重金屬污染的解決措施范文

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篇1

【關鍵詞】農業 土壤重金屬污染 治理措施

引言：污染問題是各國經濟發展中都要面臨的難題。近些年，隨著我國工業化進程的加快，使得土壤重金屬污染日益加劇，許多耕地因重金屬污染受到破壞，這使得我國耕地面積大幅度減少。想要使農作物正常生長就要保障土壤正常狀態，土壤影響著農產品質量，若土壤受到重金屬污染，不僅農產品會受到污染，這些被污染的農產品更會影響人們身體健康，土壤重金屬污染治理具有重要意義。

一、重金屬污染的概念

重金屬是指比重大于5的金屬，重金屬在人體中累積達到一定程度，會造成慢性中毒。對環境造成污染的重金屬包括：汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重元素。重金屬不能被生物降解，被重金屬污染的食物進入人體后，重金屬在體內沉淀，便很難排除體外，還會與體內蛋白質及酶發生強烈作用，使之失去活性，重金屬對人體危害非常大[1]。鉻會造成四肢麻木，精神異常；錫進入身體凝結成塊后，甚至會致人死亡；釩會對人的內臟造成破壞。采礦、廢棄排放、工業排放、污水排放等會造成重金屬污染，導致環境質量惡化。日本就曾經因汞污染引發水俁病，造成許多嬰兒中樞神經造成破壞。近些年，隨著我國工業化進程的不斷加快，重金屬污染問題日益嚴重，已開始嚴重影響人們身體健康，全國各地都因重金屬污染出現了癌癥村，我國必須對重金屬污染提高重視。

二、土壤重金屬污染

我國經濟發展中面臨著嚴重的重金屬污染，其中土壤重金屬污染尤為突出，幾乎全國各地多處耕地存在重金屬污染問題，土壤重金屬污染已成為“公害”[2]。目前我國土壤重金屬污染主要污染物有：汞、鎘、鉛、鉻、砷等生物毒性重金屬元素，以及有毒元素鋅、銅、鎳等。這些主要重金屬污染元素多來自：農藥、廢水、污泥和大氣沉降等方面。如，砷就經常被作為除草劑、殺蟲劑等農藥，大量農藥使用后便很容易造成砷污染；汞則來自含汞廢水。汞、砷都能減弱和抑制土壤中硝化、氨化細菌活動，影響氮素供應。土壤中鎘含量超標時，作物葉綠素結構將受到破壞，吸收水、陽光的能力大幅度下降，農作物生長、發育、產量、品質都將受到影響。土壤中鉛超標時，植物光合能力、氧化能力、代謝強度都將被降低，作物成活率會大大被降低。重金屬有著移動性差、滯留時間長、不能被微生物降解等特性。農作物生長在被污染的土壤中被人類食用，這些重金屬將直接作用于人體，在身體里沉淀。如，鎘污染土壤環境中的作物被人類食用后，將引發高血壓、腎功能失調、心腦血管等疾病。汞則會沉入肝臟，破壞神經系統和大腦[3]。土壤重金屬污染已嚴重威脅了人類生存與發展，加強土壤重金屬土壤治理勢在必行。

三、土壤重金屬污染治理措施

通過前文分析，不難看出土壤重金屬污染的危害性，土壤重金屬污染已成為了制約我國農業發展的主要原因。我國必須提高對土壤重金屬污染的重視，加強治理，采用相應治理措施。下面通過幾點來土壤重金屬治理措施：

（一）化學治理措施

化學治理措施見效快，簡單易行，操作簡單，效果明顯，但若操作不當極有可能造成化學污染?；瘜W治理措施是通過向土壤中投入化學改良劑的方式，來達到降低土壤中重金屬含量的目的。不同化學改良劑，效果有所不同，針對污染情況也不同。其原理是將重金屬吸附、氧化還原。常用化學改良劑有：磷酸鹽、硅酸鹽、碳酸鈣、沸石等。在實施中為了避免對土壤造成二次污染，一定要控制好改良劑用量。

（二）生物治理措施

生物治理措施易于操作，效果好，且不會造成二次污染，這種方式是通過生物削弱、凈化土壤，來降低土壤重金屬含量。例如，利用自然界原有植物或人工培育植物，通過植物吸收方式解決重金屬污染。目前已經發現能夠吸收重金屬的植物多達七百余種。這些重金屬元素被植物吸收后，將被轉化為氣態物質，揮發到空氣中；除植物外，微生物也能夠降低土壤重金屬含量，改善土壤微環境。微生物治理技術主要是應用：動膠菌、藍細菌、藻菌、原菌、硫酸菌等，通過胞外聚合物與重金屬離子結合成絡合物，達到降低重金屬含量和重金屬毒性的目的。

（三）農業治理措施

農業治理指的是通過改變耕作管理制度的方式，降低土壤重金屬污染。該措施實施中要因地制宜，科學結合當地農業發展實際情況。農業治理措施主要有：控制土壤水分調節土壤氧化還原電位，降低重金屬污染。另外，還可通過肥料選擇和控制的方式，減少化肥應用，增施有機肥，降低化肥對土壤造成的重金屬污染。此外，種作物選擇時應選擇具有抗污染的植物，避免重金屬進入食物鏈。鎘污染土壤環境中可種芝麻，實踐證明種植五年芝麻后，土壤鎘含量降低百分之三十四左右，不同植物對改善不同污染有著很好的效果，做好作物選擇至關重要。

四、結束語

農業是國家經濟發展建設的基礎，而農業的基礎是土壤，離開土壤農業發展無從談起。土壤重金屬污染現如今已嚴重影響到了農業發展，威脅到了人們身體健康，加強土壤重金屬治理勢在必行。

參考文獻：

[1]徐梅玉.我國耕地土壤污染解決中機械保護性耕作的作用研究，以土壤中鉛和鎘污染為例[J].湖北師范學院，2011，16.

篇2

x[摘 要]我國涉重金屬產業多呈流域集中分布，導致重金屬污染防治已成為流域水污染治理的“短板”。雖然現有法律體系框架已初具規模，但流域重金屬的污染防治仍存在專門性立法空白、專項治理的法律長效機制缺乏和常規執法機制不足等問題，在分析原因的基礎上，亟需我們健全法律體系，完善法律原則和規范法律機制。

[關鍵詞]重金屬污染；流域；法律應對

人類文明發祥于流域，也成就了流域文明。然而不同流域的生產力布局或者經濟發展模式，導致了流域不同的污染特征。就涉重金屬產業而言，國外方面，日本四大公害病中的三大事件與重金屬污染有關，其中發生于流域范圍內就有兩件，即富山縣神通川流域鎘污染事件和新潟縣阿賀野川流域的甲基汞污染事件。國內方面，湖南以傳統產業為代表的各種礦區或資源型城市依湘江而建，導致了湘江流域成為全國重金屬污染的重災區，并爆發了辰溪砷中毒、雙峰鉻污染、瀏陽鎘污染等多起重特大重金屬污染事件；①珠三角、長三角等以高新產業為代表的it產業多呈流域分布，因大量生產印刷線路板的企業不能穩定達標排放，給當地河流、土壤和近海造成了嚴重重金屬污染。②不難看出，涉重金屬產業多呈流域集中分布，加之發展方式粗放、環保歷史欠賬，導致重金屬污染防治已成為流域水污染治理的“短板”，有關水污染防治的法律研究亟需應對重金屬污染問題。

一、流域重金屬污染的法律監管現狀

雖然國家層面有《水污染防治法》及其實施細則，地方有水污染防治條例，也出臺了《地表水環境質量標準》、《污水綜合排放標準》等與重金屬污染防治有關的環境標準，這似乎表明流域重金屬污染的法律體系框架已初步建立，但現狀不容樂觀。

（一）專門性立法空白

這集中體現在分散立法、附屬立法，專門性立法空白等方面，導致了流域重金屬污染防治工作難以對癥下藥，現實中諸多問題的解決無法可依。以現有法律尚未明確涉重金屬項目的審批權為例，因流域涉重金屬產業的投資額一般比較大，一些地方領導往往只注重項目的引進和扶持企業生產的發展，而忽視重金屬環境污染的監管及治理，導致污染事故屢次發生，已成為重金屬污染防治的最大軟肋。

（二）專項治理的法律長效機制缺乏

近年來，特別是《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》、《湘江流域重金屬污染治理實施方案》等重金屬污染專項治理工作的深入，重金屬汞、鉻、鎘、鉛和類金屬砷的污染物第一次被納入總量控制目標。不難看出，重金屬污染的治理耗資巨大，監管和資金投入將成為前述總量控制目標實現的最大障礙。這種“行政監管+撥款”的治理模式，難以體現法律的長效機制。以我國流域重金屬污染防治史上重大進步的《湘江流域重金屬污染治理實施方案》為例，湖南省設置了以省長為組長的重金屬污染和湘江流域水污染綜合防治委員會，但其調整的時間只有五至十年，調整范圍涉及到湖南省內湘江流域90%的范圍，尚有僅10%的流域范圍因在湖南省轄區之外而鞭長莫及。以淮河流域和太湖流域污染治理的沉重教訓為例，投入巨大的專項執法往往總體收效甚微，這迫使我們探討綜合考慮經濟、社會和環保因素的長效法律設計問題。[1]值得注意的是，當前環境健康事件高發，并不是由于現在的環境事故大量增加，而是隨著經濟的發展，環境污染及由此帶來的破壞性后果開始顯現；重金屬污染可能需要經過幾年、十幾年甚至是幾十年的積累和遷移轉化才能最終顯現危害后果，當前的問題是30年發展所形成的污染負荷不斷增長和積累的結果，一些因污染導致的疾病到了集中高發時期。[2]所以，流域重金屬污染防治的專項治理如何避免淮河流域和太湖流域的前車之鑒，遵循重金屬污染的客觀規律，其中建立健全法律調整的長效機制乃關鍵所在。

（三）常規執法機制不足

三十多年來，我國已建立起比較完善的環境法律體系，但學界對其“無大錯也無大用”頗有微詞，就流域重金屬污染的常規監管而言，主要表現為：

一是溝通協調機制不足。眾所周知，溝通偏重于信息交流，協調則偏重于行為上的同步與和諧。以流域重金屬污染防治密切相關的環境健康為例，按照《國家環境與健康行動計劃》的規定，衛生部、原國家環保總局（現環保部）作為國家環境與健康工作的牽頭部門，雖然聯合制定了《衛生部國家環?？偩汁h境與健康工作協作機制》，但多為原則、抽象的規定，缺乏有效的溝通與協調。其應對突發環境事件的管理只是在地方各級政府設置臨時機構，這種臨時性的方式也只能是一時的權益之計。③

二是執法手段單一。目前仍以控制——命令型執法方式為主，具有“從上而下”改造公眾的行政色彩，往往忽略行政相對人的積極參與，較少考慮環保經濟的市場因素，容易導致矛盾的激化。雖然有關部門對此有所認識，也采取了一些補救措施，但終因缺乏為公眾、企業等利益相關者提供參與、交流和博弈的機會，而表現為執法與民眾的疏離。

三是損害救濟難。因流域地域廣闊、涉重金屬產業密集，大多情況下甚至連污染的責任主體都難明確。面對重大重金屬環境污染案件時，一般只對污染企業進行關停并轉，而對民眾利益的維護難以考慮周全。就受害者的損害救濟而言，往往因地方保護主義、司法救濟不力、社會化救濟不完善，甚至會導致“企業污染——百姓受害——政府買單”等惡性循環。雖然暫時控制了“事端”、平息了“事態”，但“事未了”。[3]

二、原因分析

從某種意義而言，流域重金屬污染與其他環境污染問題在一定范圍內存在歷史必然性，甚至“合理性”。在工業化道路不可避免和全球化已經普遍延伸的情形下，后發國家要想做到獨立、自主發展而完全不受環境問題困擾幾乎是不可能的。沒有一定程度的發展（常常以一定程度的環境問題為代價）積累經濟、技術條件，環境法治也無從開展。[4]這種基于“代價經濟”、“代價社會”的發展模式，[5]同樣導致了我國對流域重金屬污染的法律監管起步晚、預防手段相對薄弱、救濟手段明顯不足、且帶有強烈的應急特點，現仍處于初始與探索階段，故缺乏整體應對性。

從宏觀角度分析，“環境上的利益只是國家所應追求利益中的一環”，[6]任何環境思考都應結合國情，顧及社會經濟條件、科學技術水平等基本問題，這也是“我國經濟增長與環境質量還遠未實現‘解耦’、環保壓力仍然存在重大挑戰”的原因。[7]如果我們對此不認識，不及時總結經驗和教訓，穩妥地終結這種過度犧牲國家、社會和公民生存和發展的模式，勢必導致社會利益沖突加劇，我國環境和經濟社會的可持續將難以為繼。

從微觀角度分析，流域重金屬污染問題還是政府、企業、公眾等多方利益相關者間互動與博弈的過程。其中政府充當管制者兼被監督者，企業既是被管制者又是被監督者，公眾等則為監督者。但這些角色扮演需要得到法律和制度的保障才能持久。在政府對污染企業的管制中，我國“監管者監管之法”相對完備，問題癥結在于執法不力。而執法不力的重要原因之一在于有關部門沒有受到有力的社會監督。而社會監督不力的重要原因在于“監管監管者之法”缺失。[8]所以，公眾等利益相關者不管是對

企業監督，還是對政府監督都面臨法律保障不足的困境，其知情權、參與權、表達權和監督權難以充分、有效地行使。因此，在某種程度上，我國流域重金屬污染之法律應對不足，其根源還在于監管失靈、企業行為失范和公眾參與失權。

三、建議與對策

（一）健全法律體系的對策

根據重金屬污染防治的法律現狀，立法部門亟需綜合評估現有法律、法規的實施效能，針對當前流域重金屬污染所暴露出來的突出矛盾，集思廣益提出完善經濟與社會、環境與健康等相關法律法規的總體方案，制定重金屬污染防治的行政法規；或者在制定和修改流域管理（保護）條例、水污染防治條例中完善重金屬污染防治的內容，突出保障人體健康的可行性舉措。相對于法律的制定程序而言，行政法規的制定程序相對簡易、周期短，可以通過行政法規來對一些有爭議、欠成熟的監管體制機制、管理基本制度進行嘗試，待積累經驗后再制定法律。與此同時，針對現有環境標準與保障人體健康的目標不匹配、不銜接等特點，地方省級人民政府需要充分利用地方標準制定權，因地制宜建立地方環境標準體系，為地方流域性重金屬污染等環境問題尋求解決辦法。

（二）完善流域重金屬污染的法律原則

首先，采取統一管理。水污染防治應當尊重流域特性、采取統一立法的模式，進一步完善統一的流域綜合控制體制和法律制度，是世界多國的成功經驗，也是我國在經歷了淮河流域、太湖流域污染之痛后應當吸取的教訓。[9]流域重金屬污染控制屬于水污染控制的特殊形式，也需要統一管理。這既是對流域自然屬性的認識與尊重，體現了監管中生態觀念的提升，又能提高監管效率和促進信息充分交流，有利于重金屬污染的流域監管決策效果內部化，使各種監管工具易于合理掌握與調度。

其次，堅持風險預防。在環境損害的不確定性被解決之前，可采取行動能以較小的經濟代價取得較高的環境效益。鑒于流域重金屬污染監管特點，政府、企業應當樹立風險意識，廣泛動員公眾參與，群防群控，從源頭上杜絕安全隱患的發生，從“各炒一盤菜”，走向“共辦一桌席”。此外，風險預防原則還應貫穿于重金屬污染的流域監管全過程，以確保環境污染和破壞能控制在維持生態平衡、保護人體健康、積累社會物質財富以及保障經濟社會可持續發展的限度之內。

第三，解決問題要循序漸進。重金屬污染后幾乎不易降解，要長期解決重金屬污染的健康風險，必須對污染的河流和土地進行治理，而修復被污染土地被證明在任何地方都非常困難。④對此，我們既要持之以恒地開展流域重金屬的防治工作，又要避免出現另一個極端，即提高流域涉重金屬產業的環境準入和市場運行門檻，采用硬著陸的形式徹底調整經濟結構和轉變發展模式，甚至推行零污染排放標準，短期內勢必會造成國內失業問題和政府財政保障產生嚴重的影響，也不利于我國經濟的持續、穩定增長和社會的相對和諧、穩定。所以，流域重金屬的防治工作需要循序漸進，切忌急功近利。

（三）規范法律機制的對策

首先，完善政府法律責任追究機制。政府對環境質量負責，既決定了政府的環保義務，又賦予了政府管理、決策、協調和改善環境質量的權力。現實中因一些地方政府履行環保責任不到位，甚至不履行環保責任也是環境質量惡化的根源。建議因地方環境質量不達標或者環境監管部門沒有實際履行自己的職責而造成流域重金屬污染的，可以“暫停該環境監管部門的某項監管職權”，直到環境質量達標為止；因本轄區環境質量不達標，并經“污染轉移”而造成鄰近轄區流域重金屬污染的，應當承擔“賠付補償責任”等。⑤

其次，規范企業經營機制。企業追求經濟效益的同時，也為社會積累了物質利益財富，但因行為失范也會導致流域重金屬污染。所以，建立環境友好型和資源節約型社會，更需要有效規制企業的經營行為。一方面，建議完善企業環境法律責任。例如，企業有未經批準擅自拆除、閑置重金屬污染物處理設備，拒報或者謊報重金屬排放申報事項等違法行為的，應依法加大處罰力度，以提高政府環境監管效率。另一方面，“徒法不足以自行”，還需培育企業的社會責任。這不但需要企業樹立良好的環保意識，主動公開重金屬污染物排放情況等環境信息，而且更需要政府、公眾與企業之間結成一種互動與制衡的關系。

再次，完善公眾參與機制。直到本世紀初期，隨著公眾環保意識日益提高，我們才認識到社會團體、行業組織、ngo、npo等多主體參與推動環境政策的重要性。針對公眾參與“失權”的問題癥結，完善公眾參與機制的關鍵在于從實體與程序上進行法律賦權。

最后，完善損害救濟機制。根據環境侵害理論以及流域重金屬污染事件的特點，國家應當建立訴訟機制和非訴訟機制在內的多元化的環境糾紛解決機制，著力解決環境侵權訴訟“立案難”、“執行難”等司法頑癥。鼓勵當事人通過調解、協調或者仲裁等非訴訟途徑解決流域重金屬污染侵害糾紛。此外，政府部門還應采取有效措施積極引導和支持非政府力量參與，創建環境責任保險、環境賠償公共基金和環保公積金制度，以滿足建立健全環境侵害社會風險共擔機制的需求。

[注釋]

①參見史衛燕等：《湘江受重金屬污染觸目驚心 錳渣隨時可能入長江》，載《經濟參考報》：2012-08-29。

②參見自然之友等：《2010年it品牌供應鏈重金屬污染調研》，見楊東平主編：《中國環境發展報告（2011）》，第213-219，北京：社會科學文獻出版社，2011。

③參見呂忠梅：《環境健康題難何解》，載《中國改革》，2010（6）。

④參見楊傳敏：《中國重金屬健康風險亟待尋找解決方案》，見楊東平主編：《中國環境發展報告（2011）》，第112頁，北京：社會科學文獻出版社，2011。

⑤參見吳志紅：《行政公產視野下的政府環境法律責任初論》，載《河海大學學報（哲學社會科學版）》，2008（9）。

[參考文獻]

[1]常紀文.環境法前沿問題——歷史梳理與發展探究[m].北京：中國政法大學出版社，2011：10。轉載于李艷.太湖治污16年功敗垂成關停排污企業收效甚微[n].新京報，2007-6-11.

[2]郄建榮.環境與健康事件頻發震驚社會[a].中國環境發展報告（ 2010）[r].北京：社會科學文獻出版社.2010：57.

[3]呂忠梅.環境法學研究的轉身——以環境與健康法律問題調查為例[j].中國地質大學學報（社會科學版），2010（7）.

[4]鞏固：環境倫理學的法學批判——對中國環境法學研究路徑的思考[d].青島：中國海洋大學，2008：265.

[5]常紀文：環境法前沿問題——歷史梳理與發展探究[m].北京：中國政法大學出版社，2011：前言。

[6]葉俊榮.環境政策與法律[m].北京：中國政法大學出版社，2003：19.

[7]溫宗國.當代中國的環境政策：形成、特點與趨勢[m].北京：中國環境科學出版社，2010：43.

[8]呂忠梅.監管環境監管者：立法缺失及制度構建[m].法商研究，2009（5）.

[9]呂忠梅，《水污染的流域控制立法研究》，法商研究，2005（5 ）.

篇3

一、現狀分析

我區現有涉重企業2家:省協豐模具有限公司（模具制造）、市區恒赫五金電鍍廠（金屬表面處理及熱處理加工）。

根據多年環境監測數據統計，我區目前未出現水環境斷面和環境空氣點位重金屬超標現象。土壤環境質量狀況主要參考環保部全國土壤現狀調查數據，調查結果表明，我區有3個土壤重金屬監測點位超標。

二、編制依據

（一）《中華人民共和國環境保護法》

（二）省政府辦公廳轉發《省環境保護廳關于加強重金屬污染防治工作實施方案的通知》

（三）國家《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》

（四）《省重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》

（五）《省重金屬污染綜合防治“十二五”規劃實施考核辦法》

（六）《市重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》

三、指導思想

以深入貫徹落實科學發展觀為指導，堅持“環境優先、預防為主、綜合治理”的方針，本著總體規劃、分步實施、突出重點的原則，加大產業結構調整力度，加強環境執法監管，提高重金屬污染危害監測和診療能力，不斷完善重金屬污染防控工作措施，加大重金屬污染防治工作力度，切實維護人民群眾利益，促進社會和諧穩定。

四、年度目標

區域鉻的排放量與上年持平；城鎮集中式地表飲用水水源中鉛、汞、鎘、鉻和類金屬砷五種重點重金屬指標達標率為100％；地表水國控斷面水質監測中鉛、汞、鎘、鉻和類金屬砷五種重點重金屬指標達標率100％。重點企業重點重金屬達標排放100％。

五、年度重點任務

（一）提高行業準入條件。嚴格執行國家產業政策以及相關行業準入條件，原則上不再審批電鍍、皮革等涉重企業。

（二）督促涉重企業清潔生產審核。郭促列入年度清潔生產審核的省協豐模具有限公司參加省環保廳組織的培訓班，并按要求開展審核工作。

（三）加大涉重企業日常監管力度。區環境監察部門加強對2家涉重企業污染源監管，促進企業穩定達標排放。要求2家重點監控企業安裝重金屬特征污染物自動監控裝置，實行實時監控、動態管理，確保重金屬排放企業車間或者車間處理設施廢水排放口達標。環境監測部門和監察部門增加重點防控企業污染物排放監督性監測和現場執法檢查頻次，重點監測和檢查污染物排放和應急處置設施情況，對檢查不達標企業，依法責令停產整頓；對重金屬排放企業車間（或車間處理設施排放口）、企業廢水總排污口、廢氣污染物及無組織排放情況，每季度開展一次監督性監測。

（四）強化監測能力建設。按照重金屬污染特征和監測的實際需要，在原有能力和儀器設備水平的基礎上，提高監測能力。

六、年度實施方案保障措施

（一）組織領導

為保障重金屬污染防治綜合整治工作順利開展，成立區重金屬污染防治綜合整治工作領導小組。

（二）各部門職責

經貿部門：嚴格執行國家產業政策，禁止重點防控行業落后產能和重污染企業向我區轉移，分階段落實落后產能淘汰任務。定期向社會公布限期淘汰落后產能的企業名單，將淘汰落后產能任務落實到地方、分解到企業，督導按期完成。合理設置產業結構和布局，提高重點防控行業準入門檻，大力發展循環經濟，推進含重廢棄物的減量化和循環利用。

發展改革部門：會同有關部門制定和完善重點防控行業市場準入條件，根據行業不同，進一步提高節能、環保、技術、安全、土地使用等方面的準入標準。嚴格限制排放重金屬污染物的外資項目。

農業部門：負責制定和完善農田、果園的農藥使用規范、畜禽養殖業的飼料使用規范，建立和健全農產品安全保障體系，保障農產品安全；組織控制農業土壤重金屬污染的各項工作，加大生態農業的推廣力度；在水源保護區和重金屬污染嚴格限制區探索實施農產品安全分級管理制度。

財政部門：加大資金投入力度，對重金屬污染防治的重點項目，實施“以獎促治”；對歷史遺留重金屬污染問題的治理，各級財政部門予以支持。

國土資源部門：對污染嚴重，短期內又難以治理的農用土地，根據重金屬污染防治有關規劃和土地利用總體規劃，按土地變更調查有關標準和規定，經法定程序調整土地用途。

環保部門：嚴格執行環境影響評價制度，開展專項檢查，建立監管臺賬，嚴格環境執法，依法實施清潔生產審核，加強環境監測和應急體系建設，進一步規范企業環境管理。

衛生部門：負責加大對重金屬污染與健康影響的基礎性研究投入。建立和完善重金屬污染健康危害診斷及事故處理制度，參與重金屬污染事故醫療應急及救治工作；保障重金屬污染危害人體健康發生時的醫療設備與藥品儲備；組織對重點防控區高風險居民實施定期健康體檢；組織編印重金屬健康危害與防護的宣傳手冊，開展重金屬危害和衛生防護科普宣傳。

各相關部門要各司其職、密切配合，形成合力，共同做好重金屬污染防治工作。

（三）政策措施

1.加強科普宣傳教育。采取通俗易懂的方式，通過廣播、電視、報紙、互聯網等新聞媒介，宣傳重金屬危害、預防、控制、治療和愈后防護等方面的知識。讓廣大群眾了解重金屬污染防治有關知識，增強自我保護欲防護意識。

篇4

關鍵詞：重金屬土壤 生態治理 示范

1 概述

土壤是國家最重要的自然資源之一，是人類賴以生存的物質基礎，也是生態環境的重要組成部分。近年來，隨著工礦業的迅速發展，土壤重金屬污染已日益嚴重，危及人類健康，已成為不可忽視的環境問題。

目前我國土壤污染的總體形勢相當嚴峻。一是土壤污染程度加劇。據不完全統計，目前全國受污染的耕地約有1.5億畝，污水灌溉污染耕地3250萬畝，固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝，合計約占耕地總面積的1/10以上。二是土壤污染危害巨大。據估算，全國每年遭重金屬污染的糧食達1200萬噸，造成的直接經濟損失超過200億元。土壤污染造成有害物質在農作物中積累，并通過食物鏈進入人體，引發各種疾病，最終危害人體健康。土壤污染直接影響土壤生態系統的結構和功能，最終將對生態安全構成威脅。三是土壤污染防治基礎薄弱，土壤污染尤其是重金屬污染治理成本高且很難徹底根除。

廣西是經濟欠發達地區，特別是山區，人多地少，土地資源非常珍貴，礦區的土壤被污染后給當地的農業生產和人民生活帶來了嚴重影響，要解決歷史遺留的土壤重金屬污染問題，需要大量的資金，地方政府和農民都難以承受。因此以生物修復技術為理論基礎，研究對廣西重金屬污染土壤進行安全高效的生態治理模式，創建適合于廣西經濟和環境條件的生態治理示范基地，為“十二五”廣西重金屬污染防控提供有力的技術支撐十分必要的。

2 系統分析與設計

廣西西南部土壤屬于赤紅壤，呈酸性至強酸性。在酸性條件下重金屬的生物有效性比堿性條件下高，且土壤酸性也不利于植物生長。如何讓土壤中的重金屬最快最多的遷移至植物地上部分，是植物修復生態處理技術的核心和關鍵，其中涉及土壤，土壤微生物和植物三者的相互作用。土壤的重金屬污染種類和程度，土壤的酸堿度，土壤的養分等基本理化性質，包括土壤中的微生物種類等，均對植物吸收和積累重金屬產生直接的影響。對植物來說，植物生長速度和地上部生物量，植物地上部對重金屬的積累機制等直接決定了植物修復的效果。針對廣西典型酸性土壤特征，本研究提出開發一套符合廣西地理氣候特點和經濟發展水平的重金屬污染土壤生態處理技術，并建立示范工程。

主要研究內容包括：示范點的土壤改良措施研究、植物的選定、大田試驗及土壤改良。

總體技術路線如下：

■

3 項目實施

根據調查結果，確定項目實施地點定于大新縣鉛鋅礦場區附近某一水稻田。試驗田面積約280m2。將示范地點的土壤采回，通過盆栽和小區試驗，選定重金屬超積累植物、低積累植物主栽品種及套種方式；篩選出合適的土壤改良措施。

大田試驗：在添加土壤改良劑石灰，泥炭，海泡石的基礎上種植東南景天，紅蛋和玉米，研究不同套種方式和不同改良劑對修復效果的影響。

在添加泥炭，有機肥，硫酸銨，尿素等不同N肥的基礎上種植東南景天，玉米和紅麻，研究不同套種方式和不同施肥方式對修復效果的影響。

3.1 土壤重金屬的去除效果：采用收獲植物地上部所帶走的重

金屬質量占40cm表層土壤重金屬質量之比來計算生態系統的清除率。2009年，通過石灰＋泥炭處理土壤，種植東南景天和玉米，該植物生態修復系統對Zn和Cd的清除率分別為1.4%和7.6%。2010年通過石灰＋泥炭處理土壤，種植東南景天和玉米，該植物生態修復系統對Zn和Cd的清除率分別達到2.4%和5.2%。通過兩年兩次實驗，植物生態系統對該示范點的土壤Zn和Cd清除率可達3%以上。

在無進一步污染情況下，通過本項目的實施，預計將土壤Zn降低至農田土壤安全標準需要25-30年，將土壤Cd降低至農田土壤安全標準需要10-15年。

3.2 對生態環境的恢復效果：本項目的示范點原先是當地農民

種水稻的水田。由于重金屬污染嚴重，由國家補貼已不讓繼續種植水稻。在春季雨水多發時節，土地表面有一些雜草生長。到夏季至秋冬季，雨水偏少，當地無其他灌溉措施，土壤干旱時雜草不生，土壤嚴重，對當地生態環境造成很大影響。通過本項目的實施，使植物全部覆蓋的土壤，減少水土流失，防止土壤粉塵進入空氣中，凈化當地空氣，美化環境，保持生態平衡，提高當地居民的生態環境質

量。

3.3 增加農民的經濟收入：由于耕地荒置造成當地農民的經濟收入減少。本項目通過套種紅麻和東南景天，可以在一定程度上增加一些經濟收入。收獲的東南景天可用于提取次生產物－紅麻由于不是食用作物，其纖維中的重金屬積累量較低，不會造成食品安全危害。

4 結論與討論

通過本項目的實施，最終形成了一套適用于廣西酸性土壤特點和廣西經濟發展條件的生態治理模式。

該模式包括以下三個方面：

一是土壤改良措施：受重金屬污染的土壤往往酸性強，土壤嚴重板結，營養成份低，因此在種植植物前必須對土壤進行改良。根據土壤的pH、板結情況及營養成分，添加以石灰、泥炭及有機肥按一定比例混合形成的土壤改良劑，從而改善土壤狀況，提高植物的存活率。將土壤改良劑施到土地上再通過機器深翻，把土壤改良劑與土壤顆粒充分混勻，再適當灌水平衡。

二是植物吸收技術：在土壤改良的基礎上，以東南景天為吸收和積累重金屬的關鍵植物，輔以低積累玉米或紅麻等經濟作物與東南景天間套種，在實現修復功能的同時保證農戶一定的經濟收入。其中東南景天種植密度為15×15cm，玉米種植密度為40×50cm。玉米采用穴播，每穴2粒種子，一年兩季（根據各地實際情況而定）。種植的第一年，屬于東南景天養護期，僅收獲2次（10月及次年3月），第二年起每年可收獲東南景天3次（每年6月和10月及次年3月）。如果東南景天套種玉米，每年玉米可收獲2次（6月及10月），如果東南景天套種紅麻，每年紅麻收獲1次（10月）。生長期間，每次施適當有機肥作為基肥，在生長1-2個月后可追施N肥或復合肥20公斤/畝。

三是收獲及處理方案：東南景天的收獲方式為離地面10公分以上割斷地上部分，曬干，交由相關部門處理。玉米需要做重金屬檢測，達標部分可用于飼料或相關用途；若重金屬含量超出飼料衛生標準，只能用作生產生物燃料。紅麻若檢測達標可用于麻類纖維等相關用途，若重金屬含量超標則需交由相關部門處理。

綜上所述，本項目以廣西典型酸性土壤為研究對象，篩選出最佳的土壤改良措施和植物主栽品種及套種方式，利用土壤－微生物－植物自然生態系統自身的凈化和清除能力，開發一種全生態型治理土壤重金屬污染技術，并進行了大田試驗。通過兩年大田試驗結果證明，該技術可將土壤中Zn和Cd降低3％以上，達到考核指標的要求。

參考文獻：

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[4]陳志良，仇榮亮等.重金屬污染土壤的修復技術[J].工程與技術，2001.8:17-19.

篇5

關鍵詞：礦區 重金屬污染 物理修復 化學修復 生物修復

The research progress of remediation methods on heavy metal contaminated mining lands

ZHANG Zhi-Ming, HUANG Zhan-Bin, SHAN Rui-Juan, SUN Peng-Cheng

School of Chemical and Environmental Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing, 100083, China

Abstract：The problem of heavy metal pollution in processing of mineral resource development becomes serious, and the remediation method is a very important topic. This paper analyzed the methods of physical remediation, chemical remediation and biological emediation for heavy metal remediation in mining lands, and points out the characteristics of each method. By analyzing, the article proposed that joint remediation, phytoremediation, and chemical modified materials remediation are important directions of heavy metal contaminated soil remediation.

Key words: mining land; heavy metal pollution; physical remediation; chemical remediation; biological remediation

1. 引言

我國礦產資源豐富，為國家經濟建設做出了巨大的貢獻，是工業經濟的重要支柱，促進了社會進步，但在礦產開采和冶煉過程中也存在一系列嚴重的環境問題。

首先，礦產開采會占用大片土地，并可能造成地質災害。在采礦的過程中產生大量的礦渣，包括選礦渣、尾礦渣及生活垃圾等。據統計，中國鐵礦石開采經選礦后68%以上為尾礦，黃金礦開采選礦后幾乎100%為尾礦[1]。超過90%的礦區廢棄物采取堆放處理，占用了大片的土地。我國礦山多為地下開采，常常導致地表裂縫與塌陷，嚴重危及到地表的人類活動。

其次，礦山開采過程破壞生態環境，造成環境污染。礦區大片植被遭到破壞，表土剝離，加劇了水土流失，引起了土壤退化，導致生態失衡。礦產開采中產生的廢棄物成分復雜，含有大量的酸性、堿性或有毒的物質，這些物質能對周邊地區造成嚴重的影響。

許多礦物有重金屬伴生，礦物開采過程中常產生重金屬污染。重金屬具有長期性，穩定性和隱蔽性的特征，同時重金屬元素會在植物體內積累，并通過食物鏈富集到動物和人體中，誘發癌變或其他疾病[2]，危害人類健康。如鉛中毒會影響人的神經系統、造血系統和消化系統等，鎘中毒則會引起骨痛病。礦區土壤重金屬污染已不容忽視，到了亟待解決的地步。

礦區固體廢棄物和礦山酸性廢水是礦區土壤中重金屬的主要來源。尤其是在Pb/Zn礦、Fe/S礦的開采過程中, 尾礦廢石中的Pb、Cd、Zn、Cr、Cu、As等在地表水的沖洗和雨水的淋濾下進入土壤并累積起來。而酸性廢水則使礦區中的重金屬元素活化，以離子形態遷移到礦區周邊的農田土壤或河流中，導致土壤和河流中重金屬含量遠遠超過背景值[3]，影響農產品品質和飲水健康。另外，在礦石采礦、運輸及排土過程中，塵埃污染也是礦區周邊土壤中重金屬的一個來源。

在發達國家和地區，礦區廢棄地治理已達50%以上[4]，而我國還不到10%。近年來，我國開始重視礦區重金屬污染的治理，如中國污染場地修復科技創新與產業發展論壇中來自全國各地的重金屬污染場地修復專家一起商議湖南重金屬污染礦區的治理措施，并對各方法的實用性做了分析。土壤重金屬的各個修復方法可以降低重金屬的濃度或生物可利用度，降低對生態環境及人類健康的危害。

重金屬污染土壤的修復中，方法的選擇至關重要。本文在闡述了重金屬污染土壤的基本修復原理后，著重分析了土壤重金屬污染的物理修復法、化學修復法和生物修復法，為土壤中重金屬的去除、固化及鈍化提供了理論依據。

2. 重金屬污染土壤的修復技術

國內外用來修復土壤污染的方法較多，在具體的應用過程中多為交叉使用，一般分為三大類，即物理修復方法、化學修復方法和生物修復方法[5]。其修復原理如下：

（1）加入化學改良劑轉化重金屬在土壤中的存在化學價態和存在形態，使其固化或鈍化?；蛘卟捎梦锢硇迯偷确椒ǎ怪亟饘僭谕寥乐蟹€定化，降低其對植物和人體的毒性；

（2）利用重金屬累積植物、動物、微生物吸收土壤中的重金屬，然后處理該生物或者回收重金屬；

（3）將重金屬變為可溶態、游離態，然后進行淋洗并收集淋洗液中的重金屬，達到降低土壤中重金屬含量的目的[5]。

3. 物理修復法

物理修復法是基于機械物理的工程方法，它主要包括客土、換土和翻土法、電動修復法和熱處理法三種。

3.1 客土、換土和翻土

客土法是指向被重金屬污染的土壤中加入大量干凈土壤，覆蓋在土壤表層或混勻，使重金屬濃度降低至低于臨界危害濃度，從而達到減輕污染的目的[6]。對移動性較差的重金屬污染物（如鉛）采用客土法時，相對較少的客土量也能滿足要求，可減少工程量。

換土法是指把受重金屬污染的土壤取走，代之以干凈的土壤。該方法適用于小面積嚴重污染的地區，以迅速地解決問題，并防止污染擴大化。此方法要求對換出的受污染土壤進行妥善處理，以防止二次污染[7]。

翻土法是指深翻土壤，使表層的重金屬污染物分散到更深的土層，達到減少表層土壤污染物的目的。

在礦區重金屬治理的過程中，換土法治理較為徹底，而客土法和翻土法并未根除土壤中的重金屬污染物，相反把重金屬繼續留在土壤中，因此這兩種方法只適用于移動性差的重金屬污染物，以免土壤中重金屬污染物對地下水造成污染。

3.2 電動修復

電動修復法是由美國路易斯安那州立大學研究出的一種治理土壤污染的原位修復方法，該方法近年來在一些歐美發達國家發展很快。它適合修復低滲透粘土和淤泥土，可以控制污染物流向[8]。

在電動修復過程中，利用天然導電性土壤加載電流形成的電場梯度使土壤中的重金屬離子（如鉛、鎘、鋅、鎳、鉬、銅、鈾等）以電遷移和電透滲的方式向電極移動，然后在電極部位進行集中處理。鄭喜坤等[9]在沙土上的實驗表明，土壤中Pb2+、Cr3+等重金屬離子的除去率可達90%以上。該方法不攪動土層，且修復時間較短[10]，是一種可行的修復技術。

3.3 熱處理

熱處理法是利用高頻電壓釋放電磁波產生的熱能對土壤進行加熱，使一些易揮發性有毒重金屬從土壤顆粒內解吸并分離，從而達到修復的目的[11]。該技術可以修復被Hg和As等重金屬污染的土壤。

雖然物理修復方法取得了一定的成果，但其還存在局限性。客土、換土和翻土法操作起來花費具大，破壞土壤結構，使土壤肥力下降，同時還依然需要對換土進行堆放或處理；電動修復法在實際運用中受其他多種因素影響，可控性差；熱處理法對氣體汞不易回收。

4. 化學修復法

4.1 化學改良劑

該方法是指向重金屬污染土壤中添加化學改良劑，通過對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用，改變其在土壤中的存在形態，使其鈍化后減少向土壤深層和地下水遷移，從而降低其生物有效性。

常用的化學改良劑有石灰、碳酸鈣、沸石、硅酸鹽、磷酸鹽等，不同改良劑對重金屬的作用機理不同。

如施用石灰或碳酸鈣主要是提高土壤pH值，促使土壤中鎘、銅、汞、鋅等元素形成氫氧化物或碳酸鹽等結合態鹽類沉淀。

如當土壤pH>6.5時，Hg就能形成氫氧化物或碳酸鹽沉淀[12]。沸石是一種堿土金屬礦物，通過吸附、離子交換等降低土壤中的重金屬生物有效性。黃占斌等指出對于鉛、鎘復合污染土壤，環境材料腐殖酸對鉛有顯著固定作用，而高分子材料SAP及材料組合（腐殖酸、高分子材料SAP和沸石）對鎘起到明顯固定作用。A.Chlopecka等發現沸石、磷石灰等能降低重金屬Pb、Cd的移動性，且能夠減少玉米和大麥對重金屬Pb、Cd的吸收量。

4.2 化學淋洗

化學淋洗修復法是指在重力或外壓下向污染土壤中加入化學溶劑，使重金屬溶解在溶劑中，從固相轉移至液相，然后再把溶解有重金屬的溶液從土層中抽提出來，進行溶液中重金屬的處理過程[15]。利用此方法開展修復工作時，既可以在原位進行，也可采用異位修復[16]。

原位化學淋洗修復法要在污染地進行全部過程，包括清洗液投加、土壤淋出液收集和淋出液處理等。

由于原位化學淋洗過程形成了可遷移態污染物，因此要把處理區域封閉起來避免污染擴大化；異位化學淋洗修復法則要把重金屬污染土壤挖掘出來，用化學試劑清洗，以去除重金屬，再處理含有重金屬的廢液，最后清潔后的土壤可以回填或作其他用途。

化學淋洗法的關鍵在于試劑的選擇，可用來淋洗土壤重金屬的試劑主要有鹽酸、硝酸、磷酸、硫酸、草酸、氫氧化鈉、EDTA等。現已證明EDTA是針對重金屬污染最有效的提取劑，但其價格昂貴，且對EDTA的回收還存在技術問題[17]。

5. 生物修復法

生物修復法是通過植物、微生物或者動物的代謝活動，降低土壤中重金屬含量方法。它主要包括植物修復法、微生物修復法、動物修復法和菌根修復法四種。

5.1 植物修復

植物修復是將對重金屬有超累積能力的植物種植在污染土壤上，待植物成熟后收獲并進行妥善處理（如灰分回收）。

通過該種植物可將重金屬移出土壤，達到治理污染的目的。對于修復重金屬污染土壤，植物修復法主要有植物鈍化、植物提取和植物揮發三種。

植物鈍化是指利用植物根系分泌物降低重金屬的活性，從而減少重金屬的生物毒性和有效性，并防止其進入地下水和食物鏈，減少對人類健康的威脅。

如植物分泌的磷酸鹽與土壤中的鉛結合成難溶的磷酸鉛，使鉛得到固化。除直接與重金屬發生作用外，根系分泌物導致的根際環境pH值和Eh值的變化也可轉變重金屬的化學形態，使重金屬固化在土壤中。

但是這種方法并未將重金屬去除，因此環境條件的改變仍有可能活化重金屬。

植物提取是指利用重金屬超累積植物從污染土壤中吸收重金屬，并將其轉移、儲存在植物地上部分（莖或葉），隨后收割地上部分并集中處理其中的重金屬，從而達到降低土壤重金屬含量的目的。蔣先軍等發現，印度芥菜對銅、鋅、鉛污染的土壤有良好修復效果。夏星輝[22]指出蕨類植物對鎘的富集能力很強，楊柳科能大量富集鎘，十字花科的蕓苔能富集鉛，芥子草能富集鉛、錫、鋅、銅等。在英國和澳大利亞等國家，一些對重金屬有高耐受性的植物的培育已經商業化。

植物揮發是指植物將其吸收的重金屬轉化為可揮發態，并揮發出植物的過程。如植物可以吸收土壤中的Hg2+，然后使之轉化成氣態HgO后，通過蒸騰作用從葉片蒸發出來。這種方法只適用于具有揮發性的重金屬污染物，應用范圍較小。同時，該方法將污染物轉移到大氣中，對大氣環境造成一定影響。

5.2 微生物修復

微生物修復法是利用微生物對重金屬的親和吸附作用將其轉化為低毒產物，從而降低污染程度。

雖然微生物不能直接降解重金屬，但其可改變重金屬的物理或化學特性，進而影響重金屬的遷移與轉化。微生物修復重金屬污染土壤的機理包括生物吸附、生物轉化、胞外沉淀、生物累積等。通過這些過程，微生物便可降低土壤中重金屬的生物毒性[23]。

由于細胞表面帶有電荷，土壤中的微生物可吸附重金屬離子或通過攝取將重金屬離子富集在細胞內部。微生物與重金屬離子的氧化還原反應也可降低重金屬的生物毒性，如在好氣或厭氣的條件下，異養微生物可將Cr6+還原為Cr3+，降低其毒性。杜立棟等[24]從鉛污染礦區土壤中篩選出一株青霉菌，對人工培養基中有效鉛的去除率達96.54%，且富集效果比較穩定，可應用于鉛污染礦區土壤的生物修復。

5.3 動物修復

土壤重金屬污染的動物修復是指利用土壤動物在自然條件或人工控制下，在污染土壤中生長、繁殖等活動過程中對污染物進行富集和鈍化等作用，從而使污染物降低或消除的一種修復技術。

在評價污染物的生態學危害研究中，科研工作者對土壤動物并未給予足夠的重視，所以與微生物修復相比，國內外的相關報道還不多。而在眾多土壤動物中，普遍認為蚯蚓是改良土壤的能手，并且對土壤污染具有指示作用，具有巨大的修復污染土壤潛力。

朱永恒等[25]研究得出蚯蚓對重金屬的富集量隨著污染濃度的增加而增加，蚯蚓體內的Pb、Cd和As的含量和土壤中這三項元素的含量具有良好的相關性。且蚯蚓體內的金屬硫蛋白和溶酶體機制可以解毒重金屬。除蚯蚓外，腐生波豆蟲及梅氏扁豆蟲等動物對重金屬也有明顯的富集作用[27]。土壤動物不僅直接富集重金屬，還和微生物、植物協同富集重金屬，改變重金屬的形態，使重金屬鈍化而失去毒性。

5.4 菌根修復

菌根是指土壤中真菌菌絲與植物根系形成的聯合體。成熟的菌根是一個復雜的群體，包括真菌、固氮菌和放線菌，這些菌類有一定的修復重金屬污染的能力。

菌根真菌可通過分泌特殊的分泌物改變植物根際環境，從而使重金屬轉變為無毒或低毒的形態，降低其毒性，起到促進重金屬的植物鈍化作用。申鴻等[28]通過對菌根的研究發現，菌根玉米地上部銅濃度降低24.3%，根系銅濃度降低24.1%，表明菌根植物對銅污染土壤具有一定的生物修復作用。黃藝等[29]采用根墊法和連續形態分析技術，分析了生長在重金屬污染土壤中有菌根小麥和無菌根小麥根際銅、鋅、鉛、鎘的形態分布和變化趨勢，發現菌根可調節根際中土壤重金屬形態降低重金屬的生物有效性。

此外，菌根還能使菌根植物體中重金屬積累量增加，強化植物提取的效果。

6. 結論與展望

國外關于土壤污染物重金屬的研究，澳大利亞、美國、德國等國家比較深入，尤其是澳大利亞。其研究主要集中在利用沸石等物質降低重金屬在土壤中的遷移性或者利用超富集植物對土壤中的重金屬元素進行吸收以降低重金屬的濃度。

國內關于土壤重金屬的污染治理也具有此趨勢，但對于動物修復的機理還不是很明確。

由于礦區污染土壤中重金屬種類多樣且濃度較高，單一修復手段難以取得滿意的修復效果。因此在實際修復過程中應根據污染物性質、污染程度、土壤條件等因素，綜合利用物理、化學和生物等修復方法，因地制宜地開展重金屬污染土壤聯合修復。在礦區重金屬污染治理方法中，化學與生物聯合修復方法具有廣闊的應用前景。該方法將化學修復法與植物修復、微生物修復等生物修復法聯合，在添加鈍化劑、表面活性劑等之后植物對復合重金屬污染土壤的修復有顯著的效果。該方法相對于其他修復方法（如物理法中的電動修復法），具有成本低廉、操作簡便和效果顯著的優點，適合大規模的污染土壤修復。

雖然重金屬污染土壤的修復取得了一定的成果，但局限性仍然存在，如用于植物修復的超積累植物大部分植株矮小、生長緩慢且生長周期長，因而修復時間較長，且植物揮發作用使可揮發性重金屬易對大氣和人類造成傷害，故需要進一步加強機理研究以避免二次污染。澳大利亞等國家雖已經篩選出有效吸收重金屬的植物，并部分商業化，但大面積普及難度較高。植物的鈍化作用與投加化學改良劑法并沒有將土壤中的重金屬離子去除，只是暫時的固定，當環境條件發生改變時，重金屬有可能再度活化而危害地下水及植物。

針對這些問題，我們應利用基因工程等手段開展重金屬積累植物或菌根的篩選，以提高重金屬的積累量，達到去除或簡化重金屬污染的目的。

同時，一種單一的化學改良劑很難有效地處理多種重金屬污染土壤，故針對礦區土壤中重金屬的多樣性及各種重金屬間的相互作用，應將各種改良劑配施并開發復合穩定劑，并利用工程手段或技術避免已鈍化重金屬的再度活化，降低重金屬對人類威脅程度。此外，還可以通過化學方法和生物方法在時間和空間上的合理組合，結合應用中的配套措施（如作物的輪作和間作），與土壤化學固化和植物修復搭配，使一定時期內重金屬污染土壤得到改良和修復，取得生產安全和環境安全的效果。

參考文獻

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篇6

【關鍵詞】土壤 重金屬 植物修復 經濟 美觀

隨著現代工業的發展和農業的現代化，工業三廢的排放，農業化肥與有機農藥的大量施用，生活污水的不斷排放，城市污泥，礦床的開采等大量的污染物進入土壤環境，土壤污染日益嚴重。其中重金屬污染在土壤污染中不僅面積大，并且殘留時間長。當土壤中的重金屬含量積累到一定程度，會對土壤―植物系統產生毒害作用，導致土壤退化、農作物的產量和品質下降，每年因重金屬污染帶來的糧食減產達1000多萬噸，被重金屬污染的糧食每年達1200萬噸，年經濟損失在200億以上[1]。另外，重金屬可以通過植物的吸附作用進入植物體內，另外還可以通過徑流和淋洗等作用污染地表水和地下水，最終能通過接觸和食物鏈等途徑危害人們的生命健康[2]。

1 重金屬的概念及土壤重金屬的來源

1.1 重金屬的概念

重金屬是在工業生產和生物學效應方面均具有重要意義的一大類元素，在化學概念上，還沒有明確的的定義，但是目前還是有了廣為接受的概念，那就是元素的密度大于6g/cm3，具有金屬性質（延展性、導電性、穩定性、配位特性等，且原子數目大于20的元素）。其中常見的重金屬有鎘、鉻、汞、鉛、銅、鋅、銀、錫等。重金屬離子（如Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Ni2+和Co2+等）是植物代謝必需的微量元素，但如果它們過量則具有相當毒性。環境污染方面所涉及的重金屬主要是指生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷，還包括具有毒性的重金屬鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩等。土壤一旦受到外界污染就相當難治理，通常具有以下幾個特點：累積性；隱蔽性和滯后性；不可逆轉性[3]。

1.2 土壤重金屬的來源

伴隨著工業化和城市化的發展，重金屬在土壤中的含量日益增加，重金屬侵入土壤的主要途徑有：

（1）礦產資源的開采。由于現代化發展的需要和技術的發展，各種礦藏不斷的被發現、開采、加工和利用，產生了大量的采礦廢棄場地，大量的采礦廢水，廢氣，進而引起了土壤的重金屬污染。（2）化肥和農藥的大量使用?，F代農業生產中，不節制的隨意濫用化肥和農藥，導致農業土壤中重金屬含量急劇增加，進而形成農業土壤的重金屬污染。（3）污水灌溉和污泥的利用。城市污泥的農業利用和含有重金屬的污水的農業灌溉都對是引起土壤重金屬污染的來源。（4）汽車尾氣的排放。由于汽車工業的發展，越來越多的汽車進入家庭，汽車排放的尾氣對公路兩旁的土壤重金屬污染尤為嚴重[4]。

2 植物修復的概念和類型

對土壤重金屬污染的治理，目前常用的有淋濾法、客土法、吸附固定法等物理方法以及生物還原法、絡合浸提法等化學方法。但這些方法往往投資昂貴、需用復雜設備條件或打亂土層結構，對大面積的污染更是無可奈何。如據報道，對1hm2面積的污染土壤進行工程法治理（客土），每1m深度土體的耗費高800～2400萬美元。如此驚人的代價迫使人們不得不尋求另外途徑。近年來出現的植物修復恰恰為人們提供了一種價廉且有效的土壤重金屬污染治理方法?！爸参镄迯汀笔侵笇⒛撤N特定的植物種植在重金屬污染的土壤上，而該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進行妥善處理（如灰化回收）后即可將該種重金屬移出土體，達到污染治理與生態修復的目的[5]。

3 結合地理位置合理種植植物使作用發揮到極致

（1）在服務期滿的礦區，由于所處的位置是比較偏僻的山區。種上可以修復受重金屬污染的土壤并據有利用價值的林木，而且在被利用時，不揮發所富集的重金屬。以免產生第二次污染，造成對人體的傷害。（2）在城市公路兩邊旁和重金屬污染的企業廠界的圍邊綠化方面，種上具有觀賞價值又能富集重金屬的植物。在美化城市的同時減少汽車尾氣和企業排放的廢氣廢水對土壤帶來的重金屬污染，并且修復已被污染的土壤。（3）由于大量的化肥和農藥，污水灌溉和污泥的利用，導致重金屬污染土壤的。是否能在農作物輪耕時，選擇一種既有利于均衡利用土壤養分和防治病、蟲、草害；能有效地改善土壤的理化性狀，調節土壤肥力，又能吸附或富集重金屬的植物。從而減少其對環境和人類健康的風險。

4 植物修復技術的展望

植物修復技術是一種支持可持續性發展的環境修復技術，并以其高效、經濟、清潔、美觀等優勢解決了環境中的持久性污染物問題，占領了世界重金屬污染土壤的修復市場。植物修復技術雖然也存在一些諸如生物量小、影響因素較多等不足。但通過適當的強化措施可以使其揚長避短，更好地為修復重金屬污染土壤服務。今后很長一段時間植物修復的研究熱點仍將集中在超富集植物的篩選與優化上。為提高植物修復效率可以嘗試將植物修復技術和其它修復技術聯合以發揮各自的優勢。例如：化學試劑加強、電刺激、磁感應等，這將有助于拓展植物修復的實施領域和應用前景。

我國土壤重金屬污染的來源更加廣泛，污染形態日趨多樣。重金屬污染土壤的面積在逐漸擴大，程度在不斷加深，急切需要有成熟高效的植物修復技術加以市場化應用。雖然我國對植物修復的研究起步較晚，但我國是一個植物資源豐富的國家，植物類型眾多，通過大量的篩選工作肯定能找到適合本土推廣種植的超富集植物。加上豐富的農業經驗和傳統的精耕細作，對重金屬污染土壤植物修復的大規模使用將會起到更大的促進作用[6]。

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[4] 郭彬，李許明 等.土壤重金屬污染及植物修復金屬研究[J].安徽農業科學，2007（33）.

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對于廣東省的調查結果，甚至改變了這個專家對于本省土壤污染的一貫預估：“我一直認為，珠三角的土壤污染只是呈現點狀或線狀污染，找不到成片污染的土地，但最終的數據表明，成片污染的土地是存在的?！?/p>

萬洪富向時代周報記者介紹，珠江三角洲地區是全國土壤污染最為嚴重的地區之一，其中珠江三角洲超標率最高；珠江三角洲土壤重金屬超標率達40％左右，但是以輕度污染為主，只有一成左右超標嚴重，主要超標元素為鎘、汞、銅、鉛等；采礦區、重污染企業、畜禽養殖場、固廢集中處理處置場地、大型交通干線兩側以及工業園區及其周邊地區土壤重金屬污染嚴重；電子廢物拆解場地周邊土壤存在重金屬和持久性有機污染物復合污染。

“礦山開采及冶煉過程中‘三廢’處置措施工藝落后或未經處置的廢水直接排放造成周邊甚至下游地區水環境和土壤的污染。如韶關大寶山、樂昌鉛鋅礦等周邊土壤采樣點位污染物超標率達100%，主要污染物為鉛、鎘、銅、汞等。同時，也造成下游珠江三角洲西、北江流域（中山、珠海、佛山）鎘等重金屬超標嚴重?！?/p>

濫施化肥農藥也導致農業面源污染嚴重。化肥、農藥有效利用率僅40%左右，其余大部分進入水體和土壤，造成土壤重金屬和農藥污染。畜禽養殖飼料中添加的銅、鋅等元素絕大部分隨廢棄物進入周邊水體和農田中，成為土壤中銅、鋅污染重要來源之一。

農產品中超標的重金屬元素主要為鎘、砷、汞、鉛，近30%的蔬菜和水果重金屬含量超過農產品質量限值。研究還發現珠江三角洲地區農業土壤呈現“面”污染與復合污染特征；西、北江流域土壤重金屬污染比東江流域要重。

廣東省重金屬污染土壤的地理特征是，西北江流域比東江流域更為嚴重。對此，廣東省生態環境與土壤研究所的研究員陳能場解釋，主要是礦山、工廠這些點排放的高濃度污染，順著河涌、西北江污染沿河流兩岸的土地和農田，再污染珠三角及近海流域，導致底泥和貝類生物的污染。

“西江主要是由于流經廣西云南貴州而來，這些省份積累的重金屬也會污染珠三角?！边@些污染導致了珠三角面積高達6000平方公里的高鎘區。

據地質勘查部門初步調查后顯示，廣東省耕地土壤質量有惡化趨勢。在珠江河口周邊約1萬平方米范圍內，土壤高氟異常區5263平方千米，高鎘異常區逾6000平方千米。

而環保部的數據表明，中國受污染的耕地約有1.5億畝，長三角、珠三角、京津冀、遼中南和西南、中南等地區土壤污染面積較大，固體廢物堆存占地和毀田約200萬畝。

蔬菜富集重金屬

更讓萬洪富擔心的是，調查的另一結果，“蔬菜基地土壤污染嚴重，嚴重影響農產品安全”。

“由于土壤被重金屬污染，植物也不可避免地富集重金屬。蔬菜中含有的重金屬主要為鎘、砷、汞、鉛、鉻，而廣東省的蔬菜重金屬污染，據有些學者的調查研究，重金屬超標率甚至大于50%。因為每一種蔬菜富集不同重金屬元素的含量不同，我們認為，有30%―50%的蔬菜重金屬超標。”

他還解釋了“每種蔬菜富集不同元素的情況不同”，是指“有些蔬菜可能鎘超標、有些蔬菜可能鉛超標、有些可能幾種重金屬元素都超標”。

而且，蔬菜不僅重金屬超標，農藥殘留也非常嚴重。眾所周知的海南毒豇豆，就是因為豇豆上殘留大量有機磷農藥，“有機磷是劇毒農藥，現在國家嚴令禁止使用，甚至連生產都不允許。國家規定此種農藥的檢出率必須為零，但廣東有一半以上的蔬菜能檢測出來，像劇毒的甲胺磷，也有近一半的蔬菜能檢測出來”。

陳能場說，他不會一天只吃同一種蔬菜，吃的米也從香港買，是為了“減少中招的可能性”。

根據《2010年度東莞市農業環境質量報告》稱，東莞蔬菜地普查點土壤重金屬污染以中、輕度污染為主。該次普查采集土壤樣品62個，13個采樣點重金屬含量超標，超標率為20.97%。土壤重金屬污染主要為汞、鎘、鎳、鋅和銅污染，污染程度以中、輕度污染為主。

中山大學生態學和環境科學教授楊中藝認為，土地污染已經是一個不爭的事實，因為目睹嚴峻的形勢，2002年，他就開始研究解決蔬菜重金屬污染的難題。

他向時代周報記者介紹，像采礦業的重金屬污染嚴重，比如韶關大寶山的鉛鋅礦污染北江流域；農民用生活污水灌溉農田也會積累重金屬；因為以前汽車大量使用含鉛汽油，排放的廢氣污染馬路兩旁的菜地；還有電子廢物的拆洗、污泥農用等，都會導致土壤被重金屬大量污染。

9月份，中山大學生命科學學院對廣州市所售的蔬菜，進行重金屬污染抽樣調查，結果發現目前市售蔬菜存在不同程度污染，葉菜類的情況相對嚴重。

從污染的普遍性來看，呈現葉菜類＞根菜類＞果菜類。從污染程度來看，也呈葉菜類＞根菜類＞果菜類的規律。其中，根莖類蔬菜大多為警戒級或輕度污染水平，瓜果類則大多為安全或警戒級水平，葉菜的污染情況相對嚴重。

“蔬菜把土壤中的重金屬從根部吸收后轉移到葉子的比例比較高，這也是葉類蔬菜富集重金屬比根莖類蔬菜和瓜果類蔬菜更多的原因。像蘿卜這種根莖類蔬菜，由于體量比較大，稀釋了富集的重金屬，所以相對葉菜的含量比例就比較小?！?/p>

他說，如果蔬菜被農藥污染，可以通過清洗或用開水過一遍解決。但是重金屬的污染，則是看不見，也去不掉的。

“重金屬不降解，通過化學或物理的手段很難解決，有很強的隱蔽性和積累性，在人體積累到一定程度后，產生的后果往往是不可逆的。所以，被學界稱之為‘生物定時炸彈’?！?/p>

上世紀60年代，發生在日本的痛痛病，就是典型的重金屬“鎘”污染造成。當時三井礦業公司將大量含有鎘的廢水排放到河流，以致污染了農田和莊稼。周圍生活的農民，得了一種周身疼痛的疾病，后來經過調查研究證明，就是鎘中毒。

萬洪富說，因為重金屬在人體不斷積累，十年之后社會群體才發病，日本終于弄清病因?，F在“痛痛病”被認定為日本第一號公害病。

公開資料表明，鎘中毒是因為鎘的物理、化學性質使它取代鈣離子與體內的負離子結合，導致骨骼中因鎘的含量增加而脫鈣，造成嚴重的骨骼疏松。它首先使腎臟受損，繼而引起骨軟化癥，以致有些病人，甚至咳嗽一聲，就可能多處骨折。

楊中藝說，現在國內有很多地區，人們有周身疼痛的病狀，往往被診斷為缺鈣或骨質疏松，或許，研究流行病學的學者，應該從當地是否遭到污染的情況來調查研究一番，看是不是也存在鎘中毒的情況。

重金屬污染解決方案

楊中藝也承認自己在食用蔬菜時，知道某些蔬菜富集重金屬比較多，就不去吃它。但他不能向記者透露具體是哪一種蔬菜?！拔覀冎v話要負責，有時候一說，消費者都不去選擇，會馬上導致一個行業遭受巨大的打擊。”

他認為也沒有必要過多恐慌，“事實上，對于一個生活在廣州這種大城市的人，你可自行選擇的消費機會有很多。菜場上外地的、本地的、各種各樣的蔬菜都有，只要你均衡采食、不同種類和地區的蔬菜，因為每種蔬菜富集的重金屬不同，那么同一種重金屬在人體內積累的量會比較小，你的風險就會相對小。但如果你偏食，只愛吃某一種蔬菜；或者你生活在一個小地區，只能食用單一來源的蔬菜，你的風險就非常大。”

楊中藝研究蔬菜中重金屬的污染如何解決，已經十年。這一課題，他培養了20多個博士，在國外也發表了20多篇論文。“土壤的重金屬污染，說到底還是歷史問題。更重要的是，政府要找到解決問題的方案?！?/p>

他介紹自己正在研究的方法，在種植的時候，明確重金屬高積累品種，排除，重金屬低積累品種，選擇。然后通過七八代的雜交培育，逐漸培育出重金屬低積累品種?！斑@些培育出的品種，比一般蔬菜富集重金屬的能力要低1/2或2/3?！?/p>

這些研究主要是為了排除蔬菜中的鎘和鉛，且生產成本不會比其他要高多少。他還介紹，日本因為土壤中鎘的背景值就偏高，也面臨大米鎘含量高的問題，也正是在運用此類方法培育優良的品種。

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從改革開放至今，廣東省工業得到了快速發展，但由于缺少對環境的保護，特別是河道水體的保護。工業生產產生的許多有害物質未經處理就排入各河道，導致河道中的水受到嚴重的污染，而養殖業離不開水，當農民用了受污染的水體養殖像鵝，鴨，魚等時，一方面疾病危害水禽健康，降低生產性能和養殖業的經濟效益；另一方面給食品安全帶來嚴重隱患，危害人類健康。當農業使用受污染的水灌溉時，使土壤也受到了污染。

水禽養殖業是中國的傳統產業，特別是鴨跟鵝，由于其養殖成本低、周期短、見效快，因此取得了突飛猛進的發展，在農業產業結構調整中，已受到世界各國的高度重視，其中鴨為全世界飼養數量最多的水禽。2009年末我國肉鴨存欄已達10.96億只，肉鴨出欄約35.2億只（其中櫻桃谷鴨20.6億只），肉鴨的年存欄量和屠宰量占到世界總量的67.3%和74.7%，中國號稱“水禽王國”是當之無愧的。隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，市場對鴨、鵝產品的需求量越來越大，因此水禽的飼養量將不斷增加，據統計中國水禽總量占世界的60%以上。估計在今后相當長的時間內，水禽的養殖數量也會穩定增長。

重金屬污染指由重金屬或其化合物造成的環境污染，主要由采礦、廢氣排放、污水灌溉和使用重金屬制品等人為因素所致。隨著經濟的發展，人類活動導致環境中的重金屬含量不斷增加，許多經濟發達地區早就超出正常范圍，導致環境質量嚴重惡化。而許多水禽由于污染得病而死，或者受污染后被人身吸收進入人體內，不同于其他污染物的可降解特性，重金屬污染物有著永遠在環境里循環、無法降解的特點，這也就加重了其對人群的危害。由于重金屬污染問題突出，2011年4月初我國首個“十二五”專項規劃——《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》獲得國務院正式批復，防治規劃力求控制5種重金屬，目標是到2015年，中國將建立比較完善的重金屬污染防治體系、事故應急體系和環境與健康風險評估體系，解決一批損害群眾健康的突出問題。

由于鵝作為水禽在當前的養殖模式下是離不開水的，而近年來，重金屬污染事件屢見不鮮，例如2005年廣東省北江鎘污染事件，該事件發生后不久，為了保障下游清遠、佛山、廣州等城市的供水安全，專家們決定，除了調水沖污外，還將實施工程技術措施，加聚合鐵或聚合鋁進行稀釋。韶關的武水橋下，江水碧波蕩漾，婀娜的水草群舞中游支流橫石河，河水呈強酸性，即使稀釋一萬倍，水生物也難在其問存活24小時下游地區的清遠石角鎮，銅產業帶來的污染，造成附近河底沉積物中鉈含量嚴重超標。2008年，華南農業大學教授林初夏提供的測試數據顯示，橫石河水即使稀釋1萬倍，水生物還是不能在里面存活超過24小時；由于每噸廢礦含有可產生相當200公斤濃硫酸的金屬硫化物，從源頭到50公里開外，，河水都可以測出酸性，直侵下游北江，還有像瀏陽鎘污染事件等等。

本試驗在廣東省內鵝的主要養殖地，需用不同養殖場內健康的2年齡成年馬崗鵝種鵝為檢測對象，通過測定鵝的水生環境和水生環境中的淤泥的重金屬（鉛Pb、鎘cd、鉻cr、砷As）含量，再與國家規定的標準進行對比，再通過測定鵝的四個組織（肝臟、胸肌、腿肌、胸骨）中的重金屬（鉛Pb、鎘cd、鉻cr、砷As）含量，從而-進行相關的研究，從而對鵝養殖環境中重金屬污染對其的影響，為當前鵝養殖環境重金屬污染的影響做出科學依據。

2、材料與方法

2.1 試驗動物及場地

本試驗在省內三個鵝主要養殖區各選擇一家規?；Z場，所用試驗動物為健康的成年種鵝，2～3年齡。

2.2 實驗設計

試驗期在各養殖場的鵝群中隨機選擇6只鵝，分別在各個鵝上取肝臟、胸肌、胸骨等樣品，保存于20℃，留待重金屬指標測定。另外，從養殖地采集洗浴池的水體和水底土壤樣品，保存于4℃樣品，各動物樣品和水體樣品以及土壤樣品均檢測鉛（Pb）、鎘（cd）、鉻（cr）和砷（As）等四種重金屬的含量。

水樣采集：在養殖鵝的水池中，分別選取三個點，使其呈等邊三角形，然后分別將吸管深入離水面10厘米左右的地方，各收集300ml的水樣；樣品采集后，用0.22μm微孔纖維濾膜對水樣進行過濾，濾液分裝在潔凈的聚乙烯瓶中，為避免樣品在保存過程中產生感光分解和微生物降解等反應，樣品避光冷凍保存到進樣。

土壤采集：在在養殖鵝的水池中，分別選取三個點，使其呈等邊三角形，然后用鐵鏟鏟其泥土的表層，各取適量的土壤；將樣品在無菌條件下風干后保存好。

2.3 重金屬指標測定方法

全部動物組織樣品的重金屬含量的測定，除砷的含量采用原子熒光光譜法，其余三種重金屬含量的測定方法均按國標（GB/T5009.12-2003、GB/T 5009.15-2003和GB/T 5009.123-2003中的石墨爐原子吸收光譜法）進行。

（1）水樣：全Pb、Cd：石墨爐原子吸收分光光度法（GB/T11901-1989）：全cr：二苯碳酸二肼分光光度法（GB/T7466-1987）：全As：二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法（GB/T7485-1987）

（2）土壤樣：全Pb、cd、Cr：火焰原子吸收分光光度法（GB/T17137-1997）；全As：二乙基二硫代氨基甲酸銀分光光度法（GB/T 17134-1997）

（3）組織樣：全cr：原子吸收石墨爐法（GB/T 5009.123—2003）[9]；全Pb：石墨爐原子吸收光譜法（GB/T 5009.12-2003）；全Cd：石墨爐原子吸收光譜法（GB/T 5009.15-2003）；全As：原子熒光光譜法。

2.4 試驗數據處理

對不同養殖地鵝組織樣品肝臟、胸肌、腿肌、胸骨中各重金屬指標含量作單因子方差分析；除注明外，各數值均用平均值（Mean）+SE表示。所有的數據分析均用SAN software version8.01完成。

3、結果與分析

3.1 養殖場水體中的重金屬水平

對各鵝養殖地洗浴池水體中的鉛、鎘、鉻和砷等四種重金屬含量進行檢測。測定結果顯示，鵝養殖地洗浴池水體中鉛、鎘、鉻和砷等四種重金屬的含量很低，均僅10-4 mg/L級的含量。

3.2 養殖場水體池底土壤中的重金屬水平

對各鵝養殖地洗浴池池底土壤中的鉛、鎘、鉻和砷等四種重金屬含量進行檢測。測定結果顯示，三個鵝場池底土壤中鉛的含量介于25～50 mg/kg之間，最高的為鵝場c，次之為鵝場B，最低為鵝場A；三個鵝場池底土壤中鎘的含量介于0.1～O.4 mg/kg之間，最高的為鵝場c，鵝場B和鵝場A均低于前者，水平相當；三個鵝場池底土壤中鉻的含量介于7～28 mg/kg之間，最低的為鵝場B，鵝場A，而鵝場c要明顯高于前兩者；三個鵝場池底土壤中砷的含量介于1～2.5 mg/kg之間，鵝場B和c較高，兩者水平較高，鵝場A則較低。

3.3 不同養殖場鵝機體各組織的重金屬水平

對各鵝養殖地種機體內胸肌、骨骼、肝臟等組織中的鉛、鎘、鉻和砷等四種重金屬含量進行檢測。測定結果顯示，在三個養殖中，鉛在不同組織中的含量均以骨骼最高，達到3.9～23.9mg/kg，而胸肌和肝臟中含量遠遠低于前者，僅0.01～0.1 mg/kg之間；三個養殖地鵝相同組織間比較，鵝場c的水平均高于鵝場A和B，后兩者胸肌和肝臟的水平相關，除鵝場A骨骼的水平高于鵝場B外。在三個養殖中，鎘在不同組織中的含量均肝臟最高，均可以檢出，0.08～0.3 mg/kg之間，其中鵝場A和鵝場c的水平相當，明顯高于鵝場B；而三個鵝場中鵝胸肌和肝臟中均檢不出鎘。在三個養殖中，鉻的含量無明顯組織分布特點，在鵝場A中的含量為肝臟>胸肌>骨骼，在鵝場B中的含量為胸肌>骨骼>肝臟，在鵝場c中的含量為骨骼>肝臟>胸??；三個鵝場相同組織間進行比較，以鵝場B較高，高于鵝場A和c，后兩者水平相當。在三個養殖中，三種組織中均檢不出砷。

4、討論

鵝各養殖地洗浴池水體中鉛、鎘、鉻和砷等四種重金屬的含量很低，水體還沒有受到重金屬的污染。而各養殖場水體池底土壤中，鉛的含量很高，遠遠超過正常水平；鉻的含量也很高，特別是鵝場C遠遠超過正常水平，砷的含量也屬于正常水平，鎘的含量很低。不同養殖場鵝機體各組織的重金屬水平，由試驗可知：鎘、鉻和砷等三種重金屬的含量很低或較低，而鉛在胸肌和肝臟里的含量都很低，但在骨骼里的含量較高，特別是鵝場c遠遠超過正常水平。因些我們得知：各養殖場水體池底土壤受到鉛跟鉻金屬的污染，而各養殖場鵝受到了鉛金屬的污染（特別是鵝場C）。

鉛對環境的污染，一方面來自冶煉、制造和使用鉛制品的工礦企業，特別是來自有色金屬冶煉過程中所排出的含鉛廢水、廢氣和廢渣造成的。另一方面由汽車排出的含鉛廢氣造成的。而在諸如鐵冶煉、電鍍、制革工業、顏料制造與化工鍍膜等工業都可產生大量的含鉻廢水與廢渣。因此我們估計，有可能是吃進受污染含鉛的飼料，也有可能是本身土壤已嚴重受鉛重金屬的污染，當開挖水塘后注入的水是沒受污染的，而鵝期生活在跟受污染的土壤接觸后也受到了污染。

要保證鵝的安全生產，避免受鉛、鉻等重金屬的污染，除了政府要切實加強鉛蓄電池（包括鉛蓄電池加工（含電極板）、組裝、回收）及再生鉛行業的污染防治工作，保護群眾身體健康，促進社會和諧穩定，另外還要對鉛蓄電池企業采取有效措施，建設完善鉛煙、鉛塵、酸霧和廢水收集、處理設施，并保證污染治理設施正常穩定運行，達標排放，減少無組織排放。而養殖作為場要盡量選擇遠離那些工業廠房排放污水的下游，要用正規廠商生產的飼料，同時最好遠離市區飼養鵝。

重金屬污染與其他有機化合物的污染不同，重金屬具有富集性，不易在環境中降解。當前我國由于在重金屬的開采、冶煉、加工過程中，造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鉆等進入大氣、水、土壤引起嚴重的環境污染。廢水排出的重金屬，即使濃度小，也可在藻類和底泥中積累，繼而被鴨、鵝體表吸附。當受重金屬污染的水禽例如鴨、鵝被人類吃用后，重金屬在人體內能和蛋白質及各種酶發生強烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對人體會造成很大的危害。例如，日本發生的水俁病（汞污染）和骨痛?。ㄦk污染，等公害病，都是由重金屬污染引起的。

重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，而底泥往往是重金屬的儲存庫和最后的歸宿。當環境變化時，底泥中的重金屬形態將發生轉化并釋放造成污染。鴨、鵝的生活環境離不開水，它們一般要生活于水塘或河道中，這大大增加了它們受污染的機會。重金屬不能被生物降解，但具有生物累積性，可以直接威脅高等生物包括人類，有關專家指出，重金屬對土壤的污染具有不可逆轉性，已受污染土壤沒有治理價值，只能調整種植品種來加以回避。因此，底泥重金屬污染問題日益受到人們的重視?？萍际且话央p刃劍，20世紀以來科學技術迅猛發展，促進了經濟的發展，提高了人民的生活水平，然而，與此同時，人類也付出了慘重的代價。多數金屬在體內有蓄積性，半衰期較長，能產生急性和慢性毒性反應，可能還會有致畸、致癌和致突變的潛在危害。目前，我國兒童鉛污染較為嚴重。

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關鍵詞：電廠 重金屬 危害與防治

我國過去粗放型經濟增長方式雖然帶來了國民經濟的飛速發展，但卻付出了能源浪費和環境污染的慘重代價。尤其是作為能源消耗大戶的燃煤電廠，其給環境帶來的污染更是叫人觸目驚心。

一、電廠重金屬污染危害

火電廠的重金屬污染大部分是來自于煤的燃燒，在這個過程中，會有很多種重金屬元素通過“三廢”等介質對周邊的土壤環境進行污染。[1]經科學家研究發現，一些燃煤電廠的周圍土壤Hg嚴重超標，而砷含量卻低于國家標準。不僅電廠周圍的土壤中富集了大量的重金屬，而且含量還在逐年增加。由于這些重金屬元素的化學結構相對穩定，使它們很難在土壤中實現自然分解與消散，因此具有長期的隱伏性。

在這種情況下，一些重金屬元素會隨著種植在地表的植物進入人體中，導致人類癌癥與其它疾病的發生。在污染嚴重的地方，重金屬元素甚至會進入空氣和地下水之中，導致二者的污染，從而造成更為嚴重的環境問題。

二、電廠燃煤重金屬污染種類

我們通常所說的重金屬，指的是每立方厘米重量在5克以上的金屬，最常見的重金屬包括金（Au）、銀（Ag）、銅（Cu）、汞（Hg）等。這些重金屬危害性極大，即使數量很少，也會造成很大的污染。[2]除此以外，燃煤中還包含有鈮、鈀、銫等痕量重金屬元素，這些重金屬元素與前面提到的有些差別，有的在燃燒時難以氣化，有的卻會非常容易氣化并粘附在亞微米顆?；覊m的表面上，并進入大氣之中。這種亞微米顆粒難以下降，很難被微生物分解，人吸進體內之后，經沉積毒性逐漸增長，給人體健康帶來極大的危害。

三、電廠重金屬污染控制措施

要想對電廠重金屬污染進行有效的控制，就需要從管理制度的制定、執行到生產過程都遵循嚴格的標準，只有這樣才有可能實現。

3.1 制定相關排放標準并嚴格執行

國家應該對全國各大電廠進行實地的調研，并經過科學的分析之后制定出合理的重金屬排放標準及違規處理意見，各地政府要針對本地區的實際情況，以國家標準為基礎，出臺具體的管理辦法并給予嚴格的執行。對于那些超標排放的電廠，要發現一起處理一起，絕不能姑息，對于輕微超標的電廠可以采取限期整改的方式，而對于那些嚴重超標的電廠，可以讓其暫時關閉，直到達到的規定標準為止，絕對不能再為了眼前的利益而付出環境污染的慘重代價。

3.2對電廠重金屬污染實施嚴格監管

首先要嚴格進行環境執法。電廠要成立重金屬污染防治小組，建立企業污染數據庫，對相關數據信息進行隨時的調整和更新。對各個生產車間加大排放超標的處罰力度，在經濟實力許可的情況下購置監控設備，對各個重污染車間實施重點監控，以便能夠隨時得到第一手的數據；其次要規范對電廠的管理，加強對電廠各車間排污口排放水質的監管，定期開展監測，要逐步安裝各種先進設備并積極同當地環保部門進行溝通，進行無縫監控。建立排放信息透明制度，定期向環保部門和社會公布監測報告。[3]

3.3加強重金屬環境監管能力建設

要大力加強工廠污染監管隊伍的建設。以綜合防治小組為領導，負責對全廠重金屬污染進行監督和控制，負責對治理資金進行專項配置、加強日常工作的監管；以對重點車間的管理為中心，對全廠環境質量監測與污染進行統一規劃，切實提升電廠重金屬污染防治能力。

“工欲善其事，必先利其器?！币鶕緩S監管工作的實際需要，配備先進的檢測設備，包括實驗室、現場應急與在線監控等方面的相關設備。

3.4 對電廠生產過程進行控制

對整個電廠的生產過程進行嚴格的監控和管理，是控制電廠重金屬污染最關鍵的部分。

首先要加強在燃燒前進行預處理，它包括對燃煤與動力用煤的選擇，以便提升燃煤的使用效率、減輕煙氣的排放，從而減輕重金屬排放造成的危害。在洗選技術的選擇上也要使用先進的方式，這樣可以明顯降低燃煤中的重金屬含量。經過科學實驗證明，浮選法在去除燃煤中的一氧化碳和銅、鈮等7種金屬時具有明顯的效果，而先進的型煤技術最多可以將煙塵排放量減少60%左右；浮選法依照的是傳統的物理清洗方式，是“建立在煤粉中有機物與無機物的密度及它們的有機親和力不同的基礎之上?！盵4]從總體講，重金屬元素是存在無機物當中的，利用這個原理，可以在煤粉漿液里面倒入有機浮選劑來進行重金屬的排出，，在這個過程中，浮選的是有機物，浮選礦渣則主要是無機礦物質，燃煤中包含的重金屬元素就會有大部分包含在其中，起到凈化的作用。其次是強化在燃燒過程中的控制，在現階段，流化床燃燒技術得到了廣泛的推廣，它指的是“把8毫米以下的煤粒同石灰石共同放到燃燒室的床層之上，利用布置于爐底的布風板排放出高速氣流，形成翻滾的流態懸浮層，此后通過流化燃燒來完成脫硫。[5]”這種方式能夠有效地減少燃煤重金屬的排放。另一種比較先進的技術是使用固體吸附劑，它指的是在金屬蒸汽沒有形成結核之前，使用活化吸附劑將重金屬元素捕獲，從而達到消除重金屬元素的目的，這一技術的有效性已經得到了實踐的證明，它實際上是一個相當復雜的化學反應過程，其優點在于不僅操作相對簡單，而且也比較便宜，適合大規模推廣。再次是對加強對燃煤燃燒之后的重金屬元素控制，這一過程比較復雜，需要針對不同種類的重金屬元素進行具體的控制，如對亞微米顆粒的控制就需要采用高效除塵器，它可以除掉絕大部分的重金屬元素，但這種方式對于極小顆粒（0.1μm）―1.5μm）的清除率較低。對于痕量重金屬元素，可以使用濕式FGD，另外，將NaClO3作為凝固劑加入煙氣處理裝置中，可以有效地削減氣態銀的含量。

四、結束語

加強對電廠重金屬污染的控制，可以有效地對電廠的周邊環境乃至整個生態圈進行保護，由于科技水平的限制，我國目前在該領域不論是理論還是科技實踐方面都遠遠落后于西方發達國家，造成了環境污染的同時，還不能對所產生的重金屬進行有效地使用，從而造成了資源的浪費。所以，加強對電廠重金屬污染危害的防治和控制就具有極為重要的意義。但是我們不得不承認的是，這并不是一時一地就可以解決的難題，只有政府、科研部門與電廠開展緊密地合作，動員多方面的力量，才有可能加以實現。

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篇10

7月12日下午,福建省環保廳通報稱,位于上杭縣的紫金礦業集團公司旗下紫金山銅礦濕法廠污水池發生滲漏,污染了汀江。據初步統計,汀江流域僅棉花灘庫區死魚和魚中毒約達378萬斤。福建省有關部門已初步認定此次污染屬重大突發環境事件。紫金礦業也因此而停牌。

近兩年,陜西鳳翔、福建上杭、廣東清遠一系列重金屬污染事件的密集爆發,令國人震驚。但很少有人關注到重金屬污染的另一大戶――IT企業。

“IT重金屬排放是我國重金屬排放的源頭之一,但其重要性往往被忽略?！?國家環境保護部環境規劃院水環境規劃部一位人士告訴《財經國家周刊》

近日,公眾環境研究中心和達爾文問環境研究所等三家環保組織再次公布“2010IT產業重金屬污染調研報告”(下稱《報告》),點名提示29家中外知名IT品牌重視IT產品生產過程中存在的重金屬排放問題,采取措施加強供應鏈環境管理。

IBM、蘋果、惠普、佳能等知名IT品牌在此次IT重金屬污染事件中,相繼被環保組織點名?！秷蟾妗分赋銎涔讨亟饘倥欧懦瑯诉`規。這些企業大多對消費者承諾建立了綠色供應鏈,但其供應商在重金屬排放上的表現顯然與之難以吻合。

重金屬污染鏈

國家環境保護部環境規劃院水環境規劃部一位人士告訴《財經國家周刊》,目前重金屬污染領域存在的問題主要集中于治理成本較高、治理設施不穩定和部分監督管理有疏漏。

中國的環境污染治理遵循的本是“誰污染,誰治理”的原則。然而頗具本土特色的是,由于現階段企業違法成本不高,靠政策法制來提升企業環保意識并非最有效方式。

這是一場符合中國國情的較量。

在經過了50天的沉默之后, IBM和佳能對34家環保組織提出的質疑給出正式回應。兩家公司均表示,自身會對整個供貨商系統進行更深層次的調查。

國內NGO公眾環境研究中心主任馬軍告訴《財經國家周刊》,對《IT產業重金屬污染調研報告》做出回應的IT品牌企業有24家。但這些回應,大多仍表達模糊的態度。

讓IBM陷入質疑的,主要是PCB(印刷電路板)的供應商問題。《報告》發現,在電子產品的供應鏈條上,大量PCB企業不能穩定達標排放。廣東省環保廳2010年1月底公布全省2010年環境污染整治企業,在被掛牌督辦的20家企業中,東莞萬年富電子和同屬建滔化工集團有限公司(以下簡稱建滔集團)的另兩家印刷電路板企業皆榜上有名。

公開資料顯示,建滔集團線路板銷售額在亞洲名列前茅,其客戶包括IBM和INTEL等諸多知名IT品牌。

IBM向《財經國家周刊》發來“IBM供應商行為準則”和其綠色中國解決方案簡報,以示其建立綠色供應鏈的努力。但對于報告質疑的建滔集團等4家電子企業,IBM皆否認與其存在直接的供貨關系。

另一IT品牌佳能則作出更積極的回應。在與環保組織的溝通中,佳能對報告中提出質疑的4家供貨商予以確認,并表示會進一步改善其供應鏈。

“訊強”模式

在此次IT重金屬污染事件中,一些電子企業紛紛發出回應函件,希望環保組織撤銷其違規記錄。訊強電子(惠州)有限公司(下稱“訊強電子”)為第一家申請撤銷的企業。

訊強電子是在惠普公司的要求下向環保組織申請撤銷其違規記錄的。該公司環境技術中心污水處理組組長戴國斌告訴《財經國家周刊》,該公司是富士康的一級供應商,惠普的二級供應商。

中國政法大學污染受害者法律幫助中心主任王燦發說,在所有的重金屬污染中,IT行業的重金屬污染比其他行業更難被發現,即使企業排放的廢水中含有鉻,肉眼看起來該水依然清澈見底。

訊強電子正是在這樣的背景下鉆的“空子”。

去年4月2日,惠州市環境保護局到訊強電子檢查,發現該公司不正常使用水污染處理設施,表面車間廢水由車間地板磚下滲漏后外排,經取樣監測,外排廢水中PH值偏酸3.8個單位,化學需氧量、石油類、總氮、總磷分別超標1.2、1.9、1.1、0.2倍,對環境造成污染。

上述行為違反了《中華人民共和國水污染防治法》第二十一條第二款的規定。在保存現場檢查筆錄、調查詢問筆錄、監測報告、照片等證據后,該局要求該公司交納8232元罰款?；葜莪h保局宣傳處最近接受《財經國家周刊》采訪時說,已對訊強電子等環保組織提到的企業做了相應罰款。

訊強電子內部人士告訴記者,公司在3年前履行環評手續時,以超過100萬元的價格購置了一套排污環保裝置。如果該裝置平穩運行,每天的環保投入需2~3萬元。而相比之下,惠州市環境保護局的一次性罰款僅8000多元。

值得注意的是,各地環保部門在對違規企業的罰款幅度上具有很大的裁量空間,這使得部分企業長期認為違規成本不高。

在選擇供應商的過程中,很多公司會考慮供應商的環保因素,但該因素并不是其對供應商考核的主要內容。

據上述人士介紹,企業只要滿足一般的污染物排放達標資格就有可能獲得供應商資格。跨國企業并沒有對其提出更高的要求。

“‘達標’只能反映企業在某一時刻的一種狀態。”高達工程咨詢有限公司總經理柳自立說:“如果企業存在污水進入雨水管線的情況,在污染物未達到峰值的情況下,企業的排放物數值也可能達標,但其實它在污染環境。”

污染抬頭

違規成本不高,加上環保部門和下游品牌商很難監管,導致近兩年重金屬污染事件呈加速爆發之勢。公眾環境研究中心通過多年不間斷搜集的環保部門監管記錄,形成了數據庫。他們發現,一些熟悉的企業名字開始不斷出現在記錄中。

《財經國家周刊》檢索該數據庫看到,建滔集團、名幸電子等印刷板電子企業出現頻率很高。前者為全球最大覆銅面板生產商,后者為國際知名電子供貨商。其生產的印刷版等產品,供應很多知名IT品牌。

名幸電子的重金屬污染情況顯示,其連續近3年被環保部門點名掛紅牌,最近的廣東上半年重點污染源環保信用等級結果中,也被重點點名。而建滔集團也是多年有記錄可查的污染大戶。

馬軍告訴記者,此次重金屬污染報告表明,珠三角地區長久以來受重金屬污染的狀況沒有得到緩解,IT行業的重金屬污染出乎意料地給這一地區帶來了嚴重后果。

參與報告的綠色和平組織水污染防治項目主任賴蕓告訴《財經國家周刊》,2009年他們走訪了廣東廣州、東莞、深圳、佛山等8個城市的60多家工廠,親眼目睹了IT重金屬污染觸目驚心的現狀。

“整個廣東(珠江流域)西江流域重金屬污染情況嚴重,重金屬超標率達到了60%?！敝锌圃簭V州分院南海海洋研究所所長助理顏文說。

持續抬頭的重金屬污染狀況令環境部門十分頭痛。據環境保護部統計,2009年環保部接報的12起重金屬污染、類金屬污染事件,致使4035人血鉛超標、182人鎘超標,引發32件。

國家環保部最近部署華北、西北、東北、華東、華南五個督查中心,對重金屬污染狀況進行了一次仔細摸底排查?！敦斀泧抑芸帆@悉,國家環境保護部環境規劃院正在做《全國重金屬污染防治規劃》,相關草案原計劃6月底上報國務院?，F在已經有了初步的底稿。

監管瓶頸

環保組織的報告在一定程度上顛覆了人們對高科技產品環境污染的傳統印象。高科技污染并不像人們想象般輕微,而在印制電路板生產的電鍍、蝕刻等工序中,產生的主要污染物除總銅外,還可能包括鎳、鉻等第一類污染物。飲水含銅高的地區人口心血管死亡率相應較高;鎳及鎳化物為人體致癌物。

“中國是IT產業名副其實的世界工廠,世界上一半左右的電腦、手機和數碼相機產于中國?！瘪R軍告訴《財經國家周刊》。幾年前,IT企業的管理比現在粗放,但其排放污染物的總量不一定有現在大。

在對于污染指責的回應中,索尼公司表示,將與一級供應商合作,要求其整改?！暗捎诠湉碗s,索尼沒有能力了解供應鏈條上的每一個環節,索尼并沒有二級供應商的名單?！?/p>

在對供應商環境問題的監測頻率上,以訊強電子為例,據戴國斌介紹,近3年來,富士康和惠普每年會派工作人員來訊強電子進行一次產品質量、環境保護方面的檢查。

資料顯示,惠普、戴爾和IBM等企業在2004年10月共同創建EICC(電子行業行為準則)。

EICC環境標準中包括環境許可和報告,要求企業應獲取所有必需的環境許可證(如排放監控)并登記,對之進行維護并時常更新,以及遵守許可證的操作和報告要求。

EICC也要求企業應當識別和控制釋放到環境中會造成危險的化學物質及其他物質,以確保這些物質得到安全的處理、運輸、存儲、回收或重用和處置。

“我們調研發現有些品牌一年都不會查一次自己的供應商數據庫,好的企業18個月查一次,而比較‘懶惰’的企業甚至三年才查一次?！瘪R軍對《財經國家周刊》說。