重金属污染分析范文

导语：如何才能写好一篇重金属污染分析，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

1样品的采集和分析

1.1采集和制备

选择洽川湿地南到处女泉北到黄河魂入口之间湿地布点采样，共设置18个采样点，采样点位置见图1和图2。每个采样点同时采集3份样品，每份1kg左右，混匀作为一个采样点的样品。样品晾干后去除石子和动植物残体等异物，使之通过80目尼龙筛，利用四分法将采集的18个土壤样品分别缩分。准确称取1．00g土样置于100ml聚四氟乙烯烧杯中，用盐酸—硝酸—氢氟酸—高氯酸消解，定容于50ml容量瓶中。消解样品同时做空白1份。

1.2测定

1.2.1试剂各元素的分析纯试剂，用于配制储备液和标准溶液。盐酸、硝酸、高氯酸、氢氟酸均为分析纯，二次蒸馏水。

1.2.2样品测定采用WFX120原子吸收分光光度计（北京瑞利）测定试液中的Pb、Cd、Cr、Cu、Zn和Mn并根据回归方程计算含量。

1.2.3准确度实验选取2号土壤样品，加入一定量各元素标准溶液，消化后测定并计算加标回收率，平行测定3次。

1.2.4精密度实验选取消化后的2号样品，对各元素均连续进样5次，计算精密度。

1.3重金属污染危害评价方法本文采用瑞典科学家Hakanson提出的潜在生态危害指数法，对湿地土壤重金属累积程度和潜在危害进行评价。该指数法不仅反映了某一特定环境中各种污染的影响，也反映了多种污染物的综合影响，并以定量的方法划分出潜在生态危害的程度，是目前国内外土壤（沉积物）中重金属污染评价研究的先进方法之一。单项污染系数：Cif＝Cisurface／Cin式中：Cif是某一重金属的污染系数，Cisurface是表层土壤重金属浓度实测值，Cin是参比值。文章采用陕西表层土壤背景值作为参比值。单项污染系数分级标准：Cif≤1为非污染，1≤Cif≤2为轻微污染，2≤Cif≤3为中度污染，Cif≥3为重度污染。潜在生态危害单项系数：Eir＝Tir×Cif式中：Eir是某一重金属的潜在生态危害系数，Tir是某一种重金属的毒性响应系数，反映了重金属对人体和固体物质系统的危害，有关重金属的毒性系数为：Pb＝5，Cd＝30，Cr＝2，Cu＝5，Mn＝1，Zn＝1。潜在生态危害综合指数［3］：RI＝Σni＝1Eir。重金属污染潜在生态危害系数和潜在生态危害综合指数分级标准见表1。

2洽川湿地土壤中重金属污染情况及评价

2.1洽川土壤中重金属测定结果洽川湿地土壤重金属含量测定结果见表2，经准确性和精密度实验，回收率均高于90％，RSD均小于1％，测定结果可信。陕西省表层土壤重金属的背景值见表3。在18个采样点土样测定结果中，Pb的含量为74．3～405．5mg／kg，均高于该地区该元素背景值21．6mg／kg；Cd的含量为1．7～7．5mg／kg，均高于该地区该元素背景值0．094mg／kg；Cr的含量为46．9～115．6mg／kg，只有5、7、13和14号采样点低于该地区该元素背景值；Cu的含量为9．91～52．9mg／kg，其中1、5、9和14号采样点低于该地区该元素背景值；Mn的含量为283．7～743．3mg／kg，其中1、4、7、12、13、14、17和18号采样点低于该地区该元素背景值；Zn的含量为33．4～150．6mg／kg，6个采样点低于该地区该元素背景值。

2.2洽川湿地重金属污染评价评价结果见表4、表5，从两表可以分析得出：从单项污染系数看，Pb的单项污染系数均大于3，洽川湿地属于Pb重度污染；Cd的单项污染系数均大于3，洽川湿地属于Cd重度污染；Cr除5、7、13和14采样点单项污染系数小于1属于无污染，其余采样点均在1～2之间，属于轻微污染；各个采样点Cu的单项污染系数在0．46～2．47之间，处于无污染到中度污染；Mn的单项污染系数在0．51～1．36之间，湿地Mn污染处于无污染到轻度污染；Zn的单项污染系数在0．48～2．17之间，处于无污染到中度污染。从潜在生态危害单项系数分析，Pb的生态危害单项系数3号点处于中等生态危害，4号点处于强生态危害，其余点均属于轻微生态危害；对于Cd，各采样点均处于极强生态危害；对于Cr、Cu、Mn和Zn，各采样点均处于轻微生态危害。从潜在生态危害综合指数分析，11号点处于强生态危害，其余采样点均属于很强生态危害，主要是Cd的危害造成。从污染情况看分析，湿地重金属污染Cd最严重，Pb次之，Cu和Zn污染较弱，Cr和Mn的污染最轻。

3结果分析

篇2

[关键词]高锰酸钾；土壤；重金属；场地环境调查；健康风险评估

伴随国内化工产业的快速发展，工业化进程的不断更迭，产业结构的快速调整和持续推进，大量工艺落后工业企业关停、破产或者搬迁，遗留大量疑似污染地块。由于历史原因，大部分地块生产时期环境保护管理措施相对落后，造成地块内土壤存在一定程度污染的情况[1]。这些地块内往往遗留有构建筑物、生产设施设备、零散原材料、废渣、废水等，由于长期无人监管且未得到有效的处置，经过风吹雨淋，对周边居民身体健康及生态环境造成严重的破坏和影响，同时也影响了地块后续的再开发利用。高锰酸钾是一种黑紫色、细长的棱形结晶或颗粒，带金属光泽，溶于水和碱液，较为稳定但接触易燃材料可能引起火灾。高锰酸钾主要为无机物强氧化剂，在医学上，高锰酸钾用于消毒，在工业上，高锰酸钾用作消毒剂和漂白剂等。从20世纪50年代开始，国内高锰酸钾主要生产企业分布在重庆、云南、北京、广东、湖南和山东等地[2]。因氧化工序的工艺技术不同，高锰酸钾生产工艺主要分为固相法和液相法[3]，生产主要原辅料为氢氧化钾和锰粉。因锰矿石伴生重金属元素较多，有砷、镉、铅等[4]，因此在高锰酸钾生产过程中，可能存在一定程度的锰、镉、铅、砷等重金属污染。在城镇土地资源日益紧张的情况下，采用基于风险控制的工业污染场地管理策略，对于保护场地周边人群健康、评估污染场地再开发合理性和开展污染场地治理及管理等工作意义重大。本研究区以湖南省某高锰酸钾生产企业遗留地块为对象，开展土壤污染调查与采集分析，通过危害识别确定场地主要污染物及污染成因，进一步暴露评估、毒性评估并定量表征场地健康风险；同时，基于风险控制值、相关标准限值等，提出污染场地的修复目标值，为工业污染场地特别是高锰酸钾生产企业重金属污染地块的管理与防控提供借鉴。

1研究区概况与研究方法

1.1研究区概况

选取湖南省某高锰酸钾生产企业遗留地块为研究对象，该地块占地面积约16500m2，于2008年停产关闭，未来规划为工业用地。在生产时期，其主要产品为高锰酸钾，厂区内短暂生产硫酸锌、镉红、镉黄产品。其高锰酸钾年生产能力为1500吨，生产过程以氢氧化钾、锰粉、煤等为原辅料，采用固相法生产工艺。厂区内遗留有破损厂房、车间，调查阶段均未拆除。生产区域内遗留有少量废渣和废水。本地块高锰酸钾生产工艺为固相法，生产工艺如下：氧化焙烧软锰矿经粉碎机，管磨机粉碎，与氢氧化钾溶液混合成悬浮浆，用压缩空气将物料喷入焙烧转炉加热，除去水分，使二氧化锰转化成锰酸钾和亚锰酸钾，此产物进入第二个焙烧转炉，温度稍低，使锰酸钾进一步氧化完全浸溶，电解氧化锰酸钾焙烧物在溶解槽用稀碱液回收洗涤水溶解，然后经沉淀分离器除去不溶杂质，残渣经过滤、洗涤后去除。净化后的锰酸钾溶液连续进入多级电解槽。电解槽采用镍阳极和软钢阴极，相互串联连接。电解液流经电解槽，使其氧化成高锰酸钾溶液[5]。

1.2采样布点

现场取样采用网格布点法，网格密度为20×20m，采样点位基本位于网格中心，兼顾厂区平面布置情况，部分土壤采样点位根据实际情况稍做调整。共布设土壤采样点45个，共取得土壤样品392个。厂区平面布置及采样点位分布见下图1。

1.3检测方法

所取得土壤样品检测指标为镉、铅和砷。镉和铅检测采用火焰原子吸收分光光度法，砷检测采用原子荧光法。

1.4土壤环境质量评价方法

土壤重金属污染程度高、空间差异性较强[6]。土壤质量评价标准选用《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准》(试行)(GB36600-2018)中二类用地风险筛选值标准[7]。根据本地块土壤污染情况，采用内梅罗指数法进行综合污染程度评价[8]，其计算方法如公式(1)。

1.5健康风险评估方法

根据地块样品检测结果，将土壤重金属超过筛选值的污染因子作为关注污染物，风险评估方法采用《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ25.3)[9]及ALM模型[10]进行评估。

2结果与讨论

2.1土壤污染状况及空间分布特征

根据土壤检测数据结果，该地块内土壤镉、砷和铅均有不同程度的超标现象，各类土壤类型中的重金属含量变化范围也比较大。砷含量在4.91-~113mg/kg，超标样品数量为29个，占土壤总样品7.4%；镉含量在0.08~366mg/kg，有4个样品超过镉含量的筛选值，超标率为1.0%；铅含量为21~3250mg/kg，超标样品数量5个，占总样品数量的1.3%。由超标总数情况看，砷污染是主要污染因子，其次是铅；其余污染因子占比重较小。土壤重金属检测结果统计见下表2。采用内梅罗指数法进行综合污染程度评价，直观的表示场地内每一层主要重金属污综合染物程度的空间分布，依据土壤详细调查点位、不同深度样品检出污染物含量采用ArcGIS软件，对场内超标重金属元素采用插值法得到场地重金属综合污染空间分布图。由综合污染分布图可以判断，地块内重金属污染主要分布在0~0.5m层，主要集中于原生产车间及原材料堆存区。

2.2风险评估

2.2.1污染识别根据地块生产历史、产品生产工艺过程及原辅料等相关情况，通过对以上信息进行分析，识别潜在的地块污染物包括：高锰酸钾生产过程主要原料锰矿粉，矿石伴生铅、镉、砷等元素；硫酸锌生产主要原料氧化锌，其含多种杂质如铜、铅、锰等；在镉黄和镉红生产主要原料镉盐(碳酸镉)。因此本地块重点关注的潜在污染物包括铅、锰、镉、砷等金属元素。重点关注污染区域包括：原料区、生产区、固废区等。2.2.2暴露评估根据当地用地规划，该地块未来规划为工业用地，因此本地块按二类用地进行风险评估。二类用地方式下，本地块主要污染受体为企业生产工作人员及周围的居民，在地块建设阶段地块内的施工工人将是主要的污染受体。在第二类用地情景下，土壤和地下水中主要污染物为重金属，本地块内地下水不直接接触和直接饮用。地块所在区域周边为居民区和农田，因此本项目地块考虑地块土壤作为污染源时对原场和离场敏感受体(人体)产生的风险和危害。地块未来作为工业用地，地块内的污染物为重金属不具有挥发性，因此0~1m表层暴露途径为经口摄入、土壤皮肤接触、吸入颗粒物三种类型；如果地块未来开挖1m以下层，则有可能扰动的下层暴露途径为经口摄入、土壤皮肤接触、吸入颗粒物三种类型。暴露因子是计算污染物进入人体暴露量的重要参数，主要包括体重、皮肤面积、平均寿命、暴露时间、土壤摄入速率、和呼吸量等。受体暴露参数主要采用《建设用地土壤污染风险评估技术导则》(HJ25.3-2019)所推荐的第二类用地建议值和《建设用地土壤污染风险评估技术导则》编制说明建议值。地块特征参数指标容重、含水率、渗透系数等主要采用该地块实测数据，其他指标采用HJ25.3建议值。2.2.3毒性评估毒性评估包括致癌效应及非致癌效应，是分析关注污染物对人体健康的危害效应。本次评估涉及到的污染指标为镉和砷。污染物毒理学参数见下表3。2.2.险表征风险表征是在暴露评估和毒性评估的基础上，采用风险评估模型计算土壤和地下水中单一污染物经单一途径的致癌风险和危害商，计算单一污染物的总致癌风险和危害指数，进行不确定性分析。本次风险评估过程中，将致癌性可接受风险水平设置为1.0×10-6，非致癌性危害熵设置为1，以评估相关污染物的健康风险是否超标。在二类用地情境下，土壤污染物浓度最大值风险表征结果显示，砷致癌风险和危害商均不可接受，镉致癌风险和危害商均不可接受。2.2.5铅人体健康风险评价由于铅对儿童认知能力和神经系统的强烈毒性，通常认为不存在允许铅暴露量最低限值的安全水平，因此美国EPA建议采用血铅浓度来表征儿童暴露于环境中铅产生的危害，一般认为儿童血铅含量超过10µg/dL将对智力发育及神经系统造成不可接受的损害。目前我国尚未制定血铅评估方法，铅对人体健康最显著的危害是降低儿童的认知能力，敏感人群主要为发育中的胎儿以及婴幼儿[11]。其主要通过土壤、食物、饮水和空气进入人体。本次评估采用ALM模型评估非敏感用地情景下怀孕妇女暴露于铅污染土壤导致的胎儿的血铅浓度水平[12]，并反算土壤中铅的控制水平。ALM模型参数及取值见下表4。基于调查数据，评价结果表明，对二类用地中的最大值进行成人血铅超标评估，土壤铅引起成人中孕妇胎儿血铅水平超过10µg/dL水平的概率为6.8%，超过临界水平风险概率5%。因此需要对土壤铅进行治理修复。

3结论

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（西安科技大学建筑与土木工程学院，陕西 西安 710054）

【摘　要】通过对宝鸡王家崖水库表层沉积物的采样，采用BCR四部连续提取法对沉积物中As、Co、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、V和Zn等重金属物质的含量水平和空间分布进行了探究，对Co 、Cr 、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn等的赋存形态进行了分析，探讨了其对环境的影响。

关键词 王家崖水库；沉积物；重金属；赋存形态

作者简介：路程(1985—)，男，西安科技大学建筑与土木工程学院，助教，研究方向为水文及水资源。

重金属物质在自然界中广泛存在，其在生物链中的富集作用呈不可逆性。Schutzle[1]研究得出由于人类活动排入环境中的重金属，浓度很低时也会产生很强的毒性，通过一系列的富集，最后有可能进入人体，危害人体健康。比如：汞、金、铅等重金属富集于人体时，可引起人体的自身免疫性疾病，破坏人体免疫系统，使免疫系统失去识别自身与“外侵”细胞的功能，结果导致人体产生疾病[2]。对于某一区域，如果重金属的含量远高于其环境背景值，会使其赋存环境受到严重危害，因此对于重金属污染的分析研究成为国内外关注的热点。

1　实验材料及方法

1.1　样品的收集

采集样品：①时间：2014年10月，②方式：使用抓斗式取泥器抓取水库表层沉积物，③处置：带回实验室保存于冰箱（4℃恒温）。

1.2　测定方式

待保存的沉积物样品冷冻干燥后，用玛瑙研体研磨，后过100目尼龙筛，将过筛样品保存备用。

重金属 Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Cr 的含量利用ICP-MS（型号ELANDRC-e）测定；Hg测定：称取0.2g样品经王水水浴（95℃）消解，加入氯化溴将各形态Hg氧化，由上清液中取出并测定Hg的含量，同时测量水系沉积物标准物质GBW-07305（GSD-5），以保证测定结果的准确性。

2　实验结果分析

2.1　重金属含量分析

如表1所示，9种重金属的含量平均值均高于土壤背景值；且其有不同程度累计强度：其中Co、Cu、Mn、V的累计强度较高，达1.70以上；Zn、As的累计强度相对低，在1.50以下。由上可知，9种重金属的含量已有不同程度的富集，应引起相关部门的重视。

2.2　重金属含量空间分布分析

对于重金属含量在其空间分布上加以测定，主要方法：将水库分为库边、库中，库边分为库边左、库边右；库中分为库中上游、库中下游。从而更全面的说明重金属分布情况。

由图1可知，重金属在水库的4个分区呈现大致的V字分布，即库中上游含量最低，库边和库中下游含量相近；库中含量分布情况是：库中下游>库中上游；库边含量分布情况是：As，Cr，Co，Cu，Mn，Ni和V的含量在库边西（左）大于库边东（右），Pb和Zn的含量在库边东（右）大于库边西（东）。

2.3　重金属空间区域赋存形态分析

王家崖水库库中和库边重金属赋存形态空间区域分布如图2所示。

由图2可知，库中沉积物乙酸提取态所占比例大小顺序为：Mn（42.89%）>Cr（30.30%）>Pb（17.03%）>Ni（10.88%）>Co（6.40%）>Zn（3.59%）>Cu（2.49%），由此可知，沉积物中重金属Mn极易释放到水环境，Cr亦有较高的不稳定性，容易扩散到水环境中；重金属以残渣态形式存在的高低顺序为：Cu（82.38%）>Zn（80.11%）>Ni（71.66%）>Co（60.05%）>Pb（49.65%）>Cr（47.62%）>Mn（36.21%），可见Cu和Zn在库中以非常稳定的形态存在，不易释放出来。

库边沉积物在乙酸提取态中所占比例大小顺序为：Mn（47.50%）> Pb（25.07%）> Cr（24.81%）>Co（14.95%）>Zn（12.26%）>Ni（8.19%）>Cu（4.13%）可见Mn在库边极具不稳定性，很容易释放出来，Pb、 Cr元素也不稳定，容易释放出来；重金属以残渣态形式存在的高低顺序为：Cu（75.90%）>Ni（70.72%）>Co（64.14%）>Zn（55.59%）>Cr（54.10%）>Mn（35.96%）>Pb（35.32%），可见Cu在库边也是以非常稳定的形态存在，Ni、Co 、Zn 、Cr也较稳定，不易释放出来。

3　结论

（1）9种重金属的含量平均值均高于土壤背景值；且已有不同程度累计：其中Co、Cu、Mn、V的累计强度较高，达1.70以上；Zn、As的累计强度相对低，在1.50以下。

（2）9种元素在水库的4个分区呈现大致相似的V字分布：库中上游含量最低；在库边的分布情况是：As，Cr，Co，Cu，Mn，Ni和V的含量在库边左大于库边右，Pb和Zn的含量在库边右大于库边左。

（3）整个水库中，Cu和Ni元素赋存形态较稳定；Zn元素在库中稳定，库边相对不稳定；Cr元素在库边相对稳定，库中较不稳定，更易扩散到水环境中；Mn元素在整个库区均不稳定，极易扩散到水环境，污染水库。

参考文献

［1］蓝先洪.中国主要河口沉积物的重金属地球化学研究[J].海洋地质动态,2004,20(12):1-4.

［2］尚英男,倪师军,张成江,等.成都市河流表层沉积物重金属污染及潜在生态风险评价[J].生态环境，2005,14(6):827-829.

［3］王新伟,钟宁宁,李朝生,等.黄河包头段河流沉积物重金属污染的多样性与均匀性分析[J].中国石油大学学报(自然科学版),2007,31(4):14-17.

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关键词：蘑菇湖水库；重金属污染；单因子指数；内梅罗指数

重金属污染物因其很难被降解成为当今世界热切关注和迫切需要解决的问题[1]。蘑菇湖水库地处玛纳斯河西岸，位于石河子市以北约18公里处，属石河子总场范围，建成于1958年，是石河子垦区内最大的一座天然洼地型人工内陆平原水库。水库设计库容1.8亿立方米，有效库容1.4亿立方米，水库占地面积36平方千米，设计蓄水面积31.2平方千米，年调节水量为2.2亿立方米，水源主要为玛纳斯河水、泉水及机井水、沙湾河水、城市废水。灌溉垦区下野地6个团场和沙湾县三个乡土地，设计灌溉面积约40万亩，具有养殖、农灌和部分牲畜饮用三大功能，起着冬蓄夏灌的调节作用，在垦区农业生产中发挥着重要作用。因此石河子市对蘑菇湖水库的相关研究一直是一个热点。在生态环境方面，现有的研究主要集中在水体沉积物和消落带土壤，对水体研究也多为常规性的水质评价，缺乏对水体中多种重金属复合污染的相关研究[2]。本次研究关注蘑菇湖水库的进水区下层，对多种重金属在水中的分布特征及水受重金属污染分析评估，以期为蘑菇湖水质监测、评价和控制提供基础的科学依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集与指标测定

2013年4月，在蘑菇湖水库进水区、出水区设立了2个采样断面，分别为水体上层和下层，在湖心区、浅水区和岸边区分别设立了采样点。收集到的水样经0.45um滤膜过滤后，去除杂质，用5ml水样，加入硝酸酸化使pH

1.2 评价方法

文章采用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法[3]评价蘑菇湖进水区水体重金属污染程度。

单因子污染指数法计算公式为：

（1）

式（1）中Pi为重金属i的污染指数，Ci为重金属i的实测值，Si为污染物i的标准值（一般取二类标准，单位为g/L）。单因子指数法环境质量评价分级见表1。

内梅罗综合指数法计算公式为。

式（2）中P为综合污染指数，Pi为单因子指数，Pimax为区域内所有单因子指数的最大值。内梅罗指数法环境质量评价分级见表2。

2 结果与分析

2.1 水库不同区域水体重金属含量特征

蘑菇湖水库分为进水区、出水区、湖心区、浅水区和岸边区五个区域，各重金属元素在不同区域的浓度见表3。不同区域水体中重金属含量情况是：Pb为0.49ug/L（出水区上层）、0.52ug/L（出水区下层）、0.56ug/L（湖心区上层）、0.60ug/L（湖心区下层）、0.65ug/L（进水区上层）、0.75ug/L（进水区下层）、0.66ug/L（岸边区）、0.63ug/L（浅水区）；Cd为0.03ug/L（出水区上层）、0.03ug/L（出水区下层）、0.03ug/L（湖心区上层）、0.03ug/L（湖心区下层）、0.037ug/L（进水区上层）、0.043ug/L（进水区下层）、0.04ug/L（岸边区）、0.03ug/L（浅水区）；Cu为0.35ug/L（出水区上层）、0.42ug/L（出水区下层）、0.39ug/L（湖心区上层）、0.43ug/L（湖心区下层）、0.45ug/L（进水区上层）、0.55ug/L（进水区下层）、0.46ug/L（岸边区）、0.45ug/L（浅水区）；Zn为7.00ug/L（出水区上层）、7.00ug/L（出水区下层）、6.80ug/L（湖心区上层）、7.40ug/L（湖心区下层）、7.80ug/L（进水区上层）、9.00ug/L（进水区下层）、7.50ug/L（岸边区）、7.50ug/L（浅水区）。可以看出，各重金属含量因元素种类而有所不同，浓度大小依次为Zn>Pb>Cu>Cd，各重金属元素浓度相差大致在12.5%-27.1%之间。而根据国家地表水环境质量标准（GB3838-2002）来评判，Pb在单位水体中最为接近检测限值，而Cd为单位水体中浓度最低。

与国家地表水环境质量标准（GB3838-2002）相比，四种元素中Pb的含量已接近了国家Ⅳ级水质标准的检测限，但离检出限还有很大差距，而另外三种重金属元素含量均在Ⅳ级标准以内。在蘑菇湖水库，经研究发现Pb、Cd、Cu、Zn等多种重金属浓度伴随着丰水期和枯水期而浓度也有所差异。因此，必须加强水库区支流水质的监测工作，为区域生产和生活提供水资源保证。

2.2 水体重金属污染程度评价

单因子污染指数法和内梅罗综合指数法对蘑菇湖水库不同区域水体重金属污染情况评价结果见表4。采用单因子污染指数法对8个采样点的4种重金属评价分析发现，蘑菇湖各区域的水体只有进水区下层的Pb浓度相对接近检测限，但离检出限差距很大，而其他区域重金属元素浓度均在检测限内，可以得出进水区下层水体为警戒限级的尚清洁等级，而其他区域的水体为安全的清洁等级。而内梅罗综合指数法评价结果表明所有区域水体都为无污染等级。两种评价方法均表明，采样点位的水体均未受到污染，只是其中Pb浓度相对较高，应给予一定的关注。

2.3 磨菇湖水体重金属含量变化原因及管理对策

2.3.1 水体重金属含量变化原因

磨菇湖水体重金属的主要来源是工业废水。随着经济的快速增长和工业化进程加快，我市工业废水含有不同浓度的Pb、Cd、Cu、Zn等重金属有毒有害物质，而这些污水最终排放进入蘑菇湖水库。虽然这些工业废水经过处理，但是经过多年的污染累积，已经使蘑菇湖水库的重金属含量相较之前增长了很多倍。其中，Pb的含量增长在众多重金属里面最为明显，应特别注意。

2.3.2 水体重金属管理对策

水体重金属污染有很多需要解决的难题，但由于时间、人力、物力的实际情况和限制，现在提出以下对策：一是对各工业企业内部的各生产车间、流水线等实行定额供水。二是尽量增加蘑菇湖水库的蓄水量，增大上游玛河向蘑菇湖的输送量，尽可能稀释水库的水体。三是对水库有可能存在的污染源、目前的污染现状等，进行全面的调查，在调查研究基础上，写出综合评价报告，为治理工作提供依据。四是通过对经济效益和排污处理效果二者的综合考量，提出对蘑菇湖水库进行区域型综合治理和分散治理。五是积极采取措施，如环境管理、企业管理、工业技术改革等办法来监督和协助各个工业企业减少工业废水中重金属的排放量和排放浓度。

3 结束语

蘑菇湖水库进水区水体下层的Pb、Cd、Cu、Zn四种重金属含量明显高于其他区域，其所有元素含量均在国家Ⅳ级水质标准范围内。通过本次研究，得出研究水域重金属在不同区域的变化趋势。污染指数评价结果表明研究水域未受到这四种重金属污染，仅重金属Pb浓度接近于检测限，望引起有关部门的注意。因此，可以放心使用水库进行农业灌溉和大力发展养殖业。

参考文献

[1]Shanker A K，Gervantes C， Lozaavera H， etal.Chromium toxicity in plants[J].Environment International，2005，31：739-753.

[2]左轻扬，毛雪梅，马海燕.环境因子对河流回水区水体富营养化影响的研究综述[J].重庆第二师范学院学报，2013，26（6）：21-24.

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我们建立高斯模型我们做出假设，每种重金属都是可以在外界因素下可以自由传播的，不存在重金属元素在一个地区堆积，只有传播能力的不同。由于海拔因素对其影响不大，故忽略海拔因素对其传播的影响。其次将其寻找污染源的问题转化为寻找图像空间极值的问题。通过尺度空间理论对特征值进行提取检测DOG空间极值点检测、精确定位极值点。从而求出污染源位置。值得考虑的是污染源可能不一定是点，也可能是线，于是我们又引入了高斯模型公路模式我们对模型进行了简单的规划。汽车造成的污染近于线源污染，可通过对点源的积分（沿y）来获得，同时对模型进行修正使其更具合理性。

关键词：表层土壤 重金属分析 模糊数学 高斯模型 尺度空间理论

问题要求分析重金属污染物的传播特征，由此建立模型，确定污染源的位置。针对这一问题，首先我们做出假设，每种重金属都是可以在外界因素下可以自由传播的，不存在重金属元素在一个地区堆积，只有传播能力的不同。由于海拔因素对其影响不大，故忽略海拔因素对其传播的影响。首先，利用matlab作图，画出以坐标x、y及重金属浓度大小的差值等高线图。

这样，我们就可以看到在整个城市中某一重金属元素的大致分布。其次，由此图及第一问计算出各点的污染程度可以看出重金属的传播特征。其传播大致符合自然界规律，高浓度向低浓度传播，但由于其重金属元素的特殊性，其传播速度较慢，且不同重金属的传播速度不同。由此就可以得到污染源的特征就是其污染元素的含量与周围含量相比相对较大，即区域极值。最后，根据所有数据的特征，建立如下模型来寻找其污染源。由上可知，将其寻找污染源的问题转化为寻找图像空间极值的问题。空间极值点的检测：尺度空间极值点的检测分为两个步骤：检测DOG空间极值点检测、精确定位极值点。下面对局部极值点进行三维二次函数拟合以精确确定特征点的位置和尺度，尺度空间函数 在局部极值点 处的泰勒展开式通过对公式求导，并令其为0，得出精确的极值位置。而极值位置就是污染源所在。

需要注意的一点是，污染源未必是一个点，可以是趋近于一条线，因为交通区的大多数污染应该来自于公路或铁路。所以模型需要完善。于是我们引入高斯模型的公路模式

频繁而高速行驶的汽车造成的污染近于线源污染，可通过对点源的积分（沿y）来获得：

其中角度为风向和公路线源交角，这个模式只适用于角度大于45度。其中假设风险与公路线满足要求。而另一类采用有限个点源模拟的公路模式只适用于公路与风向正交的情况。为了克服以上的不足美国加州线源模式很好的处理了风向与公路的各种相交情况

其中s是稳定度的修正因子，N为面源的个数。即将长度为L的公路按路宽分为N个面源，每个面源假设为一个虚点源，接收点的浓度全是面源的和。

根据以上模型便可确立点和线两大类污染源。

篇6

摘要：通过对襄阳市16个点位农田土壤实地调查、采集及实验室分析测定其重金属含量，采用单项污染指数法和综合污染指数法，评

>> 农田土壤重金属污染及修复技术分析 杭州市土壤和蔬菜重金属污染现状及评价体系 武汉市新城区菜地土壤重金属含量状况及污染评价 湖南某尾矿库周边农田土壤及蔬菜重金属污染与健康风险评价 探析长期污灌农田土壤重金属污染与潜在环境风险评价 山东省典型农田土壤中重金属污染评价 农田土壤重金属污染与防治 农田土壤重金属污染的植物修复技术及工程示范 我国农田土壤重金属污染修复及安全利用综述 白银市东大沟污灌区表层土壤重金属污染及潜在生态风险评价 大理市不同生态区表层土壤重金属污染初步评价 兰州市蔬菜基地土壤重金属污染评价与分析 包头市绿地土壤重金属污染分析与评价 十堰市畜禽养殖场周边土壤重金属污染评价 常熟市土壤重金属污染研究 郫县土壤重金属污染状况调查 探析土壤重金属的污染及其评价方法 不同土壤重金属污染评价方法对比研究 关于土壤重金属污染评价方法研究 三峡库区土壤重金属元素含量分析及污染评价 常见问题解答 当前所在位置：

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篇7

关键词 重金属污染；蔬菜；现状

中图分类号 X820.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）22-0208-03

Research Progress of Heavy Metal Pollution in Vegetables

YAO Li-xia RU Qiao-mei HE Liang-xing

（Yuhang District Agro-product Monitoring Center in Hangzhou City of Zhejiang Province，Hangzhou Zhejiang 311119）

Abstract With the ever serious environmental pollution，vegetables have been subjected to varying degrees of pollution. Heavy metal is one of the important factors，which affect vegetable growth and human health. The paper studied aspects of hazards of heavy metal pollution，evaluation of heavy metal contamination in vegetables，and status quo of vegetables polluted by heavy metals in China. It also discussed vegetables polluted by heavy metals in the future and prospects，which would provide reference and experience for the research on vegetables polluted by heavy metals.

Key words heavy metal pollution；vegetables；present situation

重金属是指密度在5×103 kg/m3以上的金属，如金（Au）、银（Ag）、镉（Cd）、汞（Hg）、铬（Cr）、铜（Cu）、铅（Pb）等。部分重金属通过食物进入人体，对人体正常生理功能造成干扰，危害人体健康，被称为有毒重金属，如锌、汞、铅、铬、砷、锡、镉等。

随着农业生产中化肥、农药等的大量使用，土壤、水体的重金属污染逐渐加重，不仅影响植物生长发育，而且在植物叶、茎、根、籽实中大量积累。蔬菜作为人们日常摄入量最大的食物之一，含有丰富的膳食纤维、维生素、必需矿质元素等，但食入重金属超标的蔬菜会对人体健康造成极大危害，其危害具有一定的隐蔽性，一般不会发生急性中毒，只是在人体中不断积累，逐渐危害人体健康。近年来，监测、防治重金属污染已成为各国普遍关注的热点问题。蔬菜作为人类日常生活摄入量较大的食品之一，分析、评价其受重金属污染状况，对保障人们的饮食安全、促进蔬菜生产具有重要意义。

1 重金属污染的危害

铬、锌、汞、铅、砷、锡、镉等有毒重金属中，对人体危害最大的是铅，毒害人体各系统，尤其常使造血系统、神经系统、血管等发生病变。人体摄入过量的铅不仅会抑制血红素的合成，降低红细胞中血红蛋白量，导致人体出现贫血，损伤中枢神经系统及其周围神经，轻度中毒时，出现失眠、头痛、记忆减退、头晕等症状。特别是对于大脑处于发育期的儿童来讲，更容易受铅的危害，严重影响儿童的智力发育和行为。

有毒重金属中危害人类健康的其次是砷、汞。砷大都以烷基砷、无机砷的形态存在，2种类型的砷差别较大。无机砷毒性较大，有机砷毒性较小，其中砷糖甚至被认为无毒。长期接触砷，会引起细胞中毒，诱发恶性肿瘤，其还能透过胎盘损害胎儿。无机砷是致癌物质，常诱发肺癌、皮肤癌。汞容易被植物吸收，通过食物进入人体，也可以蒸汽形式进入人体，危害人体健康。汞毒性因形态不同存在较大差异，其中甲基汞毒性最大，容易被人体吸收，在肾、骨髓、心、脑、肝、肺等部位蓄积，使肾、神经系统、肝脏等产生不可逆的损害。另外，金属汞、无机汞通过水中厌氧微生物甲基化可转化为甲基汞危害。

相对铅来说，镉容易被植物吸收，但其不容易造成植物毒性，反对人体容易造成毒害，具有致畸、致癌、致突变等作用。镉进入体内可损害血管导致组织缺血，损伤多系统，干扰钴、铜、锌等代谢，阻碍肠道吸收铁，抑制血红蛋白的合成，抑制肺泡巨噬细胞的氧化磷酰化的代谢过程，对肾、肺、肝造成损害。

铬的急性中毒会对皮肤造成刺激和腐蚀，使皮肤糜烂或变态反应发生皮肤炎。亚急性或慢性中毒会引起咽炎、鼻炎、支气管炎等。另外，铬还有致畸变、致癌变、致突变作用。六价铬和三价络均有致癌作用，且六价铬的毒性比三价铬大100倍，某些铬化合物的致癌性是目前世界公认的，被称为“铬癌”。

可见，重金属对人体健康的危害具有富集性、隐蔽性、不可逆性，且其污染一旦出现就难以逆转，治理非常困难，成本高。

2 蔬菜重金属污染评价

内梅罗综合污染指数是土壤或沉积物重金属污染评价中较为常用的方法。目前，该方法已在蔬菜重金属污染评价方面得到应用[1]。

（1）单因子污染指数：

Pi=■

Pi、Ci、Si分别为计算出的重金属单项污染指数、重金属的实测值、各项评价标准值。

当Pi≤1时，表示蔬菜未受污染；Pi>1时，表示蔬菜受到污染，Pi数值越大，说明受到的重金属污染越严重。

（2）尼梅罗综合污染指数：

P综=■

Pave为蔬菜各单因子污染指数的Pi 平均值，Pmax为蔬菜各单项污染指数中最大值。

通常，设定综合污染指数P综合≤0.7为安全等级，P综合≤1.0为警戒限，P综合≤2.0为轻污染，P综合≤3.0为中污染，P综合>3.0为重污染。

3 我国蔬菜重金属的污染现状

3.1 华东地区（包括山东、江苏、安徽、浙江、福建、上海市）

王淑娥等[2]调查发现济南市8种蔬菜中重金属含量均未超出无公害蔬菜限量标准。马桂云等[3]也报道盐城市区少数蔬菜受到Cd的污染。而蚌埠市市售蔬菜中，叶菜类蔬菜中主要是Pb、Cd超标，这可能与含铅的汽车尾气污染大气有关[4]。孙美侠等[5]对徐州市市场上15种蔬菜、水果进行抽样检查，测定240个样品中重金属Cu、Pb、Cd、Cr、Zn的含量状况，结果表明所测样品中仅重金属Cd、Zn有部分超标，其中Cd的污染需引起有关部门的重视。然而，厦门市售蔬菜仅部分品种如菠菜、甘蓝、花菜、萝卜的Pb超标，有潜在污染风险；大部分蔬菜中As、Hg、Cr3种重金属的含量都较低，潜在的污染风险不大[6]。许 静等[7]对福建省4个区域的4类19种蔬菜品种进行分析和评价，结果显示福建省蔬菜重金属污染主要为Cd和Pb，品种涵盖小白菜、芥菜、空心菜。林梅[8]采用原子吸收分光光度法对福州市油菜番茄茄子3种上市蔬菜中重金属Pb、Cu、Cr、Cd和微量元素Zn的含量进行了检测，并运用单因子污染评价指数进行了蔬菜重金属污染的评价，结果表明：自由集市中个别蔬菜存在Cr轻度污染，部分蔬菜存在Pb轻中度污染；从大型超市和自由集市购买的所有蔬菜样品均存在Cd含量超标现象，其中自由集市蔬菜的Cd甚至达到中度污染级；所有样品中Cu含量均低于全国代表值，Zn含量则与全国代表值相当。

3.2 华南地区（包括广东、广西、海南）

广东省蔬菜重金属调查已有不少研究报道。马 瑾等[9]报道东莞市蔬菜重金属污染以Pb的污染情况最普遍，20.9%的叶菜类蔬菜Pb含量超标。其次是Cd和Hg，分别有11.6%和2.3%的叶菜类蔬菜超标。但张 冲等[10]对东莞市主要蔬菜产区的112个蔬菜样品进行重金属污染现状调查，发现这些蔬菜受到不同程度的重金属污染，但大多数只是轻度污染，并未达到危险级别。佛山市禅城区居民食用蔬菜样品中有46.6%的蔬菜重金属含量超标，Pb和Cr超标率分别为32.9%和19.2%[11]。李传红等[12]调查表明，惠州市蔬菜重金属含量整体质量尚好，但蔬菜Cd污染较为严重，超标率为15.8%。珠海市蔬菜中Cd、Cr、Ni、Pb、Hg元素有超标情况，其中Cd元素超标率最高，需要引起有关重视[13]。秦文淑[14-15]通过对广州城区各居民菜场主要蔬菜进行采样，发现主要重金属污染为Cr、Pb、Cd，其超标率分别为38.9% 、22.2%、13.9%。利用单因子污染指数法进行了评价，发现广州市蔬菜的污染比例在50%以上，其中28.9% 为轻度污染。然而，赵 凯等发现As、Pb是广州市郊地区蔬菜中的主要污染元素，而且各类蔬菜的综合污染指数均小于1，表明绝大部分蔬菜可以放心食用。杨国义等评价结果表明，在广东省典型区域所采集的171个蔬菜样品中，有13.45%的样品受到不同程度的重金属污染，以Cd和Pb污染为主，Ni、Hg、As和Cr污染相对轻一些。

南宁市相当部分蔬菜的重金属含量超过国家规定的无公害蔬菜标准，其中污染最严重的是Hg和Pb，超标率分别达41.9%和40.4%。秦波和白厚义研究发现南宁市郊蔬菜已受Pb和Cd的污染，其中Pb的污染最重，其次为Cd污染，但未受Cr的污染。

3.3 华中地区（包括湖北、湖南、河南、江西）

刘尧兰等[16]报道环鄱阳湖区叶菜类蔬菜有2/3样品的重金属含量超标，超标率在50%以上，其中白菜Pb超标最为严重，超标率高达85.2%；单因子污染指数评价表明，环鄱阳湖区叶菜类蔬菜的安全和优良级别所占比例为66.9%，已受到一定程度的重金属污染，其中以芹菜受污染的程度最大，污染主要来源于Cr和Pb。黄石市售蔬菜重金属污染主要表现为As、Pb污染。叶菜类重金属含量最高，其次是瓜豆类，茄果类含量最低。调查的6种蔬菜中，莴笋叶和小白菜遭受到严重污染，黄瓜受到轻度污染，四季豆处于警戒水平，仅番茄和茄子是安全的[17]。

成玉梅和康业斌[18]用单因子和综合因子污染指数评价，洛阳市郊区叶菜类蔬菜重金属污染大部分已处于警戒级到轻度污染，加强蔬菜重金属污染的预防与治理十分必要。新乡市蔬菜Cd、Pb的污染明显，其中Pb污染较严重[19]。商丘市售蔬菜中存在超标的元素为Pb、Cd，Cu、Hg、Cr 含量较低[20]。沈 彤等[21]研究表明，长沙地区蔬菜中，Cr、As、Hg的含量未超标，尚未构成污染，但Pb、Cd污染严重，超标率分别为60%和51%。南昌市售蔬菜中均含有重金属Cu、Zn、Pb 和Cd，其中Cu、Zn含量较低，远低于食品卫生标准，仅部分样品存在Pb、Cd超标现象[22]。

3.4 华北地区（包括北京、天津、河北、山西、内蒙古）

中国科学院地理研究所调查认为，北京市生产的蔬菜重金属超标的占30%[23]。薄博[24]对大同县主要蔬菜产地调查研究，结果发现调查的5种蔬菜污染程度为茄子>西红柿>黄瓜>青椒=西葫芦，但均未超标，属于安全等级。对天津市郊的36种蔬菜样品进行检测，发现重金属检出率为100%，其中Cd达到警戒线水平，单项污染指数最高值达19.22，总超标率为30.41%。

3.5 西北地区（包括宁夏、新疆、青海、陕西、甘肃）

1996—1997年彭玉魁等对陕西省咸阳、西安、宝鸡等6个城市郊区的14种蔬菜进行调查研究，分析其As、Hg、Cr、Cd、Pb等污染情况，结果表明Cr、Pb在某些蔬菜中超标严重。陕西省主要蔬菜产区蔬菜重金属污染也以Pb污染为主。李桂丽等[25]调查发现西安市10种蔬菜总体合格率为83%，Pb是蔬菜中的主要污染元素，总体超标率为77.5%；Hg和Cr只在芹菜和茼蒿上出现污染，总体超标率分别为10%和2.5%。然而，马文哲等[26]调查了杨凌示范区4类9种蔬菜重金属的污染现状，发现Cr对蔬菜的污染程度最为严重，其次Pb、Cd也有一定程度的污染。

乌鲁木齐市安宁渠区蔬菜中Cd、Pb的超标率最高[27]。殷 飞等[28]报道新疆喀什市三大批发市场蔬菜的Pb、Cd、Cr、Cu 4种主要重金属含量，平均值均低于相应的食品卫生标准，只有个别蔬菜样品存在重金属 Pb、Cd 含量超标现象，超标率均不高。因此，从重金属污染这个角度来说，喀什市市售的蔬菜基本上是安全的，消费者可以放心消费。

3.6 西南地区（包括四川、云南、贵州、、重庆）

李江燕等[29]通过现场调查及室内分析，对云南省个旧市大屯镇的蔬菜重金属污染现状进行评价。当地蔬菜综合污染指数从大到小的重金属为Cd、Pb、Zn、Cu，Cd、Pb污染较严重。重庆市主城区市售蔬菜有39.2%受到重金属污染，其15.7%蔬菜处于重度污染状态[30]，Cd、Pb和 Hg是主要污染元素。罗晓梅研究发现，成都地区蔬菜Cd和Pb污染严重，在检测的蔬菜样品中，Pb、Cd超标率分别为22.0%、29.4%，最高超标分别为5.60倍和2.86倍，Hg和As则无超标现象出现。

3.7 东北地区（包括辽宁、吉林、黑龙江）

周炎对沈阳市近郊受重金属污染农田上生产的大白菜进行取样分析，Cd、Pb超标率分别为58.3%、100.0%。辽宁省农业环保监测站调查发现，各种蔬菜已受重金属不同程度的污染，蔬菜综合超标率为 36.1%。

4 研究方向与展望

（1）从蔬菜重金属污染的来源及危害途径可以看出，重金属主要是通过土壤污染造成蔬菜重金属残留超标的，且由于土壤重金属污染具有不可逆、隐蔽性、滞后性、积累性和。因此，应开展菜地土壤重金属污染的调查研究及风险评估，了解土壤重金属污染的基本情况和态势，分析其空间变异与分布规律，开展土壤环境质量标准的研究和制定工作，加强无公害粮食蔬菜生产基地建设[31-34]。

（2）开展蔬菜中重金属含量与土壤中重金属及其向食物链传递关系的定量研究，同时加强蔬菜对重金属吸收积累的基因型差异研究，利用丰富的植物物种资源，研究其对重金属的吸收转运机制，以降低土壤中重金属的污染，同时筛选和培育低吸收低富集重金属的蔬菜品种，减少重金属进入食物链[35-38]。

（3）为检查蔬菜质量，我国出台相应标准，其中将重金属列入标准中优先控制的污染物之一，为蔬菜质量控制发挥了巨大作用，但仅以污染物含量作为蔬菜质量评价标准难以衡量污染物对人体健康危害的大小，因此应用健康风险评价方法评估污染物对人体健康的危害已成为趋势[39-40]。

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篇8

【关键词】农业 土壤重金属污染 治理措施

引言：污染问题是各国经济发展中都要面临的难题。近些年，随着我国工业化进程的加快，使得土壤重金属污染日益加剧，许多耕地因重金属污染受到破坏，这使得我国耕地面积大幅度减少。想要使农作物正常生长就要保障土壤正常状态，土壤影响着农产品质量，若土壤受到重金属污染，不仅农产品会受到污染，这些被污染的农产品更会影响人们身体健康，土壤重金属污染治理具有重要意义。

一、重金属污染的概念

重金属是指比重大于5的金属，重金属在人体中累积达到一定程度，会造成慢性中毒。对环境造成污染的重金属包括：汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重元素。重金属不能被生物降解，被重金属污染的食物进入人体后，重金属在体内沉淀，便很难排除体外，还会与体内蛋白质及酶发生强烈作用，使之失去活性，重金属对人体危害非常大[1]。铬会造成四肢麻木，精神异常；锡进入身体凝结成块后，甚至会致人死亡；钒会对人的内脏造成破坏。采矿、废弃排放、工业排放、污水排放等会造成重金属污染，导致环境质量恶化。日本就曾经因汞污染引发水俣病，造成许多婴儿中枢神经造成破坏。近些年，随着我国工业化进程的不断加快，重金属污染问题日益严重，已开始严重影响人们身体健康，全国各地都因重金属污染出现了癌症村，我国必须对重金属污染提高重视。

二、土壤重金属污染

我国经济发展中面临着严重的重金属污染，其中土壤重金属污染尤为突出，几乎全国各地多处耕地存在重金属污染问题，土壤重金属污染已成为“公害”[2]。目前我国土壤重金属污染主要污染物有：汞、镉、铅、铬、砷等生物毒性重金属元素，以及有毒元素锌、铜、镍等。这些主要重金属污染元素多来自：农药、废水、污泥和大气沉降等方面。如，砷就经常被作为除草剂、杀虫剂等农药，大量农药使用后便很容易造成砷污染；汞则来自含汞废水。汞、砷都能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动，影响氮素供应。土壤中镉含量超标时，作物叶绿素结构将受到破坏，吸收水、阳光的能力大幅度下降，农作物生长、发育、产量、品质都将受到影响。土壤中铅超标时，植物光合能力、氧化能力、代谢强度都将被降低，作物成活率会大大被降低。重金属有着移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解等特性。农作物生长在被污染的土壤中被人类食用，这些重金属将直接作用于人体，在身体里沉淀。如，镉污染土壤环境中的作物被人类食用后，将引发高血压、肾功能失调、心脑血管等疾病。汞则会沉入肝脏，破坏神经系统和大脑[3]。土壤重金属污染已严重威胁了人类生存与发展，加强土壤重金属土壤治理势在必行。

三、土壤重金属污染治理措施

通过前文分析，不难看出土壤重金属污染的危害性，土壤重金属污染已成为了制约我国农业发展的主要原因。我国必须提高对土壤重金属污染的重视，加强治理，采用相应治理措施。下面通过几点来土壤重金属治理措施：

（一）化学治理措施

化学治理措施见效快，简单易行，操作简单，效果明显，但若操作不当极有可能造成化学污染。化学治理措施是通过向土壤中投入化学改良剂的方式，来达到降低土壤中重金属含量的目的。不同化学改良剂，效果有所不同，针对污染情况也不同。其原理是将重金属吸附、氧化还原。常用化学改良剂有：磷酸盐、硅酸盐、碳酸钙、沸石等。在实施中为了避免对土壤造成二次污染，一定要控制好改良剂用量。

（二）生物治理措施

生物治理措施易于操作，效果好，且不会造成二次污染，这种方式是通过生物削弱、净化土壤，来降低土壤重金属含量。例如，利用自然界原有植物或人工培育植物，通过植物吸收方式解决重金属污染。目前已经发现能够吸收重金属的植物多达七百余种。这些重金属元素被植物吸收后，将被转化为气态物质，挥发到空气中；除植物外，微生物也能够降低土壤重金属含量，改善土壤微环境。微生物治理技术主要是应用：动胶菌、蓝细菌、藻菌、原菌、硫酸菌等，通过胞外聚合物与重金属离子结合成络合物，达到降低重金属含量和重金属毒性的目的。

（三）农业治理措施

农业治理指的是通过改变耕作管理制度的方式，降低土壤重金属污染。该措施实施中要因地制宜，科学结合当地农业发展实际情况。农业治理措施主要有：控制土壤水分调节土壤氧化还原电位，降低重金属污染。另外，还可通过肥料选择和控制的方式，减少化肥应用，增施有机肥，降低化肥对土壤造成的重金属污染。此外，种作物选择时应选择具有抗污染的植物，避免重金属进入食物链。镉污染土壤环境中可种芝麻，实践证明种植五年芝麻后，土壤镉含量降低百分之三十四左右，不同植物对改善不同污染有着很好的效果，做好作物选择至关重要。

四、结束语

农业是国家经济发展建设的基础，而农业的基础是土壤，离开土壤农业发展无从谈起。土壤重金属污染现如今已严重影响到了农业发展，威胁到了人们身体健康，加强土壤重金属治理势在必行。

参考文献：

[1]徐梅玉.我国耕地土壤污染解决中机械保护性耕作的作用研究，以土壤中铅和镉污染为例[J].湖北师范学院，2011，16.

篇9

关键词 工业化；重金属污染；环境保护

引言

2012年全国两会众多代表和委员又一次的把目光聚焦到了“重金属污染——这让国民忧愁的痛楚。紧接着，2011年2月，《重金属污染综合防治“十二五”规划》获得国务院正式批复，为此成为首个获批的“十二五”规划。规划要求控制5种重金属：汞、铬、镉、铅和类金属砷 ，总体目标是“到2015年，建立起比较完善的重金属污染防治体系、事故应急体系和环境与健康风险评估体系，解决一批损害群众健康的突出问题；进一步优化重金属相关产业结构，基本遏制住突发性重金属污染事件高发态势；重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15%，非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平，重金属污染得到有效控制” [1]。涉及采矿、冶炼、铅蓄电池、皮革及其制品、化学原料及其制品五大行业。

1 什么是重金属污染

1.1 重金属污染。

重金属污染是指由重金属或其他含重金属元素化合物所造成的环境污染，主要是由于人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围而产生的[2]。化学上根据金属密度不同，把它们分为重金属和轻金属，其中把密度大于4.5g/m3的金属称为重金属，它们主要包括铜、铅、汞、镍、钴、铬、锰、镉等45种。我们日常生活中所说的重金属污染是指汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性强的重金属引起的污染。重金属污染主要包括土壤污染、水污染（地表水和地下水）、大气污染等，它们通过不同的途径直接或间接地对人体产生危害，损害人体健康。

1.2 重金属污染源。

在经济社会高速发展的今天，重金属污染已是无孔不入，呈现多样化的污染方式。重金属污染源头主要包括工矿业（有色金属和化石燃料的开采与冶炼、化工厂与电镀厂的偷排、电子产品生产）、农业（农药喷洒、施用化肥）、城市（固体垃圾堆放、汽车尾气排放、废旧电子产品）、突发性环境事件（重金属产品泄露）。经现状调查分析表明，各相关行业重金属危险废物产生量的是有色金属冶炼行业，占总产生量的60.3%，其后的是基础化学原料制造行业，占到28.4%的比重[3]。

对调查数据分析还发现，有色金属冶炼和含铅蓄电池制造业是铅污染的罪魁祸首；皮革鞣制加工业是镉污染的主要来源；基础化学原料制造和温度计生产是汞和砷污染的主要源头。

2 重金属污染的危害

2.1 重金属污染危害。重金属污染主要是通过水、大气、固废等三方面来直接对环境产生污染，进而与人体产生联系。其具有覆盖范围广、持续时间长、污染隐藏性高、难以被降解等诸多顽固特点。随着工业化的逐步推进、城市化的快速发展以及农业集约化的不断施行，重金属正慢慢地通过人类不注意的活动（主要包含污水排放与灌溉、大气烟尘沉降、固废垃圾填埋）进入到土壤和水体当中。由于这些重金属具有极易富集和极不易分解等特点，往往使得它们储存起来，并能在食物链的生物放大作用下，成千万倍地富集，最后进入人体。如鱼类或贝类一旦积累重金属而为人类所食，或者重金属被稻谷、小麦等农作物所吸收被人类所食用，重金属就会进入人体造成极大的健康危害。它已经成为了人类的“隐形杀手”（见表1）。

2.2 惨痛教训。

据资料统计，我国自2009年以来已连续发生30多起重特大重金属污染事件，仅2011年11月～8月就发生了11起，其中云南曲靖的镉污染最引人关注。国家环保部数据显示，2009年重金属污染事件致使4035人血铅超标，182人镉超标，引发32起。据报载，广东珠海那美科技发展有限公司偷排电镀污水，多项重金属指标严重超标。目前我国耕地总面的10%以上约1.5亿亩已不同程度的受到了重金属的污染，据估算全国每年受重金属污染的粮食高达1200万吨，直接经济损失超过200亿[4]。

2010年1月，江苏大丰51名儿童血铅严重超标，引起相关部门高度关注；3月四川昌隆县渔箭镇部分村民血铅检测结果异常；7月，福建紫金矿业发生含铜酸性废水渗透事故，造成汀江大面水域污染，云南大理鹤庆39名儿童血铅超标[5]。这些污染事件正是残酷的现实。

在日常生活中，重金属污染也是与我们如影随形。很多金属制品为了能够防锈都或多或少地添加了一定量的重金属，如我们的水龙头和陶瓷以及不锈钢餐具。在蔬菜、动物内脏、海鲜、部分中药、食物包装纸、名贵日用化妆品、报纸、油墨打印等等与生活息息相关的物品中都存在带来重金属污染的隐患。

我们越来越发现，重金属污染正日益走进我们的生活，对我们的生活甚至生命安全产生越来越大的影响。

面对一件件触目惊心的重金属污染事件，我们需要思考以下几个问题。

政府责任缺失，公共服务职能与监管职责不到位是温床。由于涉重企业属关乎国计民生的基础行业，很多地方政府把其当做主导甚至支柱产业以换取高额的税收，加之政府部门重GDP（政绩）轻环保思想的存在，这就使得这些产业企业能够轻松上马，从而在源头上就被忽视。

企业社会意识薄弱，重效益轻环保观念大有人在。随着工业的不断发展，我国涉重企业也在不断的增长，但由于部分企业管理经验较差，厂房设备落后，小型分散的存在形式和忽视重金属污染危害等，造成在涉重工矿企业附近重金属污染事件频频发生。

公众缺乏自我保护意识，对重金属污染危害了解较少使得人们对重金属污染视而不见，造成这些污染有机可乘，这也是一个重要的事实。

3 重金属污染防治及建议

由于重金属污染所带来的种种后果以及给我们敲响的警钟，我们必须加大力度对其进行整治。政府需发挥领头带动作用，企业需负起应尽的社会责任，个人要从身边做起。

3.1 政府层面。

政府应当着眼大局，发挥公共管理和服务作用。应当加强相关立法，让治理重金属污染事件有法可依；依靠法律，抓管并行，控制增量，消化存量，对其进行标本兼治。建立健全监管机制，狠抓落实，在保证法律行之有效的情况下开展一系列专项调查行动，把防污治污的精神和意识深入到工矿企业和城镇乡间。加大宣传力度，特别是对普通民众的宣传，积极发挥媒体的公众效应。设立专项资金，加大中央投入，鼓励和支持治理技术和措施的研发创新，帮助地方应对污染事件。加快产业结构调整，对涉重的工矿企业进行专项整治，取缔厂房设施差、技术设备落后、管理理念陈旧的小型、分散企业，鼓励兼并重组，支持企业技术创新、设备更新换代、国外先进经验学习。提高涉重项目的准入门槛，严格限制其上马，将重金属污染防治纳入政府官员考核范围，强化政府职能。

建立涉重企业诚信档案，对产生污染的企业实施惩罚性赔偿，严格企业社会责任。增加企业和政府相关透明度，减少民众恐慌。鼓励群众举报涉重企业不法行为，保护群众的知情权和表达权。建立相关医疗和环境修复机制，能及时应对突发重金属污染事件[6]。

3.2 企业层面。

“每个企业家身上都应该流着道德的血液”。在针对企业而言，首先应该承担起自身的社会责任，树立一个良好的公众形象，还利于民。企业内部应该完善相关污染处理管理办法，借鉴国外管理经验，尽量避免不必要的事件发生，一旦发生污染，应及时措施，将损失降到最低。在工艺设备方面，应引进国外先进技术，对设备进行升级换代。建立重金属废物回收处理生产环节，变废为宝。

企业之间可进行强强联合与破财兼并，增强企业经济实力与竞争能力。

3.3 民众层面。

增强环保意识和自我保护意识，发现重金属污染现象应及时向有关政府管理部门或监督机构报告，将污染程度降到最低。日常生活垃圾应分类丢放，特别是电池、废旧电脑、电视机等电子产品应专门处理。尽量减少对海鲜头部和皮蛋的食用，减少彩色艳丽的餐具购买和使用，减少化妆品的使用，将少染发烫发，做到真正从日常生活层面将重金属污染拒之门外。

适当涉猎有关重金属污染和防止的书目报刊杂志，增加自我的知识面，减少恐慌情绪，避免盲目从众或不知所措。

4 结语

重金属污染随着经济发展与工业化的进一步深化，对于它的思考与防治正一步步成为一项涉及多方面的系统工程，也必将成为今后我国环境保护方面的重要工程。包括政府和企业管理人员在内的每个民众都应警钟长鸣，将重金属污染当成一项长期的任务来抓，消化存量，控制增量，敢于斗争，重金属污染问题将会得到最终的解决。

参考文献

[1] 葛方度. 《重金属污染综合防治"十二五"规划》获得批复[N].中国广播网，2011-02-19

[2] 文济.什么是重金属污染[J].陕西科技报，2005（2）：1

[3] 刘静，刘强.重金属污染对生态环境的影响及防治对策[J].农业灾害研究2012（01）：65-67

篇10

    近年来,仅发生的镉污染事件,就有2005年的广东北江韶关段镉严重超标事件,2006年的湘江湖南株洲段镉污染事故,2009年的湖南省浏阳市镉污染事件。至于其它重金属污染事件,仅“血铅超标”事件,就已涉及陕西、安徽、河南、湖南、福建、广东、四川、湖南、江苏、山东等省。

    国家环保部数据显示,2009年重金属污染事件致使4035人血铅超标、182人镉超标,引发32起群体性事件。

    2011年2月,国家环保部部长周生贤在出席有关重金属污染综合防治“十二五”规划会议时也谈到,“从2009年至今,我国已经有30多起重特大重金属污染事件,严重影响群众健康。”

    据了解,重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。既有因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化,也有个别地区如喀斯特地区因石漠化导致重金属释放。

    近10多年来,随着中国工业化的不断加速,涉及重金属排放的行业越来越多,包括矿山开采、金属冶炼、化工、印染、皮革、农药、饲料等,再加上一些污染企业的违法开采、超标排污等问题突出,使重金属污染事件出现高发态势。

    2011年两会期间,全国政协委员、国家环保部中国环境监测总站办公室副主任温香彩告诉中国青年报记者,我国重金属污染中,最严重的是镉污染、汞污染、血铅污染和砷污染。

    一些地区重金属污染比较严重值得注意的是,一向被认为是高科技行业的IT行业也与重金属污染挂钩。因制作中国水污染地图而闻名的民间环保人士马军曾在2011年联合30多家环保组织一起《2010IT品牌供应链重金属污染调研》,该调研报告显示,珠三角、长三角等地区有大量生产印刷线路板的企业不能稳定达标排放,给当地河流、土壤和近海造成了严重重金属污染。

    中国重金属污染呈现出地域差异。温香彩说,东部比西部严重,南部又比北部严重,珠三角地区尤为显着。另外,像湖南等有色金属大省也是重金属污染的重点地区。湘江是中国重金属污染最严重的河流。

    一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示,广东省珠江三角洲近40%的农田菜地土壤遭重金属污染,且其中10%属严重超标。2008年,中山大学生命科学学院的科研团队分别在广州6个区各选择两个农贸市场采集蔬菜样本,分析样本中镉、铅的含量情况,结果发现,叶菜类蔬菜的污染情况十分严重,除1种为轻度污染外,其余5种均达到重度污染水平。

    在中国东南部一些区域,重金属污染出现了比较严重态势。

    一个需要警惕的趋势是,随着产业转移,原本重金属污染只是零星分布的西北地区也开始面临威胁。近年来,一些东部地区的高能耗、高污染项目开始往中西部省份转移,这其中,尤其是化工企业、光伏企业和制药企业,由于中西部省份经济比较不发达,患有严重的“项目饥渴症”,对环境的监管水平和力度相对不足或主动放松,导致中西部地区的污染事故也频频出现。

    重金属污染对生态影响极大,2009年的浏阳镉污染事件殃及当地的瓜果蔬菜,当地产的水稻和蔬菜都呈黄褐色,茄子辣椒则形态恐怖。

    2007年,南京农业大学农业资源与生态环境研究所教授潘根兴和他的研究团队,在全国六个地区(华东、东北、华中、西南、华南和华北)县级以上市场随机采购大米样品91个,结果表明,10%左右的市售大米镉超标。2011年,《新世纪周刊》据此作出报道,曾引起一些居民恐慌。全国政协委员、人口资源环境委员会副主任、国务院第一次全国污染源普查领导小组办公室主任王玉庆对此提出质疑,认为“镉大米污染比例不可能高达10%”。潘根兴通过媒体回应说,“不是市场上所有的大米都是这样的,江苏的样品就没啥问题,只能说我们抽查样品的10%存在镉超标,大家不必恐慌”。

    重金属污染致癌、致疾、致突变温香彩说,重金属污染不像大气污染,既闻不到,也看不到,被重金属污染的水体或土壤,即使含量很低,只要超标了对人体伤害也会很大。而且,不同于其它污染物的可降解特性,重金属污染物不仅不可降解,还能在环境里累积和循环,由此也加重了对人群的危害。

    她说,重金属污染对身体的危害主要是“三致”,致癌、致疾、致突变。

    多种资料均提及,重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害。

    资料显示,血铅污染所导致的毒性效应是贫血症、神经机能失调和肾损伤,易受害的人群有儿童、老人、免疫低下人群。镉的毒性很大,可在人体内积蓄,主要积蓄在肾脏,引起泌尿系统的功能变化。镉也能够取代骨中钙,使骨骼严重软化,并可干扰人体和生物体内锌的酶系统,易受害的人群是矿业工作者、免疫力低下人群。砷通过呼吸道、消化道和皮肤接触进入人体,如摄入量超过排泄量,砷就会在人体的肝、肾、肺、子宫、胎盘、骨骼、肌肉等部位蓄积,与细胞中的酶系统结合,使酶的生物作用受到抑制失去活性,特别是在毛发、指甲中蓄积,从而引起慢性砷中毒。砷还能致癌。