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。
土壤重金属污染原因汇总
重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染。
重金属污染主要表现在水污染中,还有一部分是在大气和固体废物中。
重金属污染与其他有机化合物的污染不同。
不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。
而重金属具有富集性,很难在环境中降解。
目前我国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。
如随废重金属水银水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝类体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。
水体中金属有利或有害不仅取决于金属的种类、理化性质,而且还取决于金属的浓度及存在的价态和形态,即使有益的金属元素浓度超过某一数值也会有剧烈的毒性,使动植物中毒,甚至死亡。
金属有机化合物(如有机汞、有机铅、有机砷、有机锡等)比相应的金属无机化合物毒性要强得多;可溶态的金属又比颗粒态金属的毒性要大;六价铬比三价铬毒性要大等等。
重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害,重金属在大气、水体、土壤、生物体中广泛分布,而底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿。
重金属的污染主要来源工业污染,其次是交通污染和生活垃圾污染。
工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境,交通污染主要是汽车尾气的排放,国家制定了一系列的管理办法,生活污染主要是一些生活垃圾的污染,废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等,对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制,就多多少少可以减少重金属污染。
专家分析指出:目前我国塑料生产企业的工艺、设备、技术研发较落后,是造成污染严重的主要原因,而管理不善、地方保护及人们环保意识淡薄,加剧了污染,强化治理迫在眉睫。
生产企业应放眼未来,倡导环保,使用环保型助剂才能使PVC行业健康长远发展。
水体中重金属的迁移转化过程
水体中重金属的迁移转化过程重金属是指相对密度大于5g/cm³的金属元素,如铅、汞、镉、铬等。
这些重金属对环境和人体健康具有较大的危害性,因此研究水体中重金属的迁移转化过程对于环境保护和人类健康具有重要意义。
一、重金属的来源重金属可以通过自然因素和人为活动进入水体。
自然因素包括地壳中的重金属元素释放和大气降水中的重金属沉降;人为活动包括工业废水、农业面源污染和城市污水等。
二、重金属的迁移途径重金属在水体中主要通过溶解态、悬浮态和胶体态的形式存在。
其中,溶解态的重金属以离子的形式存在于水中,可以通过水流的迁移和扩散传播到其他地方;悬浮态的重金属以颗粒的形式存在于水中,可以通过水流的搬运和沉积作用迁移;胶体态的重金属则以胶体颗粒的形式存在于水中,其迁移和转化过程较为复杂。
三、重金属的迁移转化过程1. 吸附作用:水体中的重金属离子可以通过吸附作用与水中的颗粒、胶体和有机质发生相互作用,从而附着在这些物质表面上。
这一过程可以减少重金属的活性,降低其在水体中的浓度。
2. 沉淀作用:重金属离子与水中其他物质发生化学反应,形成难溶的沉淀物,从而从水体中转化为固体相。
这是重金属从溶解态到悬浮态的重要转化过程。
3. 同位素转化:重金属的同位素分布具有一定的不均匀性,不同同位素的迁移速率也不同。
通过同位素示踪技术可以研究重金属在水体中的迁移转化过程。
4. 生物富集:水体中的生物可以通过摄食、呼吸和吸附等途径吸收和富集重金属。
这是重金属从水体向食物链转移的重要途径。
5. 生物地球化学过程:水体中的微生物和生物地球化学过程可以影响重金属的迁移和转化。
微生物可以通过还原作用将重金属离子还原为难溶的金属硫化物,从而影响重金属的迁移转化过程。
四、重金属的影响因素重金属在水体中的迁移转化过程受多种因素影响,包括水体的pH 值、温度、溶解氧含量、有机质含量等。
其中,pH值是最重要的影响因素之一,不同重金属的迁移转化过程在不同pH值下具有不同的特征。
大气沉降物中重金属污染来源和生态风险研究
大气沉降物中重金属污染来源和生态风险研究随着现代工业的高速发展,大气中的重金属污染日益严重,对环境和人类健康产生了巨大的威胁。
大气沉降物是大气中含有的固体和液态颗粒物质,在降水、降尘过程中与大气中的污染物相结合形成,是重金属污染的重要来源之一。
了解大气沉降物中重金属污染的来源和了解其对生态风险的影响具有重要意义。
一、重金属污染的来源大气沉降物中重金属污染主要来自于以下几个方面:1. 工业排放:工业生产过程中的烟尘、废气等含有大量的重金属元素,经由大气传播后与沉降物结合,形成沉降物中的重金属污染。
特别是钢铁、电力、化工等行业的排放物,含有大量的铅、汞、镉等重金属元素,对大气环境的污染较为严重。
2. 燃烧排放:燃烧过程中释放出的烟尘和废气中含有大量的重金属物质。
例如,车辆尾气中的铅、镉、铬等重金属元素,对大气沉降物的污染具有很大的贡献。
3. 农业影响:农业活动中使用的农药、化肥等含有较高的重金属成分,经由土壤和气象条件的作用,这些重金属元素可能会以尘埃和气溶胶的形式进入大气层,并通过降水或沉降物的方式进一步污染大气环境。
4. 自然来源:大气中的重金属污染并不完全来自于人类活动,一些地球化学过程也会导致大气中含有重金属物质。
例如,火山爆发、矿山运作等自然因素都会释放出大量的重金属物质,这些物质经过传播和沉降后将成为重金属污染的重要来源。
二、重金属污染对生态风险的影响重金属污染对生态系统产生了广泛的影响,对植物、动物和人类健康造成了危害。
其主要的影响有以下几个方面:1. 植物受害:大气沉降物中的重金属物质沉积在土壤中,通过植物根系吸收进入植物体内。
一些重金属元素对植物有毒性,会阻碍植物的光合作用和营养吸收,造成植物叶片变黄、萎缩甚至死亡,对农作物和植被的生长发育产生了不利影响。
2. 动物危害:动物通过饮食链摄入沉积在植物体内的重金属物质,进一步加重了重金属对生态系统的威胁。
重金属元素在动物体内积累,会引发一系列健康问题,如免疫功能下降、生殖能力减退、内脏器官损害等,严重时还可能导致动物死亡。
重金属污染的生态毒理效应
重金属污染的生态毒理效应重金属因其具有毒性、持久性和积累性,被认为是一类重要的环境污染物。
它们会被大气、水体、土壤等载体传播,对生态系统和人类健康产生严重影响,其中生态毒理效应尤其引人关注。
本文主要讨论重金属污染的生态毒理效应,包括对生物多样性、生物生长和生殖能力、生物化学物质代谢等方面的影响。
一、对生物多样性的影响重金属污染会影响生态系统中的生物多样性。
研究表明,重金属可以抑制植物的生长和发育,减少植物数量和物种多样性。
例如,铅和镉等重金属会影响植物的光合作用和氮代谢,导致植物生长缓慢、矮化、叶面积减小等生长异常。
同时,重金属也会影响植物的营养吸收和分配,使得植物体内营养失衡,引起疾病的发生和扩散。
这些因素导致植物减少,物种多样性下降。
此外,重金属污染还会对土壤中微生物数量和多样性产生影响。
微生物是土壤中最小的生物之一,它们在碳、氮、磷等元素循环中发挥着重要的作用。
研究表明,重金属污染会导致微生物丰度和多样性减少,增强土壤微生物对重金属的抵抗能力,同时也增加了微生物对其他有机污染物的腐解能力,从而给生态系统带来负面影响。
二、对生物生长和生殖能力的影响重金属的毒性特性使其可以通过口、鳃、皮肤等途径进入水生生物体内,对生物的生长和生殖能力产生不良影响。
例如,镉在水中的存在会阻碍鱼类的生长和发育,导致身体形态畸形、生长缓慢等症状。
铅和汞等重金属也会影响鱼类的生殖能力,使其繁殖的数量、质量和孵化率下降。
类似的现象也有可能出现在陆地生物中。
重金属污染会阻碍动物的生长发育,导致生物体内代谢功能紊乱和生理结构损伤。
这种情况下,如果大量的重金属在生物体内积聚,必定会引起范围更广泛的生态环境问题。
三、对生物化学物质代谢的影响生物体内的一些代谢过程是受到内源性蛋白如酶和其他分子的调节。
重金属污染通过干扰内源性酶和其他分子的正常功能从而影响代谢,并导致細胞壁破裂或细胞膜通透性改变,从而给生物体带来危害。
如,镉可以干扰Ca2+的生理代谢,降低细胞免疫力;铅会干扰DNA的合成,引发癌症和其他慢性疾病;铜等重金属剂量增加会导致氧化还原反应的失衡,对生物体产生毒性影响等等。
我国重金属污染现状、分布特征及来源分析
2021/4/21
干旱区资源与环境,
2015,
29(12):
9
164-169
大气:降尘重金属
分布特征:重金属含量较高 的地区均为工业城市,东南 沿海地区、 西南地区降尘重 金属污染较为严重。
2021/4/21 沉降重金属空间分布图
干旱区资源与环境,
环境科学研究, 2013, 26(3): 313-319
污染现状: 2006—2013 年我国城市污泥重金属 Cu、 Pb、Zn、 Cd、 Hg、 As、 Cr 和 Ni 的含量大小依次为 Zn>Cu>Cr>Pb>Ni>As>Cd>Hg。
从变化趋势及超标倍数来看来看,我国城市污泥处理处置中仍应该优先关注 Cd、 Hg 和 Ni 的污染。
来源分析:大气中 As、 Cd、 Cr、 Ni、 Mn 和 Pb 的主要来源是化石燃料燃烧、 金
属冶炼以及交通废气排放等,其中煤炭等化石燃料的燃烧是其共同的污染来源
2021/4/21
环境科学研究,
2015,
28(7):
5
1053-1061
我国部分城市大气重金属质量浓度的空间分布特征
分布特征:我国城市大气重金属污染主要分布在北方的京津冀、 环渤海地区以及南方的
2015,
29(12):
10
164-169
1.什么是传统机械按键设计?
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的开关按键来实现功能 的一种设计方式。
传统机械按键结构层图:
按键
PCBA
开关键
传统机械按键设计要点:
1.合理的选择按键的类型,尽量选择 平头类的按键,以防按键下陷。
铅元素的危险之源重金属污染与健康
铅元素的危险之源重金属污染与健康铅元素的危险之源:重金属污染与健康随着工业的快速发展和人类活动的增加,环境污染日益严重,其中重金属污染是一个备受关注的问题。
铅元素是一种常见的重金属,其污染不仅对环境产生负面影响,还对人类健康构成严重威胁。
本文将探讨铅元素作为危险之源的重金属污染问题,并着重分析其对人类健康的影响。
一、铅元素的来源与污染途径铅元素广泛存在于自然界中,其主要的矿石有铅矿、锌矿等。
然而,人类活动如燃煤、冶炼、制造电子产品等也是铅元素污染的重要来源。
这些过程会释放大量的铅元素到空气、水和土壤中,进而进入食物链并影响生态环境。
空气是铅元素最主要的传播途径之一。
燃煤和工厂排放的废气中含有大量的铅粉尘,这些粉尘会随着风的吹动而扩散到较远的地方,并沉积在土壤和水体中,进而进入食物中。
水体也是铅元素的重要传播途径之一。
工业废水、农药和肥料的使用以及过时的管道和水源污染等都可能导致水体中铅元素的污染,从而进一步危害人类的健康。
二、铅元素对人类健康的影响铅元素对人类健康的影响是多方面的。
长期暴露于铅元素污染环境下的人们,特别是儿童和孕妇,更容易受到其影响。
1. 神经系统受损:铅元素可通过神经系统血脑屏障进入大脑,对神经系统产生毒性作用。
研究表明,铅元素对儿童的神经系统发育具有严重的损害,可能导致智力下降、孤独症、学习障碍等问题。
2. 生殖系统影响:铅元素还会对生殖系统造成损害。
在男性中,铅元素暴露可能导致精子质量下降、生育能力降低。
而在女性中,铅元素暴露可能导致生育问题、流产或早产等。
3. 免疫系统受损:铅元素的长期暴露还会削弱免疫系统功能,增加感染和疾病的风险,尤其是对儿童和老年人来说更为危险。
三、铅元素污染防范措施为了减少铅元素污染对人类健康的危害,以下是一些可行的防范措施:1. 加强环境监测:通过建立完善的环境监测体系,及时发现和控制铅元素污染源,减少其对环境的释放。
2. 减少铅元素的使用:尽量减少或替代使用铅元素的产品和材料,如使用铅-free产品和环保颜料等。
城市化背景下的重金属污染与生态风险
城市化背景下的重金属污染与生态风险近年来,随着城市化进程的加速推进,城市人口不断增加,城市面积不断扩大,城市化背景下的重金属污染问题也日益凸显。
重金属污染对生态环境和人类健康造成了巨大的风险和威胁。
本文将从城市化背景下的重金属污染现状、污染源与传播途径、生态风险与防控措施等方面展开论述,以期加深对这一问题的认识。
一、重金属污染现状城市化进程中,工业生产、交通运输、建筑施工等活动释放出大量的重金属污染物,如铅、汞、镉等。
这些重金属污染物在大气、水体和土壤中积累,进而进入食物链,最终对生态系统和人类健康产生危害。
据统计,全球范围内有超过200个城市的土壤受到了重金属污染,其中包括一些大城市如上海、北京等。
这些城市的土壤中重金属含量超过了国家标准,给城市居民的生活带来了潜在的健康风险。
二、污染源与传播途径城市化背景下的重金属污染主要来自于工业排放、交通尾气、建筑垃圾等。
工业企业是重金属污染的主要源头,工业废水和废气中的重金属成分较高。
此外,交通尾气中的重金属物质也是城市重金属污染的重要来源。
汽车尾气中的铅、汞等重金属物质通过大气降尘进入土壤和水体,进而进入食物链。
同时,建筑垃圾中的重金属物质也会渗透到土壤中,对环境造成污染。
重金属污染的传播途径主要有大气传播、水体传播和食物链传播。
大气传播是指重金属物质通过空气中的颗粒物、气溶胶等途径进入土壤和水体。
水体传播是指重金属物质通过工业废水、生活污水等途径进入水体,进而对水生生物造成危害。
食物链传播是指重金属物质通过植物吸收和食物链传递进入人体,对人体健康产生影响。
三、生态风险与防控措施城市化背景下的重金属污染给生态环境和人类健康带来了严重的风险。
重金属物质在生态系统中积累,会导致土壤质量下降,影响植物生长,破坏生态平衡。
同时,重金属物质进入食物链后,会对人类健康产生慢性毒性作用,引发多种疾病,如铅中毒、镉中毒等。
为了减少城市化背景下的重金属污染对生态环境和人类健康的风险,需要采取一系列的防控措施。
大气环境中重金属污染的分布特征与来源解析
大气环境中重金属污染的分布特征与来源解析随着工业化和城市化的迅速发展,大气重金属污染成为了一个备受关注的问题。
重金属是指相对密度较大的金属元素,如铅、汞、镉等,在自然界中普遍存在,但过量的重金属进入大气环境后会对人类健康和生态系统造成严重危害。
本文将探讨大气环境中重金属污染的分布特征与来源。
首先,重金属在大气环境中的分布并不是均匀的,而是存在一定的空间分布差异。
研究发现,由于不同地区的经济发展水平、工业结构和交通状况等因素的影响,不同城市的大气重金属浓度存在显著差异。
一般来说,工业化城市和交通枢纽地区的大气重金属浓度较高,而农村和自然环境相对较低。
此外,风向和降雨等天气条件也会对重金属的分布产生一定影响。
例如,风向将污染源的排放物带到远离源点的地区,或雨水将大气中的污染物带到地面,导致局部地区的重金属浓度升高。
其次,大气重金属污染的来源复杂多样。
主要的重金属污染源包括工业排放、交通尾气、燃煤和焚烧等。
工业排放是重金属污染的主要来源之一,工业过程中的废气和废水中含有大量的重金属元素,进而排放到大气中。
交通尾气也是一个重要的重金属污染源,尤其是汽车尾气中的铅和镉等。
此外,燃煤和焚烧也是重金属进入大气环境的重要途径,燃煤过程中释放的二氧化硫和氮氧化物与大气中的重金属元素反应生成可溶解的化合物,降雨时则从大气中沉降到地面。
然而,重金属的污染并不仅仅局限于大气环境,还会通过不同途径进一步传播和转化。
例如,大气中的重金属颗粒可以通过沉降和降雨作用,沉积到土壤和水体中。
土壤是重金属的重要贮存库,超过土壤的承载能力将会导致重金属在农产品和饮用水中的积累,造成潜在的食品安全和健康问题。
此外,重金属还可以通过生物积累的方式进入食物链,进而进入人体。
为了解决大气重金属污染问题,应采取一系列的监测、控制和治理措施。
监测是了解大气重金属污染状况的基础,可以通过建立监测站点和网络,对不同区域的重金属浓度进行实时监测和分析。
空气中重金属污染及影响分析
空气中重金属污染及影响分析近年来,随着工业化进程的加快和人口的增长,空气污染问题日益严重,其中重金属污染问题备受关注。
重金属是指相对密度大于5g/cm^3的金属元素,包括铅、汞、镉、铬、铜等。
这些重金属污染物在大气中的积累会对环境和人类健康产生严重影响。
本文将对空气中重金属污染及其影响进行分析。
首先,空气中重金属污染主要来自于工业排放、交通尾气、燃煤以及废弃物处理等方面。
这些活动释放了大量的重金属污染物进入大气中,并通过大气传播到各个区域。
同时,重金属污染物可以沉降到土壤和水体中,与生物和植物相互作用,进一步影响整个生态系统的稳定性。
因此,减少重金属污染源的排放,是解决空气重金属污染问题的根本途径。
其次,重金属对环境和人类健康产生的影响十分广泛。
首先,重金属在大气中存在时间长,通过气溶胶等形式进入人体。
一旦吸入,会对呼吸系统造成损害,导致呼吸道疾病的发生。
例如,长期吸入铅、镉等重金属会引起肺癌、支气管炎等疾病。
其次,重金属还会进入食物链,通过食物摄入进入人体。
这些重金属在人体内积累,对肝脏、肾脏、神经系统和生殖系统等器官造成损害。
研究还发现,重金属污染物与儿童智力发育关系密切,长期接触重金属会损害儿童的智力发育和学习能力。
此外,重金属污染还对环境和生态系统造成严重影响。
重金属可以积累在土壤中,影响农作物的生长和品质。
一些农产品含有较高的重金属含量,会给人们的健康带来潜在风险。
同时,部分重金属还会进入水体,污染地下水和江河湖泊,对水生生物造成生态毒性。
这种毒性还会通过食物链传递,对鱼类等水生生物造成积累性的损害。
在应对空气中重金属污染的过程中,政府、企业和公众都应承担相应的责任。
政府可以通过制定和强化相关法律法规,建立监测和管理措施来控制重金属污染源的排放。
企业应加强环保措施,通过引入先进的治理技术和设备,减少重金属污染物的排放。
此外,公众也应增强环保意识,减少个人和家庭生活中对环境的污染,如减少汽车尾气排放、科学处理垃圾等。
重金属污染传播途径
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。
重金属污染
土壤重金属污染是指由于人类活动,致使土壤中的重金属(密度大于5g/m3)含量过高,并造成生态环境质量恶化的现象。
随着城市化、工业化的发展,化肥与农药的大量施用、矿床的不断开采,工业“三废”、生活污水和汽车尾气的大量排放等,环境问题开始显现,造成了不同程度的污染。
而重金属污染是其中危害极大的一类,常见的对土壤造成污染的重金属包括锌、铜、铬、镍、铅、镉、汞等元素,它们不仅导致土壤退化、农作物产量和品质降低,还会通过径流和淋洗作用污染地表水和地下水,恶化水文环境,并通过直接接触、食物链等途径进入人体,最终危害人体健康。
据不完全调查,目前全国受污染的耕地约1000万hm2,污水灌溉污染耕地216.7万hm2,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2,三项合计约占全国耕地总面积的1/10以上。
耕地污染已经对我国经济社会造成巨大的危害,全国每年被重金属污染的粮食达1200万t,造成的直接经济损失超过200亿元。
在此背景下,土壤的污染越来越受到人们的关注,这已成为全球关注的重大问题,并日益成为环境、土壤科学家们研究的热点问题。
1﹑土壤中重金属危害的特点土壤是人类赖以生存的物质基础,是生态系统的重要组成部分,同时土壤也是食物链的一个重要环节,与人的健康息息相关。
重金属是一类具有潜在危害的重要污染物,由于其在土壤植物系统中产生污染的过程具有普遍性、隐蔽性、长期性、不可逆性和迁移转化的特点。
随着人们生活水平的提高和环境意识的增强,环境问题越来越受到关注。
如土壤中汞污染会导致水俣病的发生,糙米中含镉量超标会引起“骨痛病”的产生。
2﹑植物修复技术2.1植物修复技术的概念植物修复技术是指利用植物吸收、分解、挥发或固定土壤中的重金属,降低重金属在土壤中的含量和有效态含量,从而降低其对生物的危害。
其实质是将某种特定的植物种植在重金属污染的土壤上,而该种植物对土壤中的污染元素具有特殊的忍耐和超量积累能力,将植物收获并进行妥善处理(如灰化回收)后可将重金属移出土体,以达到治理污染与恢复生态的目的。
重金属污染来源
对重元素的分析城市工业“三废”排放,金属采矿和冶炼,家庭燃煤,生活垃圾,汽车尾气排放都增加了城市土壤重金属的负荷。
重金属污染环境的主要有汞、铅、铬、锌镉、铜等。
其中汞的毒性最大,铬、铅、锌等也有相当大毒性。
此外还有砷,砷虽不属于金属.但它的毒性与重金属相似,因此归于重金属一类阐述,称为类金属。
目前对我国土壤污染比较普遍的重金属有汞、铬、砷。
根据该城区重金属污染的情况,下面对重金属在土壤污染中的来源及传播途径作简要介绍。
1、砷元素(As)该元素毒性很低,水体中含砷污染物主要来自砷和含砷金属矿的开采、冶炼,以及和砷化物为原料的玻璃、颜料、药物、纸张的生产都可产生含砷的废水,造成水体的砷污染。
2、镉元素(Cd)废气、废水、周围的土壤中。
3、铬元素(Cr)六价铬(Cr6+)4、铜元素(Cu)5人类活动造成水体汞污染,主要来自壤和水体中均有分布,所以汞的迁移转化也在水、陆、空之间发生。
6、镍元素(Ni)镍污染是由镍及其化合物所引起的环境污染。
大部分煤含有微量镍,通过燃烧过程被释放出来,这是大气中镍的主要来源。
镍可以在土壤中富集。
土壤中的镍主要来源于岩石风化,大气降尘,灌溉用水(包括含镍废水),农田施肥,植物和动物残体的腐烂等。
7、铅元素(Pb)铅对环境的污染,一是由冶炼、制造和使用铅制品的工矿企业,尤其是来自有色金属冶炼过程中所排出的含铅废水、废气和废渣造成的。
二是由汽车排出的含铅废气造成的,汽油中用四乙基铅作为抗爆剂,在汽油燃烧过程中,铅便随汽车排出的废气进入大气,成为大气的主要铅污染源。
8、锌元素(Zn)金属锌本身无毒,但在焙烧硫化锌矿石、熔锌、冶炼其他含有锌杂质的金属的过程中,以及在铸铜过程中产生的大量氧化锌等金属烟尘,对人有直接的危害。
其他如橡胶轮胎的磨损以及煤的燃烧也是大气锌污染的原因。
各种工业废水的排放是引起水体锌污染的主要原因。
此处有一图8种重金属元素经无量纲化处理之后可以相互比较,由柱状图可以看出:生活区中Zn、Pb含量最大,Cr含量次之;工业区中Cu、Hg含量较高,且其他重金属也相对较多;山区中Pb含量最大,Cd、Zn次之,且8种重金属含量都相对绿地区中Pb含量较多Cd、Zn、Pb、Cu、Hg活动的影响相对明显。
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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。