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化工行业引起的土壤重金属污染及防治措施

前言：

土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一，也是人类生态环境的重要组成部

分。随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属

污染日益严重，土壤重金属是指由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中

重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。重金属是指比重等

于或大于5.0的金属，如Fe、Mn、Zn、Cd、Hg、Ni、Co等；A是一种准金属，

但由于其化学性质和环境行为与重金属多有相似之处，故在讨论重金属时往往包

括砷，有的则直接将其包括在重金属范围内。由于土壤中铁和锰含量较高，因而

一般认为它们不是土壤污染元素，但在强还原条件下，铁和锰所引起的毒害亦引

起足够的重视。

土壤重金属污染现状：

目前，全世界平均每年排放Hg约1.5万吨，Cu340万吨，Pb500万吨，Mn1500

万吨，Ni100万吨。据我国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万公顷的

污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污

染的占46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占8.4%。

目前大陆受重金属污染的耕地面积近2000万公顷。约占耕地总面积的1/5。受

矿区污染土地达200万公顷，石油污染土地约500万公顷，固体废弃物堆放污染

约5万公顷，“工业三废”污染耕地近1000万公顷，污水灌溉的农田面积达330

多万公顷。土壤污染使全国农业粮食减产已超过1300万吨，因农药和有机物污

染，放射性污染，病原菌污染等其他类型的污染所导致的经济损失难以估计。由

于污染，土壤的营养功能，净化功能，缓冲功能和有机体的支持功能正在丧失。

土壤重金属污染的危害：

土壤污染带来了严重的后果。

第一、土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺。

第二、土壤污染给人民的身体健康带来极大的威胁。

第三、土壤污染给农业发展带来很大的不利影响。

第四、土壤污染也是造成其他环境污染的重要原因。

第五、土壤污染中的污染物具有迁移性和滞留性，有可能继续造成新的土地污染。

第六、土壤污染严重危及后代子孙的利益，不利于农村经济的可持续发展。

土壤重金属污染来源：

1、随着大气沉降进入土壤的重金属

大气中的重金属主要来源于能源、运输、冶金和建筑材料生产产生的气体和粉尘。

除汞以外，重金属基本上是以气溶胶的形态进入大气，经过自然沉降和降水进人

土壤。据Lisk报道，煤含C、Cr、Pb、Hg、Ti等金属，石油中含有相当量的

Hg(O.02～30mg/kg)，这类燃料在燃烧时，部分悬浮颗粒和挥发金属随烟尘进入

大气，其中1O%～30%沉降在距排放源十几公里的范围内，据估计全世界每年约

有1600吨的汞是通过煤和其它石化燃料燃烧而排放到大气中去的。例如比利时

每年从大气进入每公顷土壤的重金属量就有Pb250g、Cd19g、As15g、Zn3750g。

运输，特别是汽车运输对大气和土壤造成严重污染。主要以Pb、Zn、Cd、Cr、

Cu等的污染为主。它们来自于含铅汽油的燃烧和汽车轮胎磨损产生的粉尘，据

有关材料报导，汽车排放的尾气中含Pb量多达20～50μg/L，它们成条带状分

布，因距离公路、铁路、城市中心的远近及交通量的大小有明显的差异。

Вериня等研究发现在公路两侧50m的距离有被污染的痕迹，每月每平方

米累积的易溶性污染物在4～40g。进入环境的强度顺序为：Cu、Pb、Co、F

和Zn。在宁-杭公路南京段两侧的土壤形成Pb、Cr、Co污染带，且沿公路延长

方向分布，自公路两侧污染强度减弱。经自然沉降和雨淋沉降进入土壤的重金属

污染，与重工业发达程度、城市的人口密度、土地利用率、交通发达程度有直接

关系，距城市越近污染的程度就越重，污染强弱顺序为：城市-郊区-农村。

2、随污水进入土壤的重金属

利用污水灌溉是灌区农业的一项古老的技术，主要是把污水作为灌溉水源来利

用。污水按来源和数量可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城

市混合污水等。生活污水中重金属含量很少，但是，由于我国工业迅速发展，工

矿企业污水未经分流处理而排人下水道与生活污水混合排放，从而造成污灌区土

壤重金属Hg、Cd、C、Pb、Cd等含量逐年增加。淮阳污灌区土壤Hg、Ca、C、

Pb、As等重金属1995年已超过警戒线。其它灌区部分重金属含量也远远超过当

地背景值。

随着污水灌溉而进入土壤的重金属，以不同的方式被土壤截留固定。95%的Hg

被土壤矿质胶体和有机质迅速吸附，一般累积在土壤表层，自