重金属污染与防治(6篇)
重金属污染与防治篇1
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。数据还显示,全国每年因被重金属污染的粮食高达1200万吨,相当于广东一年的粮食产量,可以养活常住珠三角的4000万人口。
2012年3月21日,环保部等九部委联合通知,要求在2012年深人开展整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动。环保部部长周生贤表示,要以最严厉的措施整治重点行业重金属排放企业环境污染问题。
重金属污染事件频发
广西龙江的镉污染事件,是中国重金属污染事件的又一案例。“这次镉污染事件在国内历次重金属环境污染事件中是罕见的。”一位参与事件处置的专家告诉记者。
近年来,仅发生的镉污染事件,就有2005年的广东北江韶关段镉严重超标事件,2006年的湘江湖南株洲段镉污染事故,2009年的湖南省浏阳市镉污染事件。至于其他重金属污染事件,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、湖南、江苏、山东等省。
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。”
据了解,重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。既有因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化,也有个别地区如喀斯特地区因石漠化导致重金属释放。
近10多年来,随着中国工业化的不断加速,涉及重金属排放的行业越来越多,包括矿山开采、金属冶炼、化工、印染、皮革、农药、饲料等,再加上一些污染企业的违法开采、超标排污等问题突出,使重金属污染事件出现高发态势。
2011年“两会”期间,全国政协委员、国家环保部中国环境监测总站办公室副主任温香彩告诉记者,我国重金属污染中,最严重的是镉污染、汞污染、血铅污染和砷污染。
一些地区污染比较严重
值得注意的是,一向被认为是高科技行业的it行业也与重金属污染挂钩。因制作中国水污染地图而闻名的民间环保人士马军曾在2011年联合30多家环保组织一起《2010it品牌供应链重金属污染调研》,该调研报告显示,珠三角、长三角等地区有大量生产印刷线路板的企业不能稳定达标排放,给当地河流、土壤和近海造成了严重重金属污染。
中国重金属污染呈现出地域差异。温香彩说,东部比西部严重,南部义比北部严重,珠三角地区尤为显著。另外,像湖南等有色金属大省也是重金属污染的重点地区。湘江是中国重金属污染最严重的河流。
一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示,广东省珠江三角洲近40%的农田菜地土壤遭重金属污染,且其中10%属严重超标。2008年,中山大学生命科学学院的科研团队分别在广州6个区各选择2个农贸市场采集蔬菜样本,分析样本中镉、铅的含量情况,结果发现,叶菜类蔬菜的污染情况十分严重,除1种为轻度污染外,其余5种均达到重度污染水平。
在巾国东南部一些区域,重金属污染出现了比较严重态势。
一个需要警惕的趋势是,随着产业转移,原本重金属污染只是零星分布的西北地区也开始面临威胁。
近年来,一些东部地区的高能耗、高污染项目开始往中西部省份转移,这其中,尤其是化工企业、光伏企业和制药企业,由于中西部省份经济比较不发达,患有严重的“项目饥渴症”,对环境的监管水平和力度相对不足或主动放松,导致中西部地区的污染事故也频频出现。
重金属污染对生态影响极大,2009年的浏阳镉污染事件殃及当地的瓜果蔬菜,当地产的水稻和蔬菜都呈黄褐色,茄子辣椒则形态恐怖。
重金属污染危害严重
温香彩说,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,不同于其他污染物的可降解特性,重金属污染物不仅不可降解,还能在环境里累积和循环,由此也加重了对人群的危害。
她说,重金属污染对身体的危害主要是“三致”,致癌、致疾、致突变。
多种资料均提及,重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害。[论文网]
资料显示,血铅污染所导致的毒性效应是贫血症、神经机能失调和肾损伤,易受害的人群有儿童、老人、免疫低下人群。镉的毒性很大,可在人体内积蓄,主要积蓄在肾脏,引起泌尿系统的功能变化。镉也能够取代骨中钙,使骨骼严重软化,并可干扰人体和生物体内锌的酶系统,易受害的人群是矿业工作者、免疫力低下人群。砷通过n乎吸道、消化道和皮肤接触进入人体,如摄人量超过排泄量,砷就会在人体的肝、肾、肺、子宫、胎盘、骨骼、肌肉等部位蓄积,与细胞中的酶系统结合,使酶的生物作用受到抑制失去活性,特别是在毛发、指甲中蓄积,从而引起慢性砷中毒。砷还能致癌。
九部委令地方亮“老底”
在国家对重金属行业的环保整顿升级下,像“铅蓄电池行业80%企业被勒令关停”的一幕,将在更多涉重金属行业加速上演。
环保部、国家发改委、工信部、监察部、司法部、住建部、工商总局、安监总局、电监会3月21日晚间联合通知,要求在2012年深入开展整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动。环保部部长周生贤在早间的电视电话会议上表示,要以最严厉的措施整治重点行业重金属排放企业环境污染问题。
一位参会官员向记者透露,去年铅蓄电池领域的“环保之火”将延烧到涉铅、镉、汞、铬及类金属砷的重点行业及重点地区,九部委将强令地方在年底前“亮老底”,从而倒逼各地重金属企业关停整顿。
相对于2009年以来的历次专项行动,今年的亮点在于,涉铅、镉、汞、铬及类金属砷重金属排放企业的相关信息,均被要求比照去年铅蓄电池“环保风暴”的标准向全社会公布。该官员称,到今年底,各地环保部门、民间环保组织均可以根据已公开数据“绘制”一幅中国重金属污染的“地图”。
在信息公布标准方面,记者从环保部获悉,全国31个省(不含港、澳、台,新疆生产建设兵团单列)均公布了2011年铅蓄电池生产、组装及回收(再生铅)企业名单,包括企业名称、洋细地址、生产状态(在建、在产、关闭、停产等)、生产类型、产量、危废处置量、废水废气排放是否达标等多项指标。
中国科学院地球化学研究所副所长冯新斌告诉记者,区别于一般的排
污
,重金属污染物对于环境和人体的危害可能要到很多年后才爆发,因此被一些只重视眼前利益的企业所忽略。他说,上报所在区域的重金属污染企业名单,无疑是给当地政府“政绩”带来压力,推动地方进行自主的整治行动。
周生贤要求,各地要在2012年6月30日前。公布辖区内所有重有色金属矿采选、冶炼以及皮革鞣制、电镀企业的名单及整治进展情况,更新铅蓄电池企业整治信息,接受社会监督。
参会官员向记者透露,专项行动的工作方案已通过各部委会签,要求各地在今年4月将整体部署工作完成,分解九部委的任务目标;预计11月底专项行动“收官”。
值得注意的是,本次环保专项行动力度空前加大。周生贤在会议中强调,特别是在涉铅、镉、汞、铬及类金属砷的重点行业及重点地区,严格执行“六个一律”和“双否决”。也就是说,相关违法企业将面临停止建设或生产、停产整治、停止非法经营活动、追究法律责任等重压;发生重金属重大污染事故的地区,将被取消其“环境保护模范城市”“生态示范区”等评优资格,并且否决该区域的重金属防治目标考核,从而对其区域环评限批。
哪些地区和行业将受到较大压力?中国环境科学研究院研究员薛志钢告诉记者,就其所在单位的调研所知,湖南长株潭地区、贵州铜仁、辽宁葫芦岛均是重金属污染较为密集的典型地区。
记者采访中了解到,涉铅、镉、汞、铬及类金属砷的行业,除了多集中在有色金属矿产开采和冶炼外,还涉及到电池、煤炭、医药等很多工业领域,不仅范围广且涉及到的企业数量规模惊人。
在国内一家大型有色金属集团内部人士看来,国家和地方对重金属行业的整治将推动行业的兼并重组,不达标的中小企业将面临大面积倒闭潮。
上海市环保局局长张全建议,在重金属污染的末端治理之外,国家亟待加快涉重行业和企业的布局调整和结构调整。一是若上述行业和企业集巾在人口密集区,即便单个企业都实现达标排污,久而久之还是可能超过当地环境承受力并危害人体健康;二是由于新能源汽车等行业对重金属存在巨大需求,一些“小、散、乱”企业仍会为利润“顶风作案”;三是除了有色金属矿采选和冶炼等排放大户外,搪瓷制作工艺中就涉及镉、铅、汞等重金屈,后者布局更分散,更易忽视,更难治理。
监测治理都不能少
面对重金属污染形势的日益严峻,在今年的“两会”上,代表委员认为,我国应尽快完善相关法律法规体系,加强对大气、水土中的重金属监测,建立重金属污染防治机制。此外,还应推进技术创新和产业升级,通过技术手段减少污染物的排放。
全国政协委员、民革重庆市委主委夏培度指出,随着城市化、工业化进程加快,重金属污染形势日益严峻,不管西部还是东部,都变成了重金属污染重灾区。关于大气、水资源、海洋污染,国家都出台有相关法律,但有关重金属的污染防治至今没有一部法律。而且,人们对重金属污染的隐蔽性、滞后性认识不充分。
他建议国家对重金属污染防治进行立法,依靠法律,齐抓共管,摸清底数,控制增量,消化存量,建立摸底排查制度、防治和补救制度、防治保障机制以及相应的土壤重金属预警制度等。
据中国科学院南京土壤研究所研究员黄标介绍,衡量重金属污染最主要的指标是土壤、水、大气沉降、植物等环境介质中重金属的含量。虽然除了大气沉降外,我国对其他环境介质都颁布了部分重要重金属元素的国家标准,但遗憾的是,各产业重金属污染防控的详细规范和标准仍相当缺乏,国家还缺少一定的规范和标准来调控重金属在环境中的积累。
骆沙呜则表示,当前我国重金属污染的治理与修复任重道远。而治理与修复的前提就是建立比较完善的重金属污染监测工作刚络,加强对各地土壤及水源污染状况的调查分析,科学防治。
同时,通过技术创新和产业升级,实现重金属相关行业的清洁生产,也是重金属污染防治的重点。目前,化工行业已经开始加强技术研发的力度,推广低汞触媒生产与废汞触媒回收一体化,同时加强无汞触媒的研发工作;中国无机盐工业协会已提出铬盐行业的整改措施及铬渣治理时间表,加紧开发铬盐清沽生产技术;电池行业也在重点推进重金属电池企业的技术革新,规范行业清洁生产,从源头治理重金属污染。
全国政协委员、中国五矿集团总裁周中枢认为,重金属污染治理是一项长期性工作,为实现环境治理和企业发展的双赢,建议国家对有色冶炼等重点行业给予更多的政策倾斜,支持其加大投入,推进技术改造升级或易地建设,在先行试点、总结经验、完善机制等基础上再扩大到其他企业和行业。
家园保卫战已经打响
“近年来发生的重金属污染事件产生了很大的影响,足几十年甚至上百年都难以消除的。频繁发生的事故给我们敲响了警钟。目前湘江以及许多河流都存在重金属污染,这可能对粮食生产造成深远的不良影响。”全国政协委员、中国科协副主席、中国工程院院士黄伯云说。被称为“有色金属之乡”湖南省率先制定的《湘江流域重金属污染治理实施方案》,于去年3月成为第一个获国务院批准的重金属污染治理试点方案。
2011年初,国家层面的《重金属污染综合防治“十二五”规划》,要求到2015年,重点区域铅、汞、铬、镉和类金属砷等重金属污染物的排放比2007年削减15%。2011年3月,国务院九部门部署开展了全国整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动,对重金属污染进行了集中接治。
在中央的推动下,各地方重金属污染整治行动大范围铺开。记者了解到,目前我国各省、市、自治区的重金属污染综合防治“十二五”规划已基本完成。
广两省以环境倒逼机制大规模推动涉重金属产业进行转型升级,要求环境敏感区域内存在污染隐患的生产企业和危险化学品生产企业,全部限期迁入工业园区;坚决依法关停不符合国家产业政策的涉重金属企业和落后产能。
甘肃省了《甘肃省重金属污染调查实施方案》,今年还将安排200o万元资金开展重金属污染详查工作。山东省淄博市环保局则对本市235家涉重金属和“双危”企业进行全面排查;还要求化工行业完成淘汰10万吨/年以下的硫铁矿制酸生产装置和使用高汞催化剂的乙炔法聚氯乙烯生产装置任务等。
重金属污染与防治篇2
【关键词】化工行业;水体及土壤污染;重金属污染
随着化学工业的飞速发展,人们对金属矿产品的需求也呈现日益增长的趋势。小到餐厅厨房的炊具以及珠宝首饰,大到核工业的核能物质。而由金属污染引发的环境问题日趋严重,其对生态系统中水体及土壤的破坏基本上难以修复,并且人为的改造和维护也很难进行。尤其是前段时间的“牛奶河”事件再一次为我们敲响了环境保护的警钟以及让我们清楚地看到化工行业引起的水体及土壤重金属污染的现状和不争的事实。
一、重金属污染的种类及来源
所谓重金属污染,是指由重金属及其化合物引起的环境污染。尤其是由化工行业引起的水体及土壤重金属污染具有永久性以及明显的累积效应。如下图为重金属在水体及土壤中的迁移转化机理[1]。
1.1水重金属污染
重金属在水体中积累到一定的限度就会对水体-水生植物-水生动物系统产生严重危害,并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康[2]。对水质产生污染的重金属主要有Cd、Pb、As、Hg、Cr和Co等。其中以Hg的毒性最大,Cd次之。此外,As由于其毒性可将其归为重金属污染。
1.2土壤重金属污染
土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于背景含量、并可能造成现存的或潜在的土壤质量退化、生态与环境恶化的现象[1]。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As,以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。
1.3重金属污染的来源
重金属的污染主要来源化学工业污染,污染源主要有冶炼、化工、电镀、电子、制革等行业排放的“三废”等以及民用固体废弃物不合理填埋堆放和大量化肥、农药的施用,使得各种重金属污染物以单质或离子形态进入水体、土壤以及人体[2]。
二、重金属污染的防治措施
2.1水体重金属污染的防治对策
2.1.1控制水体重金属污染源
控制重金属污染源,预防水体的污染。一方面要加强水资源的管理力度;另一方面要严格控制各种污水的排放源头以及监督、管理和控制有关工业部门和改革其生产工艺[3]。
2.1.2水体重金属污染的工程治理
目前常用的治理水体重金属污染的工程工程措施主要有三类,即物理处理法、化学处理法及生物处理法[3]。
2.1.2.1物理和化学方法
物理和化学方法属于传统处理重金属污染水体的的措施,包括沉淀法、螯合树脂法、高分子捕集剂法、天然沸石吸附法、膜技术、活性炭吸附工艺以及离子交换法等[4]。物理和化学方法具有净化效率高、周期较短等优点;但存在选择性小、流程长、操作麻烦以及处理费用高等缺点。
2.1.2.2生物处理法
生物处理法相对常规水处理法有投资小、成本低以及工艺简单等优点而得到广泛应用。国外,Groudeva等[5](2001)对用生物修复水体的重金属污染作了最新的综述。总之,水体有害重金属的生物修复技术有着广泛、低廉的原材料及很好的前景。
2.2土壤重金属污染的防治对策
土壤受重金属污染后,蓄积在土壤中的有害重金属能迁移到水、空气和植物中难以消除[6]。因此,土壤受重金属污染应以“预防为主”。
2.2.1综合防护措施
控制和消除土壤的重金属污染源,同时采取消除土壤中的重金属污染物或控制重金属污染物迁移转化的措施,使其不能进入食物链[6]。
2.2.2生物防治
土壤污染物质可通过生物降解或植物吸收而净化土壤。如羊齿铁角蕨植物对土壤中Cd的吸收率可达10%,多年可使土壤Cd含量降低50%[7]。
2.2.3施加抑制剂
土壤施加某种抑制剂,可改变重金属在土壤中的迁移转化,减少作物吸收,如使用石灰可增加土壤PH,使Cu、Zn、Hg、Cd等金属或氢氧化物沉淀。研究表明,施用石灰后稻米含Cd量可降低30%[6]。
三、结论
随着水体及土壤重金属污染的日益严重化以及重金属污染物进入生态系统后造成难以修复的危害,其正越来越为人们所了解和重视。目前重金属污染的治理方法以物理化学方法为主,生物修复技术作为经济、高效和环保的治理技术在治理和防治重金属污染方面将发挥更大作用。新型高效的水体及土壤重金属污染防治措施有待优化及创新。
【参考文献】
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重金属污染与防治篇3
“据说每个中国人死了,倒在地上,拍扁了就是一张元素周期表,还是重金属含量很高的那种。”
因为“镉米事件”的频发,土壤重金属污染,这个因其隐蔽性而长期未受足够重视的问题,引起了公众的聚焦,一时间重金属似乎成了生命不能承受之“重”。事实上,随着我国城市化的推进,化工污染成为重大污染源。苯、酚、磷类有机污染及镉、砷、铅、铬、汞等重金属污染严重,在对空气、水体造成污染的同时,也成为土壤中长期存在的“毒瘤”。
不少专家指出,重金属无论是污染水体,还是污染大气,最终都会回归土壤,造成土壤污染。
于是,一个无法回避的严峻事实是,在经过几十年的沉淀后,我国土壤重金属污染正进入集中多发期。
各种污染最终回归土壤“摆上桌”
据了解,土壤中的重金属主要来自工业企业排放的废水、废渣和废气。以种出“镉大米”的湖南为例,官方数据显示,湖南全省受重金属污染的土地面积达2.8万公顷,占全省总面积的13%。
作为全国闻名的有色金属之乡,湖南重金属污染的历史包袱异常沉重。在衡阳常宁水口山、株洲清水塘、湘潭竹埠港等涉重金属企业密集地区,许多耕地早已不适合继续耕种。当地环保官员表示,以前工业污水直接排入湘江,农民则用这样的水灌溉农田,日积月累,造成了周边土壤重金属含量超标。而此次“镉大米”事件,也许只是当地土壤重金属污染的冰山一角。
农业部农产品产地土壤重金属污染防治专家组成员、中国农业科学院资源与区划所研究员陈世宝表示,土壤是各种污染物废物的处理场所,重金属无论是污染水体,还是污染大气,在经过了迁移、转化后,最终都会回归土壤,造成土壤污染。
“其中,重金属污染耕地带来的直接后果是耕地质量下降,包括土壤的环境质量、肥力质量和健康质量的下降,导致农产品的品质下降,出口受限,同时对人体健康带来潜在危害,因而备受关注。”陈世宝说。
国土资源部曾公开表示,中国每年有1200万吨粮食遭到重金属污染,直接经济损失超过200亿元。而这些粮食足以每年多养活4000多万人。
来自“美杂志称中国移民体内重金属超标”的博文近日在微博中流传。博文称,去年,刊登在美国《移民与难民研究》杂志上的一份关于“纽约健康和营养检测调查报告”显示,来自中国大陆的移民血液中铅、镉、汞等重金属含量高于来自其他亚洲地区的移民。铅比其他亚洲新移民高出44%。
陈世宝表示,对于人体摄入危害物质的剂量或风险值,每个国家都根据自己国家的科技、经济技术水平及饮食结构等制定了相应的限量值,“我国也有对应的农产品食品限量值(2005版)。我国大米镉的限量值是0.2毫克/千克,这个标准要严于日本、欧洲等发达国家。”
中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌则在接受媒体采访时表示,“从污染面积上看,国内专家认为镉污染最严重,但如果从健康风险评估角度,我认为是类金属砷污染,因为砷的致命剂量非常小。”
土壤污染秘而不宣或怕引恐慌
在中国,到底有多少被重金属污染的土地,并没有一个官方的权威数据。翻开过往报道,对于土壤重金属污染的程度更是众说纷纭。仅有的一份比较权威的数据,则来自2011年10月25日,环保部部长周生贤在十一届全国人大常委会第二十三次会议的正式报告。其中提到,中国土壤环境质量总体不容乐观,中国受污染的耕地约有1.5亿亩,占18亿亩耕地的83%。
早在2006年到2010年,国家环保部与国土资源部便组织了一项耗资10亿的全国性土壤污染调查,只不过迄今为止调查结果始终未向公众公布。
今年1月,北京律师董正伟向环保部提交了申请全国土壤污染状况调查方法和数据的信息公开。1个月后,环保部以国家秘密”为由,拒绝了他的申请。6月,环保部公布的《2012年中国环境状况公报》也称,已经完成全国土壤污染状况调查。然而,相关信息依旧未公开。
对此,业内专家纷纷揣测土壤污染秘而不宣的原因:一是认为掌握的数据不是非常完整和准确,二是担心一旦公开很有可能会引起大量人群的恐慌。
“现在我们有太多的未知。”2013年陕西“两会”期间,省政协委员、西安交通大学李香菊教授提交了《加强“毒地”危害治理刻不容缓》的提案。李香菊表示,首先,我国耕地受重金属污染的程度、污染元素种类、污染面积均是未知;其次,修复目标,如何才算修复好,都不清楚。
由于土壤污染底数不清,导致污染原因、种类、范围和程度也成为盲点,防治措施也相应缺乏针对性。李香菊表示,“毒地”缺乏历史档案,信息透明度低,成为“毒地”害民的帮凶。土壤污染关系到农产品质量,涉及到食品安全,是重大的民生信息,在重大的民生问题上,公众有知情权,对其信息公开化是政府对民众的负责,“首先要建立‘毒地’档案,详细记录‘毒地’的污染类型、受污面积、污染程度,明确限制土地的用途等,禁止未经评估和无害化治理的污染场地进行土地流转和开发利用,不能在不透明的情况下以牺牲施工工人和居民的健康权利为代价。”
国土资源部正在绘制土壤重金属“人类污染图”
没有确切数据,专家们也只能用碎片拼接大致图谱,他们一致认可的是,南方比北方严重,重金属污染是土壤的头号杀手,工业化程度越高的地区重金属污染越严重。从我国西部(成都平原)向中部(江汉平原),至南部(珠江三角洲)地区,重金属污染呈逐渐加强的趋势,表现为分布面积增大,含量强度增高、元素种类增多。
从目前来看,全国多目标的区域地球化学的调查项目也已经发现,局部地区的土壤污染是严重的。比如说长江中下游的某些区域普遍存在镉、汞、铅、砷等异常。城市及其周边普遍存在汞和铅异常,而部分城市明显存在放射性异常。湖泊有害元素富集,土壤酸化严重。
研究证实,镉、汞等重金属元素与人类污染存在密切关系。重金属元素在土壤表层明显富集并与人口密集区、工矿业区存在密切相关性。和1994年左右采样相比,土壤重金属污染分布面积显著扩大并向东部人口密集区扩散。
幸而,近日有好消息传来:国土资源部、中国地质调查局表示,将全面会诊土壤重金属污染现状,正在绘制土壤重金属“人类污染图”。
据悉,我国正建立涵盖81个化学指标(含78种元素)的地球化学基准网:以1∶20万图幅为基准网格单元,每1个网格都布设采样点位,每个点位各采集1个深层土壤样品和1个表层土壤样品,深层样品来自1米以下,代表未受人类污染的自然界地球化学背景:表层样品来自地表25厘米以浅,是自然地质背景与人类活动污染的叠加。用表层含量减去深层含量,即得出重金属元素“人类污染图”。
土壤污染后修复要一百年
更坏的消息是,土壤被污染后我们无法指望它像空气和水一样自我修复。
“理论上说,重金属污染土壤是可以被修复的,但完全恢复其生态功能很难。”陈世宝告诉记者,目前世界各国针对重金属污染土壤提出的修复措施有很多种,污染土壤修复主要包括2大原理:遏制(in-aituremediation)与去除(reinove,ex-situ)。基于上述2大原理,污染土壤修复主要有隔离包埋、固化稳定、热冶分离、化学稳定、电动修复、客土和翻土、土壤淋洗及生物修复等(包括植物修复),但每种措施都存在一定的应用局限性。
“重金属一旦进入土壤,再进行修复非常困难,需要花费大量的时间和经费。针对我国污染农田污染特点:(程度低、面积大、需安全持续利用等),原位化学钝化(以降低重金属在土壤-植物系统中的迁移转化为核心)技术由于其经济有效、修复时间快、易于操作、适用范围广等优点,比较适合我国重金属污染农田的修复,具有较好的环境、经济和社会效益,并且已取得重要进展。”陈世宝说。
以上世纪70年代日本富山县土壤修复为例,一共863公顷(12945亩)农田,总共投入3,4亿美元,花费了33年时间进行客土法修复完成,平均每亩修复费用近18万元人民币。
值得注意的是,日本对于大米的镉限量标准为0.4毫克/千克,而我国镉米限量值仅为0.2毫克/千克,健康风险控制是要严于其他发达国家的,大米中镉限量标准严,意味着土壤中镉的质量标准也相应地严格。
陈世宝表示,以日本镉污染土壤修复案例来说,如果按照我国大米镉标准,那么修复成本和时间将更加巨大,修复措施也更加困难。
从中国现实操作来看,污染场地修复的资金来源大致可以分为4类:地块的原业主方、地块的获得方、地块的修复方BT模式(Build和Transfer的缩写形式,意即“建设-移交”,是政府利用非政府资金来进行基础非经营性设施建设项目的一种融资模式)垫付、相关贷款与基金。
李香菊则强调,要强化土壤修复中政府的主导责任。对于环境污染,无论出于“谁受益谁治理”,还是出于“谁污染谁治理”,在不少污染土壤的国有、集体企业已经破产的情况下,政府作为产权所有者应承担修复责任。管住源头防止先污染后治理
业内专家们一致认为,当务之急是控制源头污染。
“在重金属污染防治中,须源头控制-过程阻断-末端治理相结合,其中,源头控制是关键。‘千万要防止再走先污染后治理’的经济发展之路,这也是目前我国所提倡的生态文明的核心内容之一。”陈世宝说。
好在国家层面已开始意识到这个问题的严重性,出台了一系列政策措施,
2011年,国务院批复了《重金属污染综合防治“十二五”规划》,规划将内蒙古、江苏、河南、江西、湖北、湖南、广东、广西等14个省区列为重点治理省区,有138个区域被列为重点治理区域,采矿、冶炼、铅蓄电池、皮革及其制品、化学及其制品五大行业的4452家企业被纳入重点监控。同时,中央财政专门设立了重金属污染防治资金。
据了解,3年来,国家已经拿出了97亿元支持重金属污染治理,在以打击重金属违法企业为主的环保专项执法行动中,全国31个省(区、市)政府近两年已关闭了1000多家重金属污染严重的企业。
另根据《全国土壤环境保护“十二五”规划》,十二五期间,用于全国污染土壤修复的中央财政资金将达到300亿元,包括受污染农田、城市棕色地块及工矿区污染场地。
重金属污染与防治篇4
【关键词】重金属;水污染;现状;监测进展
1前言
近年来,我国的经济得到了飞速的发展,但相应的,以环境为代价所带来的负面影响也日益突出,尤其是水体污染问题,严重威胁着人们的身体健康。众所周知,水是生命之源,是人类赖以生存的最宝贵的自然资源,但是在人口急剧增长以及现代工业的影响下,我国的水资源呈现了短缺的现象,加上日益严重的水资源污染问题,尤其是极为突出的重金属水污染,由此,加强对于水体的污染成为当前社会发展所面临的重要问题。一般来说,重金属是指原子质量在63.5D200.6,密度大于4或是5g/cm3的金属,其中硒和砷属于非金属结构,但是由于其毒性及其他性质与重金属很像,因此也被称为重金属。当前,重金属污染包括土壤污染、大气污染和水体污染,但是土地污染的区域比较明显,易于控制;虽然大气污染和水体污染都具有较强的扩散性,而大气污染的扩散范围有限,因此也方便控制;由此,水体污染作为重金属污染最严重和最难控制的区域,对环境和人体将会造成极其严重的影响。
2我国重金属水污染的现状
自上个世纪60年代起,国际上就出现了水体重金属污染的问题,并开展了相关的研究。就我国来说,水体重金属污染的研究开始于20世纪80年代,其中比较常见的重金属包括汞、镉、铅、铬以及类金属砷等具有显著毒性的重金属,也包括毒性一般的铜、锡、锌、镍等,由于重金属污染具有隐蔽性、持久性和污染严重等特点,严重破坏着生态的平衡。尤其是近几年,我国的重金属水体污染问题越来越严重,重金属水污染事故频发。就镉污染来说,在2005年,广东北江韶关段发生了严重的镉超标事件;2006年,湘江湖南株洲段的镉污染事故;以及湖南省浏阳市在2009年发生了镉污染事件。[2]目前,重金属污染物主要是通过工业污水和生活废水未经过适当的处理就向河流中排放所导致的,并随着水体的径流、淤泥的适当以及大气的沉降得到扩散,从而在水体中累积,危害着水中植物和生物的生长。最主要的是,由于重金属不能够微生物所降解,加上巨大的毒性,严重威胁着水生态系统以及人们的饮水安全。据国家环保部门的相关数据显示,在流经我国的131条河流当中,严重污染的就有36条,还有21条被重度污染,38条处于中度污染。除此之外,在2010年,我国的突发环境事件次数为420起,其中因水体污染而引发的突发事件就高达135次,也就是说,平均每隔两三天便会发生一起水体污染事件。面对严峻的水资源短缺问题,水污染成为“世界头号杀手”,由此,加强重金属水污染的治理和监测,刻不容缓。
3当前重金属水污染的监测进展
当重金属污染物进入水生态系统之后,会影响着水中动植物的存在,而且一旦人体引用,便会发生病变,严重危害人类的身体健康。当前,重金属水污染受到了全世界政府的广泛关注,为此而出台了一些监测政策,并不断推进监测技术的发展。
3.1重金属水污染的监测政策
从环境监测的定义来说,其主要目的是为了及时、准确的获得环境监测的全面数据,通过分析环境质量的现状以及变化趋势,准确的预警各种环境问题,并跟踪污染源的变化,从而对污染事件及时做出反应。目前,为了遏制重金属水污染问题的发生,我国出台了《重金属污染综合防治“十二五”规划》(以下称为《规划》),其中表明指出了五大重金属污染重点防治行业,包括冶炼、采矿、铅蓄电池、化学原料及其制、皮革以及其制品,并决定在这5年内加大对于重金属污染防治的投资。与此同时,在《规划》中划出了14个重金属污染综合防治的重点省区和138个重点防治区域,要求到2015年,重点区域内的重金属污染物排放量要比2007年减少15%,非重点区域内则不能够超过2007年的重金属污染物排放量。由此可见,国家对于重金属污染的防治势在必行。
3.2重金属水污染监测的技术进展
随着市场需求的不断变化,我国的重金属水污染监测技术发生了翻天覆地的变化,并且逐步朝着规范化和产业化发展,不断满足了污染治理的需求,具体表现如下:
3.2.1检测技术的不断进步
当前,面对日益复杂的水环境,在重金属的污染检测中出现了更多简便、科学的方法。比如说,激光诱导击穿光谱法具有较高的灵敏度,因此可以进行多元的检测;新型的电化学传感器通过运用阳极溶出伏安法来减少仪器的检测限,而且还具有便于携带的特点,因此广泛的应用于野外的现场监测中;此外,随着检测技术的不断发展,酶抑制法、生物传感器等诸多重金属检测方法也将在重金属水污染中得到不同的应用。
3.2.2自动化控制技术的成熟
由于重金属的监测比较复杂,而且对于样品和试剂的定量要求比较高,因而对于地表水的重金属分析十分困难。当前,为了更加精细、稳定的进行重金属污染分析,在重金属的检测中应用了自动化控制技术,通过全自动的分析以及精确的计量,不仅能够避免人类接触有毒药剂而带来的伤害,还能够提高计算的精确程度,从而使得分析结果更加的可靠。
3.2.3监测方案的针对性
一般来说,重金属的污染量是非常小的,尤其是在水体当中,容易受到其他微量元素的影响,从而导致监测的数据不准确。此外,即使是同一种重金属污染,也会因不同的水质特性而产生不同的结果,因而在监测过程中要采用有针对性的方案。比如说,为了排除钙、铁、锌、铜对铅、汞等重金属监测的影响,需要在检测过程中进行预处理或是加入相应的掩蔽剂,从而确保监测数据的真实、可靠性。[3]
4结束语
综上所述,我国的重金属水污染事故时常发生,严重影响着附近居民的身体健康,由此必须要加强对于重金属水污染的治理和监测。当前,随着科学技术的发展,我国的重金属水污染监测的技术有了很大的发展,其中检测技术有了很大程度上的进步,自动化控制技术日趋成熟,以及监测方案也更加有针对性,在不断满足重金属水污染治理需求的同时,对于改善重金属水污染方面发挥了不可替代的作用。
【参考文献】
[1]李振.浅谈重金属水污染现状及检测进展[J].可编程控制器与工厂自动化,2012,9(7):48-50.
重金属污染与防治篇5
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1780.4mm,日照量1780.4h,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.
重金属污染与防治篇6
全国1/6耕地重金属污染
由湖南镉超标大米事件,人们得知,湖南大量耕地早已遭受重金属污染。
关于耕地重金属污染的消息近年来不绝于耳。长期关注我国土壤污染问题的中国土壤学会副理事长张维理就曾表示,目前,我国土壤污染呈日趋加剧的态势,防治形势十分严峻。
据媒体报道,中国工程院院士罗锡文2011年10月份曾表示,全国3亿亩耕地正在受到重金属污染的威胁,占全国农田总数的1/6。环保部文件显示,在对我国30万公顷基本农田保护区土壤有害重金属抽样监测时发现,有3.6万公顷土壤重金属超标,超标率达12.1%。国土资源部统计表明,目前全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染。
耕地受重金属污染影响严重,农业部农产品产地土壤重金属污染防治专家组成员、中国农业科学院资源与区划所研究员陈世宝博士表示,重金属污染耕地带来的直接后果是耕地质量下降,导致农产品的品质和质量下降,出口受限,同时也给人体健康带来潜在危害。
环保部门的一项统计显示,全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨,造成的直接经济损失超过200亿元。污染不仅加重,而且还在转移扩散。
修复资金需求超数万亿元
广东省生态环境与土壤研究所研究员陈能场提出:“要尽快采取措施,对现有受污染的耕地进行修复处理。”
与大气和水污染相比,土壤修复显得更加困难。农业部农产品产地土壤重金属污染防治专家组成员、中国农业大学资源与环境学院教授苏德纯表示,不仅土壤污染危害严重,并且与一些有机污染物不同,土壤中的重金属无法降解,与土壤分离难度非常大,修复非常困难。
中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌也曾表示,即使是轻度污染的地方,要除掉土壤中的重金属最快也要三到五年。
“理论上讲,重金属污染土壤是可以被修复的,但完全恢复其生态功能却很难。”陈世宝表示,目前,世界各国针对重金属污染土壤提出的修复措施有很多种,但每种措施都存在一定的应用局限性。“重金属一旦进入土壤,再进行修复非常困难,需要花费大量的时间和经费。”陈世宝说。
以上世纪70年代日本富山县土壤修复为例,一共863公顷(12945亩)农田,总共投入3.4亿美元,花费了33年时间进行客土法修复完成,平均每亩修复费用近18万元人民币。
值得注意的是,日本对于大米的镉限量标准为0.4mg/kg,而我国镉米限量值仅为0.2mg/kg,健康风险控制是要严于其他发达国家的,大米中镉限量标准严,意味着土壤中镉的质量标准也相应地严格。
据业内人士透露,即使采取较便宜的办法如植物修复法修复土壤,每亩的修复成本也达到两万元,还需连续种植数年,总投入数额惊人。如果按照每亩地修复成本两万元、以罗锡文所称全国3亿亩耕地重金属污染计算,总体算下来,我国耕地修复总体所需资金将达6万亿元。
当务之急是控制源头污染
在专家看来,目前很难预估我国耕地修复需要多少时间和投入。陈世宝认为,具体污染土壤修复需要多长时间,要结合污染程度、污染元素种类、污染面积、采取何种修复措施,另外,还要根据所制定的修复目标,不能一概而论。
2006年,国家环保部与国土资源部组织了一项耗资10亿、为期3年的全国性土壤污染调查,但迄今为止调查结果始终未向公众公布。
“现在我们有太多的未知。”苏德纯表示,首先,我国耕地受重金属污染的程度、污染元素种类、污染面积均是未知;其次,我们的修复目标到底如何?怎样才算修复好?是达到国家规定的土壤二级标准?还是说仅仅达到农作物的重金属限量值?
有专家表示,由于土壤污染底数不清,导致污染原因、种类、范围和程度也成为盲点,防治措施也相应缺乏针对性。“技术上问题不大,但修复资金肯定是一笔巨资,这笔钱由谁出,也是一个大问题。”中国环境科学研究院副院长柴发合说。
据悉,根据《全国土壤环境保护“十二五”规划》,“十二五”期间,用于全国污染土壤修复的中央财政资金将达300亿元,包括受污染农田、城市“棕色地块”及工矿区污染场地。“这点钱用来修复重金属污染的耕地,塞牙缝都不够!”一位业内人士说道。
针对耕地污染的修复,苏德纯建议,根据现有耕地污染情况,分为轻度、中度和重度污染,并根据不同的情况,调整耕种制度和耕种结构,“当前的状况,只能是边修复边生产。”陈能场则认为,推动被污染农田土壤修复,当前急需完善我国土壤环境管理的法律法规、技术规范和标准体系。
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