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重金屬土壤污染治理——你不得不知的“鎘”污染

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掃一掃!重金屬土壤污染治理——你不得不知的“鎘”污染掃一掃!
瀏覽:- 發(fā)布日期:2018-07-16 17:18:00【
土壤修復(fù)是使遭受污染的土壤恢復(fù)正常功能的技術(shù)措施。在土壤修復(fù)行業(yè),已有的土壤修復(fù)技術(shù)達(dá)到一百多種,常用技術(shù)也有十多種,大致可分為物理、化學(xué)和生物三種方法。20世紀(jì)80年代以來,世界上許多國家特別是發(fā)達(dá)國家均制定并開展了污染土壤治理與修復(fù)計(jì)劃,因此也形成了一個(gè)新興的土壤修復(fù)行業(yè)。

近些年,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)水平穩(wěn)步提升,人民生活質(zhì)量大幅度提高,環(huán)保意識大大加強(qiáng)。最近發(fā)生的環(huán)保事件也走進(jìn)人們的視野中。但是環(huán)保的問題早在二三十年前就普遍存在。對于我們賴以生存的土壤、水、大氣的保護(hù)或者無害化修復(fù)到了可不容緩的時(shí)候了。雖然土壤自身有一定的凈化能力,但當(dāng)進(jìn)入土壤的農(nóng)藥量超過土壤的環(huán)境容量時(shí)就會形成土壤污染,對土壤生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,同時(shí)還會通過食物鏈進(jìn)入人體,對人體的健康造成危害。

九江市柴桑區(qū)北舉報(bào)存在鎘污染大米事件,污染源是流經(jīng)該地區(qū)的礦區(qū)生產(chǎn)廢水。地方紀(jì)委對此事件也給予高度重視,迅速展開調(diào)查工作,并一舉收購了全部存在疑似污染稻谷75206斤,以確保不流入市場。目前,已按依法關(guān)停該礦冶公司。

鎘污染的發(fā)現(xiàn)這要從上世紀(jì)三十年代說起了。在日本富山縣地區(qū)有一條叫“神通川”的河流,這也是當(dāng)?shù)厝说娘嬘煤凸喔人?。直?0多年后,這個(gè)地區(qū)又出現(xiàn)了一種怪病,癥狀初始是腰、背、手、腳等各關(guān)節(jié)疼痛,隨后遍及全身,有針刺般痛感,數(shù)年后骨骼嚴(yán)重畸形,骨脆易折,甚至輕微活動或咳嗽,都能引起多發(fā)性病理骨折,最后衰弱疼痛而死?;颊咛弁礋o比,甚至自殺,經(jīng)常叫喊痛,由此被稱為“痛痛病”。

經(jīng)過日本醫(yī)學(xué)界的長期研究發(fā)現(xiàn),“痛痛病”是由神通川上游的神岡礦山廢水引起的慢性鎘(Cd)中毒。在地殼中,鎘的豐度僅為20ng/g,通常與鋅共生,最早是在鋅礦中發(fā)現(xiàn)的,所以煉鋅過程是環(huán)境中鎘的主要來源,煉銅、鉛時(shí)也會排放。直到這一事件發(fā)生后,人們才注意到鎘污染問題的嚴(yán)重性。鎘的污染特點(diǎn)鎘主要是通過人類的飲水和進(jìn)食進(jìn)入人體的。鎘在環(huán)境中易形成各種配合物和螯合物,并總是保持在+2價(jià)。鎘隨著水體環(huán)境的氧化還原性和pH值呈現(xiàn)不同的性征。在氧化性淡水中,主要以Cd+2價(jià)的形式存在;在海水中主要以含氯的離子形式存在;而在堿性環(huán)境中,以CdCO3的形式存在;再厭氧環(huán)境中,大多都轉(zhuǎn)化成了難溶的CdS了。

鎘的生物半衰期長達(dá)10-30年,容易體內(nèi)腎臟、肝臟等部位聚聚集,有研究表明貝類對鎘的富集能力極強(qiáng),貽貝為10萬倍、牡蠣為31.8萬倍,扇貝為220萬倍(所以要少吃動物內(nèi)臟和海鮮啊,朋友們)。若成人每天攝取0.3mg以上,經(jīng)過二三十年積累就會發(fā)病,并且無法治療。2013年深圳市市疾控中心2012年監(jiān)測顯示,深圳市售貝類水產(chǎn)品鎘超標(biāo)嚴(yán)重尤其是帶子、元貝、扇貝等常見的水產(chǎn)品,鎘含量抽檢約七成不合格。鎘的毒性鎘是怎么對人體造成危害的呢?鎘在人體內(nèi)阻止了鈣的吸收,能夠造成對骨質(zhì)的破壞,由于鎘與鈣半徑相近,兩者非常近似,容易發(fā)生置換作用,骨骼中的鈣被鎘占據(jù),痛痛病就是由此產(chǎn)生。另外,鎘離子與鋅、銅離子的外層電子結(jié)構(gòu)相似,半徑也相似,所以人體中的銅和鋅也會被鎘所取代。鎘對腎臟的損害作用主要是由于蓄積在腎表皮中導(dǎo)致輸尿管排出蛋白尿。當(dāng)腎表皮中鎘含量達(dá)到200mg/kg時(shí),就會出現(xiàn)腎管機(jī)能失調(diào)。鎘是劇毒性金屬,急性鎘中毒會給人體造成嚴(yán)重的損害,如高血壓、腎損傷、睪丸組織和紅血球細(xì)胞破壞等。在山西一個(gè)偏遠(yuǎn)的村莊,連續(xù)十八年沒有男孩出生過,被外界稱為“女兒村”。經(jīng)過長期調(diào)查,才得知,原來是鎘中毒導(dǎo)致。當(dāng)?shù)厝孙嬘盟墟k含量非常高,導(dǎo)致男子精子減少、活性能力低,而且對Y染色體有嚴(yán)重的損害作用,以至于不能夠正常的分裂復(fù)制。鎘污染在我國的基本情況有學(xué)者隨機(jī)對全國市場上出售的精米進(jìn)行抽樣調(diào)查,在91個(gè)樣品中,Cd超標(biāo)量達(dá)到10%左右。另外有學(xué)者對鳳凰縣茶田鎮(zhèn)鎘礦周圍18鎘農(nóng)田的土壤及水稻樣品中Cd的含量進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)有4個(gè)土壤樣品中Cd含量超標(biāo),相應(yīng)的稻米中鎘含量為0.25~0.54 mg·kg-1,嚴(yán)重超標(biāo)。在南方工業(yè)發(fā)達(dá)的某些地區(qū),局部大米甚至超標(biāo)150倍以上。在我國鎘污染是普遍情況,污染地區(qū)分布零散,總體來說,礦區(qū)及南方經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)受到的污染可能性更大。鎘大米的問題是非常嚴(yán)峻,所涉及到的人口眾多,我們急需對正在造成灌溉區(qū)污染的工廠礦區(qū)進(jìn)行停工整頓,對已經(jīng)造成污染的耕地土壤進(jìn)行無害化處理,對已經(jīng)成熟甚至已經(jīng)流向市場的污染農(nóng)作物進(jìn)行回收處理。無論如何,對于鎘污染的治理都刻不容緩!

總之,土壤農(nóng)藥污染的危害可以概括為以下幾個(gè)方面。
對農(nóng)作物的影晌
土壤中殘留的農(nóng)藥會通過植物的根系活動逐漸轉(zhuǎn)移至植物中,使得植物中的農(nóng)藥殘留量增大,影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,造成農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)效益下降。
對土壤生物的影響
很多農(nóng)藥都會毒殺土壤中的生物,如蚯蚓等。蚯蚓是一種重要的土壤有利生物??梢允雇寥辣3质杷蔂顟B(tài)并能使土壤中的肥力提高,但是部分高毒農(nóng)藥會殺死蚯蚓。
對土壤微生物的影響
不同的農(nóng)藥對土壤中微生物的影響也不同。同一種農(nóng)藥對不同種微生物類群的影響也不同,但總的來講農(nóng)藥可影響土壤微生物的種群和種群數(shù)量。殺菌劑對土壤微生物影響較大,不管是有益微生物還是有害微生物,均被其殺滅或者是抑制生長,如硝化細(xì)菌和氨化細(xì)菌。此外,土壤中殘留的農(nóng)藥還對土壤中的微生物數(shù)量造成一定的影響,使得土壤生態(tài)系統(tǒng)的功能失調(diào),營養(yǎng)成分不平衡、失調(diào)或缺乏,對土壤中生物的生長和代謝不利。
對人畜健康的影響
土壤中殘留農(nóng)藥可被糧食、蔬菜作物吸收,使之遭受污染,并通過食物鏈危害人畜健康。另外,還可隨著土壤表層飲用水進(jìn)入人或動物體內(nèi),對人體的健康造成直接或間接的危害,影響人們的正常生活。
其他影響
土壤中殘留的農(nóng)藥還會使土壤的物理性狀發(fā)生改變。養(yǎng)分不均勻,最終導(dǎo)致農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量下降。土壤長期受農(nóng)藥影響,最終會使土壤明顯酸化。此外,還會使土壤受重金屬污染,造成不可挽回的損失。當(dāng)土壤中的殘留農(nóng)藥通過影響某種生物的數(shù)量從而影響了當(dāng)?shù)氐纳镦溇蜁?yán)重影響環(huán)境。比如農(nóng)藥通過稻穗使鳥類數(shù)量大減從而使田鼠數(shù)量劇增,并進(jìn)一步影響當(dāng)?shù)刂脖晃锓N,破壞環(huán)境。除此之物(污水)的任意丟棄排放造成農(nóng)村生產(chǎn)生活環(huán)境的污染。

生態(tài)環(huán)境部、自然資源部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部將加強(qiáng)督導(dǎo)檢查,并按照“土十條”考核要求嚴(yán)格考核。能否如期完成農(nóng)用地土壤污染狀況詳查、上報(bào)詳查成果報(bào)告,將作為2018年度各省區(qū)市“土十條”考核的否決性指標(biāo);同時(shí),這項(xiàng)任務(wù)將納入2018年度糧食安全省長責(zé)任制考核,對于沒有完成任務(wù)的,將嚴(yán)格扣分。



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