氯气污染对农作物的危害及防治

王玉芬

(太原市环境监测中心站，山西 太原 030002)

引 言

氯气是一种具有强烈臭味、令人窒息的黄绿色气体。它是大气环境中的主要污染物之一，对植物的危害往往比SO2、HF等更为严重。化工厂、农药厂、玻璃厂、制碱厂、冶炼厂、自来水厂、医院及游泳池的氯气消毒以及其它使用氯气的单位，都有氯气的散发，如果氯气逸散于大气中达到一定浓度，不仅直接危害人类健康，而且也伤害农作物，给农作物生产造成巨大损失， 因此必须采取预防措施。

1 氯气对农作物的危害

氯气污染对农作物的损伤有急性危害和慢性危害两种。前种危害是高浓度的氯气，使作物的叶片漂白、枯卷，严重时植株死亡。而慢性危害则是低浓度的氯气，使植株叶子脱绿变黄，植株生长迟缓。不同的作物对氯气的相对敏感性是不同的，其情况见表1。

表1 各种农作物对氯气的敏感性

各种农作物吸收氯气的能力不同，农作物对氯气的抵抗力和吸收能力也不一样。但在含氯气的环境中，叶片能吸收一部分氯气而使叶片中含氯量增加。氯气除了对植物的外形和它的发育产生直接危害外，还会因生长发育较弱，抗逆性较差产生一些间接影响，譬如易受病虫害侵袭和药害[1]。

2 危害的防治

防止或减少氯气对农作物危害的根本措施，是加强对污染源的控制，其次是采取绿化措施、农业措施。

2.1 控制污染源技术措施

2.1.1 吸收法

吸收法有碱液吸收、二氯化铁吸收、四氯化碳吸收及水吸收。

1) 碱液吸收法

国内多数氯碱厂采用碱液吸收技术。常用碱液为氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠，吸收氯气后生成的漂白液可用于消毒杀菌和漂白。氯气的吸收设备可采用喷淋塔或填充塔、波文板塔、旋转吸收器和含氯废气引入碱液槽鼓泡吸收等。经吸收后出口气体中含氯可低于10 μg/L碱液与氯气的作用属放热反应，因而必须及时转移反应热，防止产品分解，这是该法的技术关键[2]。

2) 二氯化铁吸收

通过接触反应，有二氯化铁吸收氯气生成三氯化铁，然后再用铁屑还原三氯化铁为二氯化铁，使之循环使用。

3) 四氯化碳吸收

当氯气浓度大于1%时，可以用四氯化碳作为吸收剂，吸收液经加热或吹除解吸，氯气可回收再用。

4) 水吸收

当废气中氯气浓度小于1%时，可用水吸收氯气然后再用水蒸气加热解吸，回收氯气。由于氯气在水中溶解度低因而本法吸收效率不及碱吸收法。

2.1.2 氧化还原法(铁法)

以廉价易得的铁屑为原料和含氯气携带的氯化氢反应，生成氯化亚铁，吸收氯气，将地价铁氧化为三价铁剬三价铁又被铁屑还原，再次参与吸收反应。本法技术的关键是利用氧化反应器中的大量气泡，而还原反应器中无气泡，从而形成一定的密度差，并且在还原器和氧化反应器连通的上下端存在一定的位差，造成液体有2个反应器中循环。

2.1.3 综合利用法

综合利用系指将废气中的氯转化为有用产品，达到消除污染、增加收益的目的。综合利用须根据生产工艺不同，采用合适的方法进行。

2.1.4 改进工艺

采用间接冷却及利用催化剂等工艺来消除氯气。

1) 间接冷却法

变直接冷却为间接冷却，回收残余冷凝液，可以减少氯气损失，减少环境污染。

2) 催化剂消除含氯废气

该法是利用氯化催化剂使氯排放量减少，并产生盐酸等解决尾气含氯问题。

2.2 绿化措施

绿化必须选择适当树种，并设计好绿化计划以达到最好的效果。在化工厂、农药厂、冶炼厂附近，种植一些树种既绿化了环境，又减少了大气污染，对农业生产大有好处。

各种植物吸收氯气的能力是不同的，女贞、美人蕉、大叶黄杨等吸氯量高，叶中含氯量占叶子干重的0.8%以上，仍未出现受害症状，而龙柏、海桐等吸氯能力差，叶中含氯量达干重的0.2%左右时，即产生严重伤害。植物对氯气的抵抗能力和吸收能力并不一致，例如，龙柏对氯气的抗性强，而吸收能力差，美人蕉叶片对氯气的抗性不太强，而吸收能力甚强[3]。

对氯气有吸收能力或有抗性的植物还有：铁杉、桂香柳、椽树、蓼、白藜、冬青、红柳、木槿、合欢、槐树、黄蘖等。

2.3 农业措施

厂区一带可采取一些绿化措施，工厂周围的农田里可以安排种一些对氯气抗性强的农作物，如包菜、茭白、慈姑、桑等等；选用对氯气污染物抗性强的作物品种；有时还可通过调整作物生长期、耕作制度，避开空气污染季节。此外合理施肥也可以增强农作物对氯气的抵抗力。

因此，树木、农作物等在其忍受限度以内虽能吸收氯气，可是往往在“可视害”发生前，其内部生理上已产生了“不可视害”，这种“不可视害”表现在光合作用和呼吸作用发生异常。因此，对怎样合理地利用林木净化氯气，有深入掌握其内在规律的必要。利用绿化植物吸收氯气，可能会有枯萎死亡，但却避免了氯气在环境中的危害。而对于吸收氯气后的作物能否食用，则必须慎重研究。