城市污染问题研究处理论文

随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属污染日益严重，污染程度在加剧，面积在逐年扩大。重金属污染物在土壤中移动差、滞留时间长、不能被微生物降解，并可经水、植物等介质最终影响人类健康。

　　所谓土壤重金属污染，是指由于人类活动，土壤中的微量有害元在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，统称为土壤重金属污染。污染土壤的重金属主要包括汞（Hg）、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。

　　土壤重金属污染的主要来源是大气中重金属的沉降、农药、化肥和塑料薄膜的使用、污泥施肥、污水灌溉、含有重金属的废物的堆积、金属矿山的酸性废水污染等。随着工业的日趋发展，国民经济的不断增长，土壤重金属污染也越来越严重.在经济发达地区，重金属则来自于工厂，国内三十几家环保组织联合发布的《2010IT品牌供应链重金属污染调研》称，IT企业重金属污染居首。一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示，广东省珠江三角洲近40％的农田菜地土壤遭重金属污染，且其中10％属严重超标。据我国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万hm2的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占8.4%。我国每年因重金属污染而减产粮食1000多万倾，被重金属污染的粮食每年多达1200万倾，合计经济损失至少200亿元。从目前重金属污染调查情况来看，我国大多数城市近郊土壤都遭受不同程度的污染。国家相关部门最近的调查资料显示，江苏省某丘陵地区14000km范围内，铜、汞、铅和镉等的污染面积达35.9%。广东省地勘部门土壤调查结果显示，西江流域的1万km2土地遭受重金属污染的面积达5500km2，污染率超过50%，其中，汞的污染面积达1257km2，污染深度达到地下40cm……

　　那么，土壤重金属究竟有何危害？

　　重金属不能为土壤微生物所分解, 而易于积累, 转化为毒性更大的甲基化合物, 甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积, 严重危害人体健康。土壤重金属污染物主要有铅、镉、汞、砷、铬、铜、铁、锌、沱等, 砷等；就对植物需要而言, 可分为两类:一类是植物生长发育不需要的元素, 而对人体健康危害比较明显, 如镉、汞、铅等, 其中尤以重金属镉污染土壤引起的痛痛病最为典型。痛痛病是发生在日本富山县神通川流域的一种含镉废水污染农田而引起的公害病，患者全身疼痛，日夜呼叫，故名痛痛病。病因主要是含镉废水污染农田进入稻米中，居民长期食用含镉很高的稻米（称为“镉米”）而发病。患者多为育龄妇女，主要症状是骨质疏松，全身疼痛，四肢弯曲变形，脊柱受压也缩短变形，全身多发性骨折，行动困难。此病无持效疗法，死亡率很高。预防措施除保证土壤中镉含量不超过卫生标准（1.0ppm）外，世界卫生组织还建议成人每周摄入的镉不应超过400～500微克。另一类是植物正常发育所需元素, 且对人体又有一定生理功能, 如铜、锌、沱等, 但过多会发生污染, 妨碍植物生长发育。土壤中铊污染的危害主要来自电子工业，铅、锌、铜等硫化矿中也含铊（T1）。通过冶炼和工业生产的废水、废气、废渣污染土壤而引起居民中毒。我国贵州兴义地区灶矾山麓矿渣中含铊化物达106ppm，被雨水淋溶进入土壤中（土壤铊含量达50ppm），在被蔬菜吸收富集（蔬菜中铊含量达11.4mg/kg）。居民中曾出现慢性铊中毒患者200多例。主要症状为头晕、头痛、记忆力减退、失眠多梦、四肢无力、周围神经炎、视力减退以及脱发等（可出现斑秃或全秃）。铊在体内与蛋白质或酶的巯基结合而引起细胞发生病变，病变主要在大脑、小脑、脊髓前角细胞和周围神经细胞。视神经纤维远端也有病变和坏死。铊在体内还干扰钾离子有关的酶系统活性；抑制钾粒子的生理功能，影响心肌和其它神经肌肉的兴奋性，引起各种中毒症状。此类案例数不胜数，土壤中重金属的污染必须得到及时并有效的治理才能保障人类的生存环境不受侵犯。

　　目前，世界各国很重视对重金属污染治理方法研究，并开展广泛的研究工作。大致有以下四种治理措施：第一种是工程治理，它是指用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染。主要有：客土是在污染的土壤上加入未污染的新土；换土是将以污染的土壤移去，换上未污染的新土；翻土是将污染的表土翻至下层；去表土是将污染的表土移去等。第二种是生物治理，它是指利用生物的某些习性来适应、抑制和改良重金属污染。主要有：动物治理是利用土壤中的某些低等动物蚯蚓、鼠类等吸收土壤中的重金属；微生物治理是利用土壤中的某些微生物等对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用，降低土壤中重金属的毒性如Citrobacter sp产生的酶能使U、Pb、Cd形成难溶磷酸盐；原核生物（细菌、放线菌）比真核生物（真菌）对重金属更敏感，格兰氏阳性菌可吸收Cd、Cu、Ni、Pb等。植物治理是利用某些植物能忍耐和超量积累某种重金属的特性来清除土壤中的重金属；第三种是化学治理方法，它就是向污染土壤投入改良剂、抑制剂，增加土壤有机质、阳离子代换量和粘粒的含量，改变pH、Eh和电导等理化性质，使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金属的生物有效性。第四种是农业治理方法，它是因地制宜的改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害，在污染土壤上种植不进入食物链的植物。主要有：控制土壤水分是指通过控制土壤水分来调节其氧化还原电位（Eh），达到降低重金属污染的目的；选择化肥是指在不影响土壤供肥的情况下，选择最能降低土壤重金属污染的化肥；增施有机肥是指有机肥能够固定土壤中多种重金属以降低土壤重金属污染的措施；选择农作物品种是指选择抗污染的植物和不要在重金属污染的土壤上种植进入食物链的植物。

　　土壤重金属污染是导致生态系统破坏的重要因素。随着可持续发展思想和现代生态农业的进一步发展和深入人心，净化治理土壤重金属污染已引起许多科学工作者的重视，并为之开始努力进行科学研究。为了维护生态和平，保障人类生存环境，让我们一起珍惜、爱护我们的家园吧！