土壤重金属污染来源
各种土壤重金属污染原因
土壤中汞的来源是多方面的,除形成土壤的母质本身含汞外,矿物燃料燃烧排放的汞也很多。
电气、仪表、氯碱、涂料等许多企业生产中要消耗大量汞和汞化合物,这些汞最终有很多进入环境、土壤。
含汞农药的广泛使用,也造成了土壤汞的污染,含汞农药直到近--_十年才停止生产。
汞的毒性很强,其中以甲基汞毒性最大,危害最普遍。
甲基汞是一种神经毒素,具有脂溶性,可在生物体内脂类物质中积累。
部分甲基汞侵入中枢神经系统,引起脑动脉硬化 (2)镉(Cd)自然界中镉总是与其同族的锌伴生,存在于各种含锌的矿石中。
土壤中镉污染源主要是由于锌矿开采、选矿、运输、冶炼等生产环节产生的废水、废渣,此外某些电镀、颜料、化工、塑料、电池、电子工业的工厂生产中也会用到镉或镉制品。
镉对人和生物体是非必要的元素,它(3)铬(Cr)铬是一种重要的环境污染元素,铬有明显的致癌致畸作用。
环境中铬的污染源主要是工业排放的“三废”,如煤燃烧的废气,电镀、制革、染料、制药等工厂的废水。
某些垃圾焚烧灰中和煤灰中铬含量也较高,有的磷肥中也可能含较多的铬。
铬是人和动物体内必需的元素之一,已发现胰岛素的某些功能与铬有关。
人体缺铬可引起动脉硬化,还影响糖和脂肪的代谢,严重者可引发糖尿病、高血糖等病症。
铬的毒性主要是引发呼吸系统和消化系统的疾病人类开采铅矿,使用铅制品已有数千年的历史,人类周围环境中到处都有铅。
铅的污染源主要是矿区冶炼厂、蓄电池厂、油漆厂。
四乙基铅作为汽油防爆剂使用,可使汽车排放尾气的铅含量很高,是公路两侧农田铅的污染源。
从现有资料来看,通过食物链而引起铅中毒的现象极为少见。
铅可以通过饮水或呼吸系统及与皮肤接触而进入人体。
由于汽车尾气在距地面1m处浓度最大,故儿童受铅毒害的概率较大。
铅是蓄积性毒物,绝大部分进入人体的铅以不溶性磷酸盐形态储存在骨骼中,当人的血液中铅含量超过一定浓度时,就会出现铅中毒症状,发生动脉内膜炎、血管痉挛、动脉硬化、神经机能障碍、绞痛、(5)砷(As)砷虽是一种非金属元素,但具有一定的金属性质,它对人的毒害与重金属类似,在环境科学中将砷列入有害的重金属之列。
土壤重金属的来源有哪些
土壤重金属的来源有哪些
土壤重金属污染是指由于人类活动,土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过背景值,过量沉积而引起的含量过高。
重金属污染物在土壤中移动性很小,不易随水淋滤,不为微生物降解,通过食物链进入人体后,潜在危害极大,应特别注意防止重金属对土壤污染。
土壤重金属污染来源有自然来源和人为干扰输入
1.自然来源
a) 成土母质的风化过程对土壤重金属本底含量的影响;
b) 风力和水力搬运的自然物理和化学迁移过程。
2.人为干扰输入
a) 不同工矿企业工业生产对土壤重金属的额外输入;
b) 农业生产活动影响下的土壤重金属输入;
c) 交通运输对土壤重金属污染的影响。
造成土壤重金属污染的主要原因是不合理的人类活动。
污染土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。
主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等,如汞主要来自含汞废水,镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降,砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。
一些矿山在开采中尚未建立石排场和尾矿库,废石和尾矿随意堆放,致使尾矿中富含难解的重金属进入土壤,加之矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统,造成严重的土壤重金属污染。
今天。
土壤重金属污染源解析
土壤重金属污染源解析随着城市化进程和人口的增加,土地的利用率不断提高,而土壤重金属污染也逐渐成为一个火热的话题。
土壤重金属污染对人类和动植物健康以及生态环境的影响非常大,因此需要对土壤重金属污染进行认真的研究和探讨。
一、土壤重金属的来源土壤重金属的来源主要分为以下几个方面:1. 工业源污染。
工业生产活动中产生的废气和废水中含有大量的重金属物质,这些物质可能会污染土壤。
2. 垃圾填埋场污染。
垃圾填埋场是废弃物处理的主要方式之一,但是废弃物中含有大量的有害物质,其中也包括重金属物质,若处理不当会污染土壤。
3. 农业源污染。
化肥、农药和畜禽粪便都可能含有一定量的重金属成分,长期的使用和累积会对土壤产生污染。
4. 自然源污染。
土壤中本身就含有一定量的重金属物质,但是若地质环境发生变化,重金属物质的释放量也会发生变化,从而可能导致土壤的污染。
5. 其他污染源。
例如道路交通、燃烧等污染也会导致土壤重金属的含量升高,从而影响土壤环境的质量。
二、土壤重金属的种类土壤重金属的种类下面对一些常见的重金属做一简单介绍:1. 铅(Pb):铅主要来源于工业废弃物、汽车尾气、垃圾填埋场等,铅的存在对植物和人体都具有较高的毒性。
2. 镉(Cd):镉主要来源于工业废弃物、煤矿废弃物等,对植物和人体的健康有很大影响,其主要毒性表现为肝脏损害、肾脏损害等。
3. 汞(Hg):多用于矿业、化工等工业过程,亦有少量来自硬脂酸、氯化汞等消费品。
高浓度的汞对脑神经系统和肝脏造成较大的损害。
4. 镍(Ni):镍主要来源于烟囱气体、工业锅炉废气等,对植物和人体都具有很大的毒性,其主要毒性表现为过敏性皮炎、肺癌等。
5. 铬(Cr):铬主要来源于电镀、紫外光固化工艺等工业过程,对植被和人体静态污染的影响较小,但是如果长时间暴露在高浓度的铬环境中,可能会导致铬中毒。
三、土壤重金属污染的影响土壤重金属污染对人类的影响主要体现在以下几个方面:1. 影响人体健康。
我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述
我国农田土壤重金属污染现状·来源及修复技术研究综述随着中国经济的快速发展,环境问题逐渐成为人们关注的焦点。
其中,农田土壤重金属污染引起了广泛关注。
本文综述了我国农田土壤重金属污染的现状、来源以及已有的修复技术研究。
一、我国农田土壤重金属污染的现状我国农田土壤重金属污染主要分布在工业发达地区和农业密集地区。
其中,江苏、浙江、广东、河南等省份是我国重金属污染较为严重的地区。
随着工业化进程的加快和不合理的农业生产方式的推广,农田土壤重金属污染问题日益突出。
农田土壤重金属污染主要来源于以下几个方面:1. 工业废弃物排放:工业废弃物中含有大量的重金属,直接或间接排放到土壤中,导致土壤重金属超标。
2. 农药和化肥的使用:许多农药和化肥中含有重金属成分,长期过量使用会导致农田土壤中重金属累积超标。
3. 农作物吸收:农作物生长过程中吸收土壤中的重金属,并进入人体食物链中,造成潜在的食品安全隐患。
二、我国农田土壤重金属污染的修复技术研究当前,我国已经开展了很多农田土壤重金属污染修复技术的研究,主要包括以下几个方面:1. 生物修复技术:利用植物、微生物和动物等生物体对土壤中的重金属进行吸附、还原、转化和稳定化等作用,减少重金属的毒性。
例如,菌根真菌可以与植物共生,促进植物对重金属的吸收及转化。
2. 物理修复技术:采用物理手段改变土壤环境,减少或分离土壤中的重金属。
例如,利用电动力和超声波等技术分离土壤中的重金属。
3. 化学修复技术:通过添加适量的修复剂改变土壤中的重金属形态,减少重金属的毒性。
例如,添加石灰可以提高土壤的pH值,促进重金属的沉淀和吸附。
4. 土地利用调整:合理调整农田的利用方式,减少重金属的暴露和迁移。
例如,将农田改为林地或湿地,减少农作物对重金属的吸收。
三、农田土壤重金属污染修复技术的应用前景农田土壤重金属污染修复技术的研究对于保障农产品质量和人民健康具有重要意义。
未来,应加强农田土壤重金属污染修复技术的研究与创新,提高修复效果和修复速度。
土壤重金属污染来源简析
土壤重金属污染来源简析
有很多种,其中,工业化进程加快了人们在采矿、冶金等工业活动和农业活动中的释放并进入到土壤,造成土壤重金属的污染。
1、来源之一大气中重金属沉降
大气中的重金属主要来源与工业生产、汽车尾气排放等产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。
大气中的大多数重金属是经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的。
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。
此外,大气汞的干湿沉降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,被土壤中的黏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,造成土壤中汞的浓度的升高。
2、来源之二农药、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。
农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有Cd、Pb 等,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。
3、来源之三污水灌溉
污水灌溉通常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。
近年来,污水灌溉已成为农业灌溉用水的主要组成部分,灌溉导致土壤重金属Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、
Pb 等含量的增加。
4、来源之四污泥灌溉。
土壤中重金属污染的来源-危害与治理
土壤中重金属污染的来源\危害与治理随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重,污染程度在加剧,面积在逐年扩大。
重金属污染物在土壤中移动差、滞留时间长、不能被微生物降解,并可经水、植物等介质最终影响人类健康。
所谓土壤重金属污染,是指由于人类活动,土壤中的微量有害元在土壤中的含量超过背景值,过量沉积而引起的含量过高,统称为土壤重金属污染。
污染土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。
土壤重金属污染的主要来源是大气中重金属的沉降、农药、化肥和塑料薄膜的使用、污泥施肥、污水灌溉、含有重金属的废物的堆积、金属矿山的酸性废水污染等。
随着工业的日趋发展,国民经济的不断增长,土壤重金属污染也越来越严重.在经济发达地区,重金属则来自于工厂,国内三十几家环保组织联合发布的《2010IT品牌供应链重金属污染调研》称,IT企业重金属污染居首。
一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示,广东省珠江三角洲近40%的农田菜地土壤遭重金属污染,且其中10%属严重超标。
据我国农业部进行的全国污灌区调查,在约140万hm2的污水灌区中,遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%,其中轻度污染的占46.7%,中度污染的占9.7%,严重污染的占8.4%。
我国每年因重金属污染而减产粮食1000多万倾,被重金属污染的粮食每年多达1200万倾,合计经济损失至少200亿元。
从目前重金属污染调查情况来看,我国大多数城市近郊土壤都遭受不同程度的污染。
国家相关部门最近的调查资料显示,江苏省某丘陵地区14000km范围内,铜、汞、铅和镉等的污染面积达35.9%。
广东省地勘部门土壤调查结果显示,西江流域的1万km2土地遭受重金属污染的面积达5500km2,污染率超过50%,其中,汞的污染面积达1257km2,污染深度达到地下40cm……那么,土壤重金属究竟有何危害?重金属不能为土壤微生物所分解, 而易于积累, 转化为毒性更大的甲基化合物, 甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积, 严重危害人体健康。
最新土壤重金属污染来源及治理措施
国内交流
加强国内各地区之间的交流与合作,促进经验和技术共享,推动全国范围内的土壤重金属污染治理工 作。
05
结语:保护土壤环境,共建美 好家园
重视土壤重金属污染问题
土壤重金属污染对生态环境和人 体健康构成严重威胁,需要引起
土壤。
02
土壤重金属污染的治理措施
物理治理
客土法
将污染土壤挖出,用非污 染土壤进行覆盖,减少污 染物与植物的接触机会。
换土法
用非污染土壤替换污染土 壤,以降低土壤中的重金 属含量。
深耕翻土
通过深耕翻土,让污染土 壤与非污染土壤混合,降 低表层土壤的污染程度。
化学治理
化学固定
离子拮抗
向污染土壤中添加化学物质,使重金 属元素转化为不易被植物吸收的形态 ,降低其生物有效性。
治理措施
采用生态修复技术,如植被恢复、微生物修复和生态工程等,以及物理修复技 术,如电动修复和电热修复等。
04
未来土壤重金属污染治理的趋 势与展望
强化政策支持与技术研发
政策支持
政府应加大对土壤重金属污染治理的支持力度,制定更加严格的法律法规和标准 ,明确责任和义务,强化监管和执法力度。
技术研发
鼓励科研机构和企业加强技术研发,推广先进的土壤重金属污染治理技术和设备 ,推动科技创新在土壤重金属污染治理领域的应用。
经济发展
对农业生产和生态环境造 成负面影响,影响经济发 展和社会稳定。
土壤重金属污染的来源
工业排放
采矿、冶炼、化工等工 业生产过程中产生的废
水、废气、废渣等。
农业投入品
农药、化肥、农用薄膜 等农业投入品的不合理
土壤中重金属的来源资料集
土壤中重金属的来源: 固体废物的堆积、大气沉降、污水灌溉、农业生产、金属矿山土坡。
另外,重庆市属于酸雨重污染区,随着土壤酸度的增加,重金属离子的溶解度逐渐增大,高浓度的有毒重金属元素便会沉降和积累在表土层,致酸离子会与土壤胶体吸附的重金属离子(盐基离子)发生交换,造成土壤中被固定的重金属发生淋溶,使得土壤中重金属含量增加。
现有研究发现,土壤中过量的重金属主要来自于污水灌溉、化肥农药的大量使用、城市垃圾与污泥农用堆肥等。
造成土壤重金属污染的原因可归纳为以下三方面。
(l)降尘影响降尘量年平均约252t/km,(1990),降尘中含有的重金属比土壤背景值高2.19一128.9倍,成为土壤重金属的主要来源。
(2)化肥影响化肥年用量达到97.1又10‘t(1990),化肥中含有一定量的重金属,大量施用化肥,使重金属积累,带来污染。
(3)渣肥影响施用未经无害化处理的渣肥,重金属含量增加56.2一279.9%。
综上所述,环境系统已受到不同程度的污染,影响最为普遍的是细菌,非金属元素硫.重金属中的汞以及铁、锰等元素。
城市土壤是城市生态系统的重要组成部分,与自然土壤相比,它既继承了原有自然土壤的某些特征,又具有独特的成土环境与成土过程,表现出特殊的养分循环和生物学特征。
城市土壤定义为具有由城市产生的物质的混合、填充、埋藏和污染而形成的,厚度大于的人为表层的土壤。
对于城市生态系统来说,城市土壤是城市生态系统的主要组成部分之一,具有重要的生态、环境和经济功能,也是城市污染物的源和汇。
土壤重金属污染与工业活动、汽车尾气的排放密切有关,城市表土和道路灰尘的重金属可作为城市大气污染的指示。
土壤重金属污染物主要有汞、锅、铅、铜、铬、镍、铁、锰、锌等,砷虽不属于重金属,但因其行为与来源以及危害都与重金属相似,故通常将砷也列入重金属类进行讨论。
土壤重金属污染是指人类活动将重金属输入十壤中,引起土壤重金属含量明显高于背景含量,并造成生态环境质量恶化的现象。
土壤重金属污染
知识创造未来
土壤重金属污染
土壤重金属污染是指土壤中的重金属元素超过了自然背景
值或环境质量标准,对环境和人类健康产生潜在危害的现象。
重金属是指密度大于4.5g/cm³的金属元素,常见的有铅、镉、镍、铬、汞等。
土壤重金属污染的主要原因包括工业废弃物排放、农药和
化肥的使用、燃煤和燃油的燃烧、交通运输尾气排放等。
这些活动会释放大量的重金属物质到环境中,最终进入土壤。
土壤中的重金属污染会对植物生长和农作物产量造成负面
影响,降低土壤的肥力和可持续生产能力。
同时,重金属
还会通过食物链进入人体,对人体健康产生慢性毒性效应,如神经系统损害、肝肾功能损害、癌症等。
预防和治理土壤重金属污染的方法包括使用低污染农药和
化肥、合理利用和处理工业废弃物、加强土壤修复技术研
究等。
此外,政府、企业和个人都需要加强环境保护意识,减少重金属排放,推动可持续发展。
1。
重金属对土壤的污染及防治
重金属对土壤的污染及防治近年来,随着工业化进程的加快和人类活动的频繁,重金属污染已成为一种严重的环境问题。
重金属对土壤的污染不仅会对农作物生长和土壤质量产生不利影响,还会对人类健康带来潜在风险。
因此,开展重金属土壤污染的防治工作至关重要。
一、重金属污染的来源重金属在工业生产、燃煤和交通运输等过程中被释放并进入土壤。
主要的重金属污染物包括铅、汞、镉、铬等。
这些重金属元素具有非生物可降解性,因此在土壤中很难被分解和转化,从而对土壤造成长期的污染。
二、重金属污染的影响1. 影响农作物生长:土壤中过高的重金属含量会抑制植物的生长和发育,导致农作物产量下降和品质下降。
2. 危害人类健康:重金属污染物会通过农产品进入人体,引发一系列健康问题。
比如,铅污染会导致儿童智力发育迟缓,镉污染则与肾脏疾病相关。
三、重金属污染的防治方法1. 污染源管控:加强对重金属污染源的管理,通过环境监测和污染物排放控制,减少污染物进入土壤的途径。
2. 修复和改良土壤:采取土壤修复技术,包括物理、化学和生物修复等手段,将重金属元素从土壤中有效去除或修复。
同时,通过施加有机物质、石灰和磷肥等改良土壤性质,降低重金属对作物的毒性。
3. 植物修复:利用植物的吸收能力和积累能力,通过植物修复技术将土壤中的重金属转移到植物体内,从而起到净化土壤的作用。
常用的植物修复方法包括超富集植物和伴生修复法等。
4. 水土保持措施:加强水土保持工作,减少重金属污染物通过河流、地下水等途径的扩散。
建立合理的排水系统,避免土壤中重金属的滞留。
5. 宣传教育与法律法规:通过开展环境保护宣传教育,加强社会公众对重金属土壤污染的认知和防治意识。
制定相关法律法规,对于违规排放重金属污染物的企业和个人进行处罚和监管。
总结:重金属污染对土壤和人类健康造成了严重威胁,必须采取有效的防治措施。
通过污染源管控、土壤修复和改良、植物修复、水土保持以及宣传教育与法律法规等综合手段,可以降低重金属对土壤的污染程度,保护农作物生长和人类健康。
农田土壤的重金属污染
农田土壤的重金属污染农田土壤的重金属污染土壤是农业发展的基础,然而,随着工业化进程的加快和人类活动的不断增加,农田土壤遭受着日益严重的污染。
其中,重金属污染是引起农业生产和食品安全问题的一大隐患。
本文将探讨农田土壤的重金属污染原因、危害及控制方法。
一、农田土壤重金属污染的原因农田土壤的重金属污染主要来源于以下几个方面:1. 工业活动:大量的工业废水和废气中含有高浓度的重金属物质,不经处理直接排放到环境中,导致周围的农田土壤受到污染。
2. 农业生产:农药和化肥的过度使用,尤其是长期使用含有重金属成分的农药和化肥,会使土壤中的重金属含量超出安全范围。
3. 生活废弃物:人们的日常生活废弃物中含有一定量的重金属,如电池、废旧电子产品和废油等,如果处理不当,会导致土壤的重金属污染。
二、农田土壤重金属污染的危害农田土壤的重金属污染对农作物生长和人体健康产生了严重的危害,具体表现如下:1. 影响农作物生长发育:重金属在土壤中积累,会影响农作物的吸收作用,导致农作物生长发育受阻,产量降低。
2. 食品安全隐患:农田土壤中的重金属在农作物中富集,如果食用这些受到污染的农作物,会对人体健康造成慢性中毒的风险。
3. 土壤生态系统破坏:重金属污染改变了土壤中微生物群落的结构,破坏了土壤生态系统的平衡,对土壤的肥力和生物多样性造成影响。
三、农田土壤重金属污染的控制方法为了保护农田土壤的生态环境,减轻重金属污染对农业产业和人类健康的威胁,应采取以下控制方法:1. 控制工业废水和废气排放:加强对工业企业的环境监管,规范工业废水和废气的排放标准,确保工业废物得到适当处理和处理,避免对周围农田土壤的污染。
2. 合理使用农药和化肥:控制农药和化肥的使用量,选择具有低毒性和环境友好的产品,遵循科学的农业生产指导,减少对土壤的重金属污染。
3. 强化生活垃圾分类处理:推行生活垃圾分类制度,将废弃物进行分类处理,确保废旧电子产品、电池等有害垃圾得到合理处置,减少对土壤的污染。
土壤中重金属污染物的来源及治理方式
土壤中重金属污染物的来源及治理方式摘要:土壤是人类生存的基础,但是近年来,随着中国各行各业的迅速发展,各种污染物通过人类活动被输送到土壤,污染物的存在给土壤带来不良后果。
超标的重金属,不仅影响农产品的产量和品质,还会通过食用农产品将其中重金属在体内积累,当重金属含量超过一定范围时,会对人体造成不可治愈的损伤。
因此社会各界都密切关注土壤污染问题。
关键词:土壤;重金属污染物;来源;治理1土壤重金属污染的来源1.1大气沉降大气中的重金属物质主要是由于化石燃料、汽车尾气、工业粉尘废气所引起。
包含重金属的污染物以气体溶胶形式直接进入到空气中,经风吹雨淋和重力沉降后直接进入土壤中,工业区地带、矿区、道路两侧以及其他城市和工业区土壤对环境影响较大。
中国高速公路周边土壤重金属污染物主要以Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Mn为主,其中Pb和Cd污染相对较为严重。
它们主要来自于尾气排放、路基风化、轮胎磨损,所产生的污染物沿道路向两侧扩散,在分布上其含量沿公路向两侧主要呈先增加后降低特征。
1.2污水灌溉污水灌溉是常见的再利用方式。
一些企业将未经合格处理的工农业废水、下水道废水等应用于灌溉,导致废水中Hg、As、Cr、Pb、Cd等重金属元素渗入土壤,被有机质、矿物胶体以及黏土矿物等吸附,且不能被微生物所分解从而富集并迁移,造成灌溉区土壤中的重金属含量增加,严重影响土壤安全。
当下已有众多污水灌溉区的重金属污染物含量远超当地背景值,既影响微生物活性,抑制土壤呼吸,也对农作物的生长产生极为严重的影响,更对食物链乃至人类健康安全产生危害。
1.3农资施用为了单一追求农产品的产量,近几年来市场上出现了大量的实用性农用产品,如各种功效的农药化肥、地膜以及有机肥等。
某些农药中含有大量的Hg、Pb、Cd;为了延长地膜的使用寿命,地膜的加工过程中往往会添加三盐基硫酸铅、锡类、锑类热稳定剂;用于生产磷肥的矿石原料中含有As和Pb。
某企业每年销售的磷肥中含有大于30t的As和200t的Pb;污泥肥料、猪粪、鸡粪等有化肥中含有一定量的Cu、Zn、Pb、Cr和Cd等;长期不合理的使用含有重金属的农资产品,都会引起土壤重金属含量的增加或超标。
土壤重金属污染的现状及其治理
土壤重金属污染的现状及其治理土壤重金属污染是指由于人类活动或自然因素导致土壤中重金属元素含量超出环境容许值,对土壤和生态环境造成不可逆转的危害。
随着工业化进程的加快和农业生产的发展,土壤重金属污染问题日益严重,对人类健康和生态环境安全构成严重威胁。
加强土壤重金属污染的治理至关重要。
一、土壤重金属污染的现状1. 土壤重金属污染的来源土壤重金属污染主要来源于工业废水、废渣排放、农药化肥的过量使用、化工厂排放、交通尾气、垃圾渗滤液等因素。
随着城市化和工业化的不断发展,土壤重金属污染来源日益复杂和多样化。
2. 土壤重金属污染的严重性土壤重金属污染的严重性主要表现在以下几个方面:一是对农作物和作物产品的安全构成威胁,大量重金属积累在农作物中会对人体健康造成危害;二是对土壤微生物和土壤生态系统的破坏,重金属会影响土壤微生物的生长和代谢,降低土壤的生态功能;三是对地下水资源的威胁,部分重金属会在土壤中长期积累,并最终进入地下水,对饮用水安全造成威胁。
3. 土壤重金属污染的分布在中国,土壤重金属污染普遍存在于工业密集区、矿区和农业发达地区。
华北平原、松辽平原、珠江三角洲等地区土壤重金属污染严重,且已经影响到了当地的农业生产和生态环境。
1. 加强土壤监测和评估加强土壤监测和评估是有效治理土壤重金属污染的基础。
通过建立健全的土壤监测网络,及时监测土壤重金属含量,评估土壤污染状况,为制定治理措施提供科学依据。
2. 推行农田土壤污染防治技术在农田土壤重金属污染比较严重的地区,可以采取农田土壤污染防治技术,如选择适宜的耕作制度和施肥模式,限制化肥农药的使用量,进行土壤修复等措施,有效降低土壤重金属含量。
3. 加强工业排放和农业生产管理加强工业和农业生产的管理,控制工业废水和废气的排放,限制农药化肥的使用量,严格控制工业废渣的处理和利用,减轻土壤重金属污染源的输入。
4. 开展土壤修复工作在已经受到严重重金属污染的土地上,可以采取土壤修复工作,通过物理、化学和生物等多种手段,将土壤重金属含量降至安全水平,恢复土壤的生态功能。
土壤重金属污染及防治措施
土壤重金属污染及防治措施
土壤重金属污染是指土壤中含有过量的重金属元素,使得土壤无法正常生长作物而对人体的健康产生危害。
土壤重金属污染的主要来源包括工业排放、农田肥料投入、垃圾焚烧、汽车尾气等。
防治土壤重金属污染的措施包括:
一、加强工业污染防治:通过完善监测、改进技术、改善生产工艺以及减少污染源排放,杜绝重金属污染物进入土壤;
二、加强农作物施肥管理:限制地表施肥,并避免大量施用高含量重金属元素的肥料,提高农田施肥利用效率;
三、加强垃圾处理:加强垃圾的收集、分类、投放和处理,防止垃圾进入土壤;
四、加强汽车尾气管理:加强汽车尾气排放标准的执行,建立和完善城市汽车排放检测系统;
五、加强保护性耕作:施行保护性耕作,如小幅度耕作、深层耕作、细耦合和削土等,促进土壤健康;
六、开展生态修复:开展针对重金属污染土壤的生态修复,如植物修复、土壤修复和生物修复等,以恢复土壤质量。
土壤重金属污染的现状及其治理
土壤重金属污染的现状及其治理1. 引言1.1 土壤重金属污染的概述土壤重金属污染是指土壤中重金属元素超过环境容许值而引起的污染现象。
重金属是指密度大于5g/cm³的金属元素,常见的有铅、镉、汞等。
这些重金属具有毒性和蓄积性,长期积累在土壤中会对生态环境和人类健康造成严重影响。
土壤重金属污染主要来源于工业排放、废弃物处理、农药和化肥使用等活动。
这些活动导致重金属进入土壤并积累,破坏土壤生态系统平衡,影响作物生长和食物质量。
土壤重金属污染对人类健康也构成威胁,长期接触重金属污染的土地或食物可能导致中毒和疾病。
为了有效监测和治理土壤重金属污染,需要建立完善的监测体系和治理技术。
常用的监测方法包括野外调查、实验室分析和遥感技术,可以及时发现和评估污染情况。
治理技术则包括生物修复、化学修复和物理修复等方法,可以有效清除污染物质并恢复土壤生态功能。
通过加强监测和治理工作,可以有效降低土壤重金属污染带来的环境和健康风险。
未来应继续深入研究相关技术,探索更有效的治理方法,并加强宣传教育,提高公众对土壤重金属污染的认识和防范意识。
1.2 重金属污染对环境和人类健康的影响重金属污染是指土壤中重金属元素含量超过环境容许值,对环境和人类健康产生不利影响的现象。
重金属污染对环境造成的主要影响包括土壤固有肥力降低、影响土壤微生物的种类和数量、破坏土壤结构和水稻及蔬菜富集重金属,从而引起食品链中其他环节的污染。
重金属还会植物、动物和人类身体内蓄积并进一步传递,引起慢性中毒、损害器官功能,甚至导致癌症等严重疾病。
在人类健康方面,长期接触重金属污染的土壤和作物会导致人类患上气管、食道、胃、结肠、肝、肺、皮肤等恶性肿瘤,并影响生育能力和智力发育,对儿童和孕妇的危害尤为严重。
吸入或接触重金属也可能引发呼吸系统疾病、免疫系统异常、神经系统损害等多种健康问题。
2. 正文2.1 土壤重金属污染的来源与成因土壤重金属污染的来源与成因是多方面的。
土壤重金属来源分析
土壤重金属的来源土壤重金属来源主要分为两类:一类是地球化学过程形成是土壤重金属的原始含量称为自然来源或母质源,另一类是由于人类的活动而造成重金属进入土壤中称为人为来源。
目前农业土壤中重金属的污染主要来源于交通运输业和工矿业以及农业生产(农药、化肥、农膜、污泥施用和污水灌溉等)是目前农田土壤重金属污染的主要人为来源。
它们又可以通过大气沉降和人为施用等手段进入农田土壤中。
1 大气沉降近年来,地表尘降量和沉降物中重金属含量逐年增加,大气沉降已经被认为是区域土壤重金属污染的主要来源。
大气中重金属主要来源于运输和建筑业产生的扬尘、化石燃料产生的烟尘和矿产开采产生的粉尘,它们以气溶胶的形式进入大气中,经过降水和自然沉降的方式进入农田土壤中,造成农田土壤重金属污染风险。
张国忠等对河北典型农田土壤重金属大气沉降研究,发现研究区大气中金属元素的主要来源为道路扬尘、工矿业灰尘、煤炭的燃烧和机动车尾气排放;其中大气中Cr 浓度最高,其次为As、Zn、Pb、V和Sb。
大气沉降中的重金属的含量还会受到自然因素的影响,潘晨光等研究发现大气沉降中水溶态重金属受季节变化影响,大气沉降中Co和Ni的沉降通量在冬季和春季较高,Ga、Pb、Cr、Zn、Cd和As等则一般在夏季沉降通量较高。
土壤重金属的污染程度,还与重金属的形态有关,一般有效态含量高的重金属对土壤的生态风险也比较大。
对大气沉降区Pb的形态分析,低沉降区土壤中Pb 主要以残渣态的形式存在,而高沉降区降尘中Pb主要以可还原态形式存在,沉降中可还原态的重金属对环境风险更大。
大气沉降不仅会对土壤造成重金属污染,还会对作物产生影响,由于沉降颗粒大小的不同对植物的影响存在差异。
Uzn 等对莴苣叶吸收大气中重金属的研究发现,50nm~1um 的沉降颗粒可以通过气孔进行莴苣体内。
2 畜禽废弃物畜禽废弃物作为农田土壤重金属污染的重要因素。
随着有机种植的推广,各地都针对畜禽废弃物发酵有机肥对化肥替代性的研究,杨旭等对海南省畜禽有机肥替代化肥研究发现,海南省畜禽粪便全部还田时猪的养殖容量可为6751.5万头,部分市县具有较大养殖空间,对农业经济发展取到促进作用。
重金属污染
2、生物培养法是定期向土壤中投加过氧化氢和 营养物,过氧化氢则在代谢过程中作为电子受体, 以满足土壤微生物代谢,将污染物彻底分解为CO2 和H2O。
3、生物通气法是一种加压氧化的生物降解 方法,它是在污染的土壤上打上几眼深井,安装 鼓风机和抽真空机,将空气强行排入土壤中,然 后抽出,土壤中的挥发性有机物也随之去除。在 通入空气时,加入一定量的氨气,可为土壤中的 降解菌提供所需要的氮源,提高微生物的活性, 增加去除效率
1、影响重金属在土壤中迁移转化的主要因素 (1)土壤胶体对重金属的吸附作用 (2)重金属的配合作用 (3)土壤中重金属的沉淀和溶解作用 (4)土壤对重金属的氧化还原作用
(1)土壤胶体对重金属的吸附作用
土壤胶体吸附重金属离子,是重金属离子从不饱和 溶液转入固相的重要途径。
重金属在土壤中的活动、分布和富集取决于是否被 土壤胶体所吸附以及吸附的牢固程度 吸 附 作 用 非专性吸附 专性吸附
二、重金属的植物的影响
一般情况下,重金属会影响种子的萌发;抑 制植物生长,导致植物矮小,生长缓慢,生物量 下降;抑制植物生殖,导致物候期推迟,严重时 会使生殖生长完全停止,甚至不开花结果。在重 金属胁迫下,植物叶面积指数、分蘖数、根系长 度、根吸收表面积等形态指标都明显劣于正常植 株,同时叶片变黄或变红,出现明显的褐色斑点、 坏死斑、失绿斑、叶缘、叶尖失绿等。此外,重 金属还能导致作物结实率、千粒重降低,产量减 少,品质下降等。
2. 碳酸盐结合态
定义:指土壤中重金属元素在碳酸盐矿物上形成 的共沉淀结合态 。 特点:对pH值最敏感。当pH值下降时,易重新释 放而进入环境中。pH升高有助于重金属在碳酸盐 矿物上生成磷酸盐共沉淀。
3.铁锰氧化物结合态
定义:指重金属被土壤中铁猛氧化物或粘粒矿物 的专性交换位置所吸附的部分 。 特点:土壤中pH和氧化还原条件变化对铁锰氧化 物结合态有重要影响。pH和Eh较高时,有利于 Fe/Mn氧化物的生成。
土壤中重金属污染的来源
1.简述土壤中重金属污染的来源,分别举例说明。
土壤中重金属污染元素主要包括汞、镉、铅、铬及类金属元素砷等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌、铜、镍等,我们将这些元素称为重金属环境污染元素。
大气沉降大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。
除汞以外,重金属基本上是以气溶胶的形态进入大气,经过自然沉降和降水进人土壤;城市>郊区>农村污水利用污水灌溉是灌区农业的一项古老的技术,主要是把污水作为灌溉水源来利用。
分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。
生活污水中重金属含量很少;工矿企业污水未经分流处理而排人下水道与生活污水混合排放,从而造成污灌区土壤重金属Hg、Cd、Cr、Pb、Cd 等含量逐年增加。
固体废弃物矿业和工业固体废弃物污染;其在堆放或处理过程中,由于日晒、雨淋、水洗重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤、水体扩散农用物资:农药、化肥和地膜个别农药含有Hg、As、Cu、Zn 等重金属;氮、磷肥中含有较多的有害重金属;地膜生产过程中加入了含有Cd、Pb 的热稳定剂,同时也增加了土壤重金属污染2.对于土壤中污染物防治过程中,有那些措施?防治土壤污染一要控制和消除土壤污染源;二要对已经污染的土壤采取一切有效的措施,控制土壤污染物的迁移和转化,消除土壤中残留的污染物,使其不能进入食物链;三要在防治土壤污染时充分利用土壤本身具有强大净化能力这一特点1). 控制和消除工业“三废”排放,控制和消除工业“三废”排放,必须大力推广闭路循环、无毒工艺,以减少或消除污染物;对工业“三废”也要进行回收处理,化害为利;当前必须排放的“三废”,也要进行净化处理,控制污染物排放的数量和浓度,使之符合排放标准。
2). 控制化学农药的使用、发展生态学农业采取综合发展的方法,研究新的杀虫除害途径,联合或交替使用化学、物理、生物和其它有效方法,克服单纯依赖化学农药的做法。
搞好农药安全性评价和安全使用标准的制定工作安全合理地使用现有的农药。
土壤重金属污染及防治措施
土壤重金属污染及防治措施当前,我国土壤重金属污染问题比较严重,加剧了耕地危机。
文章重点阐述土壤重金属污染情况,并提出具体的防治措施,实现我国土地资源良性发展。
标签:土壤;重金属;污染;防治措施1 概述现代化进程的加快和工业的发展,使土壤中的重金属含量越来越多,加剧了土地资源污染问题。
重金属元素在土壤中积累,并经由大气、水体等传播,对人们的身体健康产生了严重危害。
当前,政府和相关从业人员逐渐认识到了土壤重金属污染的严重性,并提出了针对性的防治措施,有助于营造良好的土壤环境。
2 土壤重金属污染来源2.1 自然来源(1)土壤来源。
土壤是岩石风化的产物,其化学含量是由成土母岩决定的,它对重金属元素具有相应的影响。
土壤重金属含量也受母岩形成过程的影响。
例如,矿床附近矿化地层土壤,其重金属含量比较高。
(2)大气来源。
大气中的重金属降尘也会对土壤重金属含量产生影响。
例如,火山爆发和森林火灾背景下,空气中的金属尘含量比较多,植物会将其部分重金属元素吸收,另一部分则借助尘降进入土壤和水体中。
2.2 人类活动来源(1)工业生产污染。
工业生产过程中,会向环境和大气中排放大量的重金属。
例如,采矿、炼油和冶金行业都会对土壤和环境产生严重的负面影响。
(2)农业生产污染。
当前,我国很多农田应用污水灌溉,污水中虽含有一定的营养物质,但是也具备相应的有毒物质,从而造成重金属污染。
同时,农作物生产中应用化学肥料、农药残留等都会对土壤产生污染。
(3)人类活动污染。
城市化进程的加快和交通的快速发展,对道路周边土壤产生了严重的金属污染[1]。
3 土壤重金属污染特点(1)累积性。
重金属对土壤的污染相对较慢,且迁移困难。
重金属极易在土壤中累积,并超标,使土壤污染表现出显著的地域特性。
(2)潜伏性和滞后性。
土壤重金属污染具有隐蔽性特征。
分别对土壤样品和农作物残留进行化验及检测,才能对其重金属污染情况进行确定,其从污染到发现经历的时间比较长。
(3)综合性。
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土壤重金属污染来源:
<1>、随着大气沉降进入土壤的重金属
大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。
除汞以外,重金属基本上是以气溶胶的形态进入大气,经过自然沉降和降水进人土壤。
据Lisk报道,煤含Ce、Cr、Pb、Hg、Ti等金属,石油中含有相当量的Hg(O.02~30mg/kg),这类燃料在燃烧时,部分悬浮颗粒和挥发金属随烟尘进入大气,其中1O%~30%沉降在距排放源十几公里的范围内,据估计全世界每年约有1600吨的汞是通过煤和其它石化燃料燃烧而排放到大气中去的。
例如比利时每年从大气进入每公顷土壤的重金属量就有Pb 250g、Cd 19g、As 15g、Zn 3750g。
运输,特别是汽车运输对大气和土壤造成严重污染。
主要以Pb、Zn、Cd、Cr、Cu等的污染为主。
它们来自于含铅汽油的燃烧和汽车轮胎磨损产生的粉尘,据有关材料报导,汽车排放的尾气中含Pb量多达20~50 μg/L,它们成条带状分布,因距离公路、铁路、城市中心的远近及交通量的大小有明显的差异。
Вериня等研究发现在公路两侧50m的距离有被污染的痕迹,每月每平方米累积的易溶性污染物在4~40 g。
进入环境的强度顺序为:Cu、Pb、Co、Fe和Zn。
在宁-杭公路南京段两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染带,且沿公路延长方向分布,自公路两侧污染强度减弱。
经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属污染,与重工业发达程度、城市的人口密度、土地利用率、交通发达程度有直接关系,距城市越近污染的程度就越重,污染强弱顺序为:城市-郊区-农村。
<2>、随污水进入土壤的重金属
利用污水灌溉是灌区农业的一项古老的技术,主要是把污水作为灌溉水源来利用。
污水按来源和数量可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。
生活污水中重金属含量很少,但是,由于我国工业迅速发展,工矿企业污水未经分流处理而排人下水道与生活污水混合排放,从而造成污灌区土壤重金属Hg、Cd、Cr、Pb、Cd等含量逐年增加。
淮阳污灌区土壤Hg、Ca、Cr、Pb、As等重金属1995年已超过警戒线。
其它灌区部分重金属含量也远远超过当地背景值。
随着污水灌溉而进入土壤的重金属,以不同的方式被土壤截留固定。
95%的Hg被土壤矿质胶体和有机质迅速吸附,一般累积在土壤表层,自上而下递减。
郑州污水灌区水中Hg的浓度达到O.242mg/kg,而土壤Hg含量O.194 mg/kg 就会造成重度污染。
污水中的As多以3价或5价状态存在,进入土壤后被铁、铝氢氧化物及硅酸盐粘土矿物吸附,也可以和铁、铝、钙、镁等生成复杂的难溶性砷化合物。
而Cd很容易被水中的悬浮物吸附,水中Cd的含量随着距排污口距离的增加而迅速下降,因此污染的范围较少。
Pb很容易被土壤有机质和粘土矿物吸附。
Pb的迁移性弱,污灌区Pb的累积分布特点是离污染源近土壤含量高,距离远则土壤含量低。
污水中Cr有4种形态,一般以3价和6价为主,3价Cr 很快被土壤吸附固定,而6价Cr进入土壤中被有机质还原为3价Cr,随之被吸附固定。
因此,污灌区土壤Cr会逐年累积。
<3>、随固体废弃物进入土壤的重金属
固体废弃物种类繁多,成分复杂,不同种类其危害方式和污染程度不同。
其中矿业和工业固体废弃物污染最为严重。
这类废弃物在堆放或处理过程中,由于日晒、雨淋、水洗重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤、水体扩散。
沈阳冶炼厂冶炼锌的过程中产生的矿渣主要含Zn、Cd,1971年开始堆放在一个洼地场所,其浸入液中Zn、Cd含量分别达6.6 g/L和75mg/L,目前已扩散到离堆放场700米以外的范围,重金属污染物浓度是以同心圆状分布。
对武汉市垃圾堆放场,杭州铬渣堆放区附近土壤中重金属含量的研究发现,这些区域土壤中Cd、Hg、Cr、 Cu、Zn、Pb、As等重金属含量均高于当地土壤背景值。
有一些固体废弃物被直接或通过加工作为肥料施入土壤,造成土壤重金属污染。
如随着我国畜牧生产的发展,产生大量的家畜粪便及动物加工产生的废弃物,这类农业固体废弃物中含有植物所需N、P、K和有机质,同时由于饲料中添加了一定量的重金属盐类,因此作为肥料施入土壤增加了土壤Zn、Mn等重金属元素的含量。
磷石膏属于化肥工业废物,由于其有一定量的正磷酸以及不同形态的含磷化合物,并可以改良酸性土壤,从而被大量施入土壤,造成了土壤中Cr、 Pb、Mn、As含量增加。
磷钢渣作为磷源施入土壤时,土壤中发现有Cr的累积。
随着工业的发展以及城镇环境建设的加快,污水处理正在不断加强。
我国现有80余座污水处理厂,估计污泥产生量在400万吨以上,由于污泥含有较高的有机质和氮、磷养分,因此土壤成为污泥处理的主要场所。
一般来说,污泥中Cr、Pb、Cu、Zn、As极易超过控制标准。
北京褐土施用燕山石化污泥一年后Hg、Cd浓度分别达到O.94mg/kg、O.22mg/kg。
许多研究指出,污泥的施用可使土壤重金属含量有不同程度的增加。
其增加的幅度与污泥中的重金属含量、污泥的施用量及土壤管理有关。
固体废弃物也可以通过风的传播而使污染范围扩大,土壤中重金属的含量随距污染源的距离增大而降低。
如大冶冶炼厂,每年排放数千吨的粉尘,引起大冶县广大农田的污染,直径20km范围内的土壤Cr、Zn、 Pb、Cd含量均大大高于背景值。
<4>、随农用物资进入土壤的重金属
农药、化肥和地膜是重要的农用物资,对农业生产的发展起着重大的推动作用,但长期不合理施用,也可以导致土壤重金属污染。
绝大多数的农药为有机化合物,少数为有机-无机化合物或纯矿物质,个别农药在其组成中含有Hg、As、Cu、Zn 等重金属。
如随着西力生消毒种子进入每公顷土壤的Hg为6~9g;在农业地区,特别是在西方国家的家庭园林中,由于经常施用含 As农药,土壤中As的残留量明显增加,美国的密执安州土壤中As含量达到112mg/kg。
杀真菌农药常含有Cu和Zn,被大量地用于果树和温室作物,常常会造成土壤Cu、Zn累积达到有毒的浓度。
如在莫尔达维亚,葡萄生长季节要喷5~12次波尔多液或类似的制剂,每年约有6000~8000吨的铜施入土壤。
重金属元素是肥料中报道最多的污染物质。
氮、钾肥料中重金属含量较低,磷肥中含有较多的有害重金属,复合肥的重金属主要来源于母料及加工流程所带入。
肥料中重金属含量一般是磷肥>复合肥>钾肥>氮肥。
Cd是土壤环境中重要的污染元素,随磷肥进入土壤的Cd一直受到人们的关注。
许多研究表明,随着磷肥及复合肥的大量施用,土壤有效Cd的含量不断增加,作物吸收Cd量也相应增加。
据马耀华等对上海地区菜园土研究发现,施肥后,Cd的含量从 O.13mg/kg上升到O.32mg/kg。
美国橘园每年每公顷施磷量为175kg,36年后土壤Cd量由O.07mg/kg提高到1.0 mg/kg。
土壤重金属污染治理:。