首页 优秀范文 重金属污染现状及其治理

重金属污染现状及其治理赏析八篇

时间:2024-01-04 15:14:37

重金属污染现状及其治理

重金属污染现状及其治理第1篇

【关键词】重金属;水污染;现状;监测进展

1前言

近年来,我国的经济得到了飞速的发展,但相应的,以环境为代价所带来的负面影响也日益突出,尤其是水体污染问题,严重威胁着人们的身体健康。众所周知,水是生命之源,是人类赖以生存的最宝贵的自然资源,但是在人口急剧增长以及现代工业的影响下,我国的水资源呈现了短缺的现象,加上日益严重的水资源污染问题,尤其是极为突出的重金属水污染,由此,加强对于水体的污染成为当前社会发展所面临的重要问题。一般来说,重金属是指原子质量在63.5D200.6,密度大于4或是5g/cm3的金属,其中硒和砷属于非金属结构,但是由于其毒性及其他性质与重金属很像,因此也被称为重金属。当前,重金属污染包括土壤污染、大气污染和水体污染,但是土地污染的区域比较明显,易于控制;虽然大气污染和水体污染都具有较强的扩散性,而大气污染的扩散范围有限,因此也方便控制;由此,水体污染作为重金属污染最严重和最难控制的区域,对环境和人体将会造成极其严重的影响。

2我国重金属水污染的现状

自上个世纪60年代起,国际上就出现了水体重金属污染的问题,并开展了相关的研究。就我国来说,水体重金属污染的研究开始于20世纪80年代,其中比较常见的重金属包括汞、镉、铅、铬以及类金属砷等具有显著毒性的重金属,也包括毒性一般的铜、锡、锌、镍等,由于重金属污染具有隐蔽性、持久性和污染严重等特点,严重破坏着生态的平衡。尤其是近几年,我国的重金属水体污染问题越来越严重,重金属水污染事故频发。就镉污染来说,在2005年,广东北江韶关段发生了严重的镉超标事件;2006年,湘江湖南株洲段的镉污染事故;以及湖南省浏阳市在2009年发生了镉污染事件。[2] 目前,重金属污染物主要是通过工业污水和生活废水未经过适当的处理就向河流中排放所导致的,并随着水体的径流、淤泥的适当以及大气的沉降得到扩散,从而在水体中累积,危害着水中植物和生物的生长。最主要的是,由于重金属不能够微生物所降解,加上巨大的毒性,严重威胁着水生态系统以及人们的饮水安全。据国家环保部门的相关数据显示,在流经我国的131条河流当中,严重污染的就有36条,还有21条被重度污染,38条处于中度污染。除此之外,在2010年,我国的突发环境事件次数为420起,其中因水体污染而引发的突发事件就高达135次,也就是说,平均每隔两三天便会发生一起水体污染事件。面对严峻的水资源短缺问题,水污染成为“世界头号杀手”,由此,加强重金属水污染的治理和监测,刻不容缓。

3当前重金属水污染的监测进展

当重金属污染物进入水生态系统之后,会影响着水中动植物的存在,而且一旦人体引用,便会发生病变,严重危害人类的身体健康。当前,重金属水污染受到了全世界政府的广泛关注,为此而出台了一些监测政策,并不断推进监测技术的发展。

3.1重金属水污染的监测政策

从环境监测的定义来说,其主要目的是为了及时、准确的获得环境监测的全面数据,通过分析环境质量的现状以及变化趋势,准确的预警各种环境问题,并跟踪污染源的变化,从而对污染事件及时做出反应。目前,为了遏制重金属水污染问题的发生,我国出台了《重金属污染综合防治“十二五”规划》(以下称为《规划》),其中表明指出了五大重金属污染重点防治行业,包括冶炼、采矿、铅蓄电池、化学原料及其制、皮革以及其制品,并决定在这5年内加大对于重金属污染防治的投资。与此同时,在《规划》中划出了14 个重金属污染综合防治的重点省区和138个重点防治区域,要求到2015年,重点区域内的重金属污染物排放量要比2007年减少15%,非重点区域内则不能够超过2007年的重金属污染物排放量。由此可见,国家对于重金属污染的防治势在必行。

3.2重金属水污染监测的技术进展

随着市场需求的不断变化,我国的重金属水污染监测技术发生了翻天覆地的变化,并且逐步朝着规范化和产业化发展,不断满足了污染治理的需求,具体表现如下:

3.2.1检测技术的不断进步

当前,面对日益复杂的水环境,在重金属的污染检测中出现了更多简便、科学的方法。比如说,激光诱导击穿光谱法具有较高的灵敏度,因此可以进行多元的检测;新型的电化学传感器通过运用阳极溶出伏安法来减少仪器的检测限,而且还具有便于携带的特点,因此广泛的应用于野外的现场监测中;此外,随着检测技术的不断发展,酶抑制法、生物传感器等诸多重金属检测方法也将在重金属水污染中得到不同的应用。

3.2.2自动化控制技术的成熟

由于重金属的监测比较复杂,而且对于样品和试剂的定量要求比较高,因而对于地表水的重金属分析十分困难。当前,为了更加精细、稳定的进行重金属污染分析,在重金属的检测中应用了自动化控制技术,通过全自动的分析以及精确的计量,不仅能够避免人类接触有毒药剂而带来的伤害,还能够提高计算的精确程度,从而使得分析结果更加的可靠。

3.2.3监测方案的针对性

一般来说,重金属的污染量是非常小的,尤其是在水体当中,容易受到其他微量元素的影响,从而导致监测的数据不准确。此外,即使是同一种重金属污染,也会因不同的水质特性而产生不同的结果,因而在监测过程中要采用有针对性的方案。比如说,为了排除钙、铁、锌、铜对铅、汞等重金属监测的影响,需要在检测过程中进行预处理或是加入相应的掩蔽剂,从而确保监测数据的真实、可靠性。[3]

4结束语

综上所述,我国的重金属水污染事故时常发生,严重影响着附近居民的身体健康,由此必须要加强对于重金属水污染的治理和监测。当前,随着科学技术的发展,我国的重金属水污染监测的技术有了很大的发展,其中检测技术有了很大程度上的进步,自动化控制技术日趋成熟,以及监测方案也更加有针对性,在不断满足重金属水污染治理需求的同时,对于改善重金属水污染方面发挥了不可替代的作用。

【参考文献】

[1]李振.浅谈重金属水污染现状及检测进展[J].可编程控制器与工厂自动化, 2012,9(7):48-50.

重金属污染现状及其治理第2篇

关键词 土壤;重金属污染;现状;修复技术

中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)09-0229-03

重金属是指比重大于5.0 g/cm3的金属元素,包括Cu、Zn、Ni、Pb、Cr、Cd、Hg、As、Fe、Mn、Mo、Co等。通常自然界中重金属元素的背景值很低,其暴露不会对周围环境造成影响。但由于工业生产规模扩大,城镇化迅速发展,在农业生产中,污水灌溉和化肥、农药的使用量加大,导致土壤系统中重金属不断累积,明显高于其背景值,从而恶化了生态环境的质量,并通过食物链直接危害人体健康。据统计,全世界平均每年排放Hg约1.5万t,Cu 340万t,Pb 500万t,Mn 1500万t,Ni 100万t[1]。随着重金属污染问题的日益突出,土壤污染防治工作已在“十一五”期间被提上中国环境保护工作的重要议程,并成为第1个“十二五”国家规划。针对上述情况,笔者结合我国土壤重金属污染的现状,对当前土壤重金属污染的修复技术及其作用机理进行分析,并总结其各自的优势与不足,以期为综合治理土壤重金属污染提供参考依据。

1 我国土壤重金属污染现状

我国面临着相当严峻的土壤重金属污染问题。农业部调查数据显示[2],我国约140万hm2的农业用地采用污水灌溉,受到重金属污染的土地面积占污染总面积的64.8%。据有关资料表明,我国重金属污染的农业土地面积为2 500 hm2左右,导致粮食减产逾1 000万t,并造成1 200万t以上的粮食被重金属污染,将各项经济损失进行合计,至少高于200亿元[3]。污染土地中,严重污染面积占8.4%,中度污染面积占9.7%,轻度污染面积占46.7%。Hg 和Cd 的污染面积最大。如上海农田耕层土壤Hg、Cd含量增加了50%,江西大余县污灌引起的Cd污染面积达5 500 hm2,沈阳张士灌区Cd污染面积达2 533 hm2。我国农田土壤污染除Cd、Hg污染外,Pb、As、Cr和Cu的污染也比较严重。以保定市污水灌区为例,其Zn、Cu、Pb、Cd的检出超标率分别达到100.0%、27.5%、50.0%、87.5%[4]。此外,我国菜地土壤重金属污染也较为严重[5-7]。广州市蔬菜地Pb污染最为普遍,As污染次之;重庆近郊蔬菜基地土壤重金属Hg和Cd出现超标,超标率分别为6.7%和36.7%;珠三角地区近40%菜地重金属污染超标,其中10%属严重超标。近年来,由于工业“三废”、机动车废气和生活垃圾等污染物的排放,我国城市土壤普遍受到不同程度的重金属污染,主要污染元素为Pb、Cd、Hg。且城市土壤中大部分重金属污染含量普遍高于郊区农村土壤,并具有明显的人为富集特点[8]。

2 土壤重金属污染修复技术

2.1 物理修复

物理修复是指通过各种物理过程将污染物从土壤中去除或分离的技术,主要包括土壤淋洗法、工程措施法、电热修复法等。

2.1.1 土壤淋洗法。该方法是应用最多、应用最早、技术最成熟的物理修复方法。采用淋洗液(包括无机溶液清洗剂、复合清洗剂、清水、表面活性剂、有机酸及其盐清洗剂、螯合剂等)对土壤进行淋洗,使固相重金属转化为液相,重金属从土壤中转移到废水,再通过对废水进行回收处理,从而实现土壤的修复。Wasay et al[9]研究发现,EDTA和DTPA能有效地去除土壤中Hg以外的重金属元素,同时也提取出大量土壤营养元素。土壤淋洗法简便、成本低、处理量大、见效快,适用于大面积重度污染土壤治理,尤其是轻质土和砂质土。但这种方法在去除重金属的同时,易造成地下水污染及土壤养分流失。因此,既能提取各种形态重金属又不破坏土壤结构的淋洗液,将为该方法修复重金属污染土壤提供广阔的应用前景。

2.1.2 工程措施法。该方法是较为经典和传统的土壤重金属污染修复方法,包括深耕翻土、换土、客土等。深耕翻土与污土混合,或者通过换土和客土等手段,可以使土壤中重金属的含量有效降低,从而降低其对植物的毒害。不同的方式适宜于不同污染程度的土壤,重污染区的土壤宜使用换土和客土方法改良,而轻度污染的土壤则适宜于采用深耕翻土的方法进行修复。工程措施法的优势在于效果稳定和彻底,但是也存在一定的不足,如费用高、工程量大、易降低土壤肥力和破坏土壤结构,还有换出的污染土壤也存在二次污染的隐患,应妥善处理。据报道,对1 hm2面积的污染土壤进行客土治理,每1 m深土体需耗费高达800万~2 400万美元[10]。因此,工程措施不是一种理想的污染土壤修复方法。

2.1.3 电热修复法。该方法利用高频电压产生电磁波,再通过电磁波作用而产生热能,从而促使土壤中挥发性重金属得以分离,实现土壤的修复和改良。目前,该方法适用于修复受Hg或Se等可挥发性重金属污染的土壤。有研究表明,采用该法可使砂性土、黏土、壤土中Hg含量分别从15 000、900、225 mg/kg降至107、112、115 μg/kg,回收的Hg蒸气纯度达99%[11-12]。这种方法虽然操作简单、技术成熟,但能耗大、操作费用高,也会影响土壤有机质和水分含量,引起土壤肥力下降,同时重金属蒸气回收时易对大气造成二次污染。

2.2 化学修复

化学修复也是一种原位修复技术,即通过向重金属污染土壤中添加改良剂,以调节和改变土壤的理化性质,使重金属发生沉淀、吸附、拮抗、离子交换、腐殖化和氧化还原等一系列化学反应,降低其在土壤中的迁移性和被植物所吸收的可能性,从而达到治理和修复污染土壤的目的。常用的改良剂有石灰性物质[13-15]、磷酸盐化合物[16-17]、硅酸盐化合物[18]、金属及其氧化物[19-20]、黏土矿物[21-23]、有机质[24-26]等,其作用机理见表1。这种方法虽然简单易行,但其不足在于它只是改变了重金属在土壤中的存在形态,却没有把重金属从土壤中真正分离出来,如果土壤环境发生变化,容易造成其再度活化,引起“二次污染”。

2.3 生物修复

生物修复是利用生物(主要是微生物、植物和动物)的新陈代谢作用吸收去除土壤中的重金属或使重金属形态转化,降低毒性,净化土壤。该方法是运用生物技术治理污染土壤的一种新方法,具体包括微生物修复法、植物修复法、动物修复法等。由于该方法效果好、易于操作,日益受到人们的重视,已成为污染土壤修复研究的热点。

2.3.1 微生物修复。该方法是通过微生物进行作用,将土壤中重金属元素进行沉淀、转移、吸收、氧化还原等,从而对污染土壤进行修复。如柠檬酸菌能够与Cd形成CdHPO4沉淀;无色杆菌、假单胞菌能够使亚砷酸盐氧化成砷酸盐,从而降低As的转移和毒性;还有些微生物能够把剧毒的甲基汞降解为毒性小、可挥发的单质Hg[3]。尽管微生物修复引起极大重视,但大多数技术仍局限在科研和实验室水平,很少有实例报道。但随着分子生物学的发展,一些如细菌表面展示技术、噬菌体抗体库技术、酵母表面展示技术等[27],有望在治理土壤重金属污染中发挥重要作用。

2.3.2 植物修复。植物修复广义上是指利用植物提取、吸收、分解、转化、固定土壤、沉积物、污泥或地表、地下水中有毒有害污染物技术的总称;狭义上是指利用耐性和超富集植物将污染土壤中的重金属浓度降低到可接受的水平。根据其修复过程和机理,植物修复法可分为以下4种:①根部过滤[28],即通过耐性植物根系对重金属的吸收并保持在根部。常用的植物有水生植物、半水生植物以及个别陆生植物,如向日葵、耐盐野草、宽叶香蒲等。该法多应用于修复水体的重金属污染。②植物稳定[29],即利用植物根际的一些特殊物质,使土壤中污染物转化为相对无害物质的方法。常用的植物有印度芥菜、油菜、杨树、苎麻等。该法多应用于治理废弃矿场和重金属污染严重地区。③植物挥发[30],即利用植物吸收土壤中的重金属,并将其转化为可挥发状态,通过植物叶片等部位挥发出去,以降低土壤中重金属的含量。常用的植物有印度芥菜以及湿地上的一些植物。该法多应用于修复污染土壤中含有挥发性的重金属(如Hg、Se等),但易造成大气污染。④植物提取[31],即利用超富集植物从土壤中吸取重金属,并将其转移、贮存到地上部,然后通过收获,从而达到去除污染土壤中重金属的目的。目前,已发现超富集植物有700种以上,且广泛分布于约50科中,并主要集中在十字花科。该法适用面广,对于修复多种重金属污染土壤均有效。

植物修复法成本低,对环境扰动小,能绿化环境,具有良好的社会、经济、环境综合效益,适用于大规模污染土壤的修复,属于真正意义上的绿色修复技术。但该方法也有一定的缺点:一是超富集植物生长缓慢,常受土壤类型、气候、水分、营养等环境条件限制,导致修复污染较严重土壤的周期长;二是修复过程局限在超富集植物根系所能伸展的范围内;三是超富集植物只能积累某一种重金属,而土壤污染大多是重金属的复合污染;四是超富集植物需收割并作为废弃物妥善处置,将对生物多样性存在一定的威胁。

2.3.3 动物修复。动物修复是利用土壤中的某些低等动物(如蚯蚓等)吸收重金属的特性,在一定程度上降低受污染土壤的重金属比例,以达到修复重金属污染土壤的目的。有研究表明[32],蚯蚓在其耐受浓度范围内,对重金属的富集量随着重金属浓度的增加而增加,同时对重金属的选择性受其体内酶的影响。但这种修复方法不足在于低等动物吸收重金属后可能再次释放到土壤中,造成二次污染。

2.4 农业生态修复

农业生态修复是近几年新兴的修复技术,它是通过改变耕作制度、调整作物品种、调控土壤化学环境(包括土壤pH值、水分、氧化还原电位等)、改变土地利用类型、增施有机肥(堆肥、厩肥、植物秸秆等)、控施化肥等措施,以减轻重金属对土壤的危害[33]。我国在这一方面研究较多[34-36],并取得了一定的成效。这种方法具有投资少、无副作用等特点,适用于中轻度污染土壤,但也存在修复周期较长、效果不太显著等不利因素。

3 结语

综上所述,目前重金属污染土壤的修复技术很多,但就单一技术来看,任何一种修复技术都有其局限性,难以达到预期效果,进而无法大力推广。而且土壤重金属污染修复作为一项系统工程,不仅需要土壤学、植物生理学、遗传学、环境工程学、分子生物学等多个学科的共同努力,还需要多种修复技术的综合应用,即将物理修复、化学修复、生物修复科学地结合起来,取长补短,才能达到更好的效果。

4 参考文献

[1] 李俊莉,宋华明.土壤理化性质对重金属行为的影响分析[J].环境科学动态,2003(1):24-26.

[2] 崔德杰,张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究[J].土壤通报,2004,35(3):366-370.

[3] 骆永明,滕应.我国土壤污染退化状况及防治对策[J].土壤,2006,38(5):505-508.

[4] 谢建治,刘树庆,王立敏,等.保定市郊土壤重金属污染现状调查及其评价[J].河北农业大学学报,2002,25(1):38-41.

[5] 茹淑华,孙世友,王凌,等.蔬菜重金属污染现状、污染来源及防治措施[J].河北农业科学,2006,10(3):88-91.

[6] 唐书源,李传义,张鹏程,等.重庆蔬菜的重金属污染调查[J].安全与环境学报,2003,3(6):74- 75.

[7] 魏秀国,何江华,陈俊坚,等.广州市蔬菜地土壤重金属污染状况调查及评价[J].土壤与环境,2002,11(3):252-254.

[8] 和莉莉,李冬梅,吴钢.我国城市土壤重金属污染研究现状和展望[J].土壤通报,2008,39(5):1210-1216.

[9] WASAY S A,BARRINGTON S,TOKUNAGA anic acids for the in situ remediation of soils polluted by heavy metals:Soil flushing in columns[J].Water,Air,and Soil Pollution,2001(3):301- 314.

[10] CHANEY R L,LI Y M,ANGLE J S,et al.Phytoremediation of soil metals[J].Current Opinion in Biotechnology,1997(8):279-284.

[11] KAWACHI T,KUBO H.Model experimental study on the migration behavior of heavy metals in electric to kinetic remediation process for contaminated soil[J].Soil Sci Plant Nutr,1999,45(2):259-268.

[12] 刘磊,肖艳波.土壤重金属污染治理与修复方法研究进展[J].长春工程学院学报:自然科学版,2009,10(1):73-78.

[13] CHEN Z S,LEE G J,LIU J C.The effects of chemical remediation treatments on the extractability and speciation of cadmium and lead in contaminated soils[J].Chemosphere,2000,41(1-2):235-242.

[14] 廖敏,黄昌勇,谢正苗.施加石灰降低不同母质土壤中镉毒性机理研究[J].农业环境保护,1998,17(3):101-103.

[15] 陈宏,陈玉成,杨学春.石灰对土壤中Hg、Cd、Pb的植物可利用性的调控研究[J].农业环境科学学报,2003,22(5):549-552.

[16] SEAMAN J C,AREY J S,BERTSCH P M.Immobilization of nickel and other metals in contaminated sediments by hydroxyapatite addition[J].J Environ Qual,2001,30(2):460-469.

[17] 周世伟,徐明岗.磷酸盐修复重金属污染土壤的研究进展[J].生态学报,2007,27(7):3043- 3050.

[18] DA CUNHA K P V,DO NASCIMENTO C W A,DA SILVA A J.Silicon alleviates the toxicity of cadmium and zinc for maize(Zea mays L)grown on a contaminated soil[J].Journal of Plant Nutrition and Soil Science,2008,171(6):849-853.

[19] GRAFE M,NACHTEGAAL M,SPARKS D L.Formation of metal-arsenate precipitates at the goethite-water interface[J].Environmental Science and Technology,2004,38(24):6561-6570.

[20] KUMPIENE J,ORE S,RENELLA G,et al.Assessment of zerovalent iron for stabilization of chromium,copper,and arsenic in soil[J].Environ-mental Pollution,2006,144(1):62-69.

[21] 娄燕宏,诸葛玉平,顾继光,等.粘土矿物修复土壤重金属污染的研究进展[J].山东农业科学,2008(2):68-72.

[22] 柯家骏,陈淑民,胡向福,等.膨润土粘土矿物吸附重金属的研究[J].重庆环境科学,1993,15(1):4-6.

[23] MAHABADI A A,HAJABBASI M A,KHADEMI H,et al.Soil cadmium stabilization using an Iranian natural zeolite[J].Geoderma,2007(137):388-393.

[24] VACA-PAULIN R,ESTELLER-ALBERICH MV,LUGO-DE LA FUENTE J,et al.Effect of sewage sludge or compost on the sorption and distribution of copper and cadmium in soil[J].Waste Management,2006, 26(1):71-81.

[25] 陈世俭,胡霭堂.有机物质种类对污染土壤铜形态及活性的影响[J].土壤通报,2001,32(1):38-40.

[26] 华珞,陈世宝,白玲玉,等.有机肥对镉锌污染土壤的改良效应[J].农业环境保护,1998,17(2):55-59,62.

[27] 李宏,江澜.土壤重金属污染的微生物修复研究进展[J].贵州农业科学,2009,37(7):72-74.

[28] DUSHENKOV S,VASUDEV D,KAPULNIK Y,et al.Removal of uranium from water using terrestrial plants[J].Environ Sci Technol,1997, 31(12):3468-3474.

[29] 敖子强,熊继海,王顺发,等.植物稳定技术在金属矿山废弃地修复中的利用[J].广东农业科学,2011(20):139-141,147.

[30] MITCH L,NICOLE P,DEBORAH D,et al.Zinc phytoextraction in Thlaspi caerulescens[J].International Journal of Phytoremediation,2001, 3(1):129-144.

[31] 丁华,吴景贵.土壤重金属污染及修复研究现状[J].安徽农业科学,2011,39(13):7665-7666,7756.

[32] 伏小勇,秦赏,杨柳,等.蚯蚓对土壤中重金属的富集作用研究[J].农业环境科学学报,2009,28(1):78-83.

[33] 刘候俊,韩晓日,李军,等.土壤重金属污染现状与修复[J].环境保护与循环经济,2012(7):4-8.

[34] 蒋玉根.农艺措施对降低污染土壤重金属活性的影响[J].土壤,2002, 34(3):145-147.

重金属污染现状及其治理第3篇

土壤污染物大致可分为重金属等化学污染物、物理污染物、生物污染物和放射性污染物。在这几类污染物中,重金属会造成土壤环境质量严重下降。重金属在土壤中累积超过一定数量,就会污染生长于其中的植物,进而影响人类健康,引发严重疾病。但是,由于土壤污染有着不同于其他污染的一些特点,在相当长一段时间内并没有引起足够的重视,我国对于土壤污染的预防和修复也还处于探索和研究的初级阶段,很多防治措施还不能起到有效作用,因此土壤重金属污染有愈演愈烈的趋势。针对土壤重金属的污染问题,我们采访了我国著名环境生态专家、南开大学环境科学与工程学院院长周启星教授。

“隐形杀手” 浮出水面

周启星,主要研究方向包括复合污染生态学、污染环境修复、生态毒理与环境基准等,在环境污染特征、毒理效应、土壤环境基准以及修复等方面进行了大量相关研究,尤其在土壤重金属污染防治与修复研究领域有很深的造诣。

在很多人的印象中,“土壤污染”似乎是个新名词,人们对它是陌生的。其实,这些在土壤中潜伏了多年的“隐形杀手”,正悄无声息地浮出水面,不断产生可怕的危害。一段时间来,各地土壤重金属污染事件频发,才渐渐引起了普通百姓对土壤污染的关注。

在采访中,周启星介绍说,土壤重金属污染来源众多。这些重金属进入土体,被生长在其中的作物吸收和积累,人食用了这些被重金属污染的粮食和蔬菜后,将重金属吸收到体内,健康受到很大危害,出现严重的“污染病”。20世纪60年代,日本发生的“痛痛病”和“水俣病”,就是因为镉和汞对环境的污染所致。目前,我国重金属污染也开始呈现快速上升的趋势,2011年1至8月份短短半年多时间,就出现了11起重金属污染事件,土壤重金属污染问题进入人们的视线,对土壤重金属污染的治理与修复变得刻不容缓。

原本被大家忽视的土壤污染一下集中爆发出来,造成的消极影响直线上升,在之前相当长的一段时间内却似乎并没有太多这方面的报道,这是什么原因呢?从周启星教授介绍的土壤重金属污染的特征中,我们可以找到原因。周启星教授介绍了土壤重金属污染的主要特点:污染的长期积累性、隐蔽性、形成原因的复杂性以及治理的困难性。

土壤重金属污染的积累性,是指土壤重金属污染不像水污染那样因为河道被排入污水就可以马上被发现,也并不像工厂的废气排入空气中后人们即刻就能看到。土壤污染是一个逐渐累积的过程,工农业生产以及城市垃圾等固体废弃物的堆放,使重金属有机会渗入土壤;水和大气中的污染物最终也会进入土壤,对土壤造成次生污染。土壤是“最后的垃圾桶”,积累于土壤中的各种重金属,将会逐渐得以释放,对地下水和植物造成缓慢的污染,最终对人体健康构成威胁。学界有一种形象的说法,将其称为“生物定时炸弹”。所以,重金属的中毒发生,是一个缓慢的过程,到出现问题时,一般都已经产生了比较严重的后果。

周启星教授说:“由于土壤本身就具有净化功能,它的污染及其危害也就具有潜在性,用肉眼是很难观察到的,只有用专业的检测设备才能够检验土壤是否被污染,以及污染的程度究竟有多严重。”土壤重金属污染的隐蔽性,造成土壤污染状况容易被忽视。因此,要到有严重的污染事件出现时人们才会察觉到土壤污染的存在,这也就是为什么最近一段时间内各地的重金属中毒事件频频发生,人们才意识到这一污染的严重性。

因为进入土壤中的重金属在大多数情况下不止一种,所以土壤的重金属污染具有复杂性。周启星教授解释说,土壤的重金属污染除了一些主要的有毒重金属污染之外,还有一种情况,那就是有一些毒性小的重金属,如锡、碘等,它们在有机污染物的交互作用下,毒性会变得比较复杂,对动植物和微生物均会造成更大的危害。

由于上面提到的这些特点,导致土壤重金属污染的治理变成一件棘手的事情,纷繁复杂、千头万绪的原因和污染状况让土壤重金属污染的治理只是停留在初级探索的阶段,很难找到切实有效的方式来进行治理,这也就涉及到了土壤污染治理所面临的极大困难。

防治征程困难重重

当土壤污染的问题不断发生并开始被重视之后,相应的预防、治理和修复也就应该开始进行,并尽量使其提早发挥作用。然而,目前我国土壤重金属污染的预防和治理工作进行得并不是很顺利,原因是多方面的。

周启星教授特别提到了我国土壤环境质量标准制定与修订工作过于落后的现状,对我国土壤重金属污染防治工作产生了严重影响。周启星教授介绍说,目前我国使用的《土壤环境质量标准》是1995年制定的,到现在将近20年都没有进行过修订和补充。在此期间,土壤污染又有很多新情况和新问题出现。由于实施的标准十分陈旧和落后,导致无法解决一些现实新问题。

周启星教授指出,1995年颁布的《土壤环境质量标准》,已经不再对我国土壤重金属污染防治工作产生积极影响。他强调,这一标准中存在的最大问题是,该标准的适用范围只限于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地以及自然保护区等地的土壤,而关于商业用地和住宅用地,却并没有明确标准,而且标准中所收录的重金属并不全面,很多对人体健康有严重危害的土壤有机污染物并没有被列入其中。该标准明显是在土壤环境管理工作的初级阶段制定的,很多方面都已经不符合现在的要求。因此,该标准在如今的土壤重金属污染的检测和判断中,已经不能发挥应有的作用,这就迫切需要从国家层面上开展环境基准的系统研究,为《土壤环境质量标准》的修订和完善奠定坚实的基础。

周启星教授非常重视土壤环境标准修订和完善这项工作,他认为只有有了严格和符合实际的标准,解决“是不是应该修复?”、“在什么水平上修复?”、“修复之后希望达到怎样的水平?”等一系列问题,土壤重金属污染的检测和修复工作才能顺利开展。但是,他也非常遗憾地提到,目前我们国家很少有人在进行新标准方面的研究和探索。目前,只有他和他的研究团队一起,进行了一些相关的研究工作。

周启星教授还提到,目前污染土壤修复技术有待提高,也是土壤污染防治中一个比较突出的问题。土壤重金属污染的修复技术不够发达,没有有效的修复技术来处理和净化被重金属污染过的土壤,使得对土壤重金属污染的修复还停留在初级阶段。目前普遍使用的污染土壤修复方法主要有两种:物理修复法、化学修复法。其中,物理方法的缺点是费时费工,且成本较高;使用化学修复方法则容易引起其他问题,出现二次污染,因此在使用的时候应该考虑可能会造成的后果,慎重使用。因此,国内很多相关专家都在对有效的污染土壤修复的方式进行探索和研究,目前生物修复技术因为其成本低廉、治理的本位性和永久性等优点,是人们很看好的一种修复技术,但由于研究和开发刚刚起步,在应用上还并不成熟,有待相关专家进行深入的研究。

此外,周启星教授提到的修复资金、实现商业化的体制问题以及管理方面,还存在着诸多问题。因此,土壤重金属污染的预防和修复,是一项任重道远的工作,其中还存在着很多的问题需要探讨和解决。

任重道远前景乐观

周启星教授说,土壤也像人一样,会出现健康问题。土壤的健康出了问题之后,就如人生病之后,需要及时“治疗”,否则继续恶化下去就会出现更严重的问题。据相关统计数据显示,我国土壤目前已经处于亚健康状态,需要及时采取“诊断”和“治疗”措施,来抑制土壤的健康情况继续恶化。

周启星教授说:“我国的土壤污染问题比国外复杂得多,一是我国的人口多,另外在工业方面,国际上一些污染比较严重的企业都将工厂都搬到了我国。在这个大环境下解决土壤污染问题,确实存在比较大的困难。”他认为,在土壤污染的修复方面,应坚持“两手抓”,一手抓机理的研究,一手抓应用推广 ,加强与政府部门的合作来推动实际应用。他提出,应当将物理修复、化学修复、生物修复、综合修复这几种修复方式按照情况选择使用,让污染土壤修复的效果达到最好;另一方面,政府在相关政策的制定和管理上应继续加强。多个方面共同努力,污染土壤的修复才能真正达到理想的效果。

寻求土壤污染的解决之道,应该从问题的根源做起。目前,我国的经济发展还是粗放式的,环保意识仍然淡薄、片面追求经济效益、盲目开发资源、开采方式不当等问题普遍存在,这些做法也都给土壤重金属污染提供了方便的条件。因此,要在土壤重金属防治方面取得真正的成绩,就要在源头上尽量控制重金属污染的产生和扩散,在极易出现重金属污染的相关工厂 ,应当进行相关的宣传,提高大家保护土壤环境的意识,在重金属污染的源头上进行控制和预防,才能达到真正的治理污染的目的。

完善相关的法律法规,也是非常重要的一项措施。有明确的相关规定,是完成土壤污染预防和治理修复非常重要的一步。据了解,目前相关部门正在进行相关法律法规的制定,相信在这些法律法规出台了之后,污染土壤的防治和修复就会有法可循,防治工作就能更加顺利一些。

重金属污染现状及其治理第4篇

【关键词】农田;重金属污染;生物修复

0 前言

近年来,我国食品安全形式非常严峻,有一部分原因就是农田遭到污染,尤其是重金属污染。据报道,目前我国受砷、铬、铅等重金属污染的耕地而积近2000万平方千米,约占总耕地而积的20%;其中工业“三废”污染耕地1000万平方千米,污水灌溉达330多万平方千米。重金属不能被土壤微生物所分解,易在土壤中蓄积或转化为毒性更大的化合物。土壤重金属污染的特点为长期累积效应、隐蔽性、不可逆性和一定的交互作用。土壤受重金属污染后,影响农作物并通过食物链等影响人体健康,造成中毒危害。另据国土资源部的最新调查显示:每年我国约有1200万吨粮食被重金属所污染,这些粮食足够养活4000万左右的人口,并且这种污染问题日益严重。因此,对农田重金属污染的治理显得尤为迫切。当前,土壤重金属污染的治理方法主要有工程措施、物理化学方法、化学修复方法、以及生物修复方法。本文将重点介绍生物修复法在农田重金属污染治理中的研究进展,同时对生物修复法治理农田重金属污染的研究前景进行展望。

1 简介

生物修复法是指利用生物的生命代谢活动降低环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害,从而使污染的土壤局部地或完全地恢复到原始状态。其优点有:成本低、不破坏土壤生态环境、可以回收再利用贵金属、造成二次污染机会较少。缺点有:周期长、一种植物一般只能提取一种或者几种重金属、而植物固定只是将重金属暂时固定,如果土壤环境发生变化,重金属的毒性作用还有可能再次出现[1]。

2 生物修复法的分类

生物修复作用治理农田重金属污染方法可以分为动物修复法、植物修复法以及微生物修复法。它们有着不同的优缺点。因此,在利用生物技术处理重金属污染时,要结合当地实际,因地制宜,才能达到预期效果。

2.1 动物修复

动物修复是指土壤动物群通过直接的吸收、转化和分解或间接的改善土壤理化性质,提高土壤肥力,促进植物和微生物的生长等作用而修复土壤污染的过程。有关动物修复的研究报道较少,主要集中在有机物和农药污染土壤的修复(如利用蚯蚓等修复)和富营养化水体的修复(如利用滤食性贝类、棘皮动物、河蟹等修复),对重金属污染土壤的动物修复机理仍处于探索阶段[2]。

2.2 微生物修复

利用土壤微生物的蓄积和降解作用来治理土壤重金属污染是一种高效的途径。国内外许多研究己证明,菌根在修复遭受重金属污染的土壤方面发挥着特殊的作用,他们减轻了植物在重金属污染的土壤中的受害程度[3]。

土壤重金属污染的微生物修复是利用微生物的生物活性对重金属的亲和吸附或转化为低毒产物,从而降低重金属的污染程度[4]。利用微生物(藻类、细菌和酵母等)来减轻或消除重金属污染,虽然微生物不能降解和破坏重金属,但是可以通过改变它们的物理或化学特性而影响金属在环境中的迁移和转化。其修复机理包括表面生物大分子吸收转运、细胞代谢、空泡吞饮、生物吸附和氧化还原反应等。微生物对上壤中重金属活性的影响主要体现在以下几个方面:①溶解和沉淀作用;②生物吸附和富集作用;③氧化还原作用。微生物修复技术种类繁多,可进行异位修复、原位修复以及原位/异位联合修复。其中,原位修复操作简单,对原有的土壤环境破坏程度低。微生物修复受各种环境因素的影响较大,氧气、pH、温度、水分等均可影响微生物活性进而影响修复效果,其田间试验效果不是非常理想。因此,为降解菌提供适宜条件以促进其生长繁殖至关重要,这也是今后研究的重点。

2.3 植物修复

植物修复技术是指通过植物自身及共存微生物体系,修复和消除由无机废弃物和有机毒物造成的土壤环境污染的一种技术。

我国野生植物资源丰富,生长在天然的污染环境中的耐重金属植物和野生超积累植物数不胜数。因此开发与利用这些野生植物资源对植物修复的意义十分重大。有关资料表明,大量植物对重金属Cr,Cd,Co,Pb,Ni,Cu,Zn等有很强的吸收积累能力。比如国内有人利用白菜修复重金属污染土壤,如丛孚奇等将白菜用于钥矿区重金属污染土壤的修复研究,结果表明磷酸氢二钠一柠檬酸缓冲溶液能显著提高白菜的地上部富集土壤中重金属元素的能力。李玉双[5]等以沈阳张士灌区重金属污染上壤为修复对象,采用盆栽试验,研究了乙二胺四乙酸(EDTA)对白菜富集重金属及其生长状况的影响。结果表明,EDTA能够提高白菜对上壤中Cu,Cd,Pd 和Zn的植物提取效率。

但是,由于超富集植物一般只能积累某些重金属元素,植物物种的选取受到不同地理气候条件的限制,同时富集植物和超富集植物生物量一般较少,生长速度慢,积累效率低。所以,利用野生抗性植物进行重金属污染土壤的治理还未取得理想结果。这就需要相关科研人员做进一步深入的研究,以求早日获得生长周期短,能吸附多种重金属,积累效率高的重金属富集吸收植物。

2.4 综合修复技术

由于每个地区的污染物来源不同造成各地污染情况有很大的差异。只用一种修复技术往很难达到目标。因此,开发复合修复方法成为土壤重金属污染修复的主要研究方向[6]。现今开始投入应用的复合修复技术的主要类型有动物/植物联合修复、化学/物化一生物联合修复以及植物/微生物联合修复。

3 展望

生物修复技术治理重金属污染土壤以其低成本、高效率、适用范围广和无二次污染等优点已成为重金属污染农田土壤治理中的一个全新研究领域和国内外有关学者研究的热点之一。但是由于其起步晚,难度大,其大部分研究还处于实验室阶段,尚不能有效地应用于重金属农田污染的治理中去,但随着不同学科(遗传学、土壤学、生态学、化学、生理学、环境保护学和生物工程)的相互配合。我们相信该技术会日趋成熟,并且为重金属污染农田的治理贡献出巨大的力量。

【参考文献】

[1]肖鹏飞,等.土壤重金属污染及其植物修复研究[J].辽宁大学学报:自然科学版,2004,31(3):279-283.

[2]李宇飞.土壤重金属污染的生物修复技术[J].环境科学与技术,2001.34(12H):148-151.

[3]王真辉.农田土壤重金属污染及其生物修复技术[J].海南大学学报:自然科学版,2002,12:386-387.

[4]阎晓明,何金柱.重金属污染上壤的微生物修复机理及研究进展[J].安徽农业科学,2002,30(6):877-879,883.

重金属污染现状及其治理第5篇

关键词:化工,土壤污染,重金属,防治

土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一,也是人类生态环境的重要组成部分。随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重,土壤重金属是指由于人类活动将金属加入到土壤中,致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。

一、重金属的来源、种类

1.土壤重金属来源广泛,主要包括有大气降尘、污水灌溉、工业废弃物得不当堆置、矿业 活动、农药和化肥等。首先是成土母质本身含有重金属,不同的母质、成土过程所形成的土壤含有重金属量差异很大。此外,人类工农业生产活动,也造成重金属对大气、水体和土壤的污染。

2.大气中重金属沉降、大气中的重金属主要来源于工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘等。它们主要分布在工矿的周围和公路、铁路的两侧。公路、铁路两侧土壤中的重金属污染,主要是Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu 的污染为主。它们来自于含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。它们成条带状分布,以公路、铁路为轴向两侧重金属污染强度逐渐减弱;随着时间的推移,公路、铁路土壤重金属污染具有很强的叠加性。

3.农药、化肥和塑料薄膜使用 施用含有铅、汞、镉、砷等的农药和不合理地施用化肥,都可以导致土壤中重金属的污染。一般过磷酸盐中含有较多的重金属 Hg、Cd、As、Zn、Pb,磷肥次之,氮肥和钾肥含量较低,但氮肥中铅含量较高,其中 As 和 Cd 污染严重。农用塑料薄膜生产应用的热稳定剂中含有 Cd、Pb,在大量使用塑料大棚和地膜过程中都可以造成土壤重金属的污染。

4.污水灌溉 污水灌溉一般指使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。城市污水 包括生活污水、商业污水和工业废水。由于城市工业化的迅速发展,大量的工业废水涌入河道,使城市污水中含有的许多重金属离子,随着污水灌溉而进入土壤。

5.含重金属废弃物堆积含重金属废弃物种类繁多,不同种类其危害方式和污染程度都不一样。污染的范围一般以废弃堆为中心向四周扩散重金属在土壤中的含量和形态分布特征受其垃圾中释放率的影响,且随距离的加大重金属的含量而降低。由于废弃物种类不同,各重金属污染程度也不尽相同,如铬渣堆存区的 Cd、Hg、Pb 为重度污染,Zn 为 中度污染,Cr、Cu 为轻度污染。

6.金属矿山酸性废水污染金属矿山的开采、冶炼、重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等,可以被酸溶出含重金属离子的矿山酸性废水,随着矿山排水和降雨使之带入水环境(如河流等)或直接进入土壤,都可以间接或直接地造成土壤重金属污染。

二、土壤中重金属污染物现行治理方法

1.工程治理方法

工程治理是指用物理或物理化学的原理来治理土壤重金属污染。主要有:客土是 在污染的土壤上加入未污染的新土;换土是将以污染的土壤移去,换上未污染的 新土;翻土是将污染的表土翻至下层;去表土是将污染的表土移去等。

2.此外淋洗法

用淋洗液来淋洗污染的土壤;热处理法是将污染土壤加热,使土壤中的挥发性污染物(Hg)挥发并收集起来进行回收或处理;电解法是使土壤中重金属在电解、电迁移、电渗和电泳等的作用下在阳极或阴极被移走。以上措施具有效果彻底、稳定等优点,但实施复杂、治理费用高和易引起土壤肥力降低等缺点。

3.生物治理方法

生物治理是指利用生物的某些习性来适应、抑制和改良重金属污染。主要有:动物治理是利用土壤中的某些低等动物蚯蚓、鼠类等吸收土壤中的重金属;微生物治理是利用土壤中的某些微生物等对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用,降低土壤中重金属的毒性,如原核生物(细菌、放线菌)比真核生物(真菌)对重金属更敏感。

4.植物治理

利用某些植物能忍耐和超量积累某种重金属的特性来清除土壤中的重金属;目前已发现400多种,超积累植物积累Cr、 Co、 Cu的含量一般在 0.1% Ni、 Pb 以上,积累 Mn、Zn 含量一般在 1%以上。生物治理措施的优点是实施较简便、投资较少和对环境破坏小,缺点是治理效果不显著。

5.化学治理方法

化学治理就是向污染土壤投入改良剂、抑制剂,增加土壤有机质、阳离子代换量和粘粒的含量, 改变 pH、 和电导等理化性质,Eh 使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用,以降低重金属的生物有效性。

三、总结

土壤重金属污染首先应从源头抓起,控制污染源,土壤重金属的污染已经达到相当严重的程度,要充分认识土壤重金属污染的长期性、隐匿性、不可逆性以及不能完全被分解或消逝的特点。土壤质量问题是经济可持续发展和社会全面进步的战略问题,它直接影响土壤质别、水质状况、作物生长、农业产量、农产品品质等,并通过食物链对人体健康造成危害。对土壤质量的保护便是对耕地生产能力的保护,更是提高土地利用效率的强有力措施之一。对于我国这样一个人口众多的农业大国,开展国土质量调查评价,对土壤重金属污染物进行试验研究,开发耕地污染的治理方法和技术,显得更为必要和迫切。

参考文献

[1]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

重金属污染现状及其治理第6篇

关键词:重金属污染;环境监管;问题分析;防治措施

1 概述

重金属污染造成的环境污染以及危害人民生活的问题,使社会愈来愈重视重金属污染的监管工作。且在环境监管方面,我国对重金属污染防治的研究比较少,从而导致了政府在整个监管过程中,出现了各种各样的难题,包括企业中重金属污染规划结构较分散,因此妨碍了企业对污染物的集中处理;缺乏长期有效的监管体制;不完善的重金属污染控制审批权限机制,导致了建设项目中估算不平衡;数据信息量庞大,其管理机制和技术手段不完善等。因此,重金属污染的环境监管是每个企业迫在眉睫要解决的问题。

2 我国重金属污染环境监管的现状

目前,我国采用的主要是直接监管的方式对重金属污染进行监管,即为遏制工业企业的重金属污染物的排放,采取收费政策;其次,在监管工作中的自我监管和刺激性监管将会起到辅助效果,尤其是刺激性监管方法,不健全的排污收费市场机制就会造成市场在重金属污染处理中的影响不足。

3 重金属污染监管工作的问题

3.1 企业分布格局较为分散

就我国当下情况而言,与重金属污染相关的企业在分布格局方面普遍较为分散,这样,一方面为集中管理重金属污染造成了困难,线性地扩大了重金属污染对土地、水体等自然环境的影响范围,从而直接增加了企业对于重金属的污染防治的成本;另一方面,使得环境风险在时间和空间上大幅增加。企业想做到防治重金属污染工作的高效,就要保证环境监管的实用效果和能力,必须做好企业布局的合理规划。

3.2 项目环境管理失衡

与重金属污染相关的建设项目,其环境审批权限在我国体制下并没有得到充分的重视。且在该种类型的环境评价方面,而在不同项目中,关于重金属的污染防治、监测、控制以及风险防范等内容的分析都出现了不平衡的现象,从而导致了环境影响报告书的质量高低不等。且在现有的环境影响报告中,污染防治的可行性、监测和计划以及设备规范管理等相关措施内容还没有得到企业的重视。并且,对于缺少针对和可操作性的重金属污染的不同规模建设项目,给环境审批部门提供的决策是无用的。

3.3 竣工环保验收难度大

在建设项目实施过程中,会有很多方面都牵涉到重金属污染问题,类似于一些危险废物的处理、废水和污泥、工业废气等。但是对于涉及重金属等污染物的竣工验收方案,其相关体制并未明显地与别的污染物区别开。而对于不能验收大气环境防护距离、卫生防护距离以及检测计划等重要内容,不能及时排查生产过程中所积累的环境风险和污染问题,因此目前只是对其防治设施的状态进行验收,而不能完全把握环境问题。

3.4 日常监管工作困难多

重金属污染防治的主要内容是长效监管设计工作,特别是监管其项目中的废物、废气和废水等,从而做到有效的防治管理工作,同时也保证了企业自身监测工作的效率。然而,在当前的企业中,有将近90%的企业没有重金属监测的能力,而且监测频率低、监测点位分布少,在大部分企业中,污染处理设施的运营管理记录都不是很规范,所以相关的源强和设施处理效果的数据质量在污染源的普查和动态更新工作中遭到了非常严重的影响,大部分地区的人都处于一种环境污染风险失控的状态。

4 环境监管在防治重金属污染中的具体措施

4.1 合理规划企业布局

企业要想达到重金属污染的有效防治目的,就要合理的进行企业布局。在整体规划过程中,要及时的将环境影响评价工作加入其中。结合风向、区位、交通和地理环境等条件,根据等级来规划企业不适宜、基本适宜和适宜区域的布局,而对于重金属污染管理要采用集中式的方法,降低污染对自然环境和人文环节的风险程度,进而减小污染对土壤和大气等环境的影响,和重金属污染防治管理工作所花费的成本。

在社会经济发展的背景下,环境影响评价要根据不同地区的差异性,来进行针对性的布局指导工作,从而降低重金属扩散和迁移的风险。并且对于调整城市规划有极大的影响力,实现资源的最优配置,能够为城市整体规划工作提供了依据。

4.2 整合污染环节监管的工具

在环境污染的市场竞争中,对于监管工具需要进行灵活的使用和整理,譬如由具有重金属污染治理专业资质的企业来实现治理服务的提供,完成治理重金属污染的专业市场的培育。在这种市场模式下,一方面,对企业为降低治污费用成本而进行绿色生产起到了促进作用;另一方面,为重金属污染的治理赢得了大量的社会资金。同时,可以通过政府补助政策等方式,将通过污染治理得到的税收和收益补偿给治污企业,而在整个实施过程中,政府一定要严格发挥其监管作用。

4.3 实行产品税和补偿制度

为了控制产品中的重金属污染物,企业可以运用押金-补偿制度。其制度是指消费者在购买产品时,需要交一定的押金,而押金能够在使用回收完成后取回。电子产品中含有锌、镍等重金属,押金-补偿制度的确立,能保证降低电子产品的污染物进入水体、土壤的风险,从而完成末端回收工作,同时将补偿制度和产品税制度相互结合,对重金属物质的产生和污染起到了有效的控制作用。

4.4 引入环境风险评价和生命周期评价

在重金属污染监管工作中,可以将环境风险评价手段与生命周期评价方法相结合,从而及时地监测到重金属在产品中的含量,按照标准,对重金属的浓度进行严格控制,从而完成绿色生产的目的;同时,在最终阶段中还能回收再利用,从而大大的降低了其参与到地球化学循环过程中,进而减小了重金属物质对人体伤害的风险,这样就使重金属污染的产生在源头上得到了控制。此外,企业可以建立重金属污染预警系统,以及应急方案。

4.5 实现跨部门、区域合作

在重金属污染的防治过程中,因相关部门较多,因此就容易造成沟通困难的现象,从而增加了费用。所以,政府可以在每个部门中派出代表,组成一个专业机构,用于协调治理工作,并对治理情况做出及时的汇报。与此同时,还可以在绩效考核和管理目标中纳入环境健康风险的预防和治理,加强各部门的沟通与交流,优化环境执法绩效。

4.6 信息公开化

在重金属污染物防治和治理工作中,媒体所占的份额愈来愈大。信息的公开化能够让企业形成有效的管理体制,同时也促进了企业的自觉减排行动力,提高了其监管的能力和工作效率。因此政府要重视媒体在此工作中的影响力。及时的向媒体公开企业污染信息,对公众信息及时进行调整,帮助企业建立信用制度,以及开展环境风险评价和生命周期评价工作,从而完善企业在实施过程中,政府监管工作所发挥的作用。

5 结束语

文章针对当前我国重金属污染环境监管的实际情况,并对其工作中存在的问题进行了研究和分析,主要现象为:企业布局分散、环境保护管理失衡、环保设施验收难度大等,并具有针对性的对问题的解决提出了相关的任务以及措施。

参考文献

[1]刘静,黄标,孙维侠,等.基于污染损失率法的土壤重金属污染评价及经济损失估算[J].农业环境科学学报,2011,30(6):1087-1093.

[2]李永华,杨林生,王丽珍,等.基于BCR和HG-ICP-AES的矿区土壤重金属污染特征分析[J].光谱学与光谱分析,2007,27(9):1834-183.

重金属污染现状及其治理第7篇

从一张油漆斑驳的桌子下面,84岁的李文骧老人扯出小半袋大米,肉眼看不出这些大米有什么异样。但是,经过检测,这种大米中镉成分严重超标。当地人将这种大米简称为“镉米”。李文骧老人怀疑自己得的怪病与这种大米有关。在其生活的广西阳朔县兴坪镇思的村,另外十几个老人也有类似症状。

从1982年退休回村算起,李文骧吃本村产大米已有28年。多位学者的研究论文证实,该村耕地土壤早在上世纪60年代以前就已被重金属镉所污染;相应的,所产稻米中镉含量亦严重超标。

医学文献已经证明,镉进入人体,多年后可引起骨痛等症,严重时导致可怕的“痛痛病”。所谓“痛痛病”,又称骨痛病,命名于上世纪60年代的日本。该国由于开矿致使镉严重污染农田,农民长期食用污染土壤上的稻米等食物,导致镉中毒,患者骨头有针扎般剧痛,口中常喊“痛啊痛啊”,故得此名。

10%的稻米镉超标

类似案例不只出现在广西思的村。实际上,多个地方均有人群尿镉等严重超标和相应症状。尤其值得一提的是,无论农业部门近年的抽查,还是学者的研究均表明,中国约10%的稻米存在镉超标问题。

中国年产稻米近2亿吨,10%即达2000万吨。如此庞大的数字足以说明问题之严重。研究还表明,中国稻米重金属污染以南方籼米为主,尤以湖南、江西等省份为烈。2008年4月,有关研究小组从江西、湖南、广东等省农贸市场随机取样63份,实验结果证实60%以上大米镉含量超过国家限值。

中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌研究员说,中国的重金属污染在南方较密集,在湖南、江西、云南、广西等省区的部分地方,则出现一些连片的分布。他根据多年在部分省市的大面积调查估算,重金属污染占10%左右的可能性较大。其中,受镉污染和砷污染的比例最大,约分别占受污染耕地的40%左右。如果陈同斌的估计属实,以中国18亿亩耕地推算,被镉、砷等污染的土地近1.8亿亩,仅镉污染的土地也许就达到8000万亩左右。

“镉危机”下的恐慌

食品安全危机已成为当下热词,在奶粉事件中达到高潮。因而,每一起事关食品安全的问题,都能引起极大关注,这次大米“镉危机”自然也不例外。北方人或许还可以依靠小麦,但吃不惯小麦的南方人,让他们选择不吃大米,这怎么可能呢?更甚的是,大米与我们朝夕与共,怎么说都不能不对其高度重视。

就目前而言,我们还不知情,但一听危机,必然有所恐慌,而在食品行业内,大米重金属危机是早已有之的事情。早在2002年,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心对全国市场稻米进行安全性抽检。结果显示,稻米中超标最严重的重金属是铅,超标率28.4%,其次是镉,超标率10.3%。而如今,南京农大潘根兴团队在全国多个县级以上市场随机采购样品,结果表明10%左右的市售大米镉超标。这样的现状令人惊讶。遗憾的是,这些发生在大米上的危机,因为没有现实上的大范围犯病案例,都未能引发关注。

而此次,“骨痛病”将大米重金属危机聚集了公众的目光。本来大米遭遇“镉危机”,公众完全可以用嘴投票,不能吃的就不吃,但这只是一种理论上的美好。付诸于现实,便会发现,一是信息不透明。除却极个别伤害特别严重的地区,我们并不知道哪些地区的大米中重金属超标,连知情权都没有,叫公众如何去躲避?二是现实的困境。如果自己本地的大米重金属超标不能吃,那农民会不会就不吃呢?而一位村民一句“有钱的用钱扛,没钱的有命扛”便将这背后的辛酸与无奈淋漓尽致地表达了出来。

重金属污染谁之责

超标镉米的广泛存在已是不争的事实。食用镉米并不意味着快速中毒乃至死亡,而且中国目前的镉米超标还不很严重,但这对于身处镉米威胁中的人来说,镉之于人体的有害性毕竟是公认的,事实上重金属中毒往往是慢性中毒,在几十年后才出现临床反应。更何况,在广西、湖南的某些地区,已经发现重度污染的镉米,某些村落已经有多名村民出现镉中毒症状,而这些地区仍在种植、出售和食用受到严重镉污染的稻米。

同样需要引起关注的还包括更大范围的土壤重金属污染。根据各个污染区的不同情形,稻米中超标的有害重金属不只是镉,还可能包括铅、砷、汞、铜、锌等。除了稻米,其他农作物同样有可能受到重金属超标的影响。重金属污染畅行无阻,正是最令人担忧之处。

近年来,中国对“食品安全”的重视程度有所提高,而“食品安全”的核心挑战就是土壤污染。环保部门早已承认,中国土壤污染的总体形势相当严峻。据估算,全国每年受重金属污染的粮食达1200万吨,造成的直接经济损失超过200亿元。土壤污染造成有害物质在农作物中积累,并通过食物链进入人体,引发各种疾病,最终危害人体健康。

土壤重金属污染并非某一届政府的责任,而是长期应对不力结下的苦果;土壤污染治理,恰为环境治理的难中之难。不过,这绝不能成为政府对此视而不见、无所作为的理由,更不能因为担心公众恐慌而隐瞒真相或是大事化小。“镉米杀机”所展示的环境挑战和健康威胁应当成为契机,实施综合治理实乃当务之急!

“镉米杀机”昭示的挑战

应当承认,近年来,环保部、国土资源部和农业部等部门均从不同方向,对土壤污染、粮食污染情况展开大量调查研究。这些调查结果并非“机密”,应当尽可能公之于众,方便查询,既为研究者及各级决策者提供信息支持,也有助于动员全社会力量参与治理。以调查结果为依据,政府加大投入,推进重金属污染对人体健康影响的研究,推进治理污染的科研实验,亦为紧迫的基础性工作。

治理土壤污染比治理空气污染和水污染更加艰难。日本在1970年颁布《农业用地土壤污染防治法》,开始了漫长的污染土壤修复,至今未达终点。中国也将经历这样的“苦难的历程”。在此过程中,政府的决心和执行力正是关键,而土壤污染立法也应提上议事日程。

重金属污染现状及其治理第8篇

优先管控粮食和耕地镉污染风险,兼顾汞、砷、铅、铬等其他重金属;突出粮食和耕地重金属污染重点区域;聚焦涉镉等重金属重点行业企业。下面是分享的污染防治工作方案资料,欢迎参阅。

为贯彻落实党的精神,坚决打好污染防治攻坚战,全面实施《xxx市土壤污染防治工作方案》,落实《关于加强涉重金属行业污染防控的意见》,管控涉镉等重金属重点行业企业环境风险,防止污染耕地,制定本方案。

一、工作目标

将已有相关调查发现的粮食和耕地土壤中镉、汞、砷、铅、铬等5类重金属超标区域和铅锌、铜等有色金属采选及冶炼集中区域为重点,聚焦涉镉等重金属重点行业企业,确定排查对象、明确整治对象、实施综合治理,严厉打击涉重金属非法排污企业,切断镉等重金属污染物进入农田的途径,降低粮食镉等重金属超标风险。

二、基本原则

突出重点。优先管控粮食和耕地镉污染风险,兼顾汞、砷、铅、铬等其他重金属;突出粮食和耕地重金属污染重点区域;聚焦涉镉等重金属重点行业企业。

加强协作。建立和完善环保、农委、粮食等部门信息共享机制,及时共享土壤污染状况调查、农产品质量安全监测等相关信息,为排查整治工作奠定基础,确保有的放矢。

依法整治。严格依法整治污染源,对非法排放重金属污染物涉嫌犯罪的,严肃追究刑事责任。对难以有效切断土壤重金属污染途径且污染严重、农产品重金属超标问题突出的耕地,及时采取严格管控措施,降低农产品超标风险。

三、排查对象

排查对象为重点区域内涉镉等重金属重点行业企业污染源。(一)确定排查重点区域

包括己有相关调查发现的粮食镉等重金属超标区域和耕地土壤点位超标区域;铅锌、铜等有色金属采选集中区域,以及其他在产和历史遗留涉镉等重金属重点行业企业所在区域等。

县区环保部门要会同农委、粮食等部门,系统梳理粮食质量安全监测、土壤污染状况相关调查、污染源普查数据库、在产和历史遗留涉镉等重金属重点行业企业,并结合信访举报、媒体报道等信息,确定行政区域内需开展排查的重点区域。

(二)建立污染源排查清单

以粮食镉等重金属超标区域所在行政村和耕地土壤超标点位为中心,原则上排查方圆5公里范围内所有涉镉等重金属重点行业企业污染源,并建立污染源排查清单。方圆5公里范围内存在耕地的铅锌、铜等有色金属采选企业和其他涉镉重点行业企业污染源也应纳入污染源排查清单。地方可根据实际情况适当调整排查范围。

污染源排查清单包括但不限于:铅锌、铜等有色金属采选及

冶炼(包括氧化锌等生产加工企业),镍镉电池生产及电镀等涉镉等重金属重点行业企业;关停搬迁和历史遗留涉镉等重金属重点行业企业(包括历史遗留工业废渣堆存场所);矿区、冶炼企业周边以低品位矿石或废渣为原料的“散乱污”企业和作坊;尾矿库等。

污染源排查清单要结合环评备案、环保验收、日常监督检查、

信访举报等相关资料信息,以及现场走访等方式确定,了解该区域内现有或历史是否存在企业污染耕地情况,记录走访情况并存档备查。

四、整治对象

根据水、大气、固体废物、环境影响评价等方面的法律法规,对污染源排查清单中所列企业逐一开展现场检查,依据检查结果,

建立污染源整治清单,包括环境违法违规企业、关停搬迁和历史遗留涉镉等重金属重点行业企业等。

对在产企业,重点检查:一是环保手续是否齐全,是否依法申领排污许可证,是否依法办理环评审批和环保验收手续等;二是污染治理设施运行情况,是否存在污染治理设施不健全、污染治理设施不正常运行,以及通过渗坑等非法排污或其他违法违规排污行为;三是重金属污染物达标排放情况;四是无组织排放情况,特别是铅锌、铜等有色金属采选行业选矿环节等无组织排放情况;五是污水横流、烟尘弥漫、粉尘满地、废渣乱堆乱放等“散乱污”情况。

对关停搬迁和历史遗留涉镉等重金属重点行业企业,重点排查行业类型、投产时间、生产时限、生产工艺、主要污染物、历史遗留工业固体废物堆存情况及其是否对周边耕地造成影响等。

五、整治要求

(一)在产企业整治

各县区组织制定整治方案,对纳入整治清单的在产企业,依据水、大气、固体废物、环境影响评价等方面的法律法规,依法责令企业整改到位,包括但不限于达标排放、切断对农田污染的途径等;对整改不到位,确需关停搬迁的,报经有批准权的人民政府批准后,依法责令停业、关闭。

对不正常运行污染治理设施等逃避监管的方式违法排放污染物的,依据相关法律法规给予行政处罚,并及时将处罚结果通报公安机关;对违反《中华人民共和国环境保护法》第六十三条规定的,及时移送公安机关予以行政拘留处罚。

对非法排放、倾倒、处置含铅、汞、镉、铬、砷等重金属污染物、涉嫌犯罪的,按照《环境保护行政执法与刑事司法衔接工作办法》的要求,及时移送公安机关依法追究刑事责任。

(二)关停搬迁和历史遗留企业整治

各县区按照“一源一档”原则,制定耕地周边关停搬迁和历史遗留企业污染源整治或管控方案并组织实施,重点是有效切断污染物进入周边农田的途径,并列入土壤污染防治项目库。

(三)推动受污染耕地分类管理

对难以有效切断重金属污染途径,且土壤重金属污染严重、农产品重金属超标问题突出的耕地,各地农业部门应当抓紧开展耕地土壤环境质量类别划分,实施种植结构调整或退耕还林还草等严格管控措施,降低农产品超标风险。

六、实施步骤

总体进度安排为:20xx年“边查边治,以查为主”,即确定排查重点区域,开展污染源排查,建立污染源整治清单,启动整治工作;20xx年“边治边查,以治为主”,即按照整治清单深入开展污染源整治,并根据最新数据更新重点区域和污染源整治清单;2020年完成综合整治。

(一)安排部署

各县区指定专门负责同志,明确责任分工,于20xx年7月30日前,将本次排查整治工作的负责同志和联系人名单、联系方式(电话、手机、传真、电子邮箱)报送市环保局。

(二)排查整治

各县区应在20xx年8月底前完成重点区域及污染源排查,10月底前报送污染源整治清单和方案。自20xx年第3季度起,每季度末向市环保局报送一次排查整治工作进展。

(三)集中整治

各县区根据污染源整治清单,组织逐一制定整治方案,及时报送市环保局备案。同时,根据最新信息,对排查重点区域和污染源整治清单动态更新。

建立污染源整治销号制度,实现“整改完成一个,核查一个,

销号一个,2020年9月底前完成整治工作,10月底前将排查整治工作总结报送市环保局。

七、保障措施

(一)加强组织领导

各县区要提高思想认识,将此次污染源排查整治作为打好土壤污染防治攻坚战的重要内容,切实加强组织领导,组织专门力量,明确责任分工,保障必要的工作经费,确保高质量完成任务。

(二)加强部门信息共享

县区环保、农委、粮食等部门应建立和完善信息共享机制,及时共享土壤污染状况详查、农产品协同监测、土壤环境监测、粮食质量安全监测、重有色金属开采、污染源整治等相关信息,为排查整治工作奠定信息基础。

(三)强化督导和调度

市环保局将会同相关部门组织开展现场督导和检查,督导检查情况作为《xxx市土壤污染防治工作方案》实施情况评估考核的重要参考。对排查整治工作中,存在重大遗漏、整治不到位、排查整治进展滞后等情形的,将予以通报批评。县区环保部门要建立工作调度机制,及时发现并解决工作中存在的问题,重大问题及时报告市环保局。

(四)强化资金保障