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土壤生态修复技术范文1
关键词生态环境 可持续发展 环境修复
文章编号1008-5807（2011）02-153-01
随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展，特别是工业革命以来，人类对自然资源需求水平不断提高，生产强度日益加大，有毒、有害废气物质不断的输入环境，远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题，对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛，许多技术已相当成熟并被广泛应用。
对于污染土壤及地下水的之力来说，由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点，其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域，同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索，形成了一些实用技术，但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染，对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此，近年来，人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上，进一步提出了生态修复的理念，并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索，试图以生态学的原理和方法，在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展，从而达到可持续发展。
一、生物修复―生态修复的基础
生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一，是正在发展中的技术，是生态修复的基础。
目前被广泛认同的生物修复定义，是指微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程，这是狭义的定义。
除了微生物修复外，植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现，赋予了生物修复更广泛的内涵，即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物，甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性，改变重金属的活性或在环境中结合态，通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。
目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。
二、物理与化学修复―生态修复的构成要素
从修复原理来看，物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素，根据污染物的理性性质，通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化―还原、吸附―解吸、沉淀―溶解等物理怪和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常，为了节省环境治理的成本，物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段，近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子，还是工程措施，对于修复生物的生命活动来说，是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来，使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时，也有利于污染物的去除或转化，将极大地提高生物修复或植物修复的效率，这一点对于生态修复来说是至关重要的。
物理与化学修复措施与生物修复的结合，是生态修复必不可少的构成要素，其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中，把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来，才能形成有效的生态修复技术。
三、植物修复―生态修复的基本形式
植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的，其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。
目前，植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面，如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化；池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化；污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。
在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素（这些因素可以部分人为调控）等在共同起作用。因而，总的来说，植物修复几乎包括了生态修复的所有机制，是生态修复的基本形式。
利用植物对重金属如Ni、Zn、Cd、Hg、Cu、Se,放射性核素如Cs、Sr、Ur，多环芳径，石油，化学农药，有机氯溶剂如TCE，废弃炸药如TNT等的修复研究均有报道。
四、污染环境修复标准―生态修复评判基础
污染环境修复标准是指呗技术和法规所确定、确立的环境清洁水平，通过生态修复或利用各种清洁技术手段，使环境中污染物的浓度降低到对人体健康和生态系统不构成威胁的、技术和法规可接受的水平。
近年来，污染环境的修复一直是热点领域。然而，污染环境修复标准的制定远远落后于修复方法的研究，这就很难说清楚环境修复到什么程度才可以认为是清洁的。
在世界范围内，污染土壤修复标准是一个较新的领域，一些发达国家也是刚刚制定玩土壤修复标准。从总体上来看，各国土壤环境质量标准的建立工作，均大大滞后于其大气、水环境质量标准的建立工作；各国污染土壤修复标准的建立工作，又大大滞后于去土壤环境质量标准的监理工作。
我国在土壤修复效果的评价中，一直以土壤环境质量标准为依据，但是依据背景值建立的土壤质量标准并没有给出土壤的去染污允许值，这样对于有一定吸纳污染物能力的土壤资源是一种浪费。
目前，理论和技术上可行的修复技术主要有植物修复、微生物修复、酶学修复、动物修复、化学修复、物理修复和各种联合修复等几大类。有些修复技术已经进入现场应用阶段并取得了较好的治理效果。然而，无论是化学修复、物理修复还是植物修复、微生物修复，都存在着这样或那样的去点，都不能对环境污染进行根治。只有对污染环境实施生态修复，才能彻底阻断污染物进入食物链，才能最大限度地防止对人体健康的损害，从而最为有效地阻止环境的可持续发展。
生态修复是在生态学原理的指导下，以生物修复为基础，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，通过优化组合，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。
五、生态修复―实施与研究展望
在眼前的格局下,可持续发展不失为当代人的一种既明智又沉重的选择。之所以如此,是因为人们已开始正视目前所处的困境。显而易见,倒退回去,甘于守贫,不仅于环境问题的解决丝毫无补,反而加剧生态失衡;安于现状,得过且过,只能在麻木中葬送自己。唯有通过经济的进一步发展,寓环境治理于发展之中,才是修复生态环境,实现人类社会持续发展长治久安的最终出路。
参考文献：
土壤生态修复技术范文2
关键词：重金属；土壤重金属污染；生物修复技术
土壤重金属污染问题越来越引起人们的关注，它具有长期性、累积性、潜伏性和不可逆性等特点。土壤一旦遭受重金属污染，不仅危害大、治理成本高，而且较难以消除。 “十二五”期间，我国将元素铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、铬（Cr）和砷（As）列为重金属污染防控的重点元素。2014年4月，环保部和国土部联合的《全国土壤污染状况调查公报》显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染严重。全国第二次土地调查结果显示，我国中重度污染耕地大约为5000万亩。
被重金属污染的土壤不仅对作物的生长发育、产量及品质有影响，而且会通过食物链放大富集进入人体，极低浓度就能破坏人体正常的生理活动，损害人体健康[1]。土壤污染影响到整个人类生存环境的质量。重金属污染已成为一个亟待解决的环境问题。
1、土壤中重金属的来源及危害
土壤中重金属的来源可分为天然来源和人为来源。天然来源是由于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。人为来源主要是来自人类的工农业生产活动以及生活垃圾，工矿业废弃地土壤环境问题突出，黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、矿物制品、金属制品和电力等行业，重污染企业用地及周边土壤存在超标现象。
近年来，突发性的环境污染事件骤增，特别是重金属污染事件。突发的环境事件会导致重金属在短时间内高浓度地进入环境，产生严重的污染。2008年，我国相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海等多起砷污染事件。2009年8月以来，又发生了陕西凤翔儿童血铅超标、湖南浏阳镉污染及山东临沂砷污染事件。2014年，湖南衡东县儿童血铅超标事件，300多名儿童被查出血铅含量超标。据美国学者统计表明，城市儿童血铅与城市土壤铅含量呈显著的指数关系[2]。据统计，我国约有3万多公倾土地受汞的污染，有1万多公倾土地受镉的污染，每年仅生产“镉米”就达5万t以上，而每年因污染而损失的粮食约1200万t，严重影响了我国的粮食生产和食品安全[3]。这些重金属污染事件有些是由于管理不当、交通事故等人为原因导致的，有些则是环境长期受到污染、污染物含量超过环境容量而突然爆发的结果。“砷毒”“血铅”“镉米”等重金属污染事件频发，让重金属污染成为最受关注的公共事件之一。重金属污染问题已日益严重，土壤重金属的治理和修复已迫在眉睫。
2.重金属土壤污染治理生物修复技术
目前，国内外较成熟的土壤重金属污染修复技术有物理修复法、化学修复法和生物修复法等，本文主要就土壤重金属修复领域的研究热点生物修复技术进行重点介绍。生物修复技术主要有植物修复技术、微生物修复技术、农业生产修复技术和组合修复技术。
2.1植物修复技术
根据Cunningham等人的定义，植物修复是利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物，使其对环境无害[4]。根据机理的不同，土壤重金属污染的植物修复技术有3中类型：植物固定、植物挥发和植物提取。目前研究最多且最有发展前景的植物修复技术为植物提取。植物提取是指将某种特定的植物种植在重金属污染的土壤上，该种植物对土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，将植物收获并进行妥善处理（如灰化处理）后即可将该重金属从土体中去除，达到治理污染与生态修复的目的，这种特定的植物被称为超积累植物。植物修复法成本低，可有效避免二次污染，对环境扰动小。目前，全球已发现的超积累植物大约500种，大部分是关于镍的超富集植物。在我国已经发现宝山堇菜、龙葵、马蔺、三叶鬼针草对Cd有富集作用，蜈蚣草[5]和大叶井口边草[6]对As有富集作用，圆锥南芥[7]属多重金属富集植物，对Pb、Zn、Cd均有富集作用。植物修复技术可同时修复土壤及周边水体；成本低；能够美化环境，可提高土壤的肥力。植物修复技术的缺点：超富集植物个体矮小，生长缓慢，修复周期很长；超富集植物对重金属具有较强的选择性和拮抗性；植物收割后，需要进行特殊处理，否则易造成二次污染；异地引种将对当地的生物多样性构成潜在威胁。适用于大面积农田土壤修复。
2.2微生物修复技术
微生物修复技术是利用微生物（如藻类、细菌、真菌等）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。微生物不能降解和破坏重金属，但可通过改变它们的化学或物理特性而影响金属在环境中的迁移与转化。研究证明，土壤中铬可以在微生物还原作用、生物吸附、富集等作用下降低其生物可利用性和毒性，以达到修复铬污染土壤的目的[8]。微生物修复效果好、投资小、费用低、易于管理与操作、不产生二次污染。但是微生物修复的专一性强，很难同时修复多种复合重金属污染土壤；应用难度大。
2.3农业生态修复技术
农业生态修复包括农艺修复和生态修复，前者是改变耕作制度，调节种植作物品种，种植不进入食物链的植物，选择能降低土壤重金属污染的化肥，或增施能够固定重金属的有机肥等来降低土壤重金属污染；后者调节土壤水分、养分、pH值和土壤氧化还原状况及气温、湿度等生态因素，调控污染物所处环境介质，但该技术修复周期长、效果不明显。农业生态修复技术环境友好，代价小。但需要大量的调研，基础研究，改变种植习惯。适用于大面积低污染农田土壤。
2.4组合修复技术
植物组合修复技术是将植物修复技术与其他土壤重金属污染治理方法（比如物理、化学等修复技术）综合利用形成的组合技术，与单一重金属治理技术相比，植物组合修复技术具有独特的优点。有代表的有螯合剂-植物组合修复技术，螯合剂与土壤中的重金属发生螯合作用，形成水溶性的金属―螯合剂络合物，改变重金属在土壤中的赋存形态，提高重金属的生物有效性，强化植物对重金属的吸收。另外还有基因工程-植物组合修复技术及微生物-植物组合修复技术等。
3、展望
随着社会的发展进步，人们对土壤重金属污染的认识越来越深刻，越来越重视，如何防控和治理土壤重金属已成为人们关注的焦点。在今后的土壤重金属污染治理中，首先应以源头控制，即有效地降低重金属污染物的排放，这主要有赖于国家环境政策与法规的不断完善和工矿企业技术革新的落实。其次就是土壤的修复技术，针对土壤污染的复杂性、多样性及复合性，在修复时要综合考虑污染物的性质、土壤条件、投资成本等各方面的因素，从单一的修复技术向多数联合的修复技术、综合集成的工程修复技术发展，选择最适合的修复技术或组合， 达到高效、节约的双重效果。
参考文献
[1] 张许文琦.植物修复技术治理土壤重金属污染的研究进展[J].人民长江，2013，44（增刊）：144-146.
[2] 蒋海燕，等.城市土壤污染研究现状与趋势[J].安全与环境学报，2004，4（5）：73-77.
[3] 陈怀满.土壤-植物系统中的重金属污染[M].北京： 科技出版社，1996.
[4] Cunningham SD.Remediation of contaminated soil with green plants： an overview[J].In Vitro. Cell Dev. Biol，1993，（ 29） ：207-212.
[5] 陈同斌，韦朝阳，黄泽春，等. 砷超富集植物蜈蚣草及其对砷的富集特征[J].科学通报，2002，47（ 3） ： 207 - 210.
[6] 韦朝阳， 陈同斌， 黄泽春，等. 大叶井口边草―种新发现的富集砷的植物[J].生态学报，2002，22（ 5） ：777-778.
土壤生态修复技术范文3
随着人类活动日益频繁以及工业的不断发展，人类不得不面对随之而来的污染难题。如何保护我们赖以生存的家园？如何让不堪重负的地球始终绿意盎然？如何让人类与自然生态始终和谐相处？如何科学的修复不可避免的环境及土壤污染？等等，这一系列摆在人类面前的难题极大地考验着人类的智慧。
科技的价值正体现在与现实困境的有效互动。在污染难题面前，生态环境科学家周启星无疑是一位积极前行的学者，将坚韧和执着书写在其不懈的探索中，把使命和责任融入进了一位有追求科学家的社会担当中。对于他而言，思考和创新是一种无上的乐趣，为生态和谐作出奉献才是他事业永恒的追求。
污染危害
2005年的广东北江韶关段镉严重超标，2006年的湘江湖南株洲段镉污染事故，2008年广西河池市砷污染饮用水事件，2011年紫金矿业及渤海蓬莱油田漏油……重金属污染日益严重，仅“血铅超标”事件，就已涉及陕西、安徽、河南、湖南、福建、广东、四川、江苏和山东等省。
国家环保部数据显示，2009年重金属污染事件致使4035人血铅超标、182人镉超标，引发32起。2011年2月，国家环保部部长周生贤在出席有关重金属污染综合防治“十二五”规划会议时也谈到，“从2009年至今，我国已经有30多起重特大重金属污染事件，严重影响群众健康。”
据周启星介绍，重金属污染不像大气污染，既闻不到，也看不到，被重金属污染的水体或土壤，即使含量很低，只要超标了对人体伤害也会很大。而且，不同于其它污染物的可降解特性，重金属污染物不仅不可降解，还能在环境中累积和循环，由此也加重了对人群的危害。
积极应对
周启星教授解释，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。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、碘和硒等，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。
为此，作为专家，周启星在科技领域做出了积极的回应，他主持了多项重要课题：国家杰出青年科学基金项目――金属-有机复合污染生态化学过程及分子机制研究；国家自然科学基金重点项目――土壤污染微界面过程及其分子诊断与调控原理；国家自然科学基金面上项目――沙蚕Nereis diversicolor耐污染的生态毒理化学研究等。
相关的科技成果为我国重金属污染的防治带来了新的思路和启发。但要科学防治污染，光有科学家的努力是不够的。为此周启星教授还建议国家应积极支持，同时相关部门应该尽快完善相关的政策和指导文件，以对日益严重的重金属污染进行有效的治理。
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，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，亟待修订和完善。
科学修复
对环境污染的治理并不是简单的修补，而是如何用高科技手段进行无害化的生态修复，只有这样，才是我们生态可持续发展的保证。
周启星教授介绍，目前污染土壤修复技术有待进一步提高，也是土壤污染防治中比较突出的问题。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三大类：物理修复法、化学修复法和生物修复法。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，如出现二次污染，因此在使用的时候应考虑可能会造成的后果，慎重使用。生物修复方法的缺点是需要花费较长的时间进行修复，有时修复也不会很彻底。
为此，有着深厚科学积淀的周启星教授不断地进行着探索和创新，他的污染生态学以及复合污染生态学等理念与方法的提出与创新，并在此理念基础上进行的相关技术创新，为我国污染难题的解决提供了极具价值的启发和产业技术。
走在行业前沿的周启星教授很早就对土壤生态修复的方式进行探索和研究，该技术成本低廉、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。虽然周启星教授在相关的领域作出了很多有效的研究并主持了许多科研项目，但他也坦言，由于该研究和开发刚刚起步，在应用上还并不成熟，我们仍在进行更加深入和广泛的研究。
任重道远
为生态和谐，周启星教授除了尽情释放自己的专业智慧外，还不断地鼓与呼，将一位科学家应有的社会担当也融入到了自我价值的实现中。
污染土壤和沉积物以及污染地下水的解决，任重道远。周启星教授认为，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、片面追求经济效益等，这些做法也都给土壤重金属污染提供了方便的条件。因此，要在土壤重金属污染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，同时应进行相关的宣传，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。
周启星教授还建议我国尽快完善相关的法律法规，明确相关规定，这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。
土壤生态修复技术范文4
摘要 我国目前土壤形势不容乐观。呈现多源，复合、量大、面广、持久、毒害等特征、对生态环境和食品安全构成重要威胁，影响经济社会可持续发展。本文分析了我国土壤污染防治工作的问题与挑战，总结了发达国家治理土壤污染的经验，并提出了深化我国土壤污染防治工作的建议。
关键词 土壤污染；污染防治；国际经验
有土斯有民，土地是人类赖以生存和发展的基础。开发、利用、保护好土壤关系国家和民族未来，是生态文明建设的前提和基础。根据2014年《全国土壤污染状况调查公报》的数据，全国16%的土壤环境超标，其中，一些地方土壤污染严重，工矿业废弃地和农业耕地土壤污染问题突出，重点区域类土地（重污染企业用地、工业废弃地、工业园区、固体废物集中处置地、采油区、采矿区、污水灌溉区和干线公路两侧）均有相当程度的污染，“毒土”“毒地”等事件在全国各地不断出现，威胁生态环境和食品安全，影响经济社会可持续发展。因此，加强我国土壤环境污染预防、控制和修复，意义重大、刻不容缓。本文旨在分析国内土壤污染成因，借鉴国际经验，探求国内土壤污染防治途径。我国土壤污染防治工作面临的问题与挑战
20世纪80年代以来，随着经济快速增长，我国土壤环境也迅速恶化，污染呈现多源、复合、量大、面广、持久、毒害六大特征，表现出由点到片，由城到乡，由单一到复合等发展态势。造成我国土壤环境恶化的原因和问题主要有以下几个方面。
一是土地资源禀赋低。我国土地资源具有绝对数量多、相对数量少且质量不高、环境压力大等特点。人均耕地面积仅为世界水平的43%，我国以世界上7%的耕地养活20%的人口。除东北平原、华北平原和长江、珠江中下游平原与汉江平原、成都平原外，耕地质量不高，无法耕种的中度、重度污染耕地有5000万亩，全国集中连片耕地后备资源主要分布在北方和西部干旱地区，后备资源开发存在生态难题。
二是土地污染源多面广量大。土壤是各类污染物的最终归属。我国30多年粗放的发展模式，使土地成为了一个“大垃圾箱”。工业“三废”排放，使污染物通过多种途径进入并积累于土壤。全国有11. 23万座矿山，1.2万座尾矿库，每年60万吨石油跑冒滴漏，固体废物堆放占地面积达200多万亩，有害废水污灌污染耕地3250多万亩，有害废气随雨水沉降到土壤中。农业生产存在“农药、化肥依赖症”，化肥产量和使用量占世界1/3以上，非降解农膜残留量达12万吨． “白色污染”严重，导致土质下降，危害人体健康。
三是土壤污染防治法律法规不健全。我国尚无针对土壤污染的专门法。2015年实施的新《环境保护法》虽对土壤环境保护提出了明确要求，但仍缺乏细则。虽然不少地方专门出台了土壤污染防治的规范性文件，但没有形成有效的土壤污染综合防治法律体系，约束力和系统性不够。
四是土壤污染防治标准体系不完善。我国有60类共3246种土壤，不同地区土壤有机质含量、年平均降雨量、地下水埋深等影响基准推导的重要参数具有较大的变异性。截至目前，我国已及正在修订的土壤质量标准有60多个，在数量上比较少，管理也不明晰，分属于10多个不同部门。此外， 《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)于1995年实施，2009年开始修订，至今仍在修订过程中，已不能适应形势发展。标准等级全国采用统一的标准值，没有区分土壤背景值的差异。此外，标准主要针对的是环境质量，从人体健康和生态风险的角度考虑不够；主要针对农业用地，对工业、商业和居住用地考虑不够。
五是土壤环境监测能力不足。我国土壤环境监测工作起步晚，技术落后，尚未形成全面的监测体系，部分地方能力有限，难以精准掌握各地区土壤污染的状况。
六是土壤污染防治技术薄弱。由于污染土壤面积大，污染程度深浅不一，自然条件复杂多变，对土壤污染防治技术和工艺要求极高。国内市场上现有的修复技术往往手段单一，科技含量低且修复成本非常高，修复设备与药剂大部分仍依赖进口。
七是土壤污染防治资金缺口大。国外的绿地建设中，土壤费占总投入的50%。我国“十二五”环境规划中仅有300亿元中央财政资金用于修复污染土壤，且主要是对城市投入，对农业生态环保投入不足，远远无法满足土壤污染防治资金需求。
八是土壤管理体制不顺。我国长期以来多部门分散治土，环保部门“统一监督管理”的职能在很大程度上被肢解和架空，造成权利义务失衡和权力横向分割的弊端。虽然2013年1月国务院出台的《近期土壤环境保护和综合治理工作安排》中提出： “建立由环境保护部牵头，国务院相关部门参加的部际协调机制，指导、协调和督促检查土壤环境保护和综合治理工作。”但仅靠部际协调机制难以解决多头管理的问题，常常会因部门利益影响工作效率。
九是土壤保护意识淡薄。由于土壤污染更具隐蔽性、滞后性和难可逆性，是一种“看不见的污染”，公众土壤污染防治自觉性和积极性不高，往往将土地利用的功利性和经济性摆在第一位，忽略土地本身的生命支撑价值、生态价值、文化象征价值、历史价值。大部分农村居民对环境污染表现淡漠，也缺乏依法维权意识，只要环境污染没有直接影响到自身的生产生活，大多采取漠视的态度，增加了土壤环境保护的成本。国外土壤污染防治经验
建立综合防治的法律体系
西方国家普遍将土壤作为一个独立的环境要素来进行立法保护，形成了从基本法到综合性法律再到专项立法的三层法律体系，用以调整和规范各类生产、生活活动。
美国从危险废物管理着手开展立法，颁布《土壤保护法》《资源保护回收法》《综合环境反应、赔偿和责任法》（“超级基金法”）和《小企业责任免除和棕地复兴法案》（“棕色地块法”）等法律法规，在建立土壤环境保护区、农田保护、土地管理政策、土地利用、污染场地修复等方面作出了具体规定，同时加强对水、化学品等污染的控制和立法。德国制定《联邦土壤保护法》《区域规划法案》《建设条例》等，对土壤污染清除和修复、土地开发、限制绿色地带开发作出规定。日本通过《农用地土壤污染防止法》《土壤污染对策法》为农用地以及“城市型”土壤污染的治理提供了专门法律保障，而《大气污染防治法》《二?英类物质特别对策法》《水质污浊防止法》《废弃物处理法》《化学物质审查规制法》《肥料取缔法》《矿山保安法》等外围法则从不同途径为土壤切断了污染源。法国虽没有专门性的土壤污染防治法，但修改和完善现有的工业法、废物法和民法，规定土壤污染者的相关责任，达到土壤污染防治目的。
强化土壤污染风险预防
发达国家将土壤环境风险评估贯穿土壤环境管理全过程，指导污染土壤的环境调查与监测，确定土壤污染风险是否可以接受、是否值得关注。英国认为预防土壤风险与修复污染土壤同等重要，建立了污染土壤暴露风险评估导则，率先提出污染地块可持续修复管理框架。德国一方面重点排查了全国有污染嫌疑的土壤并进行了风险评估，另一方面制定方案并组织实施了重点污染土壤的治理和修复。
完善土壤环境质量标准
当前发达国家普遍基于风险评估，划分不同土地利用方式，并制定土壤的环境质量标准。美国颁布旨在保护生态受体安全的《土壤生态筛选导则》以及保护人体健康的《土壤筛选导则》，此外还制定污染土壤初始修复目标值，许多州据此制订各自的土壤质量标准。英国在考虑不同土地利用方式下以保护人体健康为原则制定土壤指标值。加拿大则以其保护生态土壤质量指导值和保护人体健康土壤质量指导值两者中的最低值作为最终土壤质量指导值。荷兰在《荷兰土壤质量法令》中设立了土壤修复的目标值、干预值及部分污染物造成土壤严重污染的指示值。日本在制订土壤环境标准时，特别设立浸出液标准。
全面准确开展土壤监测
西方国家普遍深入开展土壤调查，尤其是利用高光谱遥感与无线传感器网络等新技术进行土壤监测与评价，摸清底数，为开展土壤保护工作打下坚实基础。欧盟实施土壤环境评价监测项目，设计欧盟范围内可比的监测标准和指标体系，建立评价土壤现状的资料参考中心，对国家级土壤监测数据进行有效统一管理。德国根据土地用途对全国土壤实施监测，了解土壤特性变化，以评估治理措施是否有效，共设立监测点800多个，并建立污染土壤数据库进行动态管理。法国建立污染土地的数据库，信息包含现存的污染地和已被修复的污染地。美国相关部门向用户免费提供很多土壤基础信息，例如分辨率低于30米的遥感资料，从而为新技术的应用创造有利条件。
分类治理的防治措施
根据土壤的不同功能，西方国家坚持区别对待，积极推动土壤污染分类整治和管理。美国防治土壤污染关注范围从农业用地逐渐扩大到工业用地，通过一系列法律及修正案对“棕色地块”进行有效治理。建立危害分级系统，根据地下水、地表水、大气和土壤4种污染迁移途径来评估场地的污染状况，有针对性地治理。德国通过一套颜色指标体系明确土壤治理要求，分别用绿线、黄线和红线表示应采取预防恶化、发出警告或必须清理的措施。日本和韩国在土壤污染调查、整治责任承担、费用负担、管制方式等具体制度中，对“农业型”土壤污染和“城镇工矿型”土壤污染区别对待。俄罗斯在《关于安全使用化学杀虫除莠剂和农业化学制品法》中针对农业生产施用农药化肥等化学制剂的控制与监督管理做出详细规定。
采用先进的治理技术
国外土壤修复主要采用两大方法（原位及异位）和五类技术（工程措施、物理修复、化学／物化修复、农业生态修复和生物修复）。1982-2005年，美国超级基金一共进行了997个土壤修复项目，采用异位修复的项目约占53%，固化／稳定化及焚烧占异位修复项目的69%，土壤蒸汽抽提占原位修复项目的53%。欧洲各国因工业历史和污染类型不同，污染场地特征不同，土壤修复技术也存在明显差异，整体上采用原位及异位修复技术的比例相当。目前，绿色修复技术既可降低修复行动的环境足迹及经济上的负面影响，又使修复行为的净环境收益最大化，越来越受到重视。
“污染者付费”基础上的市场运作
在政府提供专项治理资金的同时，激励社会资本加大土壤治理投入。美国通过征收专业税，建立规模超过1000亿美元的土壤修复“超级基金”，由其兜底全国范围内污染场地的修复。英国污染场地修复资金实行等级责任制：最初向土地排污的企业、个人或知情并容许排污发生的人为第一级；当前土地所有者、业主为第二级；土壤污染治理责任由第一级承担，但无法找出原始污染者时由第二级承担。日本采用“原因者负担”和“受益者分担”双原则并设立专项基金治理污染土地。具体方式是：先对污染土地展开调查并制定治理方案，然后对该土地进行收购和治理，在治理完成后将土地卖给企业，最后按基金出资比例对获利的5%进行分配。对于无主土地的治理，德国采取政府先垫钱修复，后调查确定最终谁付费的治理方式；而对历史遗留的污染场地治理，政府给予补贴。
综合防治土壤污染的建议
通过分析发达国家土壤环境保护、可持续管理和修复的成本可以发现，三项成本的基本比例为1：10：100。借鉴国际经验，我国必须重视预防，并坚持防、控、治一体化，分类施策、分区防控，走市场化与专业化相结合的路子。
建立土壤污染防治联合机制
土壤污染情况复杂，涉及部门多，治理和协调难度大，需进一步明确地方政府、中央部门的责任及中央相关部门的职责。环保部作为土壤污染防治牵头部门，应加强综合协调，完善法规标准，建立部门联动机制；与农业部、国土资源部等成立“国家耕地面源和农村污染防治协调领导小组”，下设办公室，具体工作可由农业部承担；与工信部、住建部、国土资源部等成立“国家城镇和工业用地污染防治协调领导小组”，下设办公室，具体工作可由住建部、环保部共同承担。协调跨区域水土协同治理，统筹土壤、重金属和化学品、固废、危废污染防治工作。
建立健全法规和标准体系
尽快制定出台“土壤污染防治法”及其配套规章制度，加快土壤环境质量标准的修订。修订、完善与土壤污染相关的水、大气、固体废弃物等方面的法律、法规，强化土地管理、城乡规划、环境功能区划等关于土壤保护的内容，形成科学、合理、系统的土壤污染防治体系。严格法律责任，加大执法力度，加强对涉重金属企业废水、废气、废渣等处理情况的监督检查，规范危险废物的收集、贮存、转移、运输和处理处置活动，严控农药、化肥、农膜的乱用滥用问题，加大对造成污染后果行为的处罚力度。建立土壤污染责任终身追究机制，并依法追究刑事责任。
加强源头控制
坚持绿色化发展，大力推进清洁生产。严格项目准人，关闭、淘汰和搬迁小冶炼、小化工等企业。健全排污许可制度，改造环保设施，严格控制排污量和浓度。打击非法采矿，促进矿山集约化开采和废水、废渣集中排放和处理。划定生态红线，严格监管农田和重要农产品基地，严格控制污水灌溉，加强对农药、化肥及其包装物以及农膜的环境管理，提高农业补贴标准。实行保护性耕作和轮休耕作制度。完善政府绩效考核体系，强化土壤环保考核指标。积极推进生态文明建设党政同责制，明确地方党委及其部门在生态文明建设中的责任。
加强土壤监测
联合多部门共同建立长效土壤环境质量监测机制，开放监测市场。制定统一的监测规范，构建土壤环境质量例行监测、预警监测、应急监测网络，定期开展全国土壤环境污染状况监测，建立全国土壤环境监测数据库系统，为土壤污染防治提供可靠数据。
实施分类防治
对工业、农业和住宅用地分类施策；划定优先保护区域进行分区防控；按照受污染程度开展分级防治。启动“土壤环境保护工程”，推进土壤污染防治示范工程。完善“以奖促治”“以奖促保”政策。建立土壤修复技术默认清单制度。
加强科技支撑
搭建土壤环境的国际交流与合作平台，注重引进、吸收、消化适用于国情的国外先进技术。搭建土壤污染治理与资源可持续利用技术平台，自主研发关键技术、设备。
健全资金投入机制
借鉴重庆污染土壤治理模式，加快以土地经营、批租为支撑的财税、金融模式改革。继续探索生态补偿、排污权交易、污染责任险等经济措施。对严重污染的耕地，要调整种植结构，划定农产品禁止生产区并进行生态补偿；定点收购被污染粮食并补偿费用。建立相关的土壤污染防治与修复基金。对积极开展土壤污染保护和治理的地区，加大资金奖励支持力度。发展土壤修复相关产业，鼓励民间资本注入，开展PPP模式，推进第三方监测、治理。
加强土壤保护宣传教育
提高企业和公众土壤环境安全意识和土壤环境保护参与意识，进企业、进社区、进农村、进课堂宣传土壤环境保护知识，并为一线生产者提供专业培训。
国际合作和履约工作
土壤生态修复技术范文5
关键词：底栖动物；受损水体；生物修复；环境污染
中图分类号：X52；Q14 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20150951001
1 生物修复技术的发展动态
随着环境科学、生命科学和现代生物技术的迅速发展，生物修复已成为世界各国环境治理的热点和富有挑战性的前沿领域，在理论研究和实际应用方面都取得了明显进展，是21世纪环境技术的主攻方向之一[1]。近年来生物修复在国内外受到了广泛的重视和应用，得到各国学者和环保部门的认可，而且引起产业界的普遍关注，生物修复产品和服务的价值年均增长15%[2]。生物修复在控制外来污染物质的同时，可以有效调控生态系统的内部结构，恢复生态系统的缓冲和抗干扰功能，是环境治理的最佳途径[3]。
水体生物修复包括原地生物修复（in-situ bioremediation）、异地生物修复（ex-situ bioremediation）和复合生物修复（associated bioremediation）。原地生物修复尽量保持水体的自然环境条件，又可分为原地自然修复和原位工程修复。在原地自然修复中，主要利用水体中的土著微生物；在原地工程修复中，加入微生物生长所需要的营养物质，或加入人工培养的特殊微生物来提高生物活性，加快修复速度。原地生物修复的成本低廉但效果不够理想，可用于大规模、低污染水体的生物修复[4]。在异地生物修复中，将污染基质运走进行集约化的生物修复，主要用于水体疏浚后的底泥二次处理。这种修复的效果更加理想但经济成本相对高昂，可用于小规模、重污染水体的生物修复。在复合生物修复中，原地生物修复与异地生物修复优势互补，越来越多地用于不同水体的环境治理中。
微生物常常用于水体生物修复。微生物在分解有机污染物的过程中获得能源和碳源，在微生物（尤其是细菌）产生的各种酶的作用下，经过一系列厌氧和好氧生化过程，化学污染物被逐步降解，最后成为植物可吸收利用的无机态营养元素。但由于污染现场环境中经常存在溶解氧（或其他电子受体）不足、营养盐缺乏、高效微生物生长缓慢、微生物的生物量小且难于收集、不能降解重金属、对污染底质不适用等限制性因素，微生物技术在原位生物修复中存在很大的局限性。
2 底栖动物修复受损水体的优势
动物修复具有其他修复技术不可比拟的优势：成本较低；对生态系统的影响较小；可最大限度地降低污染物浓度；基本不产生副作用和二次污染；可应用于其它技术难以使用的场合；可同时修复受损底质和水体[5]。在动物修复的研究方面，目前主要集中在土壤动物对污染土壤的修复，通过动物的生化变异来判断土壤污染状况，或者直接将土壤动物（如蚯蚓、线虫等）饲养在污染基质中进行研究。某些土壤动物能吸收、富集和分解残留在土壤中的农药，通过代谢作用将部分农药转化为低毒或无毒产物。另外，土壤中还生存着蜘蛛、线虫、蜈蚣、螨、跳虫等大量小型动物，对土壤中的化学污染物也有很强的富集和分解作用，使部分污染物脱离土壤。蚯蚓是土壤中最常见的杂食性环节动物，养殖蚯蚓可实现污水的土地处理并减少人工土滤床的有机质积累，目前该法已在法国、智利和国内成功进行了中试和生产性规模的应用。
动物修复技术已在一些水体进行试验和应用。很多底栖动物具有较强的过滤能力、耐污能力、富集能力和分解能力，能有效吸收和转化重金属、氮磷及其它水体污染物。如河蚬是世界广布和常见的大型底栖动物，同时也是重要的淡水经济贝类，对高浓度的重金属、有机污染物等反应敏感，对中、低浓度的污染物则具有相当强的蓄积能力，其体内的浓度与水环境中的浓度、暴露时间呈明显的正相关关系。因此，河蚬不仅是水污染尤其是重金属污染的指示生物，而且是污染水体的修复生物。今后应进一步加强基础研究，深入揭示净化过程的生理生化机理，选择技术上可行、经济上合理、可资源化利用的底栖动物进行水体修复，合理构建群落，达到养殖、净水双赢[6]。
底栖动物在冬季生长缓慢，但仍具有一定的水体净化能力。底栖动物虽然生活在水体底部，但可在水体的中部和上部进行笼养或吊养，从而发挥立体净化作用。将底栖动物与多种水生植物组成复合生态系统，可发挥不同水生生物在空间和时间上的差异，在治理水体污染和富营养化时独具优势。但这种复合修复技术还处于室内模拟和围隔试验阶段，实际应用范围有限，急需对相关的放养技术、物种组合技术、工程技术、资源回收及加工技术等进行系统研究[6]。作为水生生物净化系统中的重要组成部分，底栖动物分布广、种类多、食性杂，从水体中大量摄取营养物质、积累污染物质，可与其它多种净化措施加以组合形成高效的复合净化系统，有效降低水体中有毒物质和营养元素的含量，显示出可观的应用前景[7]。底栖动物在污染物的代谢、迁移和转化，生态环境修复，生境稳定和系统平衡中扮演的角色值得进一步深入研究[8]。
3 展望
由于生物修复技术只有30多年的发展，因此还有一些不成熟之处。该项技术目前仅应用于局部水体，往往只能施用某个单项净化方法，还不能把多种修复技术进行叠加形成复合净化体系。生物自身固有的特点也使生物净化技术在使用中具有局限性。例如，生物生长发育受到各种因素的限制，对修复对象的环境条件要求苛刻；生物的成长和成熟需要特定的生命周期，耗时较长；某种生物只能吸收、富集、分解、转化特定种类的污染物；生物对于某些难降解的污染物无能为力[9]。随着有毒化学物质种类和数量的不断增加，多种污染物在水环境中协同作用，单一毒理试验结果无法客观反映出污染物共存对人类和其它生物的真实危害，因此要加强多种污染物联合作用的生物监测、物理监测和化学监测，才能有效实现生物修复的综合效益。
参考文献
[1]Coates J D，Anderson R T.Emerging techniques for anaerobic bioremediation of contaminated environments[J].Trends in Biotechnology，2000，18（10）：408-412.
[2]陈芳艳，唐玉斌.污染水体的生物修复技术进展[J].环境科学与技术，2004，27（1）：133-135.
[3] Chapin III F S，Walker B H，Hobbs R J，et al.Biotic control over the function of ecosystem[J].Science，1997，277（5325）：500-504.
[4]焦燕，金文标，赵庆良，等.异位/原位联合生物修复技术处理受污染河水[J].中国给水排水，2011，27（11）：59-62.
[5]滑丽萍，郝红，李贵宝，等.河湖底泥的生物修复研究进展[J].中国水利 水电科学研究院学报，2005，3（2）：124-129.
[6]陈玉霞，卢晓明，何岩，等.底栖软体动物水环境生态修复研究进展[J].净化技术，2010，29（1）：5-8.
[7]全为民，沈新强，严力蛟.富营养化水体生物净化效应的研究进展[J].应用生态学报，2003，14（11）：57-61.
[8]戴纪翠，倪晋仁.底栖动物在水生生态系统健康评价中的作用分析[J].生态环境，2008，17（6）：2107-2111.
土壤生态修复技术范文6
一、土壤重金属污染及其来源
土壤重金傥廴炯次人类在生产生活等社会活动中使得重金属进入土壤的行为，使得土壤中的重金属含量超标，进而导致危害生态环境。一般土壤重金属污染中重金属的种类主要有砷、锰、铬、铜、镉等，通常为多种重金属的复合污染情况。一旦土壤出现了重金属污染情况则会严重影响农作物的生长与收获，导致农作物产量减少、质量下降，严重者会危害人类健康。另外，土壤重金属还会对大气环境、水资源造成污染，影响范围十分广泛。因此，土壤重金属污染已经成为了世界各国重视的重大环保课题。
土壤重金属的来源包括以下几个方面：第一，在矿产开发过程中和冶炼过程中，由于矿区没有安设完善的环保治理装置，大量冶炼矿产废物直接抛弃户外，从而导致土壤出现重金属污染；第二，化肥农药的过度使用导致土壤出现重金属污染，重金属含量较多的磷肥、农药会导致土壤胶质结构改变，营养成分降低；第三，农作物肥料添加剂中含有大量的铜、锌，金属元素会伴随着肥料一同进入土壤，从而导致土壤出现重金属污染。
二、土壤重金属污染的修复技术
（一）生物修复技术
常见的生物修复技术有植物修复技术、动物修复技术等。植物修复技术主要是针对土壤重金属污染进行植物降解处理、植物挥发处理等，不同的处理方式拥有不同的处理机制。其中，植物降解主要是让重金属进入植物内部，通过植物生长机体演化过程转变重金属离子形态，从而降低其危害性。植物根系钝化是植物根系中的有机酸、多肽等物质与重金属离子融合，从而缓解重金属的移动性，降低重金属通过地下水或空气对土壤造成进一步污染的分析。并且，植物中富有的金属硫蛋白含有半胱氦酸，其能够与重金属结合形成无毒的络合物质，以改变重金属的离子形态。动物修复技术即为利用土壤动物经过吸收、分解等形式来转变土壤理化性质，丰富土壤肥力，使得植物与微生物在土壤中的生长，进而产生修复土壤重金属污染的作用。动物修复技术通常都是将土壤动物包括线虫、虹蝴饲养在受到重金属污染的土壤当中。
（二）化学修复技术
常见的化学修复技术有电力修复技术、土壤淋洗技术等。电力修复技术，其原理即为在土壤中插入电极，给土壤通电，从而使得土壤中存在的重金属物质能够在电力的作用下形成氧化还原反应，并且在迁移的作用下达到电极的阴极，进而实现去除土壤污染物的目的。电动修复技术在去除土壤重金属污染的过程中拥有能源消耗低、后续处理便捷、不会导致二次污染等优势，但是该技术仅仅适合在面积较小的土壤污染区域中应用，对于大面积的被污染土壤在技术可行性上仍然有待提升。土壤淋洗技术就是通过使用淋洗药剂来去除土壤中的重金属物质。此技术适用于大面积、污染程度严重的土壤，特别是在土质为轻质土与砂质土的土壤处理中效果更优。
（三）物理修复技术
常见的物理修复技术有改土技术、玻璃化技术等。改土技术包括客土、深耕翻土等方式。通常来说，土壤重金属污染一般都附着在土壤表层，而客土法则是将大量干净无污染的土壤与被污染的土壤相混合，以尽量降低土壤污染物的浓度，并且减少重金属污染物与土壤植物根系的直接接触，从而实现降低土壤重金属对植物的损伤。深耕翻土法则是将土壤进行深耕翻覆，让位于土壤表面的重金属能够在土壤中扩散，从而综合降低土壤中重金属的整体浓度。虽然改土技术是一种有效的土壤重金属污染修复技术，但是在实施过程中需要投入较大的人力物力，经济效益不佳，无法从本质上去除重金属，是一种非理想的修复技术。玻璃化技术，即为把重金属污染的土壤放置在高温下进行玻璃化处理，在完成处理温度下降冷却后变成坚硬的玻璃体物质，土壤中的重金属完成固定处理，将其从土壤中清除即可。经过玻璃化处理技术后，土壤中的重金属物质将会始终处于稳定状态，重金属将会被永久固定。
三、结语
