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土壤的重生—我國土壤污染和修復技術掃描
發布時間:2026-01-09 16:15:47

  土壤是人類和生物賴以生存和生活的重要環境。隨著工業化的發展、城市化進程的深入,我國土壤環境污染不斷加劇,土壤環境質量變化較大,土壤環境污染物的種類和數量不斷增加,發生的地域和規模在逐漸擴大,危害范圍也越來越大。

  國務院總理李克強在2014年政府工作報告中,明確提出了要出重拳強化污染防治。要像對貧困宣戰一樣,堅決向污染宣戰。實施清潔水行動計劃,加強飲用水源保護,推進重點流域污染治理。實施土壤修復工程。整治農業面源污染,建設美麗鄉村。

  我國土壤污染現狀不容樂觀。土壤污染物的種類繁多,一般可分為4類

  隨著工業、城市污染的加劇和農用化學物質種類、數量的增加,我國土壤重金屬污染日益嚴重,污染程度在加劇,面積在逐年擴大。重金屬污染物在土壤中移動性差、滯留時間長、不能被微生物降解,并可經水、植物等介質zui終影響人類的健康。

  土壤污染物的種類繁多,按污染物的性質一般可分為4類,即有機污染物、重金屬、放射性元素和病原微生物。

  一是有機污染。土壤的有機污染作為影響土壤環境的主要污染物已成為國際上關注的熱點。有毒、有害的有機化合物在環境中不斷積累,到一定時間或在一定條件下有可能給整個生態系統帶來災難性的后果,即所謂的“化學定時炸彈”。目前我國土壤的有機污染十分嚴重,且對農產品和人體健康的影響已開始顯現。

  如,我國從1959年起在長江中下游地區用五氯酚鈉防治血吸蟲病。其中的雜質二噁英已造成區域性二噁英類污染。洞庭湖、潘陽湖底泥中的二噁英含量很高。有機氯農藥已禁用了30多年,土壤中的殘留量已大大降低,但檢出率仍很高。

  同時,隨著城市化和工業化進程的加快,城市和工業區附近的土壤有機污染日益加劇。一些工業區附近的土壤污染遠遠高于農業土壤:多氯聯苯、多環芳烴、塑料增塑劑、除草劑、丁草胺等,這些高致癌的物質可以很容易在重工業區周圍的土壤中被檢測到,而且超過國家標準多倍。

  二是重金屬污染。隨著工業、城市污染的加劇和農用化學物質種類、數量的增加,土壤重金屬污染日益嚴重,污染程度在加劇,面積在逐年擴大。重金屬污染物在土壤中移動性差、滯留時間長、不能被微生物降解,并可經水、植物等介質zui終影響人類健康。從目前開展重金屬污染調查情況來看,我國大多數城市近郊土壤都遭受不同程度的污染。

  三是放射性元素污染。近年來,隨著核技術在工農業、醫療、地質、科研等各領域的廣泛應用,越來越多的放射性污染物進入到土壤中,放射性元素主要來源于大氣層核實驗的沉降物,以及原子能和平利用過程中所排放的各種廢氣、廢水和廢渣。

  含有放射性元素的物質不可避免地隨自然沉降、雨水沖刷和廢棄物堆放而污染土壤。這些放射性污染物除可直接危害人體外,還可以通過生物鏈和食物鏈進入人體,引起腫瘤、白血病和遺傳障礙等疾病。如科研表明,氡子體的輻射危害占人體所受的全部輻射危害的55%以上,誘發肺癌的潛伏期大多都在15年以上。

  四是病原微生物污染。土壤中的病原微生物,主要包括病原菌和病毒等。來源于人畜的糞便及用于灌溉的污水。人類若直接接觸含有病原微生物的土壤,可能會對健康帶來影響;若食用被土壤污染的蔬菜、水果等則間接受到污染。

  土壤污染具有隱蔽性和滯后性

  大氣污染、水污染和廢棄物污染等問題一般都比較直觀,通過感官就能發現。而土壤污染則不同,它往往要通過對土壤樣品進行分析化驗和農作物的殘留檢測,甚至通過研究對人畜健康狀況的影響才能確定。因此,土壤污染從產生污染到出現問題通常會滯后較長的時間。如,日本的“痛痛病”經過了10年~20年之后才被人們所認識。痛痛癥是1950年發生在日本富山縣的世界zui早的鎘中毒事件。鎘由山區里的礦場排放到河里,河里的魚類開始死亡。當這河水用于灌溉稻田,人食用受污染的稻米后,鎘便積聚在人體內。鎘中毒導致當地人骨骼軟化及腎功能衰竭。事件中礦業公司被成功起訴。

  首先,土壤污染具有累積性。污染物質在大氣和水體中,一般都比在土壤中更容易遷移。這使得污染物質在土壤中并不像在大氣和水體中那樣容易擴散和稀釋,因此容易在土壤中不斷積累而超標,同時也使土壤污染具有很強的地域性。

  其次,土壤污染具有不可逆轉性。重金屬對土壤的污染基本上是一個不可轉的過程,許多有機化學物質的污染也需要較長的時間才能降解。如,被某些重金屬污染的土壤可能要100年~200年時間才能夠恢復。

  再次,土壤污染具有難治理性。如果大氣和水體受到污染,切斷污染源之后通過稀釋和自凈化作用也有可能使污染問題不斷逆轉,但是積累在污染土壤中的難降解污染物則很難靠稀釋作用和自凈化作用來消除。土壤污染一旦發生,僅僅依靠切斷污染源的方法則往往很難恢復,有時要靠換土、淋洗土壤等方法才能解決問題,其他治理技術可能見效較慢。因此,治理污染土壤通常成本較高,治理周期較長。

  鑒于土壤污染難于治理,而土壤污染問題的產生又具有明顯的隱蔽性和滯后性等特點,因此土壤污染問題一般都不太容易受到重視。

  多舉措科學防治土壤污染

  一是科學污水灌溉。

  工業廢水種類繁多,成分復雜,有些工廠排出的廢水可能是無害的,但與其他工廠排出的廢水混合后,就變成有毒的廢水。因此在利用廢水灌溉農田之前,應進行凈化處理,這樣既利用了污水,又避免了對土壤的污染。

  二是合理使用農藥。

  合理使用農藥,這不僅可以減少對土壤的污染,還能經濟有效地消滅病蟲、草害。在生產中,不僅要控制化學農藥的用量、使用范圍、噴施次數和噴施時間,提高噴灑技術,還要改進農藥劑型,嚴格限制劇毒、高殘留農藥的使用,重視低毒、低殘留農藥的開發與生產。

  三是合理施用化肥。

  根據土壤的特性、氣候狀況和農作物生長發育特點,配方施肥,嚴格控制有毒化肥的使用范圍和用量。增施有機肥,提高土壤有機質含量,可增強土壤膠體對重金屬和農藥的吸附能力。如褐腐酸能吸收和溶解三氯雜苯除草劑及某些農藥,腐殖質能促進鎘的沉淀等。同時,增加有機肥還可以改善土壤微生物的流動條件,加速生物降解過程。

  四是施用化學改良劑。

  在受重金屬輕度污染的土壤中施用抑制劑,可將重金屬轉化成為難溶的化合物,減少農作物的吸收。常用的抑制劑有石灰、堿性磷酸鹽、碳酸鹽和硫化物等。如:在受鎘污染的酸性、微酸性土壤中施用石灰或堿性爐灰等,可以使活性鎘轉化為碳酸鹽或氫氧化物等難溶物,改良效果顯著。

  因為重金屬大部分為親硫元素,所以在水田中施用綠肥、稻草等,在旱地上施用適量的硫化鈉、石硫合劑等有利于重金屬生成難溶的硫化物。

  對于砷污染土壤,可施加硫酸鐵和氯化鎂等生成鐵砷、鎂砷的難溶化合物,以減少砷的危害。另外,可以種植抗性作物或對某些重金屬元素有富集能力的低等植物,用于小面積受污染土壤的凈化。如玉米抗鎘能力強,馬鈴薯、甜菜等抗鎳能力強等。有些蕨類植物對鋅、鎘的富集濃度可達數百甚至數千ppm,例如:在被砷污染的土壤上谷類作物無法生存,但在其上生長的苔蘚砷富集量可達1250×10-6。

  總之,按照“預防為主”的環保方針,防治土壤污染的首要任務是控制和消除土壤污染源,對已污染的土壤,要采取一切有效措施,清除土壤中的污染物,控制土壤污染物的遷移轉化,改善農村生態環境,提高農作物的產量和品質,為廣大人民群眾提供優質、安全的農產品。


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