重金属污染的特点和危害范例(12篇)
重金属污染的特点和危害范文
关键词:土壤;城市:污染;重金属元素
土壤中的重金属污染已经成为当今环境科学中重要的研究内容,尤其是城市的土壤重金属污染越来越多的被人们关注。城市作为人们生活和生产高度聚集的场所,人口相对集中,种种人类活动都非常容易造成城市的污染。本文针对土壤重金属污染的来源及危害加以阐述,增加读者对土壤污染的重视。
1土壤重金属污染概况
重金属指的是密度大于5.0g/cm3的45种化学元素,但是因为每一种重金属元素在土壤中的毒性区别很大,所以在环境科学中通常关注锌、铜、锡、钒、汞、镉、钴、镍、铅、铬、钴等。硒和砷两种非金属元素它们的毒性及某些性质与重金属相似,因此也将硒元素和砷元素列入重金属污染物的范围内[1]。由于土壤中本身含有的铁和锰含量较高,因而一般不太注意它们的污染问题,但在某些强还原条件下,铁和锰所引起的毒害却不能被忽视[2]。
中国作为发展中国家,工业科学上的发展越来越重要,但是由此造成的污染也在加剧。城市作为人口密集的区域,汽车尾气的排放成为了土壤中重金属污染的主要来源。吴学丽[3]等人运用地累积指数法研究了沈阳地区浑河、细河及周边农田的土壤中重金属污染状况,发现这些地区土壤中汞元素和锌元素含量较高。兰砥中[4]等人研究湘南某铅锌矿区事故之后导致周围土壤的重金属污染情况,运用单因子指数和潜在生态风险指数评价土壤污染状况,发现该地区土壤中铅、锌、铜、镉等重金属污染严重,其中镉的污染指数最高。
国外学者早在20世纪末就针对城市中土壤中重金属污染进行研究,在英国的几大城市中对土壤中的汞、铅等重金属元素进行调查,他们观察到这几个城市中的土壤重金属污染与英国的工业发展活动与周围居民区的繁荣与否有着直接的关系。世界各个国家正逐步开展城市中土壤中重金属污染的研究。在对葡萄牙、苏格兰、斯洛文尼亚、西班牙、意大利和瑞典这6个欧洲国家城市土壤中的重金属总浓度进行调查研究,发现葡萄牙地区中汞的浓度比苏格兰低,可能是由于燃煤发电和取暖导致的[5]。
2土壤中重金属元素的污染来源
一般来说,城市中土壤重金属污染来源主要有两类:自然因素和人为外源输入。
2.1自然因素:某些地区的土壤由于地壳运动导致本身就含有很多的重金属元素,成土母质是造成城市土壤中重金属含量高的重要原因。如陈雪龙[6]等对大庆龙凤湿地土壤中重金属元素的空间分布特征进行了研究,发现土壤中的铅和锌随着土壤深度的增加而增加,表明重金属在土壤中的含量与土壤的理化性质、成母土质和岩石风化有着极大的关系。
2.2人为外源输入:这类污染为土壤中重金属元素污染的主要来源,包含三大类
2.2.1工业污染源:为了提高经济水平,现代工业的开发越来越广泛,加上环保理念没有普及,金属冶金厂、化工厂、油漆厂的三废没有达到排放标准就流入到环境中,造成土壤中重金属元素的污染。
2.2.2农业污染源:如今科学的发展,人们在种植农作物的时候为了提高庄稼的产量,施用了大量含有重金属的化肥,这些污染直接的作用到土壤中。
2.2.3生活污染源:城市中交通高度发达,虽然给人们带来的便利,但是交通工具的尾气排放却给土壤中带来的很多的重金属元素[7]。另外,城市中人们的生活垃圾中常常含有各种重金属元素,加上固体废弃物处置不完善,这些垃圾也会流入到城市土壤中。
3土壤中重金属污染的危害
3.1土壤中重金属污染引起的直接危害
3.1.1对土壤中的生态环境系统的稳定性造成破坏
土壤环境是一个很复杂的生态环境,其中包含这许多种类的微生物群落与蠕虫类动物,这些生物的存在保持了土壤环境的稳定也保证了土壤的活性,但是当过量的重金属被引入到土壤中时,会对这些生物带来毒害,大量研究证明:重金属污染的土壤中土壤微生物群落的多样性被严重减少[8]。
3.1.2影响植物代谢循环和生长
据研究表明,重金属对植物形态、生殖、繁衍各方面都有影响。吸收到植物体内的重金属能诱导其产生某些对酶和代谢都有毒害作用和不利影响的物质,引起植物伤害。某些重金属在胁迫作用下有时会引起大量营养元素的缺失和有效性的降低,较高浓度的重金属含量有抑制植物体对镁元素的吸收和转运的能力。
3.2土壤中重金属污染带来的间接危害
3.2.1促使水体污染
土壤环境中遭受重金属污染时,污染浓度较高的表层土壤能在地表或地下径流作用下,进入水体环境,导致地下水的重金属污染。
3.2.2导致大气环境污染加重
由于土壤环境与空气环境有着直接的联系,通过空气中的湍流交换作用,土壤颗粒能够被带入到大气中,使得空气中的污染物变得复杂,当土壤中含有重金属元素时,则可能导致大气污染和生态系统退化等等的环境问题[9]。
3.2.3对人体和动物的健康影响
土壤中重金属元素通过植物由食物链逐级传递到人体中,城区内部种植的观赏和净化空气用的花草树木也能累积一定的重金属污染物,人们居住在这种环境中,经过皮肤接触和无意由口摄入这些被污染的土壤[10]。
结束语
土壤重金属污染逐渐被各个国家的环境科学工作者重视,由于土壤中含量复杂,修复将是一个复杂的系统工程,传统修复技术很难达到理想的预期效果,针对工业迅速发展,环保部门的管理力度也应该加强,从根本上减少重金属污染物的来源才是修复土壤的最有力的手段。■
参考文献
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重金属污染的特点和危害范文篇2
关键词:土壤;污染;评价;金属冶炼;高寒干旱区
中图分类号:X53文献标识码:A文章编号:0439-8114(2013)15-3504-03
由于现代工业的不断发展,大量重金属进入土壤,导致土壤严重恶化[1,2]。重金属在土壤中的积累、迁移不仅危害区域生态安全[3,4]、影响动植物的生长发育[5],而且可通过食物链进入人体[6,7],危害人体健康[8],导致一些慢性病、畸形、癌症等的发生[9]。矿区和冶炼区比较容易产生土壤重金属污染。研究区是青海省重要的有色金属冶炼基地,位于青藏高原与黄土高原交界处,属高寒干旱区,其经过多年的工业发展,园区内废水、废气、废渣的外排是否对当地的土壤构成污染,农作物中重金属含量是否超标一直是的问题。通过对研究区土壤重金属含量的分析,采用单因素指数法[10,11]、内梅罗指数法[12,13]和潜在生态风险指数法[14-16]对研究区内土壤的重金属污染现状进行评价和潜在生态风险评价,并对研究区主要农作物中重金属的含量进行了安全性评价,以期为该地区的农业生产、预防修复治理提供一定的科学依据。
1材料与方法
1.1样品采集与测定
1.1.1土壤样品采集与测定在研究区采用梅花形布点法,采取5点土样混合成一个样品,每个采样点采集表层或耕作层(0~20cm)土[17],共采集31个土壤混合样品。土样采用HCl-HNO3-HClO4消煮法消解,用ICE3300原子吸收光谱仪(美国ThermoFisher公司)测定重金属Zn、Cd、Pb、Cr、Cu、As(由于As毒性显著,类似于重金属,故从环境污染角度划为重金属污染行列)含量。为保证处理和测定的准确性,采用栗钙土标样(GSS-2)作为质控标准。
1.1.2农作物样品采集与处理在农作物收获季节,选择当地主要种植的农作物,采集8个同品种马铃薯块茎样品、12个同品种油菜子粒样品、12个同品种小麦子粒样品。将风干的样品在70℃下于烘箱中烘至恒重后研细,采用HNO3-H2O2微波消煮法进行消煮,利用Agilent-7500a电感耦合等离子体质谱仪(美国安捷伦公司)测定消解液中Cd含量。采用小麦标样(GSB-2)作为质控标准。
1.2评价方法及指标
1.2.1单因子污染指数法单因子污染指数的计算公式为。式中,C为单因子污染指数;Ci为某一评价指标的实测浓度值;Sn为某一污染物的评价标准。其评价标准为时表示轻度污染;1≤C
1.2.2内梅罗指数法单因子污染指数法只能反映各个污染物的污染程度,不能全面、综合地反映土壤的污染程度,因此当评定区域内土壤质量作为一个整体与外区域土壤质量进行比较,或研究区内的土壤同时被多种重金属元素污染时,需将单因子污染指数按一定方法综合起来进行评价,因此引入内梅罗指数法对污染进行综合评价。内梅罗指数的计算公式如下:
1.2.3潜在生态风险指数法计算公式如下:
1.2.4超标率超标率=yi/n。式中,yi为样品中超过污染物限量数;n为样品总数。
2结果与分析
2.1单因子污染指数和内梅罗指数评价结果
31个采样点土壤样品的Zn含量为97.2~
1965.6mg/kg,Cd含量为0.2~6.7mg/kg,pH均大于7.5,根据土壤环境质量标准GB15618-1995,采用土壤环境质量分类的二级标准(Cd≤0.6mg/kg,Cu≤100mg/kg,Zn≤300mg/kg,Pb≤350mg/kg,As≤25mg/kg,Cr≤250mg/kg),可以得到研究区土壤重金属各单因子污染指数,结果见表1。其中有12个采样点的Zn超标,超标率为38.7%,单因子污染指数为0.324~6.552;25个采样点的Cd超标,超标率为80.6%,单因子污染指数为0.333~11.167。总体来看,研究区土壤重金属污染因子顺序为Cd>Zn>As>Pb>Cu>Cr;其中Zn、Cd含量出现了不同程度的超标,少数地区土壤中的Zn、Cd含量污染十分严重。采用内梅罗指数对研究区土壤重金属污染状况进行综合分析,结果(表1)显示内梅罗指数的平均值为2.70,表明研究区普遍受到中度污染;内梅罗指数最小值为0.57,最大值为6.04,说明个别地区达到了重度污染。
2.2潜在生态风险指数评价结果
潜在生态风险指数(RI)可综合反映土壤的Cr、Cu、Zn、As、Cd、Pb的污染水平及潜在生态危害性,研究区土壤中重金属潜在生态风险性评价的结果见表2。从表2可以看出,土壤中Cd的污染程度为较重危害,而Cr、Cu、Zn、As、Pb都为轻度危害。土壤中某一重金属元素对RI的贡献率顺序为Cd>As>Zn>Pb>Cu>Cr,Cd是最主要的潜在生态风险因子。由计算可知,研究区土壤重金属污染的RI为114.98,小于150,说明研究区土壤存在潜在生态风险,级别为1级,属于轻度危害。
2.3主要农作物安全性评价结果
研究区的主要农作物是马铃薯、小麦和油菜。上述对土壤中重金属含量的分析结果表明,研究区的土壤受Cd、Zn污染,推断农作物中的Cd、Zn含量可能会受到影响。由于植物中的Zn含量在一定的范围内对人体是有益的,并且食品中污染物限量标准GB2762-2005没有对食物中Zn的含量作出限定,因此对马铃薯、小麦和油菜只抽检测定Cd含量,结果见表3。由表3可知,与GB2762-2005(Cd≤0.1mg/kg)相比,检测的8个马铃薯块茎样品中有2个样品Cd含量超标,超标率为25.0%;检测的12份小麦子粒样品中有4个样品Cd含量超标,超标率为33.3%;检测的12份油菜子粒样品中有3个样品Cd含量超标,超标率为25.0%,表明不同的农作物对重金属元素的富集能力不同。植物从周围土壤中吸收重金属的能力不仅与土壤中重金属的有效形态、植物根部的分泌物、微生物的活动有关,还与元素从土壤向根部表面迁移的能力,以及从根表向根内部迁移能力等诸多因素有关[18]。
3结论
1)运用单因子污染指数法对土壤样品各重金属元素分析得出,Cd是研究区最为严重的污染元素,污染因子顺序为Cd>Zn>As>Pb>Cu>Cr。用内梅罗指数法对研究区整体环境质量评价发现,研究区土壤达到了中度污染水平,以后应加强该地的污染防治工作。
2)对土壤中的重金属进行潜在生态风险评价,其生态危害程度顺序为Cd>As>Zn>Pb>Cu>Cr。Cd是最主要的潜在生态风险因子,其生态危害程度达到较重危害,而As、Zn、Pb、Cu、Cr的生态危害程度均为轻度危害。从上述6种重金属的潜在生态风险指数来看,研究区土壤存在轻度危害潜在生态风险。
3)通过与国家规定的粮食安全卫生标准GB2762-2005相比,得出所采集的马铃薯、小麦、油菜农作物样品中可食用部分的重金属元素Cd含量出现了不同程度的超标,说明土壤中Cd含量的超标已经影响到当地作物食用安全。因此,一方面应该加大监测力度,控制污染源;另一方面,有关部门应进行污染土壤修复可行性研究。
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重金属污染的特点和危害范文篇3
乱扔电池真的没有什么危害吗?通过查资料,我知道了乱扔废电池的要害,有以下几点:
1、废旧电池的危害性。
一粒纽扣电池可污染60万升水,等于一个人的一生饮水量。一节电池烂在地里,能够使一平方米的土地失去利用价值,所以把一节节的废旧电池说是“污染小炸弹”。我们日常生活中所用的普通干电池,主要有酸性锰电池和碱性锰电池两类,它们都含汞、锰,镉、铅、锌等各种金属物质。废旧电池被遗弃后,电池的外壳会慢慢腐烂,其中的重金属物质会逐渐沉入水体和土壤,造成污染。重金属污染的最大特点是他在自然界是不能降解,只能通过净化作用,将污染消除。
2、废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量的重金属上。
重金属污染的特点和危害范文1篇4
内容提要:重大环境污染事故罪宜修改为污染大气罪、污染内水罪等几个罪名;将重大环境污染事故罪的结果犯修改为危险犯有其更为充分的理由;适应环境污染具有的特殊性,应当在重大环境污染事故罪中引进严格责任;重大环境污染事故罪的法定刑应提高为10年有期徒刑,无限额罚金制应改为限额罚金制,并且还应增设教育性、民事性与行政性等非刑罚措施。
一、重大环境污染事故罪的罪名修改问题
在刑法学界,关于重大环境污染事故罪的罪名修改问题,主要有如下几种观点:(1)一种罪名说,认为完善重大环境污染事故罪,保留该罪混合规定的形式,将该罪“有放射性的废物,含传染病病原体的废物,有毒物质或其他废物”扩大到包括生活垃圾在内的所有废物和其他污染源[1]。(2)两种罪名说,认为应将重大环境污染事故罪的罪名拆分为非法处置污染物罪和重大环境污染事故罪[2]。(3)三种罪名说,认为重大环境污染事故罪如果从被危害的环境要素看,可称为污染环境罪,其具体分为污染土地罪、污染水体罪、污染大气罪三种[3]。(4)四种罪名说,认为刑法应规定污染大气罪、污染内水罪、污染海洋罪、施放噪声危害人体健康罪等[4]。(5)六种罪名说,认为重大环境污染事故罪立法过于抽象,没有涵盖所有严重污染环境的危害行为,如对于噪声污染、电磁辐射污染等严重污染环境的行为,就没有将其规定为犯罪。因此,重大环境污染事故罪的罪名应尽可能的细化,做一些适当的分解并补充,形成污染大气罪、污染土地罪、污染内水罪、污染海洋罪、噪声污染罪、电磁辐射污染罪等具体罪名[5]。WWW.133229.cOm
笔者认为,第一种观点显然不妥。主要理由是:(1)对象差异很大,不宜规定成一个罪。从污染行为直接作用的对象看,大气、水体、土地属于不同的领域,污染行为各自产生危害的机理也大不一样。一般情况下,污染水体的社会危害性要大于污染土地的社会危害性,而污染大气的行为则可能大于、也可能小于污染土地的社会危害性,对于危害性不同的犯罪行为,应规定不同的法定刑,否则无法做到罪刑相适应。(2)实施方式或中介物质不同,行为特征也不同。污染大气可以通过烟道管道等设备或爆炸等方式完成,其危害结果可以发生在一国境内,也可以发生在境外一国或多国;污染水体可以通过管道、容器、运载工具等为中介,以排放、倾倒、处置等方式来完成,其危害结果往往限于一国境内或另外一国境内,而发生在境外多国的情况较为少见;污染土地主要通过运载工具或人力倾倒、处置等方式来完成,其危害结果仅限于一国境内,行为涉及范围相对有限,危害作用的区域更是有限,但治理或恢复相对较难[6]。总之,重大环境污染事故罪是一个涵盖面非常广的罪名,包括污染土地、污染水体、污染大气三个方面的犯罪行为。污染大气、污染水体、污染土地属于三类行为性质不同的污染环境行为,对于性质不同、危害程度也不同的犯罪行为不宜规定在同一个法律条款中。
后面四种观点比较一种罪名说,都具有合理性与科学性,但究竟哪一种更具有可取性,尚需进一步探讨。两种罪名说将重大环境污染事故罪拆分为非法处置污染物罪和重大环境污染事故罪,事实上是增加了主观上的故意与客观上的行为方式,而在犯罪对象方面并未作罪名的划分变动。三种罪名说仅将重大环境污染事故罪现有的三种对象划分为三种罪名,而四种罪名说与六种罪名说除对现有的三种对象划分为罪名外,又分别将所扩展的内水、海洋、噪声、电磁辐射等污染对象划分为具体罪名。应当说,四种罪名说与六种罪名说比较三种罪名说更具有完整性与可取价值。因为目前的重大环境污染事故罪的对象仅限于有放射性的废物,含传染病病原体的废物,有毒物质或其他危险废物。而对于危险废物以外的普通废物如生活垃圾,行为人违反规定大量堆放,长期积累造成了重大环境污染事故的,就无法追究刑事责任。这显然不利于环境保护。应关注危险废物的范畴,将其他不是危险废物的污染源也应适当涵盖,以弥补立法疏漏[7]。
有学者认为,应当增设故意造成或破坏环境资源方面的有关罪名,例如故意污染环境构成的犯罪,如污染水资源罪、污染土地资源罪[8]。还有学者认为,需增加破坏草原罪、破坏土地资源罪、噪声污染罪、故意提供虚假环境影响评估报告书罪[9]。笔者认为,在刑法修改完善中增设这些故意造成或破坏环境资源方面的罪名是非常有必要的,也是具有较大可行性的,只是本篇限于探讨属于过失的重大环境污染事故罪,而不能进一步详加展开论述。
二、重大环境污染事故罪的结果犯能否改为危险犯问题
环境犯罪中的危险犯,是指行为人实施了污染或破坏环境的行为,从而造成了一种危险状态,对环境或人身及财产构成了严重威胁,即可构成的犯罪既遂状态[10]。从《刑法》第三百三十八条规定来看,重大环境污染事故罪是结果犯而非危险犯。因为重大环境污染事故罪的构成要件是:造成了重大环境污染事故,致使公私财产遭受重大损失或者人身伤亡的严重后果,这无疑应当属于结果犯[11]。我国刑法中过失犯罪都是以发生某种严重后果为前提的。那么也就可以推导出重大环境污染事故罪是结果犯。立法者的原意就是突出此种犯罪破坏环境资源之本质特征和强调其过失犯罪的特征[12]。有学者认为,这样规定欠妥。原因在于:(1)从我国修改后的刑法规定看,许多罪的犯罪构成并不要求有危害结果,而只要行为会发生某种“危险”或“足以造成人体健康”损害,即可能的危害结果[13]。(2)目前这种只惩罚结果犯而不惩罚危险犯的刑事立法,必将放纵许多可能对环境造成严重危害并且理应受到刑事制裁的危害环境的犯罪行为,从而大大降低了刑法在预防环境污染和保护生态环境方面的重要作用[14]。在今后立法中或去掉以上的导致财产重大损失或人身伤亡等后果,直接规定或加上规定严重危害环境的行为就可处刑罚[15]。
但是,有不少学者反对将重大环境污染事故罪的结果犯修改为危险犯,其主要理由是:(1)在当前我国刑罚设置总体偏重的情况下,还要将某些环境犯罪规定为危险犯,继续扩大刑罚手段的适用范围,其出发点固然情有可原,但是提出的建议却是从感情出发,缺乏对现实的理性分析,并且极可能欲速则不达,造成负面影响[16]。(2)人们往往难以想象某种危险状态,并且环境犯罪一般危害面广、持续时间长、危害结果难以在短时间内出现,危害状态与严重的实害结果之间中间链条过长,在司法实践中对于该责任归罪问题难以确定,因此如果硬要在环境犯罪中规定危险犯,容易导致客观归罪以及司法权的滥用[17]。(3)危害结果是限制过失责任范围的客观尺度,扩大过失犯罪的范围,不利于社会的进步,而且由于行为人没有犯罪故意,所以从特殊预防的角度看,规定过失危险犯没有多少意义[18]。
笔者认为将重大环境污染事故罪的结果犯修改为危险犯有其更为充分的理由:
(1)设立危险犯可以把环境犯罪制止在萌芽之时,使环境得到及时保护;有利于发挥刑法的预防、指引、威胁、惩罚作用;危险犯的规定既可弥补行为犯的不足,又可以防止结果犯的滞后[19]。就环境犯罪的特点而言,一旦行为人着手实施其行为,就将对环境产生现实的及潜在的危险。如果放任不管,结果必将造成环境的严重破坏,生态系统平衡不能恢复或难以恢复[20]。如果刑事立法只注意惩罚那些造成灾害结果的环境犯罪,忽略对环境造成严重危险状态行为的处罚,那不仅是对行为主体的放纵,而且也极不利于对环境的保护,因为等到行为对环境已经造成严重后果时再去处罚,恐怕一切都为时已晚,将危险犯引入刑法领域是极其必要的[21]。
(2)重大环境污染事故罪的危险犯优于行为犯。学界对重大环境污染事故罪是规定为行为犯还是危险犯存在异议。有学者认为,重大环境污染事故应当定为行为犯。行为犯是指行为人只要实施了污染或破坏的行为,不管是否造成了现实的危害后果,也不管是否使侵害对象处于某种危险之中,即可构成犯罪的情形。我国破坏环境资源保护罪中目前只有行为犯和结果犯还没有危险犯的规定。所以将此罪定为行为犯是最合适的,既有利于保护环境,又有利于保证整个刑罚体系的完整性和一致性。至于犯罪行为所产生的严重后果以及危险状态,都属于从重处罚情节[22]。另有学者认为,对于行为犯,只要实施危害环境的行为,无需其他任何结果即构成犯罪,而危险犯则不仅要求实施危害环境犯罪的行为,而且要求这种危害行为造成某种危害结果的危险状态,应该说危险犯要求的危害性程度比行为犯更高。在我国的环境刑事立法中增加环境危险犯的规定,既可以弥补行为犯的不足,又可以防止结果犯的滞后[23]。笔者认为,将重大环境污染事故罪规定为危险犯比较规定为行为犯而言,更有利于惩处那些对环境造成严重危险状态的犯罪行为人。
(3)西方各国环境犯罪刑事立法,普遍认同环境危险犯的设定,并付诸立法实践,形成了一系列处罚危险犯的环境刑事立法例[24]。例如,日本刑法典第208条规定:“释放、扔弃、散发毒物或者其他有碍健康之物,或者使其流出,污染大气、土壤、水流或者其他公共水域,导致公众的生命、身体产生危险的,处5年以下惩役。”应当说,此种立法代表了经济发达的大陆法系国家处罚污染环境犯罪的倾向,即将危险犯视为惩治污染环境犯罪的重点,对其规定相应的刑罚,并将造成了实际损害的实害犯视为结果犯,规定相对严厉的刑罚。相比之下,我国刑法对污染环境犯罪规定的结果犯,其所反映的刑法保护圈相对较小。这正是我国环境污染十分严重但重大环境污染事故罪案追究甚少的原因之一,也是我国污染、破坏生态环境的恶劣行为得不到追究,从而造成环境保护步履维艰的一个原因。因此,有必要借鉴经济发达的大陆法系国家的法律规定,在我国刑法中增加危险犯条款[25]。
三、重大环境污染事故罪的主观要件能否改为“严格责任”问题
严格责任的基本含义是:行为人只要实施了法律所禁止的某种行为,或造成了法律所禁止的某种结果,即使其主观上没有过错,也应对此承担刑事责任。严格责任作为英美刑法的一种归责方式,是与近代高度危险工业的发展及其所造成的严重危害性后果的不断出现紧密联系在一起的[26]。“实行严格责任的理由之一就是,在违反管理法规的犯罪中,大多数对公众有很大危害性,而且要证明被告的行为是否出于故意或过失,是非常困难的,因此,若把犯罪意图作为犯罪构成的必要条件。往往会使被告逃脱惩罚,使法律形同虚设”[27]。在我国刑法学界,关于重大环境污染事故罪主观要件能否修改为“严格责任”问题,主要有肯定与否定两种观点:(1)肯定说,认为重大环境污染事故罪在主观方面宜采用过错(即包括故意和过失)刑事责任的原则,并辅助于严格刑事责任为特例。即行为人无论是故意或过失违反国家有关规定有重大污染环境行为的,构成本罪:如果污染行为造成重大污染事故的,即使行为人不是出于故意或过失的,也构成本罪,除非依法可以免责的除外,如战争、自然灾害等引起的[28]。(2)否定说,认为采用严格责任违背了我国的犯罪构成理论。一般认为,司法机关在追究犯罪时,不仅要证明行为人有犯罪行为,而且要证明这种犯罪行为是在其故意或过失的心理状态支配下进行的,而严格责任的出现,使得司法机关无须证明行为人过错或罪过,这不符合犯罪构成理论主观方面的要件和要求[29]。同时,客观上必须对刑法所保护的某种社会关系造成一定的损害,二者必须同时具备才可追究行为人的刑事责任,无过错责任与刑法这一基本理论不相符合,适用无过错原则势必会扩大刑事责任的范围,损害刑罚的效果[30]。
笔者认为,环境污染具有专业性、技术性、长期性、隐蔽性、后果严重性和难恢复性的特点,如果无视这种特殊性,仍然按照传统的过错责任原则追究行为人的刑事责任,势必造成一部分重大环境污染者逃脱刑责。为应对这种特殊性,应当在重大环境污染事故罪中引进严格责任[31]。其主要理由是:
(1)能够为司法实践中具体认定重大环境污染事故罪提供便捷性条件[32]。实行严格责任原则,既有利于案件的起诉和审判,因为它无须证明行为人是否有主观过错;又可以及时对案件进行处理,避免诉累[33]。在重大环境污染事故案件中,通常控诉机关无法完全掌握排污者相关的资料信息,且污染环境犯罪的专业性、多变性和隐蔽性强,又加之在大多数情况下,一个重大环境污染事故行为对环境的巨大破坏,对周边人群的身体健康和生命安全的不良影响,可能并不马上显现出来,当危害结果显现之际,污染行为已经发生多时,如果要控诉方查明行为人的主观意图并举证加害人主观上有过错是十分困难的[34]。如果坚持传统的刑法过错责任原则,要求公诉一方提出被告一方有罪的排他性证据的要求,或提出有关污染者有无过错的证据,把犯罪意图的设定和证明与一般犯罪一样不加区别对待,已无法应对重大环境污染事故犯罪的特殊性,势必因发现、获取和收集证据的困难而导致有相当数量的重大污染环境者逃脱刑事追究,得不到刑罚的制裁,使法律形同虚设,从而必然使受害人陷入不利的境地,最终导致污染环境的行为更为肆无忌惮,环境状况更为严峻和恶劣,造成更大的损害[35]。相反,如果实行举证责任倒置的严格责任原则,即通过诉讼程序上举证责任的倒置来减轻犯罪指控的难度,直接根据污染事实推定污染企业对危害后果的发生是有主观过错的,但同时允许污染企业反证自己主观没有过错,从而使自己免予承担刑事责任,这样不仅可以及时对案件进行处理,也可以避免放纵犯罪[36]。
(2)能够解决主观上是故意还是过失问题的纷争。多年以来,刑法学界对重大环境污染事故罪究竟是过失还是故意罪过形式,一直存有不一致看法,其主要观点有:第一,本罪为故意,即行为人明知其行为是违反国家环境保护法规规定的行为,仍然实施,过失不构成本罪[37];第二,本罪主要是出于故意,但也不排除过失[38];第三,本罪既可以出于故意,也可以出于过失。在一般情况或多数情况下表现为过失,在个别情况或少数情况下也可表现为故意,通常是间接故意[39];第四,本罪多出于过失,但也有可能出于间接故意[40];第五,本罪主观方面只能是过失[41]。对此,如果将此罪的主观要件代之于“严格责任”,则不但消除了诸多纷争,同时也能够为司法实践中具体认定重大环境污染事故罪提供便捷性条件。按照传统的构成要件模式,如果仅以主观上的过失甚至是故意为依据来追究行为人的严重环境污染行为,也不足以从根本上解决我国面临日益严重的环境污染问题,特别是在经济利益驱动下,不利于增强排污者积极防治的责任感和环保意识,而若采取“严格责任”来处理重大环境污染事故罪则有望改变这一状况。
(3)严格责任并非是一种客观归罪。有学者认为,严格责任是典型的客观归罪,与我国刑法坚持的罪过原则,主客观相统一的基本原则相悖[42]。笔者认为,此种认识观点有所误解。因为事实上,被告人仍有辩护的机会。推定过失责任乃是严格责任的本质。这种惩罚有过错的行为并承认抗辩理由的严格责任,并非“不需有犯意只需有行为就可以定罪”的客观归罪。严格责任并没有违背主客观相统一的原则[43]。采纳严格责任并不是将严格责任作为一个归罪原则,独立于主客观归罪原则之外,而是指在主客观归罪原则的前提下,将严格责任作为一种贯彻刑法、打击犯罪、保护公私财产和公民生命健康的制度。对环境犯罪实行严格责任,目的是为了克服难以证实环境犯罪行为人主观罪过的这种弊端,其仍应从属于主客观归罪原则[44]。
四、重大环境污染事故罪的刑罚修改问题
刑法第三百三十八条规定:犯重大环境污染事故罪的,处三年以下有期徒刑或者拘役,并处或者单处罚金,后果特别严重的,处三年以上七年以下有期徒刑,并处罚金。笔者认为,重大环境污染事故罪的刑罚主要存在三方面问题:一是法定最高刑为七年有期徒刑太低;二是罚金无限额不利于操作;三是缺少非刑罚措施。因此,应当从这三方面入手来修改重大环境污染事故罪的刑罚规定:
(1)最高法定刑宜提高为十年有期徒刑。由于1997年惩治环境犯罪的立法注重的是经济利益、经济价值,忽略了生态效益,没有意识到环境犯罪侵害的直接对象是人类赖以生存的环境,财产损失或人身伤亡仅是环境危害的间接后果,各种生态危害才是环境犯罪的直接而且比具体的财产损失和人身伤亡更严重的后果,所以,刑法对环境犯罪的处罚力度不够[45]。建议加重对于环境污染的处罚力度,对刑法的相关条款进行修改。一起环境污染事故对老百姓的生活往往造成巨大的影响,要加大对污染环境责任人的处罚,要用严厉的刑罚让他不敢污染[46]。应当认为,在现有七年有期徒刑的基础上适度提高重大环境污染事故罪的法定刑是完全必要的,但究竟确定为多重的刑罚却值得探讨。对此,有学者认为,对污染环境犯罪的刑罚应当统一起来,应采用同类罪非法处置进口的固体废物罪的法定刑比较合适,把最高刑期定为十年以上有期徒刑(即十五年有期徒刑)[47]。即将重大环境污染事故罪规定为:违反国家规定,向土地、水体、大气排放、倾倒或者处置废物,造成重大环境污染事故,致使公私财产遭受重大损失或者人身伤亡严重后果的,处五年以上十年以下有期徒刑,并处罚金;后果特别严重的,处十年以上有期徒刑,并处罚金[48]。但也有学者认为,对于具有极其严重社会危害性的环境污染犯罪,尤其是重大水污染犯罪和重大的大气污染犯罪,可以考虑规定无期徒刑的刑罚,以增强刑罚对污染环境犯罪的震慑力[49]。笔者认为,这两种观点都不具有可取性。因为将重大环境污染事故罪的最高法定刑提高为十年以上有期徒刑(即十五年有期徒刑),甚至是无期徒刑,这对属于过失犯罪的重大环境污染事故罪而言,显然是有过之而无不及。特别是提高为无期徒刑的观点,在我国现有过失犯罪的最高法定刑中尚未有规定。依笔者所见,将重大环境污染事故罪的最高法定刑由现在的七年有期徒刑提高为十年有期徒刑,才是比较适宜的。
(2)无限额罚金制改为限额罚金制。必须把罚金的数额定得较高,使罚金和罚款之间有一定距离,即总体上罚金应确定为远高于罚款的水平,否则不能产生足够的惩罚和威慑效果[50]。目前罚金刑体系中的无限额罚金制给了审判机关过大的自由裁量权,这常常使犯罪人所受的处罚与对环境的损害程度及因破坏环境而获得的利益相比非常小。例如,2003年大连经济技术开发区人民法院对一起环境犯罪的量刑,对两名主犯分别并处7万元和1万元的罚金,而他们对环境的破坏仅直接经济损失就达90多万元。因此对环境犯罪的罚金刑应采用倍比罚金制或限额罚金制,明确规定犯罪人所承担的责任范围,并加大惩罚力度,使犯罪人预见到自己行为后果的无利可图性,从而降低环境犯罪的可能性[51]。
(3)增设非刑罚措施。非刑罚措施如责令补救、限期治理等并不在于对过去行为的惩罚,而在于消除对环境的现实危险以及犯罪后果的持续危害作用和犯罪人的再犯可能性,因而是一种积极的事前预防。重视非刑罚处置措施的适用,不仅可以消除犯罪后果的持续危害作用,而且可以节约刑事制裁的成本,起到事半功倍的效果,是刑法发展中的非刑罚化和轻缓化的重要体现[52]。有学者认为,我国刑法并没有在环境犯罪中适用非刑罚措施的具体规定,但依据《环境保护法》、《水污染防治法》、《大气污染防治法》、《森林法》、《矿产资源法》、《土地管理法》在“法律责任”章节规定的大量行政的、民事的非刑罚措施,仍然可以对环境犯罪适用非刑罚措施[53]。笔者认为,尽管可以适用,但在刑法规定中却缺乏适用非刑罚措施的具体根据。因此,为了避免以罚代刑,以罚代治,并收标本兼治之效,借鉴外国立法、司法中的成功做法,结合我国惩治破坏环境犯罪的实际情况,我国刑法规定应当建立针对破坏环境犯罪适用的非刑罚措施,大致包括三类五种:一是教育性非刑罚措施,即公开悔过[54];二是民事性非刑罚措施,即责令补救或恢复环境。即针对某些适宜犯罪人采取的力所能及的措施就能补救或恢复环境的案件,法院以有罪判决的形式责令其补救或恢复。三是行政性非刑罚措施,即限期治理。责令限期治理,即法院以有罪判决的形式,责令犯罪人在规定期限内进行治理。因其追究的是最严厉的刑事责任,与作为《环境法》基本法律制度之一的限期治理可以说并行不悖且具有更强的权威性和强制性,所以实效更好[55]。
注释:
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[53]舒子贵.环境犯罪适用非刑罚措施探析[j].贵州警官职业学院学报,2008,(3).
重金属污染的特点和危害范文篇5
一、现状分析
我区现有涉重企业2家:省协丰模具有限公司(模具制造)、市区恒赫五金电镀厂(金属表面处理及热处理加工)。
根据多年环境监测数据统计,我区目前未出现水环境断面和环境空气点位重金属超标现象。土壤环境质量状况主要参考环保部全国土壤现状调查数据,调查结果表明,我区有3个土壤重金属监测点位超标。
二、编制依据
(一)《中华人民共和国环境保护法》
(二)省政府办公厅转发《省环境保护厅关于加强重金属污染防治工作实施方案的通知》
(三)国家《重金属污染综合防治“十二五”规划》
(四)《省重金属污染综合防治“十二五”规划》
(五)《省重金属污染综合防治“十二五”规划实施考核办法》
(六)《市重金属污染综合防治“十二五”规划》
三、指导思想
以深入贯彻落实科学发展观为指导,坚持“环境优先、预防为主、综合治理”的方针,本着总体规划、分步实施、突出重点的原则,加大产业结构调整力度,加强环境执法监管,提高重金属污染危害监测和诊疗能力,不断完善重金属污染防控工作措施,加大重金属污染防治工作力度,切实维护人民群众利益,促进社会和谐稳定。
四、年度目标
区域铬的排放量与上年持平;城镇集中式地表饮用水水源中铅、汞、镉、铬和类金属砷五种重点重金属指标达标率为100%;地表水国控断面水质监测中铅、汞、镉、铬和类金属砷五种重点重金属指标达标率100%。重点企业重点重金属达标排放100%。
五、年度重点任务
(一)提高行业准入条件。严格执行国家产业政策以及相关行业准入条件,原则上不再审批电镀、皮革等涉重企业。
(二)督促涉重企业清洁生产审核。郭促列入年度清洁生产审核的省协丰模具有限公司参加省环保厅组织的培训班,并按要求开展审核工作。
(三)加大涉重企业日常监管力度。区环境监察部门加强对2家涉重企业污染源监管,促进企业稳定达标排放。要求2家重点监控企业安装重金属特征污染物自动监控装置,实行实时监控、动态管理,确保重金属排放企业车间或者车间处理设施废水排放口达标。环境监测部门和监察部门增加重点防控企业污染物排放监督性监测和现场执法检查频次,重点监测和检查污染物排放和应急处置设施情况,对检查不达标企业,依法责令停产整顿;对重金属排放企业车间(或车间处理设施排放口)、企业废水总排污口、废气污染物及无组织排放情况,每季度开展一次监督性监测。
(四)强化监测能力建设。按照重金属污染特征和监测的实际需要,在原有能力和仪器设备水平的基础上,提高监测能力。
六、年度实施方案保障措施
(一)组织领导
为保障重金属污染防治综合整治工作顺利开展,成立区重金属污染防治综合整治工作领导小组。
(二)各部门职责
经贸部门:严格执行国家产业政策,禁止重点防控行业落后产能和重污染企业向我区转移,分阶段落实落后产能淘汰任务。定期向社会公布限期淘汰落后产能的企业名单,将淘汰落后产能任务落实到地方、分解到企业,督导按期完成。合理设置产业结构和布局,提高重点防控行业准入门槛,大力发展循环经济,推进含重废弃物的减量化和循环利用。
发展改革部门:会同有关部门制定和完善重点防控行业市场准入条件,根据行业不同,进一步提高节能、环保、技术、安全、土地使用等方面的准入标准。严格限制排放重金属污染物的外资项目。
农业部门:负责制定和完善农田、果园的农药使用规范、畜禽养殖业的饲料使用规范,建立和健全农产品安全保障体系,保障农产品安全;组织控制农业土壤重金属污染的各项工作,加大生态农业的推广力度;在水源保护区和重金属污染严格限制区探索实施农产品安全分级管理制度。
财政部门:加大资金投入力度,对重金属污染防治的重点项目,实施“以奖促治”;对历史遗留重金属污染问题的治理,各级财政部门予以支持。
国土资源部门:对污染严重,短期内又难以治理的农用土地,根据重金属污染防治有关规划和土地利用总体规划,按土地变更调查有关标准和规定,经法定程序调整土地用途。
环保部门:严格执行环境影响评价制度,开展专项检查,建立监管台账,严格环境执法,依法实施清洁生产审核,加强环境监测和应急体系建设,进一步规范企业环境管理。
卫生部门:负责加大对重金属污染与健康影响的基础性研究投入。建立和完善重金属污染健康危害诊断及事故处理制度,参与重金属污染事故医疗应急及救治工作;保障重金属污染危害人体健康发生时的医疗设备与药品储备;组织对重点防控区高风险居民实施定期健康体检;组织编印重金属健康危害与防护的宣传手册,开展重金属危害和卫生防护科普宣传。
各相关部门要各司其职、密切配合,形成合力,共同做好重金属污染防治工作。
(三)政策措施
1.加强科普宣传教育。采取通俗易懂的方式,通过广播、电视、报纸、互联网等新闻媒介,宣传重金属危害、预防、控制、治疗和愈后防护等方面的知识。让广大群众了解重金属污染防治有关知识,增强自我保护欲防护意识。
重金属污染的特点和危害范文篇6
土壤污染物大致可分为重金属等化学污染物、物理污染物、生物污染物和放射性污染物。在这几类污染物中,重金属会造成土壤环境质量严重下降。重金属在土壤中累积超过一定数量,就会污染生长于其中的植物,进而影响人类健康,引发严重疾病。但是,由于土壤污染有着不同于其他污染的一些特点,在相当长一段时间内并没有引起足够的重视,我国对于土壤污染的预防和修复也还处于探索和研究的初级阶段,很多防治措施还不能起到有效作用,因此土壤重金属污染有愈演愈烈的趋势。针对土壤重金属的污染问题,我们采访了我国著名环境生态专家、南开大学环境科学与工程学院院长周启星教授。
“隐形杀手”浮出水面
周启星,主要研究方向包括复合污染生态学、污染环境修复、生态毒理与环境基准等,在环境污染特征、毒理效应、土壤环境基准以及修复等方面进行了大量相关研究,尤其在土壤重金属污染防治与修复研究领域有很深的造诣。
在很多人的印象中,“土壤污染”似乎是个新名词,人们对它是陌生的。其实,这些在土壤中潜伏了多年的“隐形杀手”,正悄无声息地浮出水面,不断产生可怕的危害。一段时间来,各地土壤重金属污染事件频发,才渐渐引起了普通百姓对土壤污染的关注。
在采访中,周启星介绍说,土壤重金属污染来源众多。这些重金属进入土体,被生长在其中的作物吸收和积累,人食用了这些被重金属污染的粮食和蔬菜后,将重金属吸收到体内,健康受到很大危害,出现严重的“污染病”。20世纪60年代,日本发生的“痛痛病”和“水俣病”,就是因为镉和汞对环境的污染所致。目前,我国重金属污染也开始呈现快速上升的趋势,2011年1至8月份短短半年多时间,就出现了11起重金属污染事件,土壤重金属污染问题进入人们的视线,对土壤重金属污染的治理与修复变得刻不容缓。
原本被大家忽视的土壤污染一下集中爆发出来,造成的消极影响直线上升,在之前相当长的一段时间内却似乎并没有太多这方面的报道,这是什么原因呢?从周启星教授介绍的土壤重金属污染的特征中,我们可以找到原因。周启星教授介绍了土壤重金属污染的主要特点:污染的长期积累性、隐蔽性、形成原因的复杂性以及治理的困难性。
土壤重金属污染的积累性,是指土壤重金属污染不像水污染那样因为河道被排入污水就可以马上被发现,也并不像工厂的废气排入空气中后人们即刻就能看到。土壤污染是一个逐渐累积的过程,工农业生产以及城市垃圾等固体废弃物的堆放,使重金属有机会渗入土壤;水和大气中的污染物最终也会进入土壤,对土壤造成次生污染。土壤是“最后的垃圾桶”,积累于土壤中的各种重金属,将会逐渐得以释放,对地下水和植物造成缓慢的污染,最终对人体健康构成威胁。学界有一种形象的说法,将其称为“生物定时炸弹”。所以,重金属的中毒发生,是一个缓慢的过程,到出现问题时,一般都已经产生了比较严重的后果。
周启星教授说:“由于土壤本身就具有净化功能,它的污染及其危害也就具有潜在性,用肉眼是很难观察到的,只有用专业的检测设备才能够检验土壤是否被污染,以及污染的程度究竟有多严重。”土壤重金属污染的隐蔽性,造成土壤污染状况容易被忽视。因此,要到有严重的污染事件出现时人们才会察觉到土壤污染的存在,这也就是为什么最近一段时间内各地的重金属中毒事件频频发生,人们才意识到这一污染的严重性。
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。周启星教授解释说,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。
防治征程困难重重
当土壤污染的问题不断发生并开始被重视之后,相应的预防、治理和修复也就应该开始进行,并尽量使其提早发挥作用。然而,目前我国土壤重金属污染的预防和治理工作进行得并不是很顺利,原因是多方面的。
周启星教授特别提到了我国土壤环境质量标准制定与修订工作过于落后的现状,对我国土壤重金属污染防治工作产生了严重影响。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,到现在将近20年都没有进行过修订和补充。在此期间,土壤污染又有很多新情况和新问题出现。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。
周启星教授指出,1995年颁布的《土壤环境质量标准》,已经不再对我国土壤重金属污染防治工作产生积极影响。他强调,这一标准中存在的最大问题是,该标准的适用范围只限于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地以及自然保护区等地的土壤,而关于商业用地和住宅用地,却并没有明确标准,而且标准中所收录的重金属并不全面,很多对人体健康有严重危害的土壤有机污染物并没有被列入其中。该标准明显是在土壤环境管理工作的初级阶段制定的,很多方面都已经不符合现在的要求。因此,该标准在如今的土壤重金属污染的检测和判断中,已经不能发挥应有的作用,这就迫切需要从国家层面上开展环境基准的系统研究,为《土壤环境质量标准》的修订和完善奠定坚实的基础。
周启星教授非常重视土壤环境标准修订和完善这项工作,他认为只有有了严格和符合实际的标准,解决“是不是应该修复?”、“在什么水平上修复?”、“修复之后希望达到怎样的水平?”等一系列问题,土壤重金属污染的检测和修复工作才能顺利开展。但是,他也非常遗憾地提到,目前我们国家很少有人在进行新标准方面的研究和探索。目前,只有他和他的研究团队一起,进行了一些相关的研究工作。
周启星教授还提到,目前污染土壤修复技术有待提高,也是土壤污染防治中一个比较突出的问题。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两种:物理修复法、化学修复法。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,出现二次污染,因此在使用的时候应该考虑可能会造成的后果,慎重使用。因此,国内很多相关专家都在对有效的污染土壤修复的方式进行探索和研究,目前生物修复技术因为其成本低廉、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,但由于研究和开发刚刚起步,在应用上还并不成熟,有待相关专家进行深入的研究。
此外,周启星教授提到的修复资金、实现商业化的体制问题以及管理方面,还存在着诸多问题。因此,土壤重金属污染的预防和修复,是一项任重道远的工作,其中还存在着很多的问题需要探讨和解决。
任重道远前景乐观
周启星教授说,土壤也像人一样,会出现健康问题。土壤的健康出了问题之后,就如人生病之后,需要及时“治疗”,否则继续恶化下去就会出现更严重的问题。据相关统计数据显示,我国土壤目前已经处于亚健康状态,需要及时采取“诊断”和“治疗”措施,来抑制土壤的健康情况继续恶化。
周启星教授说:“我国的土壤污染问题比国外复杂得多,一是我国的人口多,另外在工业方面,国际上一些污染比较严重的企业都将工厂都搬到了我国。在这个大环境下解决土壤污染问题,确实存在比较大的困难。”他认为,在土壤污染的修复方面,应坚持“两手抓”,一手抓机理的研究,一手抓应用推广,加强与政府部门的合作来推动实际应用。他提出,应当将物理修复、化学修复、生物修复、综合修复这几种修复方式按照情况选择使用,让污染土壤修复的效果达到最好;另一方面,政府在相关政策的制定和管理上应继续加强。多个方面共同努力,污染土壤的修复才能真正达到理想的效果。
寻求土壤污染的解决之道,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、盲目开发资源、开采方式不当等问题普遍存在,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,在极易出现重金属污染的相关工厂,应当进行相关的宣传,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。
完善相关的法律法规,也是非常重要的一项措施。有明确的相关规定,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。
重金属污染的特点和危害范文1篇7
关键词:实验室废弃物,危害,处理
实验室主要分布在学校、科研、环境监测、质检、卫生防疫等单位,区域分散,废弃物排放量较少,对环境所造成的污染不被人们所重视,从各类实验室排出的废弃物,特别是化学物质(如化学废气、废液、废渣等),尽管量少,但大多数未经处理就直接排放到自然界中,天长日久其危害可想而知,因此实验废弃物对污染环境的问题应引起人们高度重视。
实验室废弃物污染主要有:化学污染、生物性污染、放射性污染等,其中较为普遍的为化学污染及生物性污染。
一、实验室废弃物污染的危害
实验过程中产生的各种废弃物,在没有达到排放标准以前直接排放都会对我们赖以生存的自然环境造成不同程度的污染,对人类健康带来危害。
1、废气实验室废气是由实验过程中化学试剂的挥发、泄漏、分解等产生的,其成分多为易燃及有毒气体,根据对人体的危害不同,可将其分为两类:一类是刺激性有毒气体,它们对人的眼和呼吸道粘膜有刺激作用,最常见的有氯气、氨气、二氧化硫、三氧化硫及氮氧化物等;另一类是能造成人体缺氧的窒息性气体,如一氧化碳、硫化氢、氰化氢、甲烷、乙烷、乙烯等,这些气体不但危害人体健康,引起各种疾病,而且会引发火灾等恶性事故。
2、废液
实验室产生的废液包括一般废水和化学性实验废液。一般废水主要来源于清洗仪器用水、清扫实验室用水及大量洗涤用水;化学实验废液主要有样品分析残液、失效的药液等,如各种酸碱性废液、重金属废液、含氰废液、含氟废液、含有机物废液及细菌毒素废液等等。这些废水、废液若随意排放必然污染地下水、地表水,不但水生动物遭殃,而且沿途流域居民生活、人们的生命健康也必定会受到严重影响。
3、固体废弃物
固体废弃物组成复杂,危害较大,特别是过期失效的化学药品,若随意排放,混入居民生活垃圾,将直接危害居民健康,严重污染周围环境。
二、实验室废弃物的处理原则及方法
实验室废弃物的处理一般遵循专人负责、分类收集、定点存放、统一处理的原则,可采用以下几种方法进行处理。
1、有毒气体在实验过程中,许多有毒气体(如Cl2、HCl、H2S、SO2等等)对人体会造成伤害,不要直接放空,可通过气体吸收装置及相关药品吸收处理。
2、废液废液要分类并统一回收在合适的容器中,同时要标明废物种类、储存时间。论文参考网。根据废液的组成及性质,分别通过酸碱中和、混凝沉淀、氧化剂氧化等方法进行处理,若自身无能力处理,则应联系具有处理资格的单位处理。对含有金属离子的废液要根据金属离子的特性将其转化为沉淀,再通过化学手段将其转化为金属及其化合物;对含有易燃性物质如CS2、乙醚等的废液,应尽快处理,不要久放。在处理废液的过程中,往往伴随着有毒气体以及放热、爆炸等危险,故在处理前必须充分了解废液的组成及性质,谨慎地进行处理,边操作边观察,以防危险事故发生。
3、固体废弃物实验室产生的固体废弃物成分复杂,包括多余样品、分析产物、破损或使用过的实验用品(如玻璃器皿、检验用品、纱布、手套及有关实验器材)、过期失效的化学试剂等混合物等。论文参考网。对过期失效的药品试剂要送交有处理能力的部门处理,对一次性使用的物品如口罩、手套、帽子、纱布等集中焚烧处理,对一般废渣可采用挖坑深埋处理。论文参考网。
环境保护是利国利民的大事,任何一个实验部门及有关实验工作人员,都必须加深对环境保护的认识,在思想上引起足够重视,坚持实验室的科学管理,对实验室的废弃物自觉采取相应的处理措施,防止其对环境造成污染,在改善环境质量、保护人体健康方面发挥自己应有的作用。
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重金属污染的特点和危害范文
关键词:金属矿山;土壤重金属污染;现状;修复措施
中图分类号:TD21文献标识码:A
矿产资源作为人们生产生活的基本,这种资源的开发利用为发展国民经济起到重要推动力的同时,也引发了比较严峻的环境问题。我国部分地区矿产资源丰富,随着现代化工业的快速发展,越来越多的金属矿山被开采,随着矿山开采年份的延长,矿山周边土壤环境中重金属污染现象越来越严重,并逐渐为人们所关注,一旦土壤环境中的重金属积累到一定程度就会引起土地退化、地表水和地下水污染,并通过植物进入食物链被人或动物摄取,危害人体健康。因此,有必要对这一问题进行密切关注,并采取相应的防治措施。
1、金属矿山土壤重金属污染和危害
1.1金属矿山土壤重金属污染的来源
金属矿山周边土壤中的重金属,除本身由于地球化学作用而可能造成背景值偏高外,其它则主要来源于金属矿产开采、洗选、运输等过程中废气、废水的排放及固体废物的堆放。露采或坑采的钻孔、爆破和矿石装载运输等过程产生的粉尘和扬尘中含有大量的重金属,经过雨水的淋溶进入周边土壤;废水主要包括矿坑水,选矿、冶炼废水及尾矿池水等,废水以酸性为主,以含有大量重金属及有毒、有害元素为特征。有色金属工业固体废弃物主要是指在开采过程中产生的剥离物和废石,以及在选矿过程中所排弃的尾矿,这些固体废物若在露天堆放,容易迅速风化,并通过降雨、酸化等作用向矿区周边扩散,从而导致土壤重金属污染。
1.2金属矿山土壤重金属污染的影响
土壤重金属污染的影响主要体现在以下三点:首先,淋溶作用。是指在降水的淋溶作用土壤中的重金属向下渗透到深层土壤或地下水层。其次,被人或动物的吸入。由于受污染的土壤直接暴露在环境中,人或动物就会通过土壤颗粒物等形式直接或间接地吸入到体内。从而损坏人或动物健康。最后,就是通过植物吸收利用进入食物链,进而对食物链上的生物产生毒害。
1.3金属矿山土壤重金属污染的特点
与其它污染形态有所不同的是,金属矿山含重金属废弃物种类繁多,并且土壤重金属污染有其自身特点,对环境的危害方式和污染程度都不一样,主要表现为:第一点,土壤重金属污染往往要通过对土壤及农作物样品进行监测后才能确定,具有滞后性和隐蔽性。第二点,重金属在土壤中不容易迁移、扩散和稀释,很容易在土壤中不断积累而超标,具有累积性。第三点,重金属污染的自然降解是非常困难的,积累在土壤中的重金属很难靠稀释作用和自净作用来消除,具有难治理性和不可逆性。
1.4金属矿山土壤重金属污染的危害
土壤被污染后,大部分污染物质能较长时间存在于土壤环境中,难以消除,易被人们所忽视。土壤重金属污染的主要危害包括:首先,影响植物生长。土壤中的重金属通过雨水淋溶作用向下渗透,不仅会导致地下水的污染,还会被金属矿山周围的植物吸收,影响植物的生长发育。其次,危害人体健康。受污染的土壤直接暴露在环境中,为人或动物所吸收后,会严重危害人体健康。最后,降低土壤的生态功能。重金属污染能明显影响土壤的理化性质,进而降低土壤微生物量和活性细菌量,减少土壤系统中的生物多样性,从而影响土壤生态结构和功能的稳定。
2、金属矿山土壤重金属污染的治理途径
2.1物理方法
物理修复是借助物理手段去除土壤中污染物的技术。分为热力修复、蒸汽浸提修复等热处理,及电动力学修复、压裂修复、稳定化修复、物理分离修复工程措施法。一般情况下,热处理法主要针对汞污染,效果比较明显,但工程量较大,耗能较多,且易使土壤有机质和土壤水遭到破坏。而工程措施是利用外来重金属多富集在土壤表层的特性,去除受污染的表层土壤后,将下层土壤耕作活化或用未被污染活性土壤覆盖,从而将耕作层土壤中的重金属浓度降至临界浓度以下。
2.2物理化学方法
物理化学方法通常分为三种:一种是电动修复法。这是一门新的经济型土壤修复技术,在不搅动土层的基础上,在包含污染土壤的电解池两侧施加直流电压形成电场梯度,土壤中的重金属通过电迁移、电渗流或电泳的途径被带到位于电解池两极的处理室中并通过进一步的处理,从而实现污染土壤样品的减污或清洁。一种是土壤淋洗法。是指利用有机或无机酸等淋洗液将土壤固相中的重金属转移至液相中,再把富含重金属的废水进一步回收处理。一种是玻璃化技术法。对某些特殊重金属利用电极加热将重金属污染的土壤熔化,冷却后形成比较稳定的玻璃态物质。
2.3化学方法
化学修复是利用加入到土壤中的化学修复剂石灰、沸石、钙镁磷肥等与污染物发生化学反应,有效降低重金属的水溶性、扩散性和生物有效性,促使土壤中的重金属元素转化为难溶物,从而使污染物被降解或毒性被去除或降低的修复技术。
2.4农业方法
农业生态修复是近几年新兴的修复技术,是因地制宜地调整一些耕作管理制度,在重金属污染土壤中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措施来降低土壤重金属污染,从而改变土壤中重金属的活性,降低其生物有效性,减少重金属从土壤向作物的转移,从而达到减轻其危害的目的。
2.5生物方法
污染土壤的生物修复分为植物修复技术、微生物修复技术和动物修复技术。植物修复技术是指利用自然生长或遗传工程培育的植物及其共存微生物体系,清除污染物的一种环境治理技术。微生物修复技术是指利用土壤中某些微生物的生物活性对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用,把重金属离子转化为低毒产物,从而降低土壤中重金属的毒性。动物修复技术是指利用土壤中某些动物能吸收重金属的特性,在一定程度上降低污染土壤中重金属含量。与其它治理重金属污染的技术相比生物修复技术设施较简便、投资较少、无二次污染,但是治理效率低。
3、今后的发展方向
在各种修复技术中,工程修复技术虽然效果好,但费用昂贵,难以用于大规模污染土壤的改良,而且常常导致土壤结构破坏、生物活性下降和土壤肥力退化。而农业措施虽然周期长,但只适用于轻度污染的土壤。生物修复费用低廉,而且能带来一定的经济效益,还具有一定的生态效益,是一种较为理想的方法,但也存在着对土壤肥力、气候、水分、盐度等自然和人为条件要求严格、对一种或两种重金属选择性修复等问题。植物修复技术作为一种新兴高效、绿色廉价的生物修复途径,现已被科学界和政府部门认可和选用,并逐步走向商业化。尽管存在上面这些难点,重金属污染土壤的植物修复技术作为一种新兴的环境友好型修复技术,在今后环境污染治理中有望发挥不可替代的作用。
4、结语
近年来,我国金属矿业迅速发展,所造成的重金属污染日益加剧,而现有的重金属污染土壤的修复技术很多虽然很多,但都有其局限性,难以达到预期效果,因此,还需要将多种修复技术科学地结合起来综合应用,取长补短,才能达到更好的效果。
参考文献:
重金属污染的特点和危害范文篇9
关键词:重金属;污染;危害
作者简介:田九洲(1984―),男,山东人,助理工程师,主要从事环境监察工作。
中图分类号:X593
文献标识码:A
文章编号:16749944(2011)10013703
お
1引言
随着国民经济的快速发展,土壤中重金属污染情况日趋严重。土壤中的重金属较难迁移,具有残留时间长、隐蔽性强、毒性大等特点,并且可能经作物吸收后进入食物链,或者通过某些迁移方式进入到水、大气中,从而威胁人类的健康与其它动物的繁衍生息[1,2],因此治理重金属污染的河流沉积层和土壤一直是国内外瞩目的热点和难点研究课题。重金属的生物毒性不仅与其总量有关,更大程度上由其形态分布所决定。不同的形态产生不同的环境效应,直接影响到重金属的毒性、迁移及在自然界的循环[3,4]。
大多数重金属是过渡性元素,而过渡性元素的原子有其特有的电子层结构,使其在土壤环境中的化学行为具有一系列特点[5]。
重金属能在一定的幅度内发生氧化还原反应,具有可变价态,因重金属的价态不同,其活性和毒性也不同;重金属易在土壤环境中发生水解反应,生成氢氧化物,也可以与土壤中的一些无机酸反应,生成硫化物、碳酸盐、磷酸盐等。这些化合物的溶度积都比较小,使得重金属累积于土壤中,不易迁移,污染危害范围扩大的可能性较小,但却使污染区域内的危害周期变长,危害程度加大。
土壤重金属污染对环境产生的危害主要包括受污染的土壤直接暴露在环境中,通过土壤颗粒等形式直接或间接地为动物或人所吸收;通过雨水淋溶作用,土壤中的重金属向下缓慢渗透,可能导致地下水的污染;外界环境条件的变化,例如酸雨、施加土壤添加剂等因素,提高了土壤中重金属的活性和生物可利用性,使得重金属较容易为植物吸收利用而进入食物链,对动物和人体产生毒害作用,并易向下迁移,导致地下水污染。
2重金属在土壤环境中的化学作用
2.1化学作用
化学作用主要包括吸附-解吸、溶解-沉淀、配合(螯合)作用、中和作用、氧化-还原作用等。实际上,吸附与解吸是化学作用和物理化学作用综合作用的结果。化学作用应当是指其中的专性吸附作用。土壤溶液中重金属化合物的沉淀-溶解作用是重金属化学迁移的重要形式,表现在可溶性盐类的离子与土壤溶液中的离子,因化学反应生成难溶解的化合物而得以保持在土壤中,如可溶性磷酸盐可被铁、铝、钙等离子固定生成难溶性的磷酸铁、磷酸铝或磷酸三钙。该反应一般为可逆反应,当反应向溶解方向进行时,就使得部分重金属从土壤中释放出来,增强了重金属化合物的活性,相反则增加重金属在土壤中的持留,并可降低或减缓重金属的活性和毒性。这种平衡不能仅用溶度积规则的一般原理进行描述,而需结合土壤的实际情况,考虑pH、Eh、有机质、配位平衡、共沉淀、后沉淀等多种因素的影响。
2.2土壤pH值
土壤pH值是影响重金属元素行为的又一关健因子,而且土壤中pH值主要是通过影响重金属化合物在土壤溶液中的溶解度来影响重金属元素的行为。相关分析研究表明:土壤中交换态重金属随pH值升高而减少,且呈极显著负相关,碳酸盐结合态重金属与pH值呈显著正相关,铁锰化物结合态重金属与pH值呈正相关[18]。有机态重金属随pH值升高而升高。铁锰氧化态重金属含量随pH值的升高缓慢增加,当pH值在6以上,则含量随pH值升高迅速增加,这可能与土壤氧化铁锰胶体为两性胶体有关。当pH值小于零点电荷时,胶体表面带正电,产生的专性吸附作用随产生正电荷的增加而削弱,从而对重金属的吸附能力增加缓慢,当pH值升到氧化物的零点电荷以上,胶体表面带负电荷,对重金属的吸附能力必然急剧增加[22,10]。此外,pH值还通过影响其它因素而影响重金属的形态,如由于土壤有机质和氧化物胶体[22]。
通常,在碱性条件下,进入土壤环境中的重金属多呈难溶态的氢氧化物,也可能以碳酸盐和磷酸盐的形式存在,它们的溶解度都比较小,因此土壤溶液中重金属离子的浓度也较低,而且,重金属Cd、Cu、Zn、Pb的氢氧化物的溶解度直接受土壤pH控制。各向异性变量图反映了土壤pH值的变化与其固相中的重金属分布相一致。
2.3生物作用
土壤环境中重金属的生物作用,主要是指植物通过根系从土壤中吸收某些化学形态的重金属,并在植物体内累积起来。这种迁移既可认为是植物对土壤的净化,亦可认为是污染土壤对植物的危害,特别是植物富集的重金属有可能通过食物链进入人体时,危害更严重。微生物对重金属的吸收及土壤的动物啃食、搬运是造成土壤中重金属生物迁移的另一途径。植物根系从土壤中吸收重金属并在体内富集受多种因素的影响,其主要影响因素是重金属在土壤环境中的容量和赋存形态,一般水溶态的、简单的络离子最容易被植物所吸收,而交换态和络合态次之,难溶态则暂时不被作物所吸收,水溶态、交换态重金属含量高的土壤中,植物吸收的量也就多。由于赋存重金属的各形态之间存在动态平衡,因此,植物吸收重金属的量也处于动态变化之中。土壤环境的酸碱度、氧化还原电位、土壤胶体的种类、数量、不同的土壤类型等土壤环境状况,直接影响到重金属在土壤中的赋存形态和它们相互间的比率关系,从而影响到植物对重金属的吸收,进一步影响到重金属在土壤中的生物迁移作用。
2.4土壤酶的活性影响
土壤中重金属各形态与土壤酶活性有一定的关系,刘霞等[23]的研究表明,重金属对过氧化氢酶、转化酶、脲酶、碱性磷酸酶4种土壤酶活性均有不同程度的抑制作用。重金属在低质量比时对土壤酶有激活作用,土壤中重金属含量在5mg/kg时对4种土壤酶活性才开始产生抑制作用。相关分析表明,土壤中全量重金属、各形态重金属含量与过氧化氢酶、碱性磷酸酶活性均呈显著或极显著负相关,而与脲酶活性的负相关性很小,只有交换态镉与转化酶,有机结合态镉与脲酶活性的相关性显著(r=-0.9230)[24]。土壤重金属污染与土壤酶活性关系的综合分析表明,当总量重金属对土壤酶活性影响不显著时,有的形态的重金属却已显著抑制土壤酶的活性[8]。说明以重金属的形态分析来研究重金属对土壤酶活性的关系要比用总量更为准确,所以研究土壤中重金属形态尤为重要。
2.5外源重金属的影响
外源重金属进入土壤以后,各形态有不同的变化趋势。莫争等[24]的实验表明可溶态重金属进入土壤后其浓度迅速下降;交换态重金属先弱上升,然后迅速下降;碳酸盐态重金属浓度变化情况与交换态重金属变化相似;铁锰氧化态重金属浓度先上升然后下降;有机态重金属不断上升;残渣态重金属变化不大,说明外源重金属在土壤中一直在不断变化,处于动态的形态转化过程中。
3结语
土壤中重金属污染日趋普遍,由于土壤中重金属污染危害周期长,污染范围广、持续时间长,污染隐蔽,而且具有生物不可降解性和相对稳定性,使得重金属易在土壤中积累,并可能通过食物链不断地在生物体内富集,甚至可转化为毒害性更大的甲基化合物,对食物链中某些生物产生毒害,最终在人体内蓄积而危害人体健康。
重金属进入土壤后,可被土壤胶体吸附,与土壤无机物、有机物形成配合物,或与土壤中其它物质形成难溶盐沉淀,或被氧化还原,或被植物及其他生物吸收。但吸附是重金属在土壤中所发生的迁移转化的重要控制过程,是许多重金属离子从溶液转入固相的主要途径。重金属可以因形态中某一个或几个方面不同而表现出不同的活性、毒性和环境行为。重金属在土壤中的活动性、分布和富集,在很大程度上取决于是否被土壤胶体所吸附以及吸附的牢固程度。
土壤重金属形态分析与重金属在土壤中的迁移性、可给性、活性及污染土壤修复有密切关系。这些机理将在如何防止土壤中重金属污染及修复已污染的土壤中发挥巨大作用。
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重金属污染的特点和危害范文篇10
关键词:危害重金属污染土壤修复
土壤是地球表面的疏松表层,它是人类赖以生存的重要自然资源,并且在生态环境中占有重要地位。而近年来,随着工业的快速发展和乡镇城市化,土壤重金属污染日益严重,由此会破坏人类生态环境,从而影响人们的健康,因此,土壤重金属污染的修复技术已成为一个研究热点。
一、土壤重金属污染的危害
随着工农业的快速发展,多种工业如采矿、冶炼、电镀、废电池处理、金属加工等的排放以及农业中各种农药,化肥的施用均是土壤重金属污染的来源。据报道,全世界平均每年排放Hg约1.5万吨,Cu340万吨,Mn1500万吨,Pb500万吨,Ni100万吨[1]。土壤重金属污染具有污染面积达、积累时间长、不易被微生物降解、有明显的生物富集作用等特点,被重金属污染的土壤会严重影响到农作物的生长和发育,从而导致农作物的减产并污染农作物。安志装等人[2]研究发现镉与巯基氨基酸和蛋白质的结合会引起氨基酸蛋白质的失活,甚至使植物死亡。另外,土壤中的重金属会被农作物吸收并在农作物体内富集,通过食物链进入人体,从而严重危害人体健康。
二、土壤重金污染修复技术
1.物理化学修复技术
1.1化学固化
化学固化法指的是通过在土壤中加入土壤固化剂来改变土壤的有机质含量、矿物组成、pH值和Eh值等理化性质,再经重金属的吸附或共沉淀作用来调节其在土壤中的移动性,从而降低其共生物有效性。固化剂将污染土壤中的重金属固定后,不仅可以减少重金属通过径流和淋洗作用对地表水和地下水的污染,而且被污染的土壤还有可能重建植被[3]。虽然化学固化法可以固化土壤中的重金属,但固化剂只是改变重金属在土壤中的存在形态,重金属仍留在土壤中,因而该方法还有待进一步的研究探讨。
1.2电动修复
电动修复是近年来快速发展的技术,其作用机理是将电极对插入被污染的土壤中,在通入微弱电流形成电场,使土壤中的重金属在电场形成的各种电动力学效应下定向移动,在电极区附近富集,从而将重金属处理或分离。
对于低渗透的粘土和淤泥土的修复,电动修复是常用的技术。郑喜坤等人[4]研究了电动修复技术对沙土中Pb2+、Cu3+等重金属离子的去除效果,结果表明,重金属离子的去除率达99%以上。电动修复技术是一种原位修复技术,它可以有效的去除土壤中的重金属离子,并且经济效益好,是一种可行的修复技术。
1.3土壤淋洗
土壤淋洗是一种适用于治理大面积重废污染土壤的方法。所谓淋洗,是指利用提取剂(包括有机或无机酸、碱、盐、表面活性剂和聚合剂等)将土壤中的固相重金属转化为液相,土壤在经水淋洗处理后可归回原位利用,而对于富含重金属的废水也可进行回收处理,从而达到修复土壤的目的[5]。吴华龙等人[6]研究了被铜污染土壤修复的有机调控机理,研究结果表明,外加EDTA对降低红壤对铜的吸收率与加入的EDTA量的对数量显著负相关。土壤淋洗法虽然处理量大,处理效率高,但会造成二次污染,因此,寻找一种既能提取各种形态重金属又不破坏土壤结构的提取剂将成为土壤淋洗法的研究热点。
2.植物修复
植物修复是指在被重金属污染的土壤中,种植某种特定的植物,利用该植物对重金属的耐性和超富集作用将重金属移出土壤,使土壤中的重金属降低到可接受的浓度,达到重金属污染修复的目的。
根据其修复过程和作用机理可将植物修复技术分为4种:①植物萃取技术,即利用超富集植物将重金属从土壤提取出来,并将其转移,贮存到地上部分,然后通过植物收割来对重金属进行集中处理的过程[7]。韦朝阳等人[8]研究发现了一种大叶井口草,它对As的富集有明显的效果,其地上部分最大含量可达694mg/Kg。②植物固化技术,即利用耐金属植物及其根系微生物的一些生物化学作用降低重金属的活性,使其固化,从而减少对土壤的危害。该方法主要适用于有机质含量的矿区污染土壤的修复。③根圈生物技术,即利用植物根际分泌物和根际脱落物刺激细菌和真菌的生长,通过细菌和真菌对重金属的吸附固定作用,是重金属矿化的过程。④植物挥发技术,即利用植物根系的吸收、积累和挥发作用减少土壤中一些挥发性污染物,及植物将污染物吸收到体内后将其转化为气态物质释放到大气中[9]。
3.工程措施
工程措施是比较经典和传统的修复土壤重金属污染的方法,主要包括客土、换土及深耕翻土等方法。通过客土、换土或者将深耕翻土与污土混合,使土壤中重金属的含量降低,减少重金属对土壤植物的毒害,从而使农产品达到食品卫生标准[10]。
客土法是将干净的土壤覆盖在已受污染的土壤上混匀,从而降低土壤中污染物的浓度;换土法是用干净的土壤代替受污染的的土壤,对于换出的土壤应进行处理,防止二次污染的发生;深耕翻土是将表层已受到污染的土壤翻至深层,从而使土壤中污染物的浓度降低。
三、结语
目前运用于修复土壤重金属污染的技术有很多,但每种修复技术对于土壤重金属污染修复均有一定的弊端,并且对于不同类型的土壤受重金属的污染的程度的不同,单一的使用某种技术并不能达到理想的效果,因此,在实际应用中,应综合多种修复技术的优点,互取优势,研究出新型的具有高效,低耗的修复技术。
参考文献
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重金属污染的特点和危害范文篇11
密度在5以上的金属统称为重金属,如金、银、铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬和汞等45种。其中铁、锌等重金属是生命活动所需的微量元素,但所有重金属超过一定浓度都会造成人体中毒。对人体毒害最大的有5种:铅、汞、铬、砷、镉。
儿童的重金属中毒和郝医生在职业病领域见到的情况有明显不同的。首先,一个毒物包括重金属在内进入人身,正常情况下只有呼吸道、消化道和皮肤黏膜三条路径。
这些重金属进入体内,达到一定剂量,有可能损害人体健康。
重金属环伺中的现代儿童
郝凤桐医生介绍说,临床比较常见的铅中毒、汞中毒,总体来说,对人身体的伤害,成人和儿童没有根本的不同。在某些情况下,儿童的神经系统、内分泌系统等处于一个生长发育阶段,成年人的组织器官基本上已经成型;从这个角度来说同等剂量的情况下,儿童危害更大。
与成年人不同的是儿童的精力旺盛,在外环境中接触和暴露的概率要大于成年人,而且也不注意饮食卫生。所以第一途径是通过消化道进入体内的。第二途径是呼吸道。比如汽车尾气释放到环境中,通过蒸气、粉尘等形式进入身体。通过皮肤吸收的概率非常低,因为皮肤黏膜不太吸收重金属。
重金属一旦进入体内,代谢非常缓慢,会长期危害人体健康。目前,国内外的重金属中毒治疗难度都很大。如果家长发现小孩生长迟缓、抵抗力明显下降、长期厌食(吃开胃药也不管用)等异常表现时,可带小孩到医院检测是否重金属中毒或缺乏某样微量元素,及时进行治疗。
“幼年接触重金属造成的健康危害极有可能持续到青少年和成年阶段,儿童产品应完全避免铅及其他有害重金属的使用。”IPEN高级科学顾问JosephDiGangi博士早前接受媒体采访时说。
绿色和平污染防治项目主任武毅秀也曾表示:“重金属类物质是儿童健康的隐形杀手,极少量的铅和汞也可能对儿童的神经发育产生不利影响。而且儿童有啃咬玩具的习惯,极易受有毒有害物质的威胁”。
不可逆的重金属污染
不仅是日常生活中会接触到重金属,我们生活的自然环境也正遭受着重金属污染。由采矿、废气排放、污水灌溉以及使用重金属制品等人为因素所致,环境中的重金属含量增加,超出正常范围,导致环境质量恶化。而重金属污染物具有无法降解、永远在环境里循环的特点,加重了对人群的危害。
据调查,自2009至2010年间,全国共发生重金属污染事件31起,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴、砷等进入大气、水、土壤,造成严重的环境污染。在这些被污染环境中生长的生物作为食物进入人体后,就会在体内沉积,如果长期食用,体内重金属沉积超过一定量后,就会造成重金属中毒。此外,长期暴露在被重金属污染的空气中、或饮入含重金属的水也会导致中毒。
链接:重金属危害各不同
重金属中毒会引起头痛、头晕、失眠、健忘、关节疼痛等疾病,对消化系统和泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神经的破坏尤为严重。不同重金属对人体的伤害也有所不同,常见的有:
汞:对大脑等神经系统及肾脏有损害。
砷:是砒霜的组分之一,含量高会致人迅速死亡。长期少量接触会导致慢性中毒并致癌。
镉:会破坏骨骼和肾脏。
铅:直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神经系统,可造成智力低下,还有损害造血、消化系统作用。
重金属污染的特点和危害范文篇12
关键词:环境监测;重金属元素;取样;分析方法
中图分类号:X830.2文献标识码:A文章编号:1673-1069(2017)06-79-2
引言
随着我国绿色发展理念的深化,重金属污染防治工作越来越受到重视,防治重金属污染成为我国重要的环保工作之一。为了从根本上减少重金属污染给人民生活带来的种种危害,对环境监测中的重金属元素进行分析,是解决重金属污染的首要任务。本文将对污染源及危害进行概述,然后对重金属分析方法及注意事项进行论述。希望本文的探讨能给监测工作者带来一定的借鉴作用,使重金属元素的检测工作更加高效进行。
1重金属污染源头
无论作为化学元素本身,还是作为化工原料来讲,重金属元素都具备毒性。随着工业的发展,重金属广泛应用于各个生产领域,造成了城乡重金属污染的主要源头。工业方面,煤矿运输中的扬尘,煤矿以及化工产品的燃烧,钢材的冶炼等环节会产生有毒重金属。接着有毒金属物质,随着大气的流动,排放到空气中,造成空气污染。另外,工业生产会留下大量工业废水,未经检验合格的污水任意排放到周围的水源中,造成周围的水体污染。农业方面,化学肥料的使用使有毒的重金属离子残留在土壤中,经过时间的积累土地质量越来越差,对农业产量和质量造成巨大的影响。人民生活方面,电池等化工废弃物被人为丢弃,没有经过处理的重金属渗入地下,其中的重金属离子同样给环境造成污染。交通方面,尤其是繁华地带,交通事故引起的汽油泄露、汽车焚烧等后果也成为重金属离子流入大气的主要途径。因此,工业、农业、交通、人民生活等方面是重金属污染的主要源头,这也是环境监测的主要方向[1]。
2重金属污染危害
重金属污染会很大程度上造成空气、水体、土壤等污染,与人民的生活息息相关,可见,重金属的污染危害直击人类。当重金属残留物流入到空气中,空气的流动加大了重金属污染范围,使其波及范围广,危害性大。土壤和水体中的重金属离子在降解上更是存在极大困难。从生物角度讲,食物链的进程中具有富集作用。也就是说,有害物质经过食物链的层层递进集中进入人体内导致各类疾病引发。在我国,地区性重金属中毒的例子比比皆是,重金属的污染具有地域性,采矿业及工业汇集的地方,重金属污染会更加严重,使周围的人民健康带来威胁。地球上一切的生物都离不开空气、水体、土壤。因此,重金属污染不尽快解决,污染速度之快将会给地球带来不可想象的灾难。针对重金属的环境检测分析刻不容缓。
3重金属分析方法
3.1分析方法的选择
通过重金属污染的源头与危害分析,重金属元素主要存在于大气、土壤、水源中,所以环境监测中的重金属污染分析主要针对大气、土壤、水源,分别对空气、土壤、水质进行采样分析,根据样品中金属元素浓度和元素间的相互作用来选择分析方法。一般来讲,得到推广应用的有光分析法,电化学分析可以通过使用仪器设备对样品中的重金属元素进行检测。光分析法,原理上是利用紫外线的分光性,通过原子的光谱吸收与荧光反应,辨别重金属物质的分布状况。电化学法,是结合生物分析法在环境监测中使用。为了监测的准确性与便捷性,分析方法的选择要根据样品中重金属含量以及分析指标进行选择。
3.2样品制备
环境污染特e是水体、土壤污染问题越加突出,加强重金属污染的鉴别,需要采集具有良好代表性的样品。样品制备主要包括对污染固体和水体的取样。比如,垃圾的焚烧物、含铅汽油、轮胎焚烧残留物、工厂附近的废水和家用废弃电池都是可进行采集的样品。根据污染源特性,利用合适的采样工具,进行不同深度的样品制备。在采集之前,需要分析测定污染体的酸碱度,重金属离子的含量。金属污染物样品的制备是对样品进行预处理的前提,直接影响仪器的分析结果、监测结果的准确度。在环境检测中,重金属的含量比较低,如果制备样品时没有注意规范操作,制备样品混入其他物质,增加了分析结果的干扰项。样品制备还需要采集有代表性的样品,制备环节需谨慎操作[2]。
3.3液体样品预处理
进行液体的预处理,实质上是对吸附在液体表面的杂志与有机物质等进行处理,目的是消除对分析结果的影响,减少监测误差。在液体样品处理之前,应用洗涤液将预装样品的瓶子进行清洁,然后在弱酸性的溶液中放置十五分钟,用清水冲洗干净后盛装液体样品。处理方法采用化学过滤法,使用孔径为0.45微米的滤纸进行过滤,将酸碱度降低到1到2之间。若使用硝酸溶液,硝酸的加入其溶液的质量比例为1:500,重金属溶液可快速溶解到溶液中。保存后应用氯化酸消解方法进行试验。采用碱性溶液防治样品挥发。消解过程中,用电热板进行加热。消解法被普遍应用在重金属检测试验中,具有方便、高效的特点。
3.4固体样品预处理
固体进样法是固体预处理中最直接的一个方法,在土壤检测中得到广泛应用。固体进样法是针对固体悬浮液进行取样,即将固体当作液体样品,进行一定的稀释后再详细分析。针对高要求的固体样品,也可以采用特定的预处理。特定的固体样品预处理,包括酸分解进样法、固体悬浮液法、碱熔法等。几个方法中通常以酸解法为先,酸解法无法满足要求时,可采用高温碱熔法。进行高温消解时,可利用高压微波加热,使消解方式更加高效。通常电热板法有一定的局限性,比如由于电热板的加热时间较长,易造成元素的损失与挥发。高R密封加热,能够减少试剂中元素的损耗与挥发性[3]。
3.5空气样品预处理
在化工与煤矿厂集中地带,周围空气中重金属离子含量较大,便于采样和研究。利用中流量采样器,采集固定污染源排气筒中颗粒物,以此分析其中的重金属含量。在采集过程中注意避免降雨天气,在风向稳定、温度适宜的情况下进行采集。由于空气采样的较难实施,采样人员需要学习有关检测技术规范,正确使用仪器设备。采样后,将样品滤膜用锡箔纸夹好,放在干燥箱内保存,便于日后实验室的分析测试。空气样品的预处理可参照固体样品处理方式。
3.6污染程度分析
水质和土质的污染受到金属污染实际上是重金属含量的超标,超过的标准越多,污染程度越严重。实际监测中,重金属元素的样品含量分布,可经过多种分析方法体现,进而确定重金属的污染程度。通常可以采用公式法计算,污染程度用单因子指数表示,不同重金属的采样点单因子指数不同,污染程度不同。重金属的实际检测浓度为变量,污染程度与其成正比。该金属元素的背景值为定量,背景值的大小有关采样区域,污染程度与其成反比[4]。
4结论
重金属污染是对环境造成巨大危害的污染之一。在“十三五”规划中,国家出台了重金属污染综合治相关政策及加强重金属污染防治工作的指导意见,国家的指导与支持使金属元素污染防治工作更加高效。做好环保防治工作,需要在环境检测中加强对重金属元素的分析。本文分析了重金属污染的源头和危害,分别阐述了液体样品和固体样品,制备过程及监测之前进行处理的注意事项。根据分析结果以及重金属污染程度,采取不同的应对防范措施和治理措施。以上针对监测环境中的重金属分析方法的探究,可供监测工作人员参考。除此之外,保护环境是人类共同的责任,在防治工作的顺利开展时,更重要的是,提升企I及民众的环境保护意识。只有这样,重金属污染问题才能得到根本上的解决。保护与治疗应双管齐下,将我国的持续发展战略方针实施到底。
参考文献
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