土壤重金属污染现状

土壤重金属污染已经成为全球性问题，给人类的健康和环境带来了严重的威胁。随着人类经济社会的发展，工业污染、农业污染、城市化进程等因素成为土壤重金属污染的主要来源。本文将就土壤重金属污染的现状进行探讨，为农业生产提供一些启示。

土壤重金属污染是指土壤中某些元素的含量超过了环境背景值，达到了对生态系统和人体健康有害的程度。目前，全球土壤重金属污染已经十分普遍。据统计，全球有超过1.5亿公顷的土地受到了重金属污染，其中以中国为最为严重。

我国土壤重金属污染主要集中在工业区、矿区以及农业区。工业区和矿区污染主要是由于工业生产和矿业开采所产生的废弃物、尾矿、废水等造成的。而农业区污染则主要源于农业生产过程中使用的农药、化肥、畜禽养殖等。

土壤重金属污染对人体健康的影响主要是通过食物链传递。当土壤中的重金属被植物吸收后，人们通过食用这些植物或者食用这些植物的动物，就会摄入大量的重金属。这些重金属在人体内积累，会引起一系列的健康问题，如肝肾损害、神经系统损伤等。

农业生产是土壤重金属污染的主要来源之一，也是解决土壤重金属污染的关键所在。以下是一些农业生产中的应对之策：

1、选择合适的农药和化肥。选择低毒、低残留的农药和化肥，减少对土壤的污染。

2、推广有机农业。有机农业是一种以自然为基础、以生态平衡为前提、以提高农产品品质为目标的农业生产方式。有机农业不仅可以减少土壤重金属污染，还可以提高农产品的品质。

3、加强土壤修复。对于已经受到污染的土地，应该采取相应的土壤修复措施，将其恢复为可持续利用的土地。

1、重金属：指相对原子质量大于20的金属元素，如铜、铁、锌、镉、铅、汞等。

2、食物链：是指生物之间通过食物相互联系而构成的链状结构。食物链的最底层是植物，最高层是食肉动物，中间还有各种食草动物和食肉动物。

3、土壤修复：是指对被污染的土壤进行治理，使其达到可持续利用的目的。常见的土壤修复方法包括化学修复、生物修复、物理修复等。

1、《土壤重金属污染的生态环境效应与修复技术》

2、《现代农业技术》

3、《环境科学与技术》

相关问答拓展:

　　土壤重金属超标的原因可分为两种情况。第一种是非人为因素，这是跟成土母质又叫土壤母质密切相关的。土壤母质是指地表岩石经风化作用形成的松散碎屑，是形成土壤的基本的原始物质。　　第二种是人为因素，是在工业化和现代化的生产和生活中产生的。除了农业投入品（农药、化肥等）和随污水灌溉进入土壤的重金属，从工厂或者汽车等排放出来的气体和粉尘，也会携带着重金属经过自然沉降和降水进人土壤。　　土壤重金属污染是由于废弃物中重金属在土壤中过量沉积而引起的土壤污染。污染土壤的重金属主要包括汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌、铜、镍等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等，如汞主要来自含汞废水，镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降，砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，镉、汞等元素在作物籽实中富集系数较高，即使超过食品卫生标准，也不影响作物生长、发育和产量，此外汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，影响氮素供应。重金属污染物在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大，应特别注意防止重金属对土壤污染。　　污染的主要特点：污染范围广、持续时间长、污染隐蔽性、无法被生物降解，并可能通过食物链不断地在生物体内富集，甚至可转化为毒害性更大的甲基化合物，对食物链中某些生物产生毒害，或最终在人体内蓄积而危害健康。

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如何修复镉超标的土壤？

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对镉(Cd)污染土壤的修复主要有以下方法：

一、物理/化学修复技术客土、换土、去表土、深耕翻土法：

1、成本高，且不能从根本上清除重金属，存在占用土地、渗漏和二次污染等问题。此类方法适合于小面积污染土壤的治理。

2玻璃化技术：将重金属污染土壤置于高温高压的环境下，待其冷却后形成坚硬的玻璃体物质。此类物质结构稳定，很难被降解，可以实现对土壤重金属的永久固定。玻璃化技术最早用于处理核废料，处理土壤的话，处理完就不是土壤了。

3电动修复：向重金属污染土壤中通直流电，使重金属离子在电场作用下进行定向迁移，在电极附近富集，再进行适当的物理或化学处理。

4、土壤淋洗：用淋洗剂去除土壤中重金属污染物，可用于大面积、重度污染土壤的治理，尤其在砂质土中效果较好。土壤淋洗需添加昂贵的淋洗液，且淋洗液对地下水也有污染风险；另一方面，淋洗液在淋洗土壤重金属的同时也将植物必需的Ca和Mg等营养元素淋洗出根际，造成植物营养元素的缺失。土壤淋洗后淋洗液也需要处理。

5固化/稳定化：固化是通过添加药剂将土壤中的有毒重金属包被起来，形成相对稳定性的形态，限制土壤重金属的释放；稳定化是在土壤中添加稳定化药剂，通过对重金属的吸附、沉淀（共沉淀）、络合作用来降低重金属在土壤中的迁移性和生物有效性。

6、离子拮抗技术：土壤中某些重金属离子间存在拮抗作用，当土壤中某种重金属元素浓度过高时，可以向土壤中加入少量对作物危害较轻的拮抗性重金属元素，进而减少该重金属对作物的毒害作用，达到降低重金属生物毒性的目的。向Cd污染土壤中加入适量的Zn，可以减少植物对Cd的吸收积累[1]。

二、生物修复技术植物修复技术：

1、植物提取：利用超积累植物吸收污染土壤中的重金属并在地上部积累，收割植物地上部分从而达到去除污染物的目的。杂交狼尾草（Pennisetumamericanum(L.）Leek×P.purpureumSchumach）和热研11号黑籽雀稗（Paspalumatratumcv.ReyanNo.11）都对提取Cd有较好的作用。

2、植物固定：利用植物根系固定土壤重金属的过程重金属被根系吸收积累或者吸附在根系表面，也可通过根系分泌物在根际中被固定。串叶松香草（SilphiumperfoliatumLinn）可用于固定Cd。

3、微生物修复技术：土壤中一些微生物对重金属具有吸附、沉淀、氧化、还原等作用，因此可以通过工程菌培养、微生物投放来降低污染土壤中重金属的活性和毒性。例如，香蒲（Typhalatifolia）根际中分离出的一些菌株能钝化固定土壤中的Cd，降低它们在土壤中的可交换态含量。

三、农业生态修复技术因地制宜地调整一些耕作管理制度，向土壤中添加物质改变其物理化学性质，在污染土壤中种植不进入食物链的植物等，从而改变土壤重金属的活性，降低其生物有效性，减少重金属从土壤向作物的转移。这是一种较为综合、且温和的方法。

一个案例：1、湖南农业大学和中科院生态环境研究中心等单位承担了国家水体污染控制与治理科技重大专项“湘江水环境重金属污染整治关键技术研究与综合示范”的一个子课题研究，负责湘江流域重金属面源污染控制技术的工作。据他们说，在其中的一个施用硅钙肥和石灰的3.33hm2水稻的示范工作中，2024-2024年稻谷增产49.8%~51.4%；水稻糙米Cd含量降低56.6%~63.8%；示范区排水Cd浓度降低54.7%（数据尚未发表）。

2、在湘江流域重金属污染土壤添加生物炭的示范工作中，生物炭添加显著地降低了Cd在水稻、根系、茎叶、稻壳和籽粒中的含量，水稻籽粒Cd含量降低26%~71%。注：“国家水体污染控制与治理科技重大专项”俗称水专项，一个子课题一般至少几千万，但是几乎不起作用，滇池几百个亿砸进去不还是老样子嘛。再比如辽河水专项中的辽河源头区子课题，5500万，跟打水漂似的，不过倒是富了一帮人。国家容易被骗，也乐的被骗。

1、甘肃铅污染事件：造成血铅超标事故的徽县有色金属冶炼有限责任公司周边400米范围内土地已经全部被污染。

2.湖南省浏阳市镇头镇双桥村曝出镉污染事件：调查发现此为长沙湘和化工厂非法生产所致。

3、浙江长兴500名儿童血铅中毒事件：污染源为浙江省长兴县林城镇的天力蓄电池公司违规排污。

　　据调查,废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液.如果随意丢弃,腐败的电池会破坏我们的水源,侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地,我们的生存环境面临着巨大的威胁.如果一节一号电池在地里腐烂,它的有毒物质能使一平方米的土地失去使用价值；扔一粒纽扣电池进水里,它其中所含的有毒物质会造成60万升水体的污染；废旧电池中含有重金属镉、铅、汞、镍、锌、锰等,其中镉、铅、汞是对人体危害较大的物质.而镍、锌等金属虽然在一定浓度范围内是有益物质,但在环境中超过极限,也将对人体造成危害.废旧电池渗出的重金属会造成江、河、湖、海等水体的污染,危及水生物的生存和水资源的利用,间接威胁人类的健康.废酸、废碱等电解质溶液可能污染土地,使土地酸化和盐碱化,这就如同埋在我们身边的一颗定时***.