试论我国土壤重金属污染治理的有效措施

兰柳春

（广西水产科学研究院 广西南宁 530021）

试论我国土壤重金属污染治理的有效措施

兰柳春

（广西水产科学研究院 广西南宁 530021）

如今，我国经济发展势头良好，但在经济发展过程中排放了诸多重金属污染物，这些污染物给生态坏境尤其是土壤带来了较大污染。因此，为了尽可能减少对人体健康的影响，需要加强土壤重金属污染的有关研究，制定切实可行的治理对策和方案，并将这些有效举措落到实处。

土壤；重金属污染；治理；措施

前言

作为一种必不可少的农业生产资源，土壤的污染情况不仅会影响生态环境，还会对农作物的质量产生极大的影响，继而可能通过食物链影响人体生命安全。然而，我国当前有严重的土壤重金属污染问题，给生态环境与人体健康带来潜在威胁。由此不难看出，如何做好土壤重金属污染治理工作是一个值得探讨的现实问题。

1 基本调控对策概述

如果土壤受到重金属污染，会给农作物带来极大危害，而且这种危害取决于多个方面。①重金属的浓度与含量；②土壤本身的水分状况与基本性质；③施肥量与肥料种类；④农作物耕作制度与栽培方法。因此，为了降低重金属对土壤的污染和农作物的危害，有必要采取积极措施对其活性进行抑制，使其生物有效性得到控制。

（1）可以对pH值进行调节。一般认为，pH值对重金属有较大影响，而且主要体现在重金属会以什么样的形态呈现在土壤里面。在土壤的pH值小于5的情况下，土壤吸附重金属的能力会有所下降，但是会提高生物的有效性。此时，为了使土壤更好地吸附重金属，可以将碱性物质置入土壤里面，以增强其pH值。这样一来，土壤的表面将会生成一定数量的阴离子并和重金属发生作用，产生相应沉淀物。所以，针对我国土壤重金属污染的情况，可以将硫化钠加入土壤里面，然后在硫化钠与重金属的反应下促使硫化物发生沉淀，从而使重金属溶解度下降。但是，在这个过程中，也会沉淀微量元素，会在一定程度上影响农作物生长。

（2）可以对EH值进行调节。土壤是不是具有良好的水分状况对其EH值的好坏情况有较大影响，加之EH值对重金属有较好的控制作用。所以，为了改善土壤重金属污染状况，有必要对其水分状况进行调控。

（3）可以适当加大有机物料的投入。相较其他改善土壤重金属污染的方法，有机物料具有成本较低、操作方便等特点，颇受农民青睐，其中，腐殖酸、家畜粪肥、泥炭、紫云英和稻草等使用最为广泛。通常，在有机物料中，可以生成或分解出许多有机酸，然后这些有机酸会和重金属的元素产生作用，形成大量新的配合物。

同时，离子拮抗法也是可行的调控方法之一。这种方法多用于出现严重土壤重金属污染的时候，主要是通过某种不影响农作物正常生长的微量元素发生拮抗作用来减少重金属的危害。例如，很多时候，锌和镉是同时存在于土壤里面的，而且它们的化学性质比较接近，化学行为也很相似。所以，为了减少重金属镉对土壤的污染，可以对锌和镉的比例进行调节，减少农作物吸收的镉含量。

2 工程治理办法探析

重金属具有较强的稳定性，而且很容易积累在土壤里面，但又很难彻底根除。所以，有必要采取工程措施来进行治理，使其活性得到抑制，污染得到消除。

（1）可以采取电化法缓解土壤重金属污染。该方法被认为是一种电修复法，对土壤污染有较好的净化功效。首先，要掌握土壤的水分状况，确保水分的浓度适宜，然后，将电极插到土壤里面，并将直流电（强度不能太高）接通。这时候，由于电场的影响，金属离子会朝着某个固定的方向规律地移动，然后聚集在电极的周围。如此一来，土壤里面的重金属就能得到较好地处理。据有关资料可知，电流具有某种克服力，对于土壤和重金属的键合力有一定的抑制作用。倘若电压的大小不变，通电的时间越长，重金属的去除率越高。但这种方法也存在不足，如果土壤的传导性不好，渗透情况严重，不论通电时间多长，都很难有效发挥电化法的积极功效。因此，在治理砂性土壤污染的时候，不建议使用电化法。

（2）可以通过冲洗络合法治理土壤重金属污染。首先，在土壤中加入适量试剂。这些试剂能够和重金属发生反应，并生成新的配合物或离子。待试剂发生反应后，即可迅速冲掉土壤里面的污染物。然后，可以在适宜配比化合物的作用下对土壤进行冲淋处理，确保新生成的配合物具有较强的稳定性。同时，也可以加入磷酸盐和碳酸盐等阴离子溶液，使土壤得到全方位的冲洗、化合物得到有效的沉淀。由于冲洗络合法需要使用表面活性试剂，这种试剂可能会给土壤带来污染，现在正在努力研发可反复使用的、无污染的生物表面活性剂。

（3）可以使用热解析法改善土壤重金属污染。该方法也被称为热处理法，多用来消除土壤里面含有的硒和汞等有害物质。由于这些物质都非常容易挥发，用热解析法不仅可以起到修复土壤的作用，还能够较好地回收有害物质的蒸汽，有效减少对大气的污染。热解析法操作简便，可以直接将热蒸汽通入土壤里面，也可以使用其他加热方法（如红外辐射、微波）来挥发重金属。

3 生物修复技术分析

生物修复技术是基于可调控的适宜环境条件，以大自然当中天然存在的特殊生物或针对性培育的生物为支持，进行污染物在原有介质向其他生物体的转移，或实现有害物质向无害物质的转化，因而该技术既可以对污染物进行转移、处理，也可以有效地降低其毒性。

总的来说，生物修复技术主要包括植物修复和微生物修复两种：①能够达到彻底消除或者极大地减弱这些毒性物质对土壤污染的目的；②可以为人体的健康安全以及生态系统的稳定创造有利的条件。

（1）可以利用植物修复技术来改善土壤重金属污染情况。这种技术主要是通过自然界中天然生长的植物或采用遗传培养技术种植的植物对土壤进行修复。该技术的具体类型、方法和作用见表1。

表1 植物修复技术的类型、方法和作用

（2）可以借助微生物修复技术对土壤重金属污染进行治理。该技术主要是在胞内、胞外共同作用下，实现对有毒重金属的积累、沉淀、转移和降解。具体来说，此种技术可以将这些重金属污染物直接吸附、积累到细胞多个部位当中，同时也可以经过结合生成新的配合物，使之贮存在细胞外部的基质里面，然后在代谢作用下有效沉淀其中含有的离子，或者进一步将其螯合，使之富集、存储到生物体内的多聚物当中。

4 结束语

当前我国土壤重金属污染问题十分常见，而且具有污染速度快、持续时间长、扩散范围广等特点。对此，我国有关部门要提高思想认识，正视土壤重金属污染问题，并及时采取有效措施进行治理，以免问题持续加重、范围持续扩大，造成不可逆的生态环境破坏，进而影响人类正常生产生活活动。一般认为，及时转移、根除重金属污染源是最直接也最可靠的治理方法。所以，有关部门可以充分利用多种先进的科学技术，结合实际情况制定切实可行的治理方案，以实现对重金属的积累、沉淀、转移和降解，从而对其活性进行抑制，有效降低其毒性。

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