重金属污染研究现状范例6篇

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重金属污染研究现状

重金属污染研究现状范文1

关键词:中药;重金属;评价方法;述评 

DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2016.02.040 

中图分类号:R282 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2016)02-0134-03 

Research Status of Heavy Metal Pollution and Evaluation Methods of Traditional Chinese Medicine ZHAO Rong, YANG Hui-xia, PU Jin, WANG Dan-jie, ZENG Guang (Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China) 

Abstract: Heavy metal pollution in traditional Chinese medicine has become a concerned hot issue both at home and abroad. Understanding and mastering the situation of heavy metal pollution in traditional Chinese medicine is not only beneficial to the general situation of judgment of heavy metal pollution, but also provides the data foundation for the development of relevant policies. In this article, the current heavy metal pollution of traditional Chinese medicine and its evaluation methods were summarized, in order to provide supports for the follow-up systemtic evaluation of heavy metal pollution in traditional Chinese medicine. 

Key words: traditional Chinese medicine; heavy metal; evaluation methods; review 

土壤是中药材生长最基本的要素,为其生长提供了有机质和矿物营养元素。因此,一般说来土壤重金属污染越严重,中药材受重金属污染也就越严重,其产量和品质也越差。为此,笔者对近十几年的相关研究进行总结,为进一步系统评价我国中药材重金属污染提供参考。 

1 中药材重金属污染研究 

1.1 现状 

近几年的研究表明,我国中药材重金属超标的严峻形势不容忽视。2011年,邹氏等[1]对“浙八味”品种生长调查发现,浙贝母、温郁金、白术、白芍镉(Cd)超标情况相对严重,尤其温郁金100%超标,有的甚至超过标准数倍。冯氏等[2]对100种中药材进行测定,结果显示铅(Pb)、Cd、砷(As)等有害重金属元素存在于大部分的中药材中。王氏等[3]对金银花、山楂、红花等10种中药材所含As、Cd、铜(Cu)、汞(Hg)、Pb进行了测定,发现除山楂外,其余9种中药材均超标。其中金银花As超标率为24%,Hg超标率为47%,Cd超标率为24%,Pb超标率为6%;积雪草Cd超标 

通讯作者:曾光,E-mail:zengg1234@163.com 

率为100%,As和Pb超标率为18%,Cu超标率为9%。杨氏等[4]对黔东南州9种中药材重金属污染情况进行了评价,结果7个品种重金属超标,其中金银花Pb和Cd含量超标、黄柏Pb含量超标。颜氏等[5]对陕西和山东产丹参进行了重金属检测,结果两地产丹参均含As、Hg、Cu、Cd、Pb等,其中Cu超标相对较为普遍。陈氏等[6]对医院药房常用10种中药饮片进行了As、Hg、Pb、Cd、镍(Ni)测定,结果在35个样本中有18个样本的重金属含量超标,占总样品量的51.4%。其中泽泻、白术Cd超标,黄芪、丹参、甘草、泽泻Hg超标,丹参、柴胡、甘草、当归Ni超标;按品种计,10个品种有7个受污染,比例达70%。采自药店的10个样品中有4个受重金属污染,比例为40%。 

由此可见,目前我国中药材重金属污染形势十分严峻,尤其是近30年来,随着城市化和工业化的快速发展,大量未经处理的生活污水和工业废弃物任意排放,以及不合理使用化肥农药,导致我国中药材重金属超标现象严重,品质不断下降。因此,解决中药材重金属污染的问题迫在眉睫。 

1.2 污染来源 

1.2.1 中药材自身特性 中药材对某些金属元素具有生物富集能力,在按自身需要特定比例主动吸收同时,对土壤中富集元素也会相应地被动吸收,这是导致中药材重金属超标的重要途径。如顾氏等[7]研究了川附子与土壤中重金属元素的关系,发现重金属的存在形态决定了川附子对土壤中重金属的吸收。 

1.2.2 工业废弃物 这是土壤重金属污染的主要来源之一。工业废弃物对中药材重金属污染主要表现为:一方面,工业生产将大量含重金属的有害气体排放到空气中,植物叶面通过主动或被动吸收,将废气中的有害物质吸收;另一方面,含有重金属的废水、固体废弃物通过灌溉,造成中药材的间接污染[8]。

1.2.3 农药和化肥 农药一般含有As、Hg、Pb、Cu等重金属元素,用于喷洒中药材时,易被其吸收并渗透于根茎、叶片及果皮等组织内,造成重金属污染。此外,中药材在种植过程中需使用肥料,其中磷肥的大量使用,会明显增加土壤Cu、Cd等重金属元素的含量,导致中药材被污染[9]。 

1.2.4 其他 因容器或辅料含有重金属,中药材在加工、炮制过程中也可能被污染。顾氏等[7]研究发现,炮制后的川附子在As、Cu等重金属元素的含量高于炮制前。另外,为防治鼠害、霉变等,中药材在存储前会使用重金属制品的熏蒸剂,这也是造成中药材重金属污染的原因之一。 

2 中药材重金属污染评价方法 

笔者通过查阅近十几年文献,发现目前对中药材重金属污染的常用评价方法有2种:一是以2001年国家颁布实施《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》[10]重金属限量值或《中华人民共和国药典》[11]重金属限量值为标准,评价中药材重金属的超标率;另一种方法是评价中药材重金属污染程度的大小,因中药材重金属污染可能既是单一元素也是多元素共同作用的结果,因此,须相应采用单项污染指数或综合污染指数法评价中药材重金属污染程度。 

2.1 超标率的计算 

中药材重金属超标率,是指所取样本中重金属含量超过了《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》或《中华人民共和国药典》中重金属限量值标准的样本的百分数,是反映中药材重金属污染状况的指标之一。评价标准参照《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》或《中华人民共和国药典》重金属的限量值,两者关于重金属限量值是一致的,即Pb≤5 mg/kg,As≤2 mg/kg,Hg≤0.2 mg/kg,Cd≤0.3 mg/kg,Cu≤20 mg/kg。 

在我国,计算重金属超标率是评价中药材重金属污染普遍使用的一种方法。叶氏等[12]参照《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》,对贵州省4个种植基地的5种中药材所含Pb、Cd、Hg、As、Cu等重金属含量进行了测定分析。结果Cd的超标率最严重,茎叶类药材Cd的超标率最高达84%;其次是Cu,茎叶类药材超标率为76%,花果类药材超标率为60%。李氏等[13]对中药材41种无机元素的总含量进行了测定,并参照《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》分析了重金属元素超标情况,结果Cu、Pb、As、Cd、Hg的超标率分别为5.2%、4.7%、2.4%、20.0%、1.3%。高氏[14]测定7个主产地甘草中Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb、铋共8种重金属的含量,并将测定结果与《中华人民共和国药典》重金属限量标准进行对比,结果发现As、Hg、Pb是造成甘草重金属超标的主要因素。 

2.2 单项污染指数和综合污染指数法 

中药材的重金属污染可能由单一重金属元素所致,也可能是由多种重金属元素共同作用的结果。目前单项污染指数是国内普遍采用的方法之一,但单项污染指数只能反映某一种重金属元素对中药材的污染。为了能够全面反映各重金属对中药材的作用,并突出高浓度重金属元素对中药材质量的影响,还需采用综合污染指数法对中药材重金属污染进行评价。 

2.2.1 单项污染指数法 单项污染指数定义为Pi=Ci÷Si,式中Pi为中药材中重金属元素i的污染指数,Ci为中药材中重金属元素i的实测浓度,Si为中药材中重金属元素i的限量标准值(通常以《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》或《中华人民共和国药典》重金属的限量值为评价标准)。当Pi≤1时,表示中药材未受污染;Pi>1时,表示中药材受到污染,且Pi越大则中药材受到的污染越严重。 

2.2.2 综合污染指数法 综合污染指数能全面反映重金属对中药材的污染,并突出了高浓度重金属元素对中药材的影响。其定义为P综合= ,式中Pave为中药材中各单项污染指数之和的平均值,Pmax为中药材中各单项污染指数中的最大值。当P综合≤1时,表示未受污染;P综合>1时,表示受到污染,且P综合越大则表示受到污染越严重。 

迄今,有不少学者采用单项污染指数和综合污染指数法对中药材重金属污染情况进行过研究。如褚氏等[15]研究了河北省安国市种植区中药材重金属污染情况,结果发现As含量0.04~1.02 mg/kg,未发现超标样品,但紫菀平均污染指数最高为0.28;Hg含量0~0.244 mg/kg,有一产地为安国北郊的白芷样品超标,其污染指数为1.22;Pb含量0.06~7.10 mg/kg,有一产地为西王奇的北沙参样品超标,其污染指数为1.42。杨氏等[4]对黔东南州9种中药材重金属污染情况进行了评价,结果显示其重金属平均污染指数相差较大,综合污染指数相差较小。在平均污染指数中,Pb最大,其最大值高达4.94;其次为Cd,最大值2.40;而Hg和As的平均污染指数均<1.0。说明黔东南州部分地区中药材的主要污染因子是Pb,其次是Cd,而Hg和As则基本无污染。另外,从综合污染程度看,9种中药材中钩藤受到中度污染,杜仲、金银花受到轻微污染,其余6种未受到污染。秦氏等[16]对贵州省11个“中药材生产质量管理规范”(GAP)基地的26种155批道地中药材样品重金属含量进行了测定与评价,结果平均污染指数大小顺序为Cd>Cu>As>Pb>Hg,茎叶类的艾纳香和块根类的羊藿根综合污染指数均>1,说明在所调查的样品中只有艾纳香和羊藿根受到重金属轻微污染,大部分未受到污染。由此可见,单项/综合污染指数法应用于评价中药材重金属污染程度是一种较为可靠的方法。 

3 小结 

重金属污染研究现状范文2

【关键词】 微污染水源 水处理技术 进展

随着人们生活水平的不断提升,人们对水源的品质要求也有了很大的提升,微污染水源水处理技术逐步成为人们讨论的热点问题。微污染水源水遭受到了氮氧化物等化学物质的破坏,水的品质大幅度下降,如何采取有效的水处理技术对其作出处理,以保障饮用水各项指标在合理的区间之内,已成为我国水处理领域亟待解决的问题之一。纵观我国水厂早期的水处理技术,很难对微污染水源水做出有效的处理,也无法保障水源的质量安全。在水处理专业人员持续研究下,微污染水源水处理技术水平得到了很大的提升,有效地提升了饮用水的质量。本文将详细讨论我国微污染水源水处理技术的研究现状和进展,为其发展奠定基础。

1 中国微污染水源水深度处理技术的研究现状

1.1 膜过滤技术

膜过滤技术可以对微污染水源做出有效地处理,这一技术主要由超滤、微滤和纳滤等水处理技术组成,利用膜过滤这一技术可以高效地处理掉水体中的异味、不正常的颜色等有害物质,从而对微污染水源进行高效处理,提升水源水的品质,保障饮用水的安全。通过一系列的研究表明,通过膜过滤这一深度水处理技术处理过的微污染水源水,其各项指标均能达到国家饮用水的相关要求,可以高效地清除微污染水源中的细菌及有害杂质。膜过滤这一深度水处理工艺能够有效地提升水体的质量,大幅度地提升微污染水源水的品质,我国和世界其他国家的水处理专家学者对其做了进一步的深入研究,膜过滤深度水处理工艺迎来了前所未有的发展机遇。

1.2 臭氧氧化技术

臭氧氧化技术是利用臭氧的氧化能力来对微污染水源水中有害物质和土霉异味的清除,这一深度水处理工艺可以有效地将微污染水体中的细菌及有害物质进行清除,有效地提升微污染水源水的整体品质。从理论方面而言,利用臭氧可以把微污染水源水中的可溶性有机物及时地清除,然而,在具体的水处理过程中,通常要添加活性炭来提升吸收可溶性杂质的水平。把臭氧氧化技术和活性炭相结合来处理微污染水源水时,必须按照以下操作步骤进行微污染水源水的处理:首先要利用臭氧氧化技术将微污染水源水中的有害杂质打散,之后再利用活性炭的吸附能力将其中含有的杂质吸收,在这一水处理途中,活性炭和臭氧氧化技术相互结合既实现了对水体的净化,臭氧的分解性又增强了活性炭吸收杂质水平。

1.3 光催化氧化技术

光催化氧化技术主要利用太阳光线中的紫外线对污染水源水进行净化处理,利用这一水处理工艺可以把水体中的杂质和细菌转化为水和其他无害的物质。目前,光催化氧化水处理技术在我国尚处于研究探索时期,未能得到普遍的运用。这一技术的研究和发展趋势是:(1)积极研究和选取有效地光催化剂,尽可能地降低光催化氧化技术的运用风险,努力提升催化氧化的速度和效果;(2)要根据水源的具体情况合理地选取水处理方法,逐步增大对反应器的开发投入,努力为光催化氧化技术的普及创造良好的条件;(3)要对与此相关的水处理技术进行有效地组合,最大限度地提升光催化氧化水处理技术的应用水平。

2 新型处理技术

2.1 膜到生物膜到反应器

这一新型的水处理技术可以把污水中的重金属给予有效地清除,并能确保相应处理水源的质量和安全,基于以上优势,膜到生物膜到反应器的水处理工艺得到了快速发展,并普遍运用于微污染水源水处理工作中。一系列的实践显示:膜到生物膜到反应器的水处理工艺可以将污水做出高效的处理,在具体运用时可以将水体中化合物污染物做还原处理,这就给水处理工艺的健康成长指明了新的趋势。

2.2 膜到生物反应器

膜到生物反应器的水处理工艺把生物处理单元和膜分离技术相结合,之前的固液态状态下的隔离装置被膜隔离的模式所代替。这一水处理工艺可以把微污染水源中的有害微生物做出隔离处理,通过这样的处理过程可以把水流中的颗粒物给予有效地清除。这一水处理工艺不但可以提升污水处理后的整体质量,可以对其进行高效地净化,同时也减少占地面积,这些优点都为这一水处理技术的普遍运用创造了良好的条件。从当今的污水净化实践来看,这一处理工艺在水库等水净化领域得到了普遍的运用。

3 中国微污染水源水处理技术的发展展望

目前,随着水污染的进一步加剧,早期的水净化工艺已不能及时有效地对污染水源进行安全净化,这样既不利于自然资源的保护,还对人们的生命安全和生产生活带来了一定的威胁。早期的污染水源净化工艺在具体净化途中逐步成立了健全的理论,其净化工艺也得到了普遍的运用,但随着科学技术的不断发展,其已不能对污水进行及时有效地处理,处理后的水质也不能保证其质量。所以,微污染水源水净化领域要积极引进先进的污水净化技术,大力增强污水净化的质量和效果,这也是污水净化领域成长的趋势。

4 结语

随着水污染问题的持续加剧,微污染水源水的污染问题逐步成为社会各界关注的焦点问题,同时给传统的污水处理技术也提出了新的挑战。随着新的深度净化工艺的不断成长壮大,其净化工艺将迎来新的发展机遇,其净化的质量和效率也将有很大的提升,微污染水源水深度净化工艺也将得到普遍运用,净化技术的装置将持续涌现,这势必会带动污水净化领域的健康成长。只要持续加大微污染水源水处理技术的研究力度,才能有效地提升水资源的净化水平,从而保障饮用水的质量和安全,最终保障人们的生命安全,并有利于对水资源的保护。

参考文献:

[1]关大银,王钦.微污染水源水处理技术研究进展和对策[J].中国市场,2016(34).

重金属污染研究现状范文3

关键词 蔬菜;重金属;污染;防治措施;广东东莞

中图分类号 X56 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)13-0227-01

东莞市位于广东省中南部,属珠江、东江冲积平原,土地肥沃,有丰富的土地、森林资源,濒临南海,地处北回归线以南,属于南亚热带海洋性气候,年平均气温22.3 ℃,降水量1 780.4 mm,日照量1 780.4 h,具有良好的农业生产气候条件。蔬菜在东莞农业生产中占据了极其重要的地位,一直以来是我国供港蔬菜的生产和出口基地,2014年东莞蔬菜的播种面积保持在2万hm2左右,随着经济的发展,大量工厂产生的废气废水致使蔬菜中重金属检出率很高[1]。蔬菜重金属污染问题不仅影响了东莞市蔬菜出口和菜农收入,还影响消费者的健康。本文在综述东莞蔬菜重金属污染状况的基础上,提出生产过程中的多种防治措施。

1 蔬菜重金属污染现状

近年来,东莞城市化和工业化快速发展,大量工厂的出现,给农业土壤带来了严重的污染过,特别是土壤重金属污染。经过调查,珠江三角洲典型地区中山市与东莞市铅、镉的污染比较严重,平均有13.2%的蔬菜样品中铅与镉的含量超过国家卫生标准的允许量[2]。土壤中镉污染为5种重金属中最严重,平均污染指数超过警戒线4倍,为严重污染等级[1]。东莞市菜地土壤整体受到了轻度的重金属污染,以西北部污染较为严重,东北部污染最轻[3]。东莞市土壤中主要受到Cd和Hg污染,许多蔬菜对重金属都有积累能力,例如芥兰对汞和铬积累的能力较强,空心菜、白菜和油菜对铅、镉的积累能力强。

2 蔬菜重金属污染来源

2.1 大气污染

东莞市有一些大型的蔬菜基地位于交通繁忙地带或毗邻高速公路。大气污染主要来源于工业生产、汽车尾气排放。大量的有害气体和粉尘中含有重金属。气体中的重金属经过自然沉降和水沉降进入土壤。污染物以二氧化硫、烟尘和粉尘为主,其次还有氮氧化物、一氧化碳、硫化氢、氟、铅等。

2.2 水污染

东莞市的蔬菜用地环境受到周边企业工业“三废”、城镇生活垃圾和农业垃圾等涌入河道,使得河道里的水资源受到污染,污水中的重金属随着灌溉进入农田。

2.3 土壤污染

土壤污染表现在肥料元素积累过多、多种重金属污染严重、农药和有机物污染物残留量高等方面。过度施肥造成土壤酸化,导致土壤盐渍化,土壤中的污染物主要包括Hg、Cd、As、Zn、Pb等重金属。

3 防治措施

随着社会的不断发展,环境污染问题日益突出。蔬菜重金属污染具有潜伏性、地域性、长期性、难治理性等特点,其防治应坚持“预防为主,防治结合、综合治理”的基本方针。针对东莞蔬菜重金属污染提出几点防治措施。

3.1 合理规划蔬菜生产基地

随着社会工业经济的不断发展,城镇化水平不断提高,工业产区与农业生产区不断向郊区转移。蔬菜生产基地应该远离工业产区和城市生活污染区,选择环境较好的地区作为蔬菜生产基地。除此之外,对基地的环境要进行实时动态监测与评价。

3.2 隔绝污染源,控制重金属流入食物链

治理重金属污染问题,首先最重要的是从源头上做起,控制和消除污染源。在农业生产方面,减少化肥和农药的使用量,减少其在土壤中的残留。此外,对于用来灌溉的水源,要制定相应的标准,禁止使用污水进行灌溉。土壤中的重金属主要通过植物的吸收积累,进而通过食物链对人体造成危害。因此,控制植物对重金属的吸收,可减少其在植物可食部分的积累量。

3.3 根据不同蔬菜累积重金属的能力,合理布局

对于不同区域主要污染重金属,筛选出选择可食部分低累积重金属的蔬菜作物或对污染重金属有强抗性的蔬菜品种栽培,并合理安排茬口进行轮作。

3.4 改良土壤结构,提高土壤重金属污染的抵抗能力

从源头上改善土壤的组成与结构,从而减少土壤中的重金属,降低作物对重金属的吸收累积量。改变土壤中重金属的存在形态,如增加有机肥的使用量,可增加土壤胶体对重金属的吸附能力,使得重金属元素不易被作物吸收,也可促使土壤中某些重金属的形态发生变化,从而有效降低其毒性[4]。

4 参考文献

[1] 张冲.东莞蔬菜产区重金属污染调查评价及土壤环境因子相关性分析[D].武汉:华中农业大学,2008.

[2] 黄勇,郭庆荣,任海,等.珠三角洲典型地区蔬菜重金属污染现状研究:以中山市和东莞市为例[J].生态环境,2005,14(4):559-561.

重金属污染研究现状范文4

关键词:矿区;重金属污染;修复;土壤

中图分类号:F124.5 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)18-0286-02

引言

中国是世界上重要的重金属矿区之一,分布着大量的优质重金属矿,丰富的重金属资源为中国国民经济的健康稳定发展提供了资源保障。然而,长期以来在重金属矿区开采的过程中,由于开采技术、资金缺乏及管理方面等原因,对矿区周围的土壤与环境造成了严重影响,从而引发了大量的生态环境问题。

矿业废弃地一般都含有大量的重金属,这些废弃地以尾矿和废弃的低品位矿石的重金属含量最高。重金属通过地表生物地球化学作用释放和迁移到土壤及河流中,而这些受重金属污染的水又通过灌溉方式进入农田,并通过食物链进入人体,从而对矿区附近居民的健康和生存环境构成严重威胁 [1]。通常情况下,有色金属矿区附近的土壤中,铅、铜、锌含量分别为正常土壤中含量的 10~40倍、5~200倍、5~10 倍 [2]。

一、矿区土壤重金属污染现状

铅锌矿区重金属污染现状越来越严重,已经损害了人民的群众健康。如在20世纪60年代,日本曾发生的第二公害病―骨痛病,便是由于食用被镉废水污染了土壤生产的“镉米”所致。王新等对辽宁省铁岭柴河Pb―Zn矿区的土壤一岩石界面的重金属行为特性进行了研究,结果表明该矿区土壤Cd、Pb、Zn元素含量分别是当地背景含量的11倍、4.5倍、3倍,大大超过了当地背景含量水平;Cd作为制约当地农业用地的限制性元素,超过国家土壤环境质量标准5.8倍;矿区附近玉米中Pb、Cd含量分别是国家食品卫生标准16~21倍、5.7~9.7倍[3]。湖南省由于有色金属矿山开采引起的Pb、Cd、Hg、As等重金属污染,受污染面积达2.8万km2,占全省总面积的13%。部分地区土壤中Pb、Cd、Hg、As高出正常值数倍至数百倍,从而出现了地方病。王莹以上虞某废弃铅锌尾矿山为研究对象,研究了土壤中重金属含量及污染状况,结果表明:尾矿山周边各采样点土壤 As、Zn、Pb 和 Cu 平均含量为 328 mg.kg-1、1 760 mg.kg-1、2 708 mg.kg-1和 287 mg.kg-1,均超过土壤环境背景值,各元素含量变异强度为:As>Pb>Cu>Zn[4]。

二、矿区土壤重金属修复技术

重金属是农业环境和农产品的一个重要污染物质。对土壤重金属污染的修复技术常用的有物理修复和化学修复。物理修复主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。通过客土、换土和深耕翻土与污土混合,可以降低土壤中重金属的含量,减少重金属对土壤―植物系统产生的毒害。化学修复就是向土壤投入改良剂,通过对重金属的吸附、氧化还原、沉淀作用,以降低重金属的生物有效性。但由于重金属元素在环境中具有相对稳定性和难降解性,至今仍未找到可供大面积应用的重金属污染治理方法。

近年来出现的植物修复,具有投资和维护成本低、操作简便、不造成二次污染、具有潜在或显在经济效益等优点,并且其更适应环境保护的要求,因此越来越受到高度重视。植物修复是一种经济、有效且非破坏性的修复技术,主要利用自然生长或遗传培育植物对土壤中的污染物进行固定和吸收。通常包括:植物提取,即植物对重金属的吸收。目前已发现有400 多种植物能够超积累各种重金属,一些超积累植物能同时积累多种重金属,如羊蕨属植物和具有富重金属性的苋科植物对土壤中重金属的吸收率达到 100%。蒋先军等的研究发现,印度芥菜对Cu、Zn、Pb 等中等污染土壤具有良好的修复效果[5]。有证据表明,柳树和白杨能从土壤中去除一定量的重金属,净化低污染的土壤;植物挥发,即通过植物使土壤中的某些重金属(如Hg2+)转化成气态(HgO)而挥发出来;根际过滤,即利用植物根系过滤积淀水体中的重金属;植物稳定,即利用植物根际的一些特殊物质使土壤中的污染物转化为相对无害的物质。有研究发现,树木可以存活并生长于含有较高浓度的多种重金属污染的土壤上。经监测,桦树和柳树的一些树种可以耐受铅和锌[6]。

结论与展望

矿区土壤的重金属污染是矿区所面临的重大生态环境问题,具有自己独有的特征,在治理的过程中应因地制宜地选择恰当的治理方式。

物理、化学等方法对于矿山土壤的修复存在耗能、耗钱、对土壤结构损害较大等缺点,从保护生态环境出发,这些方法均对矿山生态环境的恢复作用不明显,而植物修复成本较低,可以稳定土壤、控制污染、改善景观、减轻污染对人类的健康威胁,所以在修复矿山土壤重金属污染的过程中,越来越多的国家选择使用植物修复技术。近年来,中国金属矿业迅速发展,所造成的重金属污染日益加剧,植物修复技术的研究更具有广阔的市场,并逐步走向商业化,同时中国有广袤的国土、丰富的资源、复杂多样的地理条件,蕴藏着大量超富集植物,为中国开展有关植物修复技术的研究提供了良好的基础。

参考文献:

[1] 郑奎,李林.中国铅锌矿区的重金属污染现状及治理[J].安徽农业科学,2009,(30).

[2] 薛强,梁冰,刘晓丽.有机污染物在土壤中迁移转化的研究进展[J].土壤与环境,2002,(1):90-93.

[3] 王新,周启星,任丽萍.矿区农产品质量及土壤─岩石界面重金属行为特性的研究[J].农业环境科学学报,2004,(3):459-463.

[4] 王莹,赵全利,胡莹,等.上虞某铅锌矿区周边土壤植物重金属含量及其污染评价[J].环境化学,2011,(7).

重金属污染研究现状范文5

【关键词】:大气颗粒物、重金属污染、来源、控制建议

一般来说,大气颗粒物重金属污染物是很难被降解的,因此,当人体吸入这种污染物时,就会造成人体出现各种功能障碍,严重时甚至会导致人体出现各种疾病。在大气颗粒物重金属污染物中很多元素对于人体都能严重伤害,有的元素甚至具有致癌的能力。我国近年来,经常出现这种污染的情况,并且现在不管是国家、政府还是个人对于大气颗粒物重金属污染物都有一定的认识,但是由于对污染的控制技术还不够,因此,我国目前还没有建立起对大气颗粒物重金属污染进行有效控制的方案体系。[1]因此,本文主要探讨大气颗粒物重金属污染的来源以及相关的控制建议,以期使得我国大气颗粒物重金属污染情况得到有效的控制。

一、大气颗粒物重金属污染的主要来源

我国近年来的大气颗粒物重金属污染情况越来越严重,主要的原因有;首先,重工企业的污染。有研究显示,一些钢铁行业的重金属排放量是很惊人的。另外在钢铁生产的过程中,烧结工艺的使用也会产生大量的重金属污染物,这对于大气颗粒物中的重金属含量是一个很大的影响,并且通过一些钢铁生产企业的重金属排放已经成为了大气颗粒物重金属污染物的主要来源,如图一。而我国是一个钢铁的生产大国,每一年的钢铁生产量已经达到全世界钢铁生产总量的一半以上,并且很多的重工企业都位于一些人口稠密、经济发展的城市周边。因此,由重工企业造成的重金属污染情况已经不容忽视。[2]

其次,城市机动车尾气排放也是重金属污染的重要来源,如图二。一般来说,机动车排放重金属的主要方式有以下几种:机动车辆在行驶过程中所产生的汽车尾气、车辆行驶过程中所造成的扬尘、机动车燃料中所添加的化学物、机动车油中所添加的化学物、轮胎磨损所产生的重金属污染以及机动车的配件磨损之后所造成的重金属排放。这几种方式是机动车排放重金属元素的造成大气颗粒物中重金属污染的主要方式。

另外,除了重工企业以及机动车排放这两种方式之外,还有垃圾秸秆的焚烧、陶瓷水泥行业以及有色金属的冶炼等等。但是就目前来看,对于我国的大气颗粒物重金属污染的治理情况还很不乐观,缺乏对重金属污染进行控制的有效手段。[3]

二、大气颗粒物重金属污染的控制建议

近年来,我国的大气颗粒物重金属污染严重,但是就目前来看,还没有有效的控制措施。下面本文就大气颗粒物重金属污染的控制问题提出一些控制建议,以期达到良好的控制效果,从而减轻我国的大气颗粒物重金属污染的程度。总的来说,控制建议有以下几点:首先,对于我国大气颗粒物重金属污染展开详细的调查监测,对于我国重金属的具体情况以及区域特征都进行详细的收集分析,为更好地治理大气颗粒物重金属污染提供参考依据。其次,对于对大气颗粒物重金属污染源进行详细的摸查,对于一些重化工企业更是要进行重点监测,并且对于机动车尾气及其他方式带来的重金属污染也要进行重点监测。另外,对于大气中的重金属排放量也要进行精确合理的测算,从而使得我国大气颗粒物重金属排放量被详细了解,从而对于我国重金属排放量进行有效的控制。[4]再次,在技术方面,要给予治理重金属污染有力的技术支持,从监测技术到治理技术都要进行积极的开发,使其是和重金属污染治理的需要。第四点,对于大气颗粒物重金属排放量制定一个详细的标准,并且建立健全大气颗粒物重金属污染排放的制度体系,让重金属排放处在一个可控范围之内。最后,积极开展节能减排工作。我国近年来也在积极开展节能减排工作,力图使得我国的环境污染得到改善,并且我国的节能减排工作也取得了一定的成果,但是在节能减排工作开展的过程中,也出现了许多不容忽视的问题,如很多企业把节能减排仅仅当做一句口号,并没有具体去贯彻这个工作。因此,在今后的工作中,要注重对于节能减排工作的落实情况,改变能源的结构,对于大气颗粒物重金属排放进行控制,进而使得我国的重金属污染情况得到切实改善。

结语:

通过对我国重金属污染来源的分析,提出了几条对重金属污染进行控制的建议,以期我国的重金属污染情况可以得到切实改善,减少雾霾等极端恶劣天气的出现,保证人民群众的生命财产安全。

作者简介:姓名:邓皓天、性别:男,民族:汉,出生年月日:94-02-27:籍贯:四川,学历: 本科,研究方向:地球化学

参考文献

[1] 郑乃嘉,谭吉华,段菁春,马永亮,贺克斌.大气颗粒物水溶性重金属元素研究进展[J].环境化学,2014,12:2109-2116.

[2] 张霖琳,薛荔栋,滕恩江,吕怡兵,王业耀.中国大气颗粒物中重金属监测技术与方法综述[J].生态环境学报,2015,03:533-538.

重金属污染研究现状范文6

【关键词】农业 土壤重金属污染 治理措施

引言:污染问题是各国经济发展中都要面临的难题。近些年,随着我国工业化进程的加快,使得土壤重金属污染日益加剧,许多耕地因重金属污染受到破坏,这使得我国耕地面积大幅度减少。想要使农作物正常生长就要保障土壤正常状态,土壤影响着农产品质量,若土壤受到重金属污染,不仅农产品会受到污染,这些被污染的农产品更会影响人们身体健康,土壤重金属污染治理具有重要意义。

一、重金属污染的概念

重金属是指比重大于5的金属,重金属在人体中累积达到一定程度,会造成慢性中毒。对环境造成污染的重金属包括:汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素。重金属不能被生物降解,被重金属污染的食物进入人体后,重金属在体内沉淀,便很难排除体外,还会与体内蛋白质及酶发生强烈作用,使之失去活性,重金属对人体危害非常大[1]。铬会造成四肢麻木,精神异常;锡进入身体凝结成块后,甚至会致人死亡;钒会对人的内脏造成破坏。采矿、废弃排放、工业排放、污水排放等会造成重金属污染,导致环境质量恶化。日本就曾经因汞污染引发水俣病,造成许多婴儿中枢神经造成破坏。近些年,随着我国工业化进程的不断加快,重金属污染问题日益严重,已开始严重影响人们身体健康,全国各地都因重金属污染出现了癌症村,我国必须对重金属污染提高重视。

二、土壤重金属污染

我国经济发展中面临着严重的重金属污染,其中土壤重金属污染尤为突出,几乎全国各地多处耕地存在重金属污染问题,土壤重金属污染已成为“公害”[2]。目前我国土壤重金属污染主要污染物有:汞、镉、铅、铬、砷等生物毒性重金属元素,以及有毒元素锌、铜、镍等。这些主要重金属污染元素多来自:农药、废水、污泥和大气沉降等方面。如,砷就经常被作为除草剂、杀虫剂等农药,大量农药使用后便很容易造成砷污染;汞则来自含汞废水。汞、砷都能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动,影响氮素供应。土壤中镉含量超标时,作物叶绿素结构将受到破坏,吸收水、阳光的能力大幅度下降,农作物生长、发育、产量、品质都将受到影响。土壤中铅超标时,植物光合能力、氧化能力、代谢强度都将被降低,作物成活率会大大被降低。重金属有着移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解等特性。农作物生长在被污染的土壤中被人类食用,这些重金属将直接作用于人体,在身体里沉淀。如,镉污染土壤环境中的作物被人类食用后,将引发高血压、肾功能失调、心脑血管等疾病。汞则会沉入肝脏,破坏神经系统和大脑[3]。土壤重金属污染已严重威胁了人类生存与发展,加强土壤重金属土壤治理势在必行。

三、土壤重金属污染治理措施

通过前文分析,不难看出土壤重金属污染的危害性,土壤重金属污染已成为了制约我国农业发展的主要原因。我国必须提高对土壤重金属污染的重视,加强治理,采用相应治理措施。下面通过几点来土壤重金属治理措施:

(一)化学治理措施

化学治理措施见效快,简单易行,操作简单,效果明显,但若操作不当极有可能造成化学污染。化学治理措施是通过向土壤中投入化学改良剂的方式,来达到降低土壤中重金属含量的目的。不同化学改良剂,效果有所不同,针对污染情况也不同。其原理是将重金属吸附、氧化还原。常用化学改良剂有:磷酸盐、硅酸盐、碳酸钙、沸石等。在实施中为了避免对土壤造成二次污染,一定要控制好改良剂用量。

(二)生物治理措施

生物治理措施易于操作,效果好,且不会造成二次污染,这种方式是通过生物削弱、净化土壤,来降低土壤重金属含量。例如,利用自然界原有植物或人工培育植物,通过植物吸收方式解决重金属污染。目前已经发现能够吸收重金属的植物多达七百余种。这些重金属元素被植物吸收后,将被转化为气态物质,挥发到空气中;除植物外,微生物也能够降低土壤重金属含量,改善土壤微环境。微生物治理技术主要是应用:动胶菌、蓝细菌、藻菌、原菌、硫酸菌等,通过胞外聚合物与重金属离子结合成络合物,达到降低重金属含量和重金属毒性的目的。

(三)农业治理措施

农业治理指的是通过改变耕作管理制度的方式,降低土壤重金属污染。该措施实施中要因地制宜,科学结合当地农业发展实际情况。农业治理措施主要有:控制土壤水分调节土壤氧化还原电位,降低重金属污染。另外,还可通过肥料选择和控制的方式,减少化肥应用,增施有机肥,降低化肥对土壤造成的重金属污染。此外,种作物选择时应选择具有抗污染的植物,避免重金属进入食物链。镉污染土壤环境中可种芝麻,实践证明种植五年芝麻后,土壤镉含量降低百分之三十四左右,不同植物对改善不同污染有着很好的效果,做好作物选择至关重要。

四、结束语

农业是国家经济发展建设的基础,而农业的基础是土壤,离开土壤农业发展无从谈起。土壤重金属污染现如今已严重影响到了农业发展,威胁到了人们身体健康,加强土壤重金属治理势在必行。

参考文献:

[1]徐梅玉.我国耕地土壤污染解决中机械保护性耕作的作用研究,以土壤中铅和镉污染为例[J].湖北师范学院,2011,16.