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關(guān)鍵詞：銅陵市 重金屬污染 研究進(jìn)展
中圖分類號(hào)：X5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（c）-0137-03
隨著我國(guó)工業(yè)化的不斷加速，開(kāi)發(fā)利用的重金屬種類、數(shù)量和方式越來(lái)越多，涉及重金屬的行業(yè)越來(lái)越多，再加上一些污染企業(yè)的違法開(kāi)采、超標(biāo)排污等問(wèn)題突出，使重金屬污染呈蔓延趨勢(shì)，污染事件出現(xiàn)高發(fā)態(tài)勢(shì)，表現(xiàn)出長(zhǎng)期積累和近期集中爆發(fā)、歷史遺留問(wèn)題和新出現(xiàn)問(wèn)題相交織的特點(diǎn)[1]。2011年2月，國(guó)務(wù)院批復(fù)了《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》。體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)重金屬污染防治的高度重視。
銅陵市是一個(gè)有著三千多年開(kāi)采歷史的極具特色的有色多金屬礦區(qū)，是我國(guó)重要的有色金屬工業(yè)基地，有著悠久的采冶銅歷史[2]。目前已形成以采、選、煉、加工為一體的“銅”產(chǎn)業(yè)鏈，對(duì)推動(dòng)銅陵地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大作用.但也帶來(lái)了一系列的重金屬環(huán)境污染和生態(tài)破壞問(wèn)題，對(duì)公眾身體健康構(gòu)成了潛在或現(xiàn)實(shí)的危害。銅陵縣、銅官山區(qū)是國(guó)家60個(gè)重金屬砷控制區(qū)之一，46家企業(yè)被列為環(huán)保部重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)，重金屬污染防治任務(wù)十分艱巨[3]。
1 銅陵重金屬污染研究分布
目前有關(guān)銅陵重金屬污染的研究，主要集中在礦區(qū)土壤、尾礦庫(kù)、水及水體沉積物污染、大氣沉降物及城區(qū)表土與灰塵和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估。
1.1 礦區(qū)土壤
土壤中的重金屬，在自然情況下，主要來(lái)源于成土母巖和殘落的生物物質(zhì)。但是近代以來(lái)，工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，人類活動(dòng)加劇了土壤重金屬的污染，污染程度越來(lái)越重，范圍越來(lái)越廣。胡圓圓等[4]對(duì)銅陵銅官山銅礦區(qū)土壤重金屬含量進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，銅官山銅礦區(qū)土壤Cu、Zn、As、Hg平均含量高于銅陵市土壤背景值，土壤已受Cu、Zn、As重污染，受Hg輕污染。
楊西飛[5]運(yùn)用Matlab軟件模糊推理系統(tǒng)（FIS）對(duì)銅陵礦區(qū)農(nóng)田表層土壤重金屬污染進(jìn)行了評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)該礦區(qū)農(nóng)田表層土壤普遍受到了重金屬不同程度的污染，其中Cd污染最嚴(yán)重，其次是Cu，其它各元素依次為Pb>As>Zn>Hg。土壤中Hg、Cd、Cu和Pb元素在表層明顯富集，各元素總量在不同深度均明顯高于土壤自然背景值，Hg、Cd、Cu、Pb和Zn在垂向上呈遞減趨勢(shì)，且在橫向上主要以洋河、順安河和新橋河為中心向四周遞減。不同形態(tài)重金屬在總量中的百分含量隨深度變化明顯不同。
王嘉[6]對(duì)銅陵的兩個(gè)礦區(qū)（獅子山區(qū)朝山金礦主井和銅陵縣順安鎮(zhèn)新橋礦業(yè)公司主井）土壤重金屬污染問(wèn)題進(jìn)行了較詳細(xì)的研究，運(yùn)用內(nèi)梅羅指數(shù)法和地質(zhì)累積指數(shù)法對(duì)研究區(qū)進(jìn)行了現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，研究表明，As和Cd為嚴(yán)重超標(biāo)污染物；As的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)都大，Cr的致癌風(fēng)險(xiǎn)最大；Cd、Hg、As對(duì)生態(tài)危害的潛在風(fēng)險(xiǎn)很大；所研究的兩礦區(qū)均存在很高的致癌風(fēng)險(xiǎn)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，朝山金礦區(qū)相對(duì)更高些。
白曉宇等[7]運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析手段對(duì)銅陵礦區(qū)土壤中若干重金屬元素進(jìn)行空間變異分析及空間插值和污染分析，結(jié)果表明，As、Cd、Pb、Zn元素的變異函數(shù)表現(xiàn)為各向異性，其方向性可能主要受礦床分布控制；Hg元素因受小尺度因子影響較大而呈現(xiàn)塊金效應(yīng)較大。As元素污染的主要是由于銅礦、鉛鋅礦、褐鐵礦礦床及其開(kāi)發(fā)；Cd元素的污染與鉛鋅礦床及其開(kāi)發(fā)，以及農(nóng)業(yè)污灌有關(guān)；Pb、Zn元素的污染與鉛鋅礦床及其開(kāi)發(fā)密切相關(guān)。
1.2 尾礦庫(kù)
銅陵市是安徽省境內(nèi)重要的銅生產(chǎn)基地。在銅礦生產(chǎn)的同時(shí)，產(chǎn)出了大量尾礦堆存于附近的尾砂庫(kù)中。尾礦庫(kù)多建于山間谷地、河流上游地區(qū)，其下游是經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)。近幾年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市的擴(kuò)容，部分郊區(qū)的尾礦庫(kù)已經(jīng)進(jìn)入市區(qū)，尾礦庫(kù)的環(huán)境效應(yīng)及其安全性令人關(guān)注。徐曉春等[8]對(duì)安徽銅陵林沖尾礦庫(kù)復(fù)墾土壤采樣檢測(cè)的結(jié)果表明復(fù)墾土壤中Cu的污染極其嚴(yán)重，As、Zn、Pb的污染較輕。徐曉春[9]還對(duì)銅陵鳳凰山礦林沖尾礦庫(kù)中重金屬元素的空間分布特征及相關(guān)土壤、水系沉積物和植物中重金屬元素含量變化進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期堆存的尾礦會(huì)發(fā)生元素的次生淋濾與富集。
惠勇[10]等對(duì)銅陵市鳳凰山尾礦庫(kù)三個(gè)不同鳳丹種植地進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，尾礦土壤中的Cu、Zn、Cd含量均較高，其中Cu、Cd的含量分別是國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的1.04～1.30倍和6.58～9.34倍。礦區(qū)近年來(lái)種植的作物對(duì)重金屬的吸收富集作用不明顯。
王少華[11]等采集了銅陵市楊山?jīng)_尾礦庫(kù)、尾礦庫(kù)周邊及較遠(yuǎn)距離土壤、水、植物樣品，測(cè)定了其中的重金屬含量，發(fā)現(xiàn)所采集的土壤、水和植物中都存在不同程度的As，Hg，Cu，Zn和Pb等元素的富集現(xiàn)象，且不同元素之間的富集程度也有所差異；重金屬元素含量隨著遠(yuǎn)離尾礦庫(kù)，有逐漸遞減的趨勢(shì)。周元祥[12]等對(duì)楊山?jīng)_尾礦庫(kù)尾砂重金屬元素的遷移規(guī)律進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在自然風(fēng)化條件下，Cu、As、Hg、Cd和Pb的淋濾遷移速度相對(duì)較快，Zn略慢；Zn、Pb、Hg和Cd在50～60 cm深處會(huì)發(fā)生二次富集；風(fēng)化后尾砂中Cu、Pb、As和Hg以殘?jiān)鼞B(tài)為主要賦存形式，其次為鐵錳氧化態(tài)，其中Zn和Cd以鐵錳氧化態(tài)含量在表層最高。
1.3 水及水體沉積物
水體及沉積物因其獨(dú)特的環(huán)境特點(diǎn)，往往會(huì)成為重金屬元素的“源”和“匯”，學(xué)者們也因此對(duì)其進(jìn)行了眾多研究。張敏[13]等通過(guò)測(cè)定長(zhǎng)江銅陵段枯、豐水期江水中Cu、Pb、Zn和Cd不同形態(tài)的含量，分析了四種金屬在江水中的存在形態(tài)分布，不同水期含量變化，水中懸浮物對(duì)金屬吸附能力大小，以及近20年來(lái)含量的變化情況。發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)江銅陵段江水中各重金屬總量豐水期時(shí)大于枯水期，重金屬各形態(tài)含量之間均有差異。與近20年江水中的重金屬背景值比較，長(zhǎng)江銅陵段重金屬含量有普遍升高的趨勢(shì)。
徐曉春[14]等對(duì)相思河的重金屬污染情況進(jìn)行了調(diào)查和研究，采用潛在危害指數(shù)法對(duì)沉積物中重金屬進(jìn)行了評(píng)價(jià)。研究表明，相思河中下游受到的重金屬污染明顯比上游嚴(yán)重，Cu和Cd的富集系數(shù)和生態(tài)危害高。
李如忠[15]等對(duì)惠溪河濱岸帶土壤重金屬形態(tài)分布及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)行了研究，研究表明，惠溪河濱岸帶土壤中Cd和As達(dá)到極高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，Cu為中等風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；根據(jù)綜合污染及潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)率水平，初步判定As和Cd為惠溪河濱岸土壤重金屬污染治理和修復(fù)的優(yōu)先控制對(duì)象。
王嵐[16]等對(duì)長(zhǎng)江水系表層沉積物重金屬污染特征及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的研究中表明，安徽順安河位點(diǎn)為極強(qiáng)生態(tài)危害范疇。
葉宏萌[17]對(duì)銅陵礦區(qū)的新橋至順安河沉積物中五種重金屬的全量和形態(tài)進(jìn)行了研究，并結(jié)合環(huán)境條件分析了它們的橫向和縱向遷移變化特征，研究表明該區(qū)域沉積物重金屬中Cu、Zn、Pb、Cd的均值皆遠(yuǎn)超長(zhǎng)江下游沉積物背景值，其中以Cu和Cd最顯著。對(duì)重金屬橫向遷移分析發(fā)現(xiàn)，礦山重金屬會(huì)隨著沉積物的距離增加而顯著降低，新橋河沉積物的遷移變化顯著高于順安河沉積物。在遷移過(guò)程中，Cu、Zn、Cr殘?jiān)鼞B(tài)逐步增加，毒性減弱，Pb、Cd的活性態(tài)比例增大。重金屬的縱向遷移分析結(jié)果表明，離礦山的位置遠(yuǎn)近對(duì)沉積柱金屬的總量和形態(tài)起決定作用，礦區(qū)下游河流沉積物既受尾礦的影響，也受河流流域物質(zhì)本身的影響。
1.4 大氣沉降物及城區(qū)表土與灰塵
隨著城市化進(jìn)程的加快，而帶來(lái)的交通污染以及其他方面的污染使得大氣環(huán)境質(zhì)量越來(lái)越差，大氣環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越引起人們的注意。李如忠[18]利用美國(guó)國(guó)家環(huán)保局（US EPA）推薦的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型對(duì)銅陵市區(qū)表土與灰塵重金屬污染健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研究。研究表明，銅陵城區(qū)土壤和地表灰塵已遭受較為嚴(yán)重的重金屬污染；不同功能用地的致癌風(fēng)險(xiǎn)均顯著超過(guò)US EPA推薦的可接受風(fēng)險(xiǎn)閾值范圍和國(guó)際輻射防護(hù)委員會(huì)（ICRP）推薦的最大可接受風(fēng)險(xiǎn)值；銅陵市表土與地表灰塵已對(duì)公眾身體健康構(gòu)成危害；其中主導(dǎo)致癌與非致癌風(fēng)險(xiǎn)效應(yīng)的主要污染因子是As，主要暴露途徑是手-口攝入途徑。
吳開(kāi)明[19]用蘚袋法對(duì)銅陵市大氣重金屬污染進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)銅陵市Cu污染最嚴(yán)重，有色金屬冶煉工業(yè)是銅陵市最主要的污染源，交通運(yùn)輸對(duì)大氣重金屬污染也日趨嚴(yán)重。
殷漢琴[20]對(duì)銅陵市大氣降塵中銅元素的污染特征進(jìn)行了研究，采用富集因子法定性地判斷各采樣點(diǎn)銅元素的來(lái)源，研究表明，銅陵市大氣降塵中銅元素污染嚴(yán)重并且形成了以銅開(kāi)采和冶煉企業(yè)為中心的污染區(qū)域。研究發(fā)現(xiàn)銅礦石的開(kāi)采和冶煉對(duì)大氣降塵中的銅元素污染貢獻(xiàn)較大， 是主要的污染源。
2 重金屬污染修復(fù)技術(shù)與控制措施研究
重金屬在土壤、水體、大氣、生物體中廣泛分布。由于大氣和生物體中重金屬的特殊性及其主要直接或間接來(lái)源于土壤和水體，所以對(duì)于重金屬的污染修復(fù)技術(shù)主要集中在對(duì)土壤和水體中的重金屬污染進(jìn)行修復(fù)。
重金屬在土壤中不易隨水淋溶，不能被微生物分解，具有明顯的生物富集作用且土壤污染具有較長(zhǎng)潛伏期；由于土壤、污染物及地域的復(fù)雜性，土壤一旦受到污染，其治理不僅見(jiàn)效慢、費(fèi)用高，而且受到多種因素的制約。目前，治理土壤重金屬污染的途徑主要有兩種：（1）改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)、使其固定，降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性；（2）從土壤中去除重金屬[21]。圍繞這兩種途徑展開(kāi)的土壤重金屬治理措施有物理及物化措施、化學(xué)措施、農(nóng)業(yè)生態(tài)措施、生物修復(fù)等[21～23]。
王華等[24]對(duì)我國(guó)底泥重金屬污染防治研究做了相應(yīng)綜述，提出目前我國(guó)底泥重金屬污染治理的常用方法有工程治理方法、生物治理方法和化學(xué)治理方法。
重金屬污染物進(jìn)入水生生態(tài)系統(tǒng)后對(duì)水生植物和動(dòng)物均產(chǎn)生影響，并通過(guò)食物鏈發(fā)生富集，引起人體病變，危害人類。目前水體重金屬污染治理修復(fù)方法主要有物理方法、化學(xué)方法、物理化學(xué)方法、集成技術(shù)、生物方法等[25]。
為控制銅陵市重金屬污染、提高環(huán)境質(zhì)量，銅陵市環(huán)保局組織編制了《銅陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》，該規(guī)劃以國(guó)家《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》為指導(dǎo)，落實(shí)源頭預(yù)防、過(guò)程阻斷、清潔生產(chǎn)、末端治理的全過(guò)程綜合防治理念，提出了一系列重金屬污染防治措施，以求能遏制重金屬污染趨勢(shì)，改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)人民身體健康和環(huán)境權(quán)益。
3 結(jié)語(yǔ)
對(duì)銅陵市重金屬污染研究情況進(jìn)行了介紹，對(duì)重金屬污染防治措施與修復(fù)技術(shù)經(jīng)行了總結(jié)。根據(jù)目前研究結(jié)果表明，銅陵市重金屬污染已比較嚴(yán)重。Cd、As、Cu和Pb為主要的污染元素，Hg雖然含量較低，但因?yàn)槠涠拘暂^大，亦當(dāng)引起足夠的重視。礦石的開(kāi)采和冶煉以及尾礦的堆積成為銅陵市重金屬污染的主要來(lái)源，所以首先應(yīng)控制源頭，治理礦石的開(kāi)采和冶煉，清理尾礦的堆積。由于植被等生物體對(duì)重金屬具有良好的吸附阻攔作用，可在采礦廠四周設(shè)置重金屬吸收強(qiáng)防護(hù)帶，阻止污染向更遠(yuǎn)擴(kuò)散。對(duì)于已經(jīng)受到污染的土壤，可以采用生物方法、物理或化學(xué)方法去除。
健全重金屬污染防治法律體系、做好污染綜合防治規(guī)劃和強(qiáng)化行政管理是防治重金屬污染的重要管理手段?！躲~陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》的提出對(duì)銅陵市重金屬污染防治具有重要的指導(dǎo)和實(shí)踐意義。健全重金屬污染防治法律體系，實(shí)施清潔生產(chǎn)，監(jiān)督實(shí)施環(huán)境影響評(píng)價(jià)驗(yàn)收工作，開(kāi)發(fā)研究重金屬污染防治技術(shù)等是目前重金屬污染防治的重要任務(wù)。
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關(guān)鍵詞：土壤；重金屬；污染；現(xiàn)狀；修復(fù)
中圖分類號(hào)：TE991.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
比重大于4或5的金屬為重金屬，如鐵、錳、銅、鋅、鈷、鎳、鈦、鉬、汞、鉛、鎘、砷等。鐵、錳、銅、鋅等重金屬是生命活動(dòng)所需要的微量元素，汞、鉛、鎘、砷等并非生命活動(dòng)所必需，而且所有重金屬含量超過(guò)一定濃度時(shí)對(duì)人體有毒有害。
重金屬污染，指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染。土壤重金屬來(lái)源廣泛，包括采礦、冶金、化工、金屬加工、廢電池處理、電子制革和塑料等工業(yè)排放的三廢及汽車尾氣排放，農(nóng)藥和化肥的施用等。如，鎘大米，重金屬鎘毒性很大，可在人體內(nèi)積蓄，主要積蓄在腎臟，引起泌尿系統(tǒng)的功能變化。農(nóng)灌水中含鎘0.007mg/L時(shí)，即可造成污染。
1 土壤污染現(xiàn)狀
土壤是農(nóng)業(yè)最基本的生產(chǎn)資料，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是不可再生的自然資源。而污染企業(yè)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)中肥料的大量投入，經(jīng)濟(jì)效益提高的同時(shí)，環(huán)境的污染也日趨嚴(yán)重，使得重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，而土壤往往是重金屬的儲(chǔ)存庫(kù)和最后的歸宿。當(dāng)環(huán)境變化時(shí)，底泥中的重金屬形態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)化并釋放造成污染。重金屬不能被生物降解，但具有生物累積性，重金屬可以通過(guò)食物鏈不斷富集，殘留在一些初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品中，傳遞進(jìn)入人體內(nèi)，對(duì)人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。
中國(guó)目前有耕地1.35億多hm2，但優(yōu)質(zhì)耕地?cái)?shù)量不斷減少，近期的第二次全國(guó)土地調(diào)查結(jié)果顯示，中重度污染耕地超過(guò)300萬(wàn)hm2，而每年因土壤污染致糧食減產(chǎn)100億kg。中國(guó)中央農(nóng)村工作領(lǐng)導(dǎo)小組副組長(zhǎng)陳錫文介紹說(shuō)，今后受重金屬污染的耕地將退出食用農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，啟動(dòng)重金屬污染耕地修復(fù)試點(diǎn)。
2 控制與消除土壤污染源
在“十二五”規(guī)劃中，把重金屬污染的防治列為重要工作，要求到2015年，重點(diǎn)區(qū)域鉛、汞、鉻、鎘和類金屬砷等重金屬污染物的排放，比2007年削減15%，非重點(diǎn)區(qū)域的重點(diǎn)重金屬污染排放量不超過(guò)2007年的水平。
控制土壤污染源，即控制進(jìn)入土壤中的污染物的數(shù)量與速度，通過(guò)其自然凈化作用而不致引起土壤污染，加強(qiáng)土壤污灌區(qū)的監(jiān)測(cè)與管理，合理施用化肥與農(nóng)藥，增加土壤容量與提高土壤凈化能力，建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，定期對(duì)轄區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行檢查。
3 注重農(nóng)業(yè)資源永續(xù)利用
我國(guó)土壤重金屬污染已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)嚴(yán)重的程度，要充分認(rèn)識(shí)重金屬污染的長(zhǎng)期性、隱匿性、不可逆性以及不能完全被分解和消逝的特點(diǎn)，從思想上重視了解重金屬對(duì)人類及環(huán)境造成的危害，提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)，建立農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展長(zhǎng)效機(jī)制，逐步讓過(guò)度開(kāi)發(fā)的農(nóng)業(yè)資源休養(yǎng)生息，促進(jìn)生態(tài)友好型農(nóng)業(yè)發(fā)展，加大生態(tài)保護(hù)建設(shè)力度，是為子孫后代留下生存發(fā)展空間的重大戰(zhàn)略決策。
4 修復(fù)措施
土壤修復(fù)即通過(guò)科技創(chuàng)新來(lái)恢復(fù)土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力和生態(tài)環(huán)境緩沖調(diào)控能力。重金屬對(duì)土壤的污染具有不可逆轉(zhuǎn)性，土壤一旦發(fā)生污染，短時(shí)間內(nèi)很難修復(fù)，相比水、大氣、固體廢棄物等環(huán)境污染治理，土壤污染是最難解決的，土壤重金屬污染問(wèn)題日益受到人們的關(guān)注。有關(guān)專家認(rèn)為，已受污染土壤沒(méi)有治理價(jià)值，對(duì)那些污染嚴(yán)重、生態(tài)脆弱、資源環(huán)境壓力大的耕地，該改種的就改種，該治理的就治理，該退耕的就退耕。目前，土壤修復(fù)技術(shù)歸納起來(lái)有熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)、熱解吸修復(fù)技術(shù)、焚燒法、土地填埋法、化學(xué)淋洗、堆肥法、生物修復(fù)等多種，目前研究較多的生物修復(fù)法，包括植物修復(fù)法和動(dòng)物修復(fù)法。
4.1 植物修復(fù)法
植物修復(fù)法是利用重金屬積累將土壤中的重金屬富集于植物體內(nèi)，然后通過(guò)收割植物從土壤清除出去，植物修復(fù)法應(yīng)用比較普遍和簡(jiǎn)便，成本較低，不改變土壤性質(zhì)，種植的植物不僅美化環(huán)境還可以起到防風(fēng)固坡，防止土壤流失。但是，其治理效率較低，耗時(shí)長(zhǎng)、污染程度不能超過(guò)修復(fù)植物的正常生長(zhǎng)范圍，只適合中低濃度的污染耕地，而對(duì)于高濃度的污染耕地，植物修復(fù)法則需要漫長(zhǎng)的時(shí)間并且效果難料，而且隨著植物離開(kāi)土壤，還會(huì)產(chǎn)生二次污染危害。因此，植物修復(fù)技術(shù)只能作為一種污染治理輔助技術(shù)。
4.2 動(dòng)物修復(fù)法
動(dòng)物修復(fù)是通過(guò)土壤動(dòng)物或者投放動(dòng)物對(duì)土壤重金屬吸收、降解、轉(zhuǎn)移以去除重金屬或抑制其毒性，被認(rèn)為是一種有效的生態(tài)恢復(fù)措施。動(dòng)物修復(fù)的機(jī)理：生物體內(nèi)的金屬硫蛋白與重金屬結(jié)合形成低毒或無(wú)害的絡(luò)合物；生物的代謝物富含SH的多肽，能與重金屬螯合，從而改變其存在狀態(tài)；生物體內(nèi)存在的多種編碼金屬轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能提高生物對(duì)金屬的抗性。
雖然土壤的修復(fù)技術(shù)很多，但沒(méi)有一種修復(fù)技術(shù)可以針對(duì)所有污染土壤。相似的污染狀況，不同的土壤性質(zhì)、不同的修復(fù)需求，也制約一些修復(fù)技術(shù)的使用。大多數(shù)修復(fù)技術(shù)對(duì)土壤或多或少帶來(lái)一些副作用。
5 小結(jié)
綜上所述，由于土壤重金屬來(lái)源廣泛、復(fù)雜，增加了對(duì)土壤重金屬治理和修復(fù)難度，嚴(yán)重制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，要更好地防治土壤重金屬污染，還需要廣大科研工作者不懈的努力，研發(fā)出更好的效率更高的修復(fù)技術(shù)，要大力宣傳加強(qiáng)全民環(huán)保意識(shí)，把環(huán)境污染程度降到最低，形成全社會(huì)都來(lái)重視土壤污染的良好環(huán)保氛圍，逐步改善土壤生態(tài)環(huán)境。目前，研發(fā)適用性廣、成本低、見(jiàn)效快、環(huán)保的土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)是各國(guó)土壤重金屬生態(tài)修復(fù)的前沿問(wèn)題，也是迫切需要解決的問(wèn)題。
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關(guān)鍵詞：城市土壤；重金屬污染；土壤環(huán)境
中圖分類號(hào)：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
前言
因城市土壤吸收了工業(yè)污染源、燃煤污染源及交通污染源等釋放的重金屬，在一定程度上對(duì)人類的健康造成影響，且對(duì)地表水及地下水等水生生態(tài)系統(tǒng)造成污染，導(dǎo)致水質(zhì)系統(tǒng)紊亂，所以土壤重金屬污染問(wèn)題在城市土壤研究中占據(jù)重要地位。目前，對(duì)城市土壤重金屬污染采取有效的管理及治理措施是必要的，避免土壤重金屬污染導(dǎo)致大氣和地下水質(zhì)量的進(jìn)一步惡化及循環(huán)。
1 我國(guó)城市土壤重金屬污染危害分析
回顧性分析導(dǎo)致城市土壤出現(xiàn)重金屬污染問(wèn)題，其“罪魁禍?zhǔn)住倍嗍怯捎谌祟惾粘；顒?dòng)造成的，如不同工礦企業(yè)生產(chǎn)對(duì)土壤重金屬的額外輸入及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)影響下的土壤重金屬輸入、交通運(yùn)輸對(duì)土壤重金屬污染的影響等。自然成土條件也會(huì)對(duì)土壤重金屬污染造成影響，如風(fēng)力與水力的自然物理、化學(xué)遷移過(guò)程等帶來(lái)的影響，又如成本母質(zhì)的風(fēng)化過(guò)程對(duì)土壤重金屬本底含量的改變[1]。目前，我國(guó)很多大城市的土壤仍舊面臨著鉛、貢及鎘等主要污染元素的繼續(xù)污染，例如，北京、上海、重慶、廣州等，土壤都受到不同程度的重金屬污染。隨著工業(yè)、城市污染的加劇以及農(nóng)業(yè)使用化學(xué)藥劑的增加，城市重金屬污染程度日益嚴(yán)重，有關(guān)研究統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)受鉛、鎘、砷及鉻等重金屬污染的耕地及城市環(huán)境面積共約2000萬(wàn)hm2，占總耕面積的20%。隨著土壤重金屬污染面積的擴(kuò)大，我國(guó)大量植物生長(zhǎng)受到影響，植株葉片失綠，出現(xiàn)大小不等的棕色斑塊，同時(shí)，根部的顏色加深，導(dǎo)致根部發(fā)育不良，形成珊瑚狀根，阻礙植株生長(zhǎng)，甚至死亡。此外，大量研究證實(shí)，土壤重金屬污染影響農(nóng)業(yè)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，人類通過(guò)食用這些農(nóng)作物產(chǎn)品會(huì)對(duì)健康及生命造成一定威脅。例如，體內(nèi)重金屬鎘含量的增加會(huì)導(dǎo)致人類出現(xiàn)高血壓，從而引發(fā)心腦血管疾??；基于鉛屬于土壤污染中毒性極高的重金屬，臨床驗(yàn)證一經(jīng)進(jìn)入人體，將難以排出，從而影響身體健康，其能對(duì)人的腦細(xì)胞造成危害，尤其是處于孕期中的胎兒，其神經(jīng)系統(tǒng)受到影響，導(dǎo)致新生兒智力低下；再者，重金屬砷具有劇毒，人類長(zhǎng)期接觸少量的砷，會(huì)導(dǎo)致身體慢性中毒，是皮膚癌產(chǎn)生的明確因素。
2 防治措施與發(fā)展展望
2.1 綜合措施的運(yùn)用
應(yīng)對(duì)城市土壤重金屬污染問(wèn)題采取必要的措施，現(xiàn)階段采用物理化學(xué)法結(jié)合生物修復(fù)法的綜合措施進(jìn)行干預(yù)。顧名思義，物理化學(xué)法即是運(yùn)用物理、化學(xué)的理論知識(shí)研究出治理土壤重金屬污染的有效方法?；谕寥乐亟饘傥廴厩捌?，污染具有集中的特點(diǎn)，易采取的方法為電動(dòng)化學(xué)法、物理固化法。通常采用物理化學(xué)法治理重金屬污染重且面積較小的土壤，過(guò)程中能體現(xiàn)物理化學(xué)法效果顯著且迅速的特點(diǎn)。例如，我國(guó)對(duì)城市園林土壤重金屬污染，采用物理化學(xué)法進(jìn)行干預(yù)，減少了園林植株受損的數(shù)量。但對(duì)于重金屬污染面積過(guò)大的城市園林不易采用物理化學(xué)法，因土壤污染面積過(guò)大，致使人力與財(cái)力的投入量增加，且易破壞土壤結(jié)構(gòu)，從而降低土壤肥力。利用生物的新陳代謝活動(dòng)降低土壤重金屬的濃度，使土壤的污染環(huán)境得到大部分或徹底恢復(fù)，這一過(guò)程稱為生物修復(fù)。實(shí)踐中，生物修復(fù)具有效果佳，無(wú)二次污染的優(yōu)點(diǎn)，且能降低投資費(fèi)用，便于管理，利于操作[2]。隨著生物修復(fù)在治理污染問(wèn)題中的技術(shù)運(yùn)用逐漸推進(jìn)，已納入土壤污染修復(fù)方法中的焦點(diǎn)行列。
2.2 發(fā)展趨勢(shì)
現(xiàn)階段，基于我國(guó)土壤重金屬污染治理法中的生物修復(fù)法尚處于初級(jí)階段，有待于提升其應(yīng)用價(jià)值。就我國(guó)領(lǐng)土擁有豐富的植被資源而言，為盡可能保護(hù)植被資源，應(yīng)盡快從植被中選取出能抵抗超量重金屬的植物，并從能抵抗超量重金屬的植物種類中選取相對(duì)應(yīng)的突變體，從而構(gòu)建起能抵抗超量重金屬的植物數(shù)據(jù)庫(kù)，并依次對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的植物進(jìn)行生理及生化的研究。在研究中，采用先進(jìn)信息技術(shù)GPS加強(qiáng)城市區(qū)域土壤重金屬鎘、鉛、砷及鉻等含量的空間變異與分布控制研究。同時(shí)，對(duì)土壤中復(fù)合重金屬污染中各元素間的作用與關(guān)系進(jìn)行研究，從而不斷優(yōu)化物理化學(xué)法。
有關(guān)文獻(xiàn)表明，我國(guó)城市土壤重金屬污染治理在未來(lái)將會(huì)面向以下幾方面發(fā)展，其發(fā)展趨勢(shì)具有極大突破點(diǎn)。以我國(guó)各個(gè)城市土壤重金屬污染的數(shù)據(jù)為依據(jù)，建立起綜合的城市土壤數(shù)據(jù)庫(kù)，以便于全面且徹底的開(kāi)展城市土壤重金屬污染的調(diào)查，有關(guān)內(nèi)容包括：重金屬的種類、含量、分布地段及其來(lái)源；著手于我國(guó)各個(gè)城市土壤中污染物質(zhì)的含量研究，分析生物效應(yīng)以及人類健康風(fēng)險(xiǎn)，從而為治理土壤污染問(wèn)題奠定基礎(chǔ)；土壤重金屬污染涉及面較廣，除影響生物及人類健康之外，對(duì)土壤、水質(zhì)、空氣質(zhì)量及大自然整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都造成了不可避免的影響。因此，將這一課題納入研究中是必要的，未來(lái)將面向?qū)ν寥乐亟饘傥廴九c地表及地下水、空氣可吸入顆粒物含量與其性質(zhì)存在的關(guān)系進(jìn)行研究[3]；不斷優(yōu)化判斷重金屬污染來(lái)源的相關(guān)技術(shù)；我國(guó)區(qū)域城市土壤重金屬污染研究主要依據(jù)的工具是可視化計(jì)算機(jī)軟件（GIS），利用其強(qiáng)大的空間分析功能與空間數(shù)據(jù)管理功能運(yùn)用在判斷重金屬污染源及其分布地段的研究中，同時(shí)能對(duì)我國(guó)區(qū)域城市重金屬污染的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)行分析。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與水、土、氣、生等其他生態(tài)系統(tǒng)的友好關(guān)系進(jìn)行維護(hù)是污染治理的前提。目前，我國(guó)土壤重金屬污染治理正處于上升階段，面向深化研究，勢(shì)必探討出更有成效的治理方法，使人們的生活及健康得到保障。
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關(guān)鍵詞：土壤污染；重金屬；蔬菜基地
收稿日期：2011-05-20
基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（編號(hào)：40963001）資助
作者簡(jiǎn)介：金聯(lián)平（1985―），男,安徽潁上人,碩士研究生,主要從事熱帶海島地表過(guò)程與環(huán)境評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)與研究。
中圖分類號(hào)：X852
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1674-9944（2011）06-0001-02
1 引言
重金屬是指密度4.0以上的約60種元素或密度在5.0以上的45 種元素。As 和Se是非金屬,但是它們的毒性及某些性質(zhì)與重金屬相似,所以將砷和硒列入重金屬污染物范圍內(nèi)［1］。重金屬污染已成為全世界人們極為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。隨著全球經(jīng)濟(jì)化的迅速發(fā)展,重金屬的污染物通過(guò)各種途徑進(jìn)入土壤,造成土壤嚴(yán)重污染。重金屬在土壤中的高富集直接影響農(nóng)作物的產(chǎn)量并使其品質(zhì)下降［2］，并可通過(guò)食物鏈危害人類的健康; 也可導(dǎo)致大氣和水環(huán)境質(zhì)量的進(jìn)一步惡化; 即使重金屬富集程度不高,亦可能阻礙土壤中微生物群體的多樣性和活力,從而嚴(yán)重影響作為營(yíng)養(yǎng)循環(huán)和持續(xù)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)的土壤的生物量和肥力［3］。蔬菜基地的健康發(fā)展關(guān)系著人們的飲食安全和我國(guó)蔬菜的正常出口,因此治理蔬菜基地土壤重金屬污染具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。
2 蔬菜基地土壤重金屬污染物來(lái)源
土壤中重金屬元素的來(lái)源主要有兩種方式：自然因素來(lái)源,主要受成土母質(zhì)和成土過(guò)程對(duì)土壤重金屬含量的影響；受人為因素的影響,在各種人為因素中,則主要包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通等來(lái)源引起的土壤重金屬污染。
2.1 大氣降塵污染
大氣中的有害氣體主要是由工廠排出的有毒廢氣,因其成分復(fù)雜,遷移擴(kuò)散污染面大,長(zhǎng)期對(duì)土壤造成嚴(yán)重污染。工業(yè)廢氣的污染大致分為兩類，氣體污染,如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳?xì)浠衔锏? 氣溶膠污染,如工業(yè)粉塵、煙塵等固體粒子及煙霧、霧氣等液體粒子,它們通過(guò)沉降或降水進(jìn)入土壤,造成污染［4］。公路、鐵路兩側(cè)農(nóng)田土壤中的重金屬污染主要是以Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu 的污染為主,它們來(lái)自于含鉛汽油的燃燒,汽車輪胎磨損產(chǎn)生的含Zn 粉塵等,汽油中添加的抗暴劑烷基鉛會(huì)隨著汽車尾氣污染公路兩側(cè)100m范圍內(nèi)的土壤［5］。
2.2 農(nóng)藥、化肥等農(nóng)用物資的不合理使用
農(nóng)藥能防治病、蟲(chóng)、草害,如果使用得當(dāng),可保證作物的增產(chǎn),但它是一類危害性很大的土壤污染物,施用不當(dāng),會(huì)引起土壤污染。施用化肥是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要措施,但不合理的使用,也會(huì)引起土壤污染［6］。長(zhǎng)期大量使用氮肥,會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),造成土壤板結(jié),生物學(xué)性質(zhì)惡化,影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。
2.3 固體廢物對(duì)土壤的污染
工業(yè)廢物和城市垃圾是土壤的固體污染物。例如,各種農(nóng)用塑料薄膜作為大棚、地膜覆蓋物被廣泛使用,如果管理、回收不善,大量殘膜碎片散落田間,會(huì)造成蔬菜基地“白色污染”。還有一些固體廢棄物被直接或通過(guò)加工作為肥料施入農(nóng)田,造成土壤重金屬污染,如磷鋼渣作為磷源施入農(nóng)田時(shí),土壤中發(fā)現(xiàn)有Cr 的累積［7］。
2.4 污水灌溉和污泥施肥
污水中的重金屬隨著污水灌溉進(jìn)入農(nóng)田后以不同的方式被土壤截留固定從而引起污染。污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素,但同時(shí)也含有大量的重金屬,隨著大量的污泥進(jìn)入農(nóng)田,農(nóng)田中的重金屬的含量在不斷增高,導(dǎo)致農(nóng)作物中的重金屬殘留過(guò)多,如施用污泥和污水是造成蔬菜重金屬殘留的一個(gè)主要原因［8］。
3 蔬菜基地土壤重金屬污染的特點(diǎn)
3.1 潛伏性和滯后性
重金屬在土壤中不易隨水淋溶,不能被微生物分解,具有明顯的生物富集作用,重金屬主要通過(guò)對(duì)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)的影響來(lái)表現(xiàn)其危害。因此,土壤污染具有較長(zhǎng)潛伏期。由于土壤、污染物及地域的復(fù)雜性,土壤一旦受到污染,其治理不僅見(jiàn)效慢、費(fèi)用高,而且受到多種因素的制約［9］。
3.2 單向性和難治理性
進(jìn)入土壤中的重金屬不能被微生物降解,易積累,所以一旦土壤被重金屬污染,很難恢復(fù)。某些被重金屬污染的土壤可能要100～200年時(shí)間才能夠恢復(fù),因此土壤的重金屬污染一旦發(fā)生通常很難治理,而且其治理成本較高、治理周期較長(zhǎng)。
3.3 間接性和綜合性
土壤重金屬對(duì)人的危害主要是通過(guò)食物鏈或者滲濾進(jìn)入地下水體實(shí)現(xiàn)的。在生態(tài)環(huán)境中,往往是多種重金屬污染同時(shí)發(fā)生,形成復(fù)合污染,且污染強(qiáng)度顯示出放大性［10］。
4 蔬菜基地土壤重金屬污染的危害
4.1 直接危害農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,造成經(jīng)濟(jì)損失
土壤重金屬污染物直接危害農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育,導(dǎo)致產(chǎn)量下降,品質(zhì)降低［11］,造成經(jīng)濟(jì)損失。中國(guó)每年因重金屬污染導(dǎo)致的糧食減產(chǎn)超過(guò)1 000萬(wàn)t,被重金屬污染的糧食多達(dá)1 200萬(wàn)t,合計(jì)經(jīng)濟(jì)損失至少200億元［12］。加入WTO之后,農(nóng)產(chǎn)品的重金屬超標(biāo)問(wèn)題對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)沖擊更大。
4.2 威脅生態(tài)環(huán)境安全與人類的生存健康
土壤一旦被重金屬污染后,其危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣和水體的污染。有研究表明,重金屬污染能明顯影響土壤微生物群落,降低土壤微生物量和活性細(xì)菌量,對(duì)土壤重金屬綜合污染指數(shù)的相關(guān)分析表明,在土壤綜合污染較輕的情況下,土壤微生物多樣性較高,隨著重金屬綜合污染指數(shù)的增加,微生物多樣性呈指數(shù)式迅速下降［13］。土壤重金屬污染使污染物在植物、蔬菜、水果等食物中Cd、Pb、Cr 、As 等重金屬含量超標(biāo)或接近臨界值,從而使重金屬通過(guò)食物鏈富集到動(dòng)物和人體,最終危害人類健康［14］。
5 蔬菜基地土壤重金屬污染的治理
由于農(nóng)田土壤重金屬污染的特點(diǎn),其治理應(yīng)立足于“防重于治”的基本方針［15］,堅(jiān)持“預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理”。對(duì)未被污染的土壤采取預(yù)防措施,要控制或消除污染源；對(duì)已經(jīng)污染的土壤則要采取積極治理措施,將污染控制在最低限度。目前,大多數(shù)治理方法尚處于探索階段,治理方法各有利弊［16］。
5.1 控制污染源,減少污染的排放
控制污染源,即控制進(jìn)入農(nóng)田土壤中的污染物的數(shù)量和速度,使其在土體中緩慢地自然降解,而不致迅速而大量地進(jìn)入農(nóng)田,超過(guò)土壤的承受能力,引起土壤污染［17，18］。嚴(yán)格做好蔬菜基地的規(guī)劃,做到土壤的合理安全有效利用,按規(guī)劃的目標(biāo)實(shí)施,防患于未然。合理使用化肥、農(nóng)藥,重視開(kāi)發(fā)高效低毒低殘留的化肥、農(nóng)藥。
5.2 修復(fù)被重金屬污染的蔬菜基地土壤
修復(fù)措施主要包括客土、換土和深耕翻土等。通過(guò)客土、換土和深耕翻土與污土混合,可以降低土壤中重金屬的含量,減少重金屬對(duì)土壤植物系統(tǒng)產(chǎn)生的毒害,從而使農(nóng)產(chǎn)品達(dá)到食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)［19］。對(duì)土壤重金屬污染嚴(yán)重的地段,依靠切斷污染源的方法則往往很難恢復(fù),有時(shí)要靠深耕客土、淋洗土壤等方法才能解決問(wèn)題。另外開(kāi)展植物修復(fù)技術(shù)的研究及培養(yǎng)抗性微生物等。其他治理技術(shù)見(jiàn)效較慢、成本較高、治理周期較長(zhǎng)。
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【關(guān)鍵詞】重金屬；水污染；現(xiàn)狀；監(jiān)測(cè)進(jìn)展
1前言
近年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展，但相應(yīng)的，以環(huán)境為代價(jià)所帶來(lái)的負(fù)面影響也日益突出，尤其是水體污染問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著人們的身體健康。眾所周知，水是生命之源，是人類賴以生存的最寶貴的自然資源，但是在人口急劇增長(zhǎng)以及現(xiàn)代工業(yè)的影響下，我國(guó)的水資源呈現(xiàn)了短缺的現(xiàn)象，加上日益嚴(yán)重的水資源污染問(wèn)題，尤其是極為突出的重金屬水污染，由此，加強(qiáng)對(duì)于水體的污染成為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展所面臨的重要問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，重金屬是指原子質(zhì)量在63.5D200.6，密度大于4或是5g/cm3的金屬，其中硒和砷屬于非金屬結(jié)構(gòu)，但是由于其毒性及其他性質(zhì)與重金屬很像，因此也被稱為重金屬。當(dāng)前，重金屬污染包括土壤污染、大氣污染和水體污染，但是土地污染的區(qū)域比較明顯，易于控制；雖然大氣污染和水體污染都具有較強(qiáng)的擴(kuò)散性，而大氣污染的擴(kuò)散范圍有限，因此也方便控制；由此，水體污染作為重金屬污染最嚴(yán)重和最難控制的區(qū)域，對(duì)環(huán)境和人體將會(huì)造成極其嚴(yán)重的影響。
2我國(guó)重金屬水污染的現(xiàn)狀
自上個(gè)世紀(jì)60年代起，國(guó)際上就出現(xiàn)了水體重金屬污染的問(wèn)題，并開(kāi)展了相關(guān)的研究。就我國(guó)來(lái)說(shuō)，水體重金屬污染的研究開(kāi)始于20世紀(jì)80年代，其中比較常見(jiàn)的重金屬包括汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等具有顯著毒性的重金屬，也包括毒性一般的銅、錫、鋅、鎳等，由于重金屬污染具有隱蔽性、持久性和污染嚴(yán)重等特點(diǎn)，嚴(yán)重破壞著生態(tài)的平衡。尤其是近幾年，我國(guó)的重金屬水體污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，重金屬水污染事故頻發(fā)。就鎘污染來(lái)說(shuō)，在2005年，廣東北江韶關(guān)段發(fā)生了嚴(yán)重的鎘超標(biāo)事件；2006年，湘江湖南株洲段的鎘污染事故；以及湖南省瀏陽(yáng)市在2009年發(fā)生了鎘污染事件。[2] 目前，重金屬污染物主要是通過(guò)工業(yè)污水和生活廢水未經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砭拖蚝恿髦信欧潘鶎?dǎo)致的，并隨著水體的徑流、淤泥的適當(dāng)以及大氣的沉降得到擴(kuò)散，從而在水體中累積，危害著水中植物和生物的生長(zhǎng)。最主要的是，由于重金屬不能夠微生物所降解，加上巨大的毒性，嚴(yán)重威脅著水生態(tài)系統(tǒng)以及人們的飲水安全。據(jù)國(guó)家環(huán)保部門的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在流經(jīng)我國(guó)的131條河流當(dāng)中，嚴(yán)重污染的就有36條，還有21條被重度污染，38條處于中度污染。除此之外，在2010年，我國(guó)的突發(fā)環(huán)境事件次數(shù)為420起，其中因水體污染而引發(fā)的突發(fā)事件就高達(dá)135次，也就是說(shuō)，平均每隔兩三天便會(huì)發(fā)生一起水體污染事件。面對(duì)嚴(yán)峻的水資源短缺問(wèn)題，水污染成為“世界頭號(hào)殺手”，由此，加強(qiáng)重金屬水污染的治理和監(jiān)測(cè)，刻不容緩。
3當(dāng)前重金屬水污染的監(jiān)測(cè)進(jìn)展
當(dāng)重金屬污染物進(jìn)入水生態(tài)系統(tǒng)之后，會(huì)影響著水中動(dòng)植物的存在，而且一旦人體引用，便會(huì)發(fā)生病變，嚴(yán)重危害人類的身體健康。當(dāng)前，重金屬水污染受到了全世界政府的廣泛關(guān)注，為此而出臺(tái)了一些監(jiān)測(cè)政策，并不斷推進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展。
3.1重金屬水污染的監(jiān)測(cè)政策
從環(huán)境監(jiān)測(cè)的定義來(lái)說(shuō)，其主要目的是為了及時(shí)、準(zhǔn)確的獲得環(huán)境監(jiān)測(cè)的全面數(shù)據(jù)，通過(guò)分析環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀以及變化趨勢(shì)，準(zhǔn)確的預(yù)警各種環(huán)境問(wèn)題，并跟蹤污染源的變化，從而對(duì)污染事件及時(shí)做出反應(yīng)。目前，為了遏制重金屬水污染問(wèn)題的發(fā)生，我國(guó)出臺(tái)了《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》（以下稱為《規(guī)劃》），其中表明指出了五大重金屬污染重點(diǎn)防治行業(yè)，包括冶煉、采礦、鉛蓄電池、化學(xué)原料及其制、皮革以及其制品，并決定在這5年內(nèi)加大對(duì)于重金屬污染防治的投資。與此同時(shí)，在《規(guī)劃》中劃出了14 個(gè)重金屬污染綜合防治的重點(diǎn)省區(qū)和138個(gè)重點(diǎn)防治區(qū)域，要求到2015年，重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的重金屬污染物排放量要比2007年減少15%，非重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)則不能夠超過(guò)2007年的重金屬污染物排放量。由此可見(jiàn)，國(guó)家對(duì)于重金屬污染的防治勢(shì)在必行。
3.2重金屬水污染監(jiān)測(cè)的技術(shù)進(jìn)展
隨著市場(chǎng)需求的不斷變化，我國(guó)的重金屬水污染監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化，并且逐步朝著規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，不斷滿足了污染治理的需求，具體表現(xiàn)如下：
3.2.1檢測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步
當(dāng)前，面對(duì)日益復(fù)雜的水環(huán)境，在重金屬的污染檢測(cè)中出現(xiàn)了更多簡(jiǎn)便、科學(xué)的方法。比如說(shuō)，激光誘導(dǎo)擊穿光譜法具有較高的靈敏度，因此可以進(jìn)行多元的檢測(cè)；新型的電化學(xué)傳感器通過(guò)運(yùn)用陽(yáng)極溶出伏安法來(lái)減少儀器的檢測(cè)限，而且還具有便于攜帶的特點(diǎn)，因此廣泛的應(yīng)用于野外的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)中；此外，隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，酶抑制法、生物傳感器等諸多重金屬檢測(cè)方法也將在重金屬水污染中得到不同的應(yīng)用。
3.2.2自動(dòng)化控制技術(shù)的成熟
由于重金屬的監(jiān)測(cè)比較復(fù)雜，而且對(duì)于樣品和試劑的定量要求比較高，因而對(duì)于地表水的重金屬分析十分困難。當(dāng)前，為了更加精細(xì)、穩(wěn)定的進(jìn)行重金屬污染分析，在重金屬的檢測(cè)中應(yīng)用了自動(dòng)化控制技術(shù)，通過(guò)全自動(dòng)的分析以及精確的計(jì)量，不僅能夠避免人類接觸有毒藥劑而帶來(lái)的傷害，還能夠提高計(jì)算的精確程度，從而使得分析結(jié)果更加的可靠。
3.2.3監(jiān)測(cè)方案的針對(duì)性
一般來(lái)說(shuō)，重金屬的污染量是非常小的，尤其是在水體當(dāng)中，容易受到其他微量元素的影響，從而導(dǎo)致監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。此外，即使是同一種重金屬污染，也會(huì)因不同的水質(zhì)特性而產(chǎn)生不同的結(jié)果，因而在監(jiān)測(cè)過(guò)程中要采用有針對(duì)性的方案。比如說(shuō)，為了排除鈣、鐵、鋅、銅對(duì)鉛、汞等重金屬監(jiān)測(cè)的影響，需要在檢測(cè)過(guò)程中進(jìn)行預(yù)處理或是加入相應(yīng)的掩蔽劑，從而確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)、可靠性。[3]
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，我國(guó)的重金屬水污染事故時(shí)常發(fā)生，嚴(yán)重影響著附近居民的身體健康，由此必須要加強(qiáng)對(duì)于重金屬水污染的治理和監(jiān)測(cè)。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的重金屬水污染監(jiān)測(cè)的技術(shù)有了很大的發(fā)展，其中檢測(cè)技術(shù)有了很大程度上的進(jìn)步，自動(dòng)化控制技術(shù)日趨成熟，以及監(jiān)測(cè)方案也更加有針對(duì)性，在不斷滿足重金屬水污染治理需求的同時(shí)，對(duì)于改善重金屬水污染方面發(fā)揮了不可替代的作用。
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