重金屬污染物的傳播特征與重金屬污染源位置

1、.：.；重金屬污染物的傳播特征與重金屬污染源位置 摘要：文章闡明了重金屬污染物來源與分布，同時對國內(nèi)外土壤重金屬污染治理的研討任務(wù)做了系統(tǒng)的綜述，提出了土壤中重金屬污染物防治的環(huán)境礦物學新方法，利用環(huán)境礦物資料治理土壤重金屬污染物的方法，具有本錢低、效果好、無二次污染及有用金屬可回收利用等優(yōu)點，展現(xiàn)出寬廣的環(huán)境礦物學研討與運用前景。并提示人們要提高土壤質(zhì)量認識，維護生態(tài)環(huán)境。 HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S工業(yè)三廢&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink工業(yè)三廢引起的HYPERLINK wenwen.soso

2、/z/Search.e?sp=S重金屬污染&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink重金屬污染近年來，由于部分礦產(chǎn)開發(fā)中HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S選礦&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink選礦、冶煉工藝程度落后，個別礦區(qū)沒有HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S環(huán)保&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink環(huán)保治理設(shè)備，廢水、HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e

3、?sp=S廢氣排放&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink廢氣排放而帶來的大量廢棄物的產(chǎn)生未經(jīng)處置直接投放環(huán)境，而其中的HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S重金屬&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink重金屬隨著自然的HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S沉降&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink沉降、雨水的淋溶等途徑進入HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S

4、土壤&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink土壤，進入正常循環(huán)的HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S生態(tài)系統(tǒng)&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink生態(tài)系統(tǒng)，呵斥重金屬污染嚴重危害人們的消費生活。2HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S化肥&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink化肥HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S農(nóng)藥&ch=w.search.yjjlin

5、k&cid=w.search.yjjlink農(nóng)藥的過度運用 HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S重金屬元素&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink重金屬元素是肥料中報道最多的污染物質(zhì)，化肥中HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S檔次&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink檔次較差的HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S過磷酸鈣&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjli

6、nk過磷酸鈣和HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S磷礦粉&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink磷礦粉中含有微量的As、Cd重金屬元素WILLIAMS C H，1973。含鉛及有機汞的農(nóng)藥發(fā)揚作用的同時也為土壤重金屬污染埋下了禍根，呵斥土壤的HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S膠質(zhì)&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink膠質(zhì)構(gòu)造改動，營養(yǎng)流失，對農(nóng)作物的產(chǎn)量及質(zhì)量都呵斥極大的不良影響。目前的HYPERLINK wenwen.soso/z

7、/Search.e?sp=S飼料添加劑&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink飼料添加劑中也常含有高含量的Cu和Zn夏家淇，1996，這使得HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S有機肥料&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink有機肥料中的Cu、Zn含量也明顯添加并隨著肥料施入農(nóng)田。3HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S汽車尾氣&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink汽車尾氣的排放以公路、鐵路為中心

8、成條帶狀分布的重金屬污染土壤主要是由于汽車尾氣的排放、HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S汽車輪胎&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink汽車輪胎磨損產(chǎn)生的大量含重金屬的有害氣體和粉塵的沉降所引起的，污染元素中主要為Pb、Cu、Zn等元素HYPERLINK wenwen.soso/z/Search.e?sp=S李波&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink李波，2005。這些物質(zhì)隨風飄落，進入土壤中引起重金屬污染。實驗證明，道路兩旁土壤中重金屬的污染比較嚴重，并隨著離公路間隔

9、 的由近到遠，土壤的污染程度漸輕。 重金屬系指密度4.0以上約60種元素或密度在5.0以上的45種元素。砷、硒是非金屬，但是它的毒性及某些性質(zhì)與重金屬類似，所以將砷、硒列入重金屬污染物范圍內(nèi)。環(huán)境污染方面所指的重金屬主要是指生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷，還包括具有毒性的重金屬鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩等污染物。 隨著全球經(jīng)濟化的迅速開展，含重金屬的污染物經(jīng)過各種途徑進入土壤，呵斥土壤嚴重污染。土壤重金屬污染可影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的下降，并可經(jīng)過食物鏈危害人類的安康，也可以導致大氣和水環(huán)境質(zhì)量的進一步惡化。因此引起世界各國的廣泛注重。目前，世界各國土壤存在不同程度的重金屬污染，全世界平均

10、每年排放Hg約1.5萬 t、Cu為340萬 t、Pb為500萬 t、Mn為1500萬 t、Ni為100萬 t。中國北方大城市的蔬菜基地和部分商品糧基地也存在著不同程度的重金屬污染，如北京、天津、西安、沈陽、濟南、長春、鄭州等地；。 南方相對較輕，如福州、寧波、上海、武漢、成都等地。土壤重金屬污染將會呵斥生態(tài)系統(tǒng)的嚴重破壞。從中國土壤資源情況看，到2000年底中國人均耕地僅為0.1 hm2，而且隨著今后中國經(jīng)濟社會的開展如生態(tài)退耕、農(nóng)業(yè)構(gòu)造調(diào)整及自然災(zāi)禍損毀等，土壤資源將進一步減少。因此如何有效地控制及治理土壤重金屬的污染，改良土壤質(zhì)量,將成為生態(tài)環(huán)境維護任務(wù)中非常重要的一項內(nèi)容。 重金屬污染原

11、理 重金屬，特別是汞、鎘、鉛、鉻等具有顯著和生物毒性。它們在水體中不能被微生物降解，而只能發(fā)生各種形狀相互轉(zhuǎn)化和分散、富集過程(即遷移)。重金屬污染的特點是：(1)除被懸浮物帶走的外，會因吸附沉淀 作用而富集于排污口附近的底泥中，成為長期的次生污染源；(2)水中各種無機配位體(氯離子、硫酸離子、氫氧離子等)和有機配位體(腐蝕質(zhì)等)會與其生成絡(luò)合物或螯合物，導致重金屬有更大的水溶解度而使已進入底泥的重金屬又能夠重新釋放出來；(3)重金屬的價態(tài)不同，其活性與毒性不同。其形狀又隨pH和氧化復原條件而轉(zhuǎn)化。(4)在其危害環(huán)境方面的特點是：微量濃度即可產(chǎn)生毒性(普通為110毫克/升，汞、鎘為0.010.

12、001毫克/升)；在微生物作用會轉(zhuǎn)化為毒性更強的有機金屬化合物(如洋甲基汞)；可被 生物富集，經(jīng)過食物鏈進入人體，呵斥慢性道路。親硫重金屬元素(汞、鎘、鉛、鋅、硒、銅、砷等)與人體組織某些酶的巰基(-SH)有特別大的親合力，能抑制酶的活性，親鐵元素(鐵、鎳)可在人體的腎、脾、肝內(nèi)累積，抑制精氨酶的活性。六價鉻能夠是蛋白質(zhì)和核酸的沉淀劑，可抑制細胞內(nèi)谷胱甘肽復原酶，導致高鐵血紅蛋白，能夠致癌，過量的釩和錳(親巖元素)那么能損害神經(jīng)系統(tǒng)的機能。 本文主要從土壤中重金屬污染物來源與分布、土壤中重金屬污染物的現(xiàn)行治理方法入手，提出土壤中重金屬污染物防治的環(huán)境礦物學新方法。旨在維護環(huán)境，提高土壤的環(huán)境質(zhì)

13、量。 1 土壤中重金屬污染物來源與分布 土壤中重金屬的來源是多途徑的，首先是成土母質(zhì)本身含有重金屬，不同的母質(zhì)、成土過程所構(gòu)成的土壤含有重金屬量差別很大。此外，人類工農(nóng)業(yè)消費活動，也呵斥重金屬對大氣、水體和土壤的污染。 1.1 大氣中重金屬沉降 大氣中的重金屬主要來源于工業(yè)消費、汽車尾氣排放及汽車輪胎磨損產(chǎn)生的大量含重金屬的有害氣體和粉塵等。它們主要分布在工礦的周圍和公路、鐵路的兩側(cè)。大氣中的大多數(shù)重金屬是經(jīng)自然沉降2和雨淋沉降進入土壤的。如瑞典中部Falun市區(qū)的鉛污染3，它主要于市區(qū)銅礦工業(yè)廠、硫酸廠、油漆廠、采礦和化學工業(yè)產(chǎn)生大量廢物,由于風的保送，這些細微顆粒的鉛,從工業(yè)廢物堆分散至周

14、圍地域。南京某消費鉻的重工業(yè)廠4鉻污染疊加已超越當?shù)乇尘爸?.4倍，污染以車間煙囪為中心，范圍達1.5 km2，污染范圍最大延伸下限1.38 km。俄羅斯的一個硫酸消費廠也是由工廠煙囪排放呵斥S、V、As的污染。公路、鐵路兩側(cè)土壤中的重金屬污染，主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu的污染為主。它們于含鉛汽油的熄滅，汽車輪胎磨損產(chǎn)生的含鋅粉塵等。它們成條帶狀分布，以公路、鐵路為軸向兩偏重金屬污染強度逐漸減弱；隨著時間的推移，公路、鐵路土壤重金屬污染具有很強的疊加性。在寧杭公路南京段兩側(cè)的土壤構(gòu)成Pb、Cr、Co污染暈帶，且沿公路延伸方向分布，自公路向兩側(cè)污染強度減弱。在寧連一級公路淮陰段兩側(cè)

15、的土壤鉛含量增高，向兩側(cè)含量逐漸降低，且在地表030 cm鉛的含量較高。在法國索洛涅地域A71號高速公路8沿途嚴重污染重金屬Pb、Zn、Cd，其沉降粒子濃度超越當?shù)赝寥辣尘爸?8倍，而公路旁重金屬濃度比沉降粒子中高726倍。在斯洛文尼亞9從居波加到扎各瑞波公路兩側(cè)，鉛除了分布在公路兩側(cè)以外，還受階地地貌和盛行風的影響，高鉛出如今低地，公路順風一側(cè)鉛含量較高。 經(jīng)過自然沉降和雨淋沉降進入土壤的重金屬污染，主要以工礦煙囪、廢物堆和公路為中心，向周圍及兩側(cè)分散；由城市郊區(qū)農(nóng)區(qū)，隨距城市的間隔 加大而降低，特別是城市的郊區(qū)污染較為嚴重。此外，還與城市的人口密度、城市土地利用率、機動車密度成正相關(guān)；重工

16、業(yè)越興隆，污染相對就越嚴重。 此外，大氣汞的干濕沉降也可以引起土壤中汞的含量增高。大氣汞經(jīng)過干濕沉降進入土壤后，被土壤中的粘土礦物和有機物的吸附或固定，富集于土壤表層，或為植物吸收而轉(zhuǎn)入土壤，呵斥土壤汞的濃度的升高。 1.2 農(nóng)藥、化肥和塑料薄膜運用 施用含有鉛、汞、鎘、砷等的農(nóng)藥和不合理地施用化肥，都可以導致土壤中重金屬的污染。普經(jīng)過磷酸鹽中含有較多的重金屬Hg、Cd、As、Zn、Pb，磷肥次之,，氮肥和鉀肥含量較低，但氮肥中鉛含量較高，其中As和Cd污染嚴重。經(jīng)過對上海地域菜園土地、糧棉地的研討，施肥后，Cd的含量從0.134 mg/kg升到0.316 mg/kg，Hg的含量從0.22 m

17、g/kg升到0.39 mg/kg，Cu、Zn 增長2/3。經(jīng)過新西蘭50 a前和現(xiàn)今同一地點58個土樣分析，自施用磷肥后，鎘從0.39 mg/kg升至0.85 mg/kg。在阿根廷由于傳統(tǒng)無機磷肥的施入,進而導致土壤重金屬Cd、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb的污染。 農(nóng)用塑料薄膜消費運用的熱穩(wěn)定劑中含有Cd、Pb，在大量運用塑料大棚和地膜過程中都可以呵斥土壤重金屬的污染。 1.3 污水灌溉 污水灌溉普通指運用經(jīng)過一定處置的城市污水灌溉農(nóng)田、森林和草地。城市污水包括生活污水、商業(yè)污水和工業(yè)廢水。由于城市工業(yè)化的迅速開展，大量的工業(yè)廢水涌入河道，使城市污水中含有的許多重金屬離子，隨著污水灌溉而進入土

18、壤。在分布上，往往是接近污染源頭和城市工業(yè)區(qū)土壤污染嚴重，遠離污染源頭和城市工業(yè)區(qū)，土壤幾乎不污染17。近年來污水灌溉已成為農(nóng)業(yè)灌溉用水的重要組成部分，中國自60年代至今，污灌面積迅速擴展，以北方旱作地域污灌最為普遍，約占全國污灌面積的90%以上。南方地域的污灌面積僅占6%，其他在西北和青藏18。污灌導致土壤重金屬Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Pb等含量的添加。淮陽污灌區(qū)自污灌以來，金屬Hg、Cd、Cr、Pb、As等就逐漸增高，19951997年已超越警戒級。太原污灌區(qū)的重金屬Pb、Cd、Cr含量遠遠超越其當?shù)乇尘爸担曳e累量逐年增高。 1.4 污泥施肥 污泥中含有大量的有機質(zhì)和氮、磷、

19、鉀等營養(yǎng)元素，但同時污泥中也含有大量的重金屬,隨著大量的市政污泥進入農(nóng)田，使農(nóng)田中的重金屬的含量在不斷增高。污泥施肥可導致土壤中Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb含量的添加，且污泥施用越多,污染就越嚴重，Cd、Cu、Zn引起水稻、蔬菜的污染；Cd、Hg可引起小麥、玉米的污染；污泥添加，青菜中的Cd、Cu、Zn、Ni、Pb也添加。Anthony研討闡明，用城市污水、污泥改良土壤，重金屬Hg、Cd、Pb等的含量也明顯添加。 1.5 含重金屬廢棄物堆積 含重金屬廢棄物種類繁多，不同種類其危害方式和污染程度都不一樣。污染的范圍普通以廢棄堆為中心向周圍分散。經(jīng)過對武漢市渣滓堆放場23、杭州某鉻渣堆

20、存區(qū)、城市生活渣滓場25及車輛廢棄場26附近土壤中的重金屬污染的研討，這些區(qū)域的重金屬Cd、Hg、Cr、Cu、Zn、Ni、Pb、As、Sb、V、Co、Mn的含量高于當?shù)赝寥辣尘爸担亟饘僭谕寥乐械暮亢托螤罘植继卣魇芷湓抑嗅尫怕实挠绊?，且隨間隔 的加大重金屬的含量而降低。由于廢棄物種類不同，各重金屬污染程度也不盡一樣，如鉻渣堆存區(qū)的Cd、Hg、Pb為重度污染，Zn為中度污染，Cr、Cu為輕度污染。 1.6 金屬礦山酸性廢水污染 金屬礦山的開采、冶煉、重金屬尾礦、冶煉廢渣和礦渣堆放等，可以被酸溶出含重金屬離子的礦山酸性廢水，隨著礦山排水和降雨使之帶入水環(huán)境如河流等或直接進入土壤，都可以間接或直

21、接地呵斥土壤重金屬污染。1989年我國有色冶金工業(yè)向環(huán)境中排放重金屬Hg為56 t，Cd為88 t，As為173 t，Pb為226 t。礦山酸性廢水重金屬污染的范圍普通在礦山的周圍或河流的下游，在河流中不同河段的重金屬污染往往受污染源礦山控制，河流同一污染源的下段自上游到下游,由于金屬元素遷移才干減弱和水體自凈化才干的適度恢復，金屬化學污染強度逐漸降低。江西樂安江沽口中洲由于蒙受德興銅礦的污染，水體及土壤中的重金屬Cu、Pb、Zn、Cr含量增高，至鄱陽湖段重金屬含量逐漸降低。美國科羅拉多州羅拉多流域受采礦的影響，重金屬元素Cd、Zn、Pb、As的濃度，以污染源為最高，之后隨著與污染源間隔 延伸

22、而逐漸降低。萊安河30重金屬污染，一個大型銅礦，導致重金屬濃度遠遠超越當?shù)乇尘爸?。流域重金屬污染隨季節(jié)變化而異，枯水期重金屬的含量明顯高于豐水期。河流流速減緩可以導致該流段重金屬含量添加。 同一區(qū)域土壤中重金屬污染物的來源途徑可以是單一的，也可以是多途徑的。胡永定經(jīng)過研討徐州荊馬河區(qū)域土壤重金屬污染的成因中指出：Cr、Cu、Zn、Pb是由渣滓施用引起的，As是由農(nóng)灌引起的，Cd是由農(nóng)灌和渣滓施用引起的，Hg是各種途徑都具備。王文祥經(jīng)過對山東省耕地重金屬元素污染情況的研討闡明，工業(yè)快速開展地域鉛高于農(nóng)業(yè)環(huán)境，鉛與距公路遠近有關(guān)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)技術(shù)、設(shè)備落后，原資料利用率低，呵斥其周邊土壤重金屬污染相當

23、嚴重。據(jù)貴州1986年的統(tǒng)計，全省鄉(xiāng)鎮(zhèn)排放汞14.7萬kg，土壤中有的地方達56.64 mg/kg，超越未污染土壤的84.5倍。要引起高度注重。 總的來說：工業(yè)化程度越高的地域污染越嚴重，市區(qū)高于遠郊和鄉(xiāng)村，地表高于地下，污染區(qū)污染時間越長重金屬積累就越多，以大氣傳播媒介土壤重金屬污染土壤的具有很強的疊加性,熟化程度越高重金屬含量越高。 2 土壤中重金屬污染物現(xiàn)行治理方法 關(guān)于土壤重金屬污染物的研討，國外始于20世紀6070年代，如澳大利亞、美國、德國等國家對土壤重金屬較深化，尤其澳大利亞。我國在1983年對主要類型的土壤環(huán)境容量作過初步研討，如提出研討土壤重金屬的生態(tài)效應(yīng)、臨界含量地帶性分異

24、規(guī)律和分區(qū)等。 當前，世界各國很注重對重金屬污染治理方法研討，并開展廣泛的研討任務(wù)?？偟膩碚f，目前大致有以下四種治理措施： 2.1 工程治理方法 工程治理是指用物理或物理化學的原理來治理土壤重金屬污染。主要有：客土是在污染的土壤上參與未污染的新土；換土是將以污染的土壤移去，換上未污染的新土；翻土是將污染的表土翻至下層；去表土是將污染的表土移去等。如日本富士縣神通川流域的痛痛病發(fā)源地，就是由于長期食用含鎘的稻米而引發(fā)的，他們經(jīng)過研討，去表土15 cm，并壓實心土，在延續(xù)淹水的條件下，稻米中鎘的含量小于0.4 mg/kg；去表土后再客土20 cm，間歇灌溉稻米中鎘的含量也不超標，客土超越30 cm

25、，其效果更佳。此外淋洗法是用淋洗液來淋洗污染的土壤；熱處置法是將污染土壤加熱，使土壤中的揮發(fā)性污染物Hg揮發(fā)并搜集起來進展回收或處置；電解法是使土壤中重金屬在電解、電遷移、電滲和電泳等的作用下在陽極或陰極被移走。 以上措施具有效果徹底、穩(wěn)定等優(yōu)點，但實施復雜、治理費用高和易引起土壤肥力降低等缺陷。 2.2 生物治理方法 生物治理是指利用生物的某些習性來順應(yīng)、抑制和改良重金屬污染。主要有：動物治理是利用土壤中的某些低等動物蚯蚓、鼠類等吸收土壤中的重金屬；微生物治理是利用土壤中的某些微生物等對重金屬具有吸收、沉淀、氧化和復原等作用，降低土壤中重金屬的毒性如Citrobacter sp產(chǎn)生的酶能使U

26、、Pb、Cd構(gòu)成難溶磷酸鹽；原核生物細菌、放線菌比真核生物真菌對重金屬更敏感，格蘭氏陽性菌可吸收Cd、Cu、Ni、Pb等。植物治理是利用某些植物能忍受和超量積累某種重金屬的特性來去除土壤中的重金屬；重金屬的植物吸收、淋溶和無效態(tài)數(shù)量將只依賴于它們的有效態(tài)的多少，重金屬溶液濃度和它們的土壤的有效態(tài)之間關(guān)系遵照Freundlich吸附方程41；超積累植物可吸收積累大量的重金屬，目前已發(fā)現(xiàn)400多種，超積累植物積累Cr、Co、Ni、Cu、Pb的含量普通在0.1%以上，積累Mn、Zn含量普通在1%以上；印度芥菜Brassica juncea可吸收Zn、Cd、Cu、Pb等，在Cu為250 mg/kg，P

27、b為500 mg/kg、Zn為500 mg/kg條件下能生長，在Cd為200 mg/kg出現(xiàn)黃化景象42；印度芥菜Brassica juncea可對Cr6+、Cd、Ni、Zn、Cu富集分別為58，52，31，17和7倍；高桿牧草Agropyron elongatum能吸收Cu等；英國的高山瑩屬類等，可吸收高濃度的Cu、Co、Mn、Pb、Se、Cd、Zn等。 生物治理措施的優(yōu)點是實施較簡便、投資較少和對環(huán)境破壞小，缺陷是治理效果不顯著。 2.3 化學治理方法 化學治理就是向污染土壤投入改良劑、抑制劑，添加土壤有機質(zhì)、陽離子代換量和粘粒的含量，改動pH、Eh和電導等理化性質(zhì)，使土壤重金屬發(fā)生氧化、

28、復原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金屬的生物有效性。其中沉淀法是指土壤溶液中金屬陽離子在介質(zhì)發(fā)生改動pH值、OH-、SO42-等時，構(gòu)成金屬沉淀物而降低土壤重金屬的污染；如向土壤中投放鋼渣，它在土壤中易被氧化成鐵的氧化物，對Cd、Ni、Zn的離子有吸附和共沉淀作用，從而使金屬固定。在沈陽張士污灌區(qū)進展的大面積石灰改良實驗闡明，每公頃施石灰15001875 kg籽實含鎘量下降50%18。有機質(zhì)法是指有機質(zhì)中的腐殖酸能絡(luò)合重金屬離子生成難溶的絡(luò)合物，而減輕土壤重金屬的污染；吸附法是指重金屬離子能被膨潤土、沸石、粘土礦物等吸附固定，從而降低土壤重金屬的污染。 化學治理措施優(yōu)點是治理效果和費

29、用都適中，缺陷是容易再度活化。 2.4 農(nóng)業(yè)治理方法 農(nóng)業(yè)治理是因地制宜的改動一些耕作管理制度來減輕重金屬的危害，在污染土壤上種植不進入食物鏈的植物。主要有：控制土壤水分是指經(jīng)過控制土壤水分來調(diào)理其氧化復原電位Eh，到達降低重金屬污染的目的；選擇化肥是指在不影響土壤供肥的情況下，選擇最能降低土壤重金屬污染的化肥；增施有機肥是指有機肥可以固定土壤中多種重金屬以降低土壤重金屬污染的措施；選擇農(nóng)作物種類是指選擇抗污染的植物和不要在重金屬污染的土壤上種植進入食物鏈的植物；如在含鎘100 mg/kg的土壤上改種苧麻，五年后，土壤鎘含鎘平均降低27.6%；因地制宜地種植玉米、水稻、大豆、小麥等，水稻根系吸

30、收重金屬的含量占整個作物吸收量的58%99%，玉米莖葉吸收重金屬的含量占整個作物吸收量的20%40%，玉米籽實吸收量最少，重金屬在作物體內(nèi)分配規(guī)律是根莖葉籽實。土壤重金屬污染也是導致生態(tài)系統(tǒng)破壞的重要要素。合理的利用農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)工程措施，也可以堅持土壤的肥力，改良和防治土壤重金屬污染，提高土壤質(zhì)量，并能與自然生態(tài)循環(huán)和系統(tǒng)協(xié)調(diào)運作。如可以在污染區(qū)公路兩側(cè)盡能夠種樹、種花、種草或經(jīng)濟作物如蓖麻，種植草皮或欣賞樹木，移栽繁衍，不但可以美化環(huán)境，還可以凈化土壤；蓖麻可用作肥皂的原料。也可以進展農(nóng)業(yè)改良，即在污染區(qū)繁育種子水稻、玉米，之后在非污染區(qū)種植；或種植非食用作物高梁、玉米，收獲后從秸稈提取酒精

31、，殘渣壓制纖維板，并提取糠醛，或?qū)堅圃煺託庾髂茉础?農(nóng)業(yè)治理措施的優(yōu)點是易操作、費用較低，缺陷是周期長、效果不顯著。 3 土壤中天然礦物治理重金屬污染物新方法 土壤的主要礦物組成除粘土礦物外，還存在大量的天然鐵錳鋁氧化物及氫氧化物、硅氧化物、碳酸鹽、有機質(zhì)硫化物等天然礦物。在國內(nèi)外關(guān)于土壤重金屬污染物防治途徑研討中，人們不斷強調(diào)土壤本身的凈化才干，但土壤自凈化才干離不開土壤中礦物種對重金屬的吸附與解吸作用、固定與釋放作用，土壤中詳細礦物的凈化才干才真正表達土壤本身的凈化才干和包容才干。土壤中有毒有害元素含量的高低，并不是直接斷定土壤環(huán)境質(zhì)量優(yōu)劣乃至土壤生態(tài)效應(yīng)的獨一標志，關(guān)鍵問題是要提示這些重金屬在土壤中與各種無機物之間具有怎樣的環(huán)境平衡關(guān)系。在國內(nèi)外為尋求地下水和土壤有機污染的修復方法而直接對土壤中多種粘土礦物進展改性研討，即利用有機外表活性劑去置換天然粘土礦物中存在著的大量可交換的無機陽離子，以構(gòu)成有機粘土