土壤重金属污染的危害以及防治措施

张 松

（贵州师范大学分析测试中心，贵州 贵阳 550001）

1 土壤重金属污染的特点

（1）滞后性。滞后性主要指的是在通过一段时间的观察之后才能显现出相应的问题，比如说日本的水俣病。由于受害者出现问题的器官在于大脑皮质，所以出现了语言障碍、运动失调症状等相关问题，在20年之后才被人们日渐重视。

（2）隐蔽性和长期性。和大气污染、水污染不同，土壤重金属污染具有一定的隐蔽性，在污染开始之后到出现后果有一个长时间的过程，需要逐步积累污染物，往往是由于农作物吸收了相应的重金属，再通过食物链进入人体当中，造成人体受到相应的伤害。

（3）累积性。重金属污染物会在土壤中不断累积，具有富集作用，主要是土壤会吸附和固定一些污染物，如果污染物超过了土壤的承受能力，就会导致危害突然爆发。

2 土壤重金属污染的危害

（1）重金属对植物的危害。重金属会导致土壤中的植物产生一定的毒害作用，比如说主根长度、株高等一些生理变化，如果重金属的浓度较高，还会造成植物体出现酶的有效性下降或者营养不良等情况，相关实验发现如果土壤当中含有的重金属含量较高，会对植物体产生抑制。

（2）重金属对人和动物的危害。如果一些外界环境出现变化，比如说土壤的添加剂增加或者酸雨等因素，都会让土壤重金属的生物可利用性提高，让植物很容易的吸收，而进入食物链当中，影响食物链上游的一些生物的身体健康。

（3）重金属对土壤环境的危害。通过研究发现，重金属含量的增加还会对微生物种类产生影响，造成微生物的数量下降，重金属的污染会对土壤当中微生物的群落产生明显影响，会造成活性细菌数量减少，重金属会对微生物的酶有效性造成较大影响。

3 土壤重金属污染的防治措施

（1）对土壤污染重金属的预防。分析土壤当中污染的原因，我们需要重视防控结合，加强污染源的监控，让重金属污染含量降低，治理工业污染的过程中，需要采取合理有效的方式，让它的污染降低，符合我国污染物排放的具体标准。

（2）对土壤污染重金属的治理技术。①工程修复技术。通过工程修复的技术，对土壤重金属进行治理的过程中，需要注意工程量较大，还需要注意进行动电修复、热处理、表土、翻土、换土等方式，在对砷、汞等易挥发的重金属污染土壤进行处理的过程中，主要使用热处理的方式，通过加热的方法，让一些重金属元素自然会发，接着通过相应的手法对其进行回收、利用。这种方式的特点在于成本较高，然而操作较为简单，对于一些易挥发的重金属效果非常明显，动电修复是当前修复发展速度较快的一种方式，其特点在于成本较低，修复得较为彻底，而且工艺非常简单，其操作方法主要是在电化学的条件下，对重金属污染物进行氧化还原反应，使其在电极附近富集，通过特定的系统对其进行收集处理，这种方法可以交换态重金属，但是对于一些成分较为复杂的污染物，处理效果不理想，翻土、换土、表土等方式是非常传统的工程修复方法，主要是将一些受污染土壤转移或者混合一些未受污染的土壤，让土壤的污染程度降低，这种方法对于一些污染较好的区域可以获得良好的效果，然而从不能从本质上解决土壤污染的问题。②生物修复技术。a,植物修复。植物修复的方法在于通过绿色植物，对土壤的污染物进行吸收、转移，让危害的程度减少。这种修复方式特点是不对土壤当中的生态环境产生破坏、污染小，而且修复过程中成本较低，修复的方式主要有植物固化、植物过滤、植物挥发、植物提取等四种方式，植物提取主要是通过十字花科类植物，吸收土壤当中的重金属，并且对其进行转移。这种植物具有很强的富集作用，可以吸收多种重金属元素，植物挥发是通过植物的生理机理，让一些易挥发的重金属元素，如砷、汞等转变为可挥发状态，从而消除这些重金属元素的影响，然而这些污染物会向大气当中转移，而导致二次污染，所以在使用的过程中具有一定的局限性，植物固化主要通过植物出现的特殊物质来将污染物进行转化，使之变成一些危害性较小的物质，让危险因素降低，比如说通过转移受污染土壤或者将未受污染土壤与之混合等方法让重金属的污染性降低，根系过滤主要通过植物发达的根系来过滤吸收污染物，接着将这些植物进行处理，通过相关研究发现蓖麻苗可以有效的通过根系过滤的方式，去除土壤当中的铜、铅、镉等元素。b.微生物修复。微生物修复主要是通过微生物在代谢时出现的活性物质来吸收氧化还原相关的重金属元素，让重金属污染物的毒性降低，通过相关研究发现，蓝细菌、硫酸还原菌以及一些藻类在代谢过程中出现的糖类物质，可以有效的富集相应的重金属元素，而革兰氏阳性菌可以对镍、镉、铅等元素进行吸收，一些异养生物菌还能够通过氧化还原反应，让重金属元素的价态改变，让其毒性降低。c.动物修复。动物修复主要是通过鼠类、蚯蚓等物质对土壤中的重金属元素进行吸收，让土壤重金属元素的污染降低，在分级土壤有机物的时候，蚯蚓可以出现一定的分泌物，让重金属的钝化作用中加速。

（3）化学修复技术。a.原位钝化修复技术。在当前土壤修复技术当中，原位钝化修复技术是非常高效的一种修复技术，可以让土壤的利用率大幅度提高，让修复的成本降低，获得了广泛的使用。其主要原理在于依照重金属污染物的具体特征，加入一定的重金属稳定剂，利用氧化还原反应和沉淀反应、矿化作用等相关的化学作用，让土壤中重金属出现形态转变的情况，让污染物的生物有效性降低，阻滞其进行迁移，让土壤当中重金属的含量降低，最后可以达到修复的目的。b.土壤洗脱修复技术。土壤淋洗修复的作用相对较为简单，可以有效的治理铅、镉等重金属污染，其原理在于通过洗脱剂，洗脱出土壤中的重金属析出液，还可以利用淋洗的装置再进行使用，可以让土壤使用成本大幅度降低，通过相关研究发现，淋洗中土壤重金属元素的去除率超过60%，具有非常明显的效果。

4 结语

当前社会经济快速发展，在土壤污染重金属污染越来越严重，通过合理的使用化学、工程、生物等方法，可以对土壤当中重金属污染的问题进行有效治理，保证我国的土壤资源。