土壤污染防治及修復(fù)措施分析

趙海俠 朱雪君 宋曦

摘要：隨著科技水平的進(jìn)步及人們生活質(zhì)量的提升，土壤污染問題也得到了社會(huì)的廣泛關(guān)注。土壤污染對(duì)人類以及生態(tài)會(huì)造成嚴(yán)重影響，且具有一定的隱蔽性和長(zhǎng)期性，即使土壤被污染人們也不自知，只有通過相關(guān)技術(shù)手段才能加以判定。為了能讓人們對(duì)如何解決當(dāng)前土壤污染有一定的了解，本文對(duì)土壤污染修復(fù)方法進(jìn)行了探討，通過分析當(dāng)前土壤污染機(jī)理與土壤污染現(xiàn)狀，在加深對(duì)土壤污染認(rèn)識(shí)的同時(shí)，提出有針對(duì)性的修復(fù)方法，進(jìn)而改善土壤環(huán)境，起到防控土壤污染的目的。

關(guān)鍵詞：土壤污染;污染機(jī)理;修復(fù)技術(shù)

Abstract：With the improvement of science and technology and human life quality，soil pollution has been widely focused by the society.Soil pollution which has a certain concealment and long-term property will cause a serious impact on human beings and ecology，but people have no idea whether soil was polluted and how they judge the soil pollution except technical means.Therefore，soil remediation methods were explored in order to enhance peoples understanding to the current soil pollution.By analyzing the current soil pollution mechanism and situation to deepen understanding of soil pollution， specific soil remediation methods were put forward to improve soil environment thereby preventing and controlling the soil pollution.

Key words：Soil pollution;Pollution mechanism;Remediation technology

土壤污染主要是指人類在活動(dòng)過程中所產(chǎn)生的污染通過各種途徑進(jìn)入到土壤而對(duì)土壤造成嚴(yán)重的污染，受到污染的土壤理化性質(zhì)發(fā)生改變，致使土壤質(zhì)量出現(xiàn)明顯下降，從而降低了土壤生產(chǎn)力。近些年，人們開始研究土壤污染的修復(fù)方法，通過物理、化學(xué)、生物等方式處理土壤中所含有的污染物質(zhì)，希望能夠改良土壤性能，促使被污染的土壤轉(zhuǎn)變?yōu)槔谥参锷L(zhǎng)的土壤資源。下面本文針對(duì)土壤污染及修復(fù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1 土壤污染現(xiàn)狀

隨著社會(huì)發(fā)展，土壤污染問題日趨嚴(yán)重。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，重金屬污染的土地已經(jīng)達(dá)到了2.0×107hm2，其他土壤污染面積也十分龐大，已對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，也在一定程度上導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品被污染。資料顯示，當(dāng)前土壤污染中重金屬污染占比最高，接近50%，其次是工業(yè)三廢污染，占比接近25%，再次是石油污染，占比約10%[1]。農(nóng)作物難以從污染土壤中吸收養(yǎng)分，反而可能吸收大量有害物質(zhì)導(dǎo)致其本身受到污染，當(dāng)人類食用受污染的農(nóng)產(chǎn)品時(shí)，會(huì)對(duì)人體造成危害。由此可見，土壤污染問題亟待解決，人類若想可持續(xù)發(fā)展，就應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)土壤污染的防治。

2 土壤污染機(jī)理

土壤污染問題大多是污染物進(jìn)入土壤后，與土壤進(jìn)行融合致使土壤性質(zhì)發(fā)生改變，從而引起植物在功能上出現(xiàn)失調(diào)。例如重金屬污染，此種類型的污染機(jī)理為重金屬超標(biāo)后長(zhǎng)期存在于土壤中，難以被微生物降解，通過植物的吸收還能進(jìn)入到人體內(nèi)，威脅人類身體健康。污染物質(zhì)進(jìn)入土壤的方式包括：（1）灌溉污染，被污染的水資源用于灌溉會(huì)引起土壤污染;（2）廢氣發(fā)生自然沉降后對(duì)土壤造成污染，如酸雨等;（3）有害化學(xué)物質(zhì)滲漏對(duì)土壤造成污染;（4）農(nóng)業(yè)種植過程中農(nóng)藥、化肥過度使用導(dǎo)致土壤污染。

3 土壤污染的防治修復(fù)

3.1 電動(dòng)修復(fù)技術(shù)

電動(dòng)修復(fù)技術(shù)是近些年土壤修復(fù)使用的有效方法，不僅安全有效且操作簡(jiǎn)單，所產(chǎn)生的成本也較低，擁有較好的應(yīng)用前景。電動(dòng)修復(fù)原理是將電極插入到污染的土壤中，然后向其施加一個(gè)地質(zhì)流電流，以便讓污染物能夠移動(dòng)到電極附近，此方法對(duì)土壤重金屬污染修復(fù)具有明顯效果[2]。在修復(fù)時(shí)，處于陽極和陰極附近的水分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)，通過電解使土壤中的H+和OH-流動(dòng)。若是土壤發(fā)生酸化將使得有毒金屬解析，反之會(huì)使金屬發(fā)生沉積。相關(guān)研究表明，該技術(shù)不僅需要水作為介質(zhì)，還需絡(luò)合劑等物質(zhì)形成能夠與金屬相配位的絡(luò)合物，再利用電動(dòng)力將土壤中所包含的有毒金屬去除。

3.2 植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)技術(shù)主要通過植物吸收降解土壤中的有害物質(zhì)完成土壤修復(fù)。植物在生長(zhǎng)過程中將污染元素吸收轉(zhuǎn)移到其體內(nèi)，減少土壤中的污染物質(zhì)。但被植物吸收的污染物質(zhì)可能會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，存在二次污染問題[3]。所以，植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用要根據(jù)具體情況選擇使用，否則不僅會(huì)消耗大量的時(shí)間成本，而且也達(dá)不到理想效果。例如，湖南地區(qū)對(duì)砷污染土壤進(jìn)行修復(fù)時(shí)，通常利用種植蜈蚣草進(jìn)行植物修復(fù)，然后將蜈蚣草焚燒處理。經(jīng)過三年左右的時(shí)間，土壤中的砷的含量從50mg/kg下降為30mg/kg，僅僅達(dá)到我國(guó)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的臨界線。

3.3 化學(xué)修復(fù)方法

化學(xué)修復(fù)技術(shù)主要有化學(xué)萃取法、化學(xué)改良法等。化學(xué)萃取法主要利用液相將土壤中的污染物質(zhì)轉(zhuǎn)移到其中，以此達(dá)到土壤修復(fù)的目的。但是，在實(shí)際操作中，很少使用，因?yàn)樵摲椒ㄓ卸挝廴镜目赡??；瘜W(xué)改良法主要使用改良劑改善土壤物質(zhì)結(jié)構(gòu)，減少土壤污染物。常使用的改良物質(zhì)有硫磺粉、石灰等。該方法也存在弊端，如抑制農(nóng)作物生長(zhǎng)、難以大規(guī)模使用。近年生物碳技術(shù)被用于土壤污染修復(fù)，通過生物碳本身的絡(luò)合、離子交換等作用，使污染物在形態(tài)上發(fā)生轉(zhuǎn)化，達(dá)到除污效果。生物碳制作簡(jiǎn)單，來源廣泛，效果明顯，得到了人們的關(guān)注[4]。

3.4 生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)主要通過土壤中的生物完成對(duì)污染物質(zhì)的消除，達(dá)到修復(fù)土壤的目的。例如真菌對(duì)土壤重金屬污染修復(fù)效果明顯。真菌侵染植物根系后形成共生體—菌根。菌根真菌與植物根系共生能促進(jìn)植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)分的吸收和植物生長(zhǎng)。菌根真菌不僅能借助有機(jī)酸的分泌對(duì)土壤中某些重金屬離子進(jìn)行活化，而且能以其他形式如離子交換、分泌有機(jī)配體、激素等間接作用影響植物對(duì)重金屬的吸收。該技術(shù)若要有效應(yīng)用，一是要求污染土壤中有多種微生物，二是要求土壤污染物質(zhì)具有可降解性。

4 總結(jié)

土壤是人類生存活動(dòng)的重要資源，更是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的核心。但是，由于人類在地球上的活動(dòng)越來越頻繁，土壤污染問題變得越來越嚴(yán)重，已經(jīng)在一定程度上對(duì)人類的生活造成了不良影響，甚至威脅到了人類的身體健康，所以土壤污染修復(fù)是當(dāng)下亟須解決的問題。本文對(duì)土壤污染修復(fù)技術(shù)進(jìn)行了探討，從電動(dòng)修復(fù)技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)、化學(xué)方法修復(fù)、生物修復(fù)技術(shù)四個(gè)方面對(duì)土壤修復(fù)進(jìn)行了探討，了解當(dāng)前人們所使用的土壤修復(fù)技術(shù)，希望能夠通過相關(guān)技術(shù)方法的應(yīng)用改善土壤污染問題。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2020-06-04

作者簡(jiǎn)介：趙海俠（1988-），女，漢族，碩士研究生，助理工程師，研究方向?yàn)榇髿?、土壤污染防治，環(huán)境監(jiān)測(cè)。