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土壤重金属环境污染与治理措施

2020-02-01 14:11:28

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因为受到经济发展的推动作用,人们的生活质量也在快速提高,但是生活垃圾和生产垃圾的增加严重的影响了生态环境。其中就包括土壤污染问题,人们的生活生产产生的一些垃圾,使得土壤中的重金属物质越来越多,而这些重金属物质都严重的影响着人们的生命健康。土壤已经被污染,人们在这样的土地上种植庄稼,人们吃了受污染的庄稼,有害物质就会被人体吸收,时而久之,就会患得比较严重的病。所以保护土壤环境,防止土壤被污染是人们首要任务。

1农田土壤重金属污染的现状

目前,由于农药、化肥的滥用,含重金属垃圾的排放,涉重工业企业生产经营等,土壤重金属污染现象在全球范围内十分普遍。据报道,全球平均每年向土壤中排放的重金属量多到难以置信,其中汞的排放量约为15000万吨,铜约为340万吨,铅约为500万吨,锰约为1500万吨,镍约为500万吨。欧洲的农田土壤受重金属污染的有千万亩,日本的农田土壤仅受镉、铜和砷污染的就高达10多万亩,我国大多数地区的农田都遭受到重金属污染,其中受铬、汞、铅、砷和镉污染的约为3万亩,每年因污染造成的粮食损失约1000万吨,经济损失更是难以计数。我国平均每年用于防治重金属污染的资金达4000亿元。由此可知,农田土壤重金属污染是全球性的问题,十分严峻。

2土壤重金属环境污染的治理措施

2.1加强外源污染的管控,防止进入耕地

对进入耕地的水体、化肥农药、大气污染等进行有效管控、检测和动态监测,防止重金属污染物进入农田耕地造成生态系统紊乱、产地环境质量下降甚至环境污染危害和农产品质量安全事故。①对农用水加强监测管控和检测,实现对污染的农用水除去重金属或者达到农用灌溉水标准再使用,对符合农用水灌溉标准的,适度进行灌溉以防止重金属在土壤中累积。②加强对农业投入品(包括化肥、有机肥、农药等)重金属含量的监控,防止有重金属污染的肥料进入农田土壤中。③加强对农区周边大气环境的综合整治,防止重金属大气沉降。

2.2物理治理措施

对于已经出现重金属污染的土壤,相关人员首先要监测土壤中的重金属含量,然后确定污染等级,根据这些内容,制定处理措施。如果污染程度比较轻,或污染深度比较浅,相关人员可以采用去表土以及换土等方式解决,这两者都可使污染土得到有效处理。客土是指利用新土,掩盖旧土,使农作物生长在新土中,如此农作物生长便不会受到影响,这也是治理污染土的一种方式。这些方式虽然会暂时抑制重金属带来的污染,但如果重金属污染面积比较大,则会带来很大的工作量,还会影响土壤肥力,甚至有可能对地下水造成污染。

2.3分享土壤检测数据

环境的破坏严重的阻碍了我国的国民发展。

因此环境问题是迫在眉睫的问题,必须认识到对土壤进行检测是十分重要的,因此,相关部门必须要调整相关的监管轨制,完备土壤检测的设施,以此,来提升土壤检测的数据的有效性。比如:首先,可以创立一个土壤检测部门,制定相关的检测轨制,安排工作人员对土壤进行检测,并统计检测数据。其次,在将土壤检测数据统计完毕后,上传到一个总数据分享的网页,在这个网页中,可以了解到各个地区的土壤物质含量数据,以此,向土壤保护较好的地方学习管治方法。

2.4化学修复

目前化学修复方法主要包括化学淋洗法、固化/稳定化修复法、离子拮抗技术。淋洗法是指洗脱和清洗土壤中污染物的过程,主要手段是在土壤中添加能够增大土壤中重金属水溶性和迁移性的化学助剂,最典型的有乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、柠檬酸、二乙基三胺五乙酸(DTPA)等螯合剂;硫酸和硝酸等酸/碱溶液;环糊精、醋酸等络合剂。在工程操作中,化学淋洗法操作便利,可处理的污染物范围全面,但如果控制不当,淋洗废液反而会造成地下水污染,尤其是对于质地粘重、渗透性较差的土壤处理效果也不佳,因此该方法有待进一步完善。固化/稳定化技术是指向土壤中施加一类或者几类固化/稳定化化学药剂,该技术能够有效的防止或者减低土壤中有毒重金属的释放过程。经钝化(固化/稳定化)后的土壤,不仅能够降低其本身重金属的迁移性,更有利于较少有害重金属向农作物迁移的概率,从而降低对人体及其他生物的健康风险。经研究发现,磷灰石、石灰、铁锰氧化物及蒙脱石等都是经济有效的药剂,这些药剂具有二次污染风险低、制备成本低及药效显著且持续等特点。该方法的确有成本较低的优点,但其并未将土壤中的重金属有效根除,经再度活化依然存在二次污染的风险,因此需长期跟踪监测。离子拮抗技术主要是利用重金属离子之间的拮抗作用,采用对土壤和人体无害,最好是对农作物有促进作用的重金属,从而达到降低作物对有害重金属的吸收。例如向土壤中添加Zn,能够有效减少农作物对Cd的吸收。

2.5科学治理,明确责任,协同管理

科学治理包括两方面,一方面,要科学制定方案,在科学的指导理念下开展土壤污染防治工作,结合实际,注重实效,逐步实现,针对我国国情,采用“边生产,边修复”的方式,根据修复工作的轻重缓急进行分类,结合防治资金的情况,按照先重急,后轻缓的原则开展修复工作;另一方面,政府应加大在土壤重金属污染防治和修复技术方面的研发投入,激发广大科研院所和科技企业的积极性,在土壤重金属污染防治和修复技术方面不断突破创新,以技术为支撑,实现土壤重金属污染的科学防治,事实证明,任何一种修复技术都各有优缺点,根据有关资料,将多种修复技术进行有机融合是未来土壤重金属污染防治和修复的研究方向,多种修复技术的联合应用能够强化修复效果。明确责任是指依照“谁污染,谁治理”的原则,尽快出台具体责任认定和追究规定,采取土壤保护终身责任制,确立造成土壤污染的单位或者个人的主体责任,获益者的连带责任,政府的监管责任、公众的监督和保护责任。确立企业单位等组织机构的自主监测、数据记录、定期上报、信息公示4大责任,向合格企业单位授予资质证书,对于企业单位的违法行为,采取向前追溯和按日计罚等查处措施,强制实施土壤污染责任保险,采取土壤污染赔偿机制,将经济处罚、行政执法和环保司法3方联合,加快构建土壤防治法律法规体系,确立终身追责制度。协同管理是指土壤污染防治是一项系统性工程,土壤环境与水环境和大气环境之间互相关联,互相转移,互相影响,土壤污染防治涉及诸多部门,应强调多部门协同管理,需要不同部门相互协同,明确职责,进行综合治理和系统治理。

结语

由于城市居民环境卫生意识不足,垃圾分类处理知识匮乏,极易出现生活垃圾处理不当的问题,不利于城市发展。因此,需完善生活垃圾处理体系,推进可再生资源的回收利用和垃圾的分类收集,健全生活垃圾的收费制度,努力发展低碳处理模式,在有效处理生活垃圾的情况下,提高环境效益和经济效益。


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