前言：中文期刊網(wǎng)精心挑選了重金屬污染范文供你參考和學(xué)習(xí)，希望我們的參考范文能激發(fā)你的文章創(chuàng)作靈感，歡迎閱讀。
重金屬污染范文1
新華剛2010年10月25日《河南6城市堆放52萬噸鉻渣數(shù)十年，致持久污染》一文指出，河南6處鉻渣堆共計52萬噸，其中最小的在新鄉(xiāng)，2.84萬噸，最大的在義馬市，32.5萬噸，義馬的鉻渣量占全省的67％。鉻渣中含有致癌物鉻酸鈣和劇毒物六價鉻，這些鉻渣堆大多沒有防雨、防滲措施，經(jīng)過幾十年的雨水沖淋、滲透，正一天天地成為持久損害地下水和農(nóng)田的污染擴(kuò)散源。
新華網(wǎng)2011年11月11日的文章《調(diào)查組專家解讀蓬澩19-3油田溢油事故原因凋查結(jié)論》指出，蓬萊19-3油田溢油事故聯(lián)合調(diào)查組在2011年11月11日公布的事故調(diào)查結(jié)果顯示：康菲石油中國有限公司在蓬萊19-3油田生產(chǎn)作業(yè)過程中沒有執(zhí)行相關(guān)方案，事故定性為“重大海洋溢油污染責(zé)任事故”。
中廣網(wǎng)2010年7月14日題為《紫命礦業(yè)滲漏污染，福建汀江漁民生計受損》的文章說，2010年7月3日，紫金礦業(yè)集團(tuán)發(fā)生污水滲漏事故。福建汀江流域數(shù)百萬斤魚類死亡。當(dāng)?shù)卣m然以平均每斤6塊的價格收購漁民所有的魚，基本能補(bǔ)償漁民在魚上的損失，但漁民的投資并沒有得到補(bǔ)償，同時汀江今后將禁止養(yǎng)魚，不少斷了生計的漁民對未來感到茫然。
央視《新聞1+1》2011年8月15日的節(jié)目《迷霧重重的“鉻污染”》，報道了云南曲靖陸良化工實(shí)業(yè)有限公司5000多噸工業(yè)廢料鉻渣非法傾倒導(dǎo)致污染的事件。住在附近的興隆村村民王建有說，村內(nèi)每年至少有6至7人死于癌癥，自己也是肺癌晚期，興隆村已經(jīng)成為遠(yuǎn)近聞名的“死亡村”。村民懷疑這和附近的化工廠污染有關(guān)。
重金屬污染困境
光明網(wǎng)2012年2月8日的文章《隱藏在廣西龍江鎘污染事件之下的原罪》指出，地處廣西西北部的河池市被譽(yù)為中國有色金屬之鄉(xiāng)，境內(nèi)錫、銻、鋅、銦、鉛等礦產(chǎn)儲量豐富，已探明有色金屬40余種，儲量價值700億美元。這些礦藏大多伴生有砷、鎘等重金屬礦物。目前。河池有規(guī)模以上采選企業(yè)41家，規(guī)模以上冶煉加工企業(yè)31家，在全市億元產(chǎn)值以上的42家企業(yè)中，有色金屬企業(yè)就占了19家。有色金屬帶來大筆財富的同時，也帶來了嚴(yán)峻的環(huán)境問題，有色金屬的開采及冶煉對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成了包括土壤、水源在內(nèi)不同程度的污染。
龍江鎘污染事件在當(dāng)?shù)夭⒎鞘装l(fā)。2001年至今。河池已發(fā)生至少3起特大砷污染事故，其中2008年10月3日發(fā)生在河池市郊區(qū)的砷污染水源造成附近村民450人尿砷超標(biāo)。此次鎘污染事件中被懷疑為污染源企業(yè)的金河礦業(yè)股份有限公司曾在官方2009年涉砷企業(yè)整治行動中收到過整改通知。
2006年河池市未完成減排任務(wù)，2008年被國家“區(qū)域限批”，暫停新項(xiàng)目審批。不過作為廣西有色金屬工業(yè)重要基地，有色金屬采選冶煉及加工業(yè)仍然是河池市工業(yè)經(jīng)濟(jì)和財稅的重要增長點(diǎn)。
新華網(wǎng)2011年10月16日的文章《重金屬污染危害“升級”》說，從頻頻發(fā)生的“血鉛事件”到震驚全國的“鎘米風(fēng)波”，我國重金屬污染警鐘頻頻敲響。據(jù)了解，在湖南、遼寧、內(nèi)蒙古等省區(qū)，我國重金屬污染正由大氣、水體向土壤污染轉(zhuǎn)移，土壤重金屬污染已進(jìn)入到集中多發(fā)期；同時，重金屬污染出現(xiàn)了工業(yè)向農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移、城區(qū)向農(nóng)村轉(zhuǎn)移、地表向地下轉(zhuǎn)移、上游向下游轉(zhuǎn)移，從水土污染到食品鏈轉(zhuǎn)移。由逐步積累的污染正在進(jìn)入突發(fā)性、連鎖性、區(qū)域性的爆發(fā)階段。
《人民日報?海外版》2011年6月4日發(fā)表文章《重金屬污染事件頻發(fā)，中國環(huán)境形勢依然嚴(yán)峻》稱，中國目前重金屬污染形勢比較嚴(yán)峻。從環(huán)保部當(dāng)天的《2010年中國環(huán)境狀況公報》看，一是地表水污染較重。雖然全國地表水國控斷面高錳酸鹽指數(shù)年均濃度為4.9毫克／升，比2009年下降3.9％，比2005年下降31.9％，但是全國地表水污染依然較重。長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河和遼河等七大水系總體為輕度污染。其中，長江、珠江總體水質(zhì)良好，松花江、淮河為輕度污染，黃河、遼河為中度污染，海河為重度污染。
二是農(nóng)村環(huán)境相當(dāng)嚴(yán)峻。中國環(huán)保方面城鄉(xiāng)差距非常明顯，農(nóng)村的環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后，環(huán)境管理的基礎(chǔ)也很薄弱，法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)很不完善，監(jiān)管能力嚴(yán)重不足。農(nóng)村環(huán)保欠賬過多，據(jù)第一次全國污染源普查，農(nóng)村的污染排放已經(jīng)占到了全國的“半壁江山”，其中COD(化學(xué)需氧量)占到了43％，總氮占到了57％，總磷占到了67％。
新華網(wǎng)2011年2月23日的文章《中國農(nóng)地污染日益嚴(yán)重，官員看報告后稱無力治理》指出，國土資源部稱，中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。
2009年中國食品安全高層論壇報告上的數(shù)據(jù)顯示，我國1／6的耕地受到重金屬污染，重金屬污染土壤面積至少有2000萬公頃。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院院長羅云波稱。食品中藥物殘留和重金屬對我國食品安全的潛在影響巨大。其中，鉛和鎘污染問題突出，有36％的膳食鉛攝入量超過安全限量，特別是皮蛋的含量比較高。國家疾控中心曾對1000余名0～6歲兒童鉛中毒情況進(jìn)行免費(fèi)篩查、監(jiān)測，結(jié)果顯示，23.57％的兒童血鉛水平超標(biāo)。
重金屬污染不僅僅威脅著企業(yè)周邊的人群，這個“隱形殺手”還在不知不覺中侵蝕著我們的軀體。我們和我們的后代，正在承受犧牲環(huán)境、盲目發(fā)展經(jīng)濟(jì)帶來的嚴(yán)重后果，而且由于重金屬污染已經(jīng)滲透到生活中的每一個環(huán)節(jié)，我們幾乎無處可去、無路可逃。
重金屬污染頻現(xiàn)之因
《經(jīng)濟(jì)參考報》2011年10月14日發(fā)表的文章《土壤重金屬污染加劇處集中多發(fā)期，地方政府片面追求GDP之禍》說到，我國重金屬污染的主要來源是化工和礦山。上世紀(jì)80年代中期以來，國內(nèi)采礦業(yè)的粗放式發(fā)展方式，加上科學(xué)技術(shù)落后、環(huán)保投入不足與意識不強(qiáng)、資源盲目開發(fā)，濫挖濫采使得云南、廣西、湖南、四川、貴州等重金屬主產(chǎn)區(qū)的土地被日漸污染。
而在東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，重金屬污染則來自于工廠。國內(nèi)30多家環(huán)保組織聯(lián)合的《2010IT品牌供應(yīng)鏈重金屬污染調(diào)研》稱，IT企業(yè)重金屬污染居首。一項(xiàng)由原國家環(huán)保總局進(jìn)行的土壤調(diào)查結(jié)果顯示，廣東省珠江三角洲近40％的農(nóng)田菜地土壤遭重金屬污染，且其中10％屬嚴(yán)重超標(biāo)。
農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)也成了重金屬污染源。根據(jù)《湖南省洞庭湖區(qū)生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查評估報告》中對寧鄉(xiāng)、益陽等6個研究區(qū)的鎘輸入土壤的途徑分析：來自灌溉水的鎘輸入約為每畝0.013克，而來自磷肥的為每畝0.11克，鎘輸入后者比前者超過近10倍。
在一些小規(guī)模的養(yǎng)殖場，人們常常在豬、雞等農(nóng)畜的飼料中添加含砷制劑，因?yàn)檫@種重金屬可以殺死豬體內(nèi)的寄生蟲，促進(jìn)牲畜生長。這些牲畜的糞便又是農(nóng)民樂于使用的有機(jī)肥料。當(dāng)含砷的肥料被堆積入田時，肥料內(nèi)的重金屬就會悄無聲息地潛入地下。并隨著耕種傳遞到農(nóng)作物中。人們吃掉了這些重金屬污染的飼料喂養(yǎng)的豬，又吃掉了被重金屬污染的土壤中種植出來的蔬菜和糧食，有些人甚至還喝著被重金屬污染的
地下水，人體就這樣被二度污染、甚至三度污染。
此外，一些地方政府錯誤的“發(fā)展觀”與“政績觀”阻礙著重金屬污染防治。環(huán)境專家認(rèn)為，與資金、技術(shù)上面臨的難題相比，防治土壤重金屬污染的關(guān)鍵更在于遏制地方政府片面追求GDP增長的沖動。湖南省環(huán)保廳2010年6月通報顯示，自2009年9月起。湖南省和衡陽市兩級環(huán)保部門對耒陽市先后下發(fā)8次整改令。要求耒陽市對所屬遙田鎮(zhèn)多家存在嚴(yán)重重金屬污染隱患的企業(yè)實(shí)施淘汰關(guān)閉，但8次整改均沒有得到有效執(zhí)行。
《檢察日報》2012年2月9日發(fā)表題為《廣西鎘污染：需要檢討的還有環(huán)境法》的文章。文章指出，這起鎘污染事件的發(fā)生，進(jìn)一步暴露出我國目前已有的環(huán)境污染災(zāi)害風(fēng)險防范制度的空白以及缺陷。僅以我國環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域最具綜合性與基本性的《環(huán)境保護(hù)法》為例，自1989年修訂后，《環(huán)境保護(hù)法》已歷經(jīng)20余年未被修訂。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境形勢的變化，這部法律的缺陷也日益顯現(xiàn)，立法缺乏廣度和高度，沒有充分體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)思想和與時俱進(jìn)的內(nèi)容。比如對于公民參與，法律只原則性規(guī)定了公眾享有檢舉權(quán)、控告權(quán)等，而環(huán)境知情權(quán)、環(huán)境請求權(quán)、公眾監(jiān)督權(quán)等都沒有得到體現(xiàn)；缺乏對行政審批部門或監(jiān)督管理人員的法律責(zé)任規(guī)定。這就縱容了一些地方政府遇到經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)沖突時，往往采取犧牲環(huán)境換取GDP的發(fā)展。
重金屬污染解決之道
中國網(wǎng)2011年4月13日的《重金屬污染難降解，治理待突破須防治相結(jié)合》指出，中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所土壤研究室副主任楊俊誠表示，土壤污染，必須防治結(jié)合，首先嚴(yán)把入口，完善監(jiān)管，盡量杜絕污染源；再有就是治理，盡管當(dāng)前針對重金屬對土壤的治理很難，但還是有所突破的。
據(jù)了解，在湖南郴州、云南、廣西等地開展產(chǎn)業(yè)化示范工作的“蜈蚣草”種植已經(jīng)在被重金屬污染、無法耕種的土地上取得了成效，因此“蜈蚣草”也被稱為“土壤清潔工”。“蜈蚣草”吸收土壤中砷的能力相當(dāng)于普通植物的20萬倍，通過“蜈蚣草”的吸附、收割，3至5年內(nèi)，被污染的土地就可“恢復(fù)健康”。
鳳凰網(wǎng)2011年6月4日的題為《環(huán)保部稱中國農(nóng)村環(huán)保欠賬過多，重金屬污染頻發(fā)》的文章指出，為了解決農(nóng)村突出的環(huán)境問題，從2008年開始，中央實(shí)施農(nóng)村環(huán)境綜合整治“以獎促治”政策。3年來，中央財政共投入40億元，帶動地方的社會資金超過80億元，一共整治了6600多個村莊，有2400萬農(nóng)民直接受益。未來5年內(nèi)。環(huán)保部門還將制定全國農(nóng)村環(huán)境保護(hù)規(guī)劃，推動畜禽污染防治條例和土壤污染防治法的出臺，力爭在飲水安全、污水處理、垃圾處置、土壤保護(hù)、畜禽養(yǎng)殖污染防治這5個方面取得積極進(jìn)展。
中新網(wǎng)2011年12月22日的文章《2012年中國將對重金屬污染進(jìn)行集中整治》指出，環(huán)境保護(hù)部部長周生賢21日在全國環(huán)境保護(hù)工作會議上表示，2012年將全力做好重金屬污染防治工作，將對重點(diǎn)防控地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)，進(jìn)行集中治理。
周生賢表示，將加快實(shí)施《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》，印發(fā)規(guī)劃實(shí)施考核辦法，對重點(diǎn)防控地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)，進(jìn)行集中治理。對有色金屬礦采選冶煉業(yè)、含鉛蓄電池業(yè)、皮革及其制品業(yè)進(jìn)行風(fēng)險排查，妥善處理解決鉻渣堆存等重金屬污染歷史遺留問題。嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)防治要求，對達(dá)不到要求的企業(yè)，一律停產(chǎn)整頓，直至關(guān)閉取締。
據(jù)介紹，2011年，國務(wù)院批復(fù)《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》，提出了控制目標(biāo)，明確了重點(diǎn)防控地區(qū)、行業(yè)和企業(yè)。各省(區(qū)、市)已編制完成重金屬污染綜合防治規(guī)劃。環(huán)保部下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)鉛蓄電池及再生鉛行業(yè)污染防治工作的通知》，全面開展涉鉛行業(yè)排查整治，首次將該行業(yè)所有企業(yè)的環(huán)境信息向社會公開，接受監(jiān)督。目前，全國80％以上的鉛蓄電池企業(yè)被關(guān)閉或處于停產(chǎn)中，整治力度之大前所未有。
重金屬污染范文2
關(guān)鍵詞：食品重金屬污染危害
一、概述
相對密度在5以上的金屬，稱作重金屬。如銅、鉛、鋅、錫、鎳、鈷、銻、汞、鎘、鉍等。有些重金屬如鐵、鋅、銅是人體所必須的微量元素，但大部分重金屬如汞、鉛、鎘等并非生命活動所必須，而且所有重金屬超過一定濃度都會對人體產(chǎn)生一定危害，因?yàn)橹亟饘倌苁谷梭w中的蛋白質(zhì)變性。進(jìn)入人體的重金屬，尤其是有害的重金屬，在人體內(nèi)積累和濃縮，可造成人體急性中毒、慢性中毒等危害，這類金屬元素主要有：汞（Hg）、鎘（Cd）、鉻(Cr)、鉛（Pb）、砷(As)等。砷(As)本屬于非金屬元素，但根據(jù)其化學(xué)性質(zhì)，又鑒于其毒性，一般將其列入有毒重金屬元素中。
重金屬不能被生物降解，相反卻能在食物鏈的生物放大作用下，成千百倍地富集，最后進(jìn)入人體。食品中的有毒重金屬元素，一部分來自于農(nóng)作物對重金屬元素的富集，一部分來自于水產(chǎn)動物重金屬的污染，還有一部分來自于食品生產(chǎn)加工、貯藏運(yùn)輸過程中出現(xiàn)的污染。進(jìn)入人體的重金屬要經(jīng)過一段時間的積累才顯示出毒性，往往不易被人們所察覺，具有很大的潛在危害性。
二、有毒重金屬對食品的污染
我國重金屬污染比較嚴(yán)重的地方往往集中于礦山和工業(yè)密集地區(qū)和城鎮(zhèn)，特別是礦山和城市周圍問題更加突出。在這些地區(qū)，采礦、冶煉、制造業(yè)和交通等生產(chǎn)和生活過程中會產(chǎn)生含有重金屬的廢渣、廢水、廢氣，如果不對其進(jìn)行非常嚴(yán)格的污染控制和無害化處理，所含的污染物則會擴(kuò)散到周圍的環(huán)境中，給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成極大的危害。
1、鉛和砷
鉛在自然界分布甚廣。世界上每個角落都有鉛存在。土壤中通常含有2-200mg/kg的鉛，華南地區(qū)為26-47mg/kg。據(jù)統(tǒng)計，目前全世界平均每年排放鉛500萬噸。含鉛排放物除小部分可以回收利用外，其余均通過各種途徑進(jìn)入環(huán)境，造成污染和危害。目前人為的鉛污染十分嚴(yán)重，如開采鉛礦、冶煉、蓄電池、含鉛物質(zhì)（汽油）的燃燒等。我國每年從工業(yè)廢氣中排出鉛2918噸，廢水排出鉛2382噸。一輛汽車每年可向環(huán)境排出2.5kg的鉛，含鉛汽油已造成嚴(yán)重的污染。鉛在生活中應(yīng)用也十分廣泛，如彩釉陶瓷，印有彩色畫面的圖書，塑料制品等都含有鉛。鉛是對人體毒性最強(qiáng)的重金屬之一，由于人類的各種活動，特別是隨著近代工業(yè)的發(fā)展，鉛向大氣圈、水圈以及生物圈不斷遷移，再加上食物鏈的累積作用，人類對鉛的吸收急劇增加，吸收值已接近或超出人體的允許濃度。
砷在自然界分布很廣，常與硫、氧等元素結(jié)合成化合物廣泛存在礦物層中，動、植物機(jī)體中都含有微量的砷。砷污染的來源主要有：含砷礦石的冶煉和煤的燃燒產(chǎn)生的三廢；含砷農(nóng)藥的使用；畜牧業(yè)中含砷制劑的使用，如五價砷作為促生長添加劑，苯砷酸造成的獸藥殘留；水生生物的富集，通過食物鏈可富集3300倍，龍蝦含砷可高達(dá)170mg/kg，大蝦40mg/kg。
2、汞和鎘
汞極易于由環(huán)境中的污染物通過各種途徑對食品造成污染，直接影響人們的飲食安全，危害人體的健康。土壤的汞污染主要來自于汞冶煉和制劑廠的排放、含汞顏料的應(yīng)用、含汞農(nóng)藥的施用等。據(jù)統(tǒng)計，目前全世界平均每年排放汞約1.5萬噸。土壤中汞以無機(jī)態(tài)與有機(jī)態(tài)存在，在一定條件下互相轉(zhuǎn)化。在土壤微生物作用下，汞可發(fā)生甲基化反應(yīng)，形成脂溶性的甲基汞，可被微生物吸收、積累，而轉(zhuǎn)入食物鏈造成對人體的危害。
鎘是最常見的污染食品和飲料的重金屬元素。鎘可通過環(huán)境污染、生物濃縮和含鎘化肥的使用而致食品污染。我國約有1.3萬公頃耕地受到鎘污染，每年有數(shù)億千克的“鎘米”流向市場。鎘主要來源于鎘礦、鎘冶煉廠。常與鋅共生，所以冶煉鋅的排放物中必有CdO，以污染源為中心可波及數(shù)千米遠(yuǎn)。鎘工業(yè)廢水灌溉農(nóng)田也是鎘污染的重要來源。土壤中鎘的存在形態(tài)大致可分為水溶性和非水溶性鎘兩大類。離子態(tài)和絡(luò)合態(tài)的水溶性鎘CdCl2等能為作物吸收，對生物危害大，而非水溶性鎘CdS、CdCO3等不易遷移，不易被作物吸收，但隨環(huán)境條件的改變二者可互相轉(zhuǎn)化。被工業(yè)“三廢”污染的水和土壤種植的植物，含鎘就會增加。一般食品都能檢出鎘，含量在0.004-5mg/kg之間。如貝類，非污染區(qū)鎘的濃度為0.05mg/kg，污染區(qū)為0.75mg/kg,有的高達(dá)12mg/kg。污染灌溉的水稻中，鎘的水平在0.2-2.0mg/kg，個別地區(qū)高達(dá)5.43mg/kg。
3、鉻
在非污染的低層大氣和天然水中均含有微量的鉻，如雨水中含鉻2-4μg/L，土壤中含鉻約在100-500mg/L之間。其中六價鉻的毒性比三價鉻大，六價鉻是一種常見的致癌物質(zhì)，對人體和農(nóng)作物均有毒害作用。鉻的化合物在工業(yè)上應(yīng)用較多，如電鍍、化工、印染等行業(yè)都含有三價鉻或六價鉻的廢水排出，使局部地區(qū)受到鉻的污染。
三、有毒重金屬的主要污染來源
食品中有毒重金屬污染主要來自三個方面：一是三廢排放污染農(nóng)田、水源和大氣，導(dǎo)致有害重金屬在農(nóng)產(chǎn)品中聚積；二是隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)品使用量的增加，一些農(nóng)藥和化肥中的有害重金屬殘留在農(nóng)產(chǎn)品中；三是食品生產(chǎn)、加工所使用的金屬機(jī)械、管道、容器，或食品添加劑品質(zhì)不純，含有有毒重金屬雜質(zhì)，引起食品污染。
1、三廢排放引起的污染。
未經(jīng)處理的工業(yè)廢水、廢氣、廢渣的排放，是汞、鎘、鉛、砷等重金屬元素及其化合物對食品造成污染的主要渠道。土壤污染是人類現(xiàn)在和未來都必須面對的最困難的環(huán)境課題。土壤一旦被污染，其中的污染物就很難清除。土壤污染過程是不可逆的，如發(fā)展成生態(tài)災(zāi)難，其危害和損失將難以估量。有毒重金屬元素由于某些原因未經(jīng)處理就被排入河流、湖泊、海洋或土壤，使得這些河流、湖泊、海洋或土壤受到污染，它們不能被生物降解。魚類或貝類如果積累重金屬而為人類所食，或者被重金屬污染的大米、小麥等農(nóng)作物被人類食用，重金屬就會進(jìn)入人體使人產(chǎn)生重金屬中毒。
2、所施的農(nóng)藥和化肥引起的污染。
農(nóng)藥和化肥的不合理使用是造成污染的另一渠道。磷肥、鉀肥和復(fù)合肥中含有鎘，大量使用這些肥料，土壤和作物吸收了不易被移除的鎘而造成污染。又如一些小規(guī)模的養(yǎng)殖場，在豬、雞等飼料中添加含砷制劑，豬、雞吃了這些飼料后，一方面可以殺死豬體內(nèi)的寄生蟲，促進(jìn)牲畜生長，另一方面可能“讓豬肉的顏色變得更紅潤”。這些含砷飼料通過豬肉與雞肉的糞便，作為肥料被堆積入田，富集在土壤下，并隨著耕種傳遞到農(nóng)作物中。據(jù)國家質(zhì)檢部門抽查，蔬菜類農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留超標(biāo)問題相當(dāng)嚴(yán)重，噴灑農(nóng)藥的方式不合理及使用禁用農(nóng)藥等，使土壤中農(nóng)藥殘留量及衍生物含量增加，造成嚴(yán)重污染。土壤中農(nóng)藥被灌溉水、雨水沖刷到江河湖海中，又污染了水源。
3、食品加工環(huán)節(jié)引入的污染。
加工食品所使用的設(shè)備、管道都是金屬物質(zhì)，食品與其長期磨擦接觸，總會造成微量金屬元素?fù)饺胧称分校鹞廴尽０b和貯藏食品的材料及容器大部分也含有微量重金屬元素，在一定條件下也會摻入食品，造成污染。
四、有毒重金屬對人體的危害
1、鉛
在這幾種有毒重金屬中，鉛對人體的危害最大，其次是砷和汞。鉛對人的神經(jīng)系統(tǒng)、骨髓造血機(jī)能、消化系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)及人體其他功能都有明顯毒害作用，特別對孕婦、嬰兒和兒童的健康危害較大。當(dāng)血鉛濃度超過40µg/dl時，會造成腎功能損害；當(dāng)血鉛濃度超過300µg/dl時，人就會出現(xiàn)注意力不集中、易怒、頭痛、肌肉發(fā)抖、失憶以及產(chǎn)生幻覺，嚴(yán)重的將導(dǎo)致死亡。鉛在人體的生物半衰期為4年，骨骼中可達(dá)10年。
2、砷
砷在環(huán)境中由于受到化學(xué)作用和微生物作用，大都以無機(jī)砷和烷基砷的形態(tài)存在。不同形態(tài)的砷，其毒性相差很大。無機(jī)砷的毒性大于有機(jī)砷，三價砷化合物的毒性大于五價砷化合物，砷化氫和三氧化二砷(俗稱砒霜)毒性最大，故衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以無機(jī)砷制定。人體一旦食用含砷食品，砷與細(xì)胞中含巰基的酶結(jié)合，抑制細(xì)胞氧化，麻痹血管運(yùn)動中樞，長期接觸砷化合物或飲用含砷物質(zhì)，會誘發(fā)皮膚癌。
3、汞
汞在常溫下是一種液體金屬，汞對人體的危害主要表現(xiàn)在以甲基汞（有機(jī)汞，毒性很強(qiáng)）的形式通過食物鏈進(jìn)入人體，并在人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中富集，造成運(yùn)動失調(diào)、語言及聽力障礙、視野縮小，嚴(yán)重者可發(fā)生癱瘓、肢體變形、吞咽困難，甚至死亡。汞蓄積于體內(nèi)最多的部位為骨髓、腎、肝、腦、肺、心等。汞對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、腎、肝臟等可產(chǎn)生不可逆的損害。汞蓄積性很強(qiáng)，在體內(nèi)的生物半衰期為70天，在腦內(nèi)可達(dá)180－250天。
4、鎘
鎘進(jìn)入體內(nèi)可損害血管，導(dǎo)致組織缺血，引起多系統(tǒng)損傷；鎘還可干擾銅、鋅等微量元素的代謝，阻礙腸道吸收鐵，并能抑制血紅蛋白的合成，還能抑制肺泡巨噬細(xì)胞的氧化磷酰化的代謝過程，從而引起肺、腎、肝損害。鎘在人體的生物半衰期為15－30年，鎘中毒是長期低劑量攝入后蓄積造成的，其潛伏期可達(dá)2－8年。
5、鉻
進(jìn)入人體的鉻被積存在人體組織中，代謝和被清除的速度緩慢。六價鉻具有強(qiáng)氧化作用，對人主要是慢性毒害，即以局部損害開始逐漸發(fā)展到不可救藥。鉻在體內(nèi)主要積聚在肝、腎和內(nèi)分泌腺中，它能降低生化過程的需氧量，從而發(fā)生內(nèi)窒息。
重金屬污染范文3
關(guān)鍵詞：重金屬污染；土壤污染；生物修復(fù)；超量積累
作為人類發(fā)展的基礎(chǔ)，土壤資源往往在城市化以及工業(yè)化的發(fā)展之下出現(xiàn)了不同程度的污染以及破壞。在這樣的背景之下，我國的土壤容易受到重金屬的污染而危害人類的生命安全。本文基于此，分析探討國內(nèi)外土壤重金屬污染防治技術(shù)以及相關(guān)研究的發(fā)展。
1 土壤重金屬污染預(yù)防的發(fā)展歷程
1.1 預(yù)防體制
基于世界各國城市化以及工業(yè)化發(fā)展程度的日益加深，各國家普遍存在土壤重金屬污染的問題。為了進(jìn)一步促進(jìn)各類問題的解決，世界各國加強(qiáng)了對于土壤重金屬污染預(yù)防。關(guān)于土壤重金屬污染預(yù)防的發(fā)展歷程，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。
日本為了進(jìn)一步促進(jìn)土壤重金屬污染問題的解決，頒布了《土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》《土壤污染對策法》等法律法規(guī)，而我國自改革開放之后，逐步加強(qiáng)了對于環(huán)境問題的關(guān)注，并于1989年頒布《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》，開始了我國土壤重金屬污染問題的處理，隨后中國在該法律的基礎(chǔ)之上進(jìn)行修訂工作，從而實(shí)現(xiàn)了對于污染物排放的限制與處理。
1.2 預(yù)防技術(shù)
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)按土壤重金屬污染問題的解決，各國逐步提出了清潔生產(chǎn)的概念。在這樣的背景之下，歐共體于1979年宣布推行工業(yè)清潔生產(chǎn)的政策。在這樣的背景之下，該區(qū)域的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門加強(qiáng)了對于各類先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的運(yùn)用，從而實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的清潔生產(chǎn)，規(guī)避了農(nóng)業(yè)化學(xué)產(chǎn)品的超量使用對土壤污染。
事實(shí)上，這種從源頭上降低污染源的措施，能夠降低了土壤中重金屬離子的引入，從而實(shí)現(xiàn)了土壤資源的保護(hù)。
2 土壤重金屬污染治理方法
目前，我國處于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期間，土壤重金屬污染的問題也較重。在這樣的背景之下，為了實(shí)現(xiàn)我國社會的綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展，我國的有關(guān)部門加強(qiáng)了對于該類問題的解決。關(guān)于常見的土壤重金屬污染治理方法，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。
2.1 工程治理法
所謂的工程治理法，指的是相關(guān)單位借助物理原理以及方法進(jìn)行土壤重金屬污染問題的解決。在傳統(tǒng)的工程治理過程中，工作人員多借助換土、翻土等方法進(jìn)行作業(yè)，但伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷變更，我國有關(guān)部門逐步采用淋洗法、電解法、熱處理等辦法進(jìn)行作業(yè)。
一般而言，工程治理方法在運(yùn)行的過程中具有效果顯著等特點(diǎn)，但是其因?yàn)楣こ虖?fù)雜、工程量等問題進(jìn)而導(dǎo)致工程成本的進(jìn)一步增加。此外，該方法在運(yùn)用的過程中往往因?yàn)榫S護(hù)措施不到位而導(dǎo)致部分土壤中的金屬元素被遷移到其他地區(qū)，造成土壤重金屬污染面積的擴(kuò)大，難以真正改善土壤的重金屬污染現(xiàn)狀。
以日本富士縣神通川流域的土壤重金屬污染防治為例，為了降低土壤中的鎘元素，相關(guān)單位加強(qiáng)了對于工程治理法的運(yùn)用。在這一過程中，工程單位去除污染區(qū)域15cm的表土，并壓實(shí)心土，并采用淋洗法對污染土壤進(jìn)行清洗。
2.2 農(nóng)業(yè)治理
所謂的農(nóng)業(yè)治理，指的是通過優(yōu)化、完善傳統(tǒng)的耕作管理制度，實(shí)現(xiàn)土壤重金屬污染的降低。在這一過程中，工作人員需要依據(jù)重金屬污染的實(shí)際狀況而選擇相應(yīng)的植物種植，從而實(shí)現(xiàn)了對于土壤中重金屬元素的消除。此外，在農(nóng)業(yè)治理的過程中，作業(yè)人員還需要合理選擇花費(fèi)，從而降低土壤中的重金屬元素。
學(xué)者林汲等人就通過實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)了硅藻土有機(jī)肥能夠?qū)崿F(xiàn)對于Cd、Zn重金屬離子的吸收，從而降低了土壤中的重金屬離子。一般而言，該方法在運(yùn)行的過程中普遍存在操作簡便、費(fèi)用低的特點(diǎn)，但是由于其仍舊未能夠從根本上消除重金屬污染，進(jìn)而導(dǎo)致其只能夠作為輔助手段進(jìn)行處理。
在進(jìn)行廣西壯族自治^環(huán)江縣廢礦土壤污染治理的過程中，中科院地理所環(huán)境修復(fù)中心陳同斌率團(tuán)隊(duì)，借助蜈蚣草等植物開展了土壤重金屬處理工作，并成功修復(fù)1280畝重金屬污染農(nóng)田。
2.3 生物治理
生物治理方法在運(yùn)行的過程中主要借助生物生命代謝活動的開展，從而降低了環(huán)境中重金屬污染的濃度。從而確保部分受到污染的土壤能夠恢復(fù)到初始狀態(tài)。一般而言，生物治理方法在運(yùn)用的過程中因?yàn)閰⑴c治理的主角不同，故而分為動物修復(fù)、微生物修復(fù)以及植物修復(fù)。
所謂的動物修復(fù)技術(shù)，指的是有關(guān)部門以及人員利用土壤中的低等動物進(jìn)行土壤中重金屬的吸收，從而實(shí)現(xiàn)了土壤中重金屬含量的進(jìn)一步降低。相關(guān)的研究表明，蚯蚓的出現(xiàn)能夠?qū)崿F(xiàn)對于硒、銅元素的吸收。事實(shí)上，該方法在推行的過程中也具有一定的問題：諸如低等動物往往會將吸收的金屬元素再次釋放到土壤中，從而造成了二次污染。
微生物修復(fù)技術(shù)則是利用土壤中的微生物進(jìn)行各類金屬元素的吸收。目前，最為常用的微生物就是――真菌。真菌在生存的過程中往往能夠分泌一定量的氨基酸、有機(jī)酸等物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)了對于重金屬的溶解。目前，從相關(guān)的研究分析可以發(fā)現(xiàn)：微生物修復(fù)技術(shù)在運(yùn)行的過程中具有較為光明的前景，且能夠較好的實(shí)現(xiàn)我國土壤重金屬問題的解決。
植物修復(fù)技術(shù)的運(yùn)行原理主要是在污染的區(qū)域種植特定植物，從而借助植物的生長過程實(shí)現(xiàn)對于重金屬的吸收以及化解。目前，植物提取技術(shù)獲得了相關(guān)研究人員的重視，并由此促進(jìn)了土壤重金屬問題的解決。現(xiàn)階段，最為常用的植物有遏藍(lán)菜、高山甘薯等。
仍舊以日本富士縣神通川流域的土壤重金屬污染防治為例，土壤重金屬處理單位在含鎘100mg/kg土壤上進(jìn)行苧麻的種植，從而由此實(shí)現(xiàn)對于土壤中鎘元素含量的降低。該地區(qū)在采取生物法治理土壤重金屬污染的過程中，實(shí)現(xiàn)了鎘元素含量降低27.6%。
3 發(fā)展論述
為了進(jìn)一步促進(jìn)我國土壤重金屬污染問題的解決，我國的有關(guān)部門需要從法律的角度出手，加強(qiáng)對于各類土壤重金屬污染法律法規(guī)的制定。此外，我國還需要加強(qiáng)對于清潔生產(chǎn)的發(fā)展，并大力運(yùn)用清潔能源。而在已經(jīng)發(fā)生的土壤重金屬污染問題，作業(yè)人員需要加強(qiáng)植物修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用。
4 結(jié)束語
為了進(jìn)一步促進(jìn)我國土地重金屬污染問題的解決，我國的有關(guān)部門以及人員需要采取科學(xué)的方式進(jìn)行問題解決。本文基于此，分析探討土壤重金屬污染預(yù)防的發(fā)展歷程（預(yù)防體制、預(yù)防技術(shù)），并就常見的土壤重金屬污染治理方法進(jìn)行分析，最后論述了我國土壤重金屬污染問題解決的措施。筆者認(rèn)為，隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位，我國的環(huán)境問題必將得到顯著的改善。
參考文獻(xiàn)
[1] 李錄久，許圣君，李光雄，張祥明，王允青，劉英，況晶.土壤重金屬污染與修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].安徽
農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（1）：156-158.
[2] 董文洪，楊海，令狐文生.土壤重金屬污染及修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].化學(xué)試劑，2016（12）：1170-1174.
[3] 廖健.土壤重金屬污染及其化學(xué)修復(fù)技術(shù)的研究進(jìn)展[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2013
（24）：30+28.
重金屬污染范文4
關(guān)鍵詞 土壤 重金屬污染 植物修復(fù)
中圖分類號：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
0引言
造成我國土壤重金屬污染的原因復(fù)雜多樣，如生活廢物、礦業(yè)廢物的隨意堆放，污水、廢水灌溉，農(nóng)藥和化肥的不合理使用等。土壤污染具有普遍性，世界各國都有局部土壤存在不同程度的污染。全世界平均每年排放Hg約1.5萬t、Cu約340萬t、Pb約500萬t、Mn約1500萬t、Ni約100萬t。數(shù)量巨大的重金屬進(jìn)入土壤對生態(tài)環(huán)境，給人類健康帶來嚴(yán)重危害，特別是重金屬污染土壤上種植的農(nóng)作物產(chǎn)品，通過飲食進(jìn)入人體，使重金屬在體內(nèi)逐漸富集，可能造成人體制畸制癌的風(fēng)險。因而，人們對重金屬污染的土壤采取了一系列修復(fù)措施。如易操作的客土、異位等物理修復(fù)方法，但其工程量大而且沒有真正解決土壤的重金屬污染；添加化學(xué)物質(zhì)調(diào)節(jié)土壤理化性質(zhì)或pH的化學(xué)修復(fù)方法，但費(fèi)用高而且存在二次污染。相比較而言，利用超富集植物吸收土壤中重金屬的特性，對重金屬污染的土壤進(jìn)行修復(fù)具有更好的應(yīng)用前景。
1植物修復(fù)原理
植物修復(fù)這個概念的提出距今已有幾十年的歷史。它在20世紀(jì)80年代初發(fā)展起來，是一種利用自然生長或遺傳培育植物修復(fù)重金屬污染土壤的技術(shù)總稱。植物在去除土壤中重金屬的過程中發(fā)生了復(fù)雜的多相反應(yīng)，其反應(yīng)機(jī)理也十分復(fù)雜。學(xué)者們經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn)，植物修復(fù)的機(jī)理主要依靠植物的萃取作用、根系過濾作用、植物揮發(fā)作用和植物固定化作用。而植物修復(fù)作用途徑有兩個：一是改變土壤中重金屬的化學(xué)狀態(tài)，使其由有效態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭☉B(tài)；二是通過植物吸收、代謝從而降低土壤中重金屬含量。第一個途徑通過固定土壤中的重金屬從而降低了重金屬進(jìn)入農(nóng)作物內(nèi)進(jìn)而危害人體的潛在風(fēng)險。第二個途徑通過降低土壤中重金屬含量從而使其慢慢降低到土壤中重金屬的本底值，進(jìn)而減輕甚至消除其危害。
2 超富集植物
通常認(rèn)為特定植物積累某種或多種重金屬元素含量，如Cr、Co、Ni、Cu、Pb等含量達(dá)到1000mg/kg以上，積累的Mn、Zn含量在10000mg/kg以上，積累的Cd含量在100mg/kg以上，我們成稱這樣的植物為超富集植物。經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)了有的植物只能富集一種重金屬，而有的能富集兩種或多種重金屬，如Cd/Zn超富集的東南景天。然而，能夠富集多種重金屬的超富集植物很少，而土壤污染往往是多種重金屬污染，其余重金屬的存在會對植物的生長和富集帶來不利影響。因此，發(fā)現(xiàn)或培育能夠富集多種重金屬且富集能力強(qiáng)、修復(fù)效率高的超富集植物成為了當(dāng)前植物修復(fù)研究的熱點(diǎn)。從超富集植物這個概念的提出到超富集植物的陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，乃至進(jìn)行盆栽試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)田的種植經(jīng)歷了漫長的時間，科研工作者做出來大量的努力，取得了一定的成果。然而，超富集植物往往只對一種重金屬有吸收能力，且植物的生物量小、生長速度緩慢。此時，強(qiáng)化超富集植物的修復(fù)效率就具有必要性。
3植物修復(fù)強(qiáng)化
植物修復(fù)的缺陷使得它治理重金屬污染土壤的修復(fù)效果往往并不理想。此時，通過添加外來物質(zhì)提高其生物量或者吸收能力就顯得十分必要。常用的措施有添加螯合劑、添加表面活性劑和調(diào)節(jié)pH。當(dāng)螯合劑投加到土壤后，和土壤重金屬發(fā)生螯合作用，能夠形成水溶性的金屬-螯合劑絡(luò)合物，改變重金屬在土壤中的賦存形態(tài)，提高重金屬的生物有效性，進(jìn)而可以強(qiáng)化植物對目標(biāo)重金屬的吸收。常用的人工合成螯合劑有EDTA，EDDS等，常用的天然螯合劑有小分子酸如檸檬酸等。表面活性劑具有親水親脂的特性，表面活性劑經(jīng)土壤界面吸附和重金屬締合后，通過降低表面張力和增流作用， 解吸被吸附的重金屬。從而增加植物對重金屬的吸收，增大其吸收能力，提高其修復(fù)效率；重金屬的溶解濃度與其所處環(huán)境的pH密切相關(guān)，同時所處環(huán)境的pH也會對植物生長帶來重大影響。所以，通過人工調(diào)控控制其pH在一個適宜范圍內(nèi)亦可以增加其修復(fù)效率。除此之外，添加根際促生菌或者進(jìn)行電動修復(fù)也是強(qiáng)化植物修復(fù)效果的方法，亦有很多學(xué)者做了大量研究并取得了一定成果。
4結(jié)論與展望
植物修復(fù)在治理重金屬污染上具有的優(yōu)勢使得植物修復(fù)的研究日趨深入，克服其存在的缺點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。通過添加外來物質(zhì)，克服超富集植物具有生物量小、生長慢等缺點(diǎn)。同時，考慮到成本和二次污染的問題，開發(fā)出高效價廉且環(huán)保的物質(zhì)，應(yīng)用于植物修復(fù)的過程，培育或者尋找能夠富集多種重金屬的超富集植物具有十分重要的意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 李法云，藏樹良，羅義.污染土壤生物修復(fù)技術(shù)研究[J].生態(tài)學(xué)雜志，2003，22（1）：35-39.
[2] SALTDE，BLAYLOCKM，NANDA-KUMARPBA，etal.Phytoremediation：A novel strategy for the removal of toxic metals from the environment using plants[J].Nature Biotechnology，1995（13）：468-474.
[3] 陳武.環(huán)境中重金屬污染土壤的植物修復(fù)研究進(jìn)展[J].化學(xué)工程與裝備，2009，8（8）：191-192.
[4] 黃益宗，郝曉偉，雷鳴，鐵柏清.重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)及其修復(fù)實(shí)踐[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2013（3）：409-417.
[5] 徐良將，張明禮，楊浩，土壤重金屬污染修復(fù)方法的研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39（6）：3419-3422.
重金屬污染范文5
關(guān)鍵詞：重金屬；污染；土壤；植物修復(fù)
中圖分類號：X24文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-9944（2015）12-0226-03
2土壤重金屬污染現(xiàn)狀
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的工礦企業(yè)被建立。資源的緊張也導(dǎo)致越來越多的污水被灌溉到農(nóng)田中。污灌區(qū)的污水是經(jīng)過簡單處理的日常用水以及工業(yè)廢水，其中大部分是來自于附近廠區(qū)的工業(yè)用水。隨著我國城鎮(zhèn)建設(shè)的不斷增強(qiáng)，各個大中小城市對污水的處理也得到了進(jìn)一步的改善。但是其中潛在的污染風(fēng)險也一直是人們研究的對象，尤其是近年來糧食安全問題層出不窮，長期累計的土壤問題開始顯露，并呈現(xiàn)不斷加強(qiáng)的趨勢。
近年來，在全國土壤調(diào)查的基礎(chǔ)上我國研究學(xué)者對部分地區(qū)農(nóng)用地土壤展開了調(diào)查研究。其中天津、沈陽、保定、蘭州等工業(yè)城市的污灌區(qū)表層土壤呈現(xiàn)不同程度的重金屬污染[6～10]。張麗紅等[11]以國家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)，采樣調(diào)查分析了100個河北省清苑縣及清苑縣附近的農(nóng)田土壤樣品，結(jié)果顯示：土壤中Cd污染最為嚴(yán)重，超標(biāo)率65%，達(dá)中度污染水平；Pb、Zn、Cu超標(biāo)率分別為37%、44%和33%，達(dá)到輕度污染水平，足以引起各位學(xué)者關(guān)注。茹淑華等[12]對河北石家莊典型污灌區(qū)進(jìn)行取樣調(diào)查，結(jié)果顯示：污灌區(qū)Cu 、Zn 、Pb 、Cd 和Cr存在不同程度的富集現(xiàn)象，而清灌區(qū)仍處于清潔水平。雖然污灌區(qū)土壤重金屬含量總體上均未超過我國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但土壤樣品仍有個別樣點(diǎn)的Cd出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。因此，對污灌區(qū)土壤重金屬修復(fù)迫在眉睫。
3土壤中重金屬污染的植物修復(fù)措施
針對環(huán)境污染，越來越多的污染修復(fù)方式被人類利用。其中植物修復(fù)是以清除污染，修復(fù)或治理為目的利用綠色植物從環(huán)境中轉(zhuǎn)移容納或轉(zhuǎn)化污染物的環(huán)境污染治理技術(shù)[13～15]。其根據(jù)修復(fù)植物的特點(diǎn)和功能用于重金屬污染土壤等接種的植物修復(fù)技術(shù)主要有4種類型：植物揮發(fā)、提取、過濾以及穩(wěn)定或固化[16]。
3.1普通植物對土壤重金屬的修復(fù)
近年來，我國對植物修復(fù)重金屬污染土壤作出了很多研究。陳同斌等[17]試驗(yàn)小組分別發(fā)現(xiàn)在我國湖南、廣西南方等地存在大面積的蜈蚣草等蕨類植物，并指出其具有超富集砷能力，且其植物體內(nèi)氮磷養(yǎng)分的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其葉片含砷量。劉金林等[18]對一年蓬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，該原產(chǎn)自北美的一年蓬對土壤中重金屬的富集能力較強(qiáng)。同時lin等[19]以汞污染的稻田為實(shí)驗(yàn)材料，研究了改作苧麻對土壤中重金屬的凈化作用，研究顯示改作苧麻能凈化汞污染的稻田，其中年凈化率達(dá)41%，并連種稻田土壤的自凈時間縮短了8.5倍。黃會一等[20]也發(fā)現(xiàn)楊樹對汞和鎘有很好的耐性和凈化功能。
3.2花卉植物對土壤重金屬的修復(fù)
隨著經(jīng)濟(jì)和社會的不斷發(fā)展，越來越多的研究學(xué)者也將目光轉(zhuǎn)向花卉植物。花卉植物具有一定的觀賞性，而且種類繁多。同時花卉植物對重金屬有一定能力的積累轉(zhuǎn)移作用。周霞等[21]對鴨腳木、小葉黃楊等8中花卉植物進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)：花卉植物對重金屬的轉(zhuǎn)移能力大小順序?yàn)閆n>Cd>Cu>CrPb 。對重金屬的積累能力大小順序?yàn)镃r>Zn>Cu>Cd>Pb。其中，亮葉忍冬、小葉黃楊、金葉假連翹對土壤中Cd的修復(fù)效果較為理想；鴨腳木、亮葉忍冬、小葉黃楊對土壤中Zn的修復(fù)效果較好；鴨腳木、金光變?nèi)~木、細(xì)葉雞爪槭、胡椒木、等花卉植物對土壤中Cr的富集能力均較高，且根部積累系數(shù)都大于1，這說明對土壤中Cr的修復(fù)效果較好。
3.3草本能源植物對土壤重金屬的修復(fù)
草本能源植物作為生物生長和人類發(fā)展的生物能源基礎(chǔ)在社會發(fā)展及人類生存過程中占有重要地位[22，23]。同時在倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的當(dāng)今社會，草本能源植物作為草本植物的一種，其同樣具有非常高的應(yīng)用生態(tài)價值及經(jīng)濟(jì)價值[24～27]。最重要的是，部分草本能源植物具有較強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)能力使其在污染土地的治理中具有一定的應(yīng)用潛力。侯新村等[28]對柳枝稷、荻、蘆竹、雜交狼尾草、四種草本能源植物的規(guī)模化種植并對其積累重金屬作用進(jìn)行研究，研究結(jié)果表明：草本能源植物對砷汞銅鉻鉛鎘等重金屬的絕對富集量較為可觀。對于砷銅鉛鎘均以雜交狼尾草的絕對富集量最高，柳枝稷、荻、蘆竹次之；雜交狼尾草對污染土壤中污染物汞的絕對富集能力最高；蘆竹對鉻的絕對富集能力最高，最高達(dá)1 333.37 g/hm2，這說明草本能源植物可以作為重金屬污染植物修復(fù)的一類修復(fù)植物，其具有一定的修復(fù)潛力。
4結(jié)語
土壤的重金屬污染危及糧食生產(chǎn)、食物質(zhì)量、生態(tài)安全、人體健康以及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。以預(yù)防為主[29]，預(yù)防、控制和修復(fù)相結(jié)合的土壤保護(hù)政策迫在眉睫。我國雖然在植物修復(fù)上起步較晚，但是仍然發(fā)展迅速。植物修復(fù)是利用具有修復(fù)性能的植物的生命活動對重金屬污染土壤進(jìn)行積累修復(fù)的一項(xiàng)新技術(shù)。與此同時，我國很多的研究學(xué)者也就此問題展開過多種研究且證明植物修復(fù)是一種極具有潛力的土壤重金屬修復(fù)方式。因此接下來仍需要在找到具有較強(qiáng)積累能力的植物之后對其生長發(fā)育規(guī)律及發(fā)育調(diào)控措施進(jìn)行研究從而不斷提高植物修復(fù)的效率以加快對土壤重金屬污染的修復(fù)進(jìn)程。
參考文獻(xiàn)：
[1]汪小勇.被農(nóng)藥污染的土壤植物修復(fù)研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2005，21（7）：382～382.
[2]徐磊，周靜，崔紅標(biāo)，等.重金屬污染土壤的修復(fù)與修復(fù)效果評價研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2014，30（20）：161～167.
[3]楊軍，陳同斌.北京市再生水灌溉對土壤、農(nóng)作物的重金屬污染風(fēng)險[J].自然資源學(xué)報，2011，26（2）：209～217.
[4]胡超，付慶靈.土壤重金屬污染對蔬菜發(fā)育及品質(zhì)的影響之研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2007，23（6）：519～523.
[5]楊旭，向昌國，劉志霄.重金屬污染對土壤動物的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2008，24（12）：
[6]龔鐘明，曹軍，朱學(xué)梅，等.天津市郊污灌區(qū)農(nóng)田土壤中的有機(jī)氯農(nóng)藥殘留 [J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，2002，21 （5）：459～461.
[7]張乃明，刑承玉，賈潤山，等.太原污灌區(qū)土壤重金屬污染研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，1996，15（1）：21～23.
[8]張勇.沈陽郊區(qū)土壤及農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染的現(xiàn)狀評價[J].土壤通報，2001，32（4）：182～186.
[9]謝建治，劉樹慶，劉玉柱，等.保定市郊土壤重金屬污染對蔬菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)，2002，21（4）：325～327.
[10]王國利，劉長仲，盧子揚(yáng)，等.白銀市污水灌溉對農(nóng)田土壤質(zhì)量的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報， 2006，41（1）：79～82.
[11]張麗紅.河北清苑縣及周邊農(nóng)田土壤及農(nóng)作物中重金屬污染狀況與分析評價[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2010，29（11）：2139～2146.
[12]茹淑華，張國印.河北省典型污灌區(qū)土壤和植物重金屬累積特征研究[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，12（10）：78～81.
[13]邢艷帥，喬冬梅，朱桂芬，等.土壤重金屬污染及植物修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2014，30（17）：208～214.
[14]唐世榮.污染環(huán)境植物修復(fù)的原理與方法[M].北京：科學(xué)出版社，2006.
[15]畢君，郭偉珍，高紅真.9種植物對鎘的忍耐和富集能力研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2013，29（34）：12～16.
[16]白向玉，韓寶平.花卉植物修復(fù)重金屬污染技術(shù)的國內(nèi)外研究進(jìn)展[J].徐州工程學(xué)院學(xué)報，2010，25（3）：56～60.
[17]陳同斌，韋朝陽.砷超富集植物蜈蚣草及其對砷的富集特征[J].科學(xué)通報，2002，47（3）.
[18]Liu Jin lin.The research of absorption and accumulation of higher aquatic vascular plants to heavy metals[J].Chinese Environmental Science.1986，52：24～28.
[19]Lin Zhi qing ， Huang Hui yi. Study on the tolerance of woody＼|plants to mercury [J].Acta Ecology Sinical.1989，9（4）：316～319.
[20]Huang Hui yi， Jiang De ming， Zhang Chun xing， et al. Study on control of cadmium polluted soil by forestry eco＼|engineering [J].Chian encironmental science.1989，9（6）：419～426.
[21]周霞，林慶昶.花卉植物對重金屬污染土壤修復(fù)能力的研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（14） ：8133～8135.
[22]石元春.生物質(zhì)能源主導(dǎo)論[N].科學(xué)時報.2010-12-09（3）.
[23]謝光輝，郭興強(qiáng)，王鑫，等.能源作物資源現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].資源科學(xué).2007，29（5）：74～80.
[24]賀庭，劉婕，朱宇恩，等.重金屬污染土壤木本-草本聯(lián)合修復(fù)研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2012（11）：237～242.
[25]云錦鳳.低碳經(jīng)濟(jì)與草業(yè)發(fā)展的新機(jī)遇[J].中國草地學(xué)報.2010，32（3）：1～3.
[26]章力建，劉帥.保護(hù)草原增強(qiáng)草原碳匯功能[J].中國草地學(xué)報.2013，32（2）：1～5.
[27]侯新村，范希峰，武菊英，等.石油污染土地能源草生態(tài)價值與經(jīng)濟(jì)效益評價[C]/倪維斗，徐進(jìn)良./2010中國可再生能源科技發(fā)展大會論文集.武漢：美國科研出版社，2010.
重金屬污染范文6
生物酶是一種生物螯合劑，它具有對環(huán)境營養(yǎng)條件要求不高;低濃度污染物，處理更有效;在和毒物共存時能保持較高活性;在土壤中具有較大的移動性;微生物吸收有機(jī)物和重金屬時需借助特定吸收機(jī)制(擴(kuò)散和滲透)，而酶不需要等優(yōu)點(diǎn)，比微生物、植物對重金屬污染土壤的處理更具有優(yōu)勢。當(dāng)酶遇到重金屬時，重金屬與底物競爭，重金屬同時進(jìn)入，與底物結(jié)合形成“酶-重金屬-底物”的絡(luò)合物，能降解和轉(zhuǎn)化土壤中的污染物，使污染物的濃度降低到可接受的濃度，土壤修復(fù)效果較好［7］。利用生物酶可有效提高重金屬污染土壤的處理效果，此方面研究國內(nèi)外尚未見相關(guān)報道。本研究將生物酶溶液應(yīng)用于污染土壤中重金屬Cd、Cr、Cu、Ni、Zn的淋洗、解吸、去除，以提高重金屬的去除效果。論文探討了酶的種類、酶的質(zhì)量濃度、pH、反應(yīng)時間等對重金屬去除率的影響，并利用響應(yīng)面法對去除反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化，試圖為淋洗修復(fù)重金屬污染土壤提供新方法。
1材料與方法
1.1供試土壤土壤樣品采自武夷山市武夷學(xué)院湖邊的耕地土壤，屬于粘土性土壤。樣品經(jīng)自然風(fēng)干后，研碎，過100目尼龍篩。人工污染土壤樣品:將100g土壤樣品浸入500mLCuSO4•5H2O、ZnSO4•7H2O、Cd(NO3)2•4H2O、Cr(NO3)3•9H2O、NiCl2•6H2O配制的混合溶液中(該溶液含Cu100.5mg/L、Zn439.7mg/L、Cd4.8mg/L、Cr365.2mg/L、Ni128.1mg/L)，25℃恒溫振蕩72h，4000r/min離心除去上層清液，自然風(fēng)干陳化2周，備用，即為供試土壤樣品。經(jīng)測試，該人工污染土壤樣品pH為6.80，有機(jī)質(zhì)含量為2.87%，陽離子交換容量為12.45cmol/kg，Cd、Cr、Cu、Ni、Zn含量分別為2.38、93.33、279.38、148.39和89.68mg/kg。
1.2試劑與儀器試劑:α-淀粉酶，脲酶，過氧化物酶(生化試劑，上海鶴善實(shí)業(yè)有限公司);其他試劑均為市售分析純試劑，實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。儀器:AA-6300原子吸收分光光度計(日本島津公司)，SHA-C恒溫振蕩箱(常州國華電器有限公司)，TDL-40B離心機(jī)(上海安亭科技儀器廠)，PB-10型pH計(德國賽多利斯集團(tuán))，AB204-S電子天平(梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司)。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1實(shí)驗(yàn)用酶的選用取0.6g供試土壤樣品置于錐形瓶中，分別加入質(zhì)量濃度為0.1%的不同酶溶液15mL，在25℃、pH4.0條件下恒溫振蕩12h，離心后，取上清液用火焰原子吸收分光光度法測定各重金屬的含量。
1.3.2酶溶液處理重金屬污染土壤各工藝條件的確定取0.6g供試土壤樣品置于錐形瓶中，加入一定量的酶溶液，在不同的反應(yīng)時間、pH條件下，25℃恒溫振蕩。離心后，取上清液測定各重金屬的含量。
1.3.3酶溶液處理重金屬污染土壤工藝條件的優(yōu)化取0.6g供試土壤樣品分別加入酶溶液15mL，根據(jù)Box-Behnken中心組合設(shè)計原理，在單因素的基礎(chǔ)上，以淋洗液的pH、反應(yīng)時間、酶質(zhì)量濃度3個因素為自變量，重金屬去除率為響應(yīng)值，作3因素3水平的響應(yīng)曲面分析實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)因素與水平見表1，確定土壤重金屬去除的最佳工藝條件。
2結(jié)果與分析
2.1實(shí)驗(yàn)用酶的選用酶作為土壤的組成部分，參與土壤系統(tǒng)中許多重要的代謝過程，因而可用它來檢測土壤中重金屬的相對污染程度［8］。其反應(yīng)機(jī)理是重金屬與酶活性中心結(jié)合或與酶分子中的巰基、胺基和羧基的結(jié)合，從而改變酶的活性。因此，酶依靠其專一性、高效性，與重金屬產(chǎn)生良好的絡(luò)合作用，從而達(dá)到去除土壤中重金屬的目的。實(shí)驗(yàn)選擇土壤中常見脲酶、過氧化氫酶和α-淀粉酶溶液各15mL進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對供試復(fù)合污染土壤樣品進(jìn)行處理，在25℃、pH4.0條件下恒溫振蕩12h，以求達(dá)到良好的去除效果和降低處理成本。由圖1可知，脲酶、過氧化氫酶、α-淀粉酶對土壤中重金屬的去除都有一定的效果，但效果差異顯著，去除率的大小順序?yàn)棣?淀粉酶＞過氧化氫酶＞脲酶。其主要原因可能是，脲酶活性對重金屬最敏感，與重金屬的污染程度呈良好的負(fù)相關(guān)關(guān)系［8］，因此重金屬在濃度較低時，脲酶空間結(jié)構(gòu)迅速變化而失活，無法進(jìn)一步絡(luò)合重金屬;過氧化氫酶活性對重金屬Cu、Ni含量表現(xiàn)較敏感，故過氧化氫酶對部分重金屬如Cu、Ni，絡(luò)合效果差，對其他類型的重金屬有一定的絡(luò)合效果，去除重金屬效果要好于脲酶;重金屬與α-淀粉酶沒有專一性對應(yīng)關(guān)系，酶活性沒有受到影響，對重金屬有良好的絡(luò)合效果。
2.2不同反應(yīng)條件對重金屬去除效果的影響
2.2.1pH值對重金屬去除率的影響pH值對酶的生物活性會造成影響，還會對土壤中各重金屬的賦存形態(tài)造成影響，是影響土壤重金屬去除率的重要因素。在酸性條件下，土壤中的重金屬主要以酸提取態(tài)存在;pH越低，土壤中重金屬游離越多，活性越強(qiáng)。蔣煜峰等［9］發(fā)現(xiàn)，隨土壤pH值增加，重金屬解吸率逐漸減小，皂角苷沖洗土壤重金屬的適宜pH應(yīng)在4～5。實(shí)驗(yàn)選擇pH值3.0～5.0范圍內(nèi)考察pH對重金屬去除率的影響。由圖2可知，在所研究的pH范圍內(nèi)，pH值低，α-淀粉酶對重金屬的去除率較高，當(dāng)pH為3.5時，去除率達(dá)到最大值。隨著pH值繼續(xù)增加，去除率降低。這種變化一方面與酶本身結(jié)構(gòu)有關(guān):在酸性條件下，α-淀粉酶分子中的巰基和羧基易分解，與重金屬產(chǎn)生良好的絡(luò)合。另一方面，與各金屬的賦存形態(tài)有關(guān):在酸性條件下，Cd、Cr2種重金屬在土樣中的存在形態(tài)以酸提取態(tài)(即離子態(tài))為主，去除率高;Cu、Zn、Ni在土樣中的存在形態(tài)以可還原態(tài)、可氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)為主，去除較困難，去除率較低。
2.2.2酶的質(zhì)量濃度對重金屬去除率的影響重金屬在土壤中的存在狀態(tài)大多數(shù)是吸附并固定在有機(jī)質(zhì)和土壤粘粒上，以吸附態(tài)存在［10］。由圖3可知，酶質(zhì)量濃度低于0.20%時，重金屬去除率隨酶濃度的升高而增加。Mulligan等［11］研究認(rèn)為，在重金屬未與土壤分離時，酶就已經(jīng)與重金屬絡(luò)合了，使金屬從土壤上解吸下來，隨著淋洗液不斷的沖洗，金屬就被從土壤中去除。在低濃度時，酶主要與土壤中游離的金屬絡(luò)合，重金屬的去除率低;隨著酶濃度的增大，土壤中重金屬進(jìn)入酶的活性中心，與酶分子的巰基、胺基和羧基結(jié)合，重金屬不與土壤顆粒的重新結(jié)合，重金屬的去除率也隨之增加。當(dāng)酶濃度超過0.20%時，與還原態(tài)、可氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)的各重金屬的解吸與吸附達(dá)到動態(tài)平衡，重金屬去除率不再發(fā)生較大變化。不同重金屬去除率差別較大，可能是由于重金屬的存在形態(tài)以及重金屬與酶的絡(luò)合能力不同造成的。
2.2.3反應(yīng)時間對重金屬去除率的影響由圖4可知，各重金屬去除率隨反應(yīng)時間增加而上升，在反應(yīng)時間為12h時，Cd、Cr、Cu、Ni和Zn去除率分別為69.56%、58.05%、35.72%、32.67%和53.39%。隨后，重金屬去除率不再變化。其可能與金屬離子在土壤中賦存狀態(tài)、酶的傳質(zhì)速率機(jī)理和酶的反應(yīng)機(jī)理有關(guān)。反應(yīng)初期，酶分子吸附在土壤顆粒表面，重金屬的去除率低;隨著振蕩時間增加，酶的傳質(zhì)速率提高，進(jìn)入土壤中與重金屬相結(jié)合，去除率得到提高;當(dāng)酶的活性中心達(dá)到飽和，與重金屬的絡(luò)合反應(yīng)達(dá)到平衡，重金屬的去除率趨于穩(wěn)定。
2.3酶溶液處理重金屬污染土壤最佳工藝條件的確定
2.3.1酶溶液處理重金屬污染土壤實(shí)驗(yàn)分析和回歸方程建立(以Cd含量方差分析表為例)根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，采用統(tǒng)計軟件Design-Expert進(jìn)行實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計，實(shí)驗(yàn)安排及實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。由表2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得二次多元回歸方程為。對該模型進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表3。從表3可知，模型具有高度顯著性(P＜0.01)，而R2=0.9651，R2Adj=0.9203較高，可見回歸方程擬合度和可信度均較高，實(shí)驗(yàn)誤差較小，方程模擬得較好，可用于組合液去除污染土壤中Cd的實(shí)驗(yàn)分析與預(yù)測。通過回歸模型的響應(yīng)面和等高線圖(見圖5～圖7)，能夠很直接地看出反應(yīng)因素之間兩兩交互作用對去除率的影響。從圖5～圖7可知，pH、反應(yīng)時間、酶濃度的交互作用較顯著(圓形表示二因素交互作用不顯著，橢圓表示二因素交互作用顯著)［15］。其中各因素在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)對去除率的影響大小依次為pH(A)＞反應(yīng)時間(B)＞α-淀粉酶的質(zhì)量濃度(C)。這3個實(shí)驗(yàn)因素對去除率均產(chǎn)生不同程度的影響。在各因素選取的范圍內(nèi)，通過DesignExpert軟件分析回歸模型，得出Cd最優(yōu)去除率的工藝參數(shù)為:pH3.5、反應(yīng)時間12h、α-淀粉酶的質(zhì)量濃度0.20%，Cd去除率預(yù)測值為82.172%。為檢驗(yàn)Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計所得結(jié)果的可靠性，采用上述優(yōu)化提取條件進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得Cd去除率為82.36%，與理論預(yù)測值相比，相對誤差為2.3‰，結(jié)果較理想。
2.3.2酶溶液處理重金屬污染土壤實(shí)驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果分析本實(shí)驗(yàn)利用響應(yīng)曲面實(shí)驗(yàn)分析方法還對Cr、Cu、Ni、Zn進(jìn)行分析，結(jié)果表明，回歸方程擬合度和可信度均較高，實(shí)驗(yàn)誤差較小，方程模擬的較好，可用于污染土壤中Cr、Cu、Ni、Zn實(shí)驗(yàn)分析與預(yù)測。各因素在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)對去除率的影響大小依次都為pH(A)＞反應(yīng)時間(B)＞α-淀粉酶的質(zhì)量濃度(C)。在各因素選取的范圍內(nèi)，通過DesignExpert軟件分析回歸模型，得出最優(yōu)去除率的工藝參數(shù)也為:pH3.5、反應(yīng)時間12h、α-淀粉酶質(zhì)量濃度0.20%。RSM預(yù)測出來的最佳結(jié)果Cr、Cu、Ni和Zn分別為75.02%、38.38%、34.69%和57.54%。為檢驗(yàn)Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計所得結(jié)果的可靠性，采用上述優(yōu)化提取條件進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，最終Cr、Cu、Ni和Zn去除率分別為75.44%、38.34%、34.74%和57.69%，與理論預(yù)測值相比，相對誤差分別為5.6‰、1.1‰、1.3‰和0.3‰，結(jié)果較理想。5種重金屬去除率的大小順序?yàn)镃d＞Cr＞Zn＞Cu＞Ni。
3討論
