常见重金属污染及危害范文1
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Joseph DiGangi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。
常见重金属污染及危害范文2
关键词：土壤；重金属；污染特征；污染评价；果蔗地
中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）07-1262-05
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.07.015
Content Characteristics and Risk Assessment of Heavy Metals in Chewing Cane Soils
WANG Tian-shun， YANG Yu-xia， LIAO Jie， FAN Ye-geng， YA Yu， ZHU Jun-jie， MO Lei-xing
（Research Institute of Agro-products Quality Safety and Testing Technology， Guangxi Academy of Agriculture Sciences/Quality Supervision and Testing Center for Sugarcane， China Ministry of Agriculture， Nanning 530007， China）
Abstract： The contents of soil heavy metals，such as Cd，Pb，Cr，Cu，Zn，As and Hg，in surface soil（0～20 cm） from the main chewing cane production farmland in Guangxi Zhuang Autonomous Region，were investigated. Pollution characteristics of heavy metals in soils were observed on the basis of environmental quality secondary standard values of single factor pollution index method and comprehensive pollution index method. Potential ecological risk assessment was evaluated by using the geoaccumulation index（Igeo） and potential ecological risk index（RI）. The results indicated that the average concentrations of Cd，Pb，Cr，Cu，Zn，As and Hg were 0.81，30.4，54.5，29.8，107.4，16.69 and 0.28 mg/kg，respectively. According to the comprehensive pollution index，the pollution degree was middle degree with PN was 2.03. According to the geoaccumulation index，the pollution degree of Cd was middle degree with Igeo was 1.02，and Hg ranged from light to middle degree with Igeo was 0.30. The potential ecological risk index indicated that the heavy metals in the soils from research area were at the moderate ecological hazard level. The rate of contribution for Cd was the highest to potential ecological risk index. Thus，effective farmland soil management is necessary to ensure security production， control soil pollution sources，and implement standard agricultural production.
Key words： soils； heavy metals； contaminant characteristics； risk assessment； chewing cane soil
土壤是人类赖以生存的自然资源，也是人类生态环境的重要组成部分。重金属在自然环境中广泛存在，因其持久性、积累性等特性及其对生态环境存在的潜在风险，受到国内外学者的高度关注[1，2]，土壤重金属污染已经成为当前人类面临的重要环境问题，也是目前环境科学领域的研究热点之一[3-6]。土壤重金属污染来源包括矿山采选冶炼、大气沉降、污水灌溉、固体废弃物堆存与处置、交通运输等[7，8]。当土壤中重金属达到一定的累积程度时，会通过食物链传递到动物和人体内，给生态环境及人体健康造成很大危害[9，10]。
近年来，果蔗生产中大量使用农药、磷肥、污水，使得果蔗地土壤-植物系统中重金属污染更为复杂与多样化。土壤是植物生长的载体，其清洁程度直接影响着食物中有毒有害物质的浓度，目前对果蔬、粮食产地[11，12]中重金属的污染评价己有不少报道，但针对果蔗地土壤重金属污染的系统研究鲜有报道。为了解广西壮族自治区横县果蔗种植区土壤质量状况，本研究以果蔗地土壤为对象，利用单因子污染指数法、综合污染指数法、地积累指数法和潜在生态风险指数法对土壤重金属的污染特征及生态风险进行评价，同时探讨了各重金属元素之间的相关性和聚类状况，以期为广西壮族自治区果蔗地土壤重金属的污染防治和治理提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 样品采集与分析
土壤样品全部采自广西壮族自治区果蔗地0～20 cm表层土壤。于2014年11月选取36个采样点，每个样点600～1 300 m2内采用W形布点采集5个子样，现场剔除植物根系、碎石等杂物后充分混合组成一个混合样品，用四分法缩分至约4.0 kg，装入聚乙烯塑料袋，贴好标签，带回实验室备用。把采集的土壤置于宽敞、干净、透气的室内，均匀摊开，自然风干，去除石块、植物根系及其他的杂物后用玛瑙研钵研磨后过2 mm尼龙筛，再用玛瑙研钵继续研磨后过100目筛。
称取0.200 0 g经风干处理的土样于聚四氟乙烯罐中。加5 mL HNO3、3 mL HCl、1 mL H2O2和1 mL HF，密封消解罐后放入微波消解炉。消解程序分3步，步骤1为160 ℃、90%功率消解10 min；步骤2为200 ℃、90%功率消解25 min；步骤3为100 ℃、40%功率消解5 min。消解完室温放置后，转移消解罐中的溶液于聚四氟乙烯烧杯中，加热蒸发去除氮氧化物。剩余液体做如下处理：①转移至100 mL容量瓶，用1%硝酸稀释至刻度线，混合均匀后用石墨炉原子吸收仪（MKⅡ MQZ，美国Thermo）测定溶液中Cd、Pb的含量、用火焰原子吸收仪（AA240，美国Varian）测定Cr、Cu、Zn的含量；②转移至50 mL容量瓶，加入5 mL 50 g/L硫脲和50 g/L抗坏血酸溶液作掩蔽剂，用5%盐酸稀释至刻度线，混合均匀，室温下静置30 min后用原子荧光光谱仪（AFS-230E，北京海光仪器公司）测定As和Hg的含量。
试验所用试剂均为优级纯试剂，用水均为超纯水。
1.2 土壤重金属污染评价
土壤评价标准采用GB 5618-1995《土壤环境质量标准》[13]中的二级标准和广西土壤背景值[14]，采用单因子污染指数、内梅罗综合污染指数法、地积累指数法以及潜在生态危害指数法分别对土壤重金属污染状况进行评价。采用Excel 2007和DPS软件对数据进行统计分析。
1.2.1 单因子污染指数法 单因子污染指数法是用来评价单个污染因子对土壤的污染程度，污染指数愈小，说明该因子对环境介质污染程度愈轻[15，16]。其计算公式如下：
Pi=Ci/Si
式中，Pi为土壤中重金属的污染指数，具体反映某污染物超标倍数和程度；Ci为土壤中重金属含量的实测值（mg/kg）；Si为土壤中重金属的标准限定值（mg/kg）。当Pi≤1时，表示样品未受污染；当Pi>1 时，表示样品已被污染。Pi的值越大，说明样品受污染越严重。Pi评价标准见表1。
1.2.2 综合污染指数法 综合污染指数法[17，18]，即内梅罗污染指数，是将目标单个污染指数按一定方法综合起来考虑对环境介质的影响程度，采用兼顾单元素污染指数平均值和最大值的一种评价方法。其计算公式如下：
PN=■
式中，Piave为土壤中各重金属污染指数的平均值；Pimax为土壤中单项重金属的最大污染指数；PN为采样点的综合污染指数，其评价标准见表1。该方法突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响，能反映出各种污染物对土壤环境的作用，将研究区域土壤环境质量作为一个整体与外区域或历史资料进行比较。
1.2.3 地积累指数法 地积累指数（Igeo）是德国海德堡大学沉积物研究所的科学家Müller[19]提出的一种研究沉积物中重金属污染的定量指标，在欧洲被广泛采用。该方法在考虑自然地质过程造成背景值影响的同时，充分考虑了人为活动对重金属污染的影响，因此该指数不仅可以反映沉积物中重金属分布的自然变化特征，而且可以判别人为活动对环境的贡献[20，21]。其计算公式为：
Igeo=log2[Cn/（1.5×Bn）]
式中，Cn为样品中元素n在沉积物中的实测值；Bn为沉积物中该元素的地球化W背景值，本研究采用广西壮族自治区土壤环境背景值作为参照标准；1.5为修正指数，用于校正区域背景值差异。地积累指数划分为7级，Igeo≤0，为1级，无污染；0
1.2.4 潜在生态危害指数法 重金属元素是具有潜在危害的重要污染物，与其他污染物的不同之处在于它们对环境危害的持久性、生物地球化学的可循环性及潜在的生态危害。潜在生态危害系数法是瑞典科学家Hakanson[22]提出的一种沉积物中重金属的评价方法，为了使区域质量评价更具有代表性和可比性，该方法从重金属的生物毒性角度出发，反映了多种污染物的综合影响[23，24]。土壤中多种重金属元素潜在生态危害指数是各单一重金属元素的潜在生态危害指数之和。其计算公式如下：
RI=■Eri
Eri=Tri×Csi/Cni
式中，Csi为表层土壤重金属元素i的分析测量值；Cni为土壤重金属元素i的参比值，本研究采用广西壮族自治区土壤环境背景值作为参照标准；Tri为重金属元素毒性系数[25]，各重金属的毒性系数分别为Cd=30，Pb=Cu=5，Cr=2，Zn=1，As=10，Hg=40[26]。Eri为单个重金属的潜在生态危害指数；RI为多种重金属综合潜在生态危害指数。重金属污染的生态危害指数分级标准见表2。
2 结果与分析
2.1 研究区土壤重金属含量特征
研究区36个土壤样品的重金属元素的含量范围、均值、标准差等特征参数见表3。需要说明的是，有32个土壤样品土壤呈酸性，4个土壤样品土壤呈弱碱性。研究区土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg的平均含量分别为0.81、30.4、54.5、29.8、107.4、16.69、0.28 mg/kg，除了Cr和As外，其他5种重金属平均含量均超过广西土壤背景值，分别为土壤背景值的3.03、1.27、1.07、1.42、1.84倍。
7种重金属的标准差除Cd和Hg外，其他均较大；Cr、Zn的标准差在15以上，Pb的标准差为9.37，As的标准差为5.97，Cu的标准差为5.20。说明重金属的分布不均匀，甚至有的重金属分布极不均匀。土壤中7种重金属的变异系数从大到小的顺序依次为Hg、Cd、Cr、As、Zn、Pb、Cu，其中，Hg、Cd变异系数分别为48.3%、46.1%，说明Hg和Cd受人为活动干预强烈，其次为Cr、As、Zn，Cu的变异系数最小，表明在整个研究区域Cu含量相对比较均一。
2.2 土壤重金属污染评价
2.2.1 单因子污染指数与综合污染指数评价 研究区土壤重金属单因子污染指数见表4。结果表明，研究区土壤中重金属Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg单因子污染指数的平均值分别为2.73、0.61、0.36、0.55、0.53、0.44和0.88。按照土壤环境质量二级评价分级标准，土壤样品中重金属元素Cr、Cu、Zn、As单因子污染指数均小于1，属于安全等级。重金属元素Cd、Pb和Hg单因子污染指数达到轻污染水平的样本占样本总数的19.4%、2.8%和30.6%；Cd和Hg单因子污染指数达到中污染水平的样本分别占样本总数的11.1%和2.7%；Cd单因子污染指数达到重污染水平的样本占样本总数的58.3%。
采用综合污染指数法对采样点土壤中Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg 7种重金属元素污染状况进行综合评价，由各单因子污染指数计算可知，采样点的综合污染指数值为2.03，污染等级属于中污染。
2.2.2 地积累指数法评价 地积累指数法是从地球化学的角度出发来评价土壤中重金属的污染。它除了考虑到人为污染因素、环境地球化学背景值外，还考虑到由于自然成岩作用可能会引起背景值变动的因素，它所采用的背景值一般为未受人类活动影响的沉积岩中的地球化学背景值，因此该方法更多的强调了土壤中重金属污染的历史累积作用。由表5可知，果蔗地土壤中Cd的污染程度相对比较严重，污染等级为3级，污染程度达中等污染；其次是Hg，污染等级为2级，其污染程度达轻-中等污染；Pb、Cr、Cu、Zn和As均属于无污染。7种重金属的污染程度顺序依次为Cd>Hg>Zn>Pb>Cu>As>Cr。
2.2.3 潜在生态危害评价 潜在生态危害指数法是从沉积学角度出发，它不仅考虑了土壤重金属含量，而且将重金属的生态效应、环境效应与毒理学联系在一起，因此其评价结果主要反映了人类活动对土壤的潜在生态危害。由表6可知，从单个重金属的潜在生态危害系数来评价，果蔗地土壤的主要潜在生态危害重金属为Cd和Hg，Cd污染达到强生态危害程度，Hg污染达到中等生态危害程度，其他5种重金属均为轻微生态危害程度，其潜在生态危害顺序为Cd>Hg>As>Pb>Cu>Zn>Cr。综合潜在生态危害指数达到187.27，处于中等生态危害程度。
2.3 研究区土壤重金属含量相关分析
研究区土壤中重金属之间的相关性可以推测重金属的来源是否相同，若它们之间存在相关性，则它们的来源可能相同，否则来源可能不同[16]。利用DPS软件对各重金属进行相关性分析，在0.05和0.01 显著性水平下，所有变量间相关系数如表7所示。As与Cd、Cr、Cu、Zn之间存在极显著正相关，表明As和Cd、Cr、Cu、Zn之间紧密相关；Zn与Cr、Cu之间存在极显著正相关；Cu与Cr之间存在极显著正相关，Cu与Pb之间存在极显著负相关；Cd与Cr之间存在极显著正相关。相关性结果可以说明研究区域土壤重金属As与Cd、Cr、Cu、Zn同源性很高，与果蔗栽培管理过程中污水的灌溉、污泥的施用及重金属农药的施用有关，Hg与其他重金属元素之间没有明显的相关性，说明研究区域Hg含量受人为活动的影响强烈，有外源污染M入。
2.4 研究区土壤重金属聚类分析结果
利用DPS软件对研究区各重金属进行聚类分析，结果如图1所示。由图1可知，7种重金属共分为5组，第一组为Pb和Cu；第二组为As；第三组为Cr；第四组为Cd和Hg，它们的潜在生态危害指数分列前2位；第五组为Zn。Pb和Cu、Cd和Hg是距离较近且潜在生态危害指数值接近，分别被聚为一类。
3 结论
研究区域土壤重金属Cd、Pb、Cr、Cu、Zn、As和Hg的平均含量水平分别为0.81、30.4、54.5、29.8、107.4、16.69、0.28 mg/kg。利用《土壤环境质量标准》二级标准进行评价，结果显示Cd污染最严重，单因子污染指数最高为4.93；Hg污染次之。
重金属地积累指数评价结果表明，果蔗地土壤中Cd的污染程度相对比较严重，污染等级为3级，污染程度达中等污染；其次是Hg，污染等级为2级；潜在生态危害综合指数评价结果显示，果蔗地土壤中重金属污染处于中等生态危害程度，其土壤的主要潜在生态危害重金属为Cd和Hg，Cd污染达到强生态危害程度，Hg污染达到中等生态危害程度。
土壤中7种重金属的相关性分析表明，研究区域土壤重金属As与Cd、Cr、Cu、Zn具有同源性，与果蔗栽培管理过程中污水的灌溉、污泥的施用及重金属农药的施用有关；聚类分析表明，Pb和Cu、Cd和Hg距离较近且污染指数值接近，分别被聚为一类。
广西壮族自治区果蔗地土壤重金属污染来自多种污染源，笔者认为土壤重金属累积的原因主要是各种含重金属农用物资的投入、污水灌溉及污泥施用等。对被污染土壤应采取一些农业、生物及施用一些改良剂等措施进行综合修复、治理，以确保生态环境及果蔗产品的安全。
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常见重金属污染及危害范文3
关键词：土壤污染；重金属；蔬菜基地
收稿日期：2011-05-20
基金项目：国家自然科学基金项目（编号：40963001）资助
作者简介：金联平（1985―），男,安徽颍上人,硕士研究生,主要从事热带海岛地表过程与环境评价的学习与研究。
中图分类号：X852
文献标识码：A
文章编号：1674-9944（2011）06-0001-02
1 引言
重金属是指密度4.0以上的约60种元素或密度在5.0以上的45 种元素。As 和Se是非金属,但是它们的毒性及某些性质与重金属相似,所以将砷和硒列入重金属污染物范围内［1］。重金属污染已成为全世界人们极为关注的焦点之一。随着全球经济化的迅速发展,重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染。重金属在土壤中的高富集直接影响农作物的产量并使其品质下降［2］，并可通过食物链危害人类的健康; 也可导致大气和水环境质量的进一步恶化; 即使重金属富集程度不高,亦可能阻碍土壤中微生物群体的多样性和活力,从而严重影响作为营养循环和持续农业基础的土壤的生物量和肥力［3］。蔬菜基地的健康发展关系着人们的饮食安全和我国蔬菜的正常出口,因此治理蔬菜基地土壤重金属污染具有重要的理论意义和现实意义。
2 蔬菜基地土壤重金属污染物来源
土壤中重金属元素的来源主要有两种方式：自然因素来源,主要受成土母质和成土过程对土壤重金属含量的影响；受人为因素的影响,在各种人为因素中,则主要包括工业、农业和交通等来源引起的土壤重金属污染。
2.1 大气降尘污染
大气中的有害气体主要是由工厂排出的有毒废气,因其成分复杂,迁移扩散污染面大,长期对土壤造成严重污染。工业废气的污染大致分为两类，气体污染,如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳氢化合物等; 气溶胶污染,如工业粉尘、烟尘等固体粒子及烟雾、雾气等液体粒子,它们通过沉降或降水进入土壤,造成污染［4］。公路、铁路两侧农田土壤中的重金属污染主要是以Pb、Zn、Cd、Cr、Co、Cu 的污染为主,它们来自于含铅汽油的燃烧,汽车轮胎磨损产生的含Zn 粉尘等,汽油中添加的抗暴剂烷基铅会随着汽车尾气污染公路两侧100m范围内的土壤［5］。
2.2 农药、化肥等农用物资的不合理使用
农药能防治病、虫、草害,如果使用得当,可保证作物的增产,但它是一类危害性很大的土壤污染物,施用不当,会引起土壤污染。施用化肥是农业增产的重要措施,但不合理的使用,也会引起土壤污染［6］。长期大量使用氮肥,会破坏土壤结构,造成土壤板结,生物学性质恶化,影响农作物的产量和质量。
2.3 固体废物对土壤的污染
工业废物和城市垃圾是土壤的固体污染物。例如,各种农用塑料薄膜作为大棚、地膜覆盖物被广泛使用,如果管理、回收不善,大量残膜碎片散落田间,会造成蔬菜基地“白色污染”。还有一些固体废弃物被直接或通过加工作为肥料施入农田,造成土壤重金属污染,如磷钢渣作为磷源施入农田时,土壤中发现有Cr 的累积［7］。
2.4 污水灌溉和污泥施肥
污水中的重金属随着污水灌溉进入农田后以不同的方式被土壤截留固定从而引起污染。污泥中含有大量的有机质和N、P、K等营养元素,但同时也含有大量的重金属,随着大量的污泥进入农田,农田中的重金属的含量在不断增高,导致农作物中的重金属残留过多,如施用污泥和污水是造成蔬菜重金属残留的一个主要原因［8］。
3 蔬菜基地土壤重金属污染的特点
3.1 潜伏性和滞后性
重金属在土壤中不易随水淋溶,不能被微生物分解,具有明显的生物富集作用,重金属主要通过对作物的产量和品质的影响来表现其危害。因此,土壤污染具有较长潜伏期。由于土壤、污染物及地域的复杂性,土壤一旦受到污染,其治理不仅见效慢、费用高,而且受到多种因素的制约［9］。
3.2 单向性和难治理性
进入土壤中的重金属不能被微生物降解,易积累,所以一旦土壤被重金属污染,很难恢复。某些被重金属污染的土壤可能要100～200年时间才能够恢复,因此土壤的重金属污染一旦发生通常很难治理,而且其治理成本较高、治理周期较长。
3.3 间接性和综合性
土壤重金属对人的危害主要是通过食物链或者渗滤进入地下水体实现的。在生态环境中,往往是多种重金属污染同时发生,形成复合污染,且污染强度显示出放大性［10］。
4 蔬菜基地土壤重金属污染的危害
4.1 直接危害农产品的产量和质量,造成经济损失
土壤重金属污染物直接危害农作物的正常生长和发育,导致产量下降,品质降低［11］,造成经济损失。中国每年因重金属污染导致的粮食减产超过1 000万t,被重金属污染的粮食多达1 200万t,合计经济损失至少200亿元［12］。加入WTO之后,农产品的重金属超标问题对我国农业冲击更大。
4.2 威胁生态环境安全与人类的生存健康
土壤一旦被重金属污染后,其危害性远远大于大气和水体的污染。有研究表明,重金属污染能明显影响土壤微生物群落,降低土壤微生物量和活性细菌量,对土壤重金属综合污染指数的相关分析表明,在土壤综合污染较轻的情况下,土壤微生物多样性较高,随着重金属综合污染指数的增加,微生物多样性呈指数式迅速下降［13］。土壤重金属污染使污染物在植物、蔬菜、水果等食物中Cd、Pb、Cr 、As 等重金属含量超标或接近临界值,从而使重金属通过食物链富集到动物和人体,最终危害人类健康［14］。
5 蔬菜基地土壤重金属污染的治理
由于农田土壤重金属污染的特点,其治理应立足于“防重于治”的基本方针［15］,坚持“预防为主、防治结合、综合治理”。对未被污染的土壤采取预防措施,要控制或消除污染源；对已经污染的土壤则要采取积极治理措施,将污染控制在最低限度。目前,大多数治理方法尚处于探索阶段,治理方法各有利弊［16］。
5.1 控制污染源,减少污染的排放
控制污染源,即控制进入农田土壤中的污染物的数量和速度,使其在土体中缓慢地自然降解,而不致迅速而大量地进入农田,超过土壤的承受能力,引起土壤污染［17，18］。严格做好蔬菜基地的规划,做到土壤的合理安全有效利用,按规划的目标实施,防患于未然。合理使用化肥、农药,重视开发高效低毒低残留的化肥、农药。
5.2 修复被重金属污染的蔬菜基地土壤
修复措施主要包括客土、换土和深耕翻土等。通过客土、换土和深耕翻土与污土混合,可以降低土壤中重金属的含量,减少重金属对土壤植物系统产生的毒害,从而使农产品达到食品卫生标准［19］。对土壤重金属污染严重的地段,依靠切断污染源的方法则往往很难恢复,有时要靠深耕客土、淋洗土壤等方法才能解决问题。另外开展植物修复技术的研究及培养抗性微生物等。其他治理技术见效较慢、成本较高、治理周期较长。
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常见重金属污染及危害范文4
1 土壤污染
1.1 土壤污染对园林植物的危害
主要包括有机污染物的危害、无机污染物的危害和固体废弃物及垃圾污染的危害。土壤中主要的有机污染物是农药，农药进入土壤后发生一系列化学、物理化学和生物化学反应，如通过土壤的吸附作用使农药残留于土壤中，或在土壤中通过扩散、渗滤迁移出土壤，以及由于挥发而移出土壤或在土壤中进行化学转化与降解。施于园林植物和土壤中的农药对有益生物造成伤害，包括对害虫天敌的伤害，长期使用一种农药还能诱导害虫产生抗药性。无机污染物主要是重金属污染的危害。重金属在土壤中一般不易随水淋滤，不能被土壤微生物分解，生物体可以富集重金属，重金属常常在土壤环境中逐渐积累。另外，硫酸盐过多，会引起土壤板结，改变土壤结构，影响园林植物的正常生长。氯化物和可溶性碳酸盐过多，会引起土壤盐渍化，降低土壤肥力等。固体废弃物和垃圾污染的危害比例在近年来不断增高，如果将其用作肥料会对土壤产生不良影响。这类物质性质稳定、耐酸碱，不易被微生物分解，进入土壤后会改变土壤的物理性质，不利于园林植物生长。
1.2 园林植物对土壤污染的修复作用
根据所需修复土壤的物理、化学和生物特点、污染程度、污染物理化性质、所要求达到的净化指标和期限，以及植物对重金属的吸收积累能力、生长量等，来选择所需植物品种，再根据不同种类植物的生长特性，在立体布局和生产季节上进行搭配，构建稳定的土壤净化生态系统，收获后的植物经干燥、灰化处理，回收重金属，从而达到永久去除重金属污染的目的。选择超积累植物是植物修复技术的关键，根据美国能源部规定，能用于修复的植物应具有以下特性：一是即使在污染物浓度较低时也有较高的积累率；二是能在体内富集高浓度的污染物；三是能同时吸收积累几种重金属；四是生长快，生物量大；五是具有抗虫、抗病能力。
2 水污染
2.1 水污染对园林植物的危害
水污染对园林植物的危害常因其污染物的种类不同而表现不同的症状。如固体污染物会造成水体外观恶化、浑浊度升高，改变水的颜色，若用此类水灌溉园林植物，则会堵塞土壤毛细管，影响土壤通透性，造成土壤板结，不利于园林植物生长。若灌溉园林植物的水中含有碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机污染物，一般情况下无不良影响，但若超量时，易引起氮素过剩，造成园林植物徒长、倒伏、易感染病虫害、氮分子积累，导致产量和品质下降，还易引起土壤氧化还原电位降低，产生有毒害的还原物质。重金属随灌溉水或其它方式进入土壤后，一方面在土壤中残留、富集；另一方面被园林植物吸收，产生毒害效应。
2.2 @林植物对水污染的净化作用
许多园林植物具有吸收、富集和分解、转化水体中有毒物质的能力，对污水具有明显的净化作用。植物富集有毒物质的能力因植物种类不同而异，许多植物的富集程度可比水中毒质浓度高几十倍乃至几千倍。同时许多植物也能将某些低浓度的有毒物质分解并转化成无毒成分。因此，可利用具有强富集、转化作用的植物来减少水中的有毒物质，达到净化水质的目的。例如，芦苇能吸收酚和其他20多种化合物；水葱能吸收酚、嘧啶、苯胺，而且还有一定的灭菌作用；凤眼莲能吸收镉、汞、铅、酚、锌等。此外，浮萍、金鱼藻等也都有较好的净化污水的功能。许多园林植物对大气污染物也具有吸收能力，因此，可减少大气污染物降落到地面污染水体的数量。如臭椿、夹竹桃、银杏、女贞、龙柏等，对大气中的二氧化硫等污染物都具有较强的吸收能力。另外，园林植物群落对水污染亦具有显著的净化作用。
3 大气污染
3.1 大气污染对园林植物的危害
大气污染危害一般分为急性危害、慢性危害和隐蔽危害。急性危害是指在高浓度污染物影响下，短时间内园林植物叶表面产生伤斑或叶片枯萎脱落；慢性危害是指在低浓度污染物长期影响下，园林植物叶片褪绿；隐蔽危害是指在低浓度污染物影响下，未出现可见症状，只是园林植物生理机理受损，生长量下降，品质恶化。大气污染物对园林植物危害最重的有二氧化硫、氟化氢、氯气、氨气和氯化氢等。这些大气污染物对植物叶片伤害有不同症状，例如氟化氢对叶片伤害症状为在叶间和叶缘处出现伤斑，在正常组织间有一明显的暗红色界限；氨气对叶片伤害症状为叶脉间出现点、块状褐色或褐黑色伤斑，与正常组织间界限明显。
大气污染物如硫氧化物、氮氧化物，遇水生成酸或酸性盐类，随降水到达地表形成酸雨。酸雨对园林植物有严重危害，除使叶片直接受损，进而影响根系外，还通过土壤酸化影响树木生长。同时，酸雨造成的植物群落改变，也将影响食草动物群落的改变及数量的改变。
3.2 园林植物的抗性与监测作用
园林植物的抗性是指在污染物的影响下，能尽量减少受害，或受害后能很快恢复生长，继续保持旺盛活力的特性。据研究，叶片的栅栏组织与海绵组织的比值和园林植物的抗性呈正相关，气孔下陷、叶片气孔数量多但面积小，气孔调节能力强，园林植物的抗性则较强。在研究环境污染问题时，有时可利用一些对有毒气体特别敏感的植物来监测大气中有毒气体的种类和浓度。如地衣和苔藓对环境因子变化十分敏感，常用来监测大气污染。
3.3 园林植物对大气的净化作用
该作用主要体现在两个方面：一是吸收分解转化大气中有毒物质；二是富集作用。吸收有毒气体，贮存在体内，贮存量随时间不断增加。
3.3.1 降尘 树木都具有降低风速的作用，随着风速减慢，空气中的大粒灰尘会随之下降；而且大多园林树木的树叶表面不平，多背绒毛，且能分泌黏性油脂及汁液，可吸附大量细小灰尘。据统计，我国北方地区吸滞粉尘能力强的园林树种有刺槐、沙枣、国槐、家榆、核桃、侧柏、圆柏等。
3.3.2 吸收有毒气体 园林植物通过吸收有毒气体，降低大气中有毒气体的浓度，避免其积累到有害程度，从而达到净化空气的目的。
3.3.3 杀菌 园林植物能吸滞粉尘，减少细菌载体，有些园林植物还能自分泌杀菌素，杀死细菌、真菌和原生动物。园林植物中分泌杀菌素很强的种类有新疆圆柏、冷杉、稠李、松树、桦树、橡树、槭树、椴树等。
3.3.4 吸收二氧化碳，释放氧气 二氧化碳和氧气平衡失调在重工业城市尤为严重，绿色植物由于特有的光合作用，对恢复和保持大气中二氧化碳和氧气平衡极为重要。
4 噪音污染
消除噪声的方法很多，虽然园林植物不是最有效的方法，但却是减弱噪声的良好途径。
4.1 影响园林植物减噪的因素
不同园林植物由于其外部形态等不同，其减噪效应有所不同（见表1）。一般情况下，园林植物叶子大而健壮且重叠排列的，减噪效应最佳，分枝和树冠都低的树种比分枝和树冠都高的减噪效应好。其中，阔叶树的树冠能吸收其上面声能的26%，反射和散射74%，而且有关研究指出，森林更强烈地吸收和优先吸收对人体危害量大的高频噪声和低频噪声。
不同类型的植物群落减噪效应一般不同。据测定，100米防护林可降低汽车噪声的30%，摩托车噪声的25%，电车噪声的23%；40米宽的林带可减低噪声10～15分贝；30米宽林带可吸收6～8分贝的噪声；城镇公园中成片树木可把噪声减低到26～43分贝，使噪声接近于无害的程度。行道树减噪效果为5.5分贝；当攀缘植物覆盖房屋的时候，屋内的噪声强度可减少50%。
常见重金属污染及危害范文5
在科技化快速发展的今天，农业的生产也在向现代化不断的靠近。在农业的生产过程中，重金属材料污染问题也渐渐走进人们的视野。如何减少重金属对农田、农作物的污染，降低其对我们人类和生存环境的危害，是我们在科技进步的同时所面临的重要问题。
关键词：
重金属污染；农作物；应对措施
农业生产中常见的重金属有铅、镉、铜、锌等，在人类社会不断进步后，原本以适量的浓度分散在自然界中的重金属被广泛的应用。重金属虽然服务了农业的生产需要，同时也对农田、农作物造成了严重污染。
1重金属对农业的污染来源
1.1农业生产活动
为了使农作物快速的生长，大规模的农药化肥被应用到农业的生产活动中，这对环境造成了一个不可逆的污染状况。害虫在农药的作用下越发的顽固，这就导致对农药的需求量越来越高，直接的致使农作物中的重金属，比如锌和铜的含量不断飙升。除了农药和化肥外，为了使农作物维持在一个适当的温度中，塑料膜的使用量也在增加，同时导致了镉和铅在土壤中的含量升高[1]。
1.2工业的生产活动
工业废水中夹杂着许多的重金属材料，它们随着工业废水流进农田，对土壤造成了严重的危害。尤其是一些金属冶炼厂，它排出的废水中重金属的含量相当高。另外工业的废弃物不光是工业废水，还包括我们容易忽略的工业废气。工业废气进入大气后，再随着自然的雨水进入土壤，间接的对农作物造成污染。
1.3人类的活动
随着生活水平的不断提高，汽车的使用越来越频繁。然而在汽车为我们提供方便的同时，它也污染了我们赖以生存的环境。大量的尾气排放，造成重金属铅流入到空气中，在融入大气。另外，研究表明，不光是汽车的尾气排放可以含有重金属，汽车的轮胎添加剂中含有重金属锌，在与地面的磨擦时留下残留，再逐渐扩散到公路周边的土壤中，影响农作物的生长。
2重金属对农业危害的表现形式
2.1对农作物的危害
在重金属含量超标的土壤中种植植物，会减弱植物吸收营养的能力，进而使农作物无法正常的生长，甚至枯萎死亡。重金属对农田的污染很难被人察觉，而且重金属本身不容易分解，导致污染会长期的进行，这样会逐渐的致使农作物的产量减少[2]。
2.2对人类的危害
农业的发展与人类的生活息息相关，所以在农作物被重金属污染后，将间接的造成对我们人类的污染。重金属残留在体内将影响人类的生殖系统，危害胚胎的发育。并且同时对人类的健康造成无法挽回的影响。
3应对重金属污染的措施
3.1化学方法
在重金属污染严重的今天，我们可以利用科技的进步来解决这个污染问题。通过研发土壤的解毒剂和柠檬酸来使土壤中的重金属分解，土壤的解毒剂中含有钙、硅、铁、锰等元素，可以分解农药，促进细菌繁殖，进而将重金属污染的土壤净化。柠檬酸是美国研制的一种可以将土壤中有毒的重金属分离出来的一种酸，它能够有效的清除土壤中有毒物质，并将其转化成有价值的物质。在柠檬酸处理后，重金属铅、镉、铜等含量会明显降低，土壤的质量也明显提升。
3.2生物方法
在生物技术发展的时代，通过生物技术来减少重金属对土壤的危害，并对其危害进行修复也是人们推崇的一个方法。在污染的土壤中加入无害酸，使土壤恢复原有的呼吸功能，从而消耗了土壤中的氧，达到还原的效果，这样也能恢复土壤中农作物生长所需的健康环境[3]。
3.3人类活动
无论是应用化学技术还是生物技术来处理重金属的污染，都不如从根本上减少重金属的使用。农药和化肥的使用是我们人类可以自己控制和减少的，增加对有机肥的使用，可以对土壤起到很好的保护作用。工业的废水和废弃物我们应及时的处理，减少它们流入河流和大气的机会，也将减少重金属流向土壤的机会。另外，对汽车的轮胎进行改造也可以在一定程度上减少重金属对农业生产的破坏。
参考文献：
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常见重金属污染及危害范文6
关键词土壤污染；现状；防控；措施
中图分类号：X53文献标志码：BDOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.06.082
土地是关系到国计民生的重要资源，当前，国内土壤污染愈演愈烈，导致土地环保质量严重下降，尤其是在工业、商业迅猛发展的大环境下，牺牲土壤生态谋取经济利益的现象屡禁不止。土壤污染已成为环境污染的重要因素，尤其是“三废”污染、石油污染、重金属污染、化学农药污染、放射性污染等，已使土壤生态环境受到严重破坏。在可持续发展理念的引导下，土壤污染已引起了社会各界的高度重视，由此可见，保护土壤质量、维护土壤生态、净化土壤污染已成为当务之急。
1土壤污染的特征
1.1隐蔽且滞后
大气、水、废弃物污染是很容易通过感官而被发现的，但土壤污染却具有很高的隐蔽性，难以直接发现。土壤污染需要对土壤样品进行采样化验，分析其中有害物质的残存量，甚至通过研究人畜等的健康状况才能明确。这就造成土壤污染监管远远滞后于污染现状，而且一旦发现土壤污染，往往是已经发生了很长时间，因此，土壤污染往往具有隐蔽性和滞后性。
1.2累积性
在大气与水体中的污染物质一般较易治理或迁移，但在土壤中却不同，土壤不像大气和水的扩散与稀释能力那么高，而且其中的有毒有害物质积累时间较长、成分复杂，往往治理难度较大。尤其是土壤污染的持续性、渐近性特点，更使污染物质极易在土壤中累积从而超标。
1.3不可逆
重金属对土壤的污染是不可逆转的过程，有很多有机化学物质的污染需要很长的时间才能够降解，有的重金属在土壤中可能需要长达100～200年的时间才能解除污染。这就会使被重金属污染的土壤在很长时间内被贴上“污染”标签，难以被应用到生产生活和经济建设中，同时也会对当地民众的生产生活安全性造成极大危害。
2土壤污染现状与危害
2.1土壤污染现状
土壤是人类生存发展的基础。随着经济的发展，工业化、城市化、农业集约化的变化越来越快，很多未经处理的废弃物都转移到了土壤之中，如重金属、硝酸盐、农药、病原菌等。按照污染物性质，可以分为无机物污染、有机物污染和生物污染；根据污染物的存在状态可分为单一污染、复合污染以及混合污染。目前，我国的土壤污染总体形势非常严峻，部分地区土壤污染严重，并且在有的特殊区域出现了重污染以及高风险污染。土壤污染的途径多种多样，原因很复杂，把控起来难度较大[1]。另外，土壤环境监督管理体系的不健全，土壤污染防治工作的投入力度不够，人们普遍的防治意识薄弱，并且由土壤污染引发的农产品安全问题以及群体性事件已成为威胁人们身心健康、妨碍社会稳定的一个原因。
2.2土壤污染的危害
1）土壤污染对作物危害严重。当土壤中的污染物质含量超标时，其生长出的植物会出现吸收及代谢能力失衡，残留植物體内的有机污染物直接对植物的生长产生影响，有的还会引发遗传变异甚至死亡。2）土壤污染物在植物体内残留。农作物在处于土壤污染的环境中，通过自身的生长发育体系将污染物吸收进自身体内，污染物的残留量在农作物的体内分布不均，并且不同的污染物在其体内停留的时间也不同。一般根部的残留量最多，其次是茎、叶、荚、籽粒，并且在植物体内的停留时间根据污染物的分解性不同而不同，分解性高的，停留时间短，反之停留时间长。3）土壤污染会危害人体健康。土壤中的病原体能够通过食物链的传播进入人体，有的也会通过皮肤侵害人体。放射性污染物主要是通过食物链进入人体。另外有的还会通过呼吸系统侵入人体，使受害者白细胞数量发生改变。
3土壤污染的防治
3.1健全土壤污染法律法规，调查土壤污染状况
针对治理土壤污染的问题，我国已确立了相关法律法规，其内容涉及农业环境保护、防治土地污染等领域，也起到了一定作用。但针对土壤污染问题的日益加重，相关部门需要尽快设立长期稳定的法律法规，并对现有的法律法规进行完善，使土壤污染防治工作更加高效地进行。
土壤污染的治理需要有完善的调查工作为基础，相关部门要建立土壤质量监测数据库，尤其要严格监控污染较为严重的重点区域，建立完善的土壤污染监管档案[2]。国内土壤污染呈现集中性特点，这就使区域土壤污染治理重点更加明确。通过数据调查分析土壤污染的危害性，并根据其污染指数、影响范围制定有效的治理对策，对高危污染区进行全面强化治理。
3.2施用化学改良剂，加强土壤净化能力
实施生物改良，增加土壤环境容量。为了改善土壤质量，可向土壤中施加石灰、碱性磷酸盐、氧化铁、碳酸盐和硫化物等化学改良剂，加速有机物的分解，将重金属固定在土壤中，将其转化为难溶的化合物，防止其迁移造成各种污染。土壤中的有机污染物可以靠植物、真菌、细菌等合作降解，并且通过植物能够带走土壤中的部分重金属。
对于受到重金属污染的土壤，除生态修复之外，还需要对其进行物理修复。当前，土壤电动修复技术已进入研发使用阶段，通过离子电学和电渗析作用清除土壤中的重金属，或者在土壤中计入盐酸溶液，从而清除土壤中的镉、铅等有害重金属。虽然这些新型土壤净化科技尚处于研发阶段，但相信在不久的将来，“科技净土”将成为现实，为土壤净化和保护提供更有效的治理措施。
3.3强化农业生产过程环境监管
相关机构应加强肥料、农药等投入的安全管理工作，严控污水灌溉以及污泥农用行为。加强对农业的污染控制，严禁使用重金属超标的农药化肥，尤其的化学杀伤性、残留性高的农药化肥，从源头抓起杜绝土壤种植性污染[3]。优先发展生态农业，鼓励并发展无公害、绿色和有机农产品的生产基地的建设。农业部门和环保部门要联合行动，密切关注土壤污染治理能效，通过生态农业的发展的优化土壤性质，提高土壤污染治理效率。
3.4优化产业规划布局
加强规划布局，防止重污染企业等的建设开发生产等活动对周边土壤造成污染，设置区域环评、规划环评等程序，避免各种不合乎要求的开发项目的开展造成土壤污染。环境部门要针对土壤重污染区域划定污染红线，定期监测周边土壤污染情况，尤其是与周边民众生产生活密切相关的土壤治理更要提起重视。规划当地产业布局有利于强化土壤生态保护基础，控制土壤污染源，最大限度地降低土壤污染风险。
4结语
土壤环境问题在现代社会中已日益突显，国家对于环境保护工作也愈加重视。为了实现现代社会各方面的可持续性发展，土壤污染问题必须着重解决，相关部门以及大众都需要为之努力，营造一个健康的工作生活环境。
参考文献：
[1] 何鹏.土壤污染现状危害及治理[J].吉林蔬菜，2012（9）：55-56.
