重金属污染传播途径
金属污染物的传播途径

1.2.1 大气中重金属的沉降大气中重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放、汽车轮胎磨损产生的大量含有重金属的有害气体和粉尘。
它们主要分布在工矿的周围及公路、铁路两侧。
大气中大多数重金属通过自然沉降[15]和雨淋沉降进入土壤圈。
经过自然沉降和雨淋沉降进入到土壤中的重金属污染,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,污染随着距城市距离的加大而降低,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、机动车密度呈正相关;重工业越发达,污染相对就越严重[16]。
1.2.2 农药、化肥和塑料薄膜的使用使用含有Pb、Cd、Hg、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高量的重金属Hg、Cd、As、Zn、Pb,磷肥次之,氮肥和钾肥含量较低,但氮肥中Pb、As和Cd含量较高[17]。
农用薄膜生产中应用到的热稳定剂中含有Cd、Pb,在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以造成土壤重金属污染。
1.2.3 污泥施肥污泥中含有大量的有机质和氮、磷、钾等营养元素,但同时污泥中也含有大量的重金属元素,随着市政污水处理产生的大量污泥被施加于农田,农田中的重金属含量也会不断增高。
污泥施肥可导致土壤中Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb含量的增加,且污泥施用越多,污染就越严重。
1.2.4 污水灌溉污水灌溉一般是指用经过一定处理的城市生活污水来灌溉农用土地、森林及草地。
由于大量工业废水同生活污水一起进入市政污水网,使得城市污水中含有的大量重金属离子,随着污水灌溉而进入土壤。
近年来,污水灌溉已经成分我国农业灌溉的重要组成部分。
北方旱作地区污灌最为普遍,占全国污灌面积的90% 以上,所以土壤重金属污染也比较严重。
1.2.5 含有重金属的废物的堆积废弃物堆中重金属含量一般比较高,污染的范围一般以废弃物堆为中心向四周扩散。
重金属在土壤中的含量和形态分布特征受废弃物种类和释放率的影响,如铬渣堆放区的Cd、Hg、Pb为重污染,Zn为中度污染,Cr、Cu为轻污染。
重金属原理

重金属原理
重金属污染原理及其影响
重金属是指相对密度大于4.5g/cm³的金属元素,如汞、铅、铬、镉、砷等。
由于其化学性质稳定,不易降解,且对环境和人体健康造成严重影响,被广泛认为是一种有害物质。
重金属的污染主要来源于工业排放、废水及废气排放等。
重金属的原理主要包括生物积累、迁移和转化。
一般情况下,重金属进入生物体后会经过一系列的转化作用,从而导致其积累在生物体内,进一步诱发各种健康问题。
重金属在土壤中的迁移主要取决于土壤pH值、含水量以及土壤中的有机质含量
等因素。
当重金属进入水体后,由于其不易挥发及分解,会沉积在河底或湖泊底泥中,对水生生物造成威胁。
重金属污染对环境和人体健康的影响是十分严重的。
重金属可以通过空气、水和食物等途径进入人体内部,对脑部、心血管系统、肝脏、肾脏等器官造成损害,并且还可能引发各种慢性病,如癌症、免疫系统疾病等。
此外,重金属还对环境的生物多样性和生态系统稳定性产生不可逆转的破坏。
为了解决重金属污染问题,需采取科学有效的措施。
首先,要加强对重金属污染的监测和预警工作,及时发现和防范重金属污染的潜在风险。
其次,应加强对工业生产过程的管控,减少重金属排放。
此外,还需加强土壤和水体的修复工作,降低重金属的含量。
对于已经受到重金属污染的区域,应采取有效的修复方法,恢复其生态系统的功能。
综上所述,重金属污染具有严重的危害性,引起了广泛的关注。
只有通过加强监测、管控和修复等措施,才能有效预防和治理重金属污染,保护环境和人体健康。
农业土壤重金属污染来源解析技术研究

农业土壤重金属污染来源解析技术研究一、本文概述《农业土壤重金属污染来源解析技术研究》一文旨在对农业土壤中重金属污染的来源进行深入分析,并探讨相关的解析技术。
随着工业化和城市化的快速发展,重金属污染问题日益严重,对农业生产和生态环境造成了严重的影响。
因此,准确识别和理解农业土壤中重金属污染的来源,对于制定有效的污染防治策略和保护农业生态环境具有重要意义。
本文将从农业土壤重金属污染的现状出发,阐述重金属污染的主要来源,分析现有解析技术的优缺点,并探讨未来发展方向,以期为农业土壤重金属污染的防治提供科学依据和技术支持。
二、农业土壤重金属污染来源解析农业土壤重金属污染是一个复杂的环境问题,其来源具有多元性。
为了更好地进行污染控制和治理,必须对农业土壤重金属污染的来源进行深入解析。
农业活动排放:农业活动是农业土壤重金属污染的主要来源之一。
化肥和农药的过量使用、畜禽养殖产生的粪便、农田灌溉等过程中,重金属元素如铅、汞、铬、镉等容易进入土壤环境,导致污染。
农用地膜的不合理使用也会导致土壤中重金属的积累。
工业废弃物排放:工业废弃物的不合理排放,特别是含有重金属的废水、废气、废渣等,经过雨水冲刷、渗透等途径,很容易进入土壤环境,造成农业土壤的重金属污染。
交通运输排放:随着交通运输的不断发展,汽车尾气、轮胎磨损等产生的重金属颗粒,通过大气沉降和径流等方式进入土壤,也是农业土壤重金属污染的一个重要来源。
城市生活垃圾:随着城市化进程的加快,城市生活垃圾的数量和种类不断增加。
如果不进行合理处理,这些垃圾中的重金属物质很容易通过淋溶、渗透等方式进入土壤,造成农业土壤污染。
为了更好地了解农业土壤重金属污染的来源,需要采用多种技术手段进行解析,如同位素示踪技术、多元统计分析等。
还需要加强对农业土壤重金属污染的监测和预警,及时发现和解决污染问题,保障农业生产和生态环境的安全。
三、重金属污染来源解析技术研究进展随着工业化和城市化的快速发展,农业土壤重金属污染问题日益凸显,对农产品质量和生态环境安全构成了严重威胁。
重金属的原理

重金属的原理重金属是指密度大于5克/立方厘米的金属元素或金属化合物。
常见的重金属包括铅、汞、镉、铬、镍、锌等。
它们在自然界中广泛存在,但由于人类活动的影响,重金属污染成为近年来环境问题中的重要一环。
而重金属的污染对人体健康和生态环境造成了严重的危害。
下面将从重金属的来源、迁移和生态效应等几个方面来阐述重金属污染的原理。
1. 重金属的来源重金属可以通过自然过程释放到环境中,如火山喷发、岩石风化等。
但目前主要的重金属污染来源是人类的工业活动,如燃煤、冶炼、化工等过程中的废气和废水中会排放出大量的重金属。
2. 重金属的迁移重金属在环境中可以通过空气、水和土壤等介质的迁移传播。
其中,空气中的重金属主要以颗粒物的形式存在,并随着大气污染物一起沉降到地面。
水中的重金属则可以通过溶解、悬浮和吸附等方式进入水体,然后通过水流迁移到其他地方。
土壤中的重金属可以通过直接投放或废水浇灌等途径进入,然后通过土壤颗粒的迁移和地下水的流动等方式,进一步传播到地下水、地表水和植物等生物体内。
3. 重金属的生态效应重金属的污染会对生态系统造成严重的危害。
首先,重金属会累积在生物体内,从而导致食物链中的生物越来越高浓度的重金属。
这不仅会使底层生物受到污染,还会影响到高层食物链的生物,最终影响到整个生态系统的稳定性。
其次,重金属对水生生物的毒性较大,会引起鱼类、藻类等水生生物的死亡和生长受阻。
此外,重金属还会影响土壤中微生物的生命活动和土壤肥力,从而影响农作物的生长和土壤的可持续利用。
总之,重金属污染是当前全球环境问题的重要组成部分。
为了减少重金属污染的危害,人们需要从源头控制和治理措施入手,加强工业废气和废水的净化处理;同时,加强水资源保护,减少工农业废水排放;加强土壤治理和修复,改变农药、化肥等农业生产方式。
重金属污染的综合治理需要各个方面的努力,只有在保护环境的意识和行动下,我们才能减少重金属污染对人类健康和生态环境的危害,实现可持续发展。
环境污染物的运移与转化

环境污染物的运移与转化环境污染是全球面临的最大挑战之一。
环境污染物质的运移和转化对环境造成了极大的影响。
环境污染物的运移是指污染物从污染源处向外扩散,通过大气、水体、土壤等媒介在环境中传播;而环境污染物的转化是指污染物经过化学、生物、物理等作用,发生化学反应而转变成其他物质。
本文将从污染物的运移、转化及其影响等几个方面进行讲述。
一、污染物的运移环境污染物的种类非常复杂,有机物、重金属、放射性物质等都可能成为污染物。
污染物的运移途径与物质性质、环境因素以及地形地貌等有关。
大气、水体、土壤和生物是污染物的主要媒介。
(一)、大气运移大气是环境中污染物的主要传递媒介。
污染物通过大气沉淀到地面、水体和土壤中,从而造成环境污染。
大气运移的时间和距离较长,容易造成区域性污染。
例如,空气中的二氧化硫、氮氧化物和氨等污染物会促进酸雨的形成,对环境造成很大的伤害。
(二)、水体运移水体是污染物运移的另一个主要传递媒介。
水体中的污染物可以通过水流向远处扩散,或者通过沉降到河底等方式从水体中移除。
水体运移的特点是传播速度快,但是距离较短。
例如,废弃物、污水和石油等污染物流入水体后,会对水资源造成危害,对水生物和水生态系统造成严重影响。
(三)、土壤运移土壤是污染物的主要储存介质之一。
污染物可以通过化学、生物和物理作用等途径发生转化,然后再进入到水体或者大气中。
土壤中的污染物具有较长的半衰期和较慢的扩散速度,而且容易在土壤中积累,造成地质性污染。
例如,工业、农业和城市的污染物会随着气溶胶、尘埃等的降落而沉积到土壤中,从而影响到地下水和农作物的质量。
(四)、生物运移生物是污染物的另一个传递媒介。
污染物通过食物链进入到生物体内,从而造成生态系统的污染。
生物运移的特点是传播距离较短,但是传播范围比较广。
例如,人类食物中的污染物会通过食物链不断地进入到动物的体内,最后累积到人类体内造成健康影响。
二、污染物的转化污染物的运移不仅会对环境造成影响,而且还会发生一些化学反应,从而形成新的污染物。
水生生态系统中重金属的富集与转运机制

水生生态系统中重金属的富集与转运机制水生生态系统是指由水域及其周围环境所组成的生态系统,其中包括河流、湖泊、海洋等水体。
然而,随着工业化和城市化的发展,重金属的排放成为水环境污染的主要来源之一。
重金属的富集与转运机制对水生生态系统的稳定性和生物多样性产生了重要影响。
本文将探讨水生生态系统中重金属的富集与转运机制。
一、重金属的富集机制重金属的富集主要受到以下几个因素的影响:1. pH值:水体的pH值对重金属的富集具有重要影响。
酸性条件下,重金属离子会更容易溶解在水中,从而增加其富集的可能性。
2. 降水:降水是水生生态系统中的重要供水来源,同时也是重金属的输入途径。
降水中的重金属会通过径流等方式进入水体,从而富集于水生生态系统中。
3. 土壤侵蚀:土壤中的重金属会随着水流的侵蚀进入水体,进而富集于水生生态系统中。
尤其是在农业活动频繁的地区,土壤侵蚀导致的重金属富集成为水生生态系统中的一大问题。
4. 人类活动:人类活动是水生生态系统中重金属富集的主要因素之一。
工业废水、农药、化肥等的排放会导致水体中重金属浓度的升高,从而加剧了重金属在水中的富集程度。
二、重金属的转运机制重金属在水生生态系统中的转运方式多样,主要包括以下几种机制:1. 溶解态:重金属以溶解态存在于水体中,可以通过水流的迁移而在生态系统中传播。
这种方式使得远离污染源的地区也可能受到重金属的影响。
2. 颗粒态:重金属可以与悬浮颗粒结合形成颗粒态,随水流迁移进入水生生态系统。
这些悬浮颗粒还会附着在水生生物表面,导致生物富集重金属。
3. 生物富集:水生生态系统中的生物会通过摄食、吸附等方式富集重金属。
这些受到重金属污染的生物还可能经过食物链传递,使得重金属在生态系统中逐级富集。
4. 沉积物沉降:重金属也可以通过沉积物的沉降而在水生生态系统中迁移。
这些沉积物可能会富集在河流、湖泊的底部,对生态系统造成更长久的影响。
三、重金属的影响与防控水生生态系统中重金属的富集与转运会对生物多样性和生态环境产生一系列的影响。
水环境重金属元素污染现状分析

水环境重金属元素污染现状分析水环境重金属元素污染是当前环境保护领域的一个重要问题,其对人类健康和生态系统产生了严重的影响。
我将在这里对水环境重金属元素污染的现状进行分析。
一、重金属元素污染的来源重金属元素污染主要来源于工业生产、采矿活动、废弃物处理、农业活动等人类活动。
工业生产中的排放、废弃物处理中的渗滤液、废水、垃圾填埋场渗滤液中的重金属元素,以及农业活动中的化肥、农药等在雨水冲刷下渗入水体,成为重金属元素污染的重要来源。
自然界中也存在一定量的重金属元素,但通常在地壳中,不会对环境造成严重影响。
二、重金属元素对水环境的影响重金属元素对水环境的影响主要表现在以下几个方面:首先是对水质的影响。
重金属元素一旦进入水体,就会对水体的生物可用性和适宜性造成影响,导致水体污染,破坏水生生物的栖息地,甚至会影响生态系统的平衡。
其次是对水生生物的影响。
重金属元素一旦进入水体,会对水生生物的生长、繁殖、健康等造成严重损害,甚至引起生物大量死亡。
重金属元素还会经过食物链传递,最终危害人类健康。
三、重金属元素污染的现状1. 重金属元素污染的程度:随着工业化和城市化进程的加快,重金属元素污染已经成为全球性的环境问题。
在我国,重金属元素污染主要集中在工业发达地区和矿产资源区。
华北、华东、中南地区以及重庆、贵州等地区是重金属元素污染的重点地区。
铅、镉、汞、砷等重金属元素的超标污染问题尤为严重。
2. 水环境重金属元素污染源头:我国工业化和城市化过程中,排放的废水中含有大量重金属元素,而废水处理设施的建设和管理还存在一定的短板,导致重金属元素无法得到有效处理和控制。
农业活动和采矿活动也是重金属元素污染的重要来源之一。
3. 水环境重金属元素污染影响范围:水环境重金属元素污染影响范围广泛,除了直接影响水体和水生生物的生态系统外,还可能通过降雨、地表径流、地下水下渗等传播途径,影响到周边的土壤、植被和农产品,对人类健康产生潜在的威胁。
食品中常见的重金属污染途径及检测方法

食品中常见的重金属污染途径及检测方法摘要:近几年来,我国频发发生食品安全事故,在这些事故中,绝大部分都是由重金属含量超标所引起的。
尽管对人体生命活动而言,铜、锰等重金属是必不可少的,但当这些重金属超过规定限度时,就会严重损伤到人体器官,影响到人体的正常机能。
本文介绍了食品中常见的重金属污染途径,并指明了如何检测食品中的重金属含量,旨在给食品安全检测部门提供依据。
关键词:食品;重金属;污染途径;检测方法俗话说的好,民以食为天,人民群众的生命健康和食品安全紧密相连,所以食品安全问题必须引起国家食品检测机构的高度重视。
当金属比重超过5时,即被成为重金属,大概有45种重金属元素分布于自然界中。
但并不是所有重金属都会危害到人体健康,有些重金属反而是人体生命活动的必需元素,例如铜、锰等。
但当重金属在人体内超过一定限度时,就会威胁到人体健康。
1 食品重金属污染途径通常而言,自然界中的重金属都已固体形式而存在,人体摄入重金属的主要途径是摄入一些重金属含量较高的动物或植物,人体内如果长期积累着重金属,就会引发富集现象,最终对人们的健康产生威胁。
摄入重金属的主要途径可以分成以下几部分。
1.1 特殊地质条件下的重金属污染有些地区原本的重金属元素含量就非常高,如果在该类地区种植和生产食品,重金属元素就会对食品造成严污染,当人体食用了这类食物之后,体内就会形成重金属富集。
比较典型的重金属含量较高的地方之一,就是海底火山附近地区。
1.2 人为因素影响下的重金属污染人们生活周边的工厂,会排放出大量的工业三废,其中这些废物、废气中的重金属含量就不可小觑,会污染到土壤及水体。
研究表明,当水体受到工业污染之后,其中的镉浓度可以达到0.1-0.3mg/kg,和正常的镉浓度相比,相当于是1500倍,是土壤中正常镉浓度的700-1000倍。
除此以外,如果将过多的农用化学品,例如化肥、农业等,用在植物的种植过程中,植物中的重金属含量也会增加。
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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。
砷、硒是非金属,但是它的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。
环境污染方面所指的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷,还包括具有毒性的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等污染物。
随着全球经济化的迅速发展,含重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染。
土壤重金属污染可影响农作物产量和质量的下降,并可通过食物链危害人类的健康,也可以导致大气和水环境质量的进一步恶化。
因此引起世界各国的广泛重视。
目前,世界各国土壤存在不同程度的重金属污染,全世界平均每年排放Hg约1.5万t、Cu为340万t、Pb为500万t、Mn为1500万t、Ni 为100万t[1]。
中国北方大城市的蔬菜基地和部分商品粮基地也存在着不同程度的重金属污染,如北京、天津、西安、沈阳、济南、长春、郑州等地;。
南方相对较轻,如福州、宁波、上海、武汉、成都等地。
土壤重金属污染将会造成生态系统的严重破坏。
从中国土壤资源状况看,到2000年底中国人均耕地仅为0.1 hm2,而且随着今后中国经济社会的发展如生态退耕、农业结构调整及自然灾害损毁等,土壤资源将进一步减少。
因而如何有效地控制及治理土壤重金属的污染,改良土壤质量,将成为生态环境保护工作中十分重要的一项内容。
本文主要从土壤中重金属污染物来源与分布、土壤中重金属污染物的现行治理方法入手,提出土壤中重金属污染物防治的环境矿物学新方法。
旨在保护环境,提高土壤的环境质量。
1 土壤中重金属污染物来源与分布土壤中重金属的来源是多途径的,首先是成土母质本身含有重金属,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。
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。
1.1 大气中重金属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[2]和雨淋沉降进入土壤的。
如瑞典中部Falun市区的铅污染[3],它主要来自于市区铜矿工业厂、硫酸厂、油漆厂、采矿和化学工业产生大量废物,由于风的输送,这些细微颗粒的铅,从工业废物堆扩散至周围地区。
南京某生产铬的重工业厂[4]铬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。
俄罗斯的一个硫酸生产厂[5]也是由工厂烟囱排放造成S、V、As的污染。
公路、铁路两侧土壤中的重金属污染,主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染为主。
它们来自于含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。
它们成条带状分布,以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱;随着时间的推移,公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。
在宁—杭公路南京段[6]两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染晕带,且沿公路延长方向分布,自公路向两侧污染强度减弱。
在宁—连一级公路淮阴段[7]两侧的土壤铅含量增高,向两侧含量逐渐降低,且在地表0~30 cm铅的含量较高。
在法国索洛涅地区A71号高速公路[8]沿途严重污染重金属Pb、Zn、Cd,其沉降粒子浓度超过当地土壤背景值2~8倍,而公路旁重金属浓度比沉降粒子中高7~26倍。
在斯洛文尼亚[9]从居波加到扎各瑞波公路两侧,铅除了分布在公路两侧以外,还受阶地地貌和盛行风的影响,高铅出现在低地,公路顺风一侧铅含量较高。
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。
此外,大气汞的干湿沉降[10~12]也可以引起土壤中汞的含量增高。
大气汞通过干湿沉降进入土壤后,被土壤中的粘土矿物和有机物的吸附或固定,富集于土壤表层,或为植物吸收而转入土壤,造成土壤汞的浓度的升高。
1.2 农药、化肥和塑料薄膜使用施用含有铅、汞、镉、砷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[13]。
经过对上海地区菜园土地、粮棉地的研究[14],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。
通过新西兰[15]50 a前和现今同一地点58个土样分析,自施用磷肥后,镉从0.39 mg/kg升至0.85 mg/kg。
在阿根廷[16]由于传统无机磷肥的施入,进而导致土壤重金属Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb的污染。
农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有Cd、Pb,在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以造成土壤重金属的污染。
1.3 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。
在分布上,往往是靠近污染源头和城市工业区土壤污染严重,远离污染源头和城市工业区,土壤几乎不污染[17]。
近年来污水灌溉已成为农业灌溉用水的重要组成部分,中国自60年代至今,污灌面积迅速扩大,以北方旱作地区污灌最为普遍,约占全国污灌面积的90%以上。
南方地区的污灌面积仅占6%,其余在西北和青藏[18]。
污灌导致土壤重金属Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Pb等含量的增加。
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[19]。
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[20]。
1.4 污泥施肥污泥中含有大量的有机质和氮、磷、钾等营养元素,但同时污泥中也含有大量的重金属,随着大量的市政污泥进入农田,使农田中的重金属的含量在不断增高。
污泥施肥可导致土壤中Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb含量的增加,且污泥施用越多,污染就越严重,Cd、、Cu、Zn引起水稻、蔬菜的污染;Cd、Hg可引起小麦、玉米的污染;污泥增加,青菜中的Cd、Cu、Zn、Ni、Pb也增加[21]。
Anthony[22]研究表明,用城市污水、污泥改良土壤,重金属Hg、Cd、Pb等的含量也明显增加。
1.5 含重金属废弃物堆积含重金属废弃物种类繁多,不同种类其危害方式和污染程度都不一样。
污染的范围一般以废弃堆为中心向四周扩散。
通过对武汉市垃圾堆放场[23]、杭州某铬渣堆存区[24]、城市生活垃圾场[25]及车辆废弃场[26]附近土壤中的重金属污染的研究,这些区域的重金属Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、As、Sb、V、Co、Mn的含量高于当地土壤背景值,重金属在土壤中的含量和形态分布特征受其垃圾中释放率的影响,且随距离的加大重金属的含量而降低。
由于废弃物种类不同,各重金属污染程度也不尽相同,如铬渣堆存区的Cd、Hg、Pb为重度污染,Zn 为中度污染,Cr、Cu为轻度污染。
1.6 金属矿山酸性废水污染金属矿山的开采、冶炼、重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等,可以被酸溶出含重金属离子的矿山酸性废水,随着矿山排水和降雨使之带入水环境(如河流等)或直接进入土壤,都可以间接或直接地造成土壤重金属污染。
1989年我国有色冶金工业向环境中排放重金属Hg为56 t,Cd为88 t,As为173 t,Pb为226 t[27]。
矿山酸性废水重金属污染的范围一般在矿山的周围或河流的下游,在河流中不同河段的重金属污染往往受污染源(矿山)控制,河流同一污染源的下段自上游到下游,由于金属元素迁移能力减弱和水体自净化能力的适度恢复,金属化学污染强度逐渐降低。
江西乐安江沽口—中洲[28]由于遭受德兴铜矿的污染,水体及土壤中的重金属Cu、Pb、Zn、Cr含量增高,至鄱阳湖段重金属含量逐渐降低。
美国科罗拉多州罗拉多流域[29]受采矿的影响,重金属元素Cd、Zn、Pb、As的浓度,以污染源为最高,之后随着与污染源距离延长而逐渐降低。
莱安河[30]重金属污染,来自一个大型铜矿,导致重金属浓度远远超过当地背景值。
流域重金属污染随季节变化而异,枯水期重金属的含量明显高于丰水期[31]。
河流流速减缓可以导致该流段重金属含量增加[32]。
同一区域土壤中重金属污染物的来源途径可以是单一的,也可以是多途径的。
胡永定[33]通过研究徐州荆马河区域土壤重金属污染的成因中指出:Cr、Cu、Zn、Pb是由垃圾施用引起的,As是由农灌引起的,Cd是由农灌和垃圾施用引起的,Hg是各种途径都具备。
王文祥[34]通过对山东省耕地重金属元素污染状况的研究说明,工业快速发展地区铅高于农业环境,铅与距公路远近有关。
乡镇企业技术、设备落后,原材料利用率低,造成其周边土壤重金属污染相当严重。
据贵州1986年的统计,全省乡镇排放汞14.7万kg,土壤中有的地方达56.64 mg/kg,超过未污染土壤的84.5倍。
要引起高度重视。
总的来说:工业化程度越高的地区污染越严重,市区高于远郊和农村,地表高于地下,污染区污染时间越长重金属积累就越多,以大气传播媒介土壤重金属污染土壤的具有很强的叠加性,熟化程度越高重金属含量越高。
2 土壤中重金属污染物现行治理方法关于土壤重金属污染物的研究,国外始于20世纪60~70年代,如澳大利亚、美国、德国等国家对土壤重金属较深入,尤其澳大利亚。
我国在1983年对主要类型的土壤环境容量作过初步研究,如提出研究土壤重金属的生态效应、临界含量地带性分异规律和分区等。
当前,世界各国很重视对重金属污染治理方法研究,并开展广泛的研究工作[35~39]。
总的来说,目前大致有以下四种治理措施:2.1 工程治理方法工程治理是指用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染。
主要有:客土是在污染的土壤上加入未污染的新土;换土是将以污染的土壤移去,换上未污染的新土;翻土是将污染的表土翻至下层;去表土是将污染的表土移去等。
如日本富士县神通川流域的痛痛病发源地,就是由于长期食用含镉的稻米而引发的,他们通过研究,去表土15 cm,并压实心土,在连续淹水的条件下,稻米中镉的含量小于0.4 mg/kg;去表土后再客土20 cm,间歇灌溉稻米中镉的含量也不超标,客土超过30 cm,其效果更佳。
此外淋洗法是用淋洗液来淋洗污染的土壤;热处理法是将污染土壤加热,使土壤中的挥发性污染物(Hg)挥发并收集起来进行回收或处理;电解法是使土壤中重金属在电解、电迁移、电渗和电泳等的作用下在阳极或阴极被移走。