土壤铅污染及其治理措施

土壤铅污染及其治理措施

摘要:综述了铅污染土壤中铅的来源，对人体的危害及污染现状，并分析了铅污染土壤的治理技术在此基础上提出了自己的见解，以期希望政府能够对铅污染引起足够的重视

关键词: 土壤铅污染，治理措施，生物修复

铅广泛存在于空气水和土壤中，是重要的环境污染物在全球环境日益恶化的当今社会，应对铅污染给予足够的重视，同时，采取必要的措施，将其危害降到最低

1 土壤铅污染

1.1 土壤铅的背景值

我国土壤中铅的平均背景值为（26.0 12.4）mg/kg[1]，土壤含铅量为2~200 mg/kg，平均含量变幅为13~42 mg/kg 一般说，离城市远及未污染土壤的含铅量10~30 mg/kg，城区公路两旁，以及低污染区土壤的含铅量30~100 mg/kg，受铅锌矿企业污染的土壤含铅量可超过10 000 mg/kg 含铅汽油含铅400~1 000 mg/kg，致使交通工具排出的尾气中含有大量铅，积累于公路两旁土壤此外，一些城郊污灌区以及果园土壤的含铅量也较高

1.2 土壤铅污染的来源

自然情况下，土壤中的铅主要来源于母岩和残落的生物物质，一般情况下含量比较低，不会对人体及生态系统造成危害人为活动作用，是造成土壤铅污染的重要原因，在金属矿床开发城市化建设固体废弃物堆积，以及为提高农业生产，施用化肥农药污泥和污水灌溉过程中，都可以使铅在土壤中大量积累如瑞典中部Falun 市区的铅污染[2]，主要来自于市区的铜矿工业厂硫酸厂油漆厂采矿和化学工业产生的大量废物，其中细微颗粒的铅通过风的作用，从工业废物堆扩散至周围地区李波等以江苏省的宁连高速公路两侧土壤和农产品为研究对象，认为交通铅污染是影响公路两侧土壤及农产品质量安全的主要因素[3]

1.3 土壤铅污染现状

目前，全世界平均每年排放的铅约500 104t[4]比利时每年从大气进入土壤的重金属铅量就有250 g/hm2 [5]在斯洛文尼亚，从居波加到扎各瑞波的公路两侧，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[6]据统计，我国约有1.3 104hm2耕地受到铅等重金属污染，致使粮食减产达1 000 104t[7]2003 年，海口市妇幼保健院调查发现，53.8%的幼儿和56.1%小学生血中铅含量超过100g/L[8]；郭平[9]等研究发现，长春市区土壤受铅污染较严重；郑袁明[10]等调查发现，北京市区已有部分公园存在铅污染问题；陈同斌[11]等研究发现，香港海拔800 m的人类活动很少的山上，土壤铅含量也可能受到人类活动排放铅的影响近几年，铅污染事件不断发生，如2006 年，甘肃省徽县和河南省卢氏县分别发生铅污染事件由于铅在人们生活中的广泛存在，所以铅污染问题，应引起我们足够的重视

1.4 土壤铅污染对人体健康的危害

重金属具有长期性和非移动性等特性[12]，土壤被重金属污染后，会对作物农产品和地下水产生次级污染，并通过食物链影响人类健康[13]

铅及铅的化合物一般不能通过完整的皮肤进入人体内，但有机铅可被皮肤吸收铅对人体神经系统骨髓造血系统消化系统心血管系统生殖系统免疫系统及肾脏等造成危害，另外无机铅或有机铅均有致畸致癌和致突变性作用铅作为中枢神经系统毒物，对儿童的身体和智能危害更为严重[14]，铅过量积累会导致染色体损伤肾脏疾病智力低下[15]等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，正常人血液中铅的含量平均为0.15

mg/kg，当血液中铅含量达0.6~0.8mg/kg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精神呆滞[16]等据世界卫生组织研究报道，现在每天进入人体的铅来自食物的约400 g 水10 g 城市空气26 g 铅急性中毒表现为流涎出汗恶心呕吐阵发性腹部绞痛便秘或腹泻头痛血压增高，严重者抽搐昏迷瘫痪循环衰竭而沉积在内脏器官及骨髓中的铅化合物由体内排除的速度极慢，逐渐形成慢性中毒，最初感到疲倦食欲不振体质变差等，并逐渐出现头痛视力模糊意识不清肌肉痉挛和记忆力丧失[17]

2 土壤铅污染的治理措施

目前，铅污染土壤修复技术分为物理化学和生物修复3种方法

2.1 物理方法

物理方法是利用重金属铅在土壤中的迁移速度比较慢的

特点，将含有重金属铅的土壤转移出去的一种修复技术，主要

包括换土法隔离法淋滤法玻璃化法电化学法和吸附固定

法等

2.1.1 换土法换土法就是把受重金属污染的土壤替换成未被污染的土壤，它又可分为翻土法换土法和客土法3种

2.1.2 隔离法隔离法是向土壤中加入固化剂，使土壤中的铅被固定住，防止因为铅的迁移而对附近土壤造成污染

2.1.3 淋滤法淋滤法是使用淋洗剂清洗受污染的土壤，使土壤中的污染物随淋洗剂流出，从而达到修复污染土壤的目的它是修复污染土壤的一种新方法

2.1.4 玻璃化法玻璃化法是将受污染的土壤加热使之熔化，冷却后能形成稳定的玻璃态物质，受土壤中的污染物能有效地被固定

2.1.5 电化学法电化学法是在受污染的土壤中加入阴阳2个电极，利用铅离子的带电性，将土壤中的铅离子去除，并且能达到回收的目的此方法是由美国路易斯州立大学研究发

现的

2.1.6 吸附固定法吸附固定法是指向受污染的土壤中加入一种材料，将土壤中有效态的铅离子吸附并且能够固定，以免其对人体造成的伤害物理方法能取得比较好的治理效果，但是由于上述方法劳动量比较大，浪费大量的人力物力和财力，而且对转移的含铅土壤的处理也是一个亟待解决的问题

2.2 化学方法

化学方法是利用改良剂与铅之间的化学反应，从而对污染土壤中的铅进行固定分离提取[18]等，主要包括化学固定法螯合剂调节法土壤pH 控制法土壤氧化还原电位调节法和土壤重金属离子拮抗法等

2.2.1 化学固定法化学固定法就是在受污染的土壤中加入化学试剂，发生化学反应，降低铅在土壤中的有效性和迁移性，达到治理的目的，如周鸿[19]在含铅3 000 mg/kg的土壤上投加钙镁磷肥117 g/kg后，白菜心叶的含铅量由285 mg/kg降至76mg/kg，就是一个很好的例子

2.2.2 螯合剂调节法螯合剂调节法是向受污染的土壤中加入螯合剂，螯合剂与土壤中的铅离子发生反应，增强了铅在土壤中的有效性

2.2.3 土壤pH 控制法土壤pH控制法是通过调节土壤中的pH值来调节铅离子的有效性和迁移性

2.2.4 土壤氧化还原电位调节法土壤氧化还原电位调节法是基于土壤中存在的氧化物质和还原物质之间进行氧化还原反应时所产生的电位值，通过调节电位值来改变铅离子在土壤中的活性

2.2.5 土壤重金属离子拮抗法土壤重金属离子拮抗法是通过土壤中某些无机态的离子之间