土壤中镉的毒害效应及治理措施

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农田镉污染治理方案

农田镉污染治理方案
农田镉污染治理方案
第1篇
农田镉污染治理方案
一、背景
近年来,随着我国工业化和农业现代化的快速发展,农田土壤污染问题日益严重。其中,农田镉污染对粮食安全和人体健康构成了严重威胁。为切实保障人民群众“舌尖上的安全”,根据《土壤污染防治法》等相关法律法规,结合本项目实际情况,制定本治理方案。
二、目标
1.降低农田土壤中镉含量,确保农产品质量安全。
4.效果监测与评价:治理过程中,定期开展效果监测与评价,调整优化治理措施。
5.长效管理:治理工程结束后,建立长效管理机制,持续监管土壤污染防治。
七、预期效果
1.农田土壤中镉含量得到有效控制,农产品质量安全得到保障。
2.农田生态环境得到显著改善,生物多样性逐步恢复。
3.农民环保意识和技术水平得到提升,农业可持续发展能力增强。
3.生物修复
(1)植物修复:选择对镉具有富集作用的植物,通过植物吸收、转移、稳定镉。
(2)微生物修复:利用微生物的转化、吸附作用,降低土壤中镉含量。
4.农业生态调控
(1)优化作物布局:根据土壤污染程度,选择对镉敏感程度较低的作物种植。
(2)水肥调控:合理施肥,减少化肥、农药使用,降低土壤污染风险。
(3)秸秆还田:将作物秸秆还田,提高土壤有机质含量,改善土壤生态环境。
四、治理措施
1.物理修复
(1)土壤翻耕:对污染农田进行深翻,降低土壤中镉的有效性。
(2)换土法:将污染土壤挖出,换入清洁土壤,以降低土壤中镉含量。
2.化学修复
(1)钝化剂施用:施用钙镁磷肥、硅钙肥等钝化剂,降低土壤中镉的生物有效性。
(2)土壤调理剂:施用土壤调理剂,改善土壤结构,提高土壤对镉的吸附能力。
4.宣传教育:加强环保宣传教育,提高农民环保意识,开展技术培训。

镉污染处理和分析

镉污染处理和分析

镉污染处理和分析随着现代工农业生产的发展,“三废”的排放、污水灌溉及农药、除草剂和化肥的使用越来越多,土壤-植物-环境系统中的Cd污染问题日趋严峻。

镉类化合物具有较大的脂溶性、生物富集性和毒性,并能在动物、植物和水生生物体内蓄积。

据报道,90%镉的应用于电镀、颜料、合金及电池行业。

但是,由于行业设备和技术问题、法律制度的不完善、责任者意识欠缺,污染事故时有发生。

例如震惊世界的二十世纪八大公害事件之一的日本富山县神通川流域“痛痛病事件”,和我国05年发生在北江的镉污染事件。

1960年以前骨痛病患者就开始出现,直到1961年才有人查明,日本神通川两岸骨痛病患者与三井金属矿业公司神冈炼锌厂的废水有关。

该公司把炼锌过程中未经处理净化的含镉废水连年累月地排放到神通川中,两岸居民引水灌溉农田,使土地含镉量高达(7-8)ug/g,居民食用的稻米含铜量达(l-2)ug/g。

饮用含镉的水,久而久之体内积累大量的镉毒而生骨痛病。

进入体内的镉首先破坏了骨骼内的钙质,进而肾脏发病,内分泌失调,骨骼软化,身体萎缩,骨骼出项严重畸形,经过10多年后进入晚期而死亡。

1963年至1979年3月共有患者130人,其中死亡81人。

日本痛痛病事件,给了全世界敲响了警钟。

一些关于镉污染事件的处理方案也在这件事以后形成,并得到发展和完善。

2005年我国北江镉污染事件采取了及时的应急预案,成功地将事故的危害降到最低程度。

2005年12月北江韶关河段河水镉含量超标,达到0.05 mg/L,即为标准限制的10倍。

利用北江上游锦江、南水、孟洲坝、蒙里、白石窑、长湖、飞来峡等主要水库实施应急调度,调用清水6亿m3稀释污水,实现了飞来峡水库出库水质基本达标的总目标,成功地避免了事故的扩大影响。

污染了一方水,需要用九方清水去稀释,代价是巨大的[1]。

北江镉污染事件的应急措施分为四个阶段。

第一阶段利用北江上游水库截污调度阶段。

采取这一措施的目的是拦截污染水团,在孟洲坝水库滞留较长时间,以减缓超标污水团到达英德城区河段的时间。

镉对植物的毒害及植物解毒机制研究

镉对植物的毒害及植物解毒机制研究

镉对植物的毒害及植物解毒机制研究镉是一种广泛存在于环境中的重金属元素,由于工业活动和人类活动的影响,镉在土壤和水体中的含量逐渐增加,对生态系统和人类健康造成严重威胁。

植物作为土壤中的主要居民,容易受到镉的毒害。

研究镉对植物的毒害及植物解毒机制对于环境保护和生态修复具有重要意义。

一、镉对植物的毒害镉对植物的毒害是多方面的,包括植物生长发育受到抑制、光合作用受到影响、营养元素吸收和利用受阻等。

镉对植物的根系和幼苗生长有明显的抑制作用,导致植物生长迟缓或死亡。

镉会干扰植物的光合作用,使得叶绿素含量减少,影响光合产物的合成和积累,从而降低植物光合效率。

镉还会影响植物对氮、磷、钾等营养元素的吸收和利用,导致植物生长发育不良。

镉对植物的毒害主要体现在植物生长受到抑制、光合作用受到影响、营养元素吸收和利用受阻等方面。

二、植物解毒机制研究植物在面对镉的毒害时,能够通过一系列的解毒机制来减轻镉对其造成的伤害。

植物解毒机制主要包括镉离子的螯合和沉积、镉离子的转运和排出等过程。

植物通过螯合物质(例如金属螯合蛋白、螯合酸)来结合镉离子,形成不活跃的螯合络合物,从而减轻镉对植物的毒害。

植物通过将镉离子沉积在细胞壁或液泡中,形成不易溶解的小体或结晶体,从而减少镉在细胞内的活性,保护细胞免受镉的伤害。

植物还通过转运和排出镉离子的方式来减轻镉对植物的毒害,例如通过根系表面的铁氧化酶和腺苷三磷酸酶等酶类来转运镉离子,或者通过液泡膜的转运蛋白来排出镉离子等。

一些研究还表明植物在面对镉的毒害时,还会借助于一些激活或抑制相关的基因和蛋白,以及一些次生代谢产物,来帮助植物减轻镉的毒害。

这些植物解毒机制的研究为我们更好地理解植物对镉的抗性提供了重要的参考。

三、相关影响因素除了植物自身的解毒机制外,环境因素、土壤性质和植物种类等也会对植物镉毒害和解毒机制产生影响。

环境因素对植物的镉毒害和解毒机制有着重要的影响。

包括温度、湿度、光照、气体浓度等因素在内,都会影响植物对镉的吸收和利用,从而影响植物的镉抗性。

镉及其化合物

镉及其化合物

镉及其化合物镉及其化合物是一类广泛存在于自然界和工业生产中的有毒金属。

镉具有很高的毒性,对人体和环境造成严重危害。

本文将从镉的来源、毒理学效应、防治措施等方面进行探讨。

一、镉的来源镉在自然界中分布广泛,主要以氧化态和二价态形式存在。

它可以通过多种途径进入环境系统,包括以下几个方面:1. 自然界:镉可以在地壳中以矿石的形式存在,如锌矿石、铅矿石等都含有镉。

此外,镉也可作为大气中的微尘、岩石、土壤和水中的溶解态存在。

2. 工业生产:许多工业过程中会释放出镉,如矿山开采、冶炼、制造电池、染料、涂料和陶瓷等工业生产过程。

3. 农业和生活排放:化肥中可能含有镉,同时化肥的不正确使用也会导致镉在土壤中积累。

此外,农药、废水和废弃物的不当处理也是镉进入环境的途径之一。

二、镉的毒理学效应镉及其化合物具有慢性累积毒性,对人体和环境造成的危害主要表现在以下方面:1. 对人体健康的危害:镉可以经由吸入、食入和皮肤接触等途径进入人体。

它主要通过肾脏蓄积并引起肾脏功能受损,久而久之可导致肾功能衰竭。

此外,镉还会引起骨质疏松、肺功能损害、消化系统疾病、生殖系统问题和癌症等。

孕妇暴露于镉时,还可能导致胎儿发育异常。

2. 对环境的危害:镉可以在水、土壤和空气中残留,并进一步进入食物链中。

它对水生生物、土壤微生物和植物等生态系统元素产生毒性影响,并瓦解生态平衡。

因此,镉的排放和积累对生态环境具有重要的威胁。

三、防治措施为减少镉及其化合物对人体和环境造成的危害,有必要采取一系列的防治措施,包括:1. 工业控制措施:加强矿山开采、冶炼等工业生产环节的管理,严格控制镉的排放。

采用先进的净化技术和设备,降低镉的排放浓度。

此外,加强对工人的防护措施,减少工作场所镉的暴露。

2. 农业控制措施:合理使用农药和化肥,避免化肥中含有过多的镉。

加强土壤质量的管理,减少镉在土壤中的富集。

提倡有机农业和绿色农业的发展,降低对环境的损害。

3. 水土保护措施:合理管理和利用水资源,加强水体污染的监测和治理。

镉超标治理方案

镉超标治理方案

镉超标治理方案背景镉是一种常见的重金属元素,它存在于许多自然界的土壤和矿物中。

然而,过量的镉对人体健康和环境造成严重影响。

在农业生产中,经常使用的肥料和农药中也含有镉,很容易被吸收到作物和水体中,导致镉超标。

解决镉超标问题,保护环境和人民健康,成为当前急需解决的问题。

治理方案针对镉超标问题,下面列出一些可能的治理方案。

1. 修复土壤土壤是镉超标最主要的来源之一,在治理过程中需要对存在高浓度镉的土壤进行修复。

常用的方法有:•有机质添加法:通过添加适量的沙子、小块木质、堆肥等有机物来吸附土壤中镉离子,并加速重金属聚集与沉淀,达到修复的目的。

•生物修复法:通过添加特定的细菌和植物来吸收和降解土壤中的镉离子,达到修复的目的。

2. 加强水质监测水体是镉超标的另一个主要来源,需要经常检测水质,保障水质安全。

下面是一些加强水质监测的方案:•建立监测网络:建立水质监测网络,常规监测水源地、饮用水水源、河流、湖泊、海洋、工业区水源等区域,及时发现水质超标情况。

•开展水质治理评价:调查水质治理评价,根据水质对人类的影响和水质受镉超标的程度,进行水质治理评估,确定治理目标和重点治理区域。

3. 加强管理控制管理控制是防止镉超标的有效方式,应该在生产生活中加强镉的管理控制。

下面是一些镉超标管理控制的方案:•禁止使用高镉含量的肥料和农药:农业生产中,选择合适的肥料和农药,不含高浓度的镉,只使用经过检测的优质产品,保障土地和作物的安全。

•加强环境监督:严格监督工业、矿产、垃圾堆放等产业,加强环保措施,降低对环境影响。

•推广清洁生产技术:通过对工业企业的专项奖励和技术改造,推广清洁生产技术和节能技术,减少污染物排放,降低对土壤、水体的污染。

总结镉超标治理是环境保护和人民健康的重要一环。

需要通过多种治理方案,从土壤、水质、管理等多个层面进行治理。

只有加强监测、加强管理,将长期解决镉超标问题,保障人民健康和环境安全。

土壤重金属污染的危害以及防治措施

土壤重金属污染的危害以及防治措施

土壤重金属污染的危害以及防治措施土壤重金属污染是指土壤中镉、铅、汞、铬等重金属元素超过了环境质量标准的限制,导致环境与生态系统遭到了危害。

这些重金属元素对人体健康和环境贡献的危害性非常大,因此需要采取措施来进行防治。

土壤重金属污染对人类的健康有着极大的危害,例如引起癫痫病、肝癌、肾衰竭和恶心等症状。

当污染物进入生态系统时,它们也会对环境造成长期的潜在危害。

水和空气也会被污染以及进一步传播含有重金属的污染物质。

除此之外,在过去几十年里,人类的活动向环境释放大量重金属,这些重金属在土壤中长期积累,导致土壤肥力下降,粮食的品质受损,从而影响到农业生产。

尽管重金属污染的危害很大,但可以通过一些措施来防治。

以下是一些最佳防治措施:(1)集中式的废水处理。

这种处理可以防止大量的污染物外流到环境中。

在处理废水之后,可以通过土壤过滤系统将污染物过滤掉。

(2)采用生物制剂和化学品来降低污染物和毒性物质的含量。

这种制剂和化学品可以通过改变微生物的行为和化学反应来实现这些效果。

(3)采用生物修复来降低毒性物质及盐湖中的盐含量。

这个过程是通过发展生物的一些特殊能力,将污染物转化成无害物质以减少对环境的影响,并恢复土壤的肥力。

(4)区域调查以设立土壤重金属污染预警体系。

预防比治疗更重要,它是从源头上控制的方法,可以帮助监控和改进环境质量,以便避免污染物对环境和人体健康造成的影响。

(5)降低化工与矿业在制造过程中排放出的废水、尾矿堆积与粉尘。

一些节约型的技术可以在制造时大量节约资源和劳动力,同时将产生的废物减至最少。

总之,土壤重金属污染严重威胁到人类健康和环境,需要如上所述的一些防治措施。

通过这些措施来控制土壤重金属污染,我们可以保护我们的家园,保障人类的健康。

湖南省镉污染土壤现状及建议

湖南省镉污染土壤现状及建议

湖南省镉污染土壤现状及建议湖南省是我国的一个重要农业大省,但随着经济的发展和工业化的进程,土壤污染问题也日益突出。

其中,镉污染是湖南省面临的严峻生态环境问题之一。

本文将就湖南省镉污染土壤现状及建议进行探讨。

湖南省土地面积约为21.5万平方公里,其中有38.8%的土地是农业用地。

但是由于过度使用化肥、农药等农业生产方式,加之工业废气等污染物的排放,湖南省的农田土壤镉含量呈现逐年增加的趋势。

据国家环保部公布的数据,湖南省13个市州中,8个城市的土壤重金属含量超标,其中镉超标的城市有6个。

镉是影响人体健康的一种重金属元素,其已被确定为致癌物和致畸物。

如果人长期摄入含镉高的食品或饮用水,则会导致慢性中毒,出现牙骨病、肝肾损害、新生儿畸形等症状。

可见,土壤镉污染不仅危害着农田生态环境,同时也威胁着公众健康。

(一)加强监测和评估镉污染土壤治理的第一步是进行准确的监测和评估。

有必要建立完善的土壤污染监测网络,及时了解土壤镉污染的状况和范围。

这样可以有针对性地制定治理政策和措施。

(二)加强农业和环保管理农业和环保管理是预防土壤镉污染的关键。

应该大力倡导绿色农业生产方式,严格控制化肥、农药等农业用品的使用量;加强工业企业的环保设施建设和管理,减少污染物的排放,以降低土壤镉含量的风险。

(三)加强修复与改良对于已经受到镉污染的土地,需要进行修复与改良。

方法有两种,一种是使用生物修复技术,即利用微生物、植物等生物资源,吸附、分解和还原土壤中的镉,以达到减轻镉污染的目的。

另一种方法是采用物理、化学修复技术,包括土壤改良剂的引入和重金属沉淀(如铁矾土、石灰、硫酸铵等)减少土壤镉含量的方法。

(四)加强公众意识教育公众意识教育也是镉污染土壤治理工作中的关键一环。

应该采取多种形式,广泛宣传土壤污染的危害和预防措施,提高公众对于环境保护的关注度和自我保护能力。

总之,湖南省镉污染土壤现状的治理需要各界的共同努力。

政府应该采取有效措施加强监测和评估、加强农业和环保管理、加强修复与改良、加强公众意识教育等方面的工作,以实现湖南省的生态环境保护和公众健康的持续发展。

镉对植物的毒害及植物解毒机制研究

镉对植物的毒害及植物解毒机制研究

镉对植物的毒害及植物解毒机制研究镉是一种广泛存在于环境中的重金属元素,它对植物的毒害已经成为环境科学领域的研究热点之一。

镉的毒性主要集中在其离子态Cd2+,它可以通过土壤中的吸附态、溶解态和离解态进入植物体内,对植物的生长、发育、光合作用等生理生化过程造成损害。

本文将就镉对植物的毒害机制以及植物内部的解毒机制进行探讨。

一、镉对植物的毒害机制1. 镉对植物吸收利用的影响镉通过根系被植物吸收,随着水分和养分的运输进入植物体内。

在土壤中,镉会影响土壤微生物群落的结构和功能,导致土壤中微生物活动减少,降低了土壤微生物对植物的促生作用。

镉还与土壤中其他重金属元素竞争植物吸收利用,进一步加剧了植物对镉的吸收。

2. 镉对植物生理生化过程的影响镉对植物根系、茎叶、花果等部位的生理生化过程都有不同程度的影响。

镉进入植物体内后会影响植物的生长发育,抑制其根系、茎叶的生长。

镉还会破坏植物的光合作用系统,导致叶绿素含量下降,影响植物的光合效率。

镉还会影响植物的气体交换、膜透性,干扰植物的代谢过程,导致植物产生生理和形态上的异常变化。

3. 镉对植物细胞和分子水平的毒害在细胞水平上,镉会破坏植物细胞的结构和功能,导致细胞膜的损伤、核酸和蛋白质的合成受阻、酶活性受抑制等。

在分子水平上,镉会与植物细胞内的蛋白质、核酸等分子结合,形成复合物,干扰植物的基因表达和信号转导通路,影响植物的生长发育。

二、植物解毒机制研究1. 植物对镉的吸收、转运与积累植物根系对土壤中的镉有选择性吸收能力,通过根系细胞膜上的离子通道和镉离子载体蛋白进行主动吸收。

一般来说,镉在植物体内主要以离子形式存在,部分镉在根系被积累,另一部分镉被转运到植物的茎叶、花果等地方存储。

在植物体内,镉主要以螯合物的形式与蛋白质、有机酸结合,形成镉螯合物,然后被转运到细胞内或细胞外结合到细胞壁上。

2. 植物对镉的解毒作用一方面,植物通过改变土壤环境、促进土壤微生物活动、增加土壤有机质含量等方式降低土壤中镉的有效性,减少植物对镉的吸收。

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土壤中镉的毒害效应及治理措施
摘要:随着采矿、冶炼、电解等工业的发展,三废的大量排放,导致环境污染,自然界的动、植物中积累了大量的镉,给人类健康造成了极大的危害。

该文阐述了镉的污染、毒害及防治。

关键词:镉;镉污染;毒害;防治
中图分类号:x53 文献标识码:a 文章编号:1674-0432(2012)-07-0083-1
近几年、由于人口数量的大幅增加,以及冶炼、电解锌、制造业[1]等工业的快速发展,由此带来的镉污染也引起了人们的关注。

有毒重金属的含量在耕地土壤中急剧增加,导致土壤重金属污染日益严重,土壤生产力以及农产品产量和质量下降,严重影响经济和环境的可持续发展。

1 镉的来源
镉是一种稀有微量元素的金属,是仅次于汞含量的重金属元素之一。

其自然界中的存在形式主要存在于成土母质中,其含量往往较低,不会对生态系统造成危害。

重金属含量超标主要受人为因素的影响,包括污水灌溉,肥料施用等。

研究调查发现,人体的镉含量超标,主要原因为农业污灌,同时镉还会对人体造成危害。

因此,对镉的毒害机理和防治的研究刻不容缓。

2 镉的毒害效应
2.1 镉对植物的毒害
镉对植物的毒害主要集中在农作物,对农作物的伤害主要表现
在种子的萌发和幼苗的生长变化。

以水稻为例[2],其毒害主要分为镉对水稻种子萌发的影响、对水稻根系的影响、对水稻光合作用的影响、对水稻细胞代谢的影响。

2.2 镉对人体的毒害
传统的镉危害主要是通过呼吸道和消化道侵入身体,它不是人体的必需微量元素,而在当今社会,镉污染的情况日益加剧,镉在日常生活中主要通过食物链进入人体,使人体中镉的含量大大增加。

有资料显示[3],即使微量的镉进入人体也会通过生物放大和积累,对肺、骨、肝、肾、免疫系统和生殖器官等造成一系列的损伤。

3 镉污染的防治
土壤污染一旦发生,对环境的影响是持久的,十分难以根除。

因此,我们采用“预防为主,综合治理”的方针,积极做好土壤和环境的保护工作。

3.1 生物修复方法
生物修复是一种经济且有效和环保的修复方法,其原理是根据遗传培育植物或自然生长在土壤中的污染物实施吸附。

该方法对土壤中镉的吸收率可达10%,连续多年可使土壤镉含量降低50%。

3.2 施加镉的改良剂
镉的改良剂有很多种,包括石灰或磷酸盐等[4],其原理是使镉由可溶性物质转为不可溶性的氢氧化物和磷酸盐,从而减少土壤中镉的含量。

3.3 增施有机肥
有机肥料中的有机物[5]可作为阴阳离子的吸附剂,提高土壤自身的缓冲能力,大大降低镉对植物的毒性,阻碍镉进入植物体。

有机物还具有络合、螯合镉离子的作用,使镉离子形成络合物、螯合物,提高土壤对镉的吸附能力,进而减轻镉的毒害。

另一方面,通过施用促进镉离子还原的物质,使镉离子与硫化物发生反应形成硫化物沉淀,可使cr6+转化为cr3+,从而减轻其对土壤的毒性。

3.4 深耕、翻土法
土壤镉的污染源基本上是大型的电镀厂、冶炼厂在生产过程中排放的污水造成的,而采用污水灌溉的土壤其表皮会累积大量镉,如果采用人工深翻50㎝以下的土壤,可使土壤的耕作层中镉的含量降低50%[6]。

参考文献
[1] gerald c. lalor. review of cadmium transfers from soil to humans and its health effects in the jamaican environment[j].sciencedirect,2008,15(8):162-172.
[2]夏汉平.土壤-植物系统中的镉研究进展[j].应用与环境生
物学报,1997,3(3):289-298.
[3]刘旭.水稻对重金属镉和铅的吸收和运转及栽培环境的影响研究[d].扬州:扬州大学,2007.
[4]李宗利,薛澄泽.污灌土中铅、镉形态的研究[j].农业环境保护,1994,13(4):152-157
[5]杨苏才.土坡重金属污染现状与治理途径研究进展[j].安徽农业科学,2006,34(3):549-552.
[6]张福锁.植物根引起的根际ph值改变的原因及效应[j].土壤通报,1993,24(1):43-45.
作者简介:唐皓(1990-),男,汉族,四川农业大学资源环境学院在读本科,研究方向:农业资源与环境。

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