重金屬污染的來源精選(九篇)

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第1篇：重金屬污染的來源范文

【關(guān)鍵詞】化工行業(yè)；水體及土壤污染；重金屬污染

隨著化學(xué)工業(yè)的飛速發(fā)展，人們對金屬礦產(chǎn)品的需求也呈現(xiàn)日益增長的趨勢。小到餐廳廚房的炊具以及珠寶首飾，大到核工業(yè)的核能物質(zhì)。而由金屬污染引發(fā)的環(huán)境問題日趨嚴(yán)重，其對生態(tài)系統(tǒng)中水體及土壤的破壞基本上難以修復(fù)，并且人為的改造和維護(hù)也很難進(jìn)行。尤其是前段時間的“牛奶河”事件再一次為我們敲響了環(huán)境保護(hù)的警鐘以及讓我們清楚地看到化工行業(yè)引起的水體及土壤重金屬污染的現(xiàn)狀和不爭的事實。

一、重金屬污染的種類及來源

所謂重金屬污染，是指由重金屬及其化合物引起的環(huán)境污染。尤其是由化工行業(yè)引起的水體及土壤重金屬污染具有永久性以及明顯的累積效應(yīng)。如下圖為重金屬在水體及土壤中的遷移轉(zhuǎn)化機(jī)理[1]。

1.1 水重金屬污染

重金屬在水體中積累到一定的限度就會對水體-水生植物-水生動物系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重危害，并可能通過食物鏈直接或間接地影響到人類的自身健康[2]。對水質(zhì)產(chǎn)生污染的重金屬主要有Cd、Pb、As、Hg、Cr和Co等。其中以Hg的毒性最大，Cd次之。此外，As由于其毒性可將其歸為重金屬污染。

1.2 土壤重金屬污染

土壤重金屬污染是指由于人類活動將重金屬帶入到土壤中，致使土壤中重金屬含量明顯高于背景含量、并可能造成現(xiàn)存的或潛在的土壤質(zhì)量退化、生態(tài)與環(huán)境惡化的現(xiàn)象[1]。污染土壤的重金屬包括生物毒性顯著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As，以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。

1.3 重金屬污染的來源

重金屬的污染主要來源化學(xué)工業(yè)污染，污染源主要有冶煉、化工、電鍍、電子、制革等行業(yè)排放的“三廢”等以及民用固體廢棄物不合理填埋堆放和大量化肥、農(nóng)藥的施用，使得各種重金屬污染物以單質(zhì)或離子形態(tài)進(jìn)入水體、土壤以及人體[2]。

二、重金屬污染的防治措施

2.1水體重金屬污染的防治對策

2.1.1 控制水體重金屬污染源

控制重金屬污染源，預(yù)防水體的污染。一方面要加強(qiáng)水資源的管理力度；另一方面要嚴(yán)格控制各種污水的排放源頭以及監(jiān)督、管理和控制有關(guān)工業(yè)部門和改革其生產(chǎn)工藝[3]。

2.1.2 水體重金屬污染的工程治理

目前常用的治理水體重金屬污染的工程工程措施主要有三類，即物理處理法、化學(xué)處理法及生物處理法[3]。

2.1.2.1 物理和化學(xué)方法

物理和化學(xué)方法屬于傳統(tǒng)處理重金屬污染水體的的措施，包括沉淀法、螯合樹脂法、高分子捕集劑法、天然沸石吸附法、膜技術(shù)、活性炭吸附工藝以及離子交換法等[4]。物理和化學(xué)方法具有凈化效率高、周期較短等優(yōu)點；但存在選擇性小、流程長、操作麻煩以及處理費用高等缺點。

2.1.2.2 生物處理法

生物處理法相對常規(guī)水處理法有投資小、成本低以及工藝簡單等優(yōu)點而得到廣泛應(yīng)用。國外，Groudeva等[5]（2001） 對用生物修復(fù)水體的重金屬污染作了最新的綜述?？傊?，水體有害重金屬的生物修復(fù)技術(shù)有著廣泛、低廉的原材料及很好的前景。

2.2 土壤重金屬污染的防治對策

土壤受重金屬污染后，蓄積在土壤中的有害重金屬能遷移到水、空氣和植物中難以消除[6]。因此，土壤受重金屬污染應(yīng)以“預(yù)防為主”。

2.2.1 綜合防護(hù)措施

控制和消除土壤的重金屬污染源，同時采取消除土壤中的重金屬污染物或控制重金屬污染物遷移轉(zhuǎn)化的措施，使其不能進(jìn)入食物鏈[6]。

2.2.2 生物防治

土壤污染物質(zhì)可通過生物降解或植物吸收而凈化土壤。如羊齒鐵角蕨植物對土壤中Cd的吸收率可達(dá)10%，多年可使土壤Cd含量降低50% [7]。

2.2.3 施加抑制劑

土壤施加某種抑制劑，可改變重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化，減少作物吸收，如使用石灰可增加土壤PH，使Cu、Zn、Hg、Cd等金屬或氫氧化物沉淀。研究表明，施用石灰后稻米含Cd量可降低30%[6]。

三、結(jié)論

隨著水體及土壤重金屬污染的日益嚴(yán)重化以及重金屬污染物進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)后造成難以修復(fù)的危害，其正越來越為人們所了解和重視。目前重金屬污染的治理方法以物理化學(xué)方法為主，生物修復(fù)技術(shù)作為經(jīng)濟(jì)、高效和環(huán)保的治理技術(shù)在治理和防治重金屬污染方面將發(fā)揮更大作用。新型高效的水體及土壤重金屬污染防治措施有待優(yōu)化及創(chuàng)新。

【參考文獻(xiàn)】

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[4]張劍波，馮金敏.離子吸附技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用和發(fā)展[J].環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2000（1）：46-51.

[5]Groudeva， Guthrie EA， Walton BT. Bioremediationin the rhizosphere[J]. Environ Sci Thechnol，1993，27：2630-2636.

第2篇：重金屬污染的來源范文

關(guān)鍵詞：重金屬；污染；土壤；

Abstract: At present, the soil heavy metal pollution research in our countries is a rather hot topic. In a broad range of data collection, based on the prevention and control of soil heavy metal pollution, the paper put forward some Suggestions and ideas.

Key Words: heavy metal; pollution; soil;

中圖分類號：[TE991.3]文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

一項由原國家環(huán)?？偩诌M(jìn)行的土壤調(diào)查結(jié)果顯示，廣東省珠江三角洲近40％的農(nóng)田菜地土壤遭重金屬污染，其中10％屬嚴(yán)重超標(biāo)。由于土壤重金屬污染具有隱蔽性、不可逆性和持久性，對生態(tài)環(huán)境和人類健康影響深遠(yuǎn)，所以土壤重金屬污染問題越來越受到人們的關(guān)注和重視。

一、土壤質(zhì)量的涵義與土壤重金屬污染

根據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）相關(guān)專家對土壤質(zhì)量的定義，結(jié)合國內(nèi)外尤其是美國、澳大利亞、歐盟等一些國家學(xué)者對土壤質(zhì)量的普遍看法，所謂土壤的質(zhì)量，與土壤中的重金屬含量是決不可能畫上等號的。我們不能認(rèn)為土壤中重金屬的含量低就認(rèn)定土壤的質(zhì)量高，反之亦然。根據(jù)對土壤質(zhì)量的比較權(quán)威的定義，土壤的質(zhì)量并不就是指土壤的質(zhì)地，也不是指土壤為植物提供P、N、K等一些營養(yǎng)成分的能力，而是指能夠支撐農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保護(hù)動物以及人類的健康與保護(hù)食品的安全等綜合能力。FAO對土壤質(zhì)量的定義主要是從測定土壤的生物、物理和化學(xué)性質(zhì)的大概100多種指標(biāo)而來。其中生物參數(shù)的指標(biāo)是比較重要的。也就是說，代表土壤的生命活力主要是土壤中生物以及生物的多樣性，其中土壤中的生物多樣性就是土壤質(zhì)量的核心組成，也就是土壤質(zhì)量的內(nèi)涵。

土壤具有同化和代謝外界環(huán)境進(jìn)入土體的物質(zhì)的能力，也就是常說的自凈能力。當(dāng)土壤中重金屬的含量超過土壤的自凈能力或者明顯高于土壤環(huán)境基準(zhǔn)或土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，并引起土壤環(huán)境質(zhì)量的惡化，這就是土壤重金屬污染。

二、土壤中重金屬污染的危害

（1）在自然生態(tài)系統(tǒng)中，大氣環(huán)境、水環(huán)境和土壤環(huán)境的物質(zhì)循環(huán)聯(lián)系緊密，土壤的污染物會隨著土層的遷移與地表徑流，從而污染地下水、地表水，也會污染其他新的土壤，甚至?xí)ㄟ^揮發(fā)產(chǎn)生大氣污染。

（2）土壤中的重金屬污染讓緊張的耕地越來越短缺。由重金屬污染造成土壤質(zhì)量下降而導(dǎo)致耕地面積的減少，更加劇了對我國耕地紅線的沖擊。目前這種情況并沒有出現(xiàn)減緩的趨勢。

（3）重金屬污染物通過影響土壤中某些微生物的數(shù)量與活性，從而影響土壤的活性。另外，重金屬污染物大多對生物具有一定的毒害作用，因此土壤重金屬的含量對農(nóng)作物的產(chǎn)量有很大的影響，甚至?xí)?dǎo)致農(nóng)作物的減產(chǎn)，所以土壤的重金屬污染影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

（4）大多數(shù)重金屬污染物難以降解，在生態(tài)系統(tǒng)中，生物富集現(xiàn)象顯著，將直接或間接危害到處于食物鏈頂端的人類的身體健康。

（5）土壤的重金屬污染物在遷移和轉(zhuǎn)化的過程中，除了濃度的累積，毒性也可能會增加，例如汞的生物甲基化，這更加劇了土壤污染帶來的危害。

三、土壤重金屬污染的來源

（1）污灌。在缺水地區(qū)，污水灌溉解決了農(nóng)用供水不足的問題，起著保證農(nóng)作物產(chǎn)量的作用，同時也帶來了土壤污染及地下水污染等問題。

（2）化肥、農(nóng)藥以及塑料薄膜的大量使用。不合理的農(nóng)藥和化肥的使用會使土壤被重金屬所污染，某些化肥含有過量的重金屬Zn、Cd、Pb等。農(nóng)用塑料薄膜釋出的Cd、Pb也會造成土壤重金屬污染

（3）大氣的沉降。工廠排放的煙氣、粉塵等氣體污染物經(jīng)大氣環(huán)流擴(kuò)散，以干、濕的沉降方式進(jìn)入到水體與土壤中。

（4）含重金屬固體廢棄物。工業(yè)廢棄物、礦產(chǎn)的開采與冶煉產(chǎn)生的廢渣、涉重金屬企業(yè)污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥等含重金屬危險廢物是土壤重金屬污染的主要來源。

（5）交通運輸?shù)奈廴?。交通運輸中重金屬的污染來源于汽車排放的尾氣及輪胎磨損產(chǎn)生粉塵。

四、政府對防治土壤中重金屬污染采取的措施

（1）提高涉重金屬建設(shè)項目的準(zhǔn)入門檻，有效控制新增污染源。對不符合產(chǎn)業(yè)布局、行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、環(huán)保規(guī)劃的建設(shè)項目堅決不予上馬。符合產(chǎn)業(yè)政策的涉重金屬項目實行入園建設(shè)、統(tǒng)一規(guī)劃布局、統(tǒng)一管理。

（2）摸清管理轄區(qū)地域，特別是農(nóng)作物產(chǎn)地土壤質(zhì)量狀況，強(qiáng)化土壤重金屬污染物的跟蹤監(jiān)測，劃分種植功能區(qū)，對超標(biāo)受污染的土壤進(jìn)行修復(fù)。落實環(huán)保目標(biāo)責(zé)任考核、行政問責(zé)制度，對超標(biāo)區(qū)域?qū)嵭袙炫贫睫k、區(qū)域限批。

（3）推行清潔生產(chǎn)，加快涉重金屬行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。通過實施清潔生產(chǎn)審核，從源頭上削減重金屬污染物的排放，提高資源利用效率，減少污染物末端治理的壓力。

（4）加密對涉重金屬企業(yè)污染物排放情況的監(jiān)督性監(jiān)測，對國控、省控重點企業(yè)至少每兩月監(jiān)測一次。強(qiáng)化企業(yè)自行監(jiān)測，適時推行涉重金屬污染源、重點流域在線監(jiān)測監(jiān)控。

（5）加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管，嚴(yán)格環(huán)境執(zhí)法。嚴(yán)厲打擊涉重金屬行業(yè)違法排污行為，對環(huán)保設(shè)施運行不正常、偷排、超標(biāo)超總量排放等環(huán)保違法行為從嚴(yán)處罰，嚴(yán)格執(zhí)行含重金屬危險廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單制度。

五、治理土壤中重金屬污染的方法

（1）生物修復(fù)法。這種方法主要是通過一些特殊的微生物與植物把土壤中的重金屬利用新陳代謝的作用去除或者轉(zhuǎn)化其形態(tài)，降低重金屬的毒性，使土壤得到一定程度的凈化。

（2）熱處理方法。熱修復(fù)處理法的原理其實就是運用了污染物的熱揮發(fā)性，利用高頻電壓所產(chǎn)生出來的電磁波，把土壤進(jìn)行加熱，使土壤中的污染物能夠解吸出來，由此達(dá)到修復(fù)的目的。該方法對重金屬汞的治理效果顯著。

（3）排土、客土和水洗法。排土就是剝?nèi)ケ韺邮芪廴镜耐寥溃屯辆褪窃诒晃廴镜耐寥郎细采w未受污染的土壤。水洗法是通過清水灌溉稀釋或洗去重金屬離子從而降低重金屬污染物的含量。

（4）化學(xué)修復(fù)方法。這個方法是利用某些化合物與土壤中的重金屬反應(yīng)所形成的絡(luò)合物，很容易和酸根離子發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生沉淀的特點，通過投加一些改良劑到土壤里來降低土壤中重金屬的遷移性，減少其含量，從而達(dá)到修復(fù)以及治理土壤的目的。

六、結(jié)束語

土壤中重金屬污染問題隱蔽、危害大，難以治理。國土資源部曾公開表示，中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)普遍存在著土壤重金屬污染問題。隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，一些東部地區(qū)的高能耗、高污染項目開始往中西部省份轉(zhuǎn)移，中西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的土壤環(huán)境也面臨著重金屬污染的威脅。近年來頻繁見報的重金屬污染事故，時刻警醒著人們要重視土壤中的重金屬污染的問題。

參考文獻(xiàn)：

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[5]夏星輝 陳靜生．土壤重金屬污染治理方法研究進(jìn)展[J]．環(huán)境科學(xué)，1997(05)

第3篇：重金屬污染的來源范文

關(guān)鍵詞：土壤污染；重金屬；防治

1 引言

隨著我國加入世界貿(mào)易組織，經(jīng)濟(jì)全球化的迅速發(fā)展，含重金屬的污染物通過各種途徑進(jìn)入土壤，造成土壤嚴(yán)重污染。土壤重中金屬污染不僅對生物的生存有危害，對于人類自身的危害同樣十分嚴(yán)重。農(nóng)村因農(nóng)藥的的大量使用從而導(dǎo)致土壤重金屬污染嚴(yán)重，城市則因為工業(yè)原因?qū)е峦寥乐亟饘傥廴緡?yán)重。

而在處理重金屬污染方面，目前國內(nèi)有資質(zhì)處理重金屬污染的公司寥寥無幾。由于我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、工業(yè)化的快速發(fā)展使得土壤的重金屬污染問題越來越嚴(yán)峻，土壤的重金屬污染又與人民的生活息息相關(guān)，所以我們必須重視土壤重金屬污染問題，研究其解決方法。

2 現(xiàn)狀

根據(jù)我國有關(guān)權(quán)威相關(guān)部門的顯示，目前在我國東部發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)地區(qū)為數(shù)不多的耕地中，其中有超^七成以上的土地被污染，并且照這個趨勢來看，如果不及時采取有效措施，污染的情況還會持續(xù)加劇，對地下水資源的質(zhì)量和人們的身體健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，影響十分惡劣。

根據(jù)國家環(huán)境監(jiān)測中心的調(diào)查結(jié)果，我國的土壤污染種類多樣，從重度金屬污染到輕度污染、中度污染、高度污染都有不同程度的涉及，其中尤以重金屬污染最為嚴(yán)重，由于重金屬近年來在工程使用超標(biāo)，在嚴(yán)重污染領(lǐng)域已經(jīng)首當(dāng)其沖，需要引起人們的高度重視。

鎘、砷、汞等有毒重金屬所導(dǎo)致的重金屬污染比起傳統(tǒng)的水污染影響是十分惡劣的，破壞力強(qiáng)，恢復(fù)時間久，修復(fù)速度慢 在一些重金屬超標(biāo)污染嚴(yán)重的工業(yè)區(qū)，我國有些城市的大片農(nóng)田受多種重金屬污染，超過十成的的土壤已經(jīng)基本喪失土地生產(chǎn)力，近十年都無法進(jìn)行耕種收獲。

嚴(yán)峻的問題越來越導(dǎo)致周圍環(huán)境的惡化和生態(tài)的變化，也開始引發(fā)人們的思考和行動，早在2005年，我國有關(guān)立法機(jī)關(guān)便通過了對污染的防御和治理的有關(guān)條款進(jìn)行規(guī)定，要求企業(yè)和公司在生產(chǎn)過程中承擔(dān)社會責(zé)任，減少污染物的排放，為人們的生命健康和生態(tài)環(huán)境的改善從法律角度提供了理論基礎(chǔ)，讓企業(yè)、公司有法可依。

3 污染來源

從上文的統(tǒng)計結(jié)果中我們可以看出，我國的當(dāng)前主要污染以重金屬為主，那么主要是哪些金屬構(gòu)成的呢？它們是怎么來的呢？研究表明，我國目前的重金屬污染以鎘、鉛、鉻、銅、鋅等為主，其中鎘的污染最為嚴(yán)重。而重金屬的主要來源是人類的生產(chǎn)生活活動，例如工業(yè)污染物的排放、農(nóng)業(yè)用水農(nóng)藥污染以及人類生活污水的排放等。

3.1 鉛的來源

鉛作為原料應(yīng)用于蓄電池、電鍍、顏料、橡膠、農(nóng)藥、燃料等制造業(yè)；鉛板制作工藝中排放的酸性廢水中鉛濃度最高，電鍍廢液產(chǎn)生的廢水鉛濃度也很高。

3.2 鎘的來源

鎘可以為鋼、鐵等電鍍，提供一種抗腐蝕性的保護(hù)層，具有吸附性好且鍍層均勻光潔等特點，因此工業(yè)上90%的鎘用于電鍍、顏料、塑料穩(wěn)定劑、合金及電池等行業(yè)。

3.3 鎳的來源

鎳在廢水中主要以二價離子存在，主要是硫酸鎳、硝酸鎳以及與許多無機(jī)和有機(jī)絡(luò)合物生成的鎳鹽。電鍍業(yè)、采礦、冶金、石油化工、紡織等工業(yè)，以及鋼鐵廠、印刷等行業(yè)是含鎳廢水的工業(yè)來源，其中以電鍍業(yè)為主。

3.4 銀的來源

硝酸銀是常見銀鹽中唯一可溶的，廢水中含銀的主要成分也是硝酸銀。硝酸銀廣泛應(yīng)用于無線電、化工、機(jī)器制造、陶瓷、照相、電鍍以及油墨制造等行業(yè)硝酸銀有著廣泛應(yīng)，電鍍業(yè)和照相業(yè)則是含銀廢水的主要來源。

4 土壤污染的修復(fù)

對于土壤的重金屬污染處理方法，目前主要有四大類，即化學(xué)方法、工程方法、生物方法以及農(nóng)業(yè)方法。

4.1 化學(xué)方法

該方法針對不同的土壤狀況，選擇合適的化學(xué)試劑加入土壤，用以去除土壤中的重金屬，降低土壤中重金屬的含量。也可抑制污染物質(zhì)的再次溶出、擴(kuò)散，從而最終達(dá)到降低重金屬污染的目的。

4.2 工程方法

該方法是將污染的土壤移除后加入未污染土壤，并且對已污染的土壤進(jìn)行處理，從而達(dá)到修復(fù)土壤的目的?？梢詫σ盐廴就寥劳ㄟ^熱處理（將污染土壤加熱，使土壤中的揮發(fā)性污染物揮發(fā)并收集起來進(jìn)行回收或處理）、淋洗（用淋洗液來淋洗污染的土壤）、電解（使土壤中重金屬在電解、電遷移、電滲和電泳等的作用下在陽極或陰極被移走）等方式加以處理。該種方法具有效果徹底、穩(wěn)定等優(yōu)點，但同時操作方式較為復(fù)雜、治理費用高并且易引起土壤肥力降低等缺點。

4.3 生物方法

該方法通過利用某些生物的特殊習(xí)慣以及生理功能來適應(yīng)、改善土壤的重金屬污染狀況。利用蚯蚓和鼠類吸收土壤中的重金屬，利用微生物的生物功能對土壤中的重金屬進(jìn)行吸附、沉淀、氧化、還原，降低土壤中溶解的重金屬含量。該種方法實施簡便，投資少，對環(huán)境極為友好，但是所需時間極長，短期內(nèi)治理效果十分不理想。

4.4 農(nóng)業(yè)方法

該方法通過因地制宜的改變一些耕作管理制度、在污染土壤上種植不進(jìn)入食物鏈的植物來減輕重金屬的危害。農(nóng)村的土壤重金屬污染的主要來源是農(nóng)藥的大量使用，因此改進(jìn)耕種制度便顯得極為重要。選擇合理有效科學(xué)的耕種方式可以很大程度的降低土壤再次被污染程度，輔以生物方法可以解決長期的污染問題，并且對于環(huán)境很友好，非常值得提倡。

5 前景

土壤的重金屬污染存在治理難、治理時間長的難題，因而如何有效的在不對土壤肥力造成影響的情況處理重金屬污染就顯得極為重要。而目前的大部分方法都處于實驗室試驗階段，并沒有合理有效的處理方式，因此研究出一種優(yōu)秀的土壤重金屬污染處理方式極為重要，目前我國土壤重金屬污染形勢十分嚴(yán)峻，可以說刻不容緩。

通過對以上一些土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)的介紹，可以預(yù)測，在今后的重金屬污染治理中，生物方法將發(fā)揮巨大作用。同時，修復(fù)過程不僅僅局限于一種修復(fù)方式，而將成為兩種或多種修復(fù)方式共同作用的情況。因此，在我們了解各種修復(fù)方式的實際操作方法及其優(yōu)缺點后，在應(yīng)用過程中取長補(bǔ)短，才能更大的發(fā)揮其修復(fù)能力。并通過一些新的修復(fù)思路和方法的探索，為今后的研究指明方向，這還需要植物生理學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、化學(xué)、遺傳學(xué)、環(huán)境保護(hù)學(xué)和生物工程等多個學(xué)科的共同努力來實現(xiàn)。

修復(fù)的成功和失敗經(jīng)驗，特別是結(jié)合我國國情，加強(qiáng)研究，將會使我國污染土壤及地下水和地表水的生物修復(fù)的工作進(jìn)入到一個嶄新的階段。

6 結(jié)語

重金屬復(fù)合污染是當(dāng)前土壤污染研究的重要科學(xué)問題。由于土壤中重金屬復(fù)合污染的普遍性及它們在生態(tài)系統(tǒng)中具有多樣、復(fù)雜的復(fù)合效應(yīng)機(jī)制，包括協(xié)同作用、拮抗作用以及加和作用等，還有復(fù)合污染的復(fù)雜性和特殊性，因此，土壤重金屬復(fù)合污染是很難治理的。因此我們要大力研究其治理方式，尤其是生物方法，在不破壞環(huán)境的前提下治理污染問題。

參考文獻(xiàn)

[1]重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)述評_何啟賢

[2]重金屬土壤污染修復(fù)技術(shù)初探_林帥

[3]土壤的重金屬污染及其防治_張國印

[4]重金屬污染及其生物修復(fù)_諸振兵

[5]土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)及其研究進(jìn)展_孫鵬軒

第4篇：重金屬污染的來源范文

摘 要：隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，很多工廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生很多重金屬，在排水污水、廢物時沒有達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致土壤重金屬污染非常嚴(yán)重。為了解決這一問題，保護(hù)周圍土壤，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，在處理中應(yīng)用了化學(xué)固化方法，該方法價格成本低，處理方便，應(yīng)用范圍廣。下面就對這些方面進(jìn)行分析，希望給有關(guān)人士一些借鑒。

關(guān)鍵詞：重金屬污染；治理；化學(xué)固化

中圖分類號：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170230222

1 土壤重金屬污染危害

1.1 重金屬污染導(dǎo)致的危害分析

重金屬對土壤和水生態(tài)環(huán)境會造成嚴(yán)重的危害，在自然環(huán)境中，重金屬是不能被降解的，植物在生長過程中，會吸收到植物內(nèi)部，這樣對植物的生長發(fā)育帶來很大影響[1]，不僅如此，人和自然是一個統(tǒng)一的整體，形成一個完整的食物鏈，如果人類誤食了這些植物，就會對人體造成傷害，重金屬危害性非常大，人體的微量元素含量都是有限的，如果超標(biāo)，對人體是致命的傷害，人體中的蛋白質(zhì)，核酸會和重金屬發(fā)生作用，進(jìn)而導(dǎo)致人體酶活性的下降，嚴(yán)重的情況還會消失，最終導(dǎo)致核酸結(jié)構(gòu)發(fā)生很大變化，甚至?xí)霈F(xiàn)基因突變的問題[2]。

1.2 分析當(dāng)前土壤中的污染情況

通過調(diào)查研究得知，農(nóng)業(yè)、工業(yè)、以及城市事故污染是重金屬主要的污染來源。比如在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，如果使用含有重金屬的水體進(jìn)行農(nóng)作物的灌溉，或者使用含有重金屬的化肥農(nóng)藥，對周圍的土壤都會造成嚴(yán)重的重金屬污染。而在工業(yè)方面，比如選礦采礦，還有冶煉和鍛造過程中，其操作的每一個過程都會產(chǎn)生重金屬，在排放的廢水廢氣以及廢渣中，如果不能很好的過濾消毒處理，那么水體進(jìn)入土壤中，也會有嚴(yán)重的重金屬污染[3]。在這種重金屬濃度嚴(yán)重超標(biāo)的情況下，會對周圍的空氣，水體，以及土壤造成嚴(yán)重的危害。而在城市當(dāng)中，污水處理廠是重金屬污染的主要來源，有關(guān)部門監(jiān)管不力，導(dǎo)致污水沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)就進(jìn)行了排放，大量的污水引入生活用水中造成污染。

2 土壤重金屬污染治理的化學(xué)固化分析

2.1 分析重金屬固化的原理

為了避免重金屬對土壤、地下水造成持續(xù)的污染，在應(yīng)用化學(xué)固化方法中，先要向被污染的土壤中添加固化劑，土壤中的活性就會被改變，這樣重金屬和土壤中的移釉素會相互結(jié)合，在外在形式下出現(xiàn)一定的固化現(xiàn)象，為了保證土壤有記性，遷移性等，必須進(jìn)行化學(xué)處理，恢復(fù)土壤的活性?；瘜W(xué)固化作用后，土壤中的元素都有很大的改變，最終做到對污染土壤的修復(fù)。

2.2 沉淀在化學(xué)固化中的作用分析

在土壤中放入固化原料后，在不斷溶解中產(chǎn)生一定的陰離子，這些陰離子和重金屬相互結(jié)合，之后就開始出現(xiàn)重金屬沉淀，生物有效性等都開始降低。最為常用的固化劑有石灰石，作用機(jī)理是將土壤中的pH提高，這樣在其中重金屬元素發(fā)生沉淀，重金屬在土壤中其毒性會隨時浸出，石灰石可以減少浸出量，這樣重金屬就會被固定，不會將污染范圍繼續(xù)擴(kuò)大，控制污染的進(jìn)一步惡化。

2.3 吸附在化學(xué)固化中的作用分析

通過應(yīng)用化學(xué)固化方式，使用的化學(xué)元素作用在土壤層中后，這些固化材料對重金屬有一定的吸附作用，原理是吸附劑對吸附質(zhì)的質(zhì)點有很強(qiáng)的吸引作用，但是處理中分為化學(xué)吸附和物理吸附，其中的沸石是主要的添加劑，經(jīng)過科學(xué)人員的研究，沸石具有特殊的Si-O四面體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)吸附性非常好，在物理吸附作用下可以將 Pb 、Cd等重金屬吸附到表面上，這樣重金屬就被固定減少土壤中的重金屬污染。

2.4 分析配位在其中的作用

在固化過程中，會出現(xiàn)配位問題，不同配位表現(xiàn)的情況也不同，黏土礦物中層和層利用分子之間的作用相結(jié)合，這樣在實際應(yīng)用中，被重金屬污染的土壤中，其金屬離子可以進(jìn)入到這些化學(xué)元素的內(nèi)部，和層間元素結(jié)合，之后會和SiO元素發(fā)生晶間的配合，黏土礦物添加到污染土壤中后，就可以有效降低重金屬生物性和遷移性，這樣就對這些污染土壤進(jìn)行了一定程度的化學(xué)修復(fù)。除此之外，這些改良劑還能和重金屬離子發(fā)生很好的配位作用，將 Pb，Cd等重金屬吸收，控制其對土壤的污染。

3 總結(jié)

通過以上對土壤重金屬污染治理的化學(xué)固化研究，發(fā)現(xiàn)化學(xué)固化的作用非常大，其對重金屬污染的處理非常強(qiáng)，效果非常好，在以后的發(fā)展中，要深入研究這一技術(shù)，進(jìn)一步完善和提高，推動我國對處理重金屬污染的技術(shù)和水平，為以后的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]孫朋成，黃占斌，唐可，等.土壤重金屬污染治理的化學(xué)固化研究進(jìn)展[J].環(huán)境工程，2014（1）：158-161.

[2]劉云國，夏文斌，黃寶榮，等.重金屬污染土壤化學(xué)固化技術(shù)與萃取修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用及修復(fù)效果（英文）[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報，2012（4）：129-135.

[3]景生鵬，黃占斌，景偉東.化學(xué)改良劑對礦區(qū)重金屬Pb、Cd污染土壤治理的作用[J].資源開發(fā)與市場，2016（1）：72-76.

第5篇：重金屬污染的來源范文

關(guān)鍵詞：礦山 重金屬 生物修復(fù)

礦產(chǎn)資源是人類生產(chǎn)和生活的基本源泉之一，是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，我國目前95%的能源和80%的原材料是依靠開發(fā)礦產(chǎn)資源來提供的，因此我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開礦業(yè)，但是礦業(yè)又是個污染相當(dāng)大的行業(yè)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，礦山的開采不斷加大，礦山的開采伴隨著很多環(huán)境問題的產(chǎn)生，破壞了自然生態(tài)環(huán)境，其中礦業(yè)廢水中含有大量的重金屬，對環(huán)境污染嚴(yán)重，污染水源，對人體健康構(gòu)成威脅。因此必須有效地處理礦山固廢以及廢水。

1、礦山重金屬的來源

金屬礦山開發(fā)的開采、選洗、冶煉都會向環(huán)境中排放重金屬元素，原生硫化物礦床在開采利用過程中，廢棄的硫化物經(jīng)過長期的自然氧化、雨水淋濾而導(dǎo)致重金屬元素大量進(jìn)入礦區(qū)。硫化礦物的氧化反應(yīng)速率除與反應(yīng)時間、溫度、硫化礦物的含量、種類有關(guān)外，還與外界環(huán)境如氧氣、水、生物活動特別是氧化鐵桿菌等有關(guān)。固體廢物的風(fēng)化可以導(dǎo)致重金屬元素的淋濾釋放，特別是鉛鋅礦、汞鉈礦在開采利用過程中，尾礦廢石中的鉛、鋅、砷、鉈以及伴生組分如鎘、鉻、銅在地表水的沖洗和雨水的淋濾下進(jìn)入土壤并累積起來。

土壤中重金屬元素的遷移分布行為受到土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、礦物組成、陽離子代換量等性質(zhì)的制約，如鉈在土壤中的含量與有機(jī)質(zhì)含量有明顯的正相關(guān)性，而與土壤中的粘土礦物含量呈負(fù)相關(guān)性。通常情況下，表層土壤中含鉈量較高，深層土壤與土壤下伏的基巖中含鉈量低，錳礦物對重金屬元素有著強(qiáng)烈的固定作用，這使得重金屬元素在土壤中的含量明顯高于河流沉積物。

2、重金屬的危害分析

重金屬在土壤一植物系統(tǒng)中遷移直接影響到植物的生理生化和生長發(fā)育，從而影響作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。當(dāng)土壤被重金屬污染后，重金屬在土壤中累積，當(dāng)達(dá)到一定程度便會對作物產(chǎn)生不良影響，不僅影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，而且通過食物鏈最終影響人類健康。如鉛能傷害人的神經(jīng)系統(tǒng)，特別對幼兒的智力發(fā)育有極其不良的影響；鎘的毒性很大，在人體內(nèi)蓄積會引起泌尿系統(tǒng)功能變化，還會影響骨骼發(fā)育，如1955年發(fā)生在日本神通川地區(qū)的“痛痛病”，就是因為該地區(qū)的土壤一植物系統(tǒng)受到鎘的污染；1953年日本水俁氮肥廠的乙酸乙醛反應(yīng)管排出含有氯化甲基汞的汞渣流入水體，有毒物質(zhì)被魚、蝦、貝類食人后，由食物鏈進(jìn)人人體，導(dǎo)致了“水俁事件”的發(fā)生。在中國，隨著污灌面積不斷擴(kuò)大，土壤重金屬的污染問題日趨嚴(yán)重，如沈陽、蘭州、桂林、萍鄉(xiāng)等地重金屬污染均較明顯；湖南株洲的冶煉廠和化工廠附近地區(qū)的重金屬汞、鎘、鉛的含量均超標(biāo)，對人和家禽健康危害很大。土壤重金屬污染對人類健康造成的威脅已引起世界各國科學(xué)工作者的普遍關(guān)注，對其治理成為目前研究的難點和熱點。

3、礦山重金屬污染的生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)，指一切以利用生物為主體的環(huán)境污染的治理技術(shù)。它包括利用植物、動物和微生物吸收、降解、轉(zhuǎn)化土壤中的污染物，使污染物的濃度降低到可接受的水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)，也包括將污染物穩(wěn)定化，以減少其向周邊環(huán)境的擴(kuò)散。這是一種利用各種天然生物過程而發(fā)展起來的現(xiàn)場處理各種環(huán)境污染的技術(shù)，生物修復(fù)的處理費用比較低，而且對環(huán)境的影響也比較小、生物處理的效率相對也比較高。

3.1植物修復(fù)

植物修復(fù)技術(shù)是利用植物提取、吸收、分解、轉(zhuǎn)化或固定土壤、沉積物、污泥或地表、地下水中有毒有害污染物技術(shù)的總稱，也就是將某種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(jìn)行妥善處理后即可將該種重金屬移出土體，達(dá)到污染治理與生態(tài)修復(fù)的目的。植物提取是目前研究最多并且最有前景的方法。目前發(fā)現(xiàn)的具有超累積能力的植物約400多種。植物提取技術(shù)首先要篩選出超累積植物，植物提取利用植物從土壤中吸收金屬污染物，并在植物地上部分富集對植物體收獲后進(jìn)行處理，從而降低了土壤中重金屬的含量。

植物修復(fù)技術(shù)目前已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于對土壤重金屬污染的治理，但是在運用的過程中產(chǎn)生了很多的問題，比如植物修復(fù)技術(shù)并不能從根本上消除重金屬污染的問題，而是將重金屬從土壤中吸收或吸附到植物體內(nèi)或根部.然而如何防止富集在植物中的重金屬重新流入到環(huán)境和食物鏈中，怎樣有效的處理植物中的重金屬以及防止產(chǎn)生二次污染等。

3.2微生物修復(fù)

除了植物修復(fù)技術(shù)外，重金屬污染的處理措施還包括有微生物技術(shù)。土壤重金屬污染的微生物修復(fù)是利用微生物的生物活性對重金屬的親和吸附或轉(zhuǎn)化為低毒產(chǎn)物，從而降低重金屬的污染程度。在長期受某種重金屬污染的土壤上，生存著數(shù)量眾多的、能適應(yīng)重金屬污染的環(huán)境并能氧化或還原重金屬的微生物類群。對于某些重金屬污染的土壤，可以利用微生物對重金屬進(jìn)行固定、移動或轉(zhuǎn)化，改變它們在環(huán)境中的遷移特性和形態(tài)，從而進(jìn)行生物修復(fù)。微生物主要通過生物吸附和富集作用、溶解和沉淀作用、氧化還原作用和菌根真菌與土壤重金屬的生物有效性關(guān)系對土壤中重金屬活性產(chǎn)生影響。

3.3動物修復(fù)

土壤中的某些低等動物（如蚯蚓和鼠類）能吸收土壤中的重金屬，因而能一定程度地降低污染土壤中重金屬的含量。隨著生物技術(shù)和基因工程技術(shù)的發(fā)展，土壤生物修復(fù)技術(shù)研究與應(yīng)用將不斷深入并走向成熟，特別是微生物修復(fù)技術(shù)、植物生物修復(fù)技術(shù)的綜合運用將為有毒、難降解、有機(jī)物污染土壤的修復(fù)帶來希望。

4、結(jié)論

酸性礦山廢水和尾礦是造成礦山重金屬污染的主要原因，因此，在以后的礦山重金屬污染研究中，測定礦區(qū)有毒、有害重金屬元素的總量及其在不同環(huán)境介質(zhì)中的賦存相態(tài)，區(qū)分重金屬元素的來源及其在礦區(qū)的運移途徑；綜合利用重金屬元素污染的評價方法，從環(huán)境地球化學(xué)工程學(xué)的原理和方法出發(fā)，加大礦山重金屬元素的污染治理和生態(tài)修復(fù)工作等方面還有很大的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉敬勇，常向陽，涂湘林.礦山開發(fā)過程中重金屬污染研究綜述.礦產(chǎn)與地質(zhì).2006年l2月

[2]楊先偉，張滿滿，王潤沛，陳龍雨.礦山重金屬污染及植物修復(fù)研究進(jìn)展；2010年第21期

第6篇：重金屬污染的來源范文

關(guān)鍵詞：水體;重金屬污染;毒理作用;人體健康

作者簡介：于曉莉（1973―），女，河南鄭州人,工程師,主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。

中圖分類號：X701

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：16749944(2011)10012304

お

1 引言

水體是人類賴以生存的主要自然資源之一,又是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分,也是地球物質(zhì)生物化學(xué)循環(huán)的儲庫。由于人類活動的影響,進(jìn)入水體環(huán)境中的污染物越來越多,這些污染物給環(huán)境和人體健康造成了許多問題。多年來人們非常關(guān)注水體富營養(yǎng)化問題,因為其宏觀破壞性能引起人們的注意,而水體重金屬污染問題人們重視程度相對不夠,近年研究證明甲基汞是水俁病致病因,鎘是骨痛病致病因。同時隨著采礦、冶煉、化工、電鍍、電子、制革等行業(yè)的發(fā)展,以及民用固體廢棄物不合理填埋和堆放,重金屬污染物事故性排放以及大量化肥、農(nóng)藥的施用,使得各種重金屬污染物進(jìn)入水體。重金屬污染物難以治理,它們在水體中具有相當(dāng)高的穩(wěn)定性和難降解性,在水體中積累到一定的限度就會對水體、水生植物及水生動物系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重危害,并可通過食物鏈而在水產(chǎn)品體內(nèi)累積,最終作為食品進(jìn)入人體,影響人的健康,因此水體重金屬污染日益成為人們關(guān)注的焦點。

2 重金屬污染的來源和毒理作用

對人體健康構(gòu)成危害的重金屬絕大多數(shù)來自于工礦企業(yè)所排放的廢水,采礦、冶金、化工、電鍍等多種工業(yè)行業(yè)的生產(chǎn)廢水都含有重金屬,排放到水體引起水質(zhì)的污染,進(jìn)入水體的重金屬還會發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng),諸如氧化、還原、沉淀與溶解、吸附與解析、絡(luò)合作用以及生物甲基化等,這主要取決于重金屬的性質(zhì)和水體的理化指標(biāo)。還有一部分就是城市道路上的機(jī)動車尾氣污染,對人體健康構(gòu)成典型危害的是鉛污染。

進(jìn)入大氣、水體和土壤的重金屬均可以通過呼吸道、消化道、皮膚3種途徑侵入人體,進(jìn)入體內(nèi)的重金屬借助體內(nèi)某些有機(jī)成分可結(jié)合成金屬絡(luò)合物或金屬螯合物,對人體的各個發(fā)育階段都會產(chǎn)生影響,尤其對母嬰的毒害更為明顯。機(jī)體內(nèi)可以同重金屬發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)不少,如蛋白質(zhì)(氨基酸)、核酸等;兒茶酚胺、維生素、激素等微量活性物質(zhì)和含氧脂肪酸、磷酸等也能與重金屬發(fā)生作用,使上述物質(zhì)喪失或改變了原來的生化功能而引起病變。

許多重金屬離子可因微生物甲基化作用而生成相應(yīng)的甲基化合物,此類化合物多屬毒性很強(qiáng)的揮發(fā)性物質(zhì),極易通過呼吸道進(jìn)入人體,其中具有重要病理學(xué)意義的,當(dāng)首推甲基汞化合物。另有一些重金屬離子通過口腔、皮膚進(jìn)入體內(nèi)后,與人體某些酶的活性中心巰基(-SH)有著特別強(qiáng)的親和力,金屬離子極易取代巰基上的氫,從而使酶喪失其生物活性,即重金屬的致害作用就在于使生物酶失去活性。還有一些重金屬離子可以通過與酶的非活性部位相結(jié)合,從而改變活性部位的構(gòu)象,或與起輔酶作用的金屬離子置換,同樣能使生物酶的活性減弱甚至喪失。

2.1 汞污染的來源和毒理作用

2.1.1 汞污染的來源

汞是金屬中毒性較高的元素之一。以汞為原料的工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含汞廢水、廢氣和廢渣對環(huán)境的汞污染非常嚴(yán)重,此外煤及石油燃燒釋放出來的汞,含汞農(nóng)藥的廣泛運用造成對大氣和土壤的污染。目前由于人類活動向大氣、水體和士壤中排放的總汞量,每年已超過2萬t。

2.1.2 汞的毒理作用

(1)金屬汞。金屬汞常以蒸氣態(tài)污染大氣,可通過呼吸道進(jìn)入人體。職業(yè)性長期吸入汞蒸氣可引起慢性汞中毒,其主要表現(xiàn)出體力減退、頭暈、頭痛、失眠、多夢、記憶力減退等中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。

（2)無機(jī)汞化合物。在短期內(nèi)攝人大量無機(jī)汞鹽或誤食含汞物質(zhì),可引起急性汞中毒。

(3)有機(jī)汞化合物。有機(jī)汞化合物分為苯基汞和烷氧基汞。甲基汞屬于高神經(jīng)毒物質(zhì)。主要侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng),其慢性中毒癥狀出現(xiàn)順序一般為感覺障礙、運動失調(diào)、語言障礙、視野縮小、聽力障礙。

2.2 鉛污染的來源和毒理作用

2.2.1 鉛污染的來源

鉛污染來源廣泛,主要來自汽車廢氣和冶煉、制造以及使用鉛制品的工礦企業(yè)。1969年日本東京因汽車尾氣污染空氣引起居民慢性鉛中毒,該事件發(fā)生后世界各國都十分重視環(huán)境鉛污染對人體健康的危害,明令禁止或限制在汽油中加入四乙基鉛。

2.2.2 鉛的毒理作用

（1)急性中毒。意外攝入大量鉛時可發(fā)生急性中毒。如含鉛餐具將大量鉛溶出進(jìn)人食物時,食入后可引起中毒。幼兒啃嚼含鉛油漆的玩具和家具等也可產(chǎn)生中毒。服用過量的含鉛藥物同樣可引起中毒。

(2)慢性中毒。對于血液系統(tǒng)，鉛能抑制血液中氨基乙酚丙酸脫氫酶和血紅素合成酶,血紅素合成受到抑制而出現(xiàn)貧血,面色蒼白(所謂“鉛容”)。對于神經(jīng)系統(tǒng)，鉛中毒對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用是引起鉛中毒性腦病。慢性鉛中毒時周圍神經(jīng)也出現(xiàn)病癥,最嚴(yán)重的典型癥狀是由撓神經(jīng)損害引起的百對稱性腕下垂。此外是伸肌無力。多數(shù)中度和重度鉛中毒病例常見到四肢無力、兩手握力減退,少數(shù)可見局部性皮膚觸覺和痛覺減退等。對于消化系統(tǒng)其典型癥狀是腹絞痛。

（3)生殖毒性與致畸作用。鉛中毒工人外周血淋巴細(xì)胞染色單體畸變率增加。流行病學(xué)調(diào)查表明,鉛對苯并芘誘發(fā)工人肺癌可能有協(xié)同作用。環(huán)境鉛污染引起鉛中毒癥狀:慢性中毒多在局部地區(qū)發(fā)生。其中毒癥狀主要有神經(jīng)衰弱癥候群、中毒性多發(fā)性神經(jīng)炎、中毒性腦病、間質(zhì)性腎炎或腎萎縮以及心肌損傷等。

2.3 鎘污染的來源和毒理作用

2.3.1 鎘污染的來源

環(huán)境中鎘污染的最主要來源是有色金屬礦產(chǎn)開發(fā)和冶煉排出廢氣、廢水和廢渣。煤和石油燃燒排出的煙氣。含鎘肥料的施用也是造成鎘污染的原因之一。此外,在電鍍、制造合金、焊料、顏料、電池、雷達(dá)、電視機(jī)熒光屏、半導(dǎo)體元件、照相材料、化肥、殺蟲劑、塑料、槍械彈藥等生產(chǎn)中用做原料或催化劑,其在生產(chǎn)過程中可向環(huán)境排放出含鎘廢物。餐飲具和食品包裝也存在鎘污染。如在上釉的陶器中儲存食品,尤其酸性液體食品,可引起明顯的鎘污染。

2.3.2 鎘的毒理作用

日本神通川流域發(fā)生的骨痛病是由于神通川上游鋅礦冶煉排出的含鎘廢水污染了神通川,河水灌溉使鎘進(jìn)人稻田而被水稻吸收。鎘引起骨痛病的原因可能是由鎘對腎功能的損害使腎中維生素D的合成受到抑制,影響人體對鈣的吸收和成骨作用。同時,鎘使骨膠原鏈上的羥脯氨酸不能氧化產(chǎn)生醛基,妨礙骨膠原的固化與成熟,從而導(dǎo)致骨骼軟化。鎘對胃腸粘膜有刺激作用,故口服鎘化物可引起嘔吐、腹瀉、休克和腎功能障礙,人在生產(chǎn)活動中吸人大量的鎘煙塵和蒸氣也可引起急性中毒。

2.4 鉻污染的來源和毒理作用

2.4.1 鉻污染的來源

電鍍、皮革、制藥、研磨劑、防腐劑、顏料以及合成催化等方面鉻有廣泛的用途,生產(chǎn)中均可產(chǎn)生含鉻三廢。在生產(chǎn)中含鉻廢渣的堆放也是一個重要污染來源,含鉻廢渣任意堆放,雨水沖淋,大量鉻溶滲和流失,污染環(huán)境。

2.4.2 鉻的毒理作用

(1)急性毒性。鉻對局部有刺激、腐蝕作用,也可導(dǎo)致呼吸障礙。鉻對皮膚的急性毒性表現(xiàn)為鉻對皮膚的刺激和腐蝕作用所引起的急性皮膚糜爛及變態(tài)反應(yīng)皮膚炎。

(2)亞急性慢性毒性。鉻對人的慢性毒性作用，鉻經(jīng)呼吸道侵入,可引起鼻炎、咽炎、支氣管炎等。皮膚長期接觸鉻化合物可引起接觸性皮炎或濕疹,多見于手背、腕、前臂等部位的紅斑、丘疹。對鉻過敏者,也見于非接觸部位。鉻還可引起皮膚潰瘍,又稱“鉻瘡”。潰瘍可深達(dá)骨骼,愈合緩慢,愈合后可形成瘸痕或色素沉著。鉻酸霧還對眼結(jié)膜有刺激作用;可引起流淚;可刺激口腔、咽喉,可引起咽后壁干燥以致出現(xiàn)淡黃色小潰瘍等。長期接觸鉻鹽粉塵或鉻酸霧,除損害皮膚外,還產(chǎn)生全身性影響。

（3）致癌變、致畸變、致突變作用。六價鉻和三價鉻均有致癌作用。目前世界公認(rèn)某些鉻化合物可致肺癌,稱為鉻癌。

2.5 砷污染的來源和毒理作用

2.5.1 砷污染的來源

采礦、金屬冶煉、煤炭燃燒、含砷工業(yè)品(如陶瓷、制革、玻璃等)和含砷農(nóng)藥的各種砷化合物以粉塵、煙塵、廢氣和廢水等形式污染環(huán)境。

2.5.2 砷的毒理作用

（1）急性中毒。急性砷中毒較常見,如誤食砷污染的食品、誤飲砷污染的飲料或誤服含砷農(nóng)藥等。

（2）慢性中毒。長期持續(xù)攝入低劑量的砷化合物,尤其是吸入砷化合物粉塵者,經(jīng)過數(shù)月乃至數(shù)年、十幾年的砷蓄積而發(fā)生疾病,砷慢性中毒的某些癥狀是其特有的,但大部分癥狀是非特異性的,所以慢性砷中毒常常被忽略。在一定意義上,尿、頭發(fā)、指甲中的砷含量可指示砷中毒和體內(nèi)砷含量。

3 水體重金屬污染研究現(xiàn)狀

3.1 水體中重金屬存在形態(tài)及毒性研究

水體中不同形態(tài)的重金屬污染物對水體環(huán)境的危害程度有很大的差異,開展水體中重金屬存在形態(tài)的研究,對于有效防治和治理水體重金屬污染物具有非常重要的意義。目前人們已經(jīng)對許多不同形態(tài)重金屬污染物的毒性做了大量研究,獲得了大量實驗結(jié)果。例如人們經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)水體中重金屬污染物Cr6+對水生動植物的毒性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Cr3+的毒性。Wageman和Barica在研究Cu對藻類的毒性時發(fā)現(xiàn):Cu 的毒性主要由Cu2+、［CuOH+］和Cu(OH)2引起[1]。劉清等[2]從離子形態(tài)角度出發(fā),同時考慮游離和羥基絡(luò)合態(tài)的毒性,以及它們之間的毒性差異,通過數(shù)學(xué)方法擬合定義出活性態(tài)銅離子濃度,較好地反映了水體中銅的毒性。另外人們已經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)有機(jī)汞(如甲基汞)等物質(zhì)有非常大的危害性。例如1953~1961年期間影響日本南部水俁灣周圍漁民的神經(jīng)性疾病――水俁病就是由水體中的甲基汞引發(fā)的。

3.2 水體重金屬污染物的生物學(xué)效應(yīng)研究

重金屬對水體微生物和植物的生物學(xué)效應(yīng)研究很早就已經(jīng)廣泛展開,Kaplan等[3]研究表明,當(dāng)重金屬Cu進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)后,會發(fā)生諸如氧化、引入甲醛等變化,這些變化都會破壞葉綠體等胞內(nèi)器官,直接影響藻類細(xì)胞的光合、呼吸作用和酶的活性,并抑制藻類的生長。閻海等[4]通過實驗證明,Zn、Cu和Mn能抑制月形藻的生長,3者的毒性大小順序為Zn>Cu>Mn。谷巍等[5]發(fā)現(xiàn),在相同處理條件下,Hg2+的毒性要比Cd2+強(qiáng),Hg2+對輪葉狐尾藻的致死濃度為1~2 mg/L,Cd2+的致死濃度為3~5mg/L。戴家銀[6]研究指出,重金屬Cu和Zn對真綢幼魚組織酶活性產(chǎn)生影響。Weir和Hine[7]報導(dǎo)了在含0.003g/L汞的水中,即可以檢測到汞對金魚的毒性效應(yīng)。Skerfivin等[8]研究發(fā)現(xiàn),凡是以含甲基汞的魚為食的人們,他們的染色體斷裂與汞在人體內(nèi)的含量具明顯相關(guān)性。水體中重金屬濃度增加以后,將對魚類和水生浮游生物產(chǎn)生嚴(yán)重影響。Mcintosh和Kevern[9]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)水體中的重金屬銅的濃度達(dá)到3g/L 時,水體中的枝角目蟲和輪蟲的數(shù)量就開始減少。Maxfield等[10]研究指出,河水中重金屬含量的增加也導(dǎo)致魚和獵鳥發(fā)生中毒現(xiàn)象。目前人們已經(jīng)認(rèn)識到,水體重金屬污染物的生物學(xué)效應(yīng)是多種多樣的。

3.3 水體重金屬污染物污染指示研究

該方面的研究包括兩個基本內(nèi)容,一是水體受到重金屬污染指示研究;二是重金屬造成水體污染程度大小的指示研究。人們習(xí)慣以重金屬污染物在水體中的絕對含量多少表示水體受重金屬污染的程度,目前越來越多的人建議使用一些植物和水體微生物數(shù)量及活性變化特征作為重金屬對水體造成污染大小的指示[11,12]。Navrot等[11]研究表明,生物體組織中的Cr、Cu、Hg、Ni和Zn的濃度可以用來監(jiān)測這些重金屬元素在水中的含量。Haug等[12]利用海草中重金屬元素的濃度對挪威海峽水中的重金屬污染進(jìn)行了比較科學(xué)地評估。

4 重金屬污染對人體健康的影響

4.1 重金屬對人體的毒害程度

（1)與其濃度有關(guān)。重金屬在人體內(nèi)總蓄積量未超過其閾值時,即使長期存在也不會產(chǎn)生危害。如對甲基汞敏感人群而言,只有體內(nèi)蓄積達(dá)90mg時才出現(xiàn)發(fā)音障礙,而到170mg時則聽覺喪失。

(2)與其化學(xué)形態(tài)有關(guān)。主要原因在于人體各器官對不同形態(tài)的重金屬蓄積量不同,無機(jī)汞(HgCl2)導(dǎo)致腎損傷與肝損害,而有機(jī)汞CH3Hg+、(CH3)2Hg則能產(chǎn)生特異性的腦神經(jīng)障礙,這就是因為甲基汞易在腦中蓄積,而無機(jī)汞在腦中的蓄積甚微。

(3)與其侵入途徑有關(guān)。經(jīng)口腔誤食金屬汞后,消化道的吸收量微乎其微,故其毒性甚小;若經(jīng)呼吸道吸入汞蒸汽時,因肺泡可吸收相當(dāng)多的汞蒸汽,故汞蒸汽呈強(qiáng)烈的毒性。

(4)與其半衰期有關(guān)。重金屬在機(jī)體內(nèi)的生物半衰期的長短也影響到對人體危害程度的不同,半衰期長就意味著在體內(nèi)的殘留時間長,濃度增高快,容易達(dá)到閾值濃度而顯現(xiàn)出毒性。

(5)取決于重金屬間的相互作用。重金屬之間既有累加作用,也有拮抗作用,還有相乘作用,若聯(lián)合作用產(chǎn)生的總效應(yīng)等于單獨效應(yīng)之和時稱為累加作用,小于單獨效應(yīng)之和時稱為拮抗作用,大于單獨效應(yīng)之和時稱為相乘作用。

4.2 微量重金屬元素與人體健康的關(guān)系

微量重金屬元素與人體生命過程有著密切關(guān)系。雖然在體內(nèi)的含量非常微小。但生理功能獨特。能夠調(diào)節(jié)肌體內(nèi)的生物酶活動。促進(jìn)宏量元素在體內(nèi)的運輸。參與激素的合成等。在新陳代謝中起著十分重要的作用。

研究表明,通過這些微量重金屬元素相互影響,相互作用。參與體內(nèi)多種酶的合成。能增強(qiáng)機(jī)體的防御功能,提高免疫力,減少疾病。研究發(fā)現(xiàn):銅離子在膠原蛋白和彈力蛋白的合成中起著重要作用,它多以銅藍(lán)蛋白的形式存在。妊娠婦女如銅不足,則羊膜和毛膜發(fā)育不良,胎膜脆性增加,彈力下降,導(dǎo)致胎膜在孕期不能夠承受日漸增大的壓力而破裂,對母子造成不利影響;糖尿病人體內(nèi)重金屬元素釩和鉻處于缺乏狀態(tài)。釩和鉻均具有胰島素樣作用。

4.3 重金屬污染對人體健康的影響

過量的重金屬大多都能抑制生物酶的活性,破壞正常的生物化學(xué)反應(yīng)。重金屬通過空氣、水、食物等渠道進(jìn)入體內(nèi)。進(jìn)入人體的重金屬不再以離子形式存在。而是與體內(nèi)有機(jī)成分結(jié)合成金屬絡(luò)合物或金屬螯合物,從而對人體產(chǎn)生危害。機(jī)體內(nèi)的蛋白質(zhì)、核糖能與重金屬反應(yīng),維生素、激素等也能與重金屬反應(yīng)。由于產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)使上述物質(zhì)喪失或改變了原來的生理化學(xué)功能而產(chǎn)生病變。另外重金屬還可能通過與酶的非活性部位結(jié)合而改變活性部位的構(gòu)象?；蚺c起輔酶作用的金屬發(fā)生置換反應(yīng),致使酶的活性減弱甚至喪失,從而表現(xiàn)出毒性。

試驗證明銅具有抗生育作用,釩及其化合物也有一定的生殖毒性,尤其是造成男性的性腺毒性而影響生殖能力。鉛對親代生殖生理和生殖器官的功能也具有極大危害。因此,銅、鉛、鉻等重金屬是造成人類生殖障礙的重要致病因子之一[14]。

5 結(jié)語

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,重金屬污染問題日趨嚴(yán)重。重金屬污染,不同與其它類型污染,具有隱蔽性、長期性和不可逆轉(zhuǎn)性等特點。重金屬可直接對環(huán)境中的大氣、水、土壤造成污染,致使土壤肥力下降、資源退化、作物產(chǎn)量品質(zhì)降低,并且在土壤中不易被淋濾,不能被微生物分解,有些重金屬元素還可以在土壤中轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基化合物。在遭受污染的土壤中種植農(nóng)產(chǎn)品或是用遭受污染的地表水灌溉農(nóng)產(chǎn)品,能使農(nóng)產(chǎn)品吸收大量有毒、有害物質(zhì)。由此形成土壤―植物―動物―人體之間的食物鏈,使其毒性不斷積累增大,危害人們的身體健康。

進(jìn)入大氣、水體和土壤等各種環(huán)境的重金屬,均可通過呼吸道、消化道和皮膚等各種途徑被人和動物吸收。當(dāng)這些重金屬在人和動物體內(nèi)積累到一定程度時,即會直接影響動物的生長發(fā)育、生理生化機(jī)能,直至引起死亡。而且重金屬性質(zhì)以及環(huán)境條件的不同,影響和危害的程度也不同,因此重金屬的污染毒害作用復(fù)雜而且影響較大。

應(yīng)加強(qiáng)管理,堅決杜絕工業(yè)“三廢”的排放,規(guī)劃城市垃圾的堆放,嚴(yán)格控制含有重金屬的化肥、農(nóng)藥的使用;提高全民素質(zhì)、增強(qiáng)環(huán)保意識,只有人人都意識到其危害,從我做起、從一點一滴做起,才能從根本上消除污染源;推行清潔生產(chǎn)工藝,嚴(yán)格控制重金屬污染物的排放;注重重金屬污染的毒理研究,弄清其在大氣、水、土壤等環(huán)境中存在形態(tài)、遷移與轉(zhuǎn)化規(guī)律以及在環(huán)境、人和動植物體內(nèi)的毒性作用,為防治污染和保護(hù)人體健康提供理論依據(jù)。

お

參考文獻(xiàn)：

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Research Status of Heavy Metal Pollution in Waters and its Effects on Human Health

Yu Xiaoli1,Liu Qiang2

（1.Xinmi Encironmental Protection Bureau,Zhenzhou 452370,China;2.Zhengzhou Coal

Industry Design & Research Co.,Ltd.,Zhenzhou 450007,China）

第7篇：重金屬污染的來源范文

[關(guān)鍵詞]農(nóng)作物 土壤 重金屬污染 生態(tài)適應(yīng)

中圖分類號：X173 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）34-0390-01

土壤中的重金屬污染大部分來源于工業(yè)廢水和廢氣的隨意排放，還有的是由于某些建筑公司直接用工業(yè)廢渣建設(shè)工程，直接對土壤造成重金屬污染。重金屬是很難被生物或化學(xué)過程降解的，因此很容易在土壤中富集，污染后的土壤也難以恢復(fù)到以前的生態(tài)。一旦重金屬的污染超過一定程度，不僅會影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)還會通過食物鏈富集到人體中，引起重金屬中毒，嚴(yán)重危害人的身體健康。

一、土壤重金屬復(fù)合污染對農(nóng)作物影響

（一） 重金屬污染對農(nóng)作物光合作用影響

光合作用是農(nóng)作物將光能、水、CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物儲存起來的過程，和呼吸過程的消耗不同，光合作用是為了“積累”，這也是人們能把農(nóng)作物當(dāng)做食物來源的根本原因。光合作用在植物的葉綠體中進(jìn)行，而葉綠體是由光合片層膜系統(tǒng)構(gòu)成的類囊體，其中分布著各種各樣的光合色素和酶。影響光合作用的因素有很多，如溫度、光照強(qiáng)度、CO2濃度等等，重金屬污染也是其中很重要的因素，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1、重金屬破壞葉綠體結(jié)構(gòu)、降低葉綠素含量

葉綠體是作物進(jìn)行光合作用的場所，而葉綠素則是作物進(jìn)行光合作用的物質(zhì)基礎(chǔ)，它直接影響了光合作用的速率和品質(zhì)。隨著土壤中重金屬含量的加重，作物會發(fā)生細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)的分離，同時核膜破裂、核仁消失，葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)也會消失；高濃度的重金屬離子會在不同程度上減少葉綠素的含量，特別是CU2+，Hg2+，Cd2+等重金屬離子。

2、重金屬污染干擾了光合產(chǎn)物的運輸

高濃度的重金屬離子能顯著抑制作物光合作用產(chǎn)物的主動輸出。如小麥等禾本科農(nóng)作物中與光合產(chǎn)物運輸轉(zhuǎn)化的酶對Cu2+等重金屬離子的敏感度很高，高濃度的重金屬離子使得光合產(chǎn)物在作物體內(nèi)各組織間的分配完全混亂，小分子糖類大量累積而蛋白質(zhì)迅速分解，進(jìn)而影響了光合作用的速率和作物的品質(zhì)。

（二） 重金屬污染對農(nóng)作物酶活性的影響

農(nóng)作物的各項生理代謝活動都是需要在生物酶的參與下進(jìn)行的，過量的重金屬污染會使得重金屬離子與生物酶相互作用發(fā)生結(jié)合，或者取代構(gòu)成酶蛋白的必需元素從而破壞酶的結(jié)構(gòu)與活性，進(jìn)一步干擾農(nóng)作物細(xì)胞各項代謝活動的正常進(jìn)行。值得注意的是這種干擾不是呈直線式的上升而是呈拋物線軌跡運動的，在一定程度上重金屬污染濃度增加，一些酶的活性反而出現(xiàn)增強(qiáng)，這是由于作物的抗氧化系統(tǒng)對金屬與酶的結(jié)合有著一定的抵御能力。不管是那種影響，都對農(nóng)作物的產(chǎn)量、性狀、品質(zhì)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的破壞。

二、農(nóng)作物對土壤重金屬復(fù)合污染的適應(yīng)機(jī)制

（一） 重金屬在農(nóng)作物體內(nèi)的分布

農(nóng)作物獲得土壤中的重金屬離子的方式主要是根系吸收，因此大部分的重金屬離子如Cu、Pb、Cd、Hg等主要集中在農(nóng)作物根部，與作物本身的蛋白質(zhì)、糖類、核酸結(jié)合形成有機(jī)物或其他化合物；而像Zn、Fe等容易發(fā)生轉(zhuǎn)移的重金屬離子被根系吸收后會發(fā)生向上遷移，轉(zhuǎn)移到莖葉和果實上去。雖然大部分重金屬在根系中積累，相當(dāng)程度上減輕了對其他各組織器官的毒害作用，但是對于一些本來食用其根部、莖部的農(nóng)作物來說就完全相反了。對于某些具有重金屬抗性基因的農(nóng)作物，土壤中的重金屬含量多少與否對其影響并不是很大，這主要是由作物基因型決定的。

（二） 農(nóng)作物在土壤重金屬復(fù)合污染下的富集

雖然土壤重金屬的污染對農(nóng)作物的生理形態(tài)、產(chǎn)量等造成很大影響，但是不是說在土壤重金屬復(fù)合污染嚴(yán)重的地方農(nóng)作物就無法生存，相反在一定程度上，作物在污染區(qū)還會發(fā)生富集作用，這是由農(nóng)作物的生理敏感現(xiàn)象決定的。農(nóng)作物對重金屬元素的吸收除了引起各種生理生態(tài)的變化，也會使其自身產(chǎn)生重金屬抗性和依賴性。如茄科作物，過量的吸收Pb、Hg等重金屬離子后反而會阻止根部轉(zhuǎn)移積累的重金屬，表現(xiàn)出一定程度上的拮抗作用。隨著農(nóng)作物本身和細(xì)胞酶對重金屬離子的不斷適應(yīng)，作物自身的細(xì)胞壁、莖葉等反而具有了排除機(jī)制，會使得一些重金屬離子通過這些部位排出體外；同時作物會漸漸產(chǎn)生一種能和重金屬離子絡(luò)合的有機(jī)酸，降低重金屬離子的活度系數(shù)而減少其毒性。

（三） 各重金屬離子間的拮抗與協(xié)同作用

農(nóng)作物在吸收重金屬復(fù)合污染土壤中的元素時，一些重金屬離子會強(qiáng)烈抑制另外一些重金屬離子的吸收，表現(xiàn)出拮抗作用，如玉米在吸收一定濃度的銅離子后不會再吸收土壤中的鋅、鎘等重金屬離子。而在另一方面，一些重金屬離子的吸收反而會加速其他重金屬離子的吸收，表現(xiàn)出極大的協(xié)同效應(yīng)，隨著銅離子在玉米體內(nèi)的積累量的增加，玉米根系會加速吸收土壤中的鉛等重金屬離子。某些離子還會引起農(nóng)作物各部位之間的重金屬元素累積，如委陵菜，土壤中如果富含鋅、鎘等重金屬離子，委陵菜的根、葉柄、葉之間會加速重金屬離子間的轉(zhuǎn)移和累積，這說明了作物在不同土壤重金屬復(fù)合污染下各組織又會有不同的特性。

（四） 農(nóng)作物對重金屬污染土壤的修復(fù)

上文我們知道了某些農(nóng)作物對土壤中一些重金屬元素是有很大吸收富集能力的，越是濃度高的重金屬復(fù)合污染土壤，作物的吸收能力反而越強(qiáng)，因此可以在重金屬濃度很高的培養(yǎng)液中培育出抗性很高的農(nóng)作物進(jìn)行優(yōu)育留種，既可以達(dá)到治理土壤重金屬復(fù)合污染的目的又可以達(dá)到生態(tài)適應(yīng)修復(fù)的目的。如褐藍(lán)菜屬、長葉萵苣、玉米、洋芋等農(nóng)作物就可以很好的清除土壤中的鋅、鉛等重金屬離子。

結(jié)束語

大面積的土壤重金屬復(fù)合污染不僅難以修復(fù)，而且對農(nóng)作物的產(chǎn)量、品質(zhì)、生理生態(tài)指標(biāo)都造成了很大影響，要解決這個問題除了控制工業(yè)“三廢”的排放，還要對重金屬與不同農(nóng)作物之間作用機(jī)制、適應(yīng)機(jī)制加以研究，找到修復(fù)重金屬復(fù)合污染土壤最適合的方法。

參考文獻(xiàn)

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第8篇：重金屬污染的來源范文

關(guān)鍵詞：沉積物 重金屬 污染源 鉛同位素 示蹤

中圖分類號：X5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）02（a）-0017-02

從近幾年來，國內(nèi)外沉積物重金屬污染源的研究情況與結(jié)果來看，通過鉛同位素構(gòu)成以及其特征的研究和分析，在重金屬遷移行為與軌跡上，又有了進(jìn)一步的認(rèn)識，同時也證明了在沉積物重金屬污染來源的判別上鉛同位素示蹤技術(shù)所具有的作用，借助于該技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠有效彌補(bǔ)研究中所存在的不足，同時還可為生態(tài)環(huán)境的建設(shè)提供更為合理且有效的途徑。下面文章就鉛同位素示蹤原理與有關(guān)數(shù)據(jù)處理方式進(jìn)行研究和分析，在此基礎(chǔ)上，就沉積物重金屬污染源的鉛同位素示蹤進(jìn)行總結(jié)，基于之前在研究工作中所存缺陷和問題的分析，并指出了以后沉積物重金屬污染源研究的重點。

1 鉛同位素示蹤的概述

1.1 原理

在以往的研究中，針對沉積物重金屬污染源的來源，研究人員已分別從同位素地球化學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、元素特征所存形式、微量元素自身的比值、元素組合以及物理化學(xué)參數(shù)等角度實施了更為深入的分析以及研究，而這些方法也在各時期發(fā)揮了非常重要的功能。但是總的來講，在沉積物重金屬污染源的研究中，最為有效的一種方式應(yīng)該為同位素示蹤技術(shù)，特別是穩(wěn)定的同位素示蹤。由于在傳統(tǒng)污染源的分析中，在采樣、分析以及提取污染物中某些化學(xué)構(gòu)成物質(zhì)時，容易出現(xiàn)降解使得分析結(jié)果出現(xiàn)誤差，因此，為使這種誤差能夠得到有效地消除，各研究人員也加大了解析方式的研究，研究出了一種新的研究方式，即同位素示蹤技術(shù)，這種技術(shù)自身不具備放射性，不僅不會出現(xiàn)二次污染，同時還可對污染物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、生成以及遷移等過程實施有效地跟蹤，克服以往所存的各種缺陷，使分析結(jié)果更為可靠與穩(wěn)定，其中在眾多的同位素中，又以Pb同位素示蹤表現(xiàn)最為突出，且這種示蹤技術(shù)目前在沉積物重金屬污染源的研究中已獲得較為廣泛地應(yīng)用。

在自然界中，比較常見的同位素主要為四種，即204Pb、206Pb、207Pb以及208Pb，在這四種同位素中，后面三個分別為238U、235U以及232Th的衰變產(chǎn)物，其豐度會因時間的增長而逐步增加。而在204Pb的研究過程中，研究至今依舊未發(fā)現(xiàn)其存在放射性母體，對此從某種程度上來講，204Pb豐度一直處于不變的狀態(tài)。

來源不同的這些鉛同位素，其構(gòu)成也會存在一定的差異，而要想準(zhǔn)確判定這些鉛污染源，可通過鉛上述這四種同位素比率的測定，獲得相應(yīng)的信息，借助于信息的分析與研究，來進(jìn)行綜合判定。在多源污染的示蹤上，相對于其他研究方法而言，鉛同位素所存優(yōu)勢較為明顯，在其和重金屬進(jìn)行遷移時，其物理化學(xué)方面的條件所產(chǎn)生的變化并沒有有關(guān)聯(lián)，再加上鉛同位素自身豐度也比較高，且同位素的比值也較為穩(wěn)定，因此在研究過程中，有利于測定，同時受地質(zhì)化學(xué)方面的影響也相對比較小。通過鉛同位素自身所具指紋特征的利用，在研究過程中，只需將研究對象以及各可能源區(qū)鉛同位素的構(gòu)成等測定出來，就能將污染源正確地判斷出來，以此為重金屬污染治理工作提供更為有效且合理的參考依據(jù)。

1.2 數(shù)據(jù)處理的方式

在以往鉛同位素示蹤的研究中，所采用的比值主要為206Pb/207Pb，該比值在工業(yè)排放以及汽車尾氣這兩種鉛源的判別上較為困難，且易出現(xiàn)誤差。近年來，隨著信息技術(shù)水平的研究，研究的不斷深入，所用比值也得到了相應(yīng)的增加，如206Pb/207Pb、206Pb/204Pb、208Pb/204Pb以及207Pb/204Pb，借助于這些比值來實施綜合的探究，通過圖形的方式來描述并分析所測沉積物中鉛同位素的相關(guān)數(shù)據(jù)。除此之外，還可借助于一個較為簡單的同位素混合模型的利用，計算所測對象中過量鉛同位素的比值，在給定的區(qū)域范圍內(nèi)來尋找關(guān)于鉛污染源方面的線索。

近幾年，隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，通過大量的研究與實踐發(fā)現(xiàn)，借助于鉛同位素示蹤不僅能夠?qū)Τ练e物重金屬污染源進(jìn)行有效地判定，同時還可定量估算沉積物中這些不同來源重金屬的比例，從以往的定性研究轉(zhuǎn)變成為了定量表達(dá)。其中在估算與分析人為方面的重金屬污染源在沉積物中所占比例時，可借助于Pb同位素比值的應(yīng)用來實施，采取這種方式的主要原因就在于沉積物中的自然原來源Pb與人為來源Pb之間存在著一種平衡關(guān)系，即，在該公式中，Pbm、Pbanth以及Pbgeo分別為混合鉛、人為來源鉛以及地質(zhì)來源鉛，通過該公式的運用，就可對沉積物中人為源重金屬鉛比例進(jìn)行有效地計算。

2 沉積物重金屬污染源鉛同位素示蹤的分析

由于沉積物自身所有的這些鉛同位素，其構(gòu)成存在很大的差別，不管是橫向分布，還是縱向分布，所存差異都比較明顯，再加上重金屬污染源較為復(fù)雜且存在二次污染，因此關(guān)于沉積物重金屬污染源中鉛同位素示蹤的研究，我國起步相對比較晚。目前在沉積物重金屬污染源鉛同位素示蹤的研究上，主要包括以下三個方面的內(nèi)容，即污染通量、污染源以及人為源比例，下面筆者就這三種示蹤進(jìn)行詳細(xì)地闡述。

第一，污染通量。在環(huán)境監(jiān)測工作中，污染通量為一個不可獲取的重要指標(biāo)。借助于同位素示蹤技術(shù)的應(yīng)用，將同位素定年以及污染歷史等有機(jī)結(jié)合，就可較為容易地監(jiān)測各污染源污染通量。從近幾年關(guān)于污染通量的監(jiān)測結(jié)果來看，沉積物重金屬中鉛污染和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、含鉛汽油的應(yīng)用歷史有著很大的關(guān)系。

第二，污染源。借助于鉛的總濃度與同位素比值的運用，不僅能夠?qū)ξ廴境潭纫约拔廴痉秶M(jìn)行有效地鑒別，同時還可對污染方式以及途徑等進(jìn)行有效示蹤。就目前就國內(nèi)外關(guān)于沉積物重金屬污染源的鉛同位素研究情況來看，國外在這方面的研究所涉及到的更多的是湖泊，比如Blais就湖泊底部沉積物鉛同位素構(gòu)成實施了測定，從研究的結(jié)果來看，相對于美國工業(yè)所排物鉛同位素所占比例而言，加拿大工業(yè)所排物鉛同位素所占比例要低很多。又如尚英男等學(xué)者借助于鉛同位素的應(yīng)用，對成都主要河流的表層沉積物鉛同位地球化學(xué)等進(jìn)行了研究，從研究的結(jié)果來看，成都市燃油端元以及燃煤端元物質(zhì)中鉛同位素構(gòu)成總特征為放射成因鉛高，其中燃煤明顯比燃油高，其污染物質(zhì)鉛主要來源于成都東郊熱電廠燃煤污染。通過這些研究結(jié)果來看，由于污染環(huán)境的這些物質(zhì)和其來源區(qū)污染物質(zhì)鉛同位素構(gòu)成大致一樣，因此，通過鉛同位素來進(jìn)行污染源的研究和分析，所獲結(jié)果較為理想。

第三，人為源比例。盡管近幾年關(guān)于沉積物鉛同位素示蹤發(fā)展比較迅速，但是從定量上來進(jìn)行人為源與自然原之間比例的厘定，其起步相對比較晚，且研究也比較少。就當(dāng)前現(xiàn)有的研究資料與結(jié)果來看，在河道沉積物中人為來源鉛所占比例非常大。

通過上述內(nèi)容的分析可知，就目前我國沉積物重金屬污染源鉛同位素示蹤的研究情況來看，盡管已獲得較為寶貴的研究經(jīng)驗與科學(xué)的研究結(jié)果，但是在某些方面仍舊存在著一些問題與不足，即在研究過程中過分依賴樣品統(tǒng)計分析的結(jié)果，在實際研究中，定量主量元素的判定較為困難，再加上主量元素因時間的變化會發(fā)生相應(yīng)的變化，而同位素的比率卻保持不變，因此很容易使結(jié)果出現(xiàn)偏移。針對這些問題，筆者認(rèn)為在今后研究的過程中，必須要加強(qiáng)我國鉛污染現(xiàn)狀與歷史的總結(jié)，同時還要充分利用各種示蹤技術(shù)，綜合應(yīng)用不同來源解析法，加強(qiáng)國家之間的合作，以此為沉積物重金屬污染源的研究和分析提供更為合理且科學(xué)的渠道以及方法。

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第9篇：重金屬污染的來源范文

關(guān)鍵詞：重金屬 土壤 修復(fù)清洗劑

中圖分類號：X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（a）-0-01

1 土壤中重金屬的來源及其危害

1.1 土壤中重金屬的主要來源分析

土壤當(dāng)中的重金屬元素并非是與生俱來的，一般都是由于外因（主要都是人類活動）導(dǎo)致重金屬元素進(jìn)入到土壤當(dāng)中，因為重金屬本身很難被降解，所以其會始終存在于土壤當(dāng)中。污染土壤的重金屬主要包括以下元素：Hg（汞）、Cd（鎘）、Cr（鉻）、Pb（鉛）、As（類金屬砷），這些都是生物毒性較為顯著的元素，除此之外還包括一些毒性一般的Cu（銅）、Ni（鎳）、Zn（鋅）等元素。上述重金屬元素基本都來自于農(nóng)藥、污泥、廢水以及大氣沉降等。例如，Hg主要來源于含汞的廢水；Cd、Pb則主要來源于冶煉排放和汽車尾氣；As大部分都來自于除草劑、殺菌劑和殺蟲劑等化學(xué)藥劑。

1.2 重金屬土壤的危害

由于土壤中的重金屬大部分都與人類活動有關(guān)，而近些年來，國家在大搞建設(shè)和大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，使得土壤中的重金屬污染日益加重。因為重金屬在土壤當(dāng)中較難遷移，具有殘留時間久、毒性大、隱蔽性強(qiáng)等特點，而且還會經(jīng)一些作物吸收后進(jìn)入人類的食物鏈當(dāng)中，也有可能借助一些遷移方式進(jìn)入大氣和水中，使人類的健康受到威脅。為此，國內(nèi)外都非常重視重金屬土壤及河流的治理，也將之作為重點課題來進(jìn)行研究。通常情況下，重金屬的生物毒性不但與量有關(guān)，而且還與形態(tài)分布有關(guān)。因不同的形態(tài)會產(chǎn)生出不同的環(huán)境效應(yīng)，這會對重金屬的毒性、循環(huán)規(guī)律以及遷移等造成直接影響。大部分重金屬都屬于過渡性元素，這種元素最為典型的特點之一是原子具有獨特的電子層結(jié)構(gòu)，從而使得重金屬在土壤當(dāng)中的化學(xué)行為也相應(yīng)地具有了一系列的特點。大部分重金屬元素都能夠在一定幅度內(nèi)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這是因為重金屬元素都具有可變價態(tài)。由于不同的重金屬元素具有的可變價態(tài)均不相同，從而使得毒性和活性也都不相同。重金屬元素非常容易在土壤當(dāng)中發(fā)生水解反應(yīng)，進(jìn)而生成氫氧化物，同時還能夠與土壤當(dāng)中的某些無機(jī)酸發(fā)生反應(yīng)，生成硫化物、磷酸鹽和碳酸鹽等化合物。因為這些化合物本身的溶度積都比較小，故此會使重金屬累積在土壤當(dāng)中，不容易發(fā)生遷移。雖然重金屬的污染范圍不會擴(kuò)大，但卻會導(dǎo)致污染區(qū)域范圍內(nèi)的污染周期變長，致使危害程度增大。

土壤重金屬污染會對自然生態(tài)環(huán)境造成以下危害：其一，受重金屬污染的土壤由于直接暴露在環(huán)境當(dāng)中，其中的重金屬元素會通過土壤顆粒直接或間接地被人吸收，從而威脅人體健康；其二，在雨水的作用下，土壤當(dāng)中的重金屬元素會逐漸向下滲透，這樣一來便有可能使地下水系受到污染；其三，外界環(huán)境條件發(fā)生變化時，會使土壤中的重金屬活性和生物可用性提高，致使重金屬容易被土壤上的植被吸收從而進(jìn)入人類的食物鏈對人體產(chǎn)生毒害

作用。

2 重金屬污染土壤修復(fù)清洗劑的研究與應(yīng)用

2.1 無機(jī)溶液

這是一種較為常用的重金屬污染土壤清洗劑，其主要通過溶解作用或絡(luò)合作用來增強(qiáng)土壤當(dāng)中重金屬元素的溶解性。常見的無機(jī)溶液有水、無機(jī)鹽、無機(jī)堿以及無機(jī)酸等等。這是人們最早使用的一類土壤重金屬清洗劑。在諸多無機(jī)溶液中水最容易獲得的一種，但是水對土壤中重金屬的清洗效果卻比較有限，為了提高水的清洗效果，一些專家學(xué)者利用粒徑分離，用水清洗的方法將鉛含量為1700 mg?kg-1的土壤清洗至鉛含量≤150 mg?kg-1，這一研究極大程度地提高水的清洗效果；還有一些專家經(jīng)試驗研究后發(fā)現(xiàn)，利用9.4%的H3PO4清洗被類金屬砷污染的土壤，通過6 h的清洗，土壤當(dāng)中類金屬砷的去除率可達(dá)到99.9%。

2.2 復(fù)合清洗劑

前文中提到重金屬元素的種類較多，為此，土壤當(dāng)中有可能同時存在多種重金屬元素，如果僅僅采用針對某一種污染物的清洗劑可能無法達(dá)到徹底去除的目的。而此時便需要聯(lián)合使用或者依次使用清洗劑來對土壤進(jìn)行清洗，這有助于提高污染物的去除效果。復(fù)合清洗劑是目前土壤重金屬清洗技術(shù)研究的一個主要方向，業(yè)內(nèi)的一些專家學(xué)者提出采用HC1+CaC12復(fù)合淋洗劑來去除含有鎘和鉛的土壤，通過試驗發(fā)現(xiàn)，經(jīng)復(fù)合淋洗劑淋洗后的土壤中污染沉積物的浸出毒性檢測符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求；還有一些學(xué)者提出了采用ETDA和SDS加強(qiáng)型清洗劑對含鉛和MDF的復(fù)合污染土壤進(jìn)行修復(fù)，經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)，使用EDTA后再依次使用SDS可以使該土壤中的鉛去除率達(dá)到最高，而顛倒使用順序則可以使MDF的去除率達(dá)到最佳。這一研究充分證明了當(dāng)土壤當(dāng)中存在多種不同重金屬元素時可以通過復(fù)合清洗劑進(jìn)行去除修復(fù)，并且清洗劑使用先后順序的不同去除效果也是不同的。

3 結(jié)語

綜上所述，通過對土壤當(dāng)中重金屬元素的危害分析，使我們清楚地認(rèn)識到重金屬元素的危害性，為了保護(hù)我們懶以生存的土地和人類的健康，有必要加大對重金屬污染土壤清洗劑的研究，并將一些切實可行、效果較好的清洗劑應(yīng)用到土壤重金屬污染較為嚴(yán)重的地區(qū)，以此來降低和消除重金屬造成的危害，這對于人類社會的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)

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