污染土壤环境影响评价及修复方法的探讨

2014-01-31 12:29
资源节约与环保 2014年5期
关键词:重金属污染植物

李 珺

(江门市环境科学研究所 广东江门 529000)

在土壤的污染中,比较严重的一项重要污染物质就是重金属污染。因为土壤中的重金属污染,在自行净化的过程中,需要浪费很长的时间。而且,重金属污染具有一定的隐蔽性、长期性和不可逆性特点,长期存在于土壤中,会影响植物的生长和发育,在食物链中会影响到人类的健康。本文以重金属污染对土壤环境的影响为例,提出有效的修复方法,及时的解决,保证土壤的质量,促进土壤的可持续发展。

1 我国土壤污染的现状

目前,随着土地资源的逐渐减少,土壤的污染治理已经成为全球中共同关注的一项重大问题。在我国的土壤资源管理过程中,管理部门正在研究所有的土壤污染治理方案,针对不同的土壤污染原因,制定了相应的污染处理方案。针对土壤中的重金属污染,目前我国常用的土壤污染治理方法,主要包括淋滤法、客土法和络合物浸体法等不同的化学方法。但是,在实际的土壤污染治理过程中,利用这些方法实现对重金属土壤污染的处理,不仅需要昂贵的投资,而且使用的设备比较复杂,还需要打乱土层的结构。这些重金属土壤污染的处理,大部分都只是暂时的缓解重金属的危害,还有可能会造成二次污染,不能真正的从根本上解决土壤中的重金属污染问题。如果土壤中的污染面积比较大的时候,这些方法更不能真正的解决污染问题。所以,为了提高我国的土地资源利用效率,保证土地的可持续发展,针对我国土壤污染严重的问题,土壤污染处理部门需要采取有效的措施,及时的进行修复。

2 土壤中的重金属污染影响

2.1 土壤产生重金属污染的原因

社会经济的迅速发展,加快了我国农业和工业的发展,产生了大量的污染物。在工业发展的过程中,产生的污染物以重金属污染为主。在土壤中产生重金属污染的主要原因就是,在工业采矿、冶炼、电镀和化工、电子、制革等工业生产的过程中,一些重金属废弃物进入土壤之后产生的。或者,城市发展过程中的农药、粉煤灰、化肥和垃圾以及城市污泥等的不合理施用也会造成土壤重金属污染。例如,工业生产的过程中,会产生不同的固体废弃物,具有比较复杂的成分,对土壤环境造成的危害方式和污染程度也不相同。在土壤的重金属污染过程中,最严重的就是矿业和工业固体废弃物的污染。在堆放或者处理这些废弃物的过程中,这些废弃物受到日晒、水洗和雨淋等因素的影响,重金属很容易受到移动,以辐射的形状和漏斗的形状向周围的土壤环境和水体扩散,形成比较严重的土壤重金属污染。例如,某市的一家冶炼厂在冶炼锌的过程中,产生了大量的含锌和镉的矿渣。该厂在较早的时候,开始把这些矿渣堆放在一个洼地场所,这个场所的浸入液中含Zn和Cd的数量分别达到了6.6×103mg·L-1和7.5×103mg·L-1。目前,该洼地场所的重金属已经扩散到了距离700m以外的距离,严重的污染了周边土壤的环境。

2.2 土壤重金属污染的特点

土壤的重金属污染具有隐蔽性、滞后性、累积性、不可逆转性和处理困难的特点。通常情况下,大气污染、水污染和废弃物污染等问题都比较直观,可以直接利用感官发现。但是土壤污染比较特殊,需要技术人员对土壤样品进行了一定的分析和化验,或者对农作物的残留物质进行了检测,甚至需要对土壤上生活的人畜的健康状况进行了研究后才能发现。所以,土壤中出现的重金属污染问题,一般会滞后很长的时间,具有一定的隐蔽性和滞后性特点。而且,从重金属污染土壤的净化方面看,重金属对土壤的污染,基本上属于一个不可逆转的过程。因为重金属中包含的很多有机化学物质污染,需要经过很长的时间才能降解。例如,一些重金属污染的土壤,净化的时间可能要达到一、两百年甚至更长,才能完全降解和恢复。

2.3 土壤重金属污染的影响

在土壤的环境中,如果发生了重金属污染,会对土壤环境中的生物个体和种群等产生一定的影响,对生态系统造成一些不良的生态效应。某科学家在对重金属和大麦毒性之间的影响进行了研究发现,如果重金属的浓度比较低的情况下,对种子萌发的影响率比较小。但是,随着重金属浓度的不断增加,种子的萌发率也会逐渐的降低。如果土壤中的重金属污染处理不及时,就会影响幼苗的生长,导致幼苗的生长速率逐渐减低。所以,在发现土壤中的重金属污染之后,管理部门要及时的进行解决,避免造成更大的损失和影响。

3 土壤污染的修复方法

3.1 土壤重金属污染处理——植物修复

针对土壤环境中出现的重金属污染问题,需要土壤管理部门选择合适的修复方法,进行及时的修复,保证土地资源的质量和有效使用率。因为平常使用的土壤重金属污染治理方法,存在一定弊端,所以逐渐出现了新的土壤污染治理修复方法。随着植物修复方法的出现,在土壤的重金属污染处理中得到了广泛的应用。相对于传统的土壤污染化学修复、物理修复和工程修复等技术方法,植物修复技术具有投资和维护成本低廉、容易进行操作、不会产生二次污染等特点,存在一定的潜在或者显著的经济效益,更加的适合环境保护的要求。

3.2 植物修复技术的优势

在土壤的重金属污染处理过程中,应用植物修复技术,主要是指在重金属污染的土壤中,种植特定的植物,利用这种植物或者植物的根系微生物实现对污染土壤、地下水、沉积物和地表水中污染物的清除。这种植物在重金属污染土壤中成长,可以有效的吸收土壤中的污染元素,并且进行妥善的处理。最后,把重金属从土壤中移除,从而实现对土壤污染的处理和生态的修复。植物修复技术,主要分为植物的稳定或者固化、植物的挥发、提取和过滤等不同的类型。不同的植物修复技术,在重金属污染土壤的处理过程中,具有不同的作用。例如,植物的根滤技术,也是植物的过滤技术,主要是利用植物庞大的根系和表面积,从污染的水源中吸收比较浓集的和沉淀的重金属元素。最后收获植物,实现对土壤水体中重金属污染的治理目的。可以实现植物过滤技术的植物种类,主要包括水生植物、半水生植物和个别的陆生植物等。例如,不同种类的耐盐野草、向日葵和宽叶香蒲等。植物过滤的技术,主要适合在水田、池塘和一些水体的重金属污染治理。近年来,我国各大科研单位对重金属超积累植物进行研究,报道我国境内共有5种重金属超积累植物,包括蜈蚣草(砷)、海州香薷(铜)、大叶井口边草(砷)、东南景天(锌)、宝山堇菜(镉)。

3.3 植物修复的缺点

首先,植物修复周期长,且污染物可能通过“植物—动物”的食物链再次进入自然界。其次,由于植物根系生长局限,一般根系延伸直径不超过20cm,对于深层污染的修复有困难。再者,由于气候及地质等因素影响,同种植物不能适应不同地区的生长环境,限制超积累植物的普遍推广。

4 结语

我国可持续发展战略方针的提出,需要从不同的方面实施。土地资源是我国资源中的重要组成部分,随着社会经济的发展,在工业发展和农业发展的过程中,产生了大量的固体废弃物,容易造成一定的土壤环境污染。通过现代先进科学技术,加强对植物修复的研究推广,克服其缺陷,及时采取有效的修复措施,保证土地资源的有效利用,才能促进土地资源的可持续发展。

[1]崔芳,袁博.污染土壤修复标准及修复效果评定方法的探讨[J].中国农学通报,2010,26(21):341-345.

[2]陈兴兰,杨成波.土壤重金属污染、生态效应及植物修复技术[J].农业环境与发展,2010,16(03):58-62.

[3]周启星.污染土壤修复基准与标准进展及中国农业环保问题[J].农业环境科学学报,2010,29(01):01-08.

[4]崔德杰,张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究进展[J].土壤通报,2004,35(03):365-370.

猜你喜欢
重金属污染植物
重金属对膨润土膨胀性的影响
坚决打好污染防治攻坚战
坚决打好污染防治攻坚战
测定不同产地宽筋藤中5种重金属
哦,不怕,不怕
6 种药材中5 种重金属转移率的测定
将植物穿身上
植物罢工啦?
植物也疯狂
对抗尘污染,远离“霾”伏