我国土壤污染问题及治理措施

2011-08-15 00:48西华师范大学国土资源学院廖治平
河南科技 2011年8期
关键词:重金属污染物农药

西华师范大学国土资源学院 廖治平

我国土壤污染问题及治理措施

西华师范大学国土资源学院 廖治平

土壤污染是指人类生产活动过程中产生的有害污染物通过不同途径进入土壤中与土壤发生交互作用,不断富集,形成多种超过土壤自身净化能力的有害物质,导致土壤生态平衡遭到破坏,代谢能力逐渐失调的污染。土壤环境质量的不断下降,在一定程度上会威胁人类的身体健康。本文,笔者在对造成土壤污染的原因进行分析的基础上,就如何加强土壤污染治理,保护人类赖以生存的土地资源提出自己的意见。

一、土壤遭受污染的原因

1. 农药污染。农药属于污染土壤的主要有机污染物,我国每年的农业生产都要喷洒100多万吨农药,而蒸发和能被植物体吸收的只有一部分,其他都散落在土壤中。散落在土壤中的农药在各种作用下形成导致土壤污染的有机物,这样,土壤中的农药就会被植物吸收,积累在植物的根、茎、叶、果实和种子中进而危害到人类的健康。

2. 化肥污染。化肥是提高农业产出率的主要原料,但过量施用化肥会使土壤结构遭到破坏,导致土壤板结、孔隙变小。因为土壤中氨氮元素含量过高,会使土壤吸收其他元素的能力下降,进而导致土壤内部结构平衡遭到破坏。另外,硝态氮肥的过量施用,会使牲畜所食饲料中含有过多的硝酸盐,不利于牲畜体内氧气的输送,进而引起动物患病,严重时可能致死。

3. 工业废水和生活污水污染。用任意排放未经处理的生活污水、工业废水浇灌田地是造成土壤污染的主要原因,我国80%的土壤污染都是因此造成的。水中污染物一开始大多都只是在土壤表层依附,但是,长时间使用这些水进行灌溉,就会导致部分可溶性污染物由土壤的表层渗透到心土层、底土层、地下浅水层,导致土壤受到污染。

4. 大气沉降污染。大气中的污染物主要有汽车尾气、冶金工业排放的金属粉尘、燃烧废弃物、核试验的散落物、核武器爆炸等产生的有害气体和悬浮物。这些有害物质的主要成分有二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氯化物、碳氢化合物、重金属、放射性元素等。这些气体反应化合后生成破坏土壤生态平衡的酸雨,随着自然沉降和降水过程进入土壤中,引起土壤污染。尤其是半衰期较长的放射性核试验散落物90Sr、137Cs,在土壤中滞留时间长,很容易被土壤吸收。

5. 固体废弃物。随着工业和城市化的快速发展,城市、农村堆积和处理固体废弃物引起的土壤污染现象越来越严重。这些固体废弃物中的有害物质会随着大气迁移、扩散、沉降、降水或地表径流等作用,转化成有毒液体渗入土壤,严重污染周边土壤,污染严重的地方甚至会寸草不生。固体污染物的种类繁多,性质复杂,比较常见的有矿渣、煤矸石、核废料处理、粉煤灰等工业废物,不易被蒸发、挥发和微生物分解的塑料膜等白色污染物。

6. 牲畜排泄物污染。养殖场内的牲畜粪便和屠宰场内动物体遗留物是土壤污染的生物源。这些排泄物含有多种可导致土壤和水体遭受污染的寄生虫、病原体和病毒等有害微生物。如果用这些未经处理的废物当肥料施用在地表,就会使这些微生物长期存活在土壤中并大量繁殖,进而引起土壤污染。

7. 重金属污染。重金属污染是指由重金属或其化合物造成的环境污染。例如,冶炼、电镀、燃料、汞化物等废水排放引起镉、汞、铬、铜等重金属土壤污染。这些重金属离子大部分都被固定在土壤中很难排出去,虽然一些化学反应能缓和其毒害作用,但仍对土壤环境有潜在威胁。

二、防治土壤污染的措施

1. 控制和消除土壤污染源,加强对工业“三废”的治理。研究部门应认真研究并大力推广无毒工艺;对于工业生产中必须排放的“三废”,要及时回收处理;对废品资源要进行综合开发利用,转害为利,减少土壤污染;对那些目前还不能综合回收利用的“三废”,一定要经过净化处理达到国家污水排放标准之后再排放。

2. 合理施用农药,重视开发高效、低毒、低残留农药。科学、合理地对农药进行保存、运输和使用是减少农药、化肥污染土壤的关键。

首先,农药施用前必须了解其用法,学会喷洒技术,最大限度地减少农药与土壤表面的接触。

其次,农药生产企业要积极研制高效、低残留农药。如除虫菊酯等植物体降低土壤污染。

最后,尽量采用易降解的含氨基酸、脂肪酸、核酸等成分的生物体农药,大力推广生物防治措施,减轻农药对土壤的污染。

3. 增加土壤容量,提高土壤净化能力。一方面,可采用砂土掺黏土来改良砂性土壤,增加土壤有机质含量,提高土壤吸附有害物质的能力、种类和数量,降低土壤中污染物的活性。另一方面,可分离和培养各种新的微生物,提高生物降解净化土壤的能力。

4. 施加土壤改良剂。改良剂的施加能有效加速土壤中有机物的分解,减少农药污染。使用化学改良剂如石灰、碳酸盐和硫化物等,使其与重金属发生化学反应,将重金属固定在土壤中,以阻碍其在土壤中迁移,减轻重金属对土壤的毒害,平衡土壤酸碱度。

5. 变更土地耕作方法。土壤受污染的程度与土壤性质密切相关,可以通过改变土壤耕作方法使土壤的环境条件发生改变,解决部分污染物对土壤的危害,如铲除表土、换客土、深翻土、旱田改水等。

综上,只要正确分析土壤污染源,积极采取科学、有效的土壤污染治理措施,就能改善土壤生态系统环境,提高土壤利用率和农业产出率,促进生态平衡。

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