土壤重金属污染与修复措施研究进展(环境生态学课程论文)
土壤重金属污染与修复措施研究进展
学生姓名：王继宇
学号： 201172136
班级：作物(zyxw)S111
学院：农学院
课程：环境生态学
指导教师：周建利
二○一二年六月
土壤重金属污染与修复措施研究进展
摘要：本文首先综述了国内外土壤重金属污染的现状，揭示了目前土壤重金属污染问题日益严重，然后论述了土壤重金属污染的内涵、污染物的来源，以及土壤重金属污染的特点和危害，最后阐述了土壤重金属污染的修复措施。
关键字：土壤污染重金属来源特点修复措施
近年来随着社会经济的快速发展，土壤中重金属含量不断增加，土壤重金属污染已成为普遍的环境问题，越来越受到人们的关注。据统计，1980年我国工业三污染耕地面积266.7万公顷，1988年增加到666.7万公顷，1992年增加到1000万公顷。目前，全国遭受不同程度污染的耕地面积已接近2000万公顷，约耕地面积的1/5。我国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1000万吨，被重金属污染的粮食多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元[1]。据农业部环监测系统近年的调查，我国24个省（市）城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展快地区的320个重点污染区中，污染超标的大田农作物种植面积为60.6万公顷，占调查总面积的20%。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及其复合污染最为突出。当前我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，其中Cd污染较普遍，污染面积近1000万公顷，其次是Pb、Zn、Cu、Hg等。有许多地方粮食、蔬菜水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值。
据粗略统计，过去50年中，排放到全球环境中的Cd达到2.2万吨、Cu 93.9万吨、Pb78.3万吨、Zn13.5 万吨。其中有相当部分进入了土壤，对土壤造成严重污染[2]。
1、土壤重金属污染的内涵
重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。大多数金属都是重金属，如铜（Cu）、锌（Zn）、铁（Fe）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、锡（Sn）、钒（V）、铌（Nb）、钛（Ti）、汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）、钨（W）、铝（Al）、金（Au）、银（Ag）等。环境污染方面的重金属主要是指生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、Co、Ni、Sn等，在这些金属元素当中，有些是植物生长所必须的微量元素，如Zn、Cu等，但其含量达到一定值后就成为有害的环境污染元素。另外，砷（As）和硒（Se）虽不属于重金属，但它们的毒性及某些性质与重金属相似，因而通常被列入重金属污染物范围内。
土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中，致使土壤中重金
属含量明显高于其自然背景含量、并可能造成现存的或潜在的土壤质量退化、生态与环境恶化的现象。
2、土壤重金属污染物的来源
土壤重金属来源广泛，从大范围来说，主要包括大气沉降、工业污染和农业污染等。
2.1大气沉降
大气中的重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。它们主要分布在工矿的周围和公路、铁路的两侧。大气中的大多数重金属是经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的。经过自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染，主要以工矿烟囱、废物堆和公路为中心，向四周及两侧扩散；由城市—郊区—农区，随距城市的距离加大而降低，特别是城市的郊区污染较为严重。此外，还与城市的人口密度、城市土地利用率、机动车密度成正相关；重工业越发达，污染相对就越严重。
例如，南京某生产Cr的重工业厂Cr污染叠加已超过当地背景值4.4倍，污染以车间烟囱为中心，范围达1.5 km2，污染范围最大延伸下限1.38 km。再如，在宁一杭公路南京段两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染带，且沿公路延长方向分布，自公路两侧污染强度减弱[3]。
2.2工业污染
目前，国内外由于工矿的开采、冶炼等引起的土壤重金属污染相当严重。据统计，1989年我国有色金属冶炼工业向环境排放重金属Hg为56吨，Cd为88吨，As为173吨，Pb为226吨。
工矿业固体废弃物堆放或处理过程中，由于日晒、雨淋、水洗重金属极易移动，以辐射状、漏斗状向周围土壤、水体扩散，间接或直接地造成土壤重金属污染。沈阳冶炼厂冶炼锌产生的矿渣主要含Zn、Cd，1971年开始堆放在一个洼地场所，目前已扩散到离堆放场700米以外的范围。武汉市垃圾堆放场，杭州Cr 渣堆放区附近土壤中重金属Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Pb、As等的含量均高于当地土壤背景值。美国科罗拉多州罗拉多流域受采矿的影响，土壤重金属元素Cd、Zn、Pb、As的浓度以污染源最高，并随着与污染源距离延长而逐渐降低[4]。
此外，有一些工矿固体废弃物被作为肥料施入土壤，造成土壤重金属污染。磷石膏是化肥工业废物，含有一定量的正磷酸以及不同形态的含磷化合物，并可改良酸性土壤，因而被大量施入土壤，造成了土壤中Cr、Pb、Mn、As含量增加。磷钢渣作为磷源施入土壤，造成土壤中Cr累积。
2.3农业污染
农业生产所造成的重金属污染主要来源于：（1）污水灌溉；（2）农药、化肥
及地膜的不合理使用；（3）污泥的大量施用。
2.3.1污水灌溉
污水灌溉一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。城市污水包括生活污水、商业污水和工业废水。由于城市工业化的迅速发展，大量的工业废水涌入河道，使城市污水中含有的许多重金属离子，随着污水灌溉而进入土壤。污灌导致土壤重金属Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Pb等含量的增加。例如，淮阳污灌区自污灌以来，金属Hg、Cd、Cr、Pb、As等就逐渐增高，1995~1997年已超过警戒级；太原污灌区的重金属Pb、Cd、Cr含量远远超过其当地背景值，且积累量逐年增高[5]。
2.3.2农药、化肥及地膜的不合理使用
施用含有Pb、Hg、Cr、As等的农药和不合理地施用化肥，都可以导致土壤中重金属的污染。一般过磷酸盐中含有较多的重金属Hg、Cd、As、Zn、Pb，磷肥次之，氮肥和钾肥含量较低，但氮肥中铅含量较高，其中As和Cd污染严重。经过对上海地区菜园土地、粮棉地的研究，施肥后，Cd的含量从0.134 mg/kg升到0.316 mg/kg，Hg的含量从0.22 mg/kg升到0.39 mg/kg，Cu、Zn 增长2/3。再如，由于在果园中长期施用含Cu的农药，导致果园土壤中Cu的大量积累[6]。
近年来，随着地膜的大面积推广使用，大量的地膜残片滞留中，造成土壤的白色污染。同时由于地膜生产过程中加入了含有镉、铅的热定剂，也加重了土壤重金属污染。
2.3.3污泥的大量施用
污泥中含有大量的有机质和氮、磷、钾等营养元素，但同时也含有大量的重金属。随着大量的市政污泥进入农田，农田中的重金属含量不断增高。污泥施肥不仅可导致土壤中Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb含量的增加，而且还会导致农作物中重金属的累积。研究表明[7]，污泥使用量增加，会引起了青菜中的Cd、Cu、Zn、Ni、Pb的增加。
3、土壤重金属污染的特点及危害
3.1土壤重金属污染的特点
3.1.1普遍性和广泛性
随着工业生产的发展，重金属污染日趋普遍，几乎威胁着每个国家。我国已有很多城市的郊区和灌区遭到了不同程度的重金属污染。另外，世人皆知的世界十大环境公害事件中就有2件与重金属污染有关（在日本九州由Hg引发的水误病事件以及由福污染造成的日本神东川骨痛病事件）。
3.1.2隐蔽性和潜伏性
重金属对动物、人类的危害是通过食物链逐渐积累的，人们往往深受其害而不知所害，不像大气、水体污染被人直接觉察，但是一旦爆发出来，那么将会引起严重的生态危害，有“化学定时炸弹”（Chemical Time Bombs，简称CTBs）的说法。
3.1.3不可逆性和长期性
如果大气和水体受到污染，切断污染源之后通过稀释作用和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转，但重金属则很难靠稀释作用和自净化作用来消除，使污染问题逆转。某些被重金属污染的土壤可能要100 ～200 年时间才能够恢复。因此，土壤的重金属污染一旦发生通常很难治理，而且其治理成本较高、治理周期较长。
3.1.4综合性和复杂性
在自然界中，单个重金属污染物构成污染有发生，但更多表现为多种金属元素同时产生作用，即多种污染物一起形成复合污染，且污染强度显示出放大性。秦永生等研究表明，Cu与Pb复合污染与单一污染相比，土壤呼吸强度的影响依次表现为Cu与Pb复合污染＞Pb污染＞Cu污染[8]。
3.2土壤重金属污染的危害
3.2.1重金属污染对作物的危害
重金属在土壤—植物系统中迁移直接影响到植物的生长发育，从而影响作物的产量和质量。Cd是危害植物生长的有毒元素，土壤中如果Cd含量过高，会破坏植物叶片的叶绿素结构，减少根系对水分和养分的吸收，抑制根系生长，造成植物生理障碍而降低产量。Pb在植物组织中的累积可导致氧化、光合以及脂肪代谢的强度减弱，同时可导致对水的吸收量减少、耗氧量增大，从而阻碍植物生长，甚至引起植物死亡。Cu、Zn是植物生长必需的微量元素，但在土壤中含量超过一定限度时，作物根部会受到严重损害，使植物对水分养分的吸收受到影响，造成生长不良甚至死亡。
3.2.2重金属污染对土壤动物的危害
随着各种重金属元素在土壤中的富集，对土壤动物的生存繁衍带来了严重威胁。孙贤斌研究了淮南市重金属污染对土壤动物群落和多样性影响，得出重金属污染不同程度地对土壤动物构成危害，土壤动物群落的组成与数量随着污染的加重而减少，在重污染的土壤中，优势类群与常见类群的种类明显减少[9]。
3.2.3重金属污染对人类的危害
大多数重金属具有可迁移性差，不能降解等特点，会在生态系统中不断积累，毒性不断增强，从而导致生态系统的退化，并通过食物链影响人体健康。如Pb 能伤害人的神经系统，特别对幼儿的智力发有极其不良的影响，另外，Pb能导
致包括人类在内的各种生物的生殖功能下降、机体免疫力降低，当人体内血铅质量比达到600μg/g～800μg/g时会表现为头晕、头疼、记忆力减退和腹疼等一系列症状。Cd的毒性很大，在人体内蓄积会引起泌尿系统功能变化还会影响骨骼发育。长期食用含Cr的食物，人体会出现不同程度的皮肤和呼吸道系统病变，并且出现溃疡和炎症。长期吸入Ni可以引起鼻癌、肺癌，并且可以引起接触性皮炎、肺炎等病症。当金属Hg进入人体后，可与体内酶或蛋白质中许多带负电的基团如巯基等结合，使能量生成、蛋白质和核酸合成受到影响，从而影响细胞正常的功能和生长。在人类历史上，由于土壤污染引起的疾病和环境公害事屡见不鲜。如1995年在日本富山县因土壤受到镉污染，该地区的居民发生一叫"痛痛病”的公害病，Cd使当地居民全身性神经痛、关节痛、骨折，以至死亡[10]。
4、土壤重金属污染的修复措施
修复重金属污染土壤对于阻断污染物进入食物链，防止对人体健康的损害，促进土地资源的保护与社会和谐发展具有重要的意义。目前，国内外研究土壤重金属污染的治理途径主要从3个方面着手，一是改变重金属在土壤中的存在形态，使其固定和稳定，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性；二是从土壤中去除重金属，利用特殊植物吸收后把该植物除去，或用工程技术把土壤中的重金属变为可溶态、游离态，再经过淋洗，然后收集淋洗液中的重金属，从而达到回收重金属和减少土壤中重金属的双重目的；三是使污染地区与未污染地区隔离[11]。根据具体的处理手段，又分为以下几种技术：
4.1工程措施
主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。轻度污染的土壤用深耕翻土，重污染区常用客土和换土法。工程措施治理土壤重金属污染彻底、稳定，但工程量大、投资费用高，破坏土体结构，引起土壤肥力下降，并且还要对换出的污土进行堆放或处理。
4.2物理措施
物理修复主要包括电动修复、电热修复、土壤淋洗、物理分离技术、蒸汽浸提技术、玻璃化技术等。
4.2.1电动修复技术
电动修复技术的原理类似于电池，在通电的情况下使得重金属离子定向移动，从而把它们从土壤中去除的技术。该方法适用于低渗透的粘土和淤泥土，可以控制污染物的流动方向。在沙土上的实验，土壤中Pb2+、Cr3+等重金属离子
的除去率也可达90%以上。电动修复不搅动土层，修复时间短，是一种经济可行
的原位修复技术。但它对土壤环境的要求比较高，限制了它的大规模应用。
4.2.2电热修复技术
电热修复技术是利用一些重金属在高温下快速挥发的特性，用高频电压加热土壤，重金属受热挥发，离开土壤以达到修复土壤重金属污染的目的。该技术可以修复被Hg和Se等重金属污染的土壤。但是，在高温加热的同时也对土壤本身造成了严重的破坏。
4.2.3土壤淋洗技术
土壤淋洗技术是利用淋洗液把土壤固相中的重金属转移到土壤液相中去，再把富含重金属的废水进一步回收处理。该技术要求寻找一种既能提取各种形态的重金属，又不破坏土壤结构的淋洗液。目前用于淋洗土壤的淋洗液，包括有机或无机酸、碱、盐和螯合剂。
4.2.4物理分离技术
物理分离技术主要是基于土壤介质及污染物的特性而采用过滤或微过滤、沉淀或离心分离、磁分离以及浮选法分离等分离方法将污染物提取分离出来的技术。物理分离技术可以将沙粒和黏粒分离出来，并且可以缩小受污染土壤的体积。
4.2.5蒸汽浸提技术
土壤蒸汽浸提技术的基本原理是在污染土壤内引入清洁空气产生驱动力，利用土壤固相、液相和气相之间的浓度梯度，在气压降低的情况下，将其转化为气态的污染物排出土体外的过程。该技术的优点是可操作性强，不破坏土壤结构以
及对回收利用废物有潜在价值等，缺点是可能对大气产生污染。
4.2.6玻璃化技术
玻璃化技术是利用热把重金属污染物融化为玻璃状或玻璃—陶瓷状物质，从而达到处理重金属污染物的目的。该技术的优点是玻璃化产物体积变小，处理更为方便；化学性质稳定，抗酸淋滤作用强，能有效阻止其中污染物对环境的危害。缺点是成本比较高。
4.3化学措施
化学修复是指根据土壤和重金属的性质，向土壤中施改良剂、沉淀剂、增溶剂、抑制剂等，对重金属进行沉淀、吸附、氧化、还原等作用，降低重金属的生物有效性。该技术关键在于选择经济有效的改良剂，常用的改良剂有石灰、骨炭、沸石、磷酸钙、碳酸钙、硅酸盐和促进还原作用的有机物质等，不同改良剂对重金属的作用机理不同。施用石灰或碳酸钙主要是提高土壤pH值，促使土壤中CA、Cu、Hg、Zn等元素形成氢氧化物或碳酸盐结合态盐类沉淀。化学修复是在土壤原位上进行的修复技术，简单易行，但并不是一种永久的修复措施，因为
它只改变了重金属在土壤中存在的形态，金属元素仍保留在土壤中，容易再度活
化导致“二次污染”。
4.4生物措施
生物修复是指利用生物的某些习性来适应、抑制和改良重金属污染。与其他传统方法相比，生物修复具有治理效果好、无二次污染、运行成本低等特点，是目前世界范围内的研究热点，也是土壤污染治理的环境友好技术。生物修复技术主要包括微生物修复和植物修复。
4.4.1微生物修复技术
微生物修复法就是利用土壤中的某些微生物的生物活性对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用，把重金属离子转化为低毒产物，从而降低土壤中重金属的毒性。它主要包括生物吸附和生物氧化-还原两方面。生物吸附是重金属被生物体吸附，如蓝细菌、硫酸还原菌以及某些藻类能够产生具有大量阳离子基团的胞外聚合物如多糖、糖蛋白等，并与重金属形成络合物；生物氧化-还原是微生物对重金属离子进行氧化、还原、甲基化和脱甲基化作用，降低土壤环境中重金属含量。该处理技术具有费用低、对环境影响小、效率高等特点，是一项廉价
的绿色治理方法。
4.4.2植物修复技术
植物修复是采用重金属超积累植物将土壤中某种过量的元素大量转移到植物体内(特别是地上部)，从而修复土壤的技术，这种方法修复潜力大，可维持土壤肥力和营造良好的生态环境，已成为全球研究的热点。根据修复植物在某一方面的功能和特点可将植物修复分为植物提取、植物挥发和植物稳定三种。植物提取是依靠重金属超积累植物从土壤中吸取重金属离子，接着收割地上部分并进行处理。连续种植该植物，可有效降低或去除土壤重金属。目前已发现700多种超积累重金属植物。植物挥发是依靠植物根系吸收重金属，将其转化为气态物质挥发到大气中。目前研究最多的是Hg和Se。植物稳定是依靠耐重金属植物或超累积植物降低重金属的活性，防止重金属被淋洗到地下水或扩散至空气中[12]。其机理是让金属在根部积累、沉淀或被根表吸收，以达到固化的目的。
4.5农业生态措施
农业生态修复包括农艺修复和生态修复。前者改变耕作制度，调整作物品种，种植不进入食物链的植物，选择能降低土壤重金属污染的化肥，或增施能够固定重金属的有机肥等来降低土壤重金属污染；后者调节土壤水分、养分、pH值和土壤氧化还原状况及气温、湿度等生态因素，调控污染物所处环境介质。优点是易操作、费用较低，缺点是周期长、效果不显著。
5、结语
土壤重金属污染来源广、毒性大，因此在未来很长时间内重金属污染仍将是我国乃至世界所面临的重要环境问题之一，迫切需要解决。本文作者认为以下几点是未来土壤金属污染的研究热点：（1）生物修复以其高效性，良好的社会、生态综合效益而被大众接受，应用前景广阔；（2）筛选与培育吸收能力强，吸收重金属种类多，且生物量大的超富集植物必将是生物修复的一个重点；（3）利用基因工程技术提高植物修复能力将取得突破性进展；（4）将物理、生物、化学修复手段和生物修复手段结合起来将成为治理土壤重金属污染的一个方向。
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景观生态学课程论文
景观生态学课程论文 任课老师：宋会兴 论文题目：自贡富顺西湖的景观生态评价与规划班级：景观建筑设计13级2班 学生姓名：黄显洋 学号：20135446
2014年1月20日 自贡富顺西湖的景观生态评价与规划 摘要：富顺西湖位于富顺县城内西北隅，是一座人工修饰的天然湖，南大北小，形似平放的葫芦，素以荷花闻名。西湖原是钟秀、神龟、五府、玛瑙诸山雨水汇流的自然洼地。夏季荷花盛开，是居民和游人休憩玩耍的好地方。但由于缺乏管理，大多数的时间里西湖环境十分差。如果对西湖进行景观的规划，加强管理，势必增加游人数量，带动地区经济发展。 关键词：景观生态规划管理和谐 1富顺西湖历史及景观现状分析 1.1历史 早在宋代即已疏凿，砌石为堤，隧成湖泊，“湖阔六七里”。经历代培修点缀，先后修建有西湖厅、湖光亭、凌波亭、吹香亭、春风亭、醒心亭、涣乐亭、景濂亭、浩然台、超然台。湖面逶迤，亭榭呼应，曲桥钩连，荷花映日，莲叶接天，垂柳列岸。湖中仿杭州西湖画舫造就的舫船，可在其中摆设筵席，宴请佳宾。解放后，西湖周长尚有1680米，水面51亩。1984年，富顺县人民政府拨专款改建了钟秀山、五府山之间的石平桥、为平拱结合的3孔龙风石桥；加宽改建了西湖影院通五府山的石桥；又从泊船嘴修通了连接湖心新修的碧波亭、红蕖榭的九曲桥。桥岸相接处，是一座亭亭玉立的西子姑娘雕像，脚踏荷花，手提花篮，目视湖中红荷碧叶，婀娜多姿。游人可越过西子姑娘、由九曲桥至亭、榭品茗悠叙，观赏风光。碧波亭是一座中西式园林建筑，雕梁画栋，古色古香，亭上有一幅对联：“异代人材辉泽畔；千秋月魄照湖心。”显然是赞扬清代戊戌六君子之一的邑人刘光第。前面则是宽敞明亮的红蕖榭，两条蛟龙缠绕柱上，各呈欢状，柱上也有一幅对联“红荷映日绿柳迎风物象柳
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浅谈我国土壤重金属污染现状及修复技术 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。 1我国土壤重金属污染现状 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，2008年以来，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2014年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
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土壤重金属污染现状及其治理方法
论文课题土壤重金属污染现状及其治理方法 小组组长12549025 李思远 小组成员12549026 李康 12549028 王鑫 12549030 吴义超 土壤重金属污染现状及其治理方法随着社会的快速发展，土壤重金属污染日益严重。针对此，涌现了许多修复技术，而生物修复前景广阔，正日益受到重视。 现代工农业等快速发展的同时，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多，而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注，应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决，如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些，都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将导致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 1现状 1.1国内
国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤，发现有3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。 据国土资源部消息，目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染，约有1.5亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆积占地和毁田200万亩，其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8%，其中轻度污染46.7%，中度污染9.7%，严重污染8.4%。 华南部分城市50%的耕地遭受镉、砷、汞等有毒重金属污染；长三角地区有些城市大片农田受多种重金属污染， 10%的土壤基本丧失生产力。 2005年，长三角等地土壤重金属污染严重的情况，曾见诸报端，并引发舆论普遍关注和争议。土壤污染立法迫在眉睫。 对浙北、浙东和浙中的236.5万公顷农用地调查发现，不适合种农作物的农用地面积为47.2万公顷，占20%；浙北、浙中、浙东沿海三个区域中，属轻度、中度与重度重金属污染的面积分别占38.12%、9.04%、1.61%，城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。 第九届亚太烟草和健康大会中一项名为《中国销售的香烟：设计、烟度排放与重金属》的研究报告称：13个中国品牌国产香烟中铅、砷、镉等重金属成分含量严重超标，其含量最高超过拿大产香烟3倍以上！ 2009年8月，陕西凤翔县发现大量儿童血铅含量严重超标，后确认是附近的陕西东岭冶炼公司的铅排放所导致。 1.2国外 英国早期开采煤炭、铁矿、铜矿遗留下的土壤重金属污染经过300年依然存在。1996到1999年间，英格兰和威尔士尝试挖出污染土壤并移至别处，但并未根本解决问题。从20世纪中叶开始，英国陆续制定相关的污染控制和管理的法律法规，并进行土壤改良剂和场地污染修复研究。 日本的土地重金属污染在上世纪六七十年代非常严重。其经济的快速增长导致了全国各地出现许多严重环境污染事件，被称为四大公害的痛痛病、水俣病、第二水俣病、四日市病，就有三起和重金属污染有关。 荷兰在工业化初期土地污染问题严重。从20世纪80年代中期开始，加强土壤的环境管理，完善了土壤环境管理的法律及相关标准。国土面积4.15万平方
环境与生态论文
环境与生态论文 坏境是人类生存的基础，越来越多的事实证明坏境的恶化给人类的生活带来严重的灾难，如何保护坏境，实现社会的可持续发展，是地球上每个人都必须认真考虑的问题，作为21世纪的地球公民，我们有责任共同努力，为我们的子孙后代留下一个美好的世界。 近年来，随着地区经济的迅猛发展，环境污染问题也越来越严重，防止环境污染保护坏境，维持生态平衡，已成为社会发展的一项重要举措，也是每个公民应尽的义务。 我的家乡是河南，不久前豫皖两省发生跨省污染事件，近日安徽获得来自河南的首笔400万元污染赔款。近年来，类似跨省界水污染纠纷呈逐年增加之势。这是由于我国目前实行的以部门管理与行政区管理相结合的流域管理体制，束缚了管理效力的发挥，加上流域上下游间的污染转嫁，存在流动性和不好定性等问题，增加了协调治理污染的难度。 前段时间，留言板接连收到不同地区有关地下水污染问题的留言。3月14日，有浙江绍兴网友称，当地一在建污水沉井由于施工工艺原因，使用后可能会泄露，造成地下水及土壤污染，建议采取相关补救措施。3月15日，河南网友发帖称，位于开封市通许县的某公司将工业污水通过深井排入地下，给周围居民的饮水安全造成威胁。两则留言都得到了当地有关部门的回应，表示“未发现污水排入深井的情况”、“不靠的。但类似留言的集中出现却实实在在地反映出民众对于当前地下水污染问题严重性的担忧。
据国土资源大调查计划项目《华北平原地下水污染调查评价》显示，华北平原浅层地下水综合质量整体较差，几乎无Ⅰ类地下水。其中，直接可以饮用的Ⅰ—Ⅲ类地下水仅占22.2%，且沿地下水流向下游逐渐变为以Ⅳ类地下水为主，至中部平原下游和滨海平原主要分布为Ⅴ类地下水。这说明在华北平原人口稠密地区地下水污染已经到了一个很严峻的地步。几乎是与此项研究相佐证，近日，山东、河北等地相继爆出地下水污染事件，而当地环保部门的一些回应，更是引起媒体和网友的质疑。 地下水，作为一种更新和净化相当缓慢的自然资源，其污染所给生态环境、民众健康、日常生活所造成的损害常是持续和难以逆转的。回顾一段时间以来网友针对水污染的留言不难发现，这样的损害呈现出一种全方位凸显的态势。有网友称，生产污水直接流入农田耕地和小溪沟造成农作物减产、鱼虫绝迹；有网友称喝了不干净的水会影响身体健康，尤其是孩子发育；有网友留言中写道“曾经带来太多欢乐的大河，现在有难闻的刺鼻气息”。然而，更让人忧心的是，频发的污染事件对政府公信力本身的伤害。近年来在一些地区出现的由环境类问题引发的群体性事件足资为鉴。有舆情分析指出，我国社会发展进入环保敏感期，降低环境风险其实也是降低社会风险。 面对问题，是坦诚公布信息、探讨解决办法，还是藏着掖着、百般否认，不仅是一个态度问题，更是一个怎么“算账”的问题。只算经济账，为企业污染行为辩护，也许短期内对经济增长的数字有作用，“政绩”好看些；而这样以牺牲环境、民众健康和公共机构公信力为代
土壤重金属污染的危害及修复教学提纲
土壤重金属污染的危 害及修复
土壤重金属污染的危害及修复 摘要:土壤重金属污染问题越来越引起人们关注,阐明了土壤中重金属污染的来源、污染情况及造成的危 害,主要综述了目前国内专家、学者对土壤污染及生物修复的研究进展,结合我国具体情况,提出一些自己的看法. 关键词:土壤;重金属污染;生物修复 土壤重金属污染是指人类活动将重金属加入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于原有含量,并造成生态环境恶化 的现象[1].环境污染方面所指的重金属主要指对农作物和人畜生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr、以及类金属As,还包括具有毒 性的Zn、Cu、Co,Ni、Sn、V等污染物,后者在常量下对作物和人体是营养元素,过量时则出现危害.加强土壤污染的化学及生态 研究对推动绿色食品和生态农业的发展具有重要意义. 1土壤中重金属元素的来源和污染状况 除了来自于土母质本身的重金属,土壤重金属污染主要来自于人类活动.研究表明:Pb、Cd、Hg、As与大气污染有直接关 系[2].来源于象汽车含铅汽油燃烧排放的尾气、工农业生产、汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的气体,它们经过自然沉降和 雨淋进入土壤.公路、铁路两侧土壤中的重金属污染主要是Pb、Cr、Zn,Cu、Co、Cd等,大气汞的干湿沉降也可引起土壤中汞含 量的增高.
城市大量的工业废水流入河道,其中含有的许多重金属离子,随着污水灌溉、污泥施肥而进入土壤.太原、淮阳污灌区土 壤中重金属的含量自污灌以来逐年增高.广州市郊污灌区农田中Pb、Cd、Hg、Cr、As等重金属污染超过临界值,残留超标率分 别达16%、100%、68%、16%和52%[3、4].研究还表明:用城市污水污泥改良土壤,重金属Hg、Pb、Cr的含量明显增加,青菜中 的Pb、Zn、Cu、Cd、Ni也增加[5]. 胡永定[6]通过对徐州荆马河区域土壤重金属污染成因的分析和研究,发现Cd是由垃圾施用和农灌引起的,Pb、Zn、Cu、Cr 是由垃圾施用引起的,As是农田灌溉引起的,Hg是各种途径都有.另外城市生活垃圾、车辆废弃物、垃圾堆放场附近土壤中重 金属的含量都高于当地土壤背景值,如北京郊区某垃圾场周边土壤中Cd含量是对照组的8倍.金属矿山的开采、有色金属的 冶炼排放的废水、重金属冶炼矿渣的堆放,工厂烟囱的排放物等,随着降雨淋溶被带入水环境或直接进入土壤,都会成为土壤 重金属的来源.许多研究表明:随着磷肥、复合肥的大量施用,土壤有效镉的含量在不断增加,作物吸收镉量也相应增加.据马 耀华等对上海地区菜园土研究发现:施肥后,Cd的含量从0.1mgkg- 1上升到 0.32mg kg- 1.魏秀国等人通过对广州市蔬菜地 土壤重金属污染状况调查及评价发现:铅污染最为普遍,其次是砷污染;就污染的程度而言,镉污染最为严重,其次为砷[7].
土壤重金属污染现状及其治理方法
土壤重金属污染现状及其治理方法摘要随着社会的快速发展，土壤重金属污染日益严重。针对此，涌现了许多修复技术，而生物修复前景广阔，正日益受到重视。 关键词土壤重金属污染生物修复超积累植物 Abstract: With the rapid development of the society, the heavy metal pollution of the soil is growing worse and worse. Facing this situation, there have been many repairing technologies. The Bioremediation has a broad prospect and is at a premium. Keywords:heavy metal pollution of the soil；Bioremediation；hyper accumulator 现代工农业等快速发展的同时，土壤重金属污染的形势也越来越严峻。其治理方法很多，而生物修复以其无可比拟的优势正受到关注，应用前景广阔。但生物修复仍存在许多问题待解决，如超积累植物吸收重金属的机理还未研究清楚。所有这些，都阻碍了生物修复的大规模应用。 土壤重金属污染是指土壤中重金属过量累积引起的污染。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。这类污染范围广、持续时间长、污染隐蔽、无法被生物降解，将导致土壤退化，农作物产量和质量下降，并通过径流、淋失作用污染地表水和地下水。过量重金属将对植物生理功能产生不良影响，使其营养失调。汞、砷能抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，阻碍氮素供应。重金属可通过食物链富集并生成毒性更强的甲基化合物，毒害食物链生物，最终在人体内积累，危害人类健康。 1现状 1.1国内 国家环境保护部抽样监测30万公顷基本农田保护区土壤，发现有3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。 据国土资源部消息，目前全国耕地面积的10%以上已受重金属污染，约有1.5亿亩，污水灌溉污染耕地3250万亩，固体废弃物堆积占地和毁田200万亩，其中多数集中在经济相对发达地区。 据我国农业部调查数据，在全国约140万公顷的污灌区中，受重金属污染的
生态学论文
青岛农业大学学生论文生态学对城市发展的影响 园林园艺学院 风景园林1002 沈敬林 指导老师：李海梅
生态学对城市发展的影响 【内容摘要】城市生态学是以生态学的概念、理论和方法研究城市的结构、功能和动态调控的一门科学，她把城市看做一个生态系统除了研究城市的形态结构，更重要的是全面阐明城市各组成部分的能量流动、物质代谢、信息流通和人的活动所形成的格局和过程。只有明确了这些才可以更好地研究城市生态学对城市发展的影响，进一步促进城市的发展，达到和谐发展永恒发展。 【关键词】城市；生态；发展 1.城市生态系统的组成机构 要想详细的了解城市生态学，并进一步明确城市生态学的作用，以方便研究城市的发展，了解一下城市生态系统的组成机构是十分重要的。 1.1城市生态系统的概念 城市生态系统是人类生态系统的主要组成部分之一，是自然系统发展到一定阶段的结果，也是人类生态系统发展到一定阶段的成果。而且城市生态系统指的是城市空间范围内的居民与自然环境系统和人工建造的社会环境相互作用而形成的统一体。[1] 1.1.1自然环境系统组成 自然环境系统包括大气、水体、土壤、岩石、矿产资源、太阳能等非生物系统和动物、植物、微生物等生物系统。 1.1.2社会环境系统组成 社会环境系统包括人工建造物质环境系统（包括各类房屋建筑、道桥和运输工具、供电、供能、通风和市政管理设施及娱乐休憩设施等）和非物质环境系统（包括城市经济、文化与群众组织系统，社会服务系统、科学文化教育系统）。[2] 1.2城市生态系统各部分 城市生态系统的分布也是值得研究的问题。 1.2.1城市生态系统内的成分 城市生态系统主要分为两大类，一类是城市居民和城市人群，另一类就是城市环境系统，而城市环境系统又包括自然环境（生命的和非生命的）和自然环境（包括政治、法律、经济和文化教育）。 1.2.2城市生态系统的划分
土壤修复技术及优缺点
土壤修复技术及优缺点 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
土壤是植物生长繁育的自然基地，是农业的基本生产资料，是人类赖以生存的极其重要的自然资源。随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属污染日益严重。土壤重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点。土壤中有害重金属积累到一定程度，不仅会导致土壤退化，农作物产量和品质下降，而且还可以通过径流、淋失作用污染地表水和地下水，恶化水文环境，并可能直接毒害植物或通过食物链途径危害人体健康。 不同污染类型的土壤污染，其具体治理措施不完全相同，目前，重金属土壤的修复技术主要有工程措施，物理化学方法，植物修复方法以及微生物修复方法。 工程措施主要包括客土、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，从而使农产品达到食品卫生标准。深耕翻土用于轻度污染的土壤，而客土和换土则是用于重污染区的常见方法，在这方面日本取得了成功的经验。工程措施是比较经典的土壤重金属污染治理措施，它具有彻底、稳定的优点，但实施工程量大、投资费用高，破坏土体结构，引起土壤肥力下降，并且还要对换出的污土进行堆放或处理。 物理化学方法是当前重金属污染土壤修复研究的热点，也是最为成熟工程上应用最为广泛的修复技术，主要包括固化/稳定化技术，土壤淋洗技术，电动修复技术和电热修复技术等。 固化/稳定化技术是通过固态形式在物理上隔离污染物或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态，从而降低污染物质的毒害程度。如通过施加水泥等固化土壤重金属的固化修复技术，或向土壤投入无机或有机改良剂，改变土壤的
《环境生态学导论》结课作业
《环境生态学导论》结课作业 新密市生态规划 专业：环境工程 班级： 姓名： 学号: 指导老师： 年月日
第一章绪论 (1) 1.1 规划编制背景 (1) 1.2 规划编制依据 (1) 1.3 规划期限及指导思想 (1) 1.3.1 规划期限 (1) 1.3.2 指导思想 (1) 1.4 规划范围 (1) 1.5 生态规划的目的及意义 (1) 第二章新密市的基本情况和趋势分析 (2) 2.1 自然地理状况 (2) 2.1.1 地理位置 (2) 2.1.2 地形地貌 (2) 2.1.3 水文气象 (2) 2.1.4 自然资源 (2) 2.2 社会经济状况 (3) 2.2.1 历史沿革 (3) 2.2.2 行政区划 (3) 2.2.3 人口状况 (3) 2.2.4 经济状况 (3) 第三章生态功能区的划分 (3) 3.1 工业用地划分 (3) 3.2 居住用地划分 (3) 3.3 绿地划分 (4) 3.4 公共设施布局 (4) 第四章区域产业结构与布局规划 (5) 4.1 三大产业结构规划 (5) 4.2 三大产业布局规划 (5) 4.2.1 超化镇产业规划 (5) 4.2.2 大隗镇产业规划 (5)
4.2.3 白寨镇产业规划 (6) 4.2.4 曲梁镇产业规划 (6) 第五章城市绿地系统规划 (6) 5.1 绿化现状存在问题 (7) 5.2 绿地布局规划 (7) 第六章市域生态环境保护规划 (7) 6.1 市域生态环境现状 (7) 6.2市域生态环境主要保护措施 (7) 第七章结论 (7)
第一章绪论 1.1 规划编制背景 中共十六届三中全会提出了坚持以人为本，树立全面、协调、可持续的科学发展观，强调“全面统筹城乡发展、区域发展、经济与社会发展，人与自然和谐发展以及国内发展与对外开放”的“五个统筹”发展战略思想。 新密市委确立了跨越式发展的奋斗目标，提出了“打造工业强市、建设中等城市、争进全国百强、全面建设小康”的城市发展战略。 1.2 规划编制依据 1.《中华人民共和国城市规划法》（1989年） 2.《城市规划编制办法》（建设部1991年第14号令发布） 3.《河南省城市规划法实施办法》（1991-12-31） 4．《新密市国民经济和社会发展第十一个五年规划》 5．《新密市城市总体规划（1995-2010）》 6．《新密市土地利用总体规划（2001-2010）》 1.3规划期限及指导思想 1.3.1规划期限 本次新密市城市总体规划期限为2012年—2020年. 1.3.2 指导思想 生态规划与设计要依据系统分析的原理和方法，追求社会、经济和环境的整体最佳效益，实现生态规划的目标与区域或城乡总体规划目标的一致性，努力构建一个社会文明，经济高效、生态和谐、环境洁净的人工复合生态系统。强调在发展过程中合理运用自然资源，并为后代造福。 1.4 规划范围 本规划的的地域范围为整个新密市，市域城镇划分为三级，其中一级城镇（市域中心城市）一个，即新密市城区，二级城镇（中心城镇）四个，即超化、大隗、白寨、曲梁，三级城镇七个，即—般建制镇。新密市土地总面积为1001平方公里，2010年末城市人口规模为75万人。 1.5生态规划的目的及意义
环境生态学论文
环境生态学论文 摘要：环境生环境污染是指由于对生态系统有害的物质进入环境后对生态系统造成的干扰和损害的现象，简称污染。人类社会进入21世纪后，以环境污染和生态破坏为主要特征的环境问题，呈现出严峻与人类社会的努力不断增强相互交织攀升的状态。环境生态学理论为人类社会的进步提供了科学合理的依据，为社会经济和社会的和谐健康可持续发展提供了科学的保证。而我国政府正在加紧建设生态社会，将生态文明作为社会的发展目标，构建和谐文明的社会体制。 关键词：环境生态生态文明社会进步和谐发展 具体来说就是，有害物质或有害因子进入环境并在环境中发生扩散、迁移、转化，并跟生态体统的诸要素发生作用，使生态系统的结构与功能发生变化，对人类以及其它生物的生存和发展产生不利影响。环境污染除了给生态系统造成直接的破坏和影响外，污染物的积累和迁移转化还会引起多种衍生的环境效应，给生态系统和人类社会造成间接的危害，有时这种间接的环境效应的危害比当时造成的直接危害更大，也更难消除。例如，温室效应、酸雨、和臭氧层破坏就是由大气污染衍生出的环境效应。这种由环境污染衍生的环境效应具有滞后性，往往在污染发生的当时不易被察觉或预料到，然而一旦发生就表示环境污染已经发展到相当严重的地步。 环境污染的原因，总的来说，环境污染可以是人类活动的结果，也可以是自然活动的结果，或是这两类活动共同作用的结果。如火山喷发，往大气中排放大量的粉尘和二氧化硫等有害气体，同样也造成大气环境的污染。但通常情况下，环境污染更多地是由人类活动，特别是社会经济活动引起的。我们平常所指的就是这类源于人类活动的环境污染。人类活动之所以会造成环境污染，是因为人类跟其他生物有一个根本差别：人类除了进行自身的生产外，还进行更大规模的物质生产，而后者是其他所有生物都没有的。由于这一点，人类活动的强度远远大于其他生物。 当然，环境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人类环境的质量下降，影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。例如城市的空气污染造成空气污浊，人们的发病率上升等等；水污染使水环境质量恶化，饮用水源的质量普遍下降，威胁人的身体健康，引起胎儿早产或畸形等等。严重的污染事件不仅带来健康问题，也造成社会问题。随着污染的加剧和人们环境意识的提高，由于污染引起的人群纠纷和冲突逐年增加。 中国环境危机已经影响到整个国家的经济发展和国际形象，更已经影响到了每位公民的生活乃至生存。国家环保总局和国家统计局联合发布的《中国绿色国民经济核算研究报告2004》显示：2004年，中国因环境污染造成的经济损失为5118亿元，占当年GDP的3.05％。环境所造成的经济代价减缓了中国的经济增长速度。 2008年6月，中国环境保护部发布了《2007年中国环境状况》，比较清晰地描述了中国目前的大体环境局势。报告指出：接近40%的中型城市的空气质量属于三级，即其污染程度可能导致易感人群和健康人群出现症状或者加剧某些疾病的恶化。在检测的500个城市中，超过一半出现酸雨。中国197条河流中只有不到一半可以用作饮用、游泳或养殖。七大水系中的五条被归为重度污染。 中国的快速经济发展主要建立在对资源的高度消耗的基础上。国际能源署在《世界能源展望2007》中指出：中国的煤炭消耗为全球总量的38%。中国也是世界最大的原木和热带木材进口国。然而，同时需要指出的是，中国也是世
土壤重金属污染及其生物修复研究综述
土壤重金属污染及其生物修复研究综述摘要： 本文主要综述了土壤重金属污染的危害及影响，以及土壤重金属污染中用以去除在土壤中累积的重金属的各种生物修复技术、特点、机理等进行了综述。重点论述了植物、微生物、动物对重金属污染土壤的修复技术方面的研究进展，最后对生物修复的发展前景进行展望，并在此基础上提出了一些见解和看法。 关键词： 土壤污染；重金属；生物修复 土壤是人类赖以生存的基本条件。近年来，随着人口急剧增长，人类对土地资源的过度开发，导致土地质量下降、生产能力退化。而在农业生产中使用化肥与农药以及如生长激素等化学物质，土壤中某些成分含量过高，致使其物理、化学和生物学性质发生变化，土壤功能受到损害，微生物活动受到影响，土地肥力下降，影响农作物的产量与品质，威胁着人类的健康，也影响到国民经济的发展。目前,土壤重金属污染的总体形势相当严峻。目前，中国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积约占总耕地面积的15％。据不完全调查,全国受污染的耕地约有1000万km。据估算,全国每年因重金属污染而损失的粮食达1200万吨,直接经济损失超过200亿元。因此，寻找高效并对环境影响小的土壤污染防治和修复方法成为当务之急。 1.土壤重金属污染 1.1重金属土壤生态结构和功能稳定性的影响 大多数重金属在土壤中相对稳定，但是大量的重金属进入土壤后，就很难在生物物质循环和能量交换过程中分解，更难以从土壤中迁出，逐渐对土壤的理化性质、土壤生物特性和微生物群落结构产生明显不良影响，进而影响土壤生态结构和功能的稳定。大量研究证明： 重金属污染的土壤，其微生物量比正常使用有机粪肥的土壤低得多，且减少了土壤微生物群落的多样性。重金属对土壤污染程度的进一步加剧，使生物
土壤重金属污染及治理修复技术
土壤重金属污染及治理修复技术 摘要：由于冶炼、电镀、制革和电子等工业中三废的排放，以及各种金属矿山开采活动的增多，导致含有很多重金属的物质进入土壤，并由土壤间接进入周围的环境中，给周围环境造成很大的破坏，同时也在危害着人类的健康。本文重点讲述了土壤中重金属的存在形式和转移形式，并系统地介绍了传统的重金属污染修复技术和新型的重金属污染修复技术。 关键词：土壤;重金属污染;治理修复技术 1、土壤中的重金属存在形态和转移形式 重金属物质在土壤介质中的存在形态是衡量其对周围环境影响程度的关键指标，重金属在土壤中的主要存在形态有自由离子形态、可溶化合物形态、可交换离子形态、有机束缚形态或与其它离子形成氧化物硅酸盐氮化物等形态。一般情况下，可以通过重金属形态的探测和提取法将一些交换态和结合态的或者残渣态的金属络合物进行提取和分析，可用于这类技术方法提取的重金属有铅、镉、铜、锌等。[1]目前已知的重金属在土壤中有三种迁移方式，即由于植物对周围金属离子有吸附作用，重金属离子被移入植物体内，并随着食物链进入动物或人体内，也可能会随着植物的枯萎和腐朽再次回到土壤中。一些重金属物质以离子形式存在于地
下水和河流中，并随地下水和河流的四处流动而进行扩散，这就加重了对重金属污染进行治理的难度。最后一种方式就是重金属物质残留在土壤中，随着时间的推移慢慢氧化作用或者进行其他化学作用，在化学作用后与其他物质进行化合，最后将毒害作用减少。 2、传统的土壤重金属污染修复技术 2.1物理化学修复技术 物理化学修复过程即通过各种物理和化学手段从土壤 中除去或者分离含重金属的污染物，比如利用淋洗液将土壤中的固相重金属转移到土壤的液相中，再利用络合或者沉淀的方法使土壤富集，然后将富集液中含重金属的沉淀进行过滤并除去。在进行淋洗时，淋洗剂的选择是非常关键的问题。除此之外，可以用电动修复的方法，就是在固液相的土壤中插入电极，利用重金属导电性的原理，充分在电场的作用下引导并从土壤中移动出。然后进行筛选和过滤。也可以利用重金属与某些非金属阴离子在土壤中化合形成化合物的方法，在土壤中掺入适量的含有非金属阴离子的物质，使重金属阳离子和非金属阴离子不易分解的无害的化合物，或者可直接分离提取的化合物[2]。 2.2农业化学修复技术 农业化学修复技术就是采用大面积种植一些可以对重 金属物质进行有利吸收的农作物，从而利用植物自身的吸收
土壤重金属污染与修复措施研究进展(环境生态学课程论文)
土壤重金属污染与修复措施研究进展 学生姓名：王继宇 学号： 201172136 班级：作物(zyxw)S111 学院：农学院 课程：环境生态学 指导教师：周建利 二○一二年六月
土壤重金属污染与修复措施研究进展 摘要：本文首先综述了国内外土壤重金属污染的现状，揭示了目前土壤重金属污染问题日益严重，然后论述了土壤重金属污染的内涵、污染物的来源，以及土壤重金属污染的特点和危害，最后阐述了土壤重金属污染的修复措施。 关键字：土壤污染重金属来源特点修复措施 近年来随着社会经济的快速发展，土壤中重金属含量不断增加，土壤重金属污染已成为普遍的环境问题，越来越受到人们的关注。据统计，1980年我国工业三污染耕地面积266.7万公顷，1988年增加到666.7万公顷，1992年增加到1000万公顷。目前，全国遭受不同程度污染的耕地面积已接近2000万公顷，约耕地面积的1/5。我国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1000万吨，被重金属污染的粮食多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元[1]。据农业部环监测系统近年的调查，我国24个省（市）城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展快地区的320个重点污染区中，污染超标的大田农作物种植面积为60.6万公顷，占调查总面积的20%。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及其复合污染最为突出。当前我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，其中Cd污染较普遍，污染面积近1000万公顷，其次是Pb、Zn、Cu、Hg等。有许多地方粮食、蔬菜水果等食物中Cd、Cr、As、Pb等重金属含量超标和接近临界值。 据粗略统计，过去50年中，排放到全球环境中的Cd达到2.2万吨、Cu 93.9万吨、Pb78.3万吨、Zn13.5 万吨。其中有相当部分进入了土壤，对土壤造成严重污染[2]。 1、土壤重金属污染的内涵 重金属系指密度4.0以上约60种元素或密度在5.0以上的45种元素。大多数金属都是重金属，如铜（Cu）、锌（Zn）、铁（Fe）、锰（Mn）、钴（Co）、镍（Ni）、锡（Sn）、钒（V）、铌（Nb）、钛（Ti）、汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）、钨（W）、铝（Al）、金（Au）、银（Ag）等。环境污染方面的重金属主要是指生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、Co、Ni、Sn等，在这些金属元素当中，有些是植物生长所必须的微量元素，如Zn、Cu等，但其含量达到一定值后就成为有害的环境污染元素。另外，砷（As）和硒（Se）虽不属于重金属，但它们的毒性及某些性质与重金属相似，因而通常被列入重金属污染物范围内。 土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中，致使土壤中重金
土壤重金属污染的植物修复
土壤重金属污染的植物修复 3 屈 冉1,2 孟 伟1 李俊生 133 丁爱中2 金亚波 3 (1中国环境科学研究院,北京100012; 2 北京师范大学水科学研究院,北京100875; 3 广西大学农学院,南宁530005) 摘 要 土壤重金属污染的危害范围广泛,使用传统的物理和化学修复方法成本高,对环 境扰动大,而利用植物修复的效果较为明显,易于操作。本文论述了土壤重金属污染的单一植物、植物与微生物联合、植物与化学方法相结合的修复方法,着重介绍了重金属超富集植物的研究和植物体内螯合肽(PCs )的合成。生物螯合剂的应用及土壤重金属污染的动物、植物和微生物的联合修复将是未来研究的热点。关键词 土壤污染;重金属;植物修复中图分类号 X131.3 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2008)04-0626-06Research progress on phytore m ed i a ti on of heavy m et a l con t am i n a ted so il 1QU Ran 1,2 , ME NG W ei 1,L I Jun 2sheng 1,D ING A i 2zhong 2,J IN Ya 2bo 3(1 Chinese R esea rch A cade m y of En 2 vironm ental Sciences,B eijing 100012,Ch ina;2 College of W ater Sciences,B eijing N or m al U niver 2 sity,B eijing 100875,Ch ina;3 A g ricultu ral College of Guangxi U niversity,N anning 530005,Chi 2na ).Ch inese Journal of Ecology ,2008,27(4):626-631.Abstract:The conta m inati on har m by s oil heavy metals is extensive .The cost of traditi onal phys 2ical and che m ical re mediati on methods is expensive .Moreover,the disturbance of traditi onal methods on envir onment is severe .It has been p r oven that phyt ore mediati on ismore effective than other methods and easily operated .This paper discussed the phyt ore mediati on technique of single p lants,co mbinati on of p lants and m icr obes,as well as combinati on of p lants and che m ical treat 2ment,and e mphatically intr oduced the research of hyperaccumulati on p lant and the synthesis of phyt ochelatin (PCs ).It is f orecasted that future disquisitive e mphases are the app licati on of bi o 2chelat or al ong with co mbinati on re mediati on of ani m als,p lants and m icr obes .Key words:s oil conta m inati on;heavy metal;phyt ore mediati on . 3国家自然科学基金项目(30440036)和中国环境科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助项目(30770306)。33通讯作者E 2mail:meng wei@craes .org .cn 收稿日期:2007206224 接受日期:2007212203 土壤是人类及众多生物赖以生存繁衍发展的物 质基础之一。污染物通过水体、大气间接或直接进入土壤中,当其积累到一定程度、超过土壤自净化能力时,土壤的生态服务功能将降低,进而对土壤动、植物以及微生物产生影响。重金属是土壤重要污染物之一。粗略统计,在过去的50年中,排放到全球环境中的Cr 212×104 t 、Cu 9139×105 t 、Pb 7183×105 t 和Zn 1135×106t,其中大部分进入土壤,致使 世界各国土壤出现不同程度的重金属污染(Singh,2003),中国土壤的重金属污染也十分严重(王新和周启星,2004)。土壤中的重金属离子可以作为中 心离子与土壤中的水、羟基、氨以及一些有机质中的某些分子形成螯合物,并在土壤中迁移转化,易于被植物或微生物吸收利用,继而通过食物链进入人体,引起各种生理功能改变,导致各种急慢性疾病,如慢性中毒、致癌和致畸等。因此,有必要开展土壤重金属污染的生态修复。 传统的土壤重金属污染修复技术有排土填埋法、稀释法、淋洗法、物理分离法和化学法等。在20世纪80年代初期,土壤重金属污染的植物修复开始起步,目前关于这方面的研究比较多,是一项有发展前景的修复技术。与传统的处理方式相比,植物修复的主要优点是成本低,处理设施简单,适合大规模的应用,利于土壤生态系统的保持,对环境扰动小, 具有美学价值等特点。植物修复是生物修复(bi ore 2 生态学杂志Chinese Journal of Ecol ogy 2008,27(4):626-631