土壤中镉的毒害效应及治理措施
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土壤中镉的毒害效应及治理措施
摘要:随着采矿、冶炼、电解等工业的发展,三废的大量排放,导致环境污染,自然界的动、植物中积累了大量的镉,给人类健康造成了极大的危害。
该文阐述了镉的污染、毒害及防治。
关键词:镉;镉污染;毒害;防治
中图分类号:x53 文献标识码:a 文章编号:1674-0432(2012)-07-0083-1
近几年、由于人口数量的大幅增加,以及冶炼、电解锌、制造业[1]等工业的快速发展,由此带来的镉污染也引起了人们的关注。
有毒重金属的含量在耕地土壤中急剧增加,导致土壤重金属污染日益严重,土壤生产力以及农产品产量和质量下降,严重影响经济和环境的可持续发展。
1 镉的来源
镉是一种稀有微量元素的金属,是仅次于汞含量的重金属元素之一。
其自然界中的存在形式主要存在于成土母质中,其含量往往较低,不会对生态系统造成危害。
重金属含量超标主要受人为因素的影响,包括污水灌溉,肥料施用等。
研究调查发现,人体的镉含量超标,主要原因为农业污灌,同时镉还会对人体造成危害。
因此,对镉的毒害机理和防治的研究刻不容缓。
2 镉的毒害效应
2.1 镉对植物的毒害
镉对植物的毒害主要集中在农作物,对农作物的伤害主要表现
在种子的萌发和幼苗的生长变化。
以水稻为例[2],其毒害主要分为镉对水稻种子萌发的影响、对水稻根系的影响、对水稻光合作用的影响、对水稻细胞代谢的影响。
2.2 镉对人体的毒害
传统的镉危害主要是通过呼吸道和消化道侵入身体,它不是人体的必需微量元素,而在当今社会,镉污染的情况日益加剧,镉在日常生活中主要通过食物链进入人体,使人体中镉的含量大大增加。
有资料显示[3],即使微量的镉进入人体也会通过生物放大和积累,对肺、骨、肝、肾、免疫系统和生殖器官等造成一系列的损伤。
3 镉污染的防治
土壤污染一旦发生,对环境的影响是持久的,十分难以根除。
因此,我们采用“预防为主,综合治理”的方针,积极做好土壤和环境的保护工作。
3.1 生物修复方法
生物修复是一种经济且有效和环保的修复方法,其原理是根据遗传培育植物或自然生长在土壤中的污染物实施吸附。
该方法对土壤中镉的吸收率可达10%,连续多年可使土壤镉含量降低50%。
3.2 施加镉的改良剂
镉的改良剂有很多种,包括石灰或磷酸盐等[4],其原理是使镉由可溶性物质转为不可溶性的氢氧化物和磷酸盐,从而减少土壤中镉的含量。
3.3 增施有机肥
有机肥料中的有机物[5]可作为阴阳离子的吸附剂,提高土壤自身的缓冲能力,大大降低镉对植物的毒性,阻碍镉进入植物体。
有机物还具有络合、螯合镉离子的作用,使镉离子形成络合物、螯合物,提高土壤对镉的吸附能力,进而减轻镉的毒害。
另一方面,通过施用促进镉离子还原的物质,使镉离子与硫化物发生反应形成硫化物沉淀,可使cr6+转化为cr3+,从而减轻其对土壤的毒性。
3.4 深耕、翻土法
土壤镉的污染源基本上是大型的电镀厂、冶炼厂在生产过程中排放的污水造成的,而采用污水灌溉的土壤其表皮会累积大量镉,如果采用人工深翻50㎝以下的土壤,可使土壤的耕作层中镉的含量降低50%[6]。
参考文献
[1] gerald c. lalor. review of cadmium transfers from soil to humans and its health effects in the jamaican environment[j].sciencedirect,2008,15(8):162-172.
[2]夏汉平.土壤-植物系统中的镉研究进展[j].应用与环境生
物学报,1997,3(3):289-298.
[3]刘旭.水稻对重金属镉和铅的吸收和运转及栽培环境的影响研究[d].扬州:扬州大学,2007.
[4]李宗利,薛澄泽.污灌土中铅、镉形态的研究[j].农业环境保护,1994,13(4):152-157
[5]杨苏才.土坡重金属污染现状与治理途径研究进展[j].安徽农业科学,2006,34(3):549-552.
[6]张福锁.植物根引起的根际ph值改变的原因及效应[j].土壤通报,1993,24(1):43-45.
作者简介:唐皓(1990-),男,汉族,四川农业大学资源环境学院在读本科,研究方向:农业资源与环境。