1 引言

　　土壤重金屬污染問(wèn)題是當(dāng)今主要的環(huán)境問(wèn)題。重金屬難降解、易積累、毒性大，對(duì)作物的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)都有影響，尤其是它還有被作物吸收進(jìn)人食物鏈，從而危害人體健康的潛在威脅。近年來(lái)，伴隨著礦產(chǎn)資源的大量開(kāi)發(fā)利用，工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展和各種化學(xué)產(chǎn)品、農(nóng)藥及化肥的廣泛使用，我國(guó)面臨的土壤環(huán)境安全問(wèn)題日益突出。

　　2 我國(guó)土壤重金屬污染現(xiàn)狀

　　據(jù)國(guó)家環(huán)保總局的調(diào)查，目前我國(guó)一些地區(qū)土壤污染嚴(yán)重，對(duì)生態(tài)環(huán)境、食品安全和農(nóng)業(yè)發(fā)展都構(gòu)成威脅。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全同受污染的耕地已達(dá)1000萬(wàn)hm²，約占耕地總面積20 以上，每年因?yàn)橥寥牢廴驹斐傻慕?jīng)濟(jì)損失達(dá)200億元，其中每年因重金屬污染的糧食達(dá)1200萬(wàn)t。而目前我國(guó)受Cd、As、Cr、Pb等重金屬污染的耕地面積近2000萬(wàn)hm²，約占總耕地面積的1／5。據(jù)資料顯示我國(guó)的耕地和大多數(shù)城市近郊農(nóng)田都受到了不同程度的污染，如北京市通惠河灌區(qū)土壤鉛含量近年來(lái)有所升高，涼水河灌區(qū)的鋅、鎘、汞也有明顯上升；一些位點(diǎn)的汞、鋅已超過(guò)國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB15618—1995)的極限值。長(zhǎng)期的污水灌溉已經(jīng)引起了土壤以及稻米、小麥等糧食作物中鎘等重金屬元素的積累，局部地區(qū)蔬菜重金屬的含量已超標(biāo)。天津市土壤重金屬污染已經(jīng)形成環(huán)境問(wèn)題，東麗、西青和津南菜田土壤的重金屬污染均為3級(jí)，屬于輕度污染，北辰菜田土壤的重金屬污染，達(dá)到了中度污染。此外，在重慶、香港、貴州、福建、河北、廣西、汀西、海南、珠汀三角洲、北方河套地區(qū)等許多省市地區(qū)都發(fā)現(xiàn)了不同程度Hg、C；d、Pb、Cr、AS、Cu、Zn、Ni污染。我國(guó)的一些主要水域如淮河、長(zhǎng)江流域、太湖流域、膠州灣等也發(fā)現(xiàn)了重金屬污染。

　　2.1隨污水進(jìn)入土壤的重金屬污水灌溉一般是指經(jīng)過(guò)一定處理的城市污水灌溉農(nóng)田、森林和草地。城市污水包括生活污水、商業(yè)污水和工業(yè)污水。隨著污水灌溉而進(jìn)入土壤的重金屬，以不同的方式被土壤截留，固定的重金屬被土壤礦質(zhì)膠體和有機(jī)質(zhì)迅速吸附，一般累積存土壤表層，白上而下遞減。污灌區(qū)的累積分布特點(diǎn)是離污染源近土壤含量高，距離遠(yuǎn)則土壤含量低。中國(guó)白20世紀(jì)6O年代至今，污灌面積迅速擴(kuò)大，以北方干旱地區(qū)污灌最為嚴(yán)重。南方地區(qū)污灌面積僅占6%，其余在西北和青藏。污灌導(dǎo)致農(nóng)田重金屬Hg、Cd、Cr、As、Cu、Zn、Pb等含量的增加。

　　2.2 隨著大氣沉降進(jìn)入土壤的重金屬

　　大氣中的重金屬污染有自然來(lái)源和人為來(lái)源兩種，由于宇宙天體作用及地球上各種地質(zhì)作用而使某些重金屬元素進(jìn)入大氣中屬于自然來(lái)源，人為來(lái)源主要為工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放及汽車輪胎磨損產(chǎn)生的大量含重金屬的有害氣體和粉塵等，他們主要分布在工礦的周同和公路、鐵路的兩側(cè)。經(jīng)自然沉降和雨淋沉降進(jìn)人土壤的重金屬污染，主要以丁礦煙囪、廢物堆和公路為中心，向四周及兩側(cè)擴(kuò)散與重工業(yè)發(fā)達(dá)程度、城市的人口密度、土地利用率、交通發(fā)達(dá)程度有直接關(guān)系，距城市越近污染的程度就越重，污染強(qiáng)弱順序?yàn)槌鞘?、郊區(qū)、農(nóng)村，隨離城市的距離加大而降低，特別是城市的郊區(qū)污染較為嚴(yán)重。此外，還與城市的人口密度、城市土地利用率、機(jī)動(dòng)車密度成正相關(guān)，重工業(yè)越發(fā)達(dá)，污染相對(duì)就越嚴(yán)重。

　　2.3 隨固體廢棄物進(jìn)入土壤的重金屬

　　固體廢棄物種類繁多，成分復(fù)雜，不同種類其危害方式和污染程度不同。其中礦業(yè)和工業(yè)固體廢棄物污染最為嚴(yán)重。這類廢棄物在堆放或處理過(guò)程中，由于日曬、雨淋等影響導(dǎo)致重金屬極易移動(dòng)，以輻射狀、漏斗狀向周圍土壤、水體擴(kuò)散。有一些固體廢棄物被直接或通過(guò)加工作為肥料施人土壤，造成土壤重金屬污染。如隨著我國(guó)畜牧生產(chǎn)的發(fā)展，產(chǎn)生大量的家畜糞便及動(dòng)物加工產(chǎn)生的廢棄物，這類農(nóng)業(yè)固體廢棄物中含有植物所需N、P、K 和有機(jī)質(zhì)，同時(shí)由于飼料中添加了一定量的重金屬鹽類，因此作為肥料施人土壤增加了土壤Zn、Mn等重金屬元素的含量。磷石膏屬于化肥 業(yè)廢物，由于其有一定量的正磷酸以及不同形態(tài)的含磷化合物，并可以改良酸性土壤，從而被大量施入土壤，造成了土壤中Cr、Pb、Mn、As含量增加。磷鋼渣作為磷源施人土壤時(shí)，土壤中發(fā)現(xiàn)有Cr的累積。污水處理產(chǎn)生的污泥含有較高的有機(jī)質(zhì)和氮、磷養(yǎng)分，因此土壤成為污泥處理的主要場(chǎng)所。一般來(lái)說(shuō)，污泥中Cr、Pb、Cu、Zn、As極易超過(guò)控制標(biāo)準(zhǔn)，污泥的施用可使土壤重金屬含量有不同程度的增加。其增加的幅度與污泥中的重金屬含量、污泥的施用量及土壤管理有關(guān)。

　　2.4 隨農(nóng)用物資進(jìn)入土壤的重金屬

　　農(nóng)藥、化肥和地膜是重要的農(nóng)用物資，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展起著重大的推動(dòng)作用。但長(zhǎng)期不合理施用，也易導(dǎo)致土壤重金屬污染。絕大多數(shù)的農(nóng)藥為有機(jī)化合物，少數(shù)為有機(jī)—無(wú)機(jī)化合物或純礦物質(zhì)，個(gè)別農(nóng)藥在其組成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金屬。重金屬元素是肥料中報(bào)道最多的污染物質(zhì)。肥料中重金屬含量一般是磷肥>復(fù)合肥>鉀肥>氮肥。氮、鉀肥料中重金屬含量較低，磷肥中含有較多的有害重金屬，復(fù)合肥的重金屬主要來(lái)源于母料及加工流程所帶入。隨著磷肥及復(fù)合肥的大量施用，土壤有效態(tài)Cd的含量不斷增加，作物吸收Cd量也相應(yīng)增加。近年來(lái)，地膜的大面積推廣使用，造成了土壤的白色污染。由于地膜生產(chǎn)過(guò)程中加入了含有Cd、Pb的熱穩(wěn)定劑，同時(shí)也增加了土壤重金屬污染。

　　3 土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)

　　土壤重金屬污染在一定時(shí)期內(nèi)不表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境的危害性，當(dāng)其含量超過(guò)土壤承受力或限度，或土壤環(huán)境條件變化時(shí)，重金屬有可能突然活化，引起嚴(yán)重的生態(tài)危害，被稱為“化學(xué)定時(shí)炸彈”。通常情況下，重金屬首先危害到土壤微生物，不適應(yīng)重金屬的微生物數(shù)量會(huì)劇烈降低，甚至滅絕，適應(yīng)重金屬的微生物存活下來(lái)，逐漸成為土壤優(yōu)勢(shì)菌。重金屬對(duì)土壤中生長(zhǎng)的農(nóng)作物也有很強(qiáng)的毒害作用，其影響在于：一方面重金屬能破壞植物的一些組織和功能，從而降低植物的產(chǎn)量和品質(zhì)，如土壤鎘含量過(guò)高會(huì)破壞植物葉片的葉綠素結(jié)構(gòu)并最終導(dǎo)致植物衰亡，土壤中銅、鋅含量超過(guò)一定限度時(shí)，作物根部會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p害。治標(biāo)當(dāng)先治本，如果要改善蔬菜及作物的品質(zhì)，土壤的重金屬污染應(yīng)當(dāng)先治理。