土壤的主要污染物精选(九篇)

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第1篇：土壤的主要污染物范文

相对于大气环境和水环境而言，土壤环境的污染源更为复杂，作为有机农药、化肥的直接作用对象，并随着社会发展需求，使得土壤污染物的种类极为繁多。目前，全球生产和使用的农药已达1300多种，其中被广泛使用的达250多种。我国每年施用逾80万～100万t的化学农药，其中有机磷杀虫剂占40％，高毒农药达到37.44％，且有的化学性质稳定、在土壤中存留时间长[2-4]。大量的农药流失到土壤中，造成土壤环境受到严重污染，影响了农业的可持续发展。目前，土壤污染物可以分为传统污染物及新型污染物。

1.1传统污染物

传统污染物包括以下三类：一是传统化学污染物。其又可分为无机污染物和有机污染物两大类，其中传统无机污染物包括汞、镉、铅、砷、铬等，过量的氮和磷等植物营养元素以及氧化物和硫化物等。二是物理性污染物。指来自工厂、矿山的各种固体废弃物。三是生物性污染物。指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院、疗养院)排出的废水和废物以及农业废弃物、厩肥等。四是放射性污染物。主要存在于核原料开采、大气层核爆炸地区和核电站的运转，以锶和铯等在土壤环境中半衰期长的放射性元素为主。

1.2新型污染物

近年来，土壤新型污染物开始受到关注，这类污染物的特点是在土壤环境中的浓度一般较低。这些新型土壤污染物目前主要有四大类[6-7]：一是各种兽药和抗生素。随着动物饲养业和畜牧业的发展，畜禽养殖污染中一个重要的问题就是这些兽药通过动物的排泄以及其他方式导致土壤环境的污染。二是大部分溴化阻燃剂在土壤环境中有很高的持久性，能够通过食物链和其他途径累积在人体内，长期接触会妨碍人体大脑和骨骼的发育，并且可能致癌。三是“特富龙”不粘锅中使用的化学物质“全氟辛酸铵”以及芳香族磺酸类污染物对土壤的污染。四是含有过敏源的植物及花粉对土壤的污染，特别是这种花粉由于含有多种潜在的过敏源，能在夏天导致严重的干草热以及哮喘疾病，成为引起人们关注的一种新型土壤污染污物。

2.土壤环境因子对有机污染的影响

土壤中的微生物、温度、水分、气候、土壤机械组成、含水率、植物根际环境、pH值、二氧化碳浓度等因素对土壤中有机物的分解与转化有很大的影响。除了有机污染物本身的难降解性以及生物迁移性会对有机物降解速率和效果产生影响外，土壤环境因子也会对有机污染物的迁移转化造成一定的影响。

2.1土壤微生物

有机污染物在土壤中的降解分为非生物降解与生物降解两大类，在生物酶作用下，农药在动渣物体内或是微生物体内外的降解即生物降解。微生物降解是指利用微生物降解有机污染物的生物降解过程，降解微生物有细菌、真菌和藻类。虽然在厌氧和需氧条件下多氯化合物都可以降解。但是在厌氧条件下降解速率更快。但是在好气的旱田条件下，由于有机氯污染物被土壤吸附，生物活性降低，可以长期残留[8]。微生物降解是消除有机氯农药的最佳途径，通常药剂在土壤中的分解要比在蒸馏水中的分解快得多，将土壤灭菌处理后，药剂在大部分土壤中对有机污染物的分解速率明显受到抑制。

2.2土壤温度

土壤温度影响土壤微生物和酶活性及土壤中溶质的运移，还影响土壤反应的速度和土壤呼吸速率，最终影响土壤中有机污染物的降解转化。在一定温度范围内，温度升高会促进土壤有机污染物的分解，但随着温度的进一步升高，土壤有机污染物对温度的响应程度降低。Miko发现，在平均温度5℃时，温度每升高1℃将会引起全球范围内10％土壤有机污染物的丧失；而在平均温度为30℃时，温度每升高1℃将会使得有机污染物丧失3％[11]。

2.3土壤pH 值

土壤的pH值对有机污染物的吸附有很大的影响。一般来说，pH值越低，土壤对有机污染物的吸附能力越强。土壤酸碱性通过影响组分和污染物的电荷特性、沉淀溶解、吸附解吸和络合平衡来改变污染物的毒性，土壤酸碱性还通过土壤微生物的活性来改变污染物的毒性。

2.4土壤水分

土壤水分是土壤中水溶性成分的运输载体，也是土壤反应得以正常进行的介质。王彦辉认为森林土壤有机污染物的分解速率在很大程度上受控于环境条件，其中含水量起着决定性作用，最佳含水量为被分解物饱和含水量的70％～90％，极度干旱或水分过多都会限制土壤微生物的活动，明显降低土壤中有机污染物的分解速率[12]。在长期的淹水条件下厌氧微生物反复利用腐解发酵的有机物料，会导致较低的净残留碳的矿化[13]。这与淹水、嫌气条件下有机物料的分解速率慢于旱地、分解量低于旱地的传统概念不同。

2.5土壤机械组成

土壤质地的差异形成不同的土壤结构和通透性状．因而对环境污染物的截留、迁移、转化产生不同的效应。由于黏土类富含黏粒，土壤物理性吸附、化学吸附及离子交换作用强，具有较强的保肥、保水性能，同时也把进入土壤中的污染物质的有机、无机分子、离子吸附到土粒表面保存起来，增加了污染物转移的难度。

一般而言，黏性土壤中的空气较砂性土壤少，好气性微生物活性受到抑制，土壤黏粒具有保持碳的能力，其含量影响外源有机物(有机化合物、植物残体)及其转化产物的分解速率。随着土壤黏粒含量的增加，土壤有机碳和土壤微生物量碳也增加，土壤有机碳与黏粒含量呈正相关，随着土壤黏粒含量的增加，碳、氮矿化量减少，但矿化部分的碳氮比并不受土壤质地的影响。利于有机物的积累和富里酸的形成。

3.结语

土壤是生态环境的重要组成部分，是人类赖以生存的主要资源之一，也是物质生物地球化学循环的储存库，对环境变化具有高度的敏感性。土壤的环境因子存在着不稳定性，但是通过研究最适合土壤中有机污染物降解转化的环境，可改变受污染严重的土壤中有机污染物的含量，改善环境质量，实现可持续发展。

参考文献：

[1]郝亚琦，权．土壤污染现状及修复对策[J]．水土保持研究，2007，14(3)：248-251．

[2]权桂芝．土壤的农药污染及修复技术[J]．天津农业科学，2007，13(1)：35-38．

第2篇：土壤的主要污染物范文

关键词：污染土壤；修复技术

城市化的建设加快，工业化迅猛发展，对土壤造成了严重的污染，其中的有毒物质正在慢慢地破坏人类的生存环境，侵蚀人类赖以生存的农作物种植安全，威胁人类的身体健康甚至生命安全。因此，做好污染土壤的修复工作势在必行。

一、土壤污染的主要类型

（一）重金属物的污染

土壤中重金属的来源主要是自然输入和人为活动输入两个方面。其中自然输入主要指的是岩土风化分解，以及凋落的生物质腐化分解，在自然情况下流入土壤，造成土壤重金属富集。人类活动输入主要指人类在工业发展、农业生产以及矿藏资源开发等过程中造成的重金属在土壤中的积累，目前，人为活动造成的土壤重金属输入主要是废气沉降、农业活动、矿业生产、固体垃圾排放等方面。人类活动输入是土壤重金属污染的主要原因。

（二）有机污染物的污染

石油开采、工业生产、交通运输、畜禽养殖及居民生活会产生大量的有机污染物，加剧土壤有机物污染，土壤污染修复可以采用物理、化学和生物方法，吸收、降解、转移和转化土壤中的污染物，有效降低污染物浓度，或者将有毒有害的污染物转化为无害物质。

（三）复合污染

复合污染主要包括重金属复合污染、有机复合污染以及重金属―有机复合污染等，我国工业场地污染常常以此类污染为主，比较常见

的是重金属复合污染、石油烃类复合污染、重金属与农药/POPS之间的复合污染这三类。与重金属污染以及有机污染物污染相比，复合污染当中的污染物之间可能存在拮抗、协同、相加等交互作用，同时复合污染物的环境效应和行为可能会发生改变，使污染土壤的修复变得更加困难。

二、污染土壤的修复技术

（一）重金属物污染的修复技术

1、物理修复。物理修复主要是电动修复、电热修复、土壤淋洗三种类型。其中，电动修复主要是通过通电，促使土壤熔点低、易挥发的重金属离子定向移动到一端，从而将其去除。电热修复是利用高频电压对土壤加热，土壤中重金属就会受热挥发，达到去除土壤中重金属的目的。土壤淋洗是利用淋洗液将土壤中的重金属溶解到土壤洗淋液中，再将洗淋液中的重金属离子置换出来，是现有条件下最成熟的物理修复方法。

2、化学修复。化学修复指的是将能够改变土壤重金属性质的有机质以及其他外源物质加入被重金属污染的土壤。外源物质能够与土壤中金属离子结合，有效降低金属离子的迁移性和被植物吸收的可能性，避免其进入生态循环系统。

3、生物修复技术。（1）动物修复技术。在受污染的土壤中，通过蚯蚓的摄食作用和被动扩散作用，重金属会在蚯蚓体内富集，之后将蚯蚓从土壤中驱出，并集中处理，从而达到修复的目的。（2）植物修复技术。通过利用植物、植物根系微生物对土壤中重金属进行修复的技术就是植物修复。目前，植物修复主要是利用植物降解、植物萃取、植物挥发和植物过滤等作用来降低重金属污染物的生物有效性或清除土壤中的重金属污染物，降低重金属的环境风险。（3）生物协同修复。通过土壤动物、微生物和植物的协同作用，进而有效的改善土壤条件，促进植物生长，提高重金属的生物有效性，提高生物的吸收效率和修复效率，加速重建健康的土壤生态系统。微生物能够通过产生铁载体、ACC脱氧酶等方式促进植物的生长，增加植物的生物量，增加植物对重金属的积累。

（二）有机污染土壤的植物修复技术

1、植物从土壤中直接吸收有机污染物并进行代谢分解，经过木质化作用使其成为植物的一部分，如木质素等，储藏于植物细胞的不同位点，或者通过矿化作用将其彻底分解为CO2和H2O，或者利用挥发作用或者蒸腾作用去除土壤中有机污染物，如下图所示：

2、植物根系分泌物能加速土壤的生化反应，促进有机污染物的修复：植物根系能分泌一些营养物质，如糖类、醇、蛋白质等，供土壤微生物生存；植物根系还能分泌一些特殊的化学物质，如有机酸等，可以改变土壤的pH等，从而有利于污染物的分解。植物根系释放到土壤中的酶也可以直接降解有机污染物。另外，植物死亡后释放到环境中的酶也可继续发挥分解作用。

3、植物是一个有效的土壤污染处理系统，它同其根际微生物共同利用其生理代谢特性担负着分解、富集和稳定污染物的作用，这种即是根际―微生物的联合代谢作用。根际是指植物根系分泌的有机物作用下，与其pH、EH、微生物等组成的一个特殊的微生物环境，是植物根系直接影响的土壤范围。

三、污染土壤修复技术研究趋势

首先必须明确土壤污染的特点以及未来的发展趋势，采取有效措施改善土壤污染问题，同时，根据我国实际情况和技术基础加强修复技术研发。另外，在污染土壤修复技术研发中，还应该努力在农田土壤污染、矿区及周围土壤污染、湿地土壤污染等方面进行技术研究。

四、结语

综上所述，利用科学技术对污染土壤进行修复，去除污染后再利用，为人们创造良好的生态环境。因此我国需要对土壤修复技术进行进一步研发，是保护土壤和技术产业的需要，也是保护环境资源的必要。

参考文献：

[1]赵金艳，李莹，李珊珊，张爽.我国污染土壤修复技术及产业现状[J].中国环保产业，2013.

第3篇：土壤的主要污染物范文

【关键词】土壤；环境；影响；评价

一、土壤的特征

土壤环境是一个开放系统，土壤和水、大气、生物等环境要素之间以及土壤内部系统之间都不断进行着物质与能量的交换，是土壤环境发展、并随外界条件改变而发生演变的主要原因。土壤具有吸水和储备各种物质的能力，但土壤的纳污和自净能力是有一定的限度的，当进入土壤的污染物超过其临界值时，土壤不仅会向环境输出污染物，使其他环境要素受到污染，而且土壤的组成、结构及功能均会发生变化，最终可导致土壤资源的枯竭与破坏。

二、影响土壤环境质量的因素

土壤环境质量是指土壤环境适宜人类健康的程度。影响土壤环境质量的因素有建设项目的类型、污染物的性质、污染源的特征与排放强度、污染途径以及土壤类型、特性和区域地理环境特征等。不同的建设项目，排放的污染物类型不同。有色金属冶炼或矿山，主要污染物为重金属和酸性物质；化学工业或油田，主要污染物是矿物油和其他有机污染物；以煤为能源的火电厂，主要污染物为粉煤等固体废物。不同的污染因子，性质不同，对环境的危害也不同。不同的污染源，污染类型不同，对环境的影响范围也不同：工业污染源以点源污染为主，污染特征为污染区域小，影响范围窄，而以农业和交通为主的污染源，主要为面源污染和线源污染，具有污染面大，影响范围宽的特点。污染源的排放强度与污染程度和污染范围有关。污染物通过大气与水的传输，扩散速度快，对土壤的污染地域宽，而垃圾和污泥等固体废物进入土壤后，污染的范围相对较小、土壤所处的区域地理环境条件决定了土壤的类型、性质和土壤演化，从而影响污染物的不合理利用和过度开发，将引起土壤系统的严重退化。

三、壤环境质量现状调查

（1）从有关管理、研究和行业信息中心以及图书馆和情报所搜集材料，内容包括：一是征，如气象、地貌、水文和植被等资料。二是性，包括成土母质（成土母岩和成土母质类型）；土壤类型、组成、特性。三是包括城镇、工矿、交通用地面积等。四是类型、面积及分布和侵蚀模数等。五是背景值资料。六是种类、分布及生长情况。（2）测包括布点、采样、确定评价因子即监测项目等。一是布点。要考虑评价区内土壤的类型及分布，土地利用及地形地貌条件，要使各种土壤类型、土地利用及地形地貌条件均有一定数量的采样点，还要设置对照点。最后，要是土样才几点的布设在控件分布均匀并有一定密度，从而保证土壤环境质量调查的代表性和精度。二是采样。土壤样品的采集一般采用网格法、对角线、梅花形、棋盘形、蛇形等采样方法，多点采样，均匀混合，最后得到代表采样地点的土壤样品。还应调查评价区植物和污染源状况。植物监测调查。主要是观察研究自然植物和作物等在评价区内不同土壤环境条件，各生育期的生长状况及产量、质量变化。三是评价因子的确定。一般是根据监测调查掌握的土壤中现有污染物和拟建设项目将要排放的主要污染物，按毒性大小与排放量多少采用等标污染负荷比法进行筛选。

四、土壤影响评价

（1）评价拟建设项目对土壤影响的重大性和可接受性。将影响预测的结果与法规和标准进行比较。一是由拟建设项目造成的土壤侵蚀或水土流失明显违反了国家的有关法规。二是将影响预测值加上背景值与土壤标准做比较。三是用分级型土壤指数对土壤的基线值与预测拟建项目影响后算得的两组数值进行比较。如果土质级别降低，则表明该项目的影响是重大的。（2）与当地历史上已有污染源和土壤侵蚀源进行比较。请专家判断拟建项目所造成的污染和增加侵蚀程度的影响的重大性。例如，土壤专家一般认为在现有的土壤侵蚀条件下，如果一个大型工厂的兴建将是侵蚀率提的值不大于11t/hm2.a，则是允许的。但在做这类判断时，必须考虑区域内多个项目的累积效应。（3）拟建项目环境可行性的确定。根据土壤环境影响预测与影响重大性的分析，指出工程在建设过程和投产后可能遭到污染或破坏的土壤面积和经济损失状况。通过费用—效益分析和环境整体性考虑，判断土壤环境影响的可接受性，由此确定该拟建项目的环境可行性。

参 考 文 献

第4篇：土壤的主要污染物范文

在影响因子分析中,主要评价了土壤中化学元素(尤其是磷素和氮素)形态、有机肥和化肥施用和管理方式、降雨和灌溉、地形、近地表水文条件、作物和耕作管理等对化学污染物运移的影响。其主要结果表现为:(1)水土保持耕作法(少耕、免耕)可以减少土壤流失量和颗粒形态的养分流失,但不能减少可溶性养分的流失;另一方面,残渣覆盖物在增加土壤有机物、改善土壤结构的同时,残渣腐烂分解部分也增加了径流中的养分浓度[2～6]。因此,需要寻找有效的防治措施,使其具有防治侵蚀和减少非点源污染物的双重功能。(2)农地过度施肥、尤其是大量过度施用有机肥(家畜、家禽)使土壤中养分积累是引起污染物流失和地表水富养化的根源[7～13]。(3)流域内养分流失的敏感区集中在流域下游接近河床的土壤水分饱和区[14～16]。(4)近期郑粉莉和合作者在美国国家土壤侵蚀研究实验室的研究结果表明,近地表土壤水分条件对化学物质运移和地表水质的影响,壤中流(土壤水分饱和且饱和土壤水从土体表面排出)条件下地表径流硝态氮浓度和速效磷浓度分别是土壤水自由下渗条件下的1000多倍和7倍,说明壤中流对侵蚀泥沙搬运和农业非点源污染有重要贡献。因此,控制坡面壤中流的形成是减少农业非点源污染的关键所在。

2预报模型

目前预报非点源化学污染物运移的模型主要有ANSWERS(AreaNonpointSourceWatershedEnvironmentResponseSimulation)[17]、GREAMS(ChemicalsRunoff,andErosionfromAgriculturalManagementSystem)[18,19]和AGNPS(AGriculturalNonPointSource)[20,21]等模型。ANSWERS模型用于预报次降雨条件下的表面径流量和土壤侵蚀量和污染物流失量。ANSWERS模型是针对欧洲平原地区的模型。因此,如何合理地确定ANSWERS模型参数,使ANSWERS模型在我国水土流失应用尚需要做大量的研究工作。GREAMS模型是由土壤侵蚀子模型、水文子模型、化学物质侵蚀子模型组成,用于评价田间尺度多种耕作措施下土壤侵蚀和水质状况。模型中将表面径流和洪峰流量统一在径流流路的基础,并能实现流域不同地块的侵蚀模拟。该模型适合于地块内面积约5hm2左右的典型小流域,不适用于复杂的地貌状况;在外部参数输入方面缺乏降雨过程信息,对侵蚀产沙过程考虑不够。近年来对GREAMS模型进行了改进,并建立了GLEAMS模型,改进后的模型共由4个子模型组成:水动力子模型、侵蚀子模型、养分子模型和农药子模型。AGNPS模型是一个基于方格框架组成的流域框架的分布模型,由栅格采集模型参数,用以模拟次暴雨径流和侵蚀产沙过程,径流采用美国水土保持局的径流曲线数法(curvenumber)进行预测,产沙量用USLE直接计算,同时可以模拟计算土壤养分的流失。

3防治污染物流失的战略与对策研究

有关如何有效的减少污染物输移的研究主要集中在以下5个方面[22～25]:(1)优化施肥方案(包括肥料类型、施肥量和时间、施肥方式等);(2)鉴别流域内污染物流失的敏感区;(3)确定污染物在流域内运移的路径;(4)研发和实施最佳的管理措施;(5)建立不同污染物危险性评价的指标体系。

4我国开展非点源污染研究的重点

我国在农业非点源污染方面的研究十分薄弱。而近10多年来土壤侵蚀引起水体富养化现象呈明显的上升趋势。如1978～1980年对我国34个湖泊和水库的调查资料表明,富养化的水体占14.7%;而1987～1989年调查的22个湖泊中富养化的已达63%。因此,迫切需要开展这方面的研究工作。建议近期研究的重点主要集中在以下几个方面:

(1)土壤侵蚀对非点源污染质运移和水质影响的过程及其机理。通过对地表径流和侵蚀泥沙中农业化学物质(主要为硝态氮、氨态氮、速效磷及有害重金属)的分析测试,阐明侵蚀过程对农业非点源污染物运移的影响及其污染物运移对水质的影响,并从理论上对影响机理进行深入剖析。

第5篇：土壤的主要污染物范文

关键词土壤污染;现状;危害;治理措施

1土壤污染概念

土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,汽车排放的废气,大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高,使大量化学肥料及农药散落到环境中,导致土壤遭受非点源污染的机会越来越多,其程度也越来越严重,在水土流失和风蚀作用等的影响下,污染面积不断扩大。因此,凡是妨碍土壤正常功能,降低农作物产量和质量,通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质都叫做土壤污染物[1-2]。

当土壤中有害物质过多,超过土壤的自净能力,引起土壤的组成、结构和功能发生变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,通过“土壤植物人体”,或通过“土壤水人体”间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。

2我国土壤污染现状与危害

2.1土壤污染的现状

目前,我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大。土壤环境监督管理体系不健全,土壤污染防治投入不足,全社会防治意识不强。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素[3]。

2.2土壤污染的危害

2.2.1土壤污染导致严重的直接经济损失。初步统计,全国受污染的耕地约有1 000万hm2,有机污染物污染农田达3 600万hm2,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万hm2,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2。每年因土壤污染减产粮食超过1 000万t,造成各种经济损失约200亿元。

2.2.2土壤污染导致生物产品品质不断下降。因农田施用化肥,大多数城市近郊土壤都受到不同程度的污染,许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、砷、铬、铅等重金属含量超标或接近临界值。每年转化成为污染物而进入环境的氮素达1 000万t,农产品中的硝酸盐和亚硝酸盐污染严重。农膜污染土壤面积超过780万hm2,残存的农膜对土壤毛细管水起阻流作用,恶化土壤物理性状,影响土壤通气透水,影响农作物产量和农产品品质。

2.2.3土壤污染危害人体健康。土壤污染会使污染物在植物体内积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人体健康,引发癌症和其他疾病。

2.2.4土壤污染导致其他环境问题。土壤受到污染后,含重金属浓度较高的污染土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。

3造成土壤污染的原因

3.1过量施用化肥

我国每年化肥施用量超过4100万t。虽然施用化肥是农业增产的重要措施,但长期大量使用氮、磷等化学肥料,会破坏土壤结构,造成土壤板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降、生物学性质恶化,增加了农业生产成本,影响了农作物的产量和质量;未被植物吸收利用和根层土壤吸附固定的养分,都在根层以下积累或转入地下。残留在土壤中的氮、磷化合物,在发生地面径流或土壤风蚀时,会向其他地方转移,扩大了土壤污染范围。过量使用化肥还使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧气的输送,使其患病,严重导致死亡[4]。

3.2农药是土壤的主要有机污染物

全国每年使用的农药量达50万~60万t,使用农药的土地面积在2.8亿hm2以上,农田平均施用农药13.9 kg/hm2。直接进入土壤的农药,大部分可被土壤吸附,残留于土壤中的农药,由于生物和非生物的作用,形成具有不同稳定性的中间产物或最终产物无机物。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,约有1/2左右散落于农田,又与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。

3.3重金属元素引起的土壤污染

全国320个严重污染区约有548万hm2土壤,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,粮食中重金属镉、砷、铬、铅、汞等的超标率占10%。被公认为城市环境质量优良的公园存在着严重的土壤重金属污染。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤,使行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。砷被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂,硫化矿产的开采、选矿、冶炼也会引起砷对土壤的污染。汞主要来自厂矿排放的含汞废水。土壤组成与汞化合物之间有很强的相互作用,积累在土壤中的汞有金属汞、无机汞盐、有机络合态或离子吸附态汞,所以,汞能在土壤中长期存在。镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车尾气沉降,磷肥中有时也含有镉[5]。

3.4污水灌溉对土壤的污染

我国污水灌溉农田面积超过330万hm2。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,有增产效果。未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,会将污水中有毒有害的物质带至农田,在灌溉渠系两侧形成污染带。

3.5大气污染对土壤的污染

大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质,在大气中发生反应形成酸雨,通过沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3 km范围的点状污染。

3.6固体废物对土壤的污染

污泥作为肥料施用,常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,由于日晒、雨淋、水洗,使重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散。

3.7牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染

禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪尿。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。

3.8放射性物质对土壤的污染

土壤辐射污染的来源有铀矿和钍矿开采、铀矿浓缩、核废料处理、核武器爆炸、核实验、燃煤发电厂、磷酸盐矿开采加工等。大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染,放射性散落物中,90sr、137cs的半衰期较长,易被土壤吸附,滞留时间也较长。

4我国土壤污染的治理措施

4.1施用化学改良剂,采取生物改良措施,增加土壤环境容量,增强土壤净化能力

向土壤中施用石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂,加速有机物的分解,使重金属固定在土壤中,降低重金属在土壤及土壤植物体的迁移能力,使其转化成为难溶的化合物,减少农作物的吸收,以减轻土壤中重金属的毒害。针对有机物污染,用植物、细菌、真菌联合加速有机物降解。针对无机物污染,利用植物修复可以把一部分重金属从土壤中带走。

增加土壤有机质含量、砂掺粘改良性土壤,增加和改善土壤胶体的种类和数量,增加土壤对有害物质的吸附能力和吸附量,从而减少污染物在土壤中的活性。发现、分离和培养新的微生物品种,以增强生物降解作用。

4.2强化污染土壤环境管理与综合防治,大力发展清洁生产

控制和消除土壤污染源,组织有关部门和科研单位,筛选污染土壤修复实用技术,加强污染土壤修复技术集成,选择有代表性的污灌区农田和污染场地,开展污染土壤治理与修复。重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程,为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。合理利用污染土地,严重污染的土壤可改种非食用经济作物或经济林木以减少食品污染。科学地进行污水灌溉,加强土壤污灌区的监测和管理,了解水中污染物的成分、含量及其动态,避免带有不易降解的高残留污染物随机进入土壤。

增施有机肥,提高土壤有机质含量,增强土壤胶体对重金属和农药的吸附能力。强化对农药、化肥、除草剂等农用化学品管理。增施有机肥同时采取防治措施,不仅可以减少对土壤的污染,还能经济有效地消灭病、虫、草害,发挥农药的积极效能。在生产中合理施用农药、化肥,控制化学农药的用量、使用范围、喷施次数和喷施时间,提高喷洒技术,改进农药剂型,严格限制剧毒、高残留农药的使用,大力发展高效、低毒、低残留农药。大力发展生物防治措施。

大力推广闭路循环、无毒工艺,以减少或消除污染物的排放。对工业“三废”进行回收净化处理,化害为利,严格控制污染物的排放量和浓度。大力推广和发展清洁生产。

针对土壤污染物的种类,种植有较强吸收能力的植物,降低有毒物质的含量,或通过生物降解净化土壤,通过改变耕作制度、换土、深翻等手段,施加抑制剂改变污染物质在土壤中的迁移转化方向,减少农作物的吸收,提高土壤ph值,促使镉、汞、铜、锌等形成氢氧化物沉淀。

根据土壤的特性、气候状况和农作物生长发育特点,既要防治病虫害对农作物的威胁,又要把化肥、农药对环境和人体健康的危害限制在最低程度。利用物理、物理化学原理治理污染土壤。大力开展植树造林,提高森林覆盖率,维护森林生态系统平衡。

4.3调控土壤氧化还原条件

调节土壤氧化还原电位,使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物,控制其迁移和转化,降低污染物的危害程度。调节土壤氧化还原电位主要是通过调节土壤水分管理和耕作措施实现。

4.4改变耕作制度,实行翻土和换土

改变耕作制度会引起土壤环境条件的变化,消除某些污染物的危害。对于污染严重的土壤,采取铲除表土和换客土的方法;对于轻度污染的土壤,采取深翻土或换无污染客土的方法。

4.5采用农业生态工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的种子、种经济作物,从而减少污染物进入食物链的途径;或利用某些特定的动植物和微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质,从而达到净化土壤的目的。

4.6工程治理

利用物理(机械)、物理化学原理治理污染土壤,是一种最为彻底、稳定、治本的措施,但投资大,适于小面积的重度污染区,主要有隔离法、清洗法、热处理、电化法等。近年来,把其他工业领域,特别是污水、大气污染治理技术引入土壤治理,为土壤污染治理研究开辟了新途径。

5参考文献

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[2] 任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[j].环境保护科学,1999,25(5):31-33.

[3] 陈晶中,陈杰,谢学俭,等.土壤污染及其环境效应[j].土壤,2003,35(4):298-303.

第6篇：土壤的主要污染物范文

土壤是种养殖农产品主要的环境要素，其承担着产地环境中大约90％来自各方的污染物［1］。近年来，由于产地土壤环境受到污染而造成的农产品质量安全问题逐渐增多，引起了广泛的重视和研究［2］。土壤污染具有多源性、隐蔽性、累积性等特性，决定了它对生长在其中的农产品危害的复杂性、长期性、潜在性和突发性［3］。因此，研究产地土壤环境中主要污染物的来源、特点以及污染现状，提出相应的防治措施，对有效保护我国农产品产地土壤环境，保障农产品质量安全具有重要的意义。

一、产地土壤环境污染的定义及分类

土壤污染的定义目前不统一，主要有3种不同观点。（1）“绝对性”定义，即部分学者认为由人类向土壤添加有害物质，土壤中该有害物质含量超过了土壤背景值，土壤就受到了污染。（2）“相对性”定义，即有学者以特定的参照数据来加以判断，如以土壤背景值加2倍标准值为临界值，如果超过临界值，则认为土壤已被污染。（3）“综合性”定义，即定义为不但要看含量的增加，还要看后果，即当加入土壤的污染物超过土壤的自净能力，或污染物在土壤中累积量超过土壤基准值，而给生态系统造成危害，此时才能被称为污染。由于第3种定义更具有实际意义，而被使用的最多。土壤污染主要可分为无机物污染（重金属、化肥、盐碱类），有机物污染（主要是持久性有机污染物，如多环芳烃、多氯联苯以及难降解的农药等有机物质），生物污染（带有病菌的城市垃圾、厩肥等）以及放射性污染（锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素）等类型，污染物可单独对土壤的污染起作用，但多数是多种污染物共存的复合污染。产地土壤环境的污染物来源复杂，但主要来自工矿企业“三废”污染和污水灌溉两个方面。据统计，我国耕地污染退化面积约占总耕地面积的1／10，其中工业“三废”污染的耕地近1000万hm2，使用污水灌溉的耕地已达330多万hm2［4］。近年来，农业面源污染也开始成为引起土壤污染的一个重要因素。

二、主要的产地土壤环境污染物

（一）重金属类物质

目前，国际上公认影响比较大、毒性较高的重金属类物质一般有5种，即汞、镉、铅、铬、砷。20世纪50－70年代，日本富士县的“骨痛病”就是由于镉污染而导致糙米中镉超标而引起的，患者数千人，其中数百人死亡，至今还有人不断提出和索赔。随着我国工业和农业的快速发展，城市化进程的不断加快，由于污水灌溉和工矿企业排污引起的产地土壤环境重金属污染问题也逐渐显现。如我国20世纪70年代，就有学者研究发现辽宁省沈阳张士灌区的土壤重金属超标严重，污染面积达2500多hm2，造成农产品无法食用［5］。雷鸣等人对湖南工矿污染区的调查也显示，株洲和湘潭等地工矿污染地区的镉、砷和铅污染面积占当地耕地总面积的90％以上［6］。在各类农产品中，水稻和叶菜类蔬菜是最易富集重金属元素的农作物［7～8］，因此，当土壤被环境中的重金属污染后，稻米和叶菜类蔬菜中重金属残留问题值得关注。重金属污染普遍具有以下共同点：（1）污染面积逐渐扩大。由于重金属类物质与污染排放密不可分，随着工农业的快速发展，特别是重工业的地域性转移，重金属元素威胁的范围逐渐加大。（2）污染治理耗时较长。土壤中的重金属很难靠稀释作用和自净化作用来消除，即使通过生物修复等手段，某些被重金属污染的土壤也可能要100～200年时间才能够恢复。（3）累积性和不可逆性。土壤中的重金属会被农作物吸收，通过食物链逐级放大和改变存在形态，从而对人体健康造成严重威胁。比如，汞被生物体甲基化后形成甲基汞，其具有神经毒性的环境污染物，主要侵犯中枢神经系统，可造成语言和记忆能力障碍等严重问题。人体长期摄入重金属，会蓄积于内脏和骨骼中，引起多种疾病。如在人体内，镉的半衰期长达7～30年，可蓄积50年之久，能对多种器官和组织造成损害［9］。如此长的半衰期，对人体来说甚至是不可逆的，一旦进入体内就难以排出。

（二）持久性有机污染物（POPs）

POPs是指一类具有长期残留性、生物蓄积性、半挥发性和高毒性，能够在大气环境中长距离迁移并能沉积回地球，对人类健康和环境具有严重危害的天然或人工合成的有机物质。目前，我国污染较为严重的POPs物质主要有：（1）多环芳烃（PAHs）。我国已有学者开展了对京津及附近地区、长三角地区、珠三角地区及东南沿海等区域的研究。结果表明，土壤中的PAHs主要来源于燃烧源（包括工业燃煤、汽车尾气排放等）。对北京郊区土壤中16种PAHs的研究表明，土壤中16种PAHs的平均浓度为1350μg／kg，其含量范围在16～3880μg／kg之间［10］。（2）有机氯农药（OCPs）。OCPs具有高效的杀虫力，1950－1970年被广泛用于农业生产，但是由于OCPs特殊的物理化学性质，其难以被化学降解和生物降解，在土壤中半衰期可达几年甚至十几年。由于OCPs严重对环境的影响，从20世纪80年代起许多国家开始禁止或限制使用OCPs。据统计，我国多年来累计施用滴滴涕40多万t，六六六等OCPs19万余t，虽然OCPs目前已被禁止使用，但是由于降解缓慢，其对土壤的污染仍不容小视［11～12］。（3）二英（Dioxin）。二英是一类物质的简称，包括210多种化合物。焚烧垃圾和塑料制品，以及有机物和氯的热处理过程，都会释放二英类物质。它们通过大气干湿沉降、污水污泥农用以及废弃物堆放等多种途径进入土壤环境［13］。我国有学者对一些地区土壤中二英含量的调查显示，部分省份土壤存在二英污染问题，其中钢铁厂和垃圾焚烧厂周围土壤污染尤为明显［14～16］。（4）多氯联苯（PCBs）。PCBs不但具有持久性有机污染物高毒、难降解的共同特点，同时还是内分泌干扰物，对人类健康和环境具有严重危害。目前，在工业发达的国家和地区，已发现有较高浓度的PCBs。在不发达国家和地区、人迹罕至的海洋、大气、水、土壤中也发现了PCBs。我国从1965年开始生产PCBs，到20世纪80年代初停产，共生产上万t，多年的使用造成一些地区环境污染严重［17］，已经在局部地区酿出了严重污染事件。POPs污染的主要特点：（1）高毒性。主要表现为它的“三致性”，即致癌、致畸、致突变效应。它还具有遗传毒性，能造成人体内分泌系统紊乱，使生殖和免疫系统受到破坏，并诱发癌症和神经性疾病。（2）持久性。POPs类有机污染物结构稳定，在自然条件下很难被降解。研究表明，即使是很多年前使用过，在许多地方依然能够发现它们的残留物，POPs分子结构中化学键具有相对较高的键能，可以抵御光解、化学和生物降解。一旦它们释放进入环境，将有可能在环境中持久存在。（3）生物蓄积性。POPs类有机污染物分子结构中通常含有卤素原子，具有低水溶性、高脂溶性的特征，因而能够在脂肪组织中发生生物蓄积，从而导致从周围介质迁移、富集到生物体内，并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度。（4）迁移性。POPs具有半挥发性，能够从水体或土壤中以蒸汽形式进入大气环境或被大气颗粒物吸附，通过大气环流远距离迁移。在较冷或高海拔地方会重新沉降到地面上。而后在温度升高时，它们会再次挥发进入大气，进行迁移。如今在地球两极以及珠穆朗玛峰地区都已监测到POPs物质的存在。

（三）农业面源污染物质

农业面源污染主要是在农业生产过程中滥施化肥、农药和农用地膜所致。（1）化肥。自从1843年人类开始生产化肥以来，化肥的使用已有165年的历史，随着农业的发展，全球化肥施用量将不断增加。我国自20世纪80年代开始，化肥施用量逐年增长。农业部数据显示，目前使用量约稳定在5460万t（折纯量），平均施用量达500kg／hm2以上，远远超出发达国家225kg／hm2的安全上限。由于化肥主要来源于矿物，其中含有大量的重金属类物质，比如用作磷肥的矿石中通常含有一定量的镉元素，过量施用必然会造成间接污染。（2）农药。虽然有机氯等高残留农药目前已被禁止，但其他农药使用问题也非常突出。据统计，2006年我国农药年产量约130万t，使用面积约2.8亿hm2，只有约20％能被作物吸收利用，大部分进入了水体、土壤及农产品中［18～19］。除有效成分外，农药中的助剂等其他成分也会长期残留于产地土壤环境中，形成持续污染。（3）农用地膜。由于设施农业的普及，地膜污染也在加剧，近20年来，我国的地膜用量和覆盖面积已居世界首位，2010年地膜覆盖面积约为1.8×1011m2，年用量约为130万t，年均约有50万t农膜残留于土壤中，残膜率达40％。而且在全部农膜市场中，高档农膜仅占2％，中低档农膜高达98％［20］。残留土壤中的劣质地膜不但破坏土壤结构，减低土壤肥力，还会在分解过程中析出铅、锡等有毒物质，影响作物安全。面源污染的主要特点：（1）影响面积大。与重金属污染等集中于工矿企业周边不同，面源污染物质影响面积非常大［21］。据统计，我国化肥利用率不到4成，在施用过程中，大量肥料未被有效利用并流失，这在我国几乎所有耕地中都会产生。（2）直接危害小。大多数面源污染物主要影响水体环境，对产地土壤环境的直接危害较小，其危害主要表现在间接方面，即长期过量使用化肥会出现土壤孔隙堵塞、板结甚至酸化，降低微生物活性，从而降低农作物产量，同时能活化重金属等有害物质，影响农产品质量安全。（3）污染控制难。农业面源污染的污染源并不具体，同时在给定的区域内它们的排放是相互交叉的，加之不同的地理、气象、水文条件对污染物的迁移转化影响很大，因此很难具体监测单个污染源的排放并加以控制。

三、我国产地土壤环境污染的主要问题分析

（一）污染源头控制不到位

由于我国部分企业环保意识不强，污染控制技术不达标，工业“三废”和污水灌溉造成的产地土壤环境污染并未禁绝，污染事故仍时有发生。同时，由于我国环境管理体系主要建立在城市和重要点源污染防治上，对面源污染重视不够，导致农村环境治理体系的发展严重滞后。加之农业投入品使用方式粗放，缺乏科学引导，特别容易导致农业面源污染，使目前畜禽养殖业和矿物肥料大量施用造成的产地土壤环境污染问题逐步显现。

（二）污染底数不清楚

目前我国产地土壤环境污染途径多，原因复杂，由土壤污染引发的农产品安全事件时有发生，成为影响农业生产、群众健康和社会稳定的重要因素。而现在已开展的污染监测工作覆盖范围较窄，对产地土壤污染的范围、程度甚至污染物种类缺乏整体的掌握，导致防治缺乏针对性。

（三）污染治理缺乏有效手段

产地土壤环境污染治理的难度较大，其主要原因在于土壤本身的结构复杂，且各地土壤背景情况各不相同，对污染物的结合情况多变，加之复合污染物之间的相互作用，使得快速解决土壤污染问题难以实现。土壤污染修复的方法多种多样［22］，包括物理方法，如客土法、热处理法等，缺点在于费用昂贵，难以用于大规模污染土壤的改良。化学方法，如化学固定或化学淋洗等，但前者只能降低污染物的生物有效性，后者又容易造成二次污染。生物修复方法，其中植物修复以运行成本低，回收和处理富集重金属的植物较为容易，成为了近年来发展的热点，但该方法的主要问题在于超积累植物较难获得，同时植物对重金属一季累积的绝对量并不可观。

四、产地土壤环境污染的防治对策建议

（一）杜绝污染源头

消除工业“三废”对产地的污染排放，严格污灌管理。加大环保监管和执法力度，严格执行国家制定的污染排放标准，杜绝超标排放现象。特别注重产地环境的保护工作，设立定位监测点，健全农业环境监测网络。同时，严格控制农业面源污染。应加大对农业面源污染的重视程度，加强农业环境法律法规建设，完善农村环境管理机构。积极转变农业发展方式，推进测土配方施肥、精准施肥、水肥一体化等农业技术，鼓励使用农家肥或其他有机肥料，提高化肥利用率，从源头上减少化肥流失造成的面源污染。

（二）做好农产品产地土壤环境治理规划和分级工作

农产品产地土壤环境污染往往呈现时空变异性，同时由于污染物种类繁多，潜在的相互作用等因素，难以简单界定。因此，应积极开展农产品产地土壤环境的小比例尺详细普查数据，摸清污染原因、污染种类和范围程度，做好治理的规划计划。同时，健全产地土壤环境标准，组织开展污染等级划分工作，对未污染的土壤，要进一步加大保护力度；对轻度污染的土壤，应抓紧修复治理或种植替代作物；对有毒有害物质超标严重的土壤，应坚决设立禁止生产区，或科学调整种植其他非食用农作物。

第7篇：土壤的主要污染物范文

[关键词]高锰酸钾；土壤；重金属；场地环境调查；健康风险评估

伴随国内化工产业的快速发展，工业化进程的不断更迭，产业结构的快速调整和持续推进，大量工艺落后工业企业关停、破产或者搬迁，遗留大量疑似污染地块。由于历史原因，大部分地块生产时期环境保护管理措施相对落后，造成地块内土壤存在一定程度污染的情况[1]。这些地块内往往遗留有构建筑物、生产设施设备、零散原材料、废渣、废水等，由于长期无人监管且未得到有效的处置，经过风吹雨淋，对周边居民身体健康及生态环境造成严重的破坏和影响，同时也影响了地块后续的再开发利用。高锰酸钾是一种黑紫色、细长的棱形结晶或颗粒，带金属光泽，溶于水和碱液，较为稳定但接触易燃材料可能引起火灾。高锰酸钾主要为无机物强氧化剂，在医学上，高锰酸钾用于消毒，在工业上，高锰酸钾用作消毒剂和漂白剂等。从20世纪50年代开始，国内高锰酸钾主要生产企业分布在重庆、云南、北京、广东、湖南和山东等地[2]。因氧化工序的工艺技术不同，高锰酸钾生产工艺主要分为固相法和液相法[3]，生产主要原辅料为氢氧化钾和锰粉。因锰矿石伴生重金属元素较多，有砷、镉、铅等[4]，因此在高锰酸钾生产过程中，可能存在一定程度的锰、镉、铅、砷等重金属污染。在城镇土地资源日益紧张的情况下，采用基于风险控制的工业污染场地管理策略，对于保护场地周边人群健康、评估污染场地再开发合理性和开展污染场地治理及管理等工作意义重大。本研究区以湖南省某高锰酸钾生产企业遗留地块为对象，开展土壤污染调查与采集分析，通过危害识别确定场地主要污染物及污染成因，进一步暴露评估、毒性评估并定量表征场地健康风险；同时，基于风险控制值、相关标准限值等，提出污染场地的修复目标值，为工业污染场地特别是高锰酸钾生产企业重金属污染地块的管理与防控提供借鉴。

1研究区概况与研究方法

1.1研究区概况

选取湖南省某高锰酸钾生产企业遗留地块为研究对象，该地块占地面积约16500m2，于2008年停产关闭，未来规划为工业用地。在生产时期，其主要产品为高锰酸钾，厂区内短暂生产硫酸锌、镉红、镉黄产品。其高锰酸钾年生产能力为1500吨，生产过程以氢氧化钾、锰粉、煤等为原辅料，采用固相法生产工艺。厂区内遗留有破损厂房、车间，调查阶段均未拆除。生产区域内遗留有少量废渣和废水。本地块高锰酸钾生产工艺为固相法，生产工艺如下：氧化焙烧软锰矿经粉碎机，管磨机粉碎，与氢氧化钾溶液混合成悬浮浆，用压缩空气将物料喷入焙烧转炉加热，除去水分，使二氧化锰转化成锰酸钾和亚锰酸钾，此产物进入第二个焙烧转炉，温度稍低，使锰酸钾进一步氧化完全浸溶，电解氧化锰酸钾焙烧物在溶解槽用稀碱液回收洗涤水溶解，然后经沉淀分离器除去不溶杂质，残渣经过滤、洗涤后去除。净化后的锰酸钾溶液连续进入多级电解槽。电解槽采用镍阳极和软钢阴极，相互串联连接。电解液流经电解槽，使其氧化成高锰酸钾溶液[5]。

1.2采样布点

现场取样采用网格布点法，网格密度为20×20m，采样点位基本位于网格中心，兼顾厂区平面布置情况，部分土壤采样点位根据实际情况稍做调整。共布设土壤采样点45个，共取得土壤样品392个。厂区平面布置及采样点位分布见下图1。

1.3检测方法

所取得土壤样品检测指标为镉、铅和砷。镉和铅检测采用火焰原子吸收分光光度法，砷检测采用原子荧光法。

1.4土壤环境质量评价方法

土壤重金属污染程度高、空间差异性较强[6]。土壤质量评价标准选用《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》(试行)(GB36600-2018)中二类用地风险筛选值标准[7]。根据本地块土壤污染情况，采用内梅罗指数法进行综合污染程度评价[8]，其计算方法如公式(1)。

1.5健康风险评估方法

根据地块样品检测结果，将土壤重金属超过筛选值的污染因子作为关注污染物，风险评估方法采用《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ25.3)[9]及ALM模型[10]进行评估。

2结果与讨论

2.1土壤污染状况及空间分布特征

根据土壤检测数据结果，该地块内土壤镉、砷和铅均有不同程度的超标现象，各类土壤类型中的重金属含量变化范围也比较大。砷含量在4.91-~113mg/kg，超标样品数量为29个，占土壤总样品7.4%；镉含量在0.08~366mg/kg，有4个样品超过镉含量的筛选值，超标率为1.0%；铅含量为21~3250mg/kg，超标样品数量5个，占总样品数量的1.3%。由超标总数情况看，砷污染是主要污染因子，其次是铅；其余污染因子占比重较小。土壤重金属检测结果统计见下表2。采用内梅罗指数法进行综合污染程度评价，直观的表示场地内每一层主要重金属污综合染物程度的空间分布，依据土壤详细调查点位、不同深度样品检出污染物含量采用ArcGIS软件，对场内超标重金属元素采用插值法得到场地重金属综合污染空间分布图。由综合污染分布图可以判断，地块内重金属污染主要分布在0~0.5m层，主要集中于原生产车间及原材料堆存区。

2.2风险评估

2.2.1污染识别根据地块生产历史、产品生产工艺过程及原辅料等相关情况，通过对以上信息进行分析，识别潜在的地块污染物包括：高锰酸钾生产过程主要原料锰矿粉，矿石伴生铅、镉、砷等元素；硫酸锌生产主要原料氧化锌，其含多种杂质如铜、铅、锰等；在镉黄和镉红生产主要原料镉盐(碳酸镉)。因此本地块重点关注的潜在污染物包括铅、锰、镉、砷等金属元素。重点关注污染区域包括：原料区、生产区、固废区等。2.2.2暴露评估根据当地用地规划，该地块未来规划为工业用地，因此本地块按二类用地进行风险评估。二类用地方式下，本地块主要污染受体为企业生产工作人员及周围的居民，在地块建设阶段地块内的施工工人将是主要的污染受体。在第二类用地情景下，土壤和地下水中主要污染物为重金属，本地块内地下水不直接接触和直接饮用。地块所在区域周边为居民区和农田，因此本项目地块考虑地块土壤作为污染源时对原场和离场敏感受体(人体)产生的风险和危害。地块未来作为工业用地，地块内的污染物为重金属不具有挥发性，因此0~1m表层暴露途径为经口摄入、土壤皮肤接触、吸入颗粒物三种类型；如果地块未来开挖1m以下层，则有可能扰动的下层暴露途径为经口摄入、土壤皮肤接触、吸入颗粒物三种类型。暴露因子是计算污染物进入人体暴露量的重要参数，主要包括体重、皮肤面积、平均寿命、暴露时间、土壤摄入速率、和呼吸量等。受体暴露参数主要采用《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ25.3-2019)所推荐的第二类用地建议值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》编制说明建议值。地块特征参数指标容重、含水率、渗透系数等主要采用该地块实测数据，其他指标采用HJ25.3建议值。2.2.3毒性评估毒性评估包括致癌效应及非致癌效应，是分析关注污染物对人体健康的危害效应。本次评估涉及到的污染指标为镉和砷。污染物毒理学参数见下表3。2.2.险表征风险表征是在暴露评估和毒性评估的基础上，采用风险评估模型计算土壤和地下水中单一污染物经单一途径的致癌风险和危害商，计算单一污染物的总致癌风险和危害指数，进行不确定性分析。本次风险评估过程中，将致癌性可接受风险水平设置为1.0×10-6，非致癌性危害熵设置为1，以评估相关污染物的健康风险是否超标。在二类用地情境下，土壤污染物浓度最大值风险表征结果显示，砷致癌风险和危害商均不可接受，镉致癌风险和危害商均不可接受。2.2.5铅人体健康风险评价由于铅对儿童认知能力和神经系统的强烈毒性，通常认为不存在允许铅暴露量最低限值的安全水平，因此美国EPA建议采用血铅浓度来表征儿童暴露于环境中铅产生的危害，一般认为儿童血铅含量超过10µg/dL将对智力发育及神经系统造成不可接受的损害。目前我国尚未制定血铅评估方法，铅对人体健康最显著的危害是降低儿童的认知能力，敏感人群主要为发育中的胎儿以及婴幼儿[11]。其主要通过土壤、食物、饮水和空气进入人体。本次评估采用ALM模型评估非敏感用地情景下怀孕妇女暴露于铅污染土壤导致的胎儿的血铅浓度水平[12]，并反算土壤中铅的控制水平。ALM模型参数及取值见下表4。基于调查数据，评价结果表明，对二类用地中的最大值进行成人血铅超标评估，土壤铅引起成人中孕妇胎儿血铅水平超过10µg/dL水平的概率为6.8%，超过临界水平风险概率5%。因此需要对土壤铅进行治理修复。

3结论

第8篇：土壤的主要污染物范文

[关键字]：污染土壤；修复技术；研究现状；发展趋势

土壤污染指由于人类活动产生的有害、有毒物质进入土壤，积累到一定程度，超过土壤本身的自净能力，导致土壤形状和质量变化，构成对农作物和人体的影响和危害的现象。

近年来，随着我国经济的迅猛发展，国民生活水平得到普遍提高，但同时也给环境带来了巨大的灾难。工业废水、废渣的随意排放，企业长期生产和运输等过程中不可避免的会发生跑、冒、滴、漏等现象以及农业活动中化肥和农药的过量或不合理施用、污水灌溉等过程，都可能给场地带来严重的污染。

随着城市化进程的加速，许多原来位于城区的污染企业从城市中心迁出，许多原本属于农用地的土地需要再开发利用，大量的污染场地需要进行修复。这就要求我们要积极寻找切实、有效的土壤污染修复方法，提高土壤污染修复技术水平。

2016年5月国务院出台的《土壤污染防治行动计划》也将土壤修妥魑一项大事件，保护好土壤环境，加强污染防治，推动生态文明建设，这对于人类的健康和社会的可持续发展具有重要意义。

1、土壤中的主要污染物

1.1重金属

有些工业企业随意的排放未经处理的废水、废渣，使其中含有的不易在土壤中降解的重金属如铅、汞、镉、锡等在土壤中沉降、扩散，严重破坏了土壤的环境。再加上农民对农作物喷洒的超浓度的农药和使用的化肥，使我国土壤遭受了严重的迫害。

1.2有机化合物

在农作物的种植过程中，农民经常喷洒农药来杀死啃食农作物的害虫，但是超浓度的农药含有对土壤危害的有机化合物，造成土壤有机化合物污染，我国在早期曾广泛使用过的滴滴涕、六氯苯、氯丹等，这些农药均含有高残留的不易降解的有机化合物。除此之外，一些工厂如化工厂、涂料厂等的日常运行产生的废水废渣中由于含有很多有害的有机污染物无法自动降解也会污染土地，破坏土层结构。

有机化合物具有难溶解、毒性大的特点，它一旦进入土壤之后，就逐渐在土壤中积累、沉降下来，长期污染土壤和地下水，对农作物及人体造成严重危害。

2、污染土壤修复技术研究现状分析

环境保护部和国土资源部联合《全国土壤污染状况调查公报》，调查结果显示，全国土壤总的点位超标率为16.1%，土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重。南方土壤污染重于北方，长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出。

由于受地形及产业分布的影响，我国各地土壤污染的程度、污染源也不完全相同。有些工业集聚区，土壤污染较为严重，且污染地块密集，多为重金属污染或者有机物污染，也有些无机有机复合污染；有些农用地受污染情况较轻，但污染地块面积较大，多为重金属、有机氯农药、有机磷农药污染，也有重金属和有机物的复合污染。因此，这就要求我们要对具体地区的土壤污染现状进行具体分析，选择较为合适的修复方法以便更好地改善土壤质量。

在现阶段，常用的污染土壤修复技术如下：

2.1物理-化学修复技术。

这种修复技术包括热处理技术、土壤淋洗技术、土壤氧化-还原技术、电动力学法技术等。

2.1.1热处理技术。

这种技术操作比较简单，主要是通过热交换，对污染物质和介质一同加热，根据混合组分的熔点不同，通过挥发作用达到分离有机污染物的目的。这种技术包括两种，一种是低温操作，一种是高温操作。这种技术是一种简单的修复技术，目前，在工厂附近的土壤污染修复中被广泛使用。这种热处理技术对于土壤中那些易挥发组分和残留的农业以及半挥发的污染成分效果较好，但是对于土壤中一些重金属的污染则不适用。

2.1.2土壤淋洗技术。

土壤淋洗技术能够有效地促进土壤中污染物的溶解，它的原理是利用水压将清洗液有效地注入到被污染的土壤中，并根据自身特性，提取土壤中含有的污染液体，对其进行分离处理，从而达到修复的目的。这种技术主要采用一些化学剂如络合剂、氧化剂等为淋洗剂，由于不同淋洗剂的性质不同，对土壤中污染成分的作用也不同，因此，选择合适的淋洗剂对土壤的修复至关重要。在进行淋洗剂的选择时，不仅要考虑淋洗剂和污染物的作用，还要充分考虑到淋洗剂对土壤结构的作用，避免对土壤结构造成破坏，以免引起二次污染。

2.1.3土壤氧化-还原技术。

顾名思义，这种技术需要氧化剂或者还原剂，并将其投入到所要修复的土壤中，将其与土壤中的污染成分发生氧化还原作用，从而分解其中的污染物，达到净化的目的，这种方法还有稳定和改良土壤的作用。常见的氧化剂包括高锰酸盐、过氧化氢、芬顿试剂、过硫酸盐和臭氧。常见的还原剂包括硫化氢、连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫酸亚铁、多硫化钙、二价铁、零价铁等。现阶段，对于这种氧化还原修复主要是针对对氧化或者还原比较敏感的污染物。

2.1.4电动力学法技术。

这种技术主要利用的是电化学原理，在待修复的土壤中插入电极，通过电极导入低强度的直流电，从而将土壤中的污染物清除。在通电后，处在阳极附近的酸物质会在毛细孔里移动，将土壤中的污染物释放在毛细孔中的液体里，毛细孔中的水会通过电渗透的方式移动到土壤表层进而被吸收，从而被消除。这种方法能够打破土壤中金属和土壤之间的化学键，通电时间越长，去除效果越好。但是对于导电性不好的土壤不宜采用此法进行土壤修复。

2.2生物修复技术。

生物修复技术是一种新兴技术，主要是采用现代的先进生物技术将土壤中的污染物进行去除分解，从而净化土壤的技术。这种技术根据主体的不同，主要包括三方面：微生物修复技术、植物修复技术和动物修复技术。其中动物修复技术在国外已经研究多年，国内研究还处于起步阶段。生物修复技术具有高效、快速、费用低的特点，但是由于生物技术的研究还处于起步阶段，目前主要用于衍生物及烃类的有机分解和去除。

2.2.1微生物修复技术。

微生物修复技术是采用微生物为主体，利用微生物的代谢活动将其中的污染物分解为水、二氧化碳以及其他无害的小分子物质。目前，这种修复技术主要用于石油泄漏以及其他有机污染物的污染处理中。但是由于微生物代谢活动有限，并不能很好地将所有污染物都分解掉，因而还需要进一步的研究完善。

2.2.2植物修复技术。

植物修复技术主要是利用植物的吸收和转化功能，在污染土地上繁殖非食用的种子、种植经济作物，实现对残留农药或者重金属等的吸收处理，从而净化土壤。土壤植物修复技术成本低，在修复污染土壤的同r还能净化周围空气，但是土壤植物修复过程相比其他方法过程缓慢、周期长，土壤植物修复技术对土壤肥力、气候、水分、盐度等自然条件有一定的要求。该技术理论体系、修复机理和修复工艺还需要在不断的实践中完善、优化。

3、污染土壤修复技术未来发展趋势

由于土壤污染问题日益得到重视，对土壤修复技术的需求也越来越大，目前我国土壤污染修复技术正在多元化稳步发展并取得多项研究成果。然而有的方法虽然在土壤污染修复方面大有成效，却不宜大范围推广实施。比如物理化学修复技术，它的推广实施不仅会消耗巨大的资金，还可能会导致土壤结构破坏、土壤肥力流失甚至产生土壤二次污染。相较于物理化学修复技术，微生物修复技术和植物修复技术更符合经济效益，且适合大范围污染地块使用。微生物几乎可以降解所有的有机物，且对土壤无害，是一项具有前景发展的土壤污染修复技术。植物修复技术不仅绿色廉价，且新型高效。该技术的推广，在修复有机物污染方面将发挥重要作用，《土壤污染防治行动计划》中也对农田修复，提出“对于轻度及中度污染耕地，采用农艺调控、替代种植等措施，降低农产品超标风险；对于重度污染耕地，采用退耕还林还草或种植结构调整”。未来，在污染土壤修复技术方面的发展趋势如下：

3.1发展综合型的土壤修复技术。在上文中，我们提及到很多土壤修复技术，但是每种技术都是双面性，有其自身的局限性，在推广的过程中受到限制。在修复技术研究过程中，我们可以将单一的修复方法综合使用，采取每一方法的可用之处，相互之间取长补短，将会收到不一样的效果。

3.2充分考虑经济效益与生态效益。现在我们提倡经济又好又快发展，走科学发展之路。但是，在大力发展经济的同时，我们还要兼顾生态环境的发展，经济的发展不应以牺牲生态文明为代价。因此，在研究土壤修复技术过程中，我们要多考虑危害较小的微生物修复技术和植物修复技术，加快生物修复技术的研究与实践，现实经济效益与生态效益双赢。

3.3借鉴、改进其他行业先进技术。目前水、大气治理技术日趋成熟，土壤修复技术可以借鉴其他行业的修复技术，在此基础上，实现自我创新。现在基因工程发展趋于优势，我们可以有效地利用基因重组技术寻找、驯化更多的抗逆性强、降解能力强的重金属富集植物，来修复土壤中的重金属的污染。

3.4异位修复向原位修复转型。异位修复分为异位原地与异位异地修复，无论哪种方式均可能在挖掘、转运、堆放、净化过程中带来二次污染。异位修复不仅处理成本高，而且许多无法开挖的地块很难推广异位修复方法。因而，发展多种原位修复技术以满足不同污染场地修复的需求是未来场地修复的发展方向。

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，实践是检验真理的途径。土壤污染修复技术的方法多样，具体哪一样适合推广，哪一样符合实际，需要我们深入实践中去检验。只有采用绿色的、科学的、有效的修复技术，才能提高经济效益，促进生态环境的健康发展。

[参考文献]：

[1]谌伟艳，沈柱华，赵洁丽.污染场地土壤修复与管理研究.资源节约与环保，2015（5）：152-152.

第9篇：土壤的主要污染物范文

    关键词:壤污染;危害;植物修复;修复机理

    1 土壤污染的含义以及危害

    土壤污染是指通过多种途径进入土壤的有毒有害污染物的数量和速度超过了土壤的容纳能力和净化速度, 造成土壤的物理、化学和生物学性质、组成及性状等发生变化, 破坏土壤的自然动态平衡, 从而导致土壤自然功能失调、土壤质量恶化、作物的生长发育受到影响、产品的产量和质量下降, 产生一定的环境效应 , 并可通过食物链对生物和人类构成危害。

    土壤污染的危害包括隐蔽性和滞后性、累积性和不可逆性、不易治理性和后果严重性。

    2 植物修复的研究和机理

    2.1 植物修复的研究 植物修复是利用植物修复有毒重金属、有机物、放射性核素污染土壤、沉积物、地表水、地下水的一项绿色技术,它是一项利用太阳能动力的处理系统。石油烃类作为早期有机污染植物修复的研究对象, 其修复机理已有较清楚的认识。

    2.2 植物修复机理 植物修复技术是一种绿色的修复技术,引起人们极大兴趣和关注,是污染土壤修复技术中发展最快的领域。土壤污染的植物修复机理包括植物提取作用、根际降解作用、植物挥发等作用。

    2.3 植物修复技术的局限性 植物修复不仅是一条绿色的,生态的净化途径,一种符合公众心理需求的新技术 ,而且也是一种经济有效的净化的方案。对环境扰动少,可谓是真正意义上的“绿色修复技术 ”。植物修复技术也具有其局限性, 主要表现在。

    1)目前发现的超富集植物所能累积的元素大多较单一,而土壤污染通常是多元素的复合污染。2)超富集植物生产缓慢,生物量低,而且生长周期长,因此从土壤中提取的污染物的总量有限。3)目前发现的超富集植物几乎都是野生植物,人们对其农艺性状、病虫害防治、育种潜力以及生理学等方面的了解有限,难以优化栽培和培育。4)超富集植物的根系比较浅,只能吸收浅层土壤中的污染物,对较深层土壤中的污染物则无能为力。5)异地引种对生物多样性的威胁 , 也是一个不容忽视的问题。6)植物器官往往会通过腐烂、落叶等途径使重金属污染物重返土壤, 因此富集重金属的超富集植物需收割并作为废弃物妥善处理。

    3 植物修复技术发展前景

    1)植物修复涉及一系列技术,包括不同的植被类型,其作用对象、修复机理和能力各不相同。2)利用放射性同位素标记技术,加强植物体内各种生理生化代谢途径对污染物胁迫下的适应性反应的研究,如光合反应、呼吸代谢、激素应激对污染物胁迫是如何做出适应性改变的,通过这种改变的机制,研究污染物胁迫下植物次生代谢途径反应以及逆境信号传导途径也是理解植物污染物耐性机理的一个重要方面。3)从分子生物水平加强对植物解毒机理等基础理论的研究。植物吸收污染物首先要经过根系, 因此, 应重点围绕根系来探索解毒机制和污染物在植物体内的运输机制, 了解植物、土壤、微生物整个体系下各物质之间的相互作用。4) 植物-微生物联合修复技术可以成为一种很有发展前途的新型生物修复技术, 但由于降解微生物的群落组成和变化动态的了解甚少, 为降解机理的阐明带来了困难, 所以其理论体系、修复机制和修复技术需进一步完善。5)在基础研究方面, 除了筛选耐受性高的植物和高效微生物以外, 如何通过遗传学、分子生物学、基因工程等手段进一步提高生物的活性和环境适应性, 也是今后研究的重点。

    4 结论

    综上所述土壤污染的植物修复技术发展前景十分宽广,并且与其他修复技术相比有许多优点,根据我国国情,也是十分适用于中国的一项值得开发的新技术。随着全球经济的快速发展, 有毒有害污染物通过各种途径进入土壤, 持久性污染物的危害开始显现, 土壤污染面积扩大。土壤污染不但影响农产品产量与品质, 而且涉及大气和水环境质量, 并可通过食物链危害动物和人类的健康, 影响环境安全和社会稳定。发展植物修复技术能有效解决我国目前和未来面临的严峻的环境保护问题, 对我国经济发展和环境保护都有着重大意义。