1樓:邛吹
重金屬指比重大於4或5的金屬,約有45種,如銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、釩、鈮、鉭、鈦、錳、鎘、汞、鎢、鉬、金、銀等。儘管錳、銅、鋅等重金屬是生命活動所需要的微量元素,但是大部分重金屬如汞、鉛、鎘等並非生命活動所必須,而且所有重金屬超過一定濃度都對人體有毒。
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2樓:每天在搬磚
(一)常見治理方法土壤重金屬汙染治理途徑主要有兩種,一是改變重金屬在土壤中的存在狀態,使其由活化態轉為穩定態;二是從土壤中除去重金屬。常採用的物理及物理化學的方法時熱解吸法、電化學法和提取法。對於揮發性重金屬可用加熱方法從土壤中解吸出來。
若重金屬滲透性不高且傳導性差則用電化學法除去。提取法可利用試劑和土壤中的重金屬作用,形成溶解性的重金屬離子或金屬試劑絡合物,**再利用。(二)工程物理化學法工程物理化學法是利用物理、化學等方法治理重金屬汙染土壤的方法。
在重金屬汙染的初期,由於汙染較集中,這種方法較為普遍採用,主要方法有:客土法、沖洗絡合法、電動化學法、熱處理法、物理固化法等。對於汙染重、面積小的土壤運用物理化學法具有治理效果明顯、迅速的優點,但對於汙染面積較大的土壤則需要消耗大量的人力與財力,而且容易導致土壤結構的破壞和土壤肥力的下降,因此對於大面積重金屬汙染地不宜採用這種方法。
熱處理法是將汙染土壤加熱,使土壤中的揮發性汙染物揮發並收集起來進行**或處理;電解法是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。(三)生物修復法生物修復是指利用生物的新陳代謝活動減少土壤中重金屬的濃度或使其形態發生改變,從而使汙染的土壤環境能夠部分或完全恢復到原始狀態的過程。修復措施主要包括植物修復、微生物修復和動物修復等。
因其具有效果好、投資省、費用低、易於管理與操作、不產生二次汙染等優點,日益受到人們的重視,成為汙染土壤修復研究及工程運用的熱點。1、植物修復措施植物修復措施是以植物忍耐和超量積累某種或某些化學元素理論為基礎,一些重金屬汙染區存在著對重金屬具耐性的植物,這些植物通過排斥或在區域性使重金屬富集,使重金屬在植株根部細胞壁沉澱而“束縛”其跨膜吸收,或與某些蛋白質、有機酸結合生成不具生物活性的解毒形式,從而提高了對重金屬傷害的忍耐度。利用植物及其共存微生物體系清除環境中的汙染物是一門新興起的環境應用技術。
植物治理措施的關鍵是尋找合適的超積累或耐重金屬植物,超積累植物可吸收積累大量的重金屬,但植物修復措施也有侷限性,如超積累植物通常生物量低,生長緩慢,效果不顯著。2、微生物修復措施微生物治理是利用土壤中的某些微生物對重金屬具有吸收、沉澱、氧化和還原等作用,從而降低土壤中重金屬的毒性。原核生物(細菌、放線菌)比真核生物(真菌)對重金屬更敏感,利用此原理在土壤中培養富汞細菌,將這些細菌收集後,經蒸發、活性碳吸附等方法治理受汞汙染的土壤。
當前運用遺傳、基因工程等生物技術,培育對重金屬具有降毒能力的微生物,並運用於汙染治理,是土壤重金屬汙染研究中較活躍的領域之一。土壤重金屬汙染的微生物修復主要包括2方面:即生物吸附和生物氧化-還原。
生物吸附是重金屬被生物體吸附,如藍細菌、硫酸還原菌以及某些藻類能夠產生具有大量陽離子基團的胞外聚合物如多糖、糖蛋白等,並與重金屬形成絡合物;而生物氧化是微生物對重金屬離子進行氧化、還原、甲基化和脫甲基化作用,降低土壤環境中重金屬含量。3、低等動物修復措施土壤中的某些低等動物(如蚯蚓類)能吸收土壤中的重金屬,因而能一定程度地降低汙染土壤中重金屬的含量。韓國有科學家運用蚯蚓毒理學試驗對3個廢棄的砷礦及重金屬礦區尾礦進行修復實驗,研究表明蚯蚓對鋅和鎘有良好的富集作用。
由此可見,在重金屬汙染的土壤中放養蚯蚓,待其富集重金屬後,採用電激、清水等方法驅出蚯蚓集中處理,對重金屬汙染土壤有一定的治理效果。(四)農業治理方法農業治理是因地制宜的改變一些耕作管理制度來減輕重金屬的危害,在汙染土壤上種植不進入食物鏈的植物。主要有:
控制土壤水分是指通過控制土壤水分來調節其氧化還原電位,達到降低重金屬汙染的目的;選擇化肥是指在不影響土壤供肥的情況下,選擇最能降低土壤重金屬汙染的化肥;增施有機肥是指有機肥能夠固定土壤中多種重金屬以降低土壤重金屬汙染的措施;選擇農作物品種是指選擇抗汙染的植物和不要在重金屬汙染的土壤上種植進入食物鏈的植物。農業治理措施的優點是易操作、費用較低,缺點是週期長、效果不顯著。目前,土壤重金屬汙染治理的主要措施就是“預防為主,防治結合”。
對於沒有被汙染的土壤以預防為主,切斷汙染源,提高土壤環境容量;對於已被汙染的土壤主要是進行改造、治理,以消除汙染。土壤重金屬汙染物的遷移轉化非常複雜,治理極其艱難,必須引起人類的高度注重,杜絕土壤的重金屬汙染。
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