土壤金屬污染物成因與變化趨勢

王 琳，王斌堂

（核工業(yè)二一六大隊，新疆 烏魯木齊 830011）

土壤作為地球表面的疏松表層，土壤作為地球上生物賴以生存的條件，是保證地球生物存活的基礎。隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域污染也越來越嚴重。這也導致土壤污染成為被越來越多的人們所關注的熱點話題。土壤受到重金屬的污染是各種污染中最為嚴重的，我們需要采取有效措施去了解其成因與變化趨勢，從而達到防治土壤污染的目的。這不僅對合理利用土地，實現(xiàn)資源優(yōu)勢化有促進作用，同時也有助于提高人們的生活水平，達到保護人民身體健康的目的。本文以土壤重金屬的污染成因著手，結合我國土壤污染的現(xiàn)狀，從而提出積極有效的防治對策，達到保護土壤環(huán)境的目的。

1 土壤污染來源

1.1 農(nóng)藥耕地土壤污染

我國作為農(nóng)業(yè)大國，現(xiàn)階段我國耕地的污染主要由以下兩個方面造成，一是由于污水污染，二是由于農(nóng)藥污染。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)部對全國耕地罐區(qū)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，截止到2017年為止，我國約有480萬公頃的耕地由于污水灌溉造成嚴重污染區(qū)。其中被重金屬如鎘、砷、鉻、鉛等元素嚴重污染的耕地面積突然約占總污染面積的60%以上。重金屬的存在導致耕地污染的同時也造成我國每年糧食減產(chǎn)，大約每年會減產(chǎn)4000多萬噸糧食，直接經(jīng)濟損失至少有幾百億元之多。這些經(jīng)濟損失對國民經(jīng)濟建設也帶來巨大影響，如果沒有土壤的污染，這些錢用到經(jīng)濟和民生建設當中會給我國人民帶來巨大福利。

我國作為糧食的生產(chǎn)大國，對于農(nóng)藥的需求量也很大，農(nóng)藥的使用也會對土壤造成嚴重污染。一般農(nóng)藥中均含有部分重金屬，農(nóng)民使用這些農(nóng)藥對土壤造成污染。農(nóng)藥污染土壤主要有有直接和間接兩種形式。一是農(nóng)藥直接施于土壤。如對農(nóng)作物使用除草劑或以采用農(nóng)藥拌種等形式進入土壤。二是向作物噴灑農(nóng)藥時有一部分直接落到地面上?，F(xiàn)階段農(nóng)民對農(nóng)藥的實驗大多數(shù)是采用噴霧的方式。農(nóng)民將農(nóng)業(yè)制備成水溶液，采用壓力噴霧的形式對農(nóng)作物表面進行直接噴灑。這種方式雖然是對農(nóng)作物進行噴灑，在施用過程中只有很少一部分留在植物上達到滅蟲的效果，但是大多是的農(nóng)藥隨著噴霧降落到地面，直接進入土壤之中，這樣土壤就成為農(nóng)藥在自然環(huán)境中的“貯藏庫”與“集散地”。研究表明在土壤0cm~20cm的表土層會有80%以上的農(nóng)藥殘留。這些殘留的農(nóng)藥對土壤造成嚴重污染，這不僅會污染土壤也會對人類的身體健康造成危害，因為農(nóng)藥污染逐漸成為一種全球性問題，必須盡快采取有效措施進行治理。

1.2 土壤農(nóng)藥污染的危害

（1）對農(nóng)作物和土壤生物的影晌：農(nóng)藥進入土壤會改變局部土層的酸堿度和無機鹽含量，使得生活在該區(qū)域的生物無法適應環(huán)境的變化會出現(xiàn)脫水現(xiàn)象導致死亡。土壤中的分解者如蚯蚓、地蠶有疏松土壤，增加土層肥力的能力，如果這些生物死去會造成土壤板結度變高，土壤肥力下降，農(nóng)作物的產(chǎn)量也會隨之下降。同時不同農(nóng)藥對各種微生物種群的危害是一樣的，它不具備選擇性，會將土壤中的有益微生物和有害微生物一起殺死，造成微生物種群數(shù)量的減少。如土壤中的硝化細菌有生物固氮作用，一旦這些菌類被農(nóng)藥殺死會使得植物固氮能力下降，從而缺少氮肥而導致生長發(fā)育不良，影響農(nóng)作物的收成。

（2）對人類和牲畜健康的影響：土壤中殘留農(nóng)藥會通過植物的根系進入到糧食和蔬菜體內(nèi)，農(nóng)藥在蔬菜體內(nèi)的富集，人類食用這些蔬菜會成為農(nóng)殘的最終儲存地，這些農(nóng)藥的殘留成分會對人體健康造成影響。牲畜食用了被污染的草，人類食用這些牛羊肉，最終危害的是人類自身的健康。另外，土壤被重金屬污染，這些重金屬元素還會隨著土壤表層進入到飲用水中，人和牲畜飲用這些水，會導致重金屬元素進入人或動物體內(nèi)，對人體的健康造成直接或間接的危害，影響人們的正常生活。

1.3 土壤工業(yè)污染

我國除了農(nóng)業(yè)耕地污染以外，工業(yè)生產(chǎn)用地污染也很嚴重。工業(yè)生產(chǎn)過程中有重金屬元素引起的土壤污染和固體廢物對土壤的污染。工業(yè)生產(chǎn)過程中在空氣中會含有重金屬元素的粉塵，這些粉塵會隨著降雨的下落而沉積在土壤之間，如銅礦、砷礦、硫酸廠周邊的土壤重金屬污染情況嚴重。在這些區(qū)域重金屬的含量嚴重的超過了當?shù)赝寥赖谋尘爸?。該區(qū)域的重金屬污染會隨著時間的推移呈現(xiàn)出圓形的擴散區(qū)域，使得污染面積越來越大。固體廢物中含有重金屬元素也會對土壤造成污染，我國很多地方的化工園區(qū)，對于固體廢棄物和居民生活垃圾并未進行分類處理，對含有重金屬元素的固體廢棄物直接露天堆放，這些固體廢棄物被風吹日曬、雨淋水洗，使得重金屬元素進入到土壤之中，以輻射狀向周圍土壤擴散，造成更大的污染。

2 土壤污染修復及治理措施

針對土壤的重金屬污染狀況，常規(guī)治理途徑主要有以下兩種方法。第一種是通過改變土壤中重金屬的存在狀態(tài)，使其穩(wěn)定下來；第二種是直接根除土壤中的重金屬。第二種方法治理方法更為有效，因為它達到了治標治本的效果。對于土壤污染治理通常采用物理或物理與化學相結合的方法。如熱解吸法和提取法就是經(jīng)常使用到的兩種方法。根據(jù)一些重金屬元素的熱不穩(wěn)定性，我們采用加熱土層的方式使其自然解吸處理。一些重金屬元素容易與一些無毒的有機試劑相結合形成金屬與試劑的絡合產(chǎn)物，以沉淀物的形式從土壤中解離出來。有報道稱美國利用這種方法已經(jīng)成功的治理了八種重金屬離子污染的土壤，這是值得我們?nèi)W習和借鑒的。我們可以借鑒其經(jīng)驗用來對我國的土壤污染進行治理。同時征對農(nóng)業(yè)耕地的污染情況，我國農(nóng)民應當根據(jù)當?shù)氐臍夂蚝退麠l件，對不同肥力的土壤采用合適的耕作方式。根據(jù)農(nóng)作物的營養(yǎng)狀況合理使用化肥和農(nóng)藥。在使用農(nóng)藥時，優(yōu)化農(nóng)藥用量達到最佳用量最佳效果的目的。這樣做不僅可以保護土壤，也會節(jié)約成本，達到增產(chǎn)增收的目的，這樣我們的耕地才不會被嚴重污染，才可以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3 結論

土壤重金屬的污染治理是國家民生大計，因為現(xiàn)階段我國土壤受重金屬污染嚴重，形勢不容樂觀。我們只有大力推進土壤污染的治理，才能保證可持續(xù)發(fā)展的進行。土壤污染的治理只有預防與整治相結合才能發(fā)揮最大的作用，才能有更多的成效，加強人們對土壤的保護意識，在主觀意識上認清問題的嚴重性，才能積極避免土壤被污染，才能更好的達到治理的效果。對于已經(jīng)被污染的土壤，我們要對其進行積極修復，對于未被污染的土壤我們也要積極保護，只有這樣才能達到治標治本的效果。

[1]劉忠義，楊川，黃子濤，唐謀生.放射性污染土壤的危害及其防治對策的探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2010(6)：33-6.

[2]易龍生，陶冶，等.重金屬污染土壤修復淋洗劑研究進展[J].安全與環(huán)境學報，2012，12(4)：42-44..