重金属镉重金属污染的种类及危害-精

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重金属镉重金属污染的种类及危害-精

2020-12-12

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重金属镉重金属污染的种类及危害

简居

我喜欢, 简简单单的生活.要做一个阳光一样的人, 温暖自己, 也温暖他人!摘要随着社会工业的发展, 重金属污染越来越多的影响到人们的正常生活, 在某些严重的地区甚至威胁到人们的生命安全。普及重金属知识, 充分认识到重金属的危害, 对重金属污染进行防治已经成为刻不容缓的事情。

关键词重金属污染防护

2011年2月, 《重金属污染综合防治"十二五"规划》提出了"十二五"期间重金属污染防治的具体目标:到2015年, 重点区域的重点重金属污染排放量比2007年减少15%, 非重点区域的重点重金属污染排放量不超过2007年的水平, 重金属污染得到有效控制。因此, 很有必要知道什么是重金属, 其污染来源有哪些, 会导致哪些危害, 以及我国的重金属污染现状是怎样的。

重金属是指比重(密度)大于4或5的金属, 约有45种, 如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须, 而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。其中, 采矿、冶炼、铅蓄电池、皮革及其制品、化学原料及其制品五大行业是重金属来源的主要行业, 应当重点防治。重金属污染其危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态。其主要表现在水污染中, 还有一部分是在大气和固体废物中。

一主要重金属污染的危害及症状

虽然重金属有很多种对人体毒害最大的有5种:铅、汞、铬、砷、镉。

1.铅

1.1案例

2010年3月, 湖南嘉禾县发生血铅事件。该县血铅中毒儿童超过300人, 重金属铅来自于一家名为腾达的炼铅企业。

1.2铅中毒的机理

铅吸收后进入血液循环, 主要以磷酸氢铅(PbHPO4)、甘油磷酸化合物、蛋白复合物或铅离子状态分布全身各组织, 主要在细胞核和浆的可溶性部分以及线粒体、溶酶体、微粒体。最后约有95%的铅以不溶性的正磷酸铅[Pb3(PO4)2]稳定地沉积于骨骼系统, 其中以长骨小粱为最多。还有5%左右的铅存留于肝、肾、脑、心、脾、基底核、皮质灰白质等器官和血液中。血液中的铅约95%分布在红细胞内, 丰要在红细胞膜。骨铅与血铅之间处于一种动态平衡, 当血铅达到一定程度, 可引起急性中毒症状。吸收的铅主要通过肾脏排出, 部分经粪便、乳汁、胆汁、月经、汗液、唾液、头发、指甲等排出。机积在骨骼中的铅的半衰期约20余年。

1.3铅中毒的表现

成年人铅中毒后经常会出现:疲劳、情绪消沉、心脏衰竭、腹部疼痛、肾虚、高血压、关节疼痛、生殖障碍、贫血等症状。孕妇铅中毒后会出现流产、新生儿体重过轻、死婴、婴儿发育不良等严重后果。而儿童经常会出现:食欲不振、胃疼、失眠、学习障碍、便秘、恶心、腹泻、疲劳、智商低下、贫血等症状。

铅中毒的危害

铅中毒对机体的影响是多器官、多系统、全身性的, 临床表现复杂, 且缺乏特异

性。铅中毒的危害主要表现在对神经系统、血液系统、心血管系统、骨骼系统等终生性的伤害上:

2.汞

2.1案例

汞中毒, 通常又叫"水俣病"。首次出现是在1933年的日本九州熊本县。汞中毒有一定的征兆性, 开始是走路不稳, 面容痴呆, 尔后耳聋眼瞎, 重者全身麻痹, 最后精神失常, 以至死亡。

2.2汞中毒的机理

汞蒸气较易透过肺泡壁含脂质的细胞膜, 与血液中的脂质结合, 很快分布到全身各

组织。汞在红细胞和其它组织中被氧化成Hg2+, 并与蛋白质结合而蓄积, 很难再被释放。其毒性机制可大致概括为三点:1、酶抑制作用。汞对于酶的各种活性基团如氨基﹑

羧基﹑羟基﹑磷酰基﹐特别是胇基有高度亲和力﹐可与之结合使酶失活﹔2、激活Ca介导反应。如磷脂水解过程激活后﹐可使花生四烯酸﹑血栓素﹑氧自由基等大量生成﹐造成

组织损伤﹔3、免疫致病性。汞不仅可引起免疫性肾小球损伤﹐尚可抑制T淋巴细胞功能﹐从而障碍机体免疫调节机制。

特别说明的是, 烷基汞中只有甲基, 乙基, 和丙基汞为水俣病的致病性物质。

3.铬

3.1案例

2011年六月, 云南省曲靖市陆良化工公司将总量5000多吨的中毒化工废料铬渣由于非法丢放致珠江源头南盘江水质遭铬污染, 给周遭的人民造成一定的影响。

3.2铬的毒性及危害

所有铬的化合物都有毒性。六价铬的毒性最大, 三价次之, 二价毒性最小, 六价铬的毒性比三价铬几乎大100倍。铬的化合物常以溶液、粉尘或蒸汽的形式污染环境, 危害人体健康, 可通过消化道、呼吸道、皮肤和黏膜侵入人体。铬对人体的毒害为全身性的, 对皮肤熟膜的刺激作用, 引起皮炎、湿疹, 气管炎和鼻炎, 引起变态反应并有致癌作用, 如六价铬化合物可以诱发肺癌和鼻咽癌, 对人的致死量为5克。

4.砷

4.1案例

2008年6月以来, 云南省高原湖泊阳宗海遭到砷污染, 沿湖近10万名群众饮水困难。污染事件是因为云南澄江锦业工贸有限公司违反国家规定, 未建生产废水处理设施, 大量含砷废水在厂内循环, 又由于没有做防渗处理, 多年积累的砷污染物逐步渗漏释放, 污染地下水, 导致了阳宗海水体严重污染。经检测, 阳宗海砷浓度值竟高达0.128毫克/升, 按照我国《生活饮用水卫生标准》, 其限值规定为0.05毫克/升, 阳宗海已完全"不能饮用

4.2砷污染的危害

砷进入人体内被吸收后, 破坏了细胞的氧化还原能力, 影响细胞正常代谢, 引起组织损害和机体障碍, 可直接引起中毒死亡。

5.镉

5.1案例

镉中毒又称痛痛病。1955年, 在日本神通川沿岸的一些地区出现了一种怪病, 开始时人们只是在劳动之后感到腰、背、膝等关节处疼痛。休息或洗澡后可以好转。可是如此几年之后疼痛遍及全身, 人的正常活动受到限制, 就是大喘气时都感到疼痛难忍。人的骨骼软化, 身体萎缩, 骨骼出现严重畸形, 严重时, 一些轻微的活动或咳嗽都可以造成骨折。

最后, 病人饭不能吃、水不能喝, 卧床不起, 呼吸困难, 病态十分凄惨, 终于在极度疼痛中死去。

5.2镉中毒机理

镉通过与酶类巯基结合或替代作用, 置换出细胞内酶类金属, 降低机体抗氧化酶的

活性, 使机体清除自由基的能力下降, 引起氧化损伤;镉可以占据钙离子通道并进入细胞内, 使细胞内钙稳态失衡, 也可在进入细胞前与细胞表面的孤儿受体上的抗原决定簇胞外锌位点结合, 干扰细胞钙代谢;镉能诱导金属硫蛋白的形成, 金属硫蛋白参与了镉在机体内的吸收、转运、排泄和蓄积;镉能引起DNA单链断裂, 并损害DNA修复系统, 导致细胞凋

亡。

二不同领域的重金属污染

重金属污染主要通过污染土壤水源来对人类造成危害。在土壤中的重金属通过在植物体内富集, 最终随着食物链危害到人类。而水源中的污染物一部分通过饮用水直接造成对人体的伤害, 另一部分则是通过在水生动物体内富集, 人吃了有毒的水生动物后间接中毒。此外部分重金属还会通过大气

1土壤中的重金属污染

土壤重金属污染是指由于人类活动将金属加入到土壤中, 致使土壤中重金属明显高

于原生含

量、并造成生态环境质量恶化的现象。

1.1来源

土壤中重金属的来源是多途径的, 由于成土母质本身含有重金属, 且不同的母质、

成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大造成土壤所含的重金属种类和含量不同。此外, 人类工农业生产活动, 也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。而大气, 水体的污

染又会影响到土壤中重金属的含量。其来源主要有:.1, 大气中重金属沉降。2, 农药、化

肥和塑料薄膜使用。3污水灌溉污泥施肥4, 含重金属废弃物堆积

1.2特点

土壤重金属污染具有污染物在土壤中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解的特点, 并可经水、植物等介质最终影响人类健康, 严重危害人体健康。

1.3治理措施

A工程修复, 主要包括客土、换土和翻土三种方法。B物理化学修复, 其中包括电

修复, 热修复等手段来消除重金属污染物对土壤的影响。C土壤淋洗, 即利用淋洗液把土

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的土壤修

复方法。D化学修复, 可以利用水力压头推动清洗液通过污染土壤而将污染物从土壤中清洗出去, 但这种修复方式只是暂时的。E生物修复。就是利用生物技术治理污染土壤的一种新方法。利用生物比如植物, 微生物等来削减、净化土壤中的重金属或降低重金属毒性。其特点为效果好且易于操作。

2水体重金属污染

前文所提到的汞中毒的"水俣病", 镉中毒引起的"痛痛病"均是通过水源所引起的因此, 水源的重金属污染不容忽视。

2.1水中重金属污染物的来源

水体重金属污染主要是人类活动所造成, 其中最为重要的是工业重金属废水的任意排放, 这些重金属废水主要来源于采矿、选矿、冶金、电镀、化工、制革和造纸工业, 这些工业产生的汞、铬、镉、镍、铜、铅等重金属废水具有较大的毒性, 对水生生物构成较大的威胁。此外, 放射性重金属元素的生产部门所排放的放射性废水中含有铀、镭、钍等放射性重金属, 通过饮用和接触能引起人体内各种急、慢性辐射伤害。

2.2水污染的处理办法

重金属废水处理的方法有很多, 针对重金属所具有的不同的理化性质可采用的有两大类方法:一类是使溶解性的重金属转变为不溶或者难溶的金属化合物, 从而将其从水中除去。例如氢氧化物沉淀法, 硫化物沉淀法, 就是通过分别向水体中加入碱性沉淀物, 硫化剂使其与污染物发生反应从而达到除去重金属污染物的目的。另一类是在不改变重金属化学形态的情况下进行浓缩分离, 例如反渗透法、电渗析法、离子交换法、蒸发浓缩法等。

结语

重金属污染种类繁多, 会对人类赖以生存的环境, 大气土壤水资源等造成难以估计的很难挽回的灾难, 对人体的危害较大。而且, 重金属污染是放错了位置的重要的资源。只要对其进行科学的合理的回收, 既可以避免其对环境的污染, 又可以节省资源, 可谓一箭双雕。无论那种污染, 后处理是第二个选择, 首要的还是通过完善工艺减少其的排放。

参考文献郑喜珅, 鲁安怀, 高翔, 赵谨, 郑德圣, 土壤中重金属污染现状与防治方法, 土壤与环境, 2002, 11(1)79~84;

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金铭, 中国重金属污染困局, 生态警示录;

余音, 水体重金属污染及其去除方法, 黑龙江科技信息;

曹越, 吴晓敬, 李淑岩, 土壤重金属污染来源及修复技术研究, 环境科学与管理, 第35卷第3期, 03, 2010;

重金属污染现状, 金属世界, 2010第三期;

水稻重金属镉污染研究综述

水稻重金属镉污染研究综述 镉(Cadmium,Cd)是一种毒性极强的重金属元素,也是人体和植物非必需元素。Cd 由于其在环境中具有很强的迁移转化特性及对人体的高度危害性而被列为《国家重金属污染综合防治“十二五”规划》重点关注的5大重金属污染元素之一(孙聪,2014)。镉通过食物链进入人体后,会对人体肾、肺、肝、睾丸、脑、骨骼及血液系统等产生损伤,造成急性或慢性中毒,甚至癌变。镉过量会抑制植物的生长。水稻是中国第一大粮食作物,全国约有65%人口以稻米为主食,稻米的安全品质与人类健康密切相关,目前水稻生产正受到镉污染土壤的严重威胁(孟桂元,2015)。与其它重金属元素相比,镉(Cd)对水稻显示出更大的毒性,镉的活性较强,容易被水稻吸收和富集,可以在不影响水稻正常生长的情况下积累较高含量的镉,重金属Cd通过灌溉在土壤中累积,且主要累积在0-20cm表层土壤(姜国辉,2012),经过根、茎、叶的吸收,最终迁移到稻米中,直接影响人类的健康。据不完全统计,我国受镉污染的农田面积已超过20万hm2,每年生产镉含量超标的农产品达14.6亿kg(杨双,2015),由于重金属污染导致的粮食每年减产1000多万t,受污染粮食多达1200多万t,经济损失达200多亿元。如在湖南安化县境内的某铀矿区,每年因污灌带入农田的镉达2-3kg/hm2,使近40km2的农田受到不同程度污染。严重危害了广大人民群众的身体健康(贺慧,2014)。目前土壤镉污染问题已成为国内外学者研究的热点之一(李启权,2014)。国内、外关于土壤Cd污染对水稻的生态风险进行了大量的研究,主要集中在不同水稻对Cd的富集机理、Cd在土壤-水稻系统迁移转化的根际过程及分子机理与遗传规律、Cd诱导胁迫的生理生化特征及Cd污染土壤的生态修复等。 1、不同水稻对Cd的富集机理 大量研究表明,由于遗传特性的不同,水稻对镉的吸收存在着很大差异,这种差异不仅表现在水稻的不同类型之间,也表现在不同品种之间。李坤权等研究表明,水稻糙米中的镉浓度与水稻类型有关,即籼型>新株型>粳型(李坤权,2003)。李正文等采用田间试验的方法,研究了江苏省目前栽种的57个水稻品种,揭示了杂交稻Cd吸收极显著高于常规稻(李正文,2003)。徐燕玲等认为,在低污染水平土壤上,水稻对Cd的累积品种间存在一定的稳定性,而水稻类型间Cd含量没有显著差异,因此按照水稻类型来筛选是不可行的,应针对品种来筛选并对筛选出来的稳定的品种进行重点研究(徐燕玲,2009)。孙聪研究发现,不同水稻品种对土壤中Cd毒性胁迫有显著性差异,虽然Cd属于非必需元素,但不同水稻品种对低剂量Cd表现出不同的刺激效应。经过Burr-III模型的计算得到基于保护95%水稻品种的土壤中Cd50%抑制浓度值(HC550%)为4.93mg·kg-1(孙聪,2014)。 孟桂元以湘中地区主要栽培的26个水稻品种为材料,研究了镉胁迫(0.5mmol/L)对不同水稻品种种子萌发及根芽生长的影响。结果表明,镉胁迫对水稻种子的发芽率、发芽指数影响不显著,对种子活力指数及根芽生长具有显著影响;镉胁迫对根的抑制作用明显大于对芽的抑制。不同品种对镉胁迫的耐性存在较大差异(孟桂元,2015)。刘侯俊研究东北地区水稻生长、籽粒产量和Cd在水稻植株不同部位的分配规律。结果表明,土壤中添加Cd后,多数水稻籽粒产量和植株总生物量下降,只有少数品种籽粒产量和生物量有所上升。Cd在水稻植株中的含量遵循根系>茎叶>颖壳>籽粒的规律(刘侯俊,2011)。张锡洲比较水稻亲本材料的镉耐性差异,筛选镉低积累水稻种质资源,为水稻镉安全品种(Cd-safecultivars,CSCs)

中国耕地土壤重金属污染概况

中国耕地土壤重金属污染概况 摘要:依托收集的耕地土壤重金属污染案例资料,建立了我国138个典型区域的耕地土壤重金属污染数据库,并利用《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)中的二级标准作为评价标准,测算了我国耕地的土壤重金属污染概况。研究表明:(1)我国耕地的土壤重金属污染概率为16.67%左右,据此推断我国耕地重金属污染的面积占耕地总量的1/6左右;(2)耕地土壤重金属污染等别中,尚清洁、清洁、轻污染、中污染、重污染比重分别为68.12%,15.22%,14.49%,1.45%,0.72%;(3)8种土壤重金属元素中,Cd污染概率为25.20%,远超过其他几种土壤重金属元素;此外,也有一些区域发生Ni,Hg,As和Pb土壤污染,但是Zn、Cr和Cu元素发生污染的概率较小;(4)辽宁、河北、江苏、广东、山西、湖南、河南、贵州、陕西、云南、重庆、新疆、四川和广西14个省、市和自治区可能是我国耕地重金属污染的多发区域,特别是辽宁和山西的耕地土壤重金属污染可能尤其严重。 关键词:土壤污染;重金属;耕地;污染概率 过去的50年中,大约有2.2万t的Cr,9.39×105t的Cu,7.89×105t的Pb 和1.35×106t的Zn排放到全球环境中,其中大部分进入土壤,引起了土壤重金属污染。随着我国工业和城市化的不断发展,工业和生活废水排放、污水灌溉、汽车废气排放等造成的土壤重金属污染问题也日益严重。重金属污染不仅能够引起土壤的组成、结构和功能的变化,还能够抑制作物根系生长和光合作用,致使作物减产甚至绝收。更为重要的是,重金属还可能通过食物链迁移到动物、人体内,严重危害动物、

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版)

( 安全论文 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策(通用版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

金属矿山土壤重金属污染现状及治理对策 (通用版) 摘要:矿山开采为经济发展提供了资源保证,但同时也带来了一系列生态环境问题。文章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,分析了重金属元素的在环境中的存在形态、释放机理、污染特征及其生物危害。指出了金属矿山土壤重金属污染目前尚存在的问题并提出了防治土壤重金属污染的具体措施。 关键词:重金属污染;修复技术;土壤;金属矿山 CurrentSituationofHeavyMetalPollutioninSoils andCountermeasures Abstract:Miningforeconomicdevelopmenttoprovidetheresources,butalsob

ringsaseriesofecologicalenvironmentproblems.Thispaperintro ducestheareaofourcountrypartincreasinglydevelopedmetalmini ngcausedthesoilheavymetalpollutionstatus,analysisofheavyme talelementsintheenvironmentofexistenceform,releasemechanis m,thepollutioncharacteristicsandbiologicalhazards.Metalmin esoilheavymetalpollutionispointedoutexistingproblemsandput sforwardspecificmeasurestocontrolsoilheavymetalpollution. 金属矿山既是资源集中地,又是天然的土水生态环境污染源。在开采过程中流失的重金属Pb、Hg、As、Cd、Cr等是土水生态环境的重要毒害元素。。随着矿山开采年份的增加,矿山周边土壤环境中重金属不断积累,污染现象日趋严重。重金属进入土壤环境后,扩散迁移比较缓慢,且不被微生物降解,通过溶解、沉淀、凝聚、络合、吸附等过程后,容易形成不同的化学形态。当其在土壤中积累到一定程度时,就有可能通过土壤—植物(作物)系统,经食物链为动物或人体所摄入,潜在危害性极大。因此,金属矿山土壤的重金属污染问题必须引起高度关注,并采取相应措施加以防治。

镉污染,环境化学

一、影响重金属在土壤—植物体系中迁移的理化性质 (一)pH pH的大小显著影响土壤中重金属离子的存在形态和土壤对重金属的吸附量。由于土壤胶体一般带负电荷,而重金属在土壤中大多以阳离子形式存在,因此,一般来说,土壤pH越低,H+越多,重金属被解吸得越多,其活动性就越强,从而加大了土壤中重金属向生物体内迁移的数量。如pH=4时,土壤中镉的溶出率超过50%;当pH达到7.5时,镉就很难溶出;pH>7.5时,94%以上的水溶态镉进入土壤中,这时的镉主要以粘土矿物和氧化物结合态及残留态形式存在。 Cd(OH)2 = Cd2+ + 2OH- (Ksp = 2.0×10-14) [Cd2+][OH-]2 = 2.0×10-14 [Cd2+] = 2.0×10-14/ 1.0×10-14/ [H+]2 log[Cd2+] = 14.3–2pH 因此,[Cd2+] 随pH 值的升高而减少.反之,pH 值下降时土壤中重金属就溶解出来,这就是酸性土壤作物受害的原因。但对部分主要以阴离子状态存在的重金属来说,则正好相反。 (二)土壤质地 土壤质地影响着颗粒对重金属的吸附,一般来说,质地粘重的土壤对重金属的吸附能力强,降低了重金属的迁移转化能力。如小麦盆栽试验结果表明,随着土壤质地的改变,即从砂壤→轻壤→中壤→重壤→粘土,麦粒对汞的吸收率呈规律性减少。 (三)土壤的氧化还原电位 土壤的氧化还原电位影响重金属的存在形态,从而影响重金属化学行为,迁移能力及对生物的有效性。一般来说,在还原条件下,很多种金属易产生难溶的硫化物,而在氧化条件下,溶解态和交换态含量增加。但以阴离子状态存在的砷的情况正好相反。对某些重金属来说,在不同的氧化还原条件下,不同价态的化合物的溶解性和毒性显著不同。以镉为例,CdS是难溶物质,但在氧化条件下CdSO4的溶解度要大很多。而实验发现镉对水稻生长的抑制与镉的溶解度有关。 (四)土壤中有机质含量 土壤中有机质含量影响土粒对重金属的吸附能力和重金属的存在状态,有机质含量较高的土壤对重金属的吸附能力高于有机质低的土壤。研究表明,重金属各组分占全量比例一般与有机质含量的大小没有密切关系。如土壤剖面中,水溶性硒含量随剖面深度的增加而迅速降低,与有机质变化趋势一致。 二、镉(Cd)的土壤污染 地壳中镉的含量一般为0.18 mg/kg,土壤背景值大体为0.06~0.7 mg/kg。我国未污染的土壤含镉量一般低于1 mg/kg,某些污染地区土壤含镉量可达10 mg/kg。 农业土壤中镉污染的来源主要是含镉污水灌溉、含镉污泥的施用以及大气中含镉飘 尘的沉降。 土壤中镉的迁移转化,受pH、Eh、CEC、有机质的含量和黏土类型的影响。

重金属污染

重金属污染

重金属污染特点及防治措施 ⑴铅污染 铅是可在人体和动物组织中积蓄的有毒金属。主要来源于各种油漆、涂料、蓄电池、冶炼、五金、机械、电镀、化妆品、染发剂、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自来水管等。它是通过皮肤、消化道、呼吸道进入体内与多种器官亲和,主要毒性效应是贫血症、神经机能失调和肾损伤,易受害的人群有儿童、老人、免疫低下人群。铅对水生生物的安全浓度为0.16mg/L,用含铅0.1~4.4mg/L的水灌溉水稻和小麦时,作物中铅含量明显增加。 (2)铜污染 指铜(Cu)及其化合物在环境中所造成的污染。主要污染来源是铜锌矿的开采和冶炼、金属加工、机械制造、钢铁生产等。冶炼排放的烟尘是大气铜污染的主要来源。含铜废水灌溉农田,使铜在土壤和农作物中累积,会造成农作物尤其是水稻和大麦生长不良,污染粮食籽粒。铜是生命所必需的微量元素,但过量的铜对人和动、植

物都有害。冶炼过程中,铜及其化合物的烟尘随烟道气进入大气,造成污染。铜的化合物以一价或二价状态存在。在天然水中,溶解的铜量随pH 值的升高而降低。pH值6~8时,溶解度为50~500微克/升。pH值小于7时,以碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的溶解度为最大;pH值大于7时,以氧化铜 (CuO)的溶解度为最大,此时,溶解铜的形态以Cu2+,CuOH+为主;pH值升高至8时,则Cu(CO3)卆逐渐增多。水体中固体物质对铜的吸附,可使溶解铜减少,而某些络合配位体的存在,则可使溶解铜增多。世界各地天然水样品铜含量实测的结果是:淡水平均含铜 3微克/升,海水平均含铜0.25微克/升。 在冶炼、金属加工、机器制造、有机合成及其他工业的废水中都含有铜,其中以金属加工、电镀工厂所排废水含铜量最高,每升废水含铜几十至几百毫克。这种废水排入水体,会影响水的质量。水中铜含量达0.01毫克/升时,对水体自净有明显的抑制作用;超过 3.0毫克/升,会产生异味;超过15毫克/升,就无法饮用。若用含铜废水灌溉农田,铜在土壤和农作物中累积,会 造成农作物特别是水稻和大麦生长不良,并会污

土壤中重金属污染研究现状的文献综述

土壤中重金属污染研究现状 【摘要】近几十年来,随着人类对自然资源的过度开发和利用,农用化学物质种类、数量逐年增加,工业、城市污染逐渐加剧,导致土壤重金属污染日益严重。通过翻阅一些资料和文献,深入了解了土壤重金属污染的现状。本文分析了土壤重金属污染的概念,土壤重金属污染的相关特点,并归纳了土壤重金属污染的治理方式[1]。 关键词:土壤污染;重金属;防治措施;治理措施 2008年以来,全国已发生百余起重大污染事故,包括砷、镉、铅等重金属污染事故达30多起。频繁爆发的污染事故损失惨重,不仅增加了环境保护治理成本,也使社会稳定成本大增,而土壤污染修复所需的费用更是天价。 污染的加剧导致土壤中的有益菌大量减少,土壤质量下降,自净能力减弱,影响农作物的产量与品质,危害人体健康,甚至出现环境报复风险。一是生态关系失衡,引起生态环境恶化[2]。 1 土壤重金属污染的概念 土壤重金属污染是指由于人类活动,土壤中的微量有害元素在土壤中的含量超过背景值,过量沉积而引起的含量过高,统称为土壤重金属污染[3]。污染土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)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。 2 土壤重金属污染的影响 2.1 重金属在土壤中的形态 土壤中重金属形态的划分有两层含义,其一是土壤中化合物或矿物的类型,其二是操作定义上的重金属形态。土壤中重金属存在的形态不同,其活性、生物毒性及迁移特征不同,其生态效应和植物效应也不同。重金属能在一定的幅度内

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

重金属镉对环境的污染与治理

重金属镉对环境的污染与治理 安静 (辽宁省大石桥市环境保护监测站) 镉是一种淡蓝而具有银白色光泽的金属,熔点321°C,沸点767°C,质软耐磨,抗腐蚀。镉在潮湿的空气中会缓慢氧化,加热易挥发,其蒸汽可与空气中的氧结合成氧化镉。在高温下,能与卤素直接反映,生成卤化物;但不能直接与氢、氮、碳反应。镉易与多数重金属形成合金。镉不溶于碱,但溶于硝酸、热盐酸和热硫酸而形成相应的盐。金属镉本身无毒,但其蒸汽有毒,化合物中以镉的氧化物毒性最大,而且属于累积性的。 在自然环境中,镉有时以正一价,主要以正二价形式存在,镉的化合物最常见的有氧化镉、硫化镉、卤化镉、氢氧化镉、硝酸镉、硫酸镉、碳酸镉。其中硝酸镉、卤化镉(除氟化镉外)、硫酸镉均溶于水。氢氧化镉[Cd(OH)2]与氢氧化锌不同,它不溶于碱,表明它是酸性化合物,非两性化合物。 镉在环境中存在的形态很多,大致可分为水溶性镉、吸附性镉和难溶性镉。镉在水中可以简单离子或络离子而溶于水,在岩石风化成土过程中,镉易以硫酸盐和氯化物形式存在于土壤溶液中,然而水中的镉离子在天然水的pH范围内都可以发生逐级水解而生成羟基络合物与氢氧化物沉淀。同时在水淹条件下,土壤中,硫酸根可被还原成二价硫离子,镉易成硫化镉形式存在。上述过程中镉是由可溶态转化为难溶态。 一、镉对环境的污染 工业生产上的镉释放到环境中的主要途径是:采矿、冶炼、燃煤、镀镉工业、化学工业、肥料制造、废物焚化处理、尾矿堆、冶炼厂废渣、垃圾堆的冲刷和溶解。 化学工业生产中用镉及其化合物作原料也造成镉污染。利用硫酸镉作原料生产塑料热稳定剂时,为了提高产率需要加入过量的硫酸镉,这就使得废母液中的镉含量较高,如东北某塑料助剂厂废水含镉量达(500~700)×10-6,年排量达10吨左右;以黄铁矿生产硫酸的工厂也引起镉的污染,华北某硫酸厂用的黄铁矿含镉1.94×10-6,废水含镉0.12×10-6;以金属为原料生产碳酸镉催化剂,其生产过程产生镉粉尘、氧化镉烟雾、含镉废水等污染。 镍镉电池的生产也造成镉污染。氧化镉的生产、极板制造等的冲洗水含镉浓度为(0.5~2.0)×10-6,废碱液含镉(10~ 50)×10-6,其中有50%左右为可溶性镉。 用来制造硫酸和化肥的某些矿石,也是镉污染的一个重要来源。据测定,有的硫酸厂所用的黄铜尾矿含镉17.19×10-6,磷肥厂所用的硫铁矿含镉1.94×10-6,磷矿含镉也在(0.07~0.14)×10-6。由于磷肥使用的量多而广,所以土壤和食品中由施肥带来的镉,其数量是不可忽视的。 镉对土壤污染的途径有两个,一是工业废气中的镉扩散沉降累积于土壤之中,二是用含镉工业废水灌溉农田,使土壤受到严重污染。日本受镉污染的农田有472125亩,占重金属污染总面积的82%,主要是由于重金属开采和冶炼排放废水造成的。日本富山冶炼厂排出的含镉废水和废气污染了附近农田,使稻田土壤含镉量达7.1×10-6,在这种土壤上生产的稻米含镉量达1.3×10-6,该地居民长期使用这种含镉米,便会发生骨痛病,据不完全统计,我国目前遭受镉污染的农田已有18万亩。出现“镉米”的地区有沈阳张士灌区、上海沙川灌区以及广东的广州、韶关、广西的阳朔、湖南的衡阳、江西的赣洲、大余等11处。 二、镉污染的防治 消除镉对环境的污染必须采取综合防治的多种途径,包括工艺改革、含镉废物处理等措施。 1.粉尘处理 一般用吸尘罩或通风管进行集尘。集尘装置分为干式和湿式。干式法对捕集后粉尘的回收利用是有利的,但必须防止捕集后粉尘的重新分散。湿式法对处理亲水性或水溶性粉尘有利,但要对转入介质溶液中的镉进行处理,然后排放。 2.废水处理 (1)固液分离法 废水中镉离子多与其他金属化合物或有机物共存,而且是以固体或离子的形态存在。因此可采取加入碳酸钠、氢氧化钠、石灰和硫化钠的方法将镉分离。含镉废水经化学沉淀处理后,镉从离子态转变为难溶性化合物,于是从水中转入污泥中,应注意沉淀污泥的无害化处理。 (2)浮上分离法 处理较低浓度的含镉废水,采用浮上分离法有利。属于这种方法的有离子浮选、沉淀浮选、吸附离子浮选等。 离子浮选。在含镉废水中加入一种与待去离子具有相反电荷的表明活性剂,使其成水溶性或不溶性络合物而附在气泡上上浮,并以泡沫和浮渣分别加以回收。目前广泛应用的镉离子浮选剂是黄药(黄原酸盐),属于矿石浮选剂。 沉淀浮选。将含镉废水中镉与锌转变成硫化物沉淀,再投加捕集剂十八烷胺醋酸酯,采用气泡上浮的方法分离。对含镉5×10-6、锌10×10-6的废水能够达到99%以上的去除率。 吸附离子浮选。使镉离子在膨润土等粒子表面吸附或交换吸附后,投加捕集剂,通气使其上浮分离除镉。 (3)铁氧体法 铁氧体法是处理含镉废水的新方法。此处理方法,首先在含镉废水中投加适当的硫酸亚铁,然后加碱中和,通气生成铁氧体。 三、结论 1.镉的用途很广,尤其镉在高科技领域如半导体、原子反应堆、航空、航海等方面广泛应用。 2.镉在工业生产中释放到环境中的主要途径是:采矿、冶炼、燃煤、镀镉工业、化肥生产、废物的焚化处理、尾矿堆、冶炼厂废渣等。因此,必须在这些生产环节中注意加强环境保护与污染防治措施。 (3)镉污染会对人体健康造成极大危害;对镉生产中排放的废水一定要搞好处理,必须达标排放,在遭到污染的农田,出现“镉米”现象,必须禁止食用。 —— —— —— —— —— — 参考文献: [1]金相灿.沉积物与污染化学[M].北京:中国环境科学出版社,1992. [2]吕殿录.环境污染化学[M].北京:当代中国出版社,2001. 生态建设 Shengtaijianshe 89

重金属污染的危害与防治

重金属污染的防治 随着现代工农业的发展,重金属污染问题日趋严重。重金属污染,不同与其它类型污染,具有隐蔽性、长期性和不可逆转性等特点。重金属可直接对环境中的大气、水、土壤造成污染,致使土壤肥力下降、资源退化、作物产量品质降低,并且在土壤中不易被淋滤,不能被微生物分解,有些重金属元素还可以在土壤中转化为毒性更大的甲基化合物。在遭受污染的土壤中种植农产品或是用遭受污染的地表水灌溉农产品,能使农产品吸收大量有毒、有害物质,由此形成土壤—植物—动物—人体之间的食物链,严重损害了人们的身体健康。防治重金属污染,应从以下几方面着手: 提高全民素质、增强环保意识,只有人人都意识到其危害,从我做起、从一点一滴做起,才能从根本上消除污染源;要坚决杜绝工业“三废”的排放,规划城市垃圾的堆放,严格控制含有重金属的化肥、农药的使用;对于受重金属污染的土壤的防治主要用以下方法: (1)工程治理方法:用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染,如换土、翻土、去表土等; (2)生物治理方法:利用生物(动物、植物、微生物等)的某些习性来适应、抑制和改良重金属污染; (3)化学治理方法:向污染土壤投入改良剂,增加土壤有机质、阳粒子代换量和粘粒的含量,改变pH、Eh和电导等物理性质,使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用,以降低重金属的生物有效性; (4)农业治理方法:即因地制宜的改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害,在污染土壤上种植不进入食物链的植物; (5)天然矿物治理方法:这是一种治理重金属污染的新方法,即利用组成土壤的铁锰铝氧化物及氢氧化物、硅氧化物、碳酸盐、有机质硫化物等天然矿物对重金属的吸附与解吸作用、固定与释放作用来提高土壤自身的净化能力和容纳能力。如何恢复已经遭受重金属污染的地区的本来面目,这是一个正在进行的全球性的研究课题,虽然取得了一定的成绩,但仍存在一些理论上和技术上的问题,有待于我们进一步的研究和探讨。

土壤中重金属污染的现状研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/8c13969278.html, 土壤中重金属污染的现状研究 作者:董续郎朗 来源:《科学与财富》2016年第05期 摘要:土壤中重金属污染存在着巨大的环境风险。城市环境中的土壤重金属污染已经成 为普遍关注的环境问题。本文针对重金属污染的特点与来源,以及各国对土壤中重金属污染的现状进行研究,阐述了土壤重金属污染不同的危害,包含改变土壤性质的直接危害以及对空气环境和水环境的污染的间接危害,最重要的是这些危害导致对人类健康生活的影响。加强社会各界对土壤中重金属元素污染的认识,以推动对土壤中重金属污染的重视及研究。 关键词:土壤;城市:污染;重金属元素 土壤中的重金属污染已经成为当今环境科学中重要的研究内容,尤其是城市的土壤重金属污染越来越多的被人们关注。城市作为人们生活和生产高度聚集的场所,人口相对集中,种种人类活动都非常容易造成城市的污染。本文针对土壤重金属污染的来源及危害加以阐述,增加读者对土壤污染的重视。 1 土壤重金属污染概况 重金属指的是密度大于5.0g/cm3的45种化学元素,但是因为每一种重金属元素在土壤中的毒性区别很大,所以在环境科学中通常关注锌、铜、锡、钒、汞、镉、钴、镍、铅、铬、钴等。硒和砷两种非金属元素它们的毒性及某些性质与重金属相似,因此也将硒元素和砷元素列入重金属污染物的范围内[1]。由于土壤中本身含有的铁和锰含量较高,因而一般不太注意它 们的污染问题,但在某些强还原条件下,铁和锰所引起的毒害却不能被忽视[2]。 中国作为发展中国家,工业科学上的发展越来越重要,但是由此造成的污染也在加剧。城市作为人口密集的区域,汽车尾气的排放成为了土壤中重金属污染的主要来源。吴学丽[3]等 人运用地累积指数法研究了沈阳地区浑河、细河及周边农田的土壤中重金属污染状况,发现这些地区土壤中汞元素和锌元素含量较高。兰砥中[4]等人研究湘南某铅锌矿区事故之后导致周 围土壤的重金属污染情况,运用单因子指数和潜在生态风险指数评价土壤污染状况,发现该地区土壤中铅、锌、铜、镉等重金属污染严重,其中镉的污染指数最高。 国外学者早在20世纪末就针对城市中土壤中重金属污染进行研究,在英国的几大城市中对土壤中的汞、铅等重金属元素进行调查,他们观察到这几个城市中的土壤重金属污染与英国的工业发展活动与周围居民区的繁荣与否有着直接的关系。世界各个国家正逐步开展城市中土壤中重金属污染的研究。在对葡萄牙、苏格兰、斯洛文尼亚、西班牙、意大利和瑞典这6个欧洲国家城市土壤中的重金属总浓度进行调查研究,发现葡萄牙地区中汞的浓度比苏格兰低,可能是由于燃煤发电和取暖导致的[5]。

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

土壤重金属污染现状及其治理进展

土壤重金属污染现状及其治理进展 发表时间:2019-05-21T11:17:27.280Z 来源:《防护工程》2019年第3期作者:韩立杰 [导读] 对工矿行业的排污情况加以控制,提升人们的环保意识,促进土壤污染的防治,进而恢复土壤健康,确保环境可持续发展。 摩天众创(天津)检测服务有限公司天津市 300300 摘要:土壤作为人类赖以生存的关键资源,在人类的生产生活中占据着至关重要的位置。然而,现阶段我国土壤重金属污染问题日渐严重,引起社会各界的广泛关注。毋庸置疑,土壤重金属污染一方面严重影响农作物的正常产量,另一方面对人类的身体健康造成了严重的威胁。因此,怎样合理治理土壤重金属污染问题成为当前重点研究的对象。本文针对现阶段我国土壤重金属污染现状加以分析,并提出相应的解决策略,希望能够保护我国土壤资源的良性发展。 关键词:土壤;重金属污染;污染现状;治理方法 1、何为重金属污染 重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。重金属指比重大于 5 的金属,(一般指密度大于 4.5 克每立方厘米的金属),约有 45 种,如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素,但是大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须,而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒,汞,镉,铅,砷,铬称为“五毒”元素,含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染较大。 2 重金属污染的特点 2.1重金属污染的特点 重金属产生毒性的浓度范围较低;一般情况下,重金属不能被微生物降解,只能发生形态的转化;毒性与存在的形态和价态有关;重金属污染多为复合污染,来源较为复杂,常以无机和有机混合物的形式进入环境,同时含有多种金属,共同产生一定的协同作用或拮抗作用,对生物和生态系统产生影响;重金属通过食物链进行生物放大,进入人体,对人体产生慢性中毒。 2.2 重金属污染在土壤中的特点 在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分:一是土壤环境中重金属自身的特点,二是区别与水体和大气等介质中的特点。重金属在土壤中形态变换较为复杂,多为过渡元素,有着较多的价态变化,且随环境 Eh,pH 配位体[2]的不同呈现不同的价态、化合态和结合态,毒性与价态和化合物的种类有关,有机态比无机态的毒性大;重金属在土壤环境不易被察觉,不会降解和消除,迁移转化形式多样化,分布呈区域性;在生物体内积累和富集,在人体内呈慢性毒性过程。 3 土壤重金属污染的现状 根据相关调查研究表明,现阶段我国约有近 20% 的土地已经受到了严重的重金属污染,其总计面积约为 0.11 亿 km2,其将引起的后果不堪设想。不仅如此,我国农业粮食产量正在以每年一千万吨产量的速度持续锐减,遭受重金属污染的粮食产量达到了上千万吨,直接导致经济损失达到 200 亿余元。土壤重金属污染详细的表现如下: 3.1 土壤重金属污染呈现区域性分布 根据可靠数据调查表明,我国土壤重金属污染总体呈现区域性分布的现象。其中,我国的东、中、西部地区由于区域不同,污染程度存在一定的差异性,以中部地区污染较为严重,东部与西部地区的污染相对较弱。究其原因在于,中部地区的煤炭矿区与金属矿区较多,其开采过程中导致土壤受到重金属的污染。 3.2 以无机元素作为主要污染物 现阶段,就我国土壤污染现状来说,存在土壤点位超标的情况,主要以无机元素作为主要污染源,其中主要包括铅、铬、锌、砷、汞、镉、镍、铜等无机元素。其中,以镉元素超标点位最多。按照地区分布情况来说,污染物在地区间的分布仍然存在一定的差异性。如华南地区受到砷、汞等重金属污染较为严重;东北地区如吉林、辽宁等老工业基地,受到铬、砷、汞等重金属污染较为严重;西部地区如云南等地受到砷、汞、镉等金属污染物较为严重。 3.3 土壤重金属污染治理相对复杂 一旦土壤遭受重金属污染以后,是难以轻易降解的,而耕地如果遭受重金属污染,基本无法恢复。与此同时,由于土壤之中富含胶体,使重金属不断富集,长此以往,重金属污染会越发严重。随着人类的正常生产与生活等,耕地 PH 值会发生一定的变化,土壤中重金属含量会因化学反应使其价态与形态都受到不同的影响。除此之外,因土壤重金属污染是无法通过感官进行轻易识别的,因此重金属污染往往是长时间以后才被发现,这使土壤重金属污染治理难度不断加大。 4 土壤重金属污染的治理策略 4.1 采用工程法治理金属污染 所谓工程治理法,主要是指替换土壤、客土、深耕翻土等方法。在实际的土壤治理过程中,可以按照土壤的污染程度不同而选择不同的治理方法。对于轻度土壤污染来说,可以运用深耕翻土法;对于重度土壤污染来说,可以运用客土或者换土法。工程治理法是一种原始型的土壤重金属污染治理法,具备治理效果高、治理彻底等优势;缺点在于:破坏土质结构、治理成本高、治理工程量大、换土无法处理等, 使得土壤水肥严重失衡。 4.2 采用物理化学法治理金属污染 对于土壤重金属污染,采用的物理化学治理法有:热解修复、土壤淋洗、电动修复以及化学改良等。其中,电动修复技术是一种创新性的原位复原技术,主要是运用低功率电流在土壤中引导金属离子不断向电极运输,进而消除土壤重金属污染物。这一技术的优势有:治理成本低、技术原理简易;缺点在于:治理过程繁琐、土壤性质复杂,技术不成熟。而热解修复技术,主要是加热土壤,使土壤达到温度沸点后充分发挥气体,然后经过冷却处理隔离出土壤污染物。这种方法治理质量与处理效率较高,但是工艺繁琐,需要较高的处理成本。

水体的重金属污染与防治

水体的重金属污染与防治 摘要: 近年来江河湖泊重金属含量呈逐年上升趋势,同时累积于蔬菜、肉类、鱼类、海鲜中,富集于动植物体内,已严重威胁着人们的健康,水体重金属污染已成为全球性的环境问题。本文主要介绍了水体重金属污染的来源,水体重金属污染对水生植物、水生动物的致毒作用和人体健康的危害,同时探讨相应的防治对策,为保持和重建健康水生生态系统及保障人体健康提供参考依据。水体重金属污染的防治途径主要包括两方面,即:源头控制和污染修复。污染修复的方法主要有河流稀释法,化学混凝、吸附法,离子还原、交换法,生物修复法,电动力学修复法,生物膜修复法,其中生物膜修复法具有较好的应用前景。 一、国内水体的重金属污染现状 中国水体重金属污染问题十分突出,江河湖库底质的污染率高达80.1%。黄河、淮河、松花江、辽河等十大流域的流域片,重金属超标断面的污染程度均为Ⅴ类;太湖底泥中TPb,TCd 含量均处于轻度污染水平;黄浦江干流表层沉积物中,Cd超背景值2倍、Pb超1倍;苏州河中,Pb全部超标、Cd为75%超标、Hg为62.5%超标。城市河流有35.11%的河段出现THg超地表水Ⅲ类水体标准,18.46%的河段TCd超过Ⅲ类水体标准,25%的河段TPb有超标的样本出现。由长江、珠江、黄河等河流携带入海的重金属污染物总量约为3.4万,对海洋水体的污染危害巨大。在全国近岸海域海水采样的样品中,Pb的超标率达62.9%,最大值超一类海水标准49.0倍。大连湾60%测站沉积物的Cd

含量超标,锦州湾部分测站排污口邻近海域沉积Cd、Pb的含量超过第三类海洋沉积物质量标 二、水体中重金属污染的来源 (一)工业污染源排放 据研究,煤、石油中含有Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属,因此,火力发电厂排放的废气和汽车排放的尾气中含有大量的重金属,随烟尘进入大气,其中10%~30%沉降在距排放源十数公里的范围内。据估算,全世界约有1600t/a的Hg通过煤和其他石化燃料的燃烧而排放到大气中。另外,电镀、机械制造业仍是重金属污染的一大来源。 (二)废旧电池的污染 《中国环境报》记者王娅于1999年12月9日报道,1998年中国电池的产量以及消费量高达140亿节,占世界总量的1/3,每年报废的数百亿节废电池绝大部分没有回收,废电池中含有大量的Hg、Cd、Pb、Cr、Ni、Mn等重金属有害物质,泄漏到环境中,造成了极大的污染和危害。1节1号废干电池可使1㎡的土地失去利用价值,1粒纽扣电池可污600m3的水。 (三)城市化的问题 城市化的夜景缤纷灿烂,然而损坏的高压汞灯、霓虹灯、日光灯管等未能很好地处置,成为重金属污染的又一大来源;遍街的塑钢门窗、不锈钢等的切割、打磨粉末碎屑,或随垃圾混装,或入下水道排入江河,造成污染;汽车修理业废弃蓄电

五种常见对人体危害严重的重金属

五种常见对人体危害严重的重金属 现阶段对我们人类和环境造成危害的重金属有以下五种元素: 铅污染 是可在人体和动物组织中积蓄的有毒金属。主要来源于各种油漆、涂料、蓄电池、冶炼、五金、机械、电镀、化妆品、染发剂、釉彩碗碟、餐具、燃煤、膨化食品、自来水管等。它是通过南丹矿区污染严重皮肤、消化道、呼吸道进入体内与多种器官亲和,主要毒性效应是贫血症、神经机能失调和肾损伤,易受害的人群有儿童、老人、免疫低下人群。铅对水生生物的安全浓度为0.16mg/L,用含铅0.1~4.4mg/L的水灌溉水稻和小麦时,作物中铅含量明显增加。 镉污染 不是人体的必要元素。镉的毒性很大,可在人体内积蓄,主要积蓄在肾脏,引起泌尿系统的功能变化;镉主要来源有电镀、采矿、冶炼、燃料、电池和化学工业等排放的废水;废旧电池中镉含量较高、也存在于水果和蔬菜中,尤其是蘑菇,在奶制品和谷物中也有少量存在,镉能够取代骨中钙,使骨骼严重软化,骨头寸断,会引起胃脏功能失调,干扰人体和生物体内锌的酶系统,导致高血压症上升。易受害的人群是矿业工作者、免疫力低下人群。水中含镉0.1mg/L时,可轻度抑制地面水的自净作用,镉对白鲢鱼的安全浓度为0.014mg /L,用含镉0.04Mg/L的水进行灌溉时,土壤和稻米受到明显污染,农灌水中含镉0.007m g/L时,即可造成污染。 汞污染 汞及其化合物属于剧毒物质,可在人体内蓄积。主要来源于仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、化妆品、照明用灯、齿科材料、燃煤、水生生物等。血液中的金属汞进入脑组织后,逐渐在脑组织中积累,达到一定的量时就会对脑组织造成损害,另外一部分汞离子转移到肾脏。进入水体的无机汞离子可转变为毒性更大的有机汞,由食物链进入人体,引起全身中毒作用;易受害的人群有女性,尤其是准妈妈、嗜好海鲜人士;天然水中含汞极少,一般不超过0.1μg/L。

农田重金属污染现状

农田重金属污染现状及修复技术综述 [摘要] 重金属污染因具有毒性、易通过食物链在植物,动物和人体内累积,对生态环境和人体健康构成严重威胁。随着工业快速发展、农药及化肥的广泛使用,农田土壤重金属污染越来越严重,研究农田土壤重金属污染现状及修复技术对农产品安全具有重要意义。综合国内外农田土壤重金属污染状况,农田土壤重金属污染主要来源于固体废弃物堆放及处置、工业废物大气沉降、污水农灌和农用物质的不合理施用。该文综述了国内外有关农田重金属污染土壤修复技术(物理修复、化学修复、生物修复、农业生态和联合修复)的研究进展,并针对各种修复方法,阐述了其原理、修复条件、应用实例及其优缺点 【关键词】农田土壤;重金属;污染;修复技术 1、重金属污染概述 随着矿产资源的大量开发利用,工业生产的迅猛发展和各种化学产品、农药及化肥的广泛使用,含重金属的污染物通过各种途径进入环境,造成土壤,尤其是农田土壤重金属污染日益严重。目前,世界各国土壤存在不同程度的污染,全世界平均每年排放Hg约1.5×104t、Cu约340万t、Pb约500万t、Mn约1500万t、Ni约100万t[1]。在欧洲,受重金属污染的农田有数百万公顷[2];在日本受Cd、Cu、As等污染的农田面积为7224 hm2[3]。当前我国受Cd、Hg、As、Cr、Pb污染的耕地面积约2000×104 hm2,每年因重金属污染而损失的粮食约1000×104t,受污染粮食多达1200×104t,经济损失至少达200×108元[4]。 重金属污染物不能被化学或生物降解、易通过食物链途径在植物,动物和人体内积累、毒性大,对生态环境、食品安全和人体健康构成严重威胁[5]。因此,农田土壤重金属污染己成为当前日益严重的环境问题,其污染来源和修复技术也一直是国内外研究的热点和难点。了解农田重金属污染来源对重金属污染修复有着重要的指导意义。目前,重金属污染土壤的修复技术研究取得了长足发展,主要包括物理、化学、生物、农业生态和联合修复技术。本文综合了国内外农田重金属污染状况及来源,系统地介绍农田重金属污染土壤修复的不同技术,以及近年来国内外修复重金属污染农田土壤的一些重要案例,对农产品安全生产具有重要意义,同时为农田土壤重金属污染综合治理与修复提供。 2、我国农田重金属污染现状 对我国8个城市农田土壤中Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Cd、Hg和As的浓度进行统计分析,大部分城市高于其土壤背景值 [6]。农业部农产品污染防治重点实验室对全国24个省市土地调查显示,320个严重污染区,约548×104 hm2,重金属超标的农产品占污染物超标农产品总面积的80%以上。2006年前,环境保护部对

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