上海同济科蓝环保设备工程有限公司 上海 200092
摘要：土壤中重金属浓度过高会引发严重的污染问题，导致农作物长势不佳，动物栖息环境遭到破坏，人类的生存家园因而灾害不断，严重威胁到人类的身体健康和生命安全。本文将探讨和分析土壤重金属污染的主要来源和重大危害，并指出防治工作中较为常用的几种修复技术，希望能够大幅提高土壤环境质量，维持生态系统的平衡性，从而最大程度的削弱人们生产生活给土壤环境带来的负面影响，实现人与自然的和睦共处，促进社会经济的可持续性发展。
关键词：土壤；重金属污染；修复技术
引言
工农业生产及动植物栖息繁衍都离不开土壤，长期以来人们只关注土壤是否得到了充分利用，大肆开采自然生态中的资源，却不关注污染问题的治理，制定的治理方案不够完善，采用的方法技术较为滞后，无法达到防控土壤污染的目标，生态环境逐渐恶化，人们生存和发展都面临着严峻考验。现如今土壤重金属污染问题的治理已经成为了环境保护工作的重中之重，需要大众的积极广泛参与才能取得良好成效，应运用物理化学方法和生物修复方法，降低土壤中的重金属含量，缓解土壤污染形势，落实生态文明建设，我们的家园才会得到真正改善，变得更加美丽、舒适和健康。
一、土壤重金属污染的主要来源和危害
1、土壤重金属污染的主要来源
一直以来，人们将主要精力放在了经济建设上，普遍忽视了对生态环境的保护，将生产废弃物直接排放到自然环境中，其中蕴含有浓度较高的重金属，引发了严重的土壤污染问题，而土壤重金属污染的来源更是多种多样，主要包括有：
（1）工业生产排出的废气未经处理或者是处理不到位，逸散到空气后会随着雨水渗透土壤，致使当地土壤中重金属浓度严重超标；矿山开采过程中矿渣往往堆放在露天环境下，与土壤直接接触，重金属逐渐渗入土壤，也会诱发土壤重金属污染问题。
（2）机动车辆汽油燃烧排放的尾气中通常含有大量的重金属物质，同样会在降水时落入土壤，诱发土壤重金属污染问题。近些年来城市车辆数量急剧上升，土壤重金属污染逐渐加剧，倘若不采取措施加以治理，将会造成城市空气和土壤质量变差，人们的生活也会受到极大的影响。
（3）农作物种植需要使用多种农药，有些农药化肥中含有大量的重金属成分，农民施肥方式不科学，施加量过大，农药和化肥长期滞留在土壤中，土壤重金属污染就会随之发生。这种污染还会随着农作物的灌溉逐渐向着周围区域扩散，导致土壤重金属污染的治理难上加难。
（4）我国垃圾分类体系尚未完善，不少地区垃圾处理工作中经常会将电子电器与生活垃圾集中进行处理，或者使用传统方式拆卸电子电器，其中的重金属物质就会外泄到土壤中，这也是土壤重金属污染滋生的一个重要原因所在。
2、土壤重金属污染的重大危害
一般来说，土壤中重金属物质浓度不会随着时间流逝而变少，这就意味着重金属会长期滞留于土壤环境内，影响农作物生长，导致农作物减产，极大的危害到了我国粮食的安全性。倘若在重金属浓度超标的土地上种植农作物，重金属物质被农作物吸收，随后进入人体，人体中蛋白质和酶的活性就会明显下降，新陈代谢紊乱，免疫功能遭到破坏，容易罹患各种疾病，无法拥有健康的身体，生产生活都会受到影响。由此可见，土壤重金属污染的防治迫在眉睫，需要全社会都能给予高度重视，运用恰当的技术手段来增强防治工作效果，让土壤环境恢复到最佳状态。
二、土壤重金属污染修复技术
1、物理化学方法
（1）改土法
所谓改土法指的是在被重金属污染的土壤中掺入正常土壤，或者是将受到污染的土壤直接移除，用其他土壤填平压实，以降低该地区土壤中的重金属含量。有些发达国家已经运用此种方法来改善耕地质量，将农作物种植到改良后的土壤中，经过检测确定农作物中重金属浓度符合国家规定标准，可以被人们食用，基本上不会危害到人体健康。该方法优点是操作简单，经济成本较低。
但缺点是重金属仍存在土壤中，未被处理移除。
（2）热解吸法
热解吸法的应用需要构建特殊装置，包括加热井、抽吸井和气体处理系统。将受污染土壤在加热井中进行持续加热，具体温度要根据重金属污染物质来确定，当达到特定温度时重金属就会挥发或者是从土壤中分离出来，污染空气经过真空抽吸井吸收和气体处理系统的处理，最终输送到锅炉中焚烧。此项技术的缺点就是消耗的能量过多，需要研究人员能够不断优化现有装置，提高能源利用率，以达到节能降耗、治理土壤重金属污染的目的。
（3）淋洗提取法
将化学试剂加入到被重金属污染的土壤中，改变重金属存在形态，净化土壤环境，是一种有效的土壤重金属污染治理手段，其中淋洗提取法的应用极为广泛，经常被运用到被铬污染的土壤中，净化率高达87%以上。此方法的优点是操作简单，效果显著，缺点是土壤中的重金属形态不稳定，在满足条件时可能会再次活化，引发二次污染。
2、生物修复方法
（1）植物修复法
第一，植物提取。部分植物可以大量吸收土壤中的重金属，储存在植株内，在被污染的土壤中种植这类植物，定期将植物进行收集处理，可以有效治理土壤重金属污染问题。例如遏蓝菜对于吸收Zn、Cd等重金属有着突出效果，有研究表明，平均1kg遏蓝菜可吸收Zn33.6kg，Cd1.14kg，说明植物提取技术在土壤重金属污染治理工作中值得推广。
第二，植物挥发。植物还可以转变土壤中重金属物质的形态，使之挥发出去，土壤中的重金属含量就会显著降低。利用植物挥发技术来清除的重金属主要有Hg和Se，以Hg的清除为例，在土壤中种植蕴含有汞还原酶基因、汞裂解酶基因的植物，土壤中的Hg就会转变为气态，只有非常少的一部分会残留在土壤中，不会形成土壤污染。
第三，利用植物根系改变土壤pH值，重金属所在环境发生改变，将会聚积在植物根系上，土壤中的重金属就会减少。然而可用于修复土壤环境的植物少之又少，植物发挥作用的时间也比较长，这些都抑制了植物修复技术在土壤重金属污染治理工作中的应用。需要加强此种方法与其他方法的结合，进一步强化植物修复能力，保证土壤重金属污染治理成效达到最优。
（2）微生物修复法
微生物修复技术是指利用微生物对土壤重金属进行降解转化，使其变成无毒产物，相关技术原理为：一是某些微生物会产生酸性物质，与重金属发生反应，使其溶解或沉淀；二是微生物可通过氧化还原作用将金属离子氧化为高价金属离子，降低其活性；三是微生物可将重金属离子沉积在细胞内，与胞外基质结合，或者进行络合，生成的新物质就不再属于污染物的范畴，土壤重金属污染问题将会得到有效治理。
（3）动物修复法
动物能够起到降低土壤中重金属含量的作用，譬如说在治理土壤重金属污染，促进土壤修复时可以运用蚯蚓，使其摄食土壤中的重金属，然后将此类蚯蚓予以清除，那么土壤中的重金属就会下降到标准范围内。而且蚯蚓的代谢过程也会使重金属发生钝化，降低毒性，取得的污染治理效果较好。动物修复技术的投入较少，适用性广，可是耗费时间较长，需要加以改进。
结语
土壤重金属污染是当今时代下环境污染中比较普遍的一类问题，本文重点介绍了污染来源和危害，并提出了物理化学技术和生物修复技术的应用要点，旨在促进各项技术在实践工作中的推广应用，强化土壤重金属污染治理效果，期望我国土壤修复技术能够得到创新发展，真正改善和美化我们生存的家园。
参考文献：
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