土壤环境污染及其防治措施 文献综述

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专业文献综述

题目: 土壤环境污染及其防治措施姓名:

学院:

专业: 农业水利工程

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指导教师: 职称:

2012 年3 月 3 日

土壤环境污染及其防治措施

作者：xxx 指导老师：xx

摘要：土壤是农业生产的基础，是人类赖以生存的基石，也是人类食物与生态环境安全的保障。尽管土壤学应用研究过去在保护水土资源、发展高效灌溉体系、提高作物生产的水分和养分利用率、改良土壤等等方面取得了巨大的成就，但全球土壤资源却继续承受着人口增长、植被破坏、生物多样性消失、土壤退化、气候变化和污染等种种压力。在综述中国土壤环境污染态势及成因的基础上，提出了土壤环境污染的预防、控制和修复策略。指出了当前中国土壤环境污染态势严峻，危及粮食生产、食物质量、生态安全、人体健康以及区域可持续发展。认为以预防为主，预防、控制和修复相结合是中国在相当长时期内的土壤环境保护策略。

关键词：土壤环境；土壤污染；预防；控制；修复

土壤是人类生态环境的重要组成部分。是结合无机界和有机界的纽带，是联系其他要素的关键环节，是人类赖以生存、发展的主要自然资源之一。但由于现代工农业生产的飞跃发展，有的地方农药、化肥过度使用。工矿企业固体废弃物向土壤倾倒和堆放，城市污水、工业废水、大气沉降物也会进入土壤，使土壤污染日益严重。土壤污染是全球三大环境要素（大气、水体、和土壤）的污染问题之一。不断恶化了的土壤污染态势，已经成为影响我国可持续发展的重大障碍，防治土壤污染刻不容缓。

1现今土壤状况

由于人类活动的日益频繁和扩大，使得工业三废、化学农药、不合理施用的化肥、有害的生物侵人土壤，并且不断积累，引起土壤结构、组成、功能的变化，降低土壤能力，影响土壤的生态系统功能的发挥，从而影响植物正常生长发育，并在植物中累积，影响作物产量、品质，并最终影响人类健康[1]。目前，我国土壤污染的总体形势严峻，部分地区土壤污染严重，在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。土壤污染类型多样，呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土壤污染途径多，原因复杂，控制难度大。土壤环境监督管理体系不健全，土壤污染防治投入不足，全社会防治意识不强。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多，成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素[2]。

土壤污染目前呈现如下特点：

（1）污染面积增加明显，一些地区的土壤污染由局部趋向连续分布；

（2）污染物种类增加，复合污染的特点日益突出；

（3）污染物含量呈增加趋势，在一些传统农业区，土壤重金属镉超过国家二类土壤标准的面积达35.9%，超过国家一类土壤标准的面积竟达89.4%，且部分污染物来源尚未查清；

（4）城市土壤污染严重，我国西南某城市土壤中汞含量已超过国家标准100倍，在东北某城市的工厂废弃地，土壤镉、铅含量也严重超标达数百倍。必须指出的是：目前对于城市土壤仍无适用于不同用途的土壤环境质量标准，而只能借用农田土壤环境质量标准进行评价[3]。

土壤污染已造成严重的后果，主要表现在：

（1）造成直接的经济损失，全国每年因土壤污染而损失的粮食达120亿kg，由此造成的直接经济损失超过100亿元[4]。

（2）导致农产品品质下降，危害人体健康。

（3）导致大气和水体环境污染。

（4）对国家的可持续发展造成严重威胁。土壤是人类社会生产活动的重要物质基础，是不可缺少、难以再生的自然资源。土壤污染具有典型的定时炸弹性质，一旦大面积爆发，将会对国家可持续发展造成难以估量的影响，因此必须对土壤污染的预防和污染土壤修复予以高度重视[5]。

2土壤污染的含义和特点

2.1 土壤污染的含义

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m 左右[6]。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力，并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来，由于人口急剧增长，工业迅猛发展，固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒，有害废水不断向土壤中渗透，汽车排放的废气，大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高，使大量化学肥料及农药散落到环境中，导致土壤遭受非点源污染的机会越来越多，其程度也越来越严重，在水土流失和风蚀作用等的影响下，污染面积不断扩大。因此，凡是妨碍土壤正常功能，降低农作物产量和质量，通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质都叫做土壤污染物[7]。

当土壤中有害物质过多，超过土壤的自净能力，引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累，通过“土壤→植物→人体”，或通过“土壤→水→人体”间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度，就是土壤污染。

2.2 土壤污染的分类

土壤污染物有下列4类：

化学污染物。包括无机污染物与有机污染物，前者如汞、镉、铅、砷等重金属，过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物与硫化物等；后者如各种化学农药、石油及其裂解产物、以及其他各类有机合成产物等。

物理污染物。指来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰与工业垃圾等。

生物污染物。指带有各种病菌的城市垃圾与由卫生设施（包括医院）排出的废水、废物以及厩肥等。

放射性污染物。主要存在于核原料开采与大气层核爆炸地区，以锶与铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。

3污染土壤的防治与修复

3.1加强环境管理，做好土壤污染的预防工作

防治土壤污染，必须贯彻“预防为主”的方针。而控制和消除土壤污染源，是防治污染的根本措施。控制进入土壤中的污染物的数量和速度，使其在土壤中

缓慢自然降解，而不致大量积累造成土壤污染[8]。控制和消除土壤污染源的措施有：

（1）控制和消除工业“三废的排放。工业“三废”即废气、废水、废渣，都会通过各种渠道进土壤，是导致土壤污染的一个主要方面。

（2）控制化学农药的使用。化学农药对土壤、农作物、土壤微生物都有较大的毒害作用，残留期长，通过挥发、淋溶能够进入大气和水环境，并且最终会危害人类的健康。因此，控制或取缔化学农药的使用是防止土壤污染的一种重要手段。

（3）合理施用化学肥料。在农业生产中，应根据气候、水利条件、土壤肥力状况、农作物营养状况，合理施用化学肥料，选择最佳用量和方法，防止过量和不当方法施肥，导致化学肥料过剩造成的转化而成为污染物质，污染土壤和大气、水等环境。

（4）加强对污染区域的监测和管理。

3.2防治土壤污染的措施

污染土壤的修复主要有三种方法：物理修复法、化学修复法和生物修复法。采用物理或化学方法(如热处理法和化学浸出法)修复污染土壤，虽然可以产生一定的实效，但费用昂贵、容易造成二次污染，不适于大面积应用。生物修复是指在一定的条件下，利用土壤中的各种微生物、植物和其它生物吸收、降解、转化和去除土壤环境中的有毒有害污染物，使污染物的浓度降低到可接受的水平，或将其转化为无毒无害的物质，恢复受污染生态系统的正常功能。生物修复法近几年发展非常迅速，同传统的物理和化学方法相比，生物修复法具有成本低、效果好、不产生二次污染、可以削弱乃至消除环境污染物的毒性等优点，适于大面积土壤的修复，因而逐渐被人们所重视和广泛接受[9]。

根据机理的不同，生物修复主要可以分为三种类型：植物修复、动物修复和微生物修复。

（1）植物修复

植物修复是指利用植物忍耐和超量积累某种或某些化学元素的特性，或利用植物及其根系微生物与环境之间的相互作用，对污染物进行吸附、吸收、转移、降解、挥发，将有毒有害的污染物转化为无毒无害物质，最终使土壤功能得到恢复。植物修复技术因具有安全、成本低、就地、土壤免遭扰动、生态协调及环境美化功能等特点，又被称之为绿色修复。作为一种新兴、高效、绿色、廉价的生物修复途径，植物修复技术已得到广泛认可和应用，尤其在重金属污染土壤修复方面特别显著。

根据修复作用、过程和机理的不同，植物修复又可分为以下三种方式：植物提取、植物稳定和植物挥发。

（2）动物修复

动物修复是利用土壤中的动物吸收和积累有毒有害污染物，可在一定程度上降低土壤中污染物的比例，达到修复和治理污染土壤的目的。

（3）微生物修复

微生物修复是利用某些微生物对土壤中有毒有害污染物具有吸收、沉淀、氧化、还原和降解等作用，从而降低或消除土壤中污染物的毒性。微生物降解有机