重金属污染土壤修复技术研究进展

重金属污染土壤修复技术研究进展

尹露

葛洲坝中固科技股份有限公司湖北省武汉市430200

摘要：改革开放以来我国的经济取得了很大的发展，但是这些缺失用牺牲环境为代价换来。现阶段我国的环境污染问题日益严重，特别是在一些高污染化工企业当中，在取得发展的同时却也对土壤安全造成了严重的危害，从而导致近些年来时不时的出现由于土壤污染而造成的农产品食品安全的情况，严重的威胁到了食物链的安全，所以对被污染的土壤进行修复势在必行。下面我们就现阶段重金属污染土壤的修复技术进行相关的研究，从而希望能够为相关人士提供借鉴和参考。

关键词：重金属污染；土壤修复

引言

和其他污染问题相比土壤的污染有着一定的独特性，具有较长的隐蔽性，它对农作物的生长以及食品都会造成相应的影响，从而威胁到人们的生命健康。再者土壤污染不但能够农作物对人类产生影响，还可以通过呼吸或者直接接触的方式进入到人体当中，从而对人身健康造成影响。所以，土壤污染在影响整个生态平衡的同时对人体健康也有所影响。由于对于环境保护的提出我国相对较晚一点，再者土壤污染具有相应的不稳定性和复杂性，这对于有关人士进行土壤污染的研究是非常不利的。

1我国土地重金属污染的背景

在工业不断发展的背景下，对于生态平衡的破坏也越来越严重，尤其是重金属对于土壤的污染情况，已经对人们的正常生活造成了严重的影响。重金属对于土壤的污染而言，它的形成原因主要可分为自然以及人为两个方面的原因，其中造成土壤产生重金属污染的最主要原因是人类的活动。针对土壤的重金属污染而言，其污染源是多样化的，火山喷发以及自然性的岩石风化是一个原因，然而最主要的还是人们的人为污染，比如，开展矿产，燃烧煤矿以及金属的冶炼等。再者，对土地进行灌溉的时候使用污水，使用大量农药和化肥也会导致土地受到重金属的污染。近些年来，随着人们对于矿产需求的不断增加，越来越多的矿产的开始进行开采和冶炼多，从而产生了三废的排放，造成较为严重的土地重金属污染。对人体的健康来讲重金属的污染是一个十分大的威胁，最重要是致疾、致癌、以及致突变。下面我们重金属镉为例，如果人们在长时间内所接触到的镉达到了一定的剂量，就会对身体的肾脏产生明显的损害，从而导致产生了骨质疏松和软化。对有毒的重金属来说，在对土壤产生污染的时候其过程非常隐蔽，再者这种有毒性具有长期性，难以进行降解，还会大幅度的降低土壤的肥力和农作物的产量，还会随着其他各式各样的渠道对水资源产生污染，最终通过食物链的转移对人体产生危害。

2重金属污染土壤的特点和危害

通常情况下重金属深入土壤后一般会表现出生物富集现象，对土壤产生污染的过程也具有一定的不可生物降解性、累积性、隐蔽性以及滞后性，持续时间较长等特点，其对于人体的危害主要是通过食物链来产生的。由于没有办法利用土壤本身固有的生化作用来减轻土壤的重金属污染，再加上这些重金属可以在很长一段时间内在土壤环境中蓄积，污染面积大，清除起来十分困难。重金属浓度较高的污染表土在风力和水力的作用下容易进入到水体和大气当中,造成水污染、大气污染和生态系统退化等其它次生生态环境问题。在土壤内融入重金属，如铜、铅等，容易造成现有潜在土壤质量的退化,当完成一定量后,就会对植物的生长发育造成影响，对植物的光合作用过程产生抑制、对植物的呼吸作用过程产生抑制、对新陈代谢产生抑制,造成植物产量、生物量和品质下降。再者，重金属的迁移性较强，能够利用食物链在人体以及动植物内富集，从而对生物体的正常生理代谢造成了一定程度的破坏，对人类以及动物的健康产生严重。

3重金属污染土壤修复技术研究

3.1微生物修复技术

因为土壤中富含的微生物数量较多，可对与土壤中的进行吸附、沉淀以及氧化，从而减少土壤中的重金属含量。按照这一特点，微生物修复技术应运而生，据研究报道，将某种菌株接种到土壤中能够在底物诱导下出现酶化作用，从而矿化固结在土壤中的有效重金属，使其沉淀为碳酸盐。特别是菌根对于提高植物修复效率以及重金属的抗性具有很大的意义。然而据研究发现，有的菌种能够促进植物对于重金属的吸收，也有对重金属的吸收产生了抑制作用，在应用此技术的过程中需要按照实际情况来选择菌种和菌根。

3.2化学修复技术

对土壤进行修复的时候采用化学方法，具有较强的应用性，能够最大限度的降低污染度，从而确保土壤的质量，减少对环境的污染和破坏。化学修复方法，其主要是把一些具有化学性质的药剂在土壤上进行播撒，来改良土壤，土壤中含有的重金属污染物质可以被化学药剂吸纳，对土壤具有氧化和还原的作用，能够对土壤起到保护的作用，抵抗重金属的污染强度，减低重金属的污染力度。对土壤污染降解的化学方法进行细致化分析和研究，发现其拮抗技术应用效果较好，应用较为广泛，拮抗技术主要是通过具有修复和吸附能力的药液对受到重金属污染的土壤进行修复，操作起来十分方便，具有较好的实际应用性。然而拮抗技术也具有自身的局限性，其不能将污染源抑制在根源上。

3.3农业生态修复技术

农业生态修复技术主要遵守因地制宜的原则，对相关的工作管理制度展开合理的调整，从而确保食物链当中没有那些在土壤中受到过重金属污染的植物，同时在土地上种植一些不会进入食物链端的植物，来将土壤中重金属的活性改变，从而降低生物的有效性，减少重金属向农作物转移的量。在这类型的技术当中合理控制土壤中的水分，调节土壤的Eh值是一种常用的方式。再者，在农药和有机肥以及化肥的合理使用和对工作制度进行改变，调整作物的种类上，也可以对土壤的重金属污染起到修复作用。

3.4物理隔离技术

所谓的物理隔离技术指利用物理方法对金属尾矿废弃地表面进行固化处理。一般情况下是利用水泥将尾矿表面封实或者是采用无害材料覆盖。物理修复包括换土法、翻土法、热处理法、电修复法、吸附法等。目前西欧大多数国家都要求凡是露天开采的工程都采用表土转换技术。在开始工程动工之前，需要先把正常土壤表层剥离出来并进行保存封藏，等到工程结束以后再将其放回原处，土壤的营养条件及种子库回归原地，从根本上确保了原有植物种迅速定居建植。这种技术在我国当中只有极少数的新建矿山采用，然而所需要的投资成本也很高。

结束语

因为土壤的重金属污染会对人们的生命健康造成严重的威胁，土壤重金属的污染通过土气、土水等界面和水环境以及大气环境相关，加大对土壤重金属污染修复技术的研究，从一定程度上可以有效的确保农产品生产的安全性以及人类的健康。现阶段常用的修复技术主要包括了微生物修复技术、物理、化学修复技术，以及农业生态技术。通过对这几种修复技术的研究，我们可以发现他们每种修复技术都有其独特之处，同时还存在许多不足之处，例如所需要的修复费用相对较高，在大面积的重金属污染土壤当中不适用等，所以我们今后的主要研究方向就是尽最大的努力研究出适于广泛应用且成本较低的高效能修复技术。

参考文献

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