil microbial community structure and activities[J].Environmental Science and Pollution Research，2010，17（2）：288-296.

[4]孫華，孫波，張桃林.江西省貴溪冶煉廠周圍蔬菜地重金屬污染狀況評價研究[J].農業環境科學學報，2003，22（1）：70-72.

[5]孫波，周生路，趙其國.基于空間變異分析的土壤重金屬復合污染研究[J].農業環境科學學報，2003，22（2）：248-251.

[6]刁維萍，倪吾鐘，倪天華，等.水環境重金屬污染的現狀及其評價[J].廣東微量元素科學，2004，11（3）：1-5.

[7]佘娟娟，趙世君，楊柳，等.鉛鋅冶煉廠周邊土壤重金屬的空間分布特征研究[J].江西農業學報，2014，26（6）：110-113.

[8]鄭喜|，魯安懷，高翔.土壤中重金屬污染現狀與防治方法[J].生態環境學報，2002，11（1）：79-84.

[9]樊霆，葉文玲，陳海燕，等.農田土壤重金屬污染狀況及修復技術研究[J].生態環境學報，2013，22（10）：1727-1736.

[10]楊小波，吳慶書.城市生態學[M].北京：科學出版社，2000.

[11]FAKOYADE S，ONIANWA P.Heavy metal contamination of soil，and bioaccumulation in Guinea grass（Panicum maximum）around Ikeja Industrial Estate，Lagos，Nigeria[J].EnvironGeology，2002.43（1）：145-150.

[12]張輝，馬東升.南京某合金廠土壤鉻污染研究[J].中國環境科學，1997，17（2）：80-82.

[13]潘虹梅，李鳳全，葉瑋，等.電子廢棄物拆解業對周邊土壤環境的影響――以臺州路橋下谷岙村為例[J].浙江師范大學學報（自然科學版），2007，30（1）：103-108.

[14]林文杰，吳榮華，鄭澤純，等.貴嶼電子垃圾處理對河流底泥及土壤重金屬污染[J].生態環境學報，2011，20（1）：160-163.

[15]馬耀華，劉樹應.環境土壤學[M].西安：陜西科學技術出版社，1998：178-207.

[16]夏家淇.土壤環境質量標準詳解[M].北京：中國環境科學技術出版社，1996：7-15.

[17]劉云國，黃寶榮，練湘津，等.重金屬污染土壤化學萃取修復技術影響因素分析[J].湖南大學學報（自然科學版），2005，32（1）：95-98.

[18]Macaskie L E，Dean A C R，Cheethan A K，et al.Cadmium accumulation by a citrobacter sp：The chemical nature of the accumulated metal precipitate and its location on the bacterial cells[J].Journal of General Microbi0logy，1987，133：539-544.

[19]王雄，郭瑾瓏，劉瑞霞.微生物吸附劑對重金屬的吸附特性[J].環境科學，2001，22（6）：72-75

[20]蔣先軍，駱永明，趙其國.重金屬污染土壤的植物修復研究Ⅲ.金屬富集植物對鋅鎘的吸收和積累[J].土壤學報，2002，39（5）：664-670.

[21]張太平，潘偉斌.環境與土壤污染的植物修復研究進展[J].生態環境，2003，12（1）：76-80.

[22]許嘉琳.陸地生態系統中的重金屬[M].北京：中國環境科學技術出版社，1995.

[23]吳燕玉，王新，梁仁祿，等.重金屬復合污染對土壤-植物系統的生態效應I.對作物、微生物、苜蓿、樹木的影響[J].應用生態學報，1997，8（2）：207-212.

[24]丁園.重金屬污染土壤的治理方法[J].環境與開發，2000，15（2）：25-28.

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土壤重金屬污染的概述

在經濟和社會發展的過程中產生了許多有毒有害物質，這些物質來源于生活垃圾、工業廢物、礦山廢渣等生活和生產的多個環節，這些物質往往含有多種重金屬。隨著沉淀和富集，無法被凈化的重金屬慢慢滲透并富集到土壤中。

土壤是環境中的重要組成部分，承受著環境中約90%的污染物。同大氣和水體環境中的污染物相比，土壤中的污染物更不易遷移，更易集中富集。由于重金屬大多對人體有毒害作用，這種毒害作用隨著含量的增多而增大；當重金屬的濃度在一定范圍下時，其毒害作用因在短時間內無法發現而容易被忽略；當重金屬對人體的毒害作用顯著發生時，多數是屬于無法治愈且不可逆轉的。

土壤中的重金屬一般是通過食物鏈進而在人體內富集，當某種重金屬的量超過安全閾值時就會嚴重危害人體健康。研究表明，人體內的有70%鎘來源于大米和蔬菜，而大米和蔬菜中積累的鎘大部分來源于土壤，少量來源于灌溉水和空氣。鎘會影響酶的活性，影響人正常的新陳代謝，可引發貧血、高血壓、骨痛病等疾病，其危害長達數十年。陜西省華縣龍嶺村，這是一個有名的“癌癥村”。該村的土壤被多種重金屬所污染，種植的芹菜中汞、鎘、鉛、鉻、砷等重金屬含量極高，其中鉛超出國家標準限值83.5倍；生產的面粉中鎘的含量超出國家標準限值1.6倍、鉛超出國家標準限值2.98倍。富含重金屬的糧食使得該村的居民備受癌癥、肺心病、腦血管等病痛的折磨。

值得注意的是，土壤中的重金屬除了會通過植物吸收進而對生物產生毒害作用外，還會經由雨水淋濾及地表徑流作用轉移進入地表水系統，通過地表水和地下水的交互作用污染地下水體，進而對飲用水的安全構成威脅；土壤中的重金屬還可能會緩慢的、微量的釋放到空氣中，對大氣環境造成污染。

土壤中重金屬的來源及我國的污染現狀

工業“三廢”排放、采礦和冶煉、家庭燃煤、生活垃圾滲出、汽車尾氣排放等是我國重金屬污染的主要來源。工業廢水、礦坑涌水、垃圾滲濾液等液體成分復雜，是土壤重金屬污染物的主要來源。

目前我國受污染的耕地約1.5億畝，固廢堆存地約300萬畝，合計超過1.8億畝。這些受污染的土地大多數集中在經濟較發達的地區。全國每年受重金屬污染的糧食多達1200萬噸、因重金屬污染而導致糧食減產高達1000多萬噸，合計經濟損失至少200億元。農業部環保監測系統曾對全國24省、市320個嚴重污染區土壤調查發現，大田類農產品超標面積占污染區農田面積的20%，其中重金屬超標占污染土壤和農作物的80%。農業部調查發現：我國污灌區面積約140×104公頃，遭受重金屬污染的土地面積占污染總面積的64.8%，其中輕度污染占46.7%，中度污染占9.7%，嚴重污染占8.4%，其中以汞和鎘的污染面積最大。全國目前約有1.3×104公頃耕地受到鎘的污染，涉及11個省市的25個地區；約有3.2×104公頃的耕地受到汞的污染，涉及15個省市的21個地區。國內蔬菜重金屬污染調查結果顯示：中國菜地土壤重金屬污染形勢更為嚴峻。珠三角地區近40%菜地重金屬污染超標，其中10%屬“嚴重”超標。重慶蔬菜重金屬污染程度為鎘>鉛>汞，經調查其近郊蔬菜基地土壤重金屬汞和鎘均出現超標，超標率分別為6.7%和36.7%。廣州市蔬菜地鉛污染最為普遍，砷污染次之。保定市污灌區土壤中鉛、鎘、銅和鋅的檢出超標率分別為50.0%、87.5%、27.5%和100%，蔬菜中鎘的檢出超標率為89.3% 。

3 環境監測為土壤環境質量的整治提供技術支持

隨著我國經濟迅速發展，環境污染越來越重。來自生產和生活的各種污染已經造成多數地區土壤遭受重金屬的污染。

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關鍵詞：危害 重金屬污染 土壤修復

土壤是地球表面的疏松表層，它是人類賴以生存的重要自然資源，并且在生態環境中占有重要地位。而近年來，隨著工業的快速發展和鄉鎮城市化，土壤重金屬污染日益嚴重，由此會破壞人類生態環境，從而影響人們的健康，因此，土壤重金屬污染的修復技術已成為一個研究熱點。

一、土壤重金屬污染的危害

隨著工農業的快速發展，多種工業如采礦、冶煉、電鍍、廢電池處理、金屬加工等的排放以及農業中各種農藥，化肥的施用均是土壤重金屬污染的來源。據報道，全世界平均每年排放Hg約1.5萬噸，Cu 340萬噸，Mn 1500萬噸，Pb 500萬噸，Ni 100萬噸[1]。土壤重金屬污染具有污染面積達、積累時間長、不易被微生物降解、有明顯的生物富集作用等特點，被重金屬污染的土壤會嚴重影響到農作物的生長和發育，從而導致農作物的減產并污染農作物。安志裝等人[2]研究發現鎘與巰基氨基酸和蛋白質的結合會引起氨基酸蛋白質的失活，甚至使植物死亡。另外，土壤中的重金屬會被農作物吸收并在農作物體內富集，通過食物鏈進入人體，從而嚴重危害人體健康。

二、土壤重金污染修復技術

1.物理化學修復技術

1.1化學固化

化學固化法指的是通過在土壤中加入土壤固化劑來改變土壤的有機質含量、礦物組成、pH值和Eh值等理化性質，再經重金屬的吸附或共沉淀作用來調節其在土壤中的移動性，從而降低其共生物有效性。固化劑將污染土壤中的重金屬固定后，不僅可以減少重金屬通過徑流和淋洗作用對地表水和地下水的污染，而且被污染的土壤還有可能重建植被[3]。雖然化學固化法可以固化土壤中的重金屬，但固化劑只是改變重金屬在土壤中的存在形態，重金屬仍留在土壤中，因而該方法還有待進一步的研究探討。

1.2電動修復

電動修復是近年來快速發展的技術，其作用機理是將電極對插入被污染的土壤中，在通入微弱電流形成電場，使土壤中的重金屬在電場形成的各種電動力學效應下定向移動，在電極區附近富集，從而將重金屬處理或分離。

對于低滲透的粘土和淤泥土的修復，電動修復是常用的技術。鄭喜坤等人[4]研究了電動修復技術對沙土中Pb2+、Cu3+等重金屬離子的去除效果，結果表明，重金屬離子的去除率達99%以上。電動修復技術是一種原位修復技術，它可以有效的去除土壤中的重金屬離子，并且經濟效益好，是一種可行的修復技術。

1.3土壤淋洗

土壤淋洗是一種適用于治理大面積重廢污染土壤的方法。所謂淋洗，是指利用提取劑（包括有機或無機酸、堿、鹽、表面活性劑和聚合劑等）將土壤中的固相重金屬轉化為液相，土壤在經水淋洗處理后可歸回原位利用，而對于富含重金屬的廢水也可進行回收處理，從而達到修復土壤的目的[5]。吳華龍等人[6]研究了被銅污染土壤修復的有機調控機理，研究結果表明，外加EDTA對降低紅壤對銅的吸收率與加入的EDTA量的對數量顯著負相關。土壤淋洗法雖然處理量大，處理效率高，但會造成二次污染，因此，尋找一種既能提取各種形態重金屬又不破壞土壤結構的提取劑將成為土壤淋洗法的研究熱點。

2.植物修復

植物修復是指在被重金屬污染的土壤中，種植某種特定的植物，利用該植物對重金屬的耐性和超富集作用將重金屬移出土壤，使土壤中的重金屬降低到可接受的濃度，達到重金屬污染修復的目的。

根據其修復過程和作用機理可將植物修復技術分為4種：①植物萃取技術，即利用超富集植物將重金屬從土壤提取出來，并將其轉移，貯存到地上部分，然后通過植物收割來對重金屬進行集中處理的過程[7]。韋朝陽等人[8]研究發現了一種大葉井口草，它對As的富集有明顯的效果，其地上部分最大含量可達694mg/Kg。②植物固化技術，即利用耐金屬植物及其根系微生物的一些生物化學作用降低重金屬的活性，使其固化，從而減少對土壤的危害。該方法主要適用于有機質含量的礦區污染土壤的修復。③根圈生物技術，即利用植物根際分泌物和根際脫落物刺激細菌和真菌的生長，通過細菌和真菌對重金屬的吸附固定作用，是重金屬礦化的過程。④植物揮發技術，即利用植物根系的吸收、積累和揮發作用減少土壤中一些揮發性污染物，及植物將污染物吸收到體內后將其轉化為氣態物質釋放到大氣中[9]。

3.工程措施

工程措施是比較經典和傳統的修復土壤重金屬污染的方法，主要包括客土、換土及深耕翻土等方法。通過客土、換土或者將深耕翻土與污土混合，使土壤中重金屬的含量降低，減少重金屬對土壤植物的毒害，從而使農產品達到食品衛生標準[10]。

客土法是將干凈的土壤覆蓋在已受污染的土壤上混勻，從而降低土壤中污染物的濃度；換土法是用干凈的土壤代替受污染的的土壤，對于換出的土壤應進行處理，防止二次污染的發生；深耕翻土是將表層已受到污染的土壤翻至深層，從而使土壤中污染物的濃度降低。

三、結語

目前運用于修復土壤重金屬污染的技術有很多，但每種修復技術對于土壤重金屬污染修復均有一定的弊端，并且對于不同類型的土壤受重金屬的污染的程度的不同，單一的使用某種技術并不能達到理想的效果，因此，在實際應用中，應綜合多種修復技術的優點，互取優勢，研究出新型的具有高效，低耗的修復技術。

參考文獻

[1]周澤義.中國蔬菜重金屬污染及控制[J].資源生態環境網絡研究動態.1999，10（3）：21-27.

[2]安志裝，王校常.重金屬與營養元素交互作用的植物生理效應[J].土壤與環境，2002，11（4）：392-296.

[3]Vangronsveld J F. Asschc V and Clijsters H.1995.Reclamation of a bare industrial area contaminated by norrferrous metals： In situ metal immobilization and revegetation. Environ Poll ，87：51-59.

[4]鄭喜坤，魯安懷，等. 土壤重金屬污染現狀與防治方法[J].土壤與環境，2002，11（1）：79-84.

[5]龍新憲，楊肖娥，倪吾鐘. 重金屬污染土壤修復技術研究的現狀與展望[J].應用生態學報，2002，13（6）：757-762.

[6]吳龍華，駱永明，黃煥忠. 銅污染土壤修復的有機調控研究I.可溶性有機物和EDTA對污染紅壤的釋放作用[J].土壤，2000，（2）：62-66.

[7]丁華，吳景貴. 土壤重金屬污染及修復研究現狀[J].安徽農業科學。2011.39（13）：7665-7666，7756.

[8]韋朝陽，陳同斌，黃澤春，等. 大葉井口邊草—一種新發現的富集砷的植物[J].生態學報，2002，22（5）：777-778.

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[關鍵詞] 重金屬污染 土壤 水 防治

[中圖分類號] X52 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 （2013）08-0230-01

重金屬對水體及土壤的污染形勢是很嚴峻的，據資料顯示，每年我國有1200萬噸糧食收到不同程度的不同重金屬的污染，直接經濟損失超過200億元，每年能多養活4000萬人，并且這一數字還在逐年增長，這些污染大都是由于土壤或灌溉用水受重金屬污染而造成，重金屬污染有著較強的不可預見性，因此對其防治有很大的困難，而預防才是王道。

一、重金屬的來源及其種類

1.重金屬的來源

重金屬的主要來源還是工業污染，當然，或多或少也有來自交通以及我們生活垃圾的污染，在工業污染中，來自化工行業的污染占了相當大的比例，其次就是發電廠、鋼鐵廠，最常見的就是工業中的三廢：廢水、廢棄、廢渣，三廢當中含有大量的重金屬及其化合物，不經處理便直接排放，直接導致水資源和土壤污染，當人們用了這種被污染的水去灌溉莊稼，在被污染的土地上種莊稼，就會嚴重影響莊稼的收成，重金屬也就隨植物鏈傳到人類，對人們的健康造成了嚴重的影響[1]。近幾年，有環保學者提出：中國的化工企業的工藝、設備、技術研發較落后，是造成污染嚴重的主要原因，而人為的環保意識以及地方保護環保意識的淡薄，加劇了污染，強化治理迫在眉睫。生產企業應放眼未來，倡導環保，化工生產過程盡量使用少污染和無污染的原材料。

2.重金屬的分類

2.1汞污染

汞是一種唯一的在常溫下為液態的金屬，在自然界中普遍存在，一般動物植物中都含有微量的汞，因此我們的食物中，都有微量的汞存在，可以通過排泄、毛發等代謝，不影響健康。

但是，隨著工農業的迅速發展，目前國內對汞的需求量還是很高的，問題在于這些重金屬用完之后生成的其氧化物或雜質如何處理，過量的汞如何處理，這些都是問題的關鍵之處，據調查，每年因汞中毒而死亡的人數并不在少數，如何防范含汞廢水進入農業用水系統，已經迫在眉睫，是我們不得不去面對的問題。

2.3鉛污染

鉛是一種柔軟的白色金屬，是我國最早發現的元素之一，很容易生銹，但不失光澤，鉛在工業中最重要的用途就是制造蓄電池，因此，水資源和土壤中鉛污染的主要來源就是人們對廢棄蓄電池的隨意丟棄，而鉛的化合物，常被用于合成五彩繽紛的顏料，在鉛的眾多化合物中，最重要的就是四乙基鉛，常用于汽油防爆劑，鉛的毒性隨量而增大，其主要是通過人的皮膚接觸，或者是消化道、呼吸道等進入人體器官，鉛含量多者可引起器官病變，鉛的主要毒性表現在貧血，神經受到損傷或者造成腎功能不全，生活中的鉛給我們帶來了無限的色彩和快樂，但是食物中的鉛卻能給人帶來痛苦。

二、重金屬對水體及土壤污染現狀

1.重金屬對水體污染現狀

水體中重金屬污染物的來源十分廣泛，最主要的是工礦企業排放的廢物和污水。由于這些工廠排放的污染物數量大，分布范圍廣，因而受污染的區域很大，較難控制，危害嚴重[2]。重金屬在人體內能和蛋白質及各種酶發生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人體會造成很大的危害。在我國，最近的一起重金屬污染事件是2011年3月中旬，浙江臺州市路橋區峰江街道，一座建在居民區中央的“臺州市速起蓄電池有限公司” 引起168名居民血鉛超標，是近幾年來浙江發生的最嚴重的一次重金屬污染事件，其原因就是電池公司將含有大量鉛的廢水排入河渠，滲入地下，居民喝了地下水之后鉛嚴重超標，而作為最大的洋垃圾市場，臺州市每年從垃圾中拆解的價值高達200億人民幣，但是拆解之后的剩余物卻隨意丟棄，丟棄的重金屬垃圾對空氣和水資源造成了嚴重的污染。目前，我國的重金屬對水體的污染正在逐年加劇，如若不采取措施，不過十幾年的時間，我們將生活在一個被重金屬污染的世界，想治理都治理不完。

二、重金屬對水體污染的防治措施

1.加快含重金屬廢水廢氣治理

廢水和廢氣是化工行業最普遍的污染物，也是和人類息息相關的一些污染，針對這些廢水和廢氣，怎么處理成為了一個棘手的問題，對于廢水的處理，目前，有三種最為讓人接受的方法，物理處理法，即利用污染物的物化性質來除掉廢水中的污染物，化學處理法，是指利用化學反應原理處理或回收廢水中的溶解物或膠體中的物質，包括中和，氧化，還原絮凝法。最后一種方法是生化處理法，這種方法是指利用微生物在廢水中對有機物進行氧化分解的新陳代謝過程，包括活性污泥法，生物濾池，氧化塘等方法。

2.強化含重金屬固體廢物污染防治

固體廢棄物是化工三廢中種類最多數量最大的一種污染物，其每年排出的數量有數億噸，破壞了植被，排入水源，對農業用水造成了嚴重的污染，進一步轉化就會進入大氣，化工廢渣的種類繁多，成分復雜，處理方法并不像廢水廢氣那樣有成套的系統和裝置。而是根據其化學組成選用不同的方法，對于有機化工廢物的處理，目前，采用較多的方法有熱分解法，焚燒法和再生利用法，近幾年發展最受歡迎的是再生利用法，將廢物經過多次的回收利用，將其中有用成分提取出來，加工成其他產品。其次就是對無極廢物的處理，其主要方法有3種，分別是可以作為二次原料資源，或者是提取其中的有用成分用于農業生產，對那些沒有什么利用價值或者已經提取有用成分的部分廢物，可以再加工為建筑材料。

三、結論

目前，我國重金屬對水體污染已經相當嚴重了，尤其是化工行業，是最主要的重金屬污染源中，如若不及時治理，將對國民經濟造成嚴重損失，對人們的身心健康造成巨大的傷害，因此，解決重金屬污染問題已經迫在眉睫。

參考文獻

[1] 李然. 水環境中重金屬污染研究概述. 四川環境， 1997（16）： 18-22.

[2] 李振. 淺談重金屬水污染現狀及監測進展. 企業論道.

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關鍵詞：土壤；重金屬；污染；治理措施

中圖分類號：TL75文獻標識碼： A

引言

土壤是環境有的組成部分，是位于陸地表面呈連續分布、具有肥力并能生長植物的疏松層，它是一個復雜的物質體系。隨著工業的快速發展，人類活動產生的污染物進入土壤并積累到一定程度，引起土壤質量惡化的現象呈加重的趨勢。引起土壤污染的主要污染物有有機物、重金屬元素及化合物、中低放射性污染物、農用肥料、致病的微生物等。在這些污染物中，重金屬的污染是造成土壤污染加重的主要原因之一。而重金屬及其化合物在環境中具有難遷移性和難降解性，只能在環境中累積。甚至有的可能轉化成毒性更強的化合物，它可以通過植物吸收在植物體內富集轉化，對人類健康帶來潛在的風險。重金屬元素以不同的種類通過各種途徑進入土壤中，其中危害較大、研究較多的重金屬元素有Hg、Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn等。由于不同的重金屬元素其化學性質不同，所以對土壤環境造成的危害也有所不同。

一、土壤重金屬污染的概念

土壤重金屬污染是指由于人類活動將重金屬帶人到土壤中，致使重金屬元素在土壤中的含量超過背景值，并可能通過過量沉積而造成土壤質量退化、生態環境惡化的現象。土壤重金屬污染物主要有鉛(Pb)鎬(Cd)鉻(Cr)汞(Hg)及類金屬砷(AS)和硒(Se)等，以及有一定毒性的鋅(Zn)，銅(Cu)，鎳(Ni)等元素。其中AS和se雖不屬于重金屬，但它們的毒性及某些性質與重金屬相似，因而通常被列為重金屬污染物的范圍內。還有一些是植物生長所必須的微量元素，如zn，Cu等，但其含量達到一定值后就可能成為有害的環境污染元素。

二、土壤重金屬污染的成因及特點

1.自然原因

自然界中，土壤重金屬的形成不是單方面作用的結果，而是受多方面因素影響，在不同時期，其主要影響因素又不同。土壤形成初始時期，其重金屬含量受成土母質的影響較大，母質中的重金屬含量及組成直接決定了土壤重金屬的值。隨著土壤的發育，母質對其重金屬值的影響逐漸減弱。大氣沉降，如火山爆發、森林火災等可能使許多重金屬漂浮于空中，其中一些被植物葉片吸收，進而被微生物分解進入土壤，從而改變土壤的重金屬含量與構成。

2.人為因素

（1）廢氣、煙塵等大氣污染。城市化進程的加快在反映國民物質生活水平提升的同時也帶來一系列環境問題，城市交通、工業生產等向大氣排放大量廢氣、煙塵，造成大氣污染，通過大氣沉降，這些物質進入土壤，造成土壤重金屬污染。

（2）化肥農藥在農業生產中的使用。為了縮短農作物生長周期，現代農業生產常會選擇使用化肥農藥，大量化肥與農藥的使用在帶來生產效益的同時，也將其中所含的重金屬物質帶入了農作物與土壤，造成土壤重金屬污染，影響人體健康。

（二）土壤重金屬污染的特點

依據化學金屬元素相關理論，重金屬性質穩定，極難被微生物降解，一旦進入土壤造成重金屬污染，勢必對農作物的品質和產量產生較大影響，加之其潛伏周期長，通過食物鏈的“生物富集效應”嚴重影響動物和人體的健康。有研究表明，低濃度的汞在小麥萌發初期能起到促進生長作用，但隨著時間的延長，最終表現為抑制作用；砷有劇毒，可致癌；鎘會危害人體的心腦血管。歸納起來，重金屬污染有以下幾個特點：(1)潛伏周期長，污染具有隱蔽性；(2)性質穩定，污染具有難降解性；(3)相互作用，污染具有協同性、擴散性。因此，重金屬污染又有“化學定時炸彈”之稱。

三、土壤重金屬污染的危害

土壤重金屬污染是指由于人類活動致使重金屬的數值高于土壤背景值或土壤環境質量的標準，導致土壤質量的下降和農業生態環境惡化的現象。土壤的重金屬污染破壞了土壤、植物系統的生態平衡并通過食物鏈威脅人體健康。

(一)危害土壤中的動物

各種重金屬元素在土壤中的富集，對土壤動物的生存帶來了嚴重威脅，有研究表明土壤重金屬對蚯蚓、線蟲等無脊椎動物數目、豐富度、生物數量和群體構成等有直接影響。

(二)影響作物的品質和質量

土壤中的重金屬污染會引起作物大量營養的缺乏和酶有效性的降低，較高濃度的重金屬含量有抑制植物體對WT、3C等礦物質元素的吸收和轉運的能力。重金屬脅迫還會危害作物的根系，造成根系生理代謝失調、生長受到抑制，引起株高、主根長度、葉面積等一系列生理特征的改變，導致植物體營養虧缺，從而影響植物生理生態過程、植物產量和品質。

(三)降低土壤肥力

土壤酶是一種生物催化劑，是反映土壤肥力的關鍵指標，重金屬通過對土壤酶的破壞，造成對土壤肥力的不利影響。

(四)威脅人體健康

土壤尤其是表層土壤中的重金屬極易通過食物鏈進入人體，對人體正常的新陳代謝和器官造成危害，直接對人體健康造成威脅。例如：能導致人類和其他生物的生殖功能下降，機體免疫力降低。

四、加強土壤重金屬污染的措施

（一）重金屬污染土壤改良劑修復法

目前有許多修復和治理重金屬污染土壤的方法，如客土法、土壤淋洗法、化學修復法、植物修復技術、微生物修復技術等。近年來，對重金屬污染土壤施用土壤改良劑的修復方法得到了國內外學者的廣泛關注，其實際應用也比較廣泛。施用土壤改良劑的方法實際上是化學修復法中的原位化學修復。原位化學修復主要是基于污染物的土壤化學行為的改良措施，施入/種或多種改良劑、抑制劑等化學物質，通過調節土壤理化性質以及對重金屬的吸附、沉淀、絡合、氧化還原等一系列物理化學作用，改變重金屬在土壤中的存在形態，降低其生物有效性和遷移性，從而降低重金屬污染物對環境中動物、植物的毒性，達到修復重金屬污染土壤的目的。原位化學修復是在土壤原位上開展，具有成本低廉、操作簡單、對土壤本身結構擾動小、改良劑來源廣泛等優點，具有潛在的經濟價值，能用于大面積重金屬污染土壤的治理，但由于受到一些環境因素制約，如何根據當地土壤條件因地制宜地選擇合適的改良劑是該技術的關鍵。總之，通過施用改良劑改變重金屬離子在土壤中的存在形態，降低重金屬污染物的生物可利用性，從而實現污染土壤的治理，是目前一條行之有效的途徑。當然，化學改良劑法也存在一定局限性，即施用改良劑后土壤中金屬離子仍然存留在環境中，如果環境因素發生改變，重金屬離子的生物有效性也可能變化，被暫時鈍化的重金屬離子又會被重新激活。

（二）提高土壤pH

pH值顯著影響重金屬在土壤中的存在形態，當土壤溶液的pH

（三）樣品采集及保存措施

因本文選一般土壤綜合污染型土壤為研究對象，在進行土壤樣品采集時，只需要采集地表20cm范圍以內的表層土壤作為監測樣品即可，所采集樣品為土壤混合樣；在土壤樣品采集過程中，應將土壤表層所存在的石頭及草皮等雜物清理掉；按照設計采樣位置，采取蛇形布點方式進行土壤多點采樣作業；不同采樣點所采取土壤質量應盡量保持一致，將所獲得的土壤樣品進行均勻混合，通過四分法，獲得約為1kg質量的樣品。樣品采集后，其保存需要應用密封性良好且潔凈的塑料袋，作堿性保存。對樣品信息進行標注，如樣品采集時間#樣品編號等，將樣品送入實驗室。在進行樣品采集的過程中，可以利用定位系統保證樣品位置準確性，并對樣品采集環境進行拍照記錄。

結束語

目前，土壤重金屬污染的治理方法很多，但都存在一定的局限性。所以，研究出高效并具有良好的生態效益、社會效益、環境效益的方法對土壤重金屬污染的治理是非常重要的。今后，要進一步對土壤重金屬污染的來源進行全面了解，逐漸從末端治理的方法向源頭治理轉變，從而降低土壤重金屬污染，給人類提供無污染的綠色食品。

參考文獻：

[1]焦麗香,郭加朋.土壤重金屬的污染與治理進展研究[J].科技情報開發與經濟,2009,01.

[2]李錄久,許圣君,李光雄,張祥明,王允青,劉英,況晶.土壤重金屬污染與修復技術研究進展[J].安徽農業科學,2004,01.

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關鍵詞：土壤 重金屬污染 修復 研究進展

中圖分類號：X5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（b）-0121-02

隨著世界人口不斷增加，工業化進程不斷推進，能源開發和城鎮建設飛速發展。人類改造自然的活動不斷擴大，愈來愈多潛在性有毒物質排放到生物圈，其中大部分進入土壤圈，對土壤環境和人的健康構成威脅，其中包括重金屬。在化學中，重金屬一般指密度在4.5 g/cm3以上的金屬，而在環境污染研究中所說的重金屬實際上主要是指汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬，其次是指有一定毒性的一般重金屬，如鋅、銅、鎳、鈷、錫等。目前最引起人們關注的是汞、鎘、鉛、鉻、砷，被合稱為重金屬污染中的“五毒”。通過食物鏈，排放到土壤中的重金屬直接對生長于被污染土壤上的植物造成傷害以及通過食物鏈直接或間接地對人體健康造成傷害。重金屬污染土壤的修復技術按學科分主要分為三大類：生物修復、化學修復和物理修復，按修復場地分為兩種：就地修復和離地修復。本文主要是以第一種分類方法進行有關論述。

1 重金屬在土壤中的存在形態

重金屬的生物毒性不僅取決于其總量，更多的是受存在形態的影響。重金屬在土壤中的存在形態決定了重金屬的遷移和生物利用，從而影響其生物活性與毒性重金屬在土壤中主要以以下幾種形態存在（1）水溶態；（2）可交換態；（3）碳酸鹽結合態；（4）鐵錳氧化物結合態；（5）有機結合態；（6）殘留態。隨環境條件的改變，各形態之間可以發生相互轉化，從而改變重金屬在土壤中的生物有效性和毒性。水溶態、離子交換態的重金屬在土壤環境中最為活躍，活性大，毒性也最強，易被植物吸收，也容易被吸附、淋失或發生反應轉為其它形態。殘留態的重金屬與土壤結合最牢固，用普通的方法不能從土壤中提取出來，它的活性也最小，幾乎不能被植物吸收，毒性也最小。

2 重金屬的危害

大多數重金屬元素都是生物代謝非必須元素，當其在環境中的存在量和在生物體中的量超過一定標準時便會對環境和生物體造成傷害。

2.1 對環境的傷害

土壤被重金屬污染，很難清除，含重金屬濃度較高的污染表土容易在風力和水力的作用下會進入到大氣和水體中，導致大氣污染、地表水污染、地下水污染和生態系統退化等其它次生生態環境問題。

2.2 對植物的傷害

通常情況下，植物體內的重金屬含量隨著其著生土壤重金屬含量的增加而增加，當到達一定量后，就會影響植物的生長發育，抑制植物的光合作用過程、抑制植物的呼吸作用過程、抑制新陳代謝，導致植物生物量、產量和品質下降。

2.3 對動物及人體的傷害

重金屬通過空氣、水、食物等渠道進入動物和體內，產生遺傳毒性、生殖毒性等，極大地影響了人群的健康和可持續發展。土壤重金屬污染在植物中積累后，并通過食物鏈富集到動物和人體中，危害人畜健康，達到一定量后便引發癌癥和其它疾病等。某些重金屬如銅、釩、可引起人和的生殖障礙；銅、汞可影響影響胚胎的正常發育；銅可對兒童中樞神經系統造成影響，可導致其行為功能改變如學習困難、空間綜合能力下降、運動失調、多動、易沖動、注意力下降、侵襲性增加、智商下降等；鎘可影響兒童的正常發育等；錳會引起肺炎和其它疾病。

3 重金屬污染土壤修復技術

3.1 重金屬污染土壤生物修復技術

3.1.1 植物修復技術

植物修復（Phytoremediation）指將某種特定植物種植在重金屬污染的土壤上，而該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進行妥善處理后即可將該種重金屬移出土體，達到污染治理與生態修復的目的。植物修復通常包括：植物提取作用、植物揮發作用、根際濾除作用。植物修復技術因其廉價、就地、綠色、生態、經濟的優點而廣受關注和期待，但目前植物修復技術也具有自身的局限性，主要表現是：多數超積累植物，只能積累一種或者兩種重金屬元素，而實際情況大多為幾種重金屬的復合污染；其次是超富集植物個體矮小，生長緩慢，生長周期長，修復重金屬污染土地效率低，經濟上并不一定合理。因此，能否找到超積累植物是植物修復技術是否能夠推廣和業化的關鍵。到目前為止，在美國、澳大利亞、新西蘭等國已發現能富集重金屬的超積累植物 500多種，其中有360多種是富集Ni的植物。我國開展這方面的工作較晚，到目前為止，已陸續發現了錳超積累植物商陸（Phytolaccaceae），As超富集植物蜈蚣草（Pteris vittata），大葉井口邊草（P.cretica），Cd超富集植物寶山堇菜（Viola baoshanensis）和龍葵，Zn超富集植物東南景天（Sedumalf redii）以及Cu超富集植物海州香薷（Ellsholtziasplendens）和鴨跖草（Commelina communis）。

3.1.2 重金屬污染土壤微生物修復技術

重金屬污染土壤微生物修復是利用微生物的生物活性對重金屬的親和吸附或轉化為低毒產物，從而降低重金屬的污染程度，或通過微生物來促進植物對重金屬的吸收等其他修復過程。重金屬污染的微生物修復包含兩個方面的技術，即生物吸附和生物氧化、還原。前者是重金屬被活的或死的生物體所吸附的過程；后者則是利用微生物改變重金屬離子的氧化、還原狀態來降低環境和水體中的重金屬水平。

3.1.3 重金屬污染土壤低等動物修復技術

低等動物修復是利用土壤中的某些低等動物的活動改變重金屬在土壤中的存在形態、或者直接吸收土壤中的重金屬，以達到修復效果。如張冬明等通過用中國熱帶農業科學院植物與環境保護研究所提供的赤子愛勝蚓（Eisenia foetida）和海南省典型的磚紅壤為研究材料對磚紅壤中Pb的形態研究表明蚯蚓活動降低了殘渣態Pb含量，顯著提高了土壤交換態、無定形氧化鐵結合態含量，蚯蚓活動可以顯著提高Pb污染土壤的修復效率[13]。由此表明蚯蚓能夠改變土壤中Pb的形態分配和能直接吸收Zn和Cd，對重金屬污染土壤修復有開發前景。

3.1.4 重金屬污染土壤物理修復技術

物理修復技術通過物理手段用清潔土壤更換被污染土壤或部分更換被污染土壤，使污染物濃度降低到臨界危害濃度以下或阻礙污染物與植物根系接觸，從而阻礙重金屬在食物鏈中的傳遞。物理修復過程中常用的方法是客土法。日本神通川地區的鎘污染土壤，截至1997年共有646 hm2土地用物理修復方法進行了修復。客土法修復重金屬污染土壤效果好、直接、完全徹底，但也存在實施費用高、客土來源和污染土壤去向難以解決等困難，經濟不發達地區難以承受，難以大面積開展修復。

3.1.5 重金屬污染土壤化學修復技術

化學修復方法通過向土壤中添加一定的化學修復劑或用電化學的方法改變重金屬元素在土壤中的存在形態、分布特征及遷移性。一方面通過向土壤中加入一些表面活性劑或螯合劑，增加重金屬的生物有效性，結合植物修復技術或直接清除的方式達到對土壤的清潔作用；另外可以向土壤中加入化學固定劑和穩定劑，減少其向植物體累運輸，直接阻斷重金屬在食物鏈中的傳遞，從而減輕其給人類帶來的傷害；再次利用電化學原理和方法，通過電流作用誘導重金屬粒子向電極一端聚集，再將其清除。與其它修復方法相比，化學修復方法具有操手段多，效率高，見效快，方便大規模開展修復等優點而在很多污染土壤修復工程中應用。常用的化學修復方法有：淋洗一提取法、固定穩定法、電動法。各種具體修復方法都有其具體的實施條件和過程，下面分別給予介紹。

3.2 淋洗-提取法

土壤淋洗技術是通過離子交換、吸附與螯合作用將土壤固相中的重金屬轉移到土壤液相中，然后處理其廢水，回收重金屬和提取劑，或者結合植物修復技術將重金屬從土壤中分離出來。淋洗法具有方法簡便、處理量大、見效快等優點，適用于大面積、重度污染的治理。特別適用于輕質土和砂質土，但對滲透系數很低的土壤效果不好。但是有些提取劑在使用過程中也存在負面因素：無機酸沖洗污染土壤時，會破壞土壤的理化性質，大量土壤養分淋失，破壞土壤微團聚體結構；人工螯合劑又比較昂貴，修復成本高，（如EDTA）含有重金屬螯合劑的回收上也還存在很多未解決的問題，易對土壤造成二次污染。沖洗劑最好選擇自然來源的，如酒石酸、檸檬酸等，天然有機酸除對重金屬有一定的清除能力外，其生物降解性也好，對環境無污染。

3.3 固定穩定法

固定穩定法是向土壤中添加一些化學固定穩定劑，改變重金屬的形態， 降低土壤污染物的水溶性、擴散性和生物有效性，從而降低它們進入植物體、微生物體和水體的能力，減輕對生態系統的危害。常用的固定穩定劑有磷酸鹽類化合物、石灰、高爐渣、礦渣、粉煤灰、腐殖酸類肥料、有機肥料、氧化劑、還原劑等。受重金屬污染的酸性土壤，施用石灰、高爐渣、礦渣、粉煤灰等堿性物質，或配施鈣鎂磷肥、硅肥等堿性肥料，能降低重金屬的溶解度，從而可有效地減少重金屬對土壤的不良影響，降低植物體的重金屬濃度。同時也可以向土壤中施用腐殖酸類肥料、有機肥料、氧化劑、還原劑等，都可以降低污染物的毒性。固定穩定修復法修復過程中土壤結構不受擾動，大部分添加劑便宜易得、種類多可適當選擇，適于大面積地區操作。

3.4 電動修復法

電動修復法主要是根據電化學原理及電解池原理，具有類似性質的重金屬離子通過電遷移、電滲流或電泳的途徑向電極的一端集聚。并通過進一步的處理從而實現污染土壤樣品的減污或清潔。這種修復方法具有處理成本低、修復效率高、后處理方便等一系列優點，有非常好的應用前景。但電動修復技術在重金屬污染土壤修復的研究起步晚，有關這方面的報道少。同時該方法必須在酸性土壤條件下進行，在調節土壤酸性時會同時帶來對土壤理化性質的破壞。

4 結語

重金屬土壤污染的普遍性決定了土壤重金屬污染修復的緊迫性和必要性，隱蔽性、滯后性、累積性、地域性、不可逆轉性和治理難而且周期長等特性又決定修復工作面臨重大挑戰。上文中介紹的各種修復手段都有自身的優缺點，如能將各種修復方法很好地實現整合，特別是植物修復、微生物修復和化學修復方法的整合必然能更有效更經濟地對污染土壤進行修復。同時尋找和培育大生物量超積累植物，尋找和培育比傳統修復微生物修復效果好的微生物，開發新型廉價化學修復劑，為重金屬污染土壤修復工程提供更多物質和技術保障，人類修復重金屬污染土壤必將成為一件容易的事。

參考文獻

[1] 孫鐵珩.李培軍.周啟星，等.土壤污染形成機理與修復技術[M].北京：科學出版社，2005.

[2] 王友保，張莉，沈章軍，等.銅尾礦庫區土壤與植物中重金屬形態分析[J].應用生態學報，2005，16（12）：2418-24221，1997，26（2）：259-264.

[3] 周啟星.復合污染生態學[M].北京：中國環境科學出版社，1995：4-9.

篇9

關鍵詞：重金屬污染 環境影響 治理

中圖分類號：TE08文獻標識碼： A

重金屬污染時指由重金屬及其化合物引起的環境污染，主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等人為因素所致。重金屬的污染主要來源工業污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工業污染大多通過廢渣、廢水、廢氣排入環境，在人和動物、植物中富集，從而對環境和人的健康造成很大的危害。

重金屬污染物是一類典型的優先控制污染物。環境中的重金屬污染與危害決定于重金屬在環境中的含量分布、化學特征、環境化學行為、遷移轉化及重金屬對生物的毒性。重金屬污染與其他有機化合物的污染不同，不少有機化合物可以通過自然界本身物理的、化學的或生物的凈化，使有害性降低或解除。而重金屬具有富集性，很難在環境中降解。目前中國由于在重金屬的開采、冶煉、加工過程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進入大氣、水、土壤引起嚴重的環境污染。對人體毒害最大的重金屬有5種：鉛、汞、砷、鎘、銘。這些重金屬在水中不能被分解，人飲用后毒性放大，與水中的其他毒素結合生成毒性更大的有機物。以各種化學狀態或化學形態存在的重金屬，在進入環境或生態系統后就會存留、積累和遷移，造成危害。如隨廢水排出的重金屬，即使濃度小，也可在藻類和底泥中積累，被魚和貝的體表吸附，產生食物鏈濃縮，從而造成公害。如日本的水俁病，就是因為燒堿制造工業排放的廢水中含有汞，在經生物作用變成有機汞后造成的；又如痛痛病，是由煉鋅工業和鎘電鍍工業所排放的鎘所致。汽車尾氣排放的鉛經大氣擴散等過程進入環境中，造成目前地表鉛的濃度已有顯著提高，致使近代人體內鉛的吸收量比原始人增加了約100倍，損害了人體健康。

重金屬污染在環境中難以降解，能在動物和植物體內積累，通過食物鏈逐步富集，濃度成千上萬甚至上百萬倍的增加，最后進入人體造成危害，是危害人類最大的污染物之一。國際上，許多廢棄物都因含有重金屬元素被列到國家危險廢物名錄，近些年隨著我國工農業生產的快速發展，我國出現了重金屬污染頻發、常發的狀況。2010 年4月至6月，浙江省政協組織成立調研組，通過召集省有關單位負責人座談，向社會公眾征集意見建議，并赴杭州、臺州及所轄的路橋、溫嶺等部分縣（市、區）進行實地調研，全面了解食品藥品安全情況。調研結果顯示，在浙北、浙中、浙東沿海三個區域中，城郊傳統的蔬菜基地、部分基本農田都受到了較嚴重的影響。工業“三廢”及城市生活污染物排放，引起重金屬污染農田。調研組有關負責人表示，這些城郊重金屬對土壤的污染，主要是近十多年造成的，主要是人為的污染，這會直接威脅到百姓的生命健康。2011年3月中旬，在浙江臺州市路橋區峰江街道，一座建在居民區中央的“臺州市速起蓄電池有限公司”（以下簡稱“速起蓄電池公司”）被曝出其引起的鉛污染已致使當地168名村民血鉛超標。由于重金屬污染事件在我國頻繁發生，使得我國開始重視重金屬污染的治理。

常見的重金屬土壤治理的方法包括化學法、生物法、物理法、熱力學方法等，每種方法又包含不同的技術，每種技術又可以采用不同的施工方案實施。化學法主要通過將重金屬污染土壤與化學穩定劑混合來實現重金屬的穩定化，而石灰等穩定劑通常不能有長期的治理效果，分子鍵合是目前業界關注的一種以長期穩定性為特點的修復藥劑。生物法一般有植物修復和微生物修復等。植物修復通過超積累植物吸收土壤中的重金屬，比較安全但是修復周期長；微生物修復通過土壤中微生物降解重金屬，但是影響修復效果的因素較多，目前應用較少。熱力學方法可以通過高溫來使重金屬玻璃化，但是成本很高。

篇10

關鍵詞：汾江河；重金屬；潛在生態危害；評價

收稿日期：2011-03-31

作者簡介：羅 美（1984―），女，廣東興寧人，助理環境工程師，主要從事環境污染源（廢水）的監測與分析工作。

中圖分類號：X701

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944（2011）06-0023-04

1 引言

汾江河是佛山市的母親河,全長13.4km。隨著佛山市經濟的迅猛發展,城市人口的急劇增多,汾江河兩岸的工業發展,印染、塑料、陶瓷、洗滌類和造紙等工業廢水排入,嚴重污染了河道。水體沉積物既是重金屬污染物的匯集地,又是對水質有潛在影響的次生污染源。重金屬污染物進入水體后能較快地轉移至沉積物和懸浮物中,結合了重金屬的懸浮物在被水流搬運過程中,當其負荷量超過搬運能力時,便逐步轉變為沉積物。沉積物中重金屬得到積累,表現出明顯的分布規律性。河流重金屬Cr、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd的污染存在一定的潛在生態危害,由于其可以在動、植物中積累,并通過食物鏈從而危害人類的食物安全。為了解汾江河河道污染的狀況,以及周邊環境對河道造成的影響,對汾江河底質（沉積物）重金屬Cr、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd的總體水平進行了監測與分析,本文根據底質中重金屬的含量,運用瑞典科學家Lars Hakanson潛在生態危害指數法,對其潛在生態危害進行了分析。

2 調查方法與監測分析

汾江河又名佛山水道,西起佛山沙口,橫貫市區北部,到南海平洲沙尾橋,進入東平水道。全年的平均流量是103m /s,但枯水期只有5～6m ／s［1］。流經佛山市區、南海、廣州3地,從東到西流經佛山境內、桂城、平洲、大瀝、鹽部等6個區鎮。現在調查的主要是佛山城區的河段底質重金屬的總體水平。通過現場的采樣處理和底質樣品試驗分析,計算其重金屬的質量比,從而了解河道的重金屬污染狀況。

2.1 底質樣品的采集和前處理

底質指江、河、湖、庫、海等水體底部表面沉積物質,它反映了河流的歷史和污染現狀。經過調查研究,根據汾江河河流特點和沿河兩岸的廠區布局,沿岸支涌和閘門分布情況,沿河道分別在羅沙、街邊和橫蠆忌3個采樣斷面,羅沙屬于河道上游,河道較為寬闊,街邊在中游位置,河道較直且窄,下游的橫窖是典型的淤積區域,并在各采樣斷面分左、中、右布點,采用抓斗式采樣器對汾江河河道的表層（0～20cm）沉積物進行了采樣。

在現場采樣時,把采集的樣品分存于雙層洗凈聚乙烯袋中,編號、貼好標簽運回室內,冷藏保存。做試驗時,剔除礫石、木屑及貝殼、雜草等動植物殘體,用玻璃棒將自然風干的沉積物輕輕壓碎,首先用20目尼龍網篩去掉粗沙粒和大塊泥土,然后用四分法四分底質樣品,取其中一份研磨成粉末樣,再過100（80）目尼龍網篩,稱取篩后的粉末樣［2］。

2.2 分析項目和分析方法

底質樣品分析項目為Cr、Cu、Zn、Pb、As、Hg和Cd 7種元素,測定其含量。

2.3 底質樣品的分解（全分解方法）

底質樣品的測定,其主要的影響因素是樣品是否消解的完全和所用的測試方法正確與否。測定Cu、Pb、Zn、Cd的消解運用的是HCl-HNO-3HF-HClO4分解法,而測定汞的是硫硝混酸-KMnO4消解法,測砷的是硝酸――鹽酸――高氯酸消解法。樣品的消解是測定的前期工作,關系到最后的試驗結果,因而其的操作方法與步驟尤其重要,并要注意使用試劑安全。

2.4 試驗方法原理與計算

經過完全消解的底質樣品,加入試劑和簡單的再處理方可以進行樣品試驗。同時,各個的測定項目都要求重新配制標準溶液,在試驗中繪制標準曲線。不同的測定項目,運用其最優的測定方法,測定Cd元素,使用石墨爐原子吸收法,測定As和Hg運用原子熒光法,而測定Cr、Cu、Pb、Zn運用的是火焰原子吸收分光光度法。所有的測定項目元素都帶有國家標準試樣試驗,保證試驗的準度。

3 底質重金屬污染評價

3.1 評價方法和原理

這里選用瑞典科學家Hakanson提出的潛在生態危害指數法進行評價。某一區域沉積物中第i種重金屬的潛在生態危害系數Eri及沉積物中多種重金屬的潛在生態危害指數RI表示方法為:潛在生態危害指數法［3］。

瑞典科學家Hakanson提出的評價沉積物中重金屬的潛在生態危害指數（RI）法是一種相對快速、簡便和標準的方法,通過測定沉積物中主要重金屬的含量,計算污染系數及生態危害指數,考慮到影響污染的各方面,潛在生態危害指數受下列因素的控制和影響，包括表層沉積物中重金屬的濃度,即RI值應隨表層金屬污染程度的加重而增大；重金屬污染物的種類,即受多種重金屬污染的RI值應高于只受少數幾種重金屬污染的RI值；重金屬的毒性水平,即毒性高的重金屬應比毒性低的對RI值有較大貢獻；水體對重金屬污染的敏感性,即對重金屬污染敏感性大的水體應比敏感性小的水體有較高的RI值。

3.2 計算原理

（1）第i種重金屬污染系數。

表1 沉積物重金屬污染生態危害指數法污染程度的劃分

3.3 各類參數的確定

河流底質中重金屬的濃度值取本次采樣的實測值。

3.3.1 背景參比值的選擇

目前研究中對參比值的選擇差異較大,有的以頁巖平均重金屬含量值作為全球統一的沉積物重金屬參比值；有的以當地沉積物的重金屬背景值為參比值,Hakanson提出以工業化以前全球沉積物重金屬的最高背景值為參比值。

本文評價采用當地最高背景值（1992年水利部組織的全國地表水沉積物背景值調查結果）為參比值［4］,相對定量性地反映沉積物重金屬的污染程度,見表2。

表2 背景參比值mg/kg

3.3.2 重金屬毒性系數

本研究選擇的主要重金屬為Hg、Cd、As、Cu、Pb、Cr和Zn。重金屬的毒性表現為對人體和對水生生態系統兩方面的風險,風險途徑為水――底質（沉積物）――生物――魚――人體。根據Hakanson提出的“元素豐度原則”和“元素釋放度”,某一重金屬元素的潛在生態毒性與其豐度成反比,與其稀少度成正比,亦即與“元素的釋放度”（在水中含量與沉積物中含量的比值）有關,易于釋放者其對生物的潛在毒性較大。經過對一系列基礎數據的處理,上述7種重金屬的毒性水平順序為Hg>Cd>As>Pb

Cu>Cr>Zn,重金屬毒性系數Tri值為Hg

表3 本次沉積物重金屬污染潛在生態危害指數法的劃分

Hakanson潛在生態危害指數法不僅反映了某一特定環境中的每一種受污染物的影響,而且也反映了多種污染物的綜合影響,并且用定量的方法劃分出潛在生態危害的程度,是目前研究沉積物重金屬污染評價中應用最廣的一種,在國際上具有深刻的影響。

4 實驗結果與討論

4.1 重金屬污染物程度及分布

汾江河底質（沉積物）重金屬以當地最高背景值為參比值計算的單項污染系數Cif和多項污染系數Cd列于表4。從表7可見,單項污染系數Cif≥6的重金屬有Zn、Cd、Cu、Cr,其中Zn、Cd在各個采樣點的值都超出了單項污染系數Cif“6”,且有些數值較高,將近4倍之多；而Cu也只有S8

3.46沒有超出外,其他的值都大于“6”；相對來說,Cr的Cif≥6只有S7和S2。3≤Cif

評價結果表明,汾江河段重金屬的污染都在“很高”。監測斷面最大值出現在橫虻S2點,為78.83,原因是橫虼τ詵誚河的下游,其積污量更大；第2大污染系數值是羅沙斷面的S7,主要原因是羅沙兩岸的工業廠房的排污口的直接排放,且得不到的上游東平河的水源充足補給；總體水平來說,橫頡⒔直吆吐奚3個斷面各個監測點的Zn、Cd、Cu、Cr的污染系數均為“高”。沿程分布無明顯下降趨勢,重金屬污染順序為Cd> Zn > Cu > Cr > As > Pb > Hg。

4.2 表層沉積物重金屬的潛在生態危害評價

汾江河底質（表層沉積物）重金屬單項潛在生態危害系數（Eri）和潛在生態危害指數（RI）及排序結果列于表5、表6和圖1。可以看出,單項潛在生態危害系數Eri≥320的重金屬有Cd,主要出現在羅沙斷面和S3、S6兩個采樣點；160≤Eri

圖1 河流斷面各點RI分布

評價的結果是汾江河河河道9個監測點都具有“極高”的潛在生態風險,Cd屬于很“極高”的潛在生態危害,Hg、Cu屬于“中等”的潛在生態危害,As、Cr、Pb、Zn屬于輕微風險。

表5 汾江河底質重金屬的潛在生態危害系數Eri和潛在生態危害指數RI

綜合分析汾江河河段各個斷面的底質（沉積物）重金屬的單項污染系數Cif、多項污染系數Cd、單項潛在生態危害系數Eri和潛在生態危害指數RI,汾江河受到了較為嚴重的污染。污染最嚴重的是Cd、Cu,其次是Hg 、As、Pb,Zn與Cr相對污染較輕。

5 結語

采用Hakanson提出的潛在生態危害指數法,以當地最高背景值為參比值,對汾江河底質的重金屬污染總體水平進行了評價,結果表明汾江河河段各監測斷面的底質都受到重金屬的極強的污染,具有很高的潛在生態危害,橫頡⒙奚車暮傭沃亟鶚粑廴窘銜嚴重。污染最嚴重的重金屬元素是Cd、Cu,其次是Hg、As、Pb,Zn與Cr相對污染較輕,已經對生態環境造成了嚴重的影響,尤其是鎘。然而,其具體的來源還需探討。污染元素Cd、Cu沿程分布無明顯下降趨勢,可能與沿岸的工業、廠房布局和河流水文條件、流量等相關,有待今后進一步研究。

表6 汾江河底質重金屬的潛在生態危害指數排序

（1）減少外源性重金屬的進入。要大力控制污水中重金屬的排放,盡可能建立污水處理廠或是廢水再生回用工程。

（2）對嚴重污染的底泥的治理。對上底泥疏浚,并填入清潔泥沙或碎石,可以有力地抑制底泥對河水的二次污染,若用具有吸附功能的粘土作為鋪填物,則有望進一步改善水質,或是建造引水稀污工程,這主要是上游與東平河相連設置的水閘需要定期補充一定的水量,用以沖稀污染物。

（3）進行水體生態修復與重建。有必要栽培一些耐性較強且速生的植物,萃取水體沉積物底泥中的重金屬。合理規劃沿岸土地利用,整治排污源,減少重金屬污染的來源。使經濟建設,人口增長,污染治理與水環境保護同步進行,建設和諧、共進的社會。

參考文獻：

［1］ 利 鋒,韋獻革,余光輝,等.佛山水道底泥重金屬污染調查［J］.環境監測管理與技術,2006,18（4）:12～14.

［2］ 何燧源.環境污染物分析監測［M］.北京:環境科學與工程出版中心,2001.