浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术论文

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篇1：浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术论文

土壤是一个开放的缓冲动力学系统，承载着环境中50%～90%的污染负荷[1-2]。随着矿产资源开发、冶炼、加工企业等规模的扩大以及农业生产中农药、化肥、饲料等用量的增加和不合理的使用，致使土壤中重金属含量逐年累积，明显高于其背景值，造成生态破坏和环境质量恶化，对农业环境和人体健康构成严重威胁。重金属在土壤中移动性差、滞留时间长、难降解，可以通过生物富集作用和生物放大作用进入到农牧产品中[3]，从而影响产出物的生长、产量和品质，潜在威胁人体健康[4]。本文对我国土壤重金属污染现状进行了简要分析，概述了土壤中重金属的来源，简单介绍了物理修复、化学修复和生物修复技术在土壤重金属污染修复方面的研究进展，以期为土壤重金属污染修复提供参考。

篇2：浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术论文

随着矿山开采、冶炼、电镀以及制革行业的蓬勃发展，一些企业盲目追逐经济利益，轻视环境保护，再加上农药、化肥、地膜、饲料添加剂等的大量使用，我国土壤中Pb、Cd、Zn等重金属的污染状况日益严重，污染面积逐年扩大，危害人类和动物的生命健康。据报道，以来，全国已发生100余起重大污染事故，其中Pb、Cd、As等重金属污染事故达30多起。据国家环境保护部和国土资源部发布的全国土壤污染状况调查公报显示，全国土壤环境总状况体不容乐观，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%。据农业部对我国24个省市、320个重点污染区约548万hm2土壤调查结果显示，污染超标的大田农作物种植面积为60万hm2，其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上，尤其是Pb、Cd、Hg、Cu及其复合污染尤为明显[5]。我国的一些主要水域如淮河流域、长江流域、太湖流域、胶州湾等也都出现了重金属污染[6]。

2土壤重金属来源

土壤中重金属来源主要有内部来源和外部来源两种。在内部来源中，由于成土母质、地形地貌、水文气象及植被和土地利用类型等的不同，对土壤重金属含量的影响有很大差异[7]，致使部分地区土壤背景值较高。外部原因主要是人为活动的影响，是土壤重金属污染的主要来源，主要包括以下几个方面：

2.1随大气沉降进入土壤中的重金属大气沉降是造成土壤重金属污染的一个重要途径[6]。工业生产、汽车尾气排放及轮胎摩擦可产生含有重金属的有毒气体和粉尘，经自然沉降和雨雪沉降进入土壤中，污染元素主要为Pb、Cu、Zn等。矿山开采和冶炼所带来的大气沉降也是土壤重金属的重要来源[5]。有毒气体和粉尘容易迁移和扩散，在工矿烟囱、废物堆和公路附近的土壤中，土壤重金属含量较高，向四周和两侧扩散减弱。研究人员对某铅锌冶炼厂的土壤重金属空间分布特征的研究发现，Zn、Pb、As的主要污染来源是废气的大气沉降，风力和风向是其空间分布的主要影响因子[7]。

2.2随污水灌溉进入土壤中的重金属污水灌溉一般是指利用经过一定处理的城市污水灌溉农田[6]，利用污水灌溉是农业灌溉用水的重要组成部分。但由于污水中含有大量的重金属，随污水进入到土壤中，使得土壤中重金属含量不断富集。我国自20世纪60年代至今，污灌面积迅速扩大，以北方旱做地区污染最为普遍，约占全国污灌面积的90%以上，污灌导致农田重金属Hg、Cd、Cr、Cu、Zn、Pb等含量的增加[7]。

2.3工矿企业生产带入土壤中的重金属工业生产中广泛使用重金属元素，工矿企业将未经严格处理的废水直接排放，导致废水中的重金属渗入到土壤中，使得土壤中有毒重金属含量增加[11]。矿业和工业固体废弃物露天堆放或处理过程中，经日晒、雨淋、水洗等作用，使重金属以射状、漏斗状向周围土壤扩散。南京某合金厂周围土壤中的Cr大大超过土壤背景值，Cr污染以工厂烟囱为中心，范围达到1.5km2[12]。电子废弃物在堆放和拆解过程中，会造成Pb、Cr等重金属进入农田土壤[13-14]。

2.4农事活动带入土壤中的重金属随着人们对农业产出物不断增长的需求，农药、化肥、地膜等使用量不断增加，导致土壤中的重金属不断富集，造成土壤重金属污染。农药中含有Hg、As、Zn等重金属，长期使用就会导致土壤中重金属的累积。磷肥天然伴有Cd，随着磷肥及复合肥的大量施用，土壤中有效Cd的含量不断增加，作物吸收Cd量也在增加[15]。地膜在生产过程中加入了含Cd、Pb等重金属的热稳定剂，也会造成土壤重金属含量的增加。当前有机肥肥源大多来源于集约化的养殖场，大多使用饲料添加剂，其中大多含有Cu和Zn[16]，使得有机肥料中的Cu和Zn含量也明显增加，并随着施肥带入到土壤中。

篇3：浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术论文

3.1物理修复一是客土、换土和深耕翻土等措施。通过这一措施，可以降低表层土壤重金属含量，减少土壤重金属对植物的毒害。深耕翻土适用于轻度污染的土壤，客土和换土适用于重度污染的土壤。工程措施具有稳定、彻底的.有点，效果较好，但是需要大量的人力、物力，投资较大，并会破坏土体结构，降低土壤肥力。二是电动修复、电热修复、土壤淋洗等。物理修复效果好，但是成本高，还存在着造成二次污染的风险。

3.2化学修复化学修复是主要是采用化学的方法改变土壤中重金属的化学性质，来降低土壤中重金属的迁移性和生物可利用率，减少甚至去除土壤中的重金属，达到的土壤治理和修复的效果[17]。该技术的关键在于经济有效改良剂的选择，常用的改良剂有石灰、沸石、碳酸钙等无机改良剂和堆肥、绿肥、泥炭等有机改良剂，不同的改良剂对重金属的作用机理不同。化学修复是在土壤原位上进行，不会破坏土地结构，简单易行。但是化学修复只是改变了重金属在土壤中的存在形态，并没有去除，在一定条件下容易活化，再度造成污染。

3.3生物修复生修复是利用微生物或植物的生命代谢活动，改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性。该方法效果好，易于操作，是目前重金属污染的研究重点。目前生物修复技术主要集中在植物和微生物2个方面[18-19]，对植物修复方面研究的较多[20-23]。生物修复不会引起二次污染，成本低，易于推广，在技术和经济上都优于物理修复和化学修复，已经得到了广泛的研究和应用，是目前土壤重金属污染治理的研究热点。

3.4农业生态修复不同作物对重金属有不同的吸附作用，可以通过采取不同的耕作制度、作物品种和种植结构的调整、肥料种类的选取等措施，增加作物对土壤重金属的吸收，降低土壤中的重金属含量。研究表明，调节土壤水分、pH值以及土壤水分、养分等状况，实现对污染物所处环境介质的调控[24-25]，可以改善土壤的理化性质，促使土壤中重金属被作物有效地吸收。

4展望

土壤是人来赖以生存的重要自然资源之一，是人类生态环境的重要组成部分。土壤重金属污染问题已经成为当今社会的主要环境问题之一。出台的《土壤污染防治行动计划》，无疑是我国土壤环境管理历史上里程碑式的文件，明确了我国土壤污染防治路线图和时间表。

土壤是一个复杂的生态系统，一旦受到污染，要将进入到土壤中的污染物清除，达到安全生产的目的是十分困难的。重金属对土壤的污染以现有的技术而言是不可逆的。因此，土壤污染预防要比土壤污染治理重要的多。要坚持源头预防和过程治理，以源头控制为主，杜绝污染物进入水体、土体，有效降低污染物的排放。在土壤重金属污染修复技术研究中，要把物理方法、化学方法、生物技术和农业生态修复措施综合起来处理污染题，研究出更加经济高效的治理措施，应该加大生物修复技术研究，减少物理和化学方法的使用，以免造成二次污染。

篇4：重金属污染土壤修复技术及其研究进展

重金属污染土壤修复技术及其研究进展

土壤污染已经成为一个全球性的'环境问题之一,而重金属污染在土壤污染中占有很大的比重,对人类生产和生活以及植物生长造成很大的威胁.本文从物化修复、化学修复、植物修复以及微生物修复等几个方面分别阐述了重金属污染土壤的修复技术及其研究进展.同时还介绍了复合污染中重金属的研究进展,指出了重金属复合污染土壤修复的研究方向.

作 者：王海峰 赵保卫 徐瑾 车海丽 Wang Haifeng Zhao Baowei Xu Jin Che Haili  作者单位：兰州交通大学,环境与市政工程学院,甘肃,兰州,730070 刊 名：环境科学与管理 英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年，卷(期)： 34(11) 分类号：X131 关键词：重金属   土壤污染   土壤修复  

篇5：金属矿山土壤重金属污染现状及修复技术展望

金属矿山土壤重金属污染现状及修复技术展望

介绍了我国部分地区日益发达的金属矿业造成的土壤重金属污染状况,分析了重金属污染的主要来源及危害,推荐和评述了物理、化学、物理化学、生物等土壤重金属修复技术及其特点,指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的`问题及相关修复技术今后的发展方向.

作 者：陈桂荣 曾向东 黎巍 袁艳梅 周圆圆  作者单位：昆明理工大学环境科学与工程学院,云南,昆明,650093 刊 名：矿产保护与利用  ISTIC英文刊名：CONSERVATION AND UTILIZATION OF MINERAL RESOURCES 年，卷(期)： “”(2) 分类号：X53 关键词：重金属污染   修复技术   土壤   金属矿山  

篇6：土壤重金属污染与修复技术研究进展

土壤重金属污染与修复技术研究进展

阐述了土壤重金属污染的来源、特点及修复技术的研究现状,分析了各种修复技术的'优缺点,为土壤重金属污染的修复与治理提出了思路.

作 者：夏来坤 郭天财 康国章 岳艳军  作者单位：夏来坤,岳艳军(河南农业大学,河南,郑州,450002)

郭天财,康国章(河南农业大学,河南,郑州,450002;国家小麦工程技术研究中心,河南,郑州,450002)

刊 名：河南农业科学  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF HENAN AGRICULTURAL SCIENCES 年，卷(期)： “”(5) 分类号：X53 关键词：土壤   重金属   污染   修复技术   研究进展  

篇7：土壤重金属污染及其修复研究

土壤重金属污染及其修复研究

摘要：土壤重金属污染是环境和土壤科学研究者近年来研究的.热点问题.在此综述了土壤重金属污染的来源及其赋存形态,介绍了各种修复方法,提出生物修复是今后重金属污染治理技术的发展方向.作 者：俞佳    戴万宏    YU Jia    DAI Wang-hong  作者单位：安徽师范大学环境科学学院,安徽,芜湖,241003 期 刊：环境科技  ISTIC  Journal：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)：, 21(z2) 分类号：X5 关键词：土壤    重金属    污染    生物修复   

篇8：土壤重金属污染修复的研究

土壤重金属污染修复的研究

概述了土壤重金属污染的来源、现状、污染特点及其存在形态和作用机理.分析评论了土壤污染防治的三种主流技术:工程治理措施、化学治理措施和生物修复法,并指出了各哄堂大笑优缺点.也从物理、化学、植物与微生物联合修复方面全面地介绍了国内外重金属污染土壤的治理方法及最新进展,就其原理、实例、优缺点和合理应用等问题作了阐述.另外,还着重阐明了修复技术的'概念、机理、影响因素、优势及可行性.同时,提出了当前土壤重金属污染与修复技术研究的重点,并在此基础上提出一些见解和看法.为今后这方面的研究提供一些参考.

作 者：杨海琳 Yang Hailin  作者单位：中南林业科技大学,资源与环境学院,湖南,长沙,410004 刊 名：环境科学与管理 英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年，卷(期)： 34(6) 分类号：X53 关键词：土壤污染   重金属   修复  

篇9：土壤重金属污染来源及修复技术研究

土壤重金属污染来源及修复技术研究

摘要：土壤是生态环境的'重要组成部分,与人类的生存和健康密切相关.土壤重金属污染问题是环境和土壤科学研究者关注的热点问题.对土壤重金属污染物来源的鉴别是准确、有效控制和治理污染源的前提.根据近年来国内外对土壤重金属污染的相关研究报道,综述了土壤中污染物的工业、农业和交通因子三大主要来源.目前重金属污染土壤修复主要采用工程技术、物理化学技术和植物修复技术.在此就修复技术的原理、适用范围以及研究现状与发展动态等方面进行了综述与分析.作 者：曹越    吴晓敬    李淑岩    Cao Yue    Wu Xiaojing    Li Shuyan  作者单位：曹越,Cao Yue(黑龙江省环境保护科学研究院,黑龙江,哈尔滨,150056)

吴晓敬,Wu Xiaojing(东宁县环境监测站,黑龙江,哈尔滨,157200)

李淑岩,Li Shuyan(哈尔滨市石油化工机械厂,黑龙江,哈尔滨,150056)

期 刊：环境科学与管理   Journal：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年，卷(期)：, 35(3) 分类号：X53 关键词：重金属    污染土壤    修复技术    物理化学技术    植物修复技术   

篇10：有色金属矿区土壤重金属污染及其修复

摘 要：矿业活动是环境中污染土壤的重金属的主要来源，简要概述了中国有色金属矿区土壤重金属的污染现状，并介绍矿区土壤重金属污染进行物理和化学修复的技术，提出植物修复技术的新研究进展及优点。

关键词：矿区;重金属污染;修复;土壤

引言

中国是世界上重要的重金属矿区之一，分布着大量的优质重金属矿，丰富的重金属资源为中国国民经济的健康稳定发展提供了资源保障。

然而，长期以来在重金属矿区开采的过程中，由于开采技术、资金缺乏及管理方面等原因，对矿区周围的土壤与环境造成了严重影响，从而引发了大量的生态环境问题。

矿业废弃地一般都含有大量的重金属，这些废弃地以尾矿和废弃的低品位矿石的重金属含量最高。

重金属通过地表生物地球化学作用释放和迁移到土壤及河流中，而这些受重金属污染的水又通过灌溉方式进入农田，并通过食物链进入人体，从而对矿区附近居民的健康和生存环境构成严重威胁 [1]。

通常情况下，有色金属矿区附近的.土壤中，铅、铜、锌含量分别为正常土壤中含量的 10～40倍、5～200倍、5～10 倍 [2]。

一、矿区土壤重金属污染现状

铅锌矿区重金属污染现状越来越严重，已经损害了人民的群众健康。

如在20世纪60年代，日本曾发生的第二公害病―骨痛病，便是由于食用被镉废水污染了土壤生产的“镉米”所致。

王新等对辽宁省铁岭柴河Pb―Zn矿区的土壤一岩石界面的重金属行为特性进行了研究，结果表明该矿区土壤Cd、Pb、Zn元素含量分别是当地背景含量的11倍、4.5倍、3倍，大大超过了当地背景含量水平;Cd作为制约当地农业用地的限制性元素，超过国家土壤环境质量标准5.8倍;矿区附近玉米中Pb、Cd含量分别是国家食品卫生标准16～21倍、5.7～9.7倍[3]。

湖南省由于有色金属矿山开采引起的Pb、Cd、Hg、As等重金属污染，受污染面积达2.8万km2，占全省总面积的13%。

部分地区土壤中Pb、Cd、Hg、As高出正常值数倍至数百倍，从而出现了地方病。

王莹以上虞某废弃铅锌尾矿山为研究对象，研究了土壤中重金属含量及污染状况，结果表明：尾矿山周边各采样点土壤 As、Zn、Pb 和 Cu平均含量为 328 mg.kg-1、1 760 mg.kg-1、2 708 mg.kg-1和 287 mg.kg-1，均超过土壤环境背景值，各元素含量变异强度为：As>Pb>Cu>Zn[4]。

二、矿区土壤重金属修复技术

重金属是农业环境和农产品的一个重要污染物质。

对土壤重金属污染的修复技术常用的有物理修复和化学修复。

物理修复主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。

通过客土、换土和深耕翻土与污土混合，可以降低土壤中重金属的含量，减少重金属对土壤―植物系统产生的毒害。

化学修复就是向土壤投入改良剂，通过对重金属的吸附、氧化还原、沉淀作用，以降低重金属的生物有效性。

但由于重金属元素在环境中具有相对稳定性和难降解性，至今仍未找到可供大面积应用的重金属污染治理方法。

近年来出现的植物修复，具有投资和维护成本低、操作简便、不造成二次污染、具有潜在或显在经济效益等优点，并且其更适应环境保护的要求，因此越来越受到高度重视。

植物修复是一种经济、有效且非破坏性的修复技术，主要利用自然生长或遗传培育植物对土壤中的污染物进行固定和吸收。

通常包括：植物提取，即植物对重金属的吸收。

目前已发现有400 多种植物能够超积累各种重金属，一些超积累植物能同时积累多种重金属，如羊蕨属植物和具有富重金属性的苋科植物对土壤中重金属的吸收率达到 100%。

蒋先军等的研究发现，印度芥菜对Cu、Zn、Pb 等中等污染土壤具有良好的修复效果[5]。

有证据表明，柳树和白杨能从土壤中去除一定量的重金属，净化低污染的土壤;植物挥发，即通过植物使土壤中的某些重金属(如Hg2+)转化成气态(HgO)而挥发出来;根际过滤，即利用植物根系过滤积淀水体中的重金属;植物稳定，即利用植物根际的一些特殊物质使土壤中的污染物转化为相对无害的物质。

有研究发现，树木可以存活并生长于含有较高浓度的多种重金属污染的土壤上。

经监测，桦树和柳树的一些树种可以耐受铅和锌[6]。

结论与展望

矿区土壤的重金属污染是矿区所面临的重大生态环境问题，具有自己独有的特征，在治理的过程中应因地制宜地选择恰当的治理方式。

物理、化学等方法对于矿山土壤的修复存在耗能、耗钱、对土壤结构损害较大等缺点，从保护生态环境出发，这些方法均对矿山生态环境的恢复作用不明显，而植物修复成本较低，可以稳定土壤、控制污染、改善景观、减轻污染对人类的健康威胁，所以在修复矿山土壤重金属污染的过程中，越来越多的国家选择使用植物修复技术。

近年来，中国金属矿业迅速发展，所造成的重金属污染日益加剧，植物修复技术的研究更具有广阔的市场，并逐步走向商业化，同时中国有广袤的国土、丰富的资源、复杂多样的地理条件，蕴藏着大量超富集植物，为中国开展有关植物修复技术的研究提供了良好的基础。

参考文献：

[1] 郑奎，李林.中国铅锌矿区的重金属污染现状及治理[J].安徽农业科学，，(30).

[2] 薛强，梁冰，刘晓丽.有机污染物在土壤中迁移转化的研究进展[J].土壤与环境，，(1)：90-93.

[3] 王新，周启星，任丽萍.矿区农产品质量及土壤─岩石界面重金属行为特性的研究[J].农业环境科学学报，，(3)：459-463.

[4] 王莹，赵全利，胡莹，等.上虞某铅锌矿区周边土壤植物重金属含量及其污染评价[J].环境化学，，(7).

[5] 蒋先军，等.重金属污染土壤的植物修复研究[J].土壤，，(2)：71-74.

[6] 滕冲，程峰，王杰光，等.矿产与地质[J].植物修复在治理矿区重金属污染土壤中的应用，，(2)：179-181.

篇11：重金属污染土壤植物修复研究进展

重金属污染土壤植物修复研究进展

摘要：植物修复技术是近年采发展起来的一种较新的生态技术,其具有安全、廉价的`特点而成为研究和开发热点.阐述了超富集植物的筛选、植物修复机理等热点问题的研究进展,并对今后的研究重点提出了建议.作 者：张霓  作者单位：贵州大学明德学院环境工程,贵州,贵阳550004 期 刊：科海故事博览・科教创新   Journal：KEHAI GUSHI BOLAN（KEJIAO CHUANGXIN） 年，卷(期)：, “”(2) 分类号：X3 关键词：植物修复    重金属污染    土壤   

篇12：土壤镉污染现状及修复研究进展

土壤镉污染现状及修复研究进展

摘要：分析了土壤镉污染状况,包括镉污染来源,其对人体、动物和植物的危害,镉的赋存状态与活性的`关系,并对植物修复技术进行了讨论,提出了其他的土壤修复措施.作 者：张兴梅    杨清伟    李扬  作者单位：张兴梅(重庆交通大学河海学院,重庆,400074;重庆广播电视大学,重庆,400052)

杨清伟,李扬(重庆广播电视大学,重庆,400052)

期 刊：河北农业科学   Journal：JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL SCIENCES 年，卷(期)：2010, 14(3) 分类号：X173 关键词：土壤    镉污染    植物修复    土壤修复   

篇13：重金属污染土壤淋洗技术研究进展

重金属污染土壤淋洗技术研究进展

摘要：引证有关文献,简述了土壤淋洗的概念、分类及修复重金属污染土壤所用淋洗荆的研究进展.作 者：吕青松    蒋煜峰    杨帆    朱琨    LV Qing-song    JIANG Yu-feng    YANG Fan    ZHU Kun  作者单位：兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃,兰州,730070 期 刊：甘肃农业科技   Journal：GANSU AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)：2010, “”(3) 分类号：X53 关键词：土壤淋洗法    重金属    土壤修复    研究