氯盐类融雪剂对生态环境的影响分析

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化学融雪剂对环境的影响和对策

化学融雪剂对环境的影响和对策

化学融雪剂对环境的影响和对策摘要:随着化学融雪剂使用量的逐年递增,其对道路和环境的危害越来越严重。

本文对氯盐型、非氯盐型和混合型三种不同化学组成的融雪剂的特点进行研究,阐述了化学融雪剂对道路和环境造成的影响,并且针对危害提出相应的对策。

关键词:化学融雪剂;道路桥梁;环境北方的冬季气温相对较低,道路上的冰雪给人们的出行带来了不便和安全隐患。

目前,除冰雪方法主要包括机械法和融雪剂法。

其中,机械法除冰雪效率低,耗费大量人力和财力;融雪剂法具有融冰雪速度快、成本较低等特点,因此化学融雪剂在越来越多的国家得到推广和使用[1]。

融雪剂法给人们带来了很多便利,但它会对环境造成很大的危害。

因此,本文研究化学融雪剂对道路桥梁、土壤、水、植物和大气的影响,并提出缓解融雪剂危害的对策。

一、化学融雪剂的分类及特点(一)氯盐型融雪剂当前,除冰雪使用最多的融雪剂是氯盐,主要包括氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁等。

氯化钠是比较常见的融雪剂,涵盖低成本、高效率和无毒等特点;氯化钾融雪速度最快,对金属和水泥的腐蚀相对较弱,并且其中适量的钾离子可以改善土壤;氯化镁溶解于水中会释放热量,融冰雪效果很好,但是具有刺激性气味和毒性;氯化钙也是一种溶解于水中会释放热量的融雪剂,在降低凝固点方面极其突出,但是比较容易吸潮且价格较高,因此适合在道路上撒布使用。

氯化物型融雪剂具有效率高、速度快、价格低廉、资源丰富等优点,在融雪和融冰方面有很大的优势。

但氯离子对道路桥梁和环境存在危害,使用不当将会造成更大的经济损失。

(二)非氯盐型融雪剂非氯盐型融雪剂主要指醋酸盐、胺、醇等物质,并且以DOT公司开发的醋酸钙镁(CMA)为典型代表。

起初DOT公司基于“垃圾回收利用”理念,选用垃圾中纤维素废物和含有碳酸镁的石灰石制备醋酸钙镁。

醋酸钙镁材料不含氯离子,对道路桥梁和环境的污染很小。

一方面,醋酸钙镁对金属能够起到很好的抑制作用;另一方面,醋酸钙镁对环境影响较小,醋酸盐可以使土壤中的微量金属(铜、锌、铬)发生沉淀,其本身也能够被生物降解。

融雪剂对城市绿化危害及治理措施探讨

融雪剂对城市绿化危害及治理措施探讨

融雪剂对城市绿化危害及治理措施探讨逄好胜1,文超2,李晓奇1,徐倩2,赵学乾2,王吉栋3(1济南市园林和林业科学研究院,山东济南250102;2济南市公园发展服务中心,山东济南250100;3济南市园林和林业绿化局,山东济南250099)摘要:近年来,北方城市强降雪天气频发,使用融雪剂已成为清除城市道路积雪的有效手段之一。

然而,长期使用融雪剂,给城市绿地土壤及园林植物带来的问题也愈发突出。

分析了使用融雪剂后土壤质量变化以及对植物生长生理的影响,并针对性地提出了防治措施,以期为规范使用融雪剂和保护园林绿化植物提供参考依据。

关键词:融雪剂;城市绿化;危害;治理措施和花叶假连翘的土壤pH 值呈下降趋势,原因可能是植物体多以NH 4+形式吸收外界氮素,为了保持机体电荷稳定,植物同步释放H +造成临近土壤酸化;而种植朱蕉的土壤pH 呈现上升趋势,出现这种情况可能是由于高浓度的Na +限制了植物根系吸收K +,继而释放OH -或HCO 3-引起土壤碱化。

2.2土壤通水透气性降低土壤结构是影响土壤透气性的重要因素,而土壤团聚体的数量和空间分布直接反映土壤结构的稳定性。

Na +是一种土壤分散剂,盐胁迫作用下,土壤中活跃的一价钠离子很容易置换掉土壤有机、无机胶体复合物中起搭桥作用的Ca 2+、Mg 2+、Fe 2+,破坏土壤团粒结构,土壤的非毛管孔隙度降低,保水、保肥性能降低。

另外,高pH 值环境会加快土壤中Ca 2+、Mg 2+等金属离子及含磷化合物的沉淀,造成土壤板结,降低土壤通透性。

2.3影响土壤微生物活跃度土壤微生物既可以作为库来储存养分,又可以作为源释放养分。

土壤微生物量越高,代表土壤微生物越活跃,生态系统的物质循环能力越强,因此,土壤微生物量可以作为评价土壤质量的有效指标。

当土壤电导率超过5mS/cm ,土壤微生物活性受到抑制。

周玲玲等[4]研究发现,随着土壤盐分浓度的升高,土壤中的细菌、真菌和放线菌的数量逐渐降低。

融雪剂的应用

融雪剂的应用

融雪剂的应用国际上使用最广、用量最大的融雪剂是氯盐类融雪剂,这种融雪剂在为人们处理冰雪提供便捷的方式时,也在不断地侵蚀着周围的环境:土壤、地下水、混凝土结构,以至于车辆、路标等。

在美国,从上世纪五、六十年代之后,融雪化冰盐的环境和腐蚀问题逐渐突现出来。

最先表现出来的是对道路周边植被的破坏,其次是对混凝土基础设施的腐蚀,特别是对钢筋混凝土结构的腐蚀破坏,已经影响到交通安全和经济发展。

对环境的影响:路面洒布融雪剂后,清扫后的积雪一般堆积自然融化而不经过特别的处理,这样融雪剂溶液就会进入到公路排水管道,污染地下水资源;还有部分水溶液进入周围的绿化带中,造成绿化带的土壤盐分增大,进而引起植被的死亡。

而且对土壤的影响是不可逆的破害,为维护道路周边的绿化带就必须更换土壤。

对基础设施的损害:融雪剂对水泥混凝土结构有着严重的破坏作用。

在一般的情况下,混凝土内部的钢筋受到周围碱性环境形成的保护膜,缓慢甚至不发生自身氧化作用。

融雪剂溶液通过混凝土表面的缝隙或者孔隙进入混凝土内部后会破坏掉钢筋周围的保护膜,催化钢筋发生氧化反应产生锈蚀产物(铁锈),这样一方面降低了结构的强度,另一主要方面是铁锈会导致钢筋体积的增大,大概可使原体积膨胀2.5至5倍,在混凝土结构内部产生应力,破坏了结构的整体性。

因而一些梁头及帽架混凝土出现裂缝、剥落以及钢筋外露等现象。

1997年,由于大量使用融雪剂,受到融雪剂腐蚀作用,美国联邦公路系统的581862座桥梁中,有将近五分之一被确定为结构稳定性不足,其修复成本为估计上千亿美元。

在我国京津地区,以桥梁为主的基础设施的破坏,曾一度说成是“碱集料反应”的结果,事实证明化冰盐才是真正的罪魁祸首。

北京西直门立交桥及其他一些桥,钢筋腐蚀破坏十分严重、混凝土盐冻破坏明显。

有报道说:“天津建成仅10多年的立交桥,桥梁边梁大面积碱化,梁头及帽梁混凝土出现裂缝并剥落,使钢筋外露、锈蚀,桥梁墩柱严重损坏,而一些新建不足5年的道路则出现大面积龟裂,造成这些损害的罪魁祸首就是冬季融雪的盐水”。

氯盐类融雪剂对环境的影响及其对策研究

氯盐类融雪剂对环境的影响及其对策研究

N2O 对玉米生长 的影响证 明, a 4 S 在盐害中真正起作用 1 1 氯盐融雪剂对植物的危害 . B m vt l qi 等研究表 明, o s 大多数含 氯盐的融雪剂会 沉积在路边 1 m范 围内, 0 0 但对植物 的影 响却 可 以发 生在 10 0m之外 , 并且越 靠近公路 , 其危 害越大[ 。当 1 ] 的是 N a 而不是 Q一 也不是两种离 子的共 同作 用[ , 。
含氯融雪剂不但导致植 被的大量死亡 , 对公路和桥梁
混凝土路面造成严重腐蚀破坏 , 而且掺有融雪剂 的雪 融化渗入地表后还会污染土壤 、 江河和地下水 。因此 , 对使用氯盐类融雪剂后可能产生的城市环境污染和潜 在的生态风险研究越来越受到各 国植 物、 生态 和环境 科学研究者的关注。
Ab ta : sr d  ̄ w硇 ag 0 a ,8 8I ta g n t la u 咖 odw y ui T W h w ae toceno t r O i h a ,n h ec gslw i 硇 —A  ̄0 nter d a dtedii t hc w r — f&lf w mot o n a h nd o& 硇 t sl y
12 氯盐融雪剂对水环境 的影响 . 施用含氯类融雪剂后 , 部分会随着融化后 的雪水 通过地表径流或土壤渗漏的方式最终进入水 环境 中。 有研究显示 , 道路两旁水体 中氯含量与旖用 的含氯类
关键 词 : 氯盐 ; 雪剂 ; 融 环境影 响 ; 对策措施 中图分 类号 : 56 ) o ( 文献标 志码 : A
伽 眦
文章编号 :05 1120 ) 1 09— 3 10 —84 (08 1 —11 0
h ad n e o l o i n w g fC f rc S o I l I Ag n s e t

融雪剂对环境的危害有哪些

融雪剂对环境的危害有哪些

融雪剂对环境的危害有哪些氯盐类融雪剂的融雪原理是:氯盐类融雪剂溶于水(雪)后,溶液的冰点下降,都在零度以下。

如氯化钠溶于水后冰点在-10℃,氯化钙在-20℃左右,醋酸盐类可达-30℃左右。

盐的溶解使含盐雪水的凝固点降低,因此在雪水中溶解了盐之后就难以再形成冰块。

其原因是,融雪剂溶于水后,水中离子浓度增大,使水的液相蒸气压下降,但冰的固态蒸气压不变。

为达到冰水混合物平衡共存时固液相蒸气压相等的状态,冰便融化。

故洒上融雪剂可以除冰雪。

但是对环境的危害也是不容忽视的!以下是总结出的几种危害,以供其参考!氯盐类融雪剂1. 对道路两旁的绿化带、农田带来很大危害:氯盐类融雪剂虽然便于融雪、除雪,价格也便宜。

但使用融雪剂后的积雪常常堆积在道路两旁的绿化带或农田,开春后其盐类残留物全部堆积在农田和绿化带里,使土壤盐碱化,破坏植被。

农作物和树木怕盐,会造成绿色植物大量死亡,其危害甚至是毁灭性的。

即使重新补植,也要全部换土才行,农田就更在劫难逃!其损失不言而喻。

2. 腐蚀道路、桥梁等路政设施:盐类遇水以后,会发生盐涨现象,造成道路路基破坏,给道路维护加大难度。

氯盐渗透到混凝土中,会促进混凝土的冻融。

但它最主要的破坏作用还是对钢筋的腐蚀。

当氯离子到达钢筋表面并超过一定量临界值时,原来处于钝化状态的钢筋,就会活化、腐蚀。

锈蚀产物的体积会膨胀2到6倍,使混凝土保护层发生顺钢筋开裂、脱落的状况,导致结构承载力下降或丧失。

盐类对水泥混凝土路面,尤其是沥青混凝土路面同样也存在危害,盐类物质与沥青相互作用,大大减小沥青材料与沙石料的黏合能力,造成沥青表面脱落,在行车荷载的作用下大面积路面破损。

3. 污染地下水资源:常用融雪剂以盐类为主,路面上盐将冰融化后,随雪水流淌。

盐类物质进入地下以后,势必会对当地的地下水资源造成污染,食用被融雪剂污染的水会对人体健康产生严重危害。

由于工业盐没有使用标准,工业盐多含有亚硝酸盐,人饮用后会出现慢性中毒,如果量大可以致人死亡。

氯盐类融雪剂对生态环境的影响分析

氯盐类融雪剂对生态环境的影响分析
引 言
等氯 盐类 融雪剂对 绿豆种子 发芽的影 响。研 究表 明: 在1 . O g l E处理浓度
2 0 0 8 年初在 我 国南 方地 区发 生极为 严重 的低温 雨雪 冰冻灾 害 , 持 续 时间之 长 , 降 温幅度 和 降水强 度之 大 , 覆 盖地 域之 广 , 对经 济社 会发 展产生了严重的影响。随着城市规模的不断扩大 , 城市人 口不断增多 , 冬季 降雪对 城市道 路交通 的影 响愈加突 出 ,大量 积雪阻 塞了铁 路和公 路交通 , 造成交通事故频发 , 影响人们出行。因此降雪后如何及时有效 地清 除道路 上 的积 雪 , 对于保 证交通 的畅通 和车辆 、 行 人 的安 全 是至关 重要 的 。 目 前 ,大部 分城市采 用物 理机械 清除和化 学融雪 剂除 雪等办 法。 其中, 化学融雪 剂具有成 本低 、 操作方 便 、 融 雪 陕等优 点 , 因而在城 市 道路 除雪 中得 到广泛应用 。 1融雪 剂 的应用 现状 从 国外来看 , 美 国、 加拿大从 2 0 世纪 6 0年代开始撒氯化钠除雪 , 美国每年“ 化冰盐” 的使用量可达千万吨, 占盐业总产量的 1 / 3 ; J J H 拿大每 年 用量为 4 0 0  ̄ 5 0 0 万 吨。法 国每年冬 季要花 4 亿 法郎 购买 1 5 0 万 吨融 雪盐 , 主要 还是氯 化钠m 。 北美 、 北欧、 日本等 国 自九十年代 以来 对融雪剂 的需求 与 E t 俱增 , 每年的需求 量大约在 2 0 0 0 万 吨左右 。 从 国内来看 , 北 京从上 世纪 7 0 年代开始 撒盐水除雪 , 天津也采取撒 盐化雪 的方 法日 。据 资 料显示 , 2 0 0 5 年冬 天 , 为缓 解道 路交通 的巨大压力 , 北京 八个 城 区范 围内共 使用 了 8 0 0 0 多 吨融雪剂 。 2 0 0 8 年雪灾期 间 , 武 汉共 撒下 3 0 0 0多 吨融雪 盐 , 交通部 仅对京珠 高速公路湖南 、 广东路 段结冰 就喷洒 了 5 0 0 0 多吨融雪剂 , 河南省抛洒融雪剂 4 3 0 0 余吨[ 3 1 。2 0 1 2 年, 沈阳全市专业化 除 雪区域 为 1 7 5 条主要 街路 , 比去年增加 5 条街 路 , 桥梁 除雪 6 6 座, 新 增9 座, 全部 纳入专 业化 除雪范 围 , 除雪总 面积达 1 4 9 7 万 平方 米 , 新 增 9 7 万平方米 , 2 3 0 0 余吨融雪剂已采购入库。目前, 市面上出现的融雪剂 种类 很 多 , 按照 融雪 剂 的组成 成分 , 可 以分 为两 大类 : 非 含氯 型 融雪剂 和含氯 型融雪剂 。氯盐型 融雪剂也称化 冰盐 , 包括氯化 钠 、 氯化钙 、 氯化 镁、 氯化钾等 , 价格便宜, 融雪效果明显 , 因此以氯化钠为主的传统融雪 剂 除雪 仍然是 目前道路除 雪的主要方 式 。 2氯盐类 融雪剂 对生态环境 的影响 2 . 1氯盐类融雪 剂对生态 影响 的原 因分析 含氯盐类 融雪剂对生 态环境 的影 响主要是通 过含盐 雪水 融化后 渗 透到土壤中, 不断在土壤中积累, 从而引起土壤盐分过高, 进而影响植 物生理功能实现的。当土壤表层含盐量超过 。 时, 大多数植物已不能 生长 , 只有 一些耐 盐性强 的植 物 尚可生长 。当土壤 中可溶性盐 含量达 到 1 0 ‰以上时 , 则 只有一 些特殊 适应于 盐土 的植 物才 能生长 , 植物 会 因生 理I 生 缺水而 “ 渴死 ” 。钠盐化合物 还可 以阻止 土壤给养 , 从 而使植物缺 乏 营养的供给。 这些危害所引起的直接后果是植物叶黄、 枯枝甚至整株死 亡 。同时含有 氯盐 的融雪 剂能够改 变土壤 的性 质 。随着氯盐 的渗入 , 钠 离子 置换 了土壤 中 的钙 、 钾、 镁 离子 , 使 土壤 的 P M( 金 属 离子浓 度 的负 对数 ) 值升 高 , 造 成土壤板 结 , 出现盐碱 化现象日 。 2 . 2氯 盐类融雪剂 对生态环境 影响 的研究 现状 丛 日晨 等 f 究表 明融 化后 的雪水 一旦 渗 入到 土壤 中将会 把 大量 的可漪 l 生 盐 离子带 到植物 根系周 围 ,推断 出融雪剂 中钠离 子和氯 离子 的毒 害作用是造成 白杨树 和栾树枯萎 和死亡 的主要 原因 。张进 凤目 等从 生理生化 的角度研究 了化学 融 ̄Nx C z K 稻幼苗 的影 响。研究 表明 , 融雪 剂质量 浓度 大 于 1 扎 时, 随着融 雪剂处 理浓 度 的增 加 , 苗高 、 根 长 和 叶 绿素含量明显下降, 水稻幼苗生长受到明显的抑制作用 。 严霞 等 指出含 氯融雪 剂对小 麦和 玉米种 子的萌 芽均会产 生抑制作 用 ,且处 理浓 度越 大, 种子发芽 率 、 发芽指数 越低 。 查湘 义等研究 了氯化钠 、 氯化 钙 、 氯化镁

使用融雪剂除雪给环境带来的危害分析

c u e me s r swe egv n. o ntr a u e r ie
Ke r s c lrd ecn l e vr n n a ol t n a ay i y wo d : h o ed ii gs t n i me t p l i ; n s i a; o l u o l s
2 融雪剂的分类及除雪原 理
融雪 剂 主要分 为两 大类 。一 类是 以醋酸钾 为 主 要成分 的有机 融雪 剂 , 这一 类融 雪, 使土壤的含盐量明显 增高 , 从而威胁行道树、 绿篱等园林植物存活。 道路上 融化的盐水还会通过道牙缝隙的渗透 、 车行飞溅等污 染植物根区土壤而引起植物伤害, 已构成城区土壤环 境中影响植物生存的一个主要 因素…。 融雪剂的盐分能阻碍水分从土壤 中向植物根内 渗透和破坏植物原生质吸附离子的能力而引起原生
中图分类号 : 1 1 X 3
文献标识码 : A
文章编号 :6 4 12 (0 0 0 —0 5 0 17 ~ 0 12 1 ) 10 7 — 2
1 引 言
当前 , 国除雪 的方式 有 物理 和化 学 2种方 式 。 各 物理方 式就 是机 械铲雪 、 雪 , 扫 车辆 清雪 和人 工清 雪
蚀性很小, 但是价格非常昂贵 , 一般只适用于机场等
地。 另一类是 氯盐类 融雪 剂 , 包括氯 化钠 、 氯化 钙 、 氯
化镁 、 氯化钾等 , 通称作“ 化冰盐” 。它的优点是价格 便宜 , 相 当于有 机类 融雪 剂价 格 的 11 , 仅 /0 因而在 城
市得到 了广泛 使用 , 常见 的融雪 剂就 属 于这类 , 得 用 最多 的是 氯化钠 即食 盐 。 氯盐 类融雪 剂 的除雪 原 理是 :盐 类 除在溶 解过

使用融雪剂对环境的影1

融雪剂的使用对环境的不良影响关键词:融雪剂腐蚀危害1.摘要二十世纪以来,世界各国道路交通发展迅猛,道路在各国交通运输体系中占的比重日益增大,保持交通畅行变得十分重要而在寒冷地区,冬季降雪是道路交通的大敌,降雪后地面易积雪结冰,严重影响汽车正常行驶速度,导致交通堵塞,引发交通事故。

常见的道路清除冰雪方式主要有三种:人工清理机械清除融雪剂除雪。

融雪剂除雪,具有操作简便价格低廉融雪效果好等优点,在国内外广泛应用但融雪剂易在融雪后引起环境污染:导致绿化植被大量死亡,对动物生存产生不利影响,易污染江河地下水,破坏生态环境同时会对道路桥梁混凝土路面造成严重腐蚀破坏,导致路面剥蚀桥梁钢筋锈蚀混凝土开裂结构失效等危害。

本文对融雪剂的成分特点及其产生危害的机理进行了论述。

2.融雪剂成分及特点目前国内外常用的融雪剂按成分主要分为氯盐类非氯盐类和复合类三类氯盐类融雪剂主要有氯化钠、氯化钙、氯化钾、氯化镁等,氯盐类融雪剂由于具有冰点低资源丰富价格便宜(仅相当于有机类非氯盐融雪剂的)等优点。

非氯盐类融雪剂多为乙酸盐醇类等有机融雪剂如美国公司研究的无氯无污染对环境安全的(钙镁乙酸盐),融雪性能稳定,对环境影响优于氯化钠和氯化钙。

复合类融雪剂如氯盐类加非氯盐类融雪剂氯盐阻锈型融雪剂等主要是通过在传统的氯盐类融雪剂中加入非氯盐或阻锈剂,以减少其使用过程中钢筋的锈蚀。

国内大量使用的融雪剂基本上以氯化钠为主,将原盐经粉碎筛分为一定粒度的颗粒或将盐溶于水成盐水,再用机械抛洒于路面及其他场地进行融雪作业氯盐类融雪剂除雪机理是降低冰点,加速积雪融化融雪剂溶于雪水后,其冰点在零度以下,溶于水后冰点在融雪剂溶于雪水后,水中离子浓度上升,使水的液相蒸气压下降,但冰和雪的固态蒸气压不变,达到冰水混合物固液蒸气压等状态,冰随即溶化。

3.融雪剂的危害3.1对沥青路面和路基的影响对于沥青混凝土路面,盐类物质与沥青相互作用,大大减小沥青材料与砂石料的黏合能力,造成沥青表面脱落,在行车荷载的作用下大面积路面破损对于水泥混凝土路面的腐蚀作用主要体现在盐冻腐蚀可以分为物理作用和化学作用。

基层反映:大量使用融雪剂造成的环境污染亟待重视

优质文档在您身边/双击可除基层反映:大量使用融雪剂造成的环境污染亟待重视今天,好的小编为大家整理了一篇关于《基层反映:大量使用融雪剂造成的环境污染亟待重视》范文,供大家在撰写基层反映、社情民意或问题转报时参考使用!正文如下:近日,大范围降雪给人们的交通出行带来了很大的不便。

为了保障道路畅通,各地在除雪过程中使用了大量融雪剂。

为了有效节约成本,目前我国道路除雪主要使用的是氯盐类无机融雪剂。

随着时间的推移,这种无机融雪剂的弊端也逐渐暴露出来。

首先大量使用这类融雪剂,会造成“盐害”。

含盐雪水进入水体,会对河流以及地下水造成污染;氯化物蓄积在土壤中,则会使土壤盐碱化,导致植物大量死亡,在城市中首当其冲的就是绿化带中的树木。

据了解,盐在土壤中降解需15年时间,因此,即使想重新补植树木,也必须全部换土。

其次,氯盐渗透到混凝土中,还会腐蚀钢筋,从而使钢筋开裂、脱落,导致结构承载力下降或丧失。

这些现实问题都潜移默化的影响着人们的生产生活,不容忽视。

对策建议:一是制定详细的融雪剂抛撒标准,尝试不用或少用融雪剂。

根据雪的大小及厚度规定融雪剂的使用剂量。

逐步推行以机械和人工清雪为主,以融雪剂融雪为辅的除雪机制。

对确实需要撒融雪剂的路面,要先用铲雪车扫掉地面上的大部分积雪,再撒上少量融雪剂来防止道路结冰。

二是创新工作思路,科学运用特殊物质的吸热性促进地面融雪进度。

即先进行机械铲雪,后在道路上撒上炭渣、粗砂、树枝渣等用来防滑,也利用这些渣类物质的深色来吸收热量,以增加地面温度融雪。

使用后的炭渣和树枝渣可以直接堆放到绿化带中,不会造成污染。

三是想方设法节约成本,大力发展机械除雪技术。

探索开发适用于清理不同路面冰雪的机械器具,且使这些器具尽量附着在洒水车、翻斗车之上,一车多用,使现有资源得到充分利用。

四是广泛发动群众参与到除雪工作当中,加强督导检查,落实好相关单位及部门责任。

建立健全“门前三包”责任制、网格化管理等长效机制,逐步把除雪工作纳入科学化、规范化和制度化轨道。

融雪剂种类及其对环境中动植物的影响

融雪剂种类及其对环境中动植物的影响摘要:介绍了融雪剂的种类及其作用机理,并结合两个案例分析了氯化物型融雪剂对环境中动植物的伤害机理,提醒决策者在大量使用融雪剂减灾时要站在生态保护的高度以免除得不偿失的境况。

关键词:融雪剂;动植物;生态保护引言2008年春节前后的冻雪让我国广大受害地区的交通陷入瘫痪,阻碍了经济社会的正常秩序,严重影响了民生。

面对突如其来的重大灾害,为了尽快恢复交通,大量的融雪剂被投入使用,在促进冰雪消融之际,隐患也随之埋下。

本文试图就融雪剂的种类及其对环境中的动植物的伤害进行分析,提示在使用融雪剂减灾时也要站在生态保护的高度进行全盘考虑,不能只是为了一时之需。

1融雪剂的种类及作用机理融雪剂应用于清除道路积雪开始于20世纪30年代,并在20世纪60年代得到了广泛应用。

随着科技的进步,融雪剂已由当初的NaCl单一成分发展为多组分的复合融雪剂,从传统的无机融雪剂发展到有机融雪剂。

目前,一般将融雪剂分为3种类型:①氯化物型融雪剂;②非氯化物型融雪剂;③混合型融雪剂。

氯化物型融雪剂:目前氯化钠作为融雪剂的用量最大,但固体氯化钠溶解时吸热,直接影响了冰雪的融化速率,而氯化钙用作融雪剂在溶解时放热,较氯化钠优越。

此外,氯化镁等也用作融雪剂。

非氯化物型融雪剂:CMA(钙镁乙酸盐),一种无氯、无污染、对环境安全的融雪剂,原料为城市垃圾中的纤维素废物和含碳酸镁的石灰石;LMWBL融雪剂,1988年美国Terence EP 发明,其原料为牛皮纸纸浆生产中的黑色液体,其中含有碳酸钠、多种有机酸和它们的盐,以及由木质纤维素衍生物所构成的复杂混合物。

这些有机融雪剂通常对环境友好。

混合型融雪剂:氯化物加非氯化物型融雪剂,如结合氯化钠和CMA 的优点,将二者按一定比例混合,制造出了一种新型的融雪剂;氯化物加缓蚀剂(阻锈剂)或同时再加非氯化物型融雪剂,RobertSK等在氯化镁中加入磷酸盐或三乙醇胺作为缓蚀剂配制了一种防腐蚀融雪剂。

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氯盐类融雪剂对生态环境的影响分析
结合目前国内外融雪剂的应用现状,重点阐述了氯盐类融雪剂对植物生态环境的影响机理及研究现状,提出了应用环保型融雪剂和改进融雪剂使用方式的解决途径。

标签:氯盐类融雪剂;生态环境;影响;途径
引言
2008年初在我国南方地区发生极为严重的低温雨雪冰冻灾害,持续时间之长,降温幅度和降水强度之大,覆盖地域之广,对经济社会发展产生了严重的影响。

随着城市规模的不断扩大,城市人口不断增多,冬季降雪对城市道路交通的影响愈加突出,大量积雪阻塞了铁路和公路交通,造成交通事故频发,影响人们出行。

因此降雪后如何及时有效地清除道路上的积雪,对于保证交通的畅通和车辆、行人的安全是至关重要的。

目前,大部分城市采用物理机械清除和化学融雪剂除雪等办法。

其中,化学融雪剂具有成本低、操作方便、融雪快等优点,因而在城市道路除雪中得到广泛应用。

1 融雪剂的应用现状
从国外来看,美国、加拿大从20世纪60年代开始撒氯化钠除雪,美国每年“化冰盐”的使用量可达千万吨,占盐业总产量的1/3;加拿大每年用量为400~500万吨。

法国每年冬季要花4亿法郎购买150万吨融雪盐,主要还是氯化钠[1]。

北美、北欧、日本等国自九十年代以来对融雪剂的需求与日俱增,每年的需求量大约在2000万吨左右。

从国内来看,北京从上世纪70年代开始撒盐水除雪,天津也采取撒盐化雪的方法[2]。

据资料显示,2005年冬天,为缓解道路交通的巨大压力,北京八个城区范围内共使用了8000多吨融雪剂。

2008年雪灾期间,武汉共撒下3000多吨融雪盐,交通部仅对京珠高速公路湖南、广东路段结冰就喷洒了5000多吨融雪剂,河南省抛洒融雪剂4300余吨[3]。

2012年,沈阳全市专业化除雪区域为175条主要街路,比去年增加5条街路,桥梁除雪66座,新增9座,全部纳入专业化除雪范围,除雪总面积达1497万平方米,新增97万平方米,2300余吨融雪剂已采购入库。

目前,市面上出现的融雪剂种类很多,按照融雪剂的组成成分,可以分为两大类:非含氯型融雪剂和含氯型融雪剂。

氯盐型融雪剂也称化冰盐,包括氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等,价格便宜,融雪效果明显,因此以氯化钠为主的传统融雪剂除雪仍然是目前道路除雪的主要方式。

2 氯盐类融雪剂对生态环境的影响
2.1 氯盐类融雪剂对生态影响的原因分析
含氯盐类融雪剂对生态环境的影响主要是通过含盐雪水融化后渗透到土壤
中,不断在土壤中积累,从而引起土壤盐分过高,进而影响植物生理功能实现的。

当土壤表层含盐量超过6‰时,大多数植物已不能生长,只有一些耐盐性强的植物尚可生长。

当土壤中可溶性盐含量达到10‰以上时,则只有一些特殊适应于盐土的植物才能生长,植物会因生理性缺水而“渴死”。

钠盐化合物还可以阻止土壤给养,从而使植物缺乏营养的供给。

这些危害所引起的直接后果是植物叶黄、枯枝甚至整株死亡。

同时含有氯盐的融雪剂能够改变土壤的性质。

随着氯盐的渗入,钠离子置换了土壤中的钙、钾、镁离子,使土壤的PM(金属离子浓度的负对数)值升高,造成土壤板结,出现盐碱化现象[4]。

2.2 氯盐类融雪剂对生态环境影响的研究现状
丛日晨等[5]研究表明融化后的雪水一旦渗入到土壤中将会把大量的可溶性盐离子带到植物根系周围,推断出融雪剂中钠离子和氯离子的毒害作用是造成白杨树和栾树枯萎和死亡的主要原因。

张进凤[6]等从生理生化的角度研究了化学融雪剂对水稻幼苗的影响。

研究表明,融雪剂质量浓度大于1g/L时,随着融雪剂处理浓度的增加,苗高、根长和叶绿素含量明显下降,水稻幼苗生长受到明显的抑制作用。

严霞[7]等指出含氯融雪剂对小麦和玉米种子的萌芽均会产生抑制作用,且处理浓度越大,种子发芽率、发芽指数越低。

查湘义等研究了氯化钠、氯化钙、氯化镁等氯盐类融雪剂对绿豆种子发芽的影响。

研究表明:在 1.0g/L 处理浓度下,各种融雪剂对绿豆种子的影响较小,当浓度达到5.0g/L时,種子受害情况明细增加,当浓度达到10.0g/L时,不仅抑制了种子的生长,而且还对部分种子产生了腐蚀,导致种子发生霉变现象。

氯化钠融雪剂融化后,随着钠离子在土壤中的积蓄,土壤盐度上升,盐度增加的同时,土壤的物理化学性质也发生了改变。

高浓度的钠离子能分散土壤中有机颗粒和无机颗粒,最终导致土壤渗透能力下降,土壤板结。

丛日晨等[5]对被融雪剂污染后的土壤进行盐分检测,并以干净雪覆盖下的土壤为对照,结果表明土壤中氯离子含量是对照的33倍,全盐量是对照的4.4倍,说明经融雪剂融化后的雪水可造成土壤的严重盐化。

除了对土壤盐渍化影响外,部分融雪剂会随着雪水通过地表径流、排水系统流入附近地表水或通过土壤渗透的途径进入到地下水环境中去,造成水体不同程度的污染。

据《羊城晚报》报道,广东韶关市乳源县饮用水源遭融雪剂污染,地下水就变得苦咸发涩,不少村民饮用后出现了发烧、喉咙痛、恶心等症状。

经过初步调查,撒落高速公路的千吨融雪剂是此次水源污染的罪魁祸首。

Briggins等[4]研究表明,钠离子能引起水中蓝藻的繁殖,当钠离子浓度超过40mg/L时就会引起蓝藻的过分繁殖,从而进一步加剧水体污染,致使其他水生动植物死亡。

3 结束语
融雪剂以其价格便宜,撒布方法简单、快捷、高效,而在道路除雪中得到广泛的应用,但是除雪的同时所带来的环境影响也是十分明显的。

受融雪剂污染的雪水会对植被、土壤、水体以及道路基础设施产生较严重的不利影响。

因此,在融雪剂除雪的同时,如何有效的防止或避免融雪剂对环境造成的影响是十分必要的。

作为政府部门,要制定融雪剂检测和使用规范,改进融雪剂撒布方式,控制
融雪剂使用量、使用范围和使用时间。

如雪前撒布和雪后撒布方式相结合,融雪剂除雪与机械除雪和人工除雪相结合,传统融雪剂和环保型融雪剂相结合的方式,同时加大新型环保型融雪剂的研发力度和使用程度。

由此可见,在清除道路积雪、保障通行安全的同时,如何采取科学有效的手段避免环境污染、走可持续发展的环境友好之路,仍是摆在政府和科研人员面前的一个重要课题。

参考文献
[1]洪乃丰.氯盐融雪剂是把“双刃剑”-浅议国外使用化冰盐的教训与经验[J].城市减灾,2005(4):19-21.
[2]赵莹莹.化学融雪剂的环境影响探讨研究[D].长春:东北师范大学,2006.
[3]傅广文.融雪剂对沥青及沥青混合料性能影响研究[D].长沙:长沙理工大学,2010.
[4]朱文航.氯盐类融雪剂对环境的影响及其对策研究[J].资源开发与市场,2008,24(11):1019-1021.
[5]丛日晨,李芳,古润泽.融雪剂对城市园林植物伤害机理的研究[J].中国园林,2005(12):60-64.
[6]张进凤,韩寒冰.融雪剂对水稻幼苗生长及部分生理特性的影响[J].茂名学院学报,2009,19(4):14-16.
[7]严霞,李法云,刘桐武,等.化学融雪剂对小麦和玉米种子发芽的影响[J].气象与环境学报,2007,23(4):62-66.
作者简介:查湘义(1980,1-),男,江西玉山人,青岛理工大学硕士研究生毕业,现在辽宁省交通高等专科学校任教。

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