我国土壤污染现状(精选6篇)
我国土壤污染现状 第1篇
我国土壤污染现状
摘要:土壤污染已成为世界性问题,笔者收集了我国大量相关资料,并进行了数理统计分析,得出了我国土壤污染总体形势也相当严峻的结论。土壤污染对我国社会经济发展,生态环境,食品安全和农业可持续发展构成严重威胁,并危害人体健康。我国土壤污染危害巨大,污染程度在加剧,但污染防治基础相当薄弱。本文旨在通过对我国土壤污染现状的分析,揭示土壤污染防治的必要性,提出加强土壤污染防治,切实保护土壤资源及加强土壤保护等方面的建议。关键词:土壤污染;污染现状;重金属;污水灌溉;固体废弃物;有机农药引言
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。土壤是生态环境系统的有机组成部分,是人类生存与发展最重要和最基本的综合性自然资源。我们不能坐以待毙,要加强研究,采取措施,切实阻止土壤污染继续扩大的趋势,清除被称为“化学定时炸弹”的土壤污染。2 我国土壤污染现状
2.1 土壤重金属污染现状
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,我国土壤重金属污染日益严重。污染程度在加剧,面积逐年扩大。根据农业部环保监测系统对全国24个省市,320个严重污染区约548万公顷土壤调查发现,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,对全国粮食调查发现,重金属Pb,Cd,Hg,As超标率占10%。重金属污染物在土壤中移动性差,滞留时间长,大多数微生物不能使之降解。并可经水,植物等介质最终危害人类健康。
2.1.1 随着大气沉降进入土壤的重金属 人类活动产生的重金属粉尘以气溶胶的形式进入大气,经过自然沉降和降水进入土壤,造成土壤污染。特别是汽车运输对公路沿线污染严重。江苏省高速公路两边的土壤“病情”严重,公路两边100米成为铅污染区,铅对土壤的污染已深达30cm,而这一深度往往正是农作物生长的深度,这直接导致蔬菜等农作物中铅含量超标,在30个观测点中,蔬菜中的铅含量最高超标居然高达6倍。专家研究认为污染来源于汽车尾气排放的铅和未燃尽的四乙基铅残渣以及汽车轮胎磨损产生的粉尘进入土壤。专家呼吁在交通干线两侧多种植树木和花卉,不要种植蔬菜和粮食作物。我国地质化学勘查学科的创始人,中科院资深院士谢学锦指出,部分地区土壤重金属污染加重与我国当前粗放式的生产方式有很大关系。由于煤炭等资源消耗量大,加重了大气污染,导致了酸雨增加,从而加速了土壤中镉,汞,铅,砷等重金属的累积,造成“中毒”土壤增加。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,自公路两侧污染程度减弱。大气中经自然沉降与雨淋进入土壤的重金属污染,与重工业发达程度,城市人口密度,土地利用率,交通发达程度有直接关系。污染强弱顺序为:城市-郊区-农村。
2.1.2 随着污水灌溉进入土壤的重金属
污水按来源和数量可分为城市生活污水,石油化工污水,工矿企业污水和城市混合污水等。由于我国工业迅速发展,工矿企业污水未经分流处理而排入下水道与生活污水混和排放,从而造成污灌区重金属Hg,Cd,Cr,Pb等含量逐年增加。根据我国农业部进行的全国污灌区调查,在约140万公顷的污灌区中,遭受重金属污染的土地面积占污灌区面积的64.8%,其中轻度污染占46.7%,中度污染占9.7%,严重污染占8.4%。根据《2004年辽宁省环境质量通报》披露,辽宁省8个主要污灌区的土壤环境质量均受到不同程度污染,污染面积达6.46万公顷。污灌区主要污染物质为镉,其次为镍,汞和铜。2.1.3 随固体废弃物进入土壤的重金属
固体废弃物种类繁多,成分复杂。其中矿业和工业固体废弃物污染最为严重。这类废弃物在堆放或处理过程中,由于日晒,雨淋,水洗重金属极易移动,以辐射状,漏斗状向周围土壤扩散。我国固体废弃物堆放污染约5万公顷,其中的废旧电池对土壤的污染危害巨大。浙江省地质调查研究院对长兴县蓄电池企业最为集中的煤山镇进行调查结果显示,长兴县煤山镇一带的重金属镉,铅含量已超过国家标准。其污染源就是蓄电池废旧材料的乱堆放。土壤污染使长兴县林城镇上狮村玫瑰花种植基地玫瑰花铅含量超标,销路困难,不光玫瑰花,上狮村的大米,茶叶,桃子,青梅等农产品都被检测含铅量超标,市场前景暗淡。而由于固体废弃物的大量堆积,南京城老居民区土壤中含铅量平均值达到141.6mg/kg,远远超过24.8mg/kg的土壤背景值。随着电子产业的发展,废旧干电池,锂电池,蓄电池等电子垃圾目前已成为重要的土壤污染源。据测算,1节一号含汞电池烂在土壤中,可以使1平方米土地失去利用价值,江苏宜兴的大量陶瓷企业乱堆乱放的废料废渣同样是造成当地土壤重金属含量超标的重要原因。2.2 土壤有机物污染现状
土壤中的有机物污染物质主要来源有机农药和“工业三废”,较常见的有有机农药类、多环芳烃(PAHs)、有机卤代物中的多氯联苯(PCBs)和二恶英(PCDDs)以及油类污染物质、邻苯二甲酸酯等有机化合物。另外,农膜对土壤的污染也相当严重。部分污染物质由于其独特的热稳定性能,化学稳定性能和绝缘性能,在生产和生活中用途很广,常造成严重的累积后果,特别是某些有激素效应的种类,对人和其他动物的生殖功能有干扰作用或负面影响,对其毒害效果的消除治理是人类面临的一大环境课题。2.2.1 有机农药
我国是农药生产和使用大国,每年使用的农药量达到50-60 万吨, 其中约有80%的农药直接进入环境, 每年使用农药的土地面积在2.8 亿公顷以上。农药品种有120余种,大多为有机农药。田间施药大部分农药将直接进入土壤环境中。另外,大气中的残留农药及喷洒附着在作物上的农药,经雨水淋洗也将落入土壤中,污水灌溉和地表径流也是造成土壤农药污染的原因。我国平均每公顷农田施用农药13.9kg,比发达国家高约1倍,利用率不足30%,造成土壤大面积污染。据陈同斌等人统计,我国目前受农药污染的土地面积已超过1300-1600万公顷。
有机农药按其化学性质可分为有机氯类农药,有机磷类农药,氨基甲酸酯类农药和苯氧基链烷酸酯类农药。前两类农药毒性巨大,且有机氯类农药在土壤中不易降解,对土壤污染较重,有机磷类农药虽然在土壤中容易降解,但由于使用量大污染也很广泛。后两类农药毒性较小,在土壤中均易降解,对土壤污染不大。2.2.2 多环芳烃
土壤中多环芳烃的污染源较复杂,其中主要包括矿物油,化石燃料燃烧及木材燃烧产物等。土壤中的PAHs对人类健康危害巨大。许多PAHs可致癌,还具有破坏造血和淋巴系统的作用,并能使脾,胸腺和隔膜淋巴结退化,抑制骨骼形成。多环芳烃(PAHs)已成为我国土壤中一类较为常见的有机污染物,由此导致全国主要的农产品中PAHs超标率高达20%以
天津是中国重要的工业基地,污染严重,土壤中多环芳烃来源复杂,石油,煤,及其不完全燃烧产物为其主要来源。此外,由于水资源短缺,天津自1958年利用污水灌溉,污灌区面积140000公顷,污灌区土壤遭受严重污染,大气沉降进一步加剧了土壤多环芳烃污染,目前污灌区土壤大多呈黑褐色,有机质含量较高。最大达23.1mg/g(TOC/干土)。根据张枝焕等对天津地区表层土壤中芳香烃污染物的化学组成及分布特征研究表明,天津地区不同环境功能区表层土壤中分布有多种类型的烃类污染物,已经检测到的多环芳烃化合物有100种单体化合物,含量较高的主要有菲,甲基菲,萤蒽,芘等。但含量差别显著,污灌耕地和滨海盐土耕地四环以上芳香烃含量较高且随深度降低较大,而非污灌耕地和北部山区烷基取代物含量较高且随深度降低小,但剖面深部(>40cm)芳香烃化合物组成特征基本趋于一致。这说明天津地区四环以上芳香烃污染土壤较重,且主要分布于污灌耕地和滨海盐土耕地。2.2.3 二恶英
随着我国杀虫剂,除草剂,防腐剂等的生产,金属冶炼以及部分其它农药的使用等,都会使二恶英(PCDDs)进入土壤。城市垃圾焚烧残渣,汽车尾气沉降,纸浆的漂白水任意排放是土壤中PCDDs的主要来源过程。我国从1959年起在长江中下游地区用五氯酚钠防治血吸虫病,其杂质二恶英已造成区域二恶英类污染。洞庭湖,鄱阳湖底泥中的二恶英含量也很高。据研究二恶英具有强脂溶性,可渗入人体细胞核中,与蛋白质结合,改变DNA的正常遗传功能,控制相应的基因活动,从而扰乱内分泌并致癌。2.2.4 邻苯二甲酸酯
邻苯二甲酸酯(PAEs)主要用作塑料的增塑剂,主要用于聚氯乙烯(PUC)加工行业,也可用作农药载体,驱虫剂,化妆品,润滑剂和去泡剂的生产原料。该化合物具有一般毒性和特殊毒性(如致畸,致突变,或具有致癌活性),可造成人体生殖功能异常,发挥着类雌性激素的作用,干扰内分泌,被人们称为第二个全球性PCB污染物。农业土壤中PAEs主要来源于大气污染物(涂料喷涂,塑料垃圾焚烧和农用薄膜增塑剂挥发等的产物以及工业烟尘)的沉降,污水和污泥农用,化肥,粪肥和农药的施用,以及堆积的大田薄膜和塑料废品等长期受雨水浸淋对土壤生成的污染。其中土壤污灌可使土壤中DBP和DOP含量增加49倍和72倍之多。2.2.5 农膜
我国由于大量使用农膜,致使农膜污染土壤面积超过780万公顷,且回收率低,导致其在土壤中残留,影响土壤通气透水,使土壤养分迁移受阻,并因此影响作物的生长发育。
2.3 不合理施肥造成的土壤污染
我国化肥施用量折纯达4100多万吨,占世界总量的1/3,成为世界第一化肥消费大国。目前我国约50%以上的耕地微量元素缺乏,20%-30%的耕地氮养分过量。与发达国家相比,我国的化肥施用量偏高,特别是氮肥施用量更高。由于有机肥投入不足,化肥施用不平衡,造成耕地土壤退化,耕层变浅,耕性变差,保水肥能力下降,污染了土壤,增加了农业生产成本,降低了农产品品质。近几年西北,华北地区大面积频繁出现沙尘暴,与耕地理化性状恶化,团粒结构破坏,沙化有十分密切的关系。而有机肥施用量增加很少,部分地块甚至减少,有机态养分占总施用养分的比例明显偏低。这可能是近几年来引发许多土壤环境问题的重要原因。中科院侯彦林教授说,化肥污染隐蔽性强,且具有长期潜伏性。
2.4 放射性物质对土壤的污染
土壤辐射污染的来源有铀矿和钍矿的开采,铀矿浓缩,核废料处理,核武器爆炸,核实验,放射性核素使用单位的核废料,燃煤发电厂,磷酸盐矿开采加工等。近几年来,随着核技术在工农业,医疗,地质,科研等领域的广泛应用,越来越多的放射性污染物进入土壤中,这些放射性污染物除可直接危害人体外,还可通过食物链进入人体,损伤人体组织细胞,引起肿瘤,白血病,遗传障碍等疾病。研究表明,我国每年土壤氡污染致癌5万例,而天津市区公众肺癌23.7%是由氡及其子体造成的。磷矿石中常伴有U,Th,Ra等天然放射性元素,因而磷肥施用会对土壤产生放射性污染。对我国8个省,地区的磷肥进行测定,磷肥的放射性强度在1.7*10-12-8.21*10-10(Ci.g-1)之间,土壤对核素有富集作用,但有一定限度。
3、参考文献:
[1] 徐月珍.防止土壤污染和地下水污染的措施[J].环境与可持续发展,1989(1):29-31.[2] 任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[J].环境保护科学,1999,25(5):31-33.[3] 陈晶中,陈杰,谢学俭,等.土壤污染及其环境效应[J].土壤,2003,35(4):298-303.[4] 孙铁珩,李培军,周启星.土壤污染形成机理与修复技术[M].北京:科学技术出版社,2005.[5] 赵美微,塔莉,李萍.土壤重金属污染及其防治、修复研究[J].北方环境,2007(6):21 [6] 吴小青.在全国土壤污染状况调查工作视频会议上的讲话[J].中国环境监测,2006,(8)
土
壤
污
染
现
状
我国土壤污染现状 第2篇
摘要 我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多。针对我国土壤污染的现状、危害、原因,提出了解决我国土壤污染的治理措施,为改良我国土壤污染现状给予理论支持。
关键词土壤污染;现状;危害;治理措施
1土壤污染概念
土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,汽车排放的废气,大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高,使大量化学肥料及农药散落到环境中,导致土壤遭受非点源污染的机会越来越多,其程度也越来越严重,在水土流失和风蚀作用等的影响下,污染面积不断扩大。因此,凡是妨碍土壤正常功能,降低农作物产量和质量,通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质都叫做土壤污染物[1-2]。
当土壤中有害物质过多,超过土壤的自净能力,引起土壤的组成、结构和功能发生变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,通过“土壤→植物→人体”,或通过“土壤→水→人体”间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。
2我国土壤污染现状与危害
2.1土壤污染的现状
目前,我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大。土壤环境监督管理体系不健全,土壤污染防治投入不足,全社会防治意识不强。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素[3]。
2.2土壤污染的危害
2.2.1土壤污染导致严重的直接经济损失。初步统计,全国受污染的耕地约有1 000万hm2,有机污染物污染农田达3 600万hm2,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万hm2,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2。每年因土壤污染减产粮食超过1 000万t,造成各种经济损失约200亿元。
2.2.2土壤污染导致生物产品品质不断下降。因农田施用化肥,大多数城市近郊土壤都受到不同程度的污染,许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、砷、铬、铅等重金属含量超标或接近临界值。每年转化成为污染物而进入环境的氮素达1 000万t,农产品中的硝酸盐和亚硝酸盐污染严重。农膜污染土壤面积超过780万hm2,残存的农膜对土壤毛细管水起阻流作用,恶化土壤物理性状,影响土壤通气透水,影响农作物产量和农产品品质。
2.2.3土壤污染危害人体健康。土壤污染会使污染物在植物体内积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人体健康,引发癌症和其他疾病。
2.2.4土壤污染导致其他环境问题。土壤受到污染后,含重金属浓度较高的污染土容易在风力和水力作用下分别进入到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。
3造成土壤污染的原因
3.1过量施用化肥
我国每年化肥施用量超过4100万t。虽然施用化肥是农业增产的重要措施,但长期大量使用氮、磷等化学肥料,会破坏土壤结构,造成土壤板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降、生物学性质恶化,增加了农业生产成本,影响了农作物的产量和质量;未被植物吸收利用和根层土壤吸附固定的养分,都在根层以下积累或转入地下。残留在土壤中的氮、磷化合物,在发生地面径流或土壤风蚀时,会向其他地方转移,扩大了土壤污染范围。过量使用化肥还使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧气的输送,使其患病,严重导致死亡
[4]。
3.2农药是土壤的主要有机污染物
全国每年使用的农药量达50万~60万t,使用农药的土地面积在2.8亿hm2以上,农田平均施用农药13.9 kg/hm2。直接进入土壤的农药,大部分可被土壤吸
附,残留于土壤中的农药,由于生物和非生物的作用,形成具有不同稳定性的中间产物或最终产物无机物。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,约有1/2左右散落于农田,又与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。
3.3重金属元素引起的土壤污染
全国320个严重污染区约有548万hm2土壤,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,粮食中重金属镉、砷、铬、铅、汞等的超标率占10%。被公认为城市环境质量优良的公园存在着严重的土壤重金属污染。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤,使行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。砷被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂,硫化矿产的开采、选矿、冶炼也会引起砷对土壤的污染。汞主要来自厂矿排放的含汞废水。土壤组成与汞化合物之间有很强的相互作用,积累在土壤中的汞有金属汞、无机汞盐、有机络合态或离子吸附态汞,所以,汞能在土壤中长期存在。镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车尾气沉降,磷肥中有时也含有镉[5]。
3.4污水灌溉对土壤的污染
我国污水灌溉农田面积超过330万hm2。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,有增产效果。未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,会将污水中有毒有害的物质带至农田,在灌溉渠系两侧形成污染带。
3.5大气污染对土壤的污染
大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质,在大气中发生反应形成酸雨,通过沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3 km范围的点状污染。
3.6固体废物对土壤的污染
污泥作为肥料施用,常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,由于日晒、雨淋、水洗,使重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散。
3.7牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染
禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪尿。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。
3.8放射性物质对土壤的污染
土壤辐射污染的来源有铀矿和钍矿开采、铀矿浓缩、核废料处理、核武器爆炸、核实验、燃煤发电厂、磷酸盐矿开采加工等。大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染,放射性散落物中,90Sr、137Cs的半衰期较长,易被土壤吸附,滞留时间也较长。
4土壤污染的特点
4.1土壤污染具有隐蔽性和滞后性
大气、水和废弃物污染等问题一般都比较直观,通过感官就能发现。而土壤污染则不同,它往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测,甚至通过研究对人畜健康状况的影响才能确定[6]。因此,土壤污染从产生污染到出现问题通常会滞后较长的时间,因此土壤污染问题一般都不太容易受到重视。
4.2土壤污染的累积性
污染物质在大气和水体中,一般都比在土壤中更容易迁移。这使得污染物质在土壤中并不像在大气和水体中那样容易扩散和稀释,因此容易在土壤中不断积累而超标,同时也使土壤污染具有很强的地域性。
4.3土壤污染具有不可逆转性
重金属对土壤的污染基本上是一个不可转的过程,许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解。
4.4土壤污染难治理性
如果大气和水体受到污染,切断污染源之后通过稀释和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转,但是积累在污染土壤中的难降解污染物则很难靠稀释作用和自净化作用来消除。[6]土壤污染一旦发生,仅仅依靠切断污染源的方法则往往很难恢复,有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题,其他治理技术可能见效较慢。因此,治理污染土壤通常成本较高,治理周期较长。
5我国土壤污染的治理措施
5.1加强环境管理,做好土壤污染的预防工作
(1)控制和消除工业“三废”的排放。工业“三废”即废气、废水、废渣,都会通过各种渠道进入土壤,是导致土壤污染的一个主要方面。
(2)控制化学农药的使用.化学农药对土壤、农作物、土壤微生物都有较大的毒害作用,残留期长,通过挥发、淋溶能够进入大气和水环境,并且最终会危害人类的健康。因此,控制或取缔化学农药的使用是防止土壤污染的一种重要手段。
(3)合理施用化学肥料.在农业生产中。应根据气候、水利条件、土壤肥力状况、农作物营养状况,合理施用化学肥料,选择最佳用量和方法,防止过量和不当方法施肥,导致化学肥料过剩造成的转化而成为污染物质,污染土壤和大气、水等环境。
(4)加强对污染区域的监测和管理。监测是管理和控制污染的基础和先决条件,由于土壤污染具有反应慢、隐蔽性等特点,因此,对污染区域进行适时有针对性的监测对土壤污染的控制与管理具有十分重要的意义和作用。另外,只有加强对污染源的有效管理,才能从根本上控制土壤的污染。加强对土壤环境、农作物的监测分析,还能为控制化学农药的作用,合理施用化学肥料这一方面的管理提供科学的依据。
5.2强化污染土壤环境的管理制度
控制和消除土壤污染源,组织有关部门和科研单位,筛选污染土壤修复实用技术,加强污染土壤修复技术集成,选择有代表性的污灌区农田和污染场地,开展污染土壤治理与修复。重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程,为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。合理利用污染土地,严重污染的土壤可改种非食用经济作物或经济林木以减少食品污染。科学地进行污水灌溉,加强土壤污灌区的监测和管理,了解水中污染物的成分、含量及其动态,避免带有不易降解的高残留污染物随机进入土壤
大力推广闭路循环、无毒工艺,以减少或消除污染物的排放。对工业“三废”进行回收净化处理,化害为利,严格控制污染物的排放量和浓度。大力推广和发展清洁生产。
5.3土壤污染的治理措施
(1)生物防治:利用生物降解消除污染物质。如红酵母可以分解聚氯联苯;栽种非食用性食物,如羊齿类植物铁角蕨属能吸收土壤中10%的铬。
(2)施加抑制剂:对轻度污染的土壤,石灰、石灰性物质、碱性物质如磷酸盐等,有利于降低重金属的毒性,如Cr43++PO43-→CrPO4等难溶性物质,从而消除重金属对土壤环境的污染。
(3)增施有机肥:有机肥料中的有机质不:仅能增强土壤肥力,而且其络合力量,可以增加土壤对农药、重金属的吸附,能起到净化土壤的功效。
(4)加强对农用土壤的管理,条件允许情况下可以水旱轮作,水旱轮作可以改变土壤的pH值和氧化还原电位,改变重金属的转化和吸收及其它有毒物质的降解速度。如在淹水条件下Cu、Pr、Zn可形成硫化物沉淀;As在pH值、氧化还原电位降低的情况下,可溶性增加等。通过土壤的这些特性,采取相应措施,即可以降低土壤的污染程度。
(5)客土深翻:如果土壤严重污染时,可以彻底换土,利用深翻来降低污染程度。
6参考文献
我国土壤污染现状与防治对策 第3篇
1 土壤污染现状
20世纪70年代之前, 我国土壤污染主要是点源污染, 污染仅存在于个别地区。改革开放后, 随着经济的飞速发展, 一大批工业城市、工业密集区拔地而起, 工业“三废”的排放, 在土壤中不断累积, 超出了土壤自身的承载能力, 出现了区域性土壤污染状况, 引起土壤环境质量的下降[2]。
我国土壤污染物种类繁多, 按照污染物的性质对土壤污染进行分类, 可分为重金属污染、有机物污染、生物污染及放射性污染等。各类污染物复合并存, 土壤污染形势十分严峻。
1.1 重金属污染
土壤重金属污染由重金属或其化合物造成, 来源广泛, 包括采矿、冶炼、金属加工、化工等工业排放的“三废”, 汽车尾气, 农药和化肥的施用等。土壤中重金属累积到一定程度, 会引起土壤的组成、结构和功能发生变化;影响营养元素的有效性及土壤微生物群落多样性;会通过抑制作物根系生长和光合作用致使作物减产甚至绝收;会通过淋洗或地表径流等引起水体环境的污染;更可怕的是会通过直接接触或食物链传递等危害动物及人体的健康[3], 引起骨痛病、水俣病以及高的癌症发生率等。
我国土壤重金属污染问题十分严重。当前, 每年受重金属污染的粮食高达1 200×104t, 相当于4 000×104人一年的口粮, 这对于耕地后备资源不足, 拥有13×108人口的中国来说是一项极大的挑战。农业部曾对全国24省、市320个严重污染区土壤调查发现, 土壤重金属超标率占污染土壤和农作物的80%[4]。有资料表明, 耕地重金属污染面积约占耕地总量的17%, 目前受到Hg污染的耕地约为3.2×104hm2, 涉及全国15个省市的21个地区;受Cd污染的耕地约为1.3×104hm2, 涉及全国11个省市的25个地区[5]。我国土壤除受Hg、Cd污染外, Cr、As、Pb和Cu的污染也较为严重。雷有德等[6]研究发现, 海北化工厂铬污染场地中土 壤Cr3+浓度在700~759 mg/kg, 总铬浓度 为900~12 000 mg/kg, 远高于300 mg/kg (土壤环境质量标准中规定的三级标准限值) 。阴雷鹏等[7]调查了西安市主要功能区表层土壤中砷等重金属元素的含量, 结果表明, 砷含量平均值为14.5 mg/kg, 土壤砷污染严重。张竹青等[8]对湖北省荆州市郊区蔬菜基地取样分析发现砷的污染面较大, 大棚和露天芹菜、菠菜都存在轻度砷污染。李吉锋对关中东部地区公路路域土壤中铅污染现状分析结果表明[9], 西澄高速、关中环线, S107省道和S201省道渭南段的公路路域土壤均为中度铅污染。近年来, 由于机动车废气、工业“三废”、生活垃圾等污染物的排放, 我国城市土地的Hg、Pb、Cd等重金属含量普遍高于郊区农村土地, 具有明显的人为富集特点[10]。
1.2 有机物污染
土壤有机污染物主要来源于农药、石油、塑料制品、染料等, 其中农药是最主要的有机污染物质。土壤农药污染主要是由有机磷和有机氯农药造成, 其他土壤有机污染物还包括氨基甲酸酯类、有机氮类杀虫剂、磺酰脲类除草剂、多环芳烃等持久性有机污染物[11]。化学农药是农业生产中必不可少的生产资料, 在作物病虫害防治中占有举足轻重的作用, 为人们挽回了巨大的经济损失, 但是农药的过量使用也带来严重的环境污染问题。被农药长期污染的土壤会出现明显的酸化现象, 造成土壤养分的损失;致使土壤孔隙度变小, 容易板结;影响土壤生物活性, 对土壤微环境产生一定的破坏作用;过量农药在农产品中的累积会间接危害人体健康。
我国农药产量居世界第二位, 农药用量非常大, 每年用量约为5.5×108kg, 施用面积2.8×108hm2以上, 全国大约有87×104~110×104hm2农田土壤受到农药污染, 农药在使用中仅有30%左右被作物吸收, 其余大部分流失在土壤、水体、大气及农产品中, 使农田、作物及农产品遭受不同程度的污染。中科院南京土壤研究所的最新调查研究叫人吃惊和担忧, 研究结果表明[11], 现今长江三角洲地区土壤污染除了农药等常见污染物外, 最严重的是持久性有机污染物, 局域农田土壤污染物包含多达100多种多氯联苯类, 16种多环芳烃及10余种二噁英类剧毒物质。20世纪50年代日本以及欧美发达国家开始使用塑料薄膜以获得农业生产力的提高, 我国大致从20世纪70年代开始使用农用塑料薄膜, 并逐步取代发达国家, 成为生产量和使用量均位居世界首位的国家。农用薄膜使用量的逐年增加在带来作物高产的同时也带来了严重的土壤污染问题, 有研究表明[11], 在我国东北、华北农用薄膜年残留量高达40 kg/hm2左右, 土壤平均残留率在20%左右。据对新疆维吾尔族自治区16个县市的调查发现[12], 地膜平均残留量为37.8 kg/hm2, 严重地块可达268.5 kg/hm2, 造成的直接经济损失在1 500×104元以上。
1.3 生物污染
土壤生物污染是指病原菌、寄生虫等有害生物入侵土壤, 破坏土壤生态系统, 导致土壤质量下降的现象。土壤生物污染主要是施用人畜粪便, 灌溉采用未经处理的生活污水、工业废水, 特别是医院污水所致。它们含有伤寒杆菌、肝炎病毒、痢疾细菌以及蛔虫等各种病原菌, 有些病原菌由于对土壤环境的不适应性可以自然净化消失, 有些则可在土壤中大量繁殖, 对土壤环境造成一定的危害, 最终导致农业减产[13]。人类若食用被土壤污染的农产品则间接受到危害, 若不慎直接接触含有病原菌的土壤, 可能会引起某些疾病的产生, 损害人体健康。肠道致病性原虫和蠕虫类是分布最广的土壤生物污染种群, 全世界约有50%以上的人口受一种甚至几种寄生蠕虫的感染, 热带地区尤为严重。
我国水资源呈现紧缺状况, 污水灌溉成为一种趋势, 随着污水排放量的增加, 污水灌溉面积也在逐年增加。1963年我国污灌面积为4.2×104hm2, 1976年污灌面积为18×104hm2, 1980年为133. 3×104hm2, 1991年为306. 7×104hm2, 1998年达到了361.8×104hm2, 占当时全国灌溉总面积的7.3%, 大部分是将未处理的污水直接灌溉[14]。未经处理的污水所含寄生虫及病原菌的量成为实施污水灌溉的最大隐患。有调查显示, 污水在处理前后总大肠杆菌数量具有明显的变化, 处理前总数约为10×104~1×108个/m L, 处理后约为1×104~100×104个 /m L, 处理后总数虽明显下降, 但仍具有很大的危险性[15,16]。有对人畜粪便施入土壤后病原菌数量的研究表明[17], 随着粪肥施用量的增加, 表层土壤中大肠杆菌、粪大肠杆菌、沙门氏菌的数量均呈增加趋势。另有对扬州市江都县土壤的调查显示, 土壤中蠕虫含量高, 有些土壤样品中检测出的少量致病菌所产生的危害也不能忽视。我国土壤生物污染现状不容乐观。
1.4 放射性污染
土壤放射性污染物质的来源分为天然来源和人为来源。由于天然放射性核素对人类的生活没有表现出不良影响, 因此土壤放射性污染主要由人类对矿物的开采冶炼、放射性同位素的生产应用、核试验、核事故等造成。放射性污染物质或直接进入土壤, 或通过散发在大气、沉降于水源, 最终进入土壤, 引起土壤污染。土壤中最为常见的放射性核素包含137Cs、134Cs、90Sr、240Pu和131I[18]。放射性污染物质进入土壤后很难被察觉, 并且放射性元素半衰期长, 在土壤中累积后直接危及生态系统的稳定性, 会导致物种变异, 引起土壤微生物种群结构发生变化[19], 通过土壤在植物体内发生累积, 最后通过食物链传递到人体, 可引发人体白血病、癌症、畸形等, 并会对人体内脏产生伤害, 同时具有一定的遗传效应[20]。
受工农业飞速发展的影响, 我国土壤放射性污染呈现严重态势。2006年包头市辐射环境管理处在对包钢尾矿坝土壤的调查研究表明, 2006年污染范围最远达距坝3 km左右的距离, 受放射性污染的面积约为15 km2, 分别是2002年和1998年污染范围的1.5倍和3倍多[21], 放射性污染呈逐年扩大趋势。徐东宸等[22]对山东黄河口地区地面放射性元素的监测表明, 多处监测区域内受放射性污染源的影响, 铀、钍含量存在超标现象。为了提高作物产量而施用的磷肥、钾肥均含有一定的放射性元素, 磷肥在生产过程中常伴生铀、钍、镭等放射性元素, 钾肥中通常含有放射性核素40K。20世纪90年代初, 我国的钾肥消耗量约为每年1.5×109kg (K2O) , 每年进入到农田土壤中的放射性40K总强度可达3.7×1013Bq[23]。在我国, 粉煤灰被广泛应用于土壤改良中, 而由原煤燃烧产生的粉煤灰中含有238U、226Ra、232Th、40K和210Pb等放射性元素[24], 土壤修复改良中, 粉煤灰用量大, 会造成土壤放射性污染。杨俊诚等研究表明[25], 粉煤灰用量达6.75×104kg/hm2时, 土壤放射性核素236Ra和238Ra比活度分别是对照的3.56倍和2.6倍。
2 土壤污染防治对策
土壤本身具有一定的自净能力, 然而由于当今工农业的飞速发展, 各种污染物质逐年递增, 已经远远超出了土壤本身的自净能力, 这就需要采取相应的对策来防止土壤污染的再发生和再加剧。
2.1 健全土壤污染法律法规
相对于大气污染、水污染等而言, 土壤污染具有一定的隐蔽性、累积性, 并且不可逆转, 一旦发生污染, 便具有治理难度大、成本高、治理周期长的特点[26], 因此土壤污染防治的首要原则是制定相应的法律法规, 采取各种措施预防土壤污染的发生。
国外一些发达国家, 比如日本、美国、德国、加拿大等早在20世纪70年代就开始了土壤污染防治立法, 有效的解决了土壤污染问题[27]。在日本, 1970年已经出台了《农业用地土壤污 染防治法》, 2002年颁布了《土 壤污染对策法》, 另外还有非常庞大的地方性土壤污染防治法律法规[28], 彼此形成了很好的互补作用。德国在1987年颁布了《土壤保护行动计划》, 1999年出台了第一部全面统一规制土壤保护的法律《联邦土壤保护法》[29], 对土壤污染起到了很大的预防作用。
在我国, 对于大气污染、水污染以及固体废弃物污染来说, 有相应的《水污染防治法》、《大气污染防治法》和《固体废物污染环境防治法》, 然而对于土壤污染来说却没有专门的法律来约束。现行的《环境保护法》、《土地管理法》, 以及国务院有关行政法规, 地方性法规等对土壤污染防治虽都有所涉及, 但这些法律法规分散不系统, 缺乏针对性并且具有明显的滞后性, 远不能满足现代土壤污染防治的要求[30]。目前, 我国急需制定具有专一性、针对性的土壤污染防治法来加强对土壤污染的监督管理, 通过法律手段有效预防并解决现存土壤污染问题。
2.2 加强土壤环境监测调查
治理污染必需了解污染。对于我国土壤污染防治来说应摸清污染现状, 了解污染成因以及存在的潜在风险才能对症下药。因此, 开展土壤环境污染监测调查就显得尤为重要。我国曾在“六五”至“八五”期间完成了全国土壤环境容量研究和土壤环境背景值调查。2003年中国环境监测总站提出了我国土壤环境监测技术路线, 即“以农田土壤环境监测为主”。原国家环境保护局曾在2006年发布了对部分地区土壤环境质量连续3年的监测调查报告[31]。经过多年的发展, 我国环境监测工作取得了很大进步, 环境监测能力稳步提高, 初步建立起与我国国情相适应的环境监测体系。但随着工农业的飞速发展, 新形势对环境监测工作提出了更高的要求, 现行的环境监测能力和水平并不能完全满足现有的需求。
土壤污染环境监测是我国环境监测工作中的薄弱环节, 现有的监测技术体系也存在诸多问题, 比如土壤环境质量监测的评价及分析方法等技术体系尚不健全, 现行标准中采用的技术方法较为落后, 全国城乡之间、中东西部地区之间监测能力差异较大等[31], 这与我国土壤环境污染现状及经济发展状况是不相适应的。因此, 应大力加强土壤环境质量监测工作, 逐步建立全国土壤环境监测网络, 掌握和了解土壤环境质量现状[32]。在调查摸清我国土壤污染总体状况的同时加强土壤污染监测监控能力, 构建土壤监测网络, 制定土壤环境污染预警制度。
2.3 采取适宜的治理措施
土壤污染治理修复方法主要包括物理修复、化学修复和生物修复。物理修复方法主要包括电动修复、电热修复等。电动修复技术是一种原位修复技术, 具有不搅动土层, 修复时间短的优点。有在沙土上利用电动修复技术的研究表明, 土壤中Cr3+、Pb2+等重金属离子的去除率可达90%以上[33]。被Hg和Se等重金属污染的土壤可以采用电热修复技术, 使污染物从土壤颗粒中解析出来[34]。土壤污染物理修复方法还包括工程上采用的客土、换土等, 是一种经典的治理土壤重金属污染的方法, 具有修复彻底稳定的优点, 但是工程量大, 费用高, 会破坏土体结构引起土壤肥力的下降。
化学修复方法主要包括淋洗法、改良剂法等。淋洗法可用于治理被重金属和放射性物质污染的土壤, 具有操作简单、见效快、成本低的特点, 适用于大面积土壤污染区域。Wasay et al[35]研究发现, 利用EDTA和DTPA作为淋洗剂能有效地去除土壤中Hg以外的重金属元素。Mason等[36]使用0.5 mol/L的Na HCO3作为淋洗剂处理铀污染土壤, 去除率高达75%~90%。此外应用石灰、碳酸钙等土壤改良剂可以降低重金属的有效性。有试验表明, 每1 hm2土壤施用1 500~1 875 kg石灰, 籽实含镉量下降50%[37]。
生物修复方法被广泛应用于各类土壤污染治理中, 包括微生物修复技术和植物修复技术。对于重金属、有机污染物以及放射性污染物质来说, 微生物方法主要是利用微生物对污染物质的降解、吸附或转化作用, 植物修复技术主要是利用植物对污染物质的吸附累积作用。而对于生物污染的生物治理来说, 主要是利用微生物对病原菌的拮抗作用和植物根系分泌物对病原菌的抑制作用来达到治理污染的效果。
对于土壤污染防治来说, 在农业上还应采用合理的轮作制度, 减少农田病虫害的发生, 加强残膜回收力度。工业上加大微生物等绿色农药的开发, 生产可降解农用薄膜, 加强垃圾、粪便、污水等的无害化处理, 杜绝污染源头。
3 结语
我国土壤污染现状及应对办法 第4篇
针对目前我国土壤健康状况,我们有幸采访到了中国科学院南京土壤研究所土壤生物与生物化学研究室主任董元华,他对我国土壤健康面临的一些问题进行了详细解答。
记者:目前我国土壤生态现状如何?影响我国土壤质量的因素都有哪些?
董元华:目前,我国土壤重金属污染程度正在加剧,污染面积在逐年扩大,土壤生态问题比较普遍,主要包括土壤污染、土壤侵蚀、土壤沙化、土壤酸化、土壤生物多样性减少(土壤生物功能退化或土壤健康恶化)、次生盐渍化、养分非均衡化、土壤结构恶化等。
影响土壤质量的因素有自然因素和人为因素,自然因素包括地形、气候、地质背景等,人为因素如施肥、打药、农膜使用、耕作制度、耕种措施、灌溉、放牧等农业活动,工业活动指开矿、工业和城镇“三废”排放等。
从污染物种类来说,我国土壤污染的类型主要有三类:土壤重金属污染、土壤有机污染(主要为农药、石油类及其他有机污染物污染)以及有机无机复合污染。
记者:目前造成土壤污染的原因有哪些?哪些污染的后果比较严重?
董元华:人类活动是造成土壤污染的主要原因,工业和城市“三废”排放导致城市郊区和经济发达地区土壤污染,而农药、农膜和肥料的长期不合理投入也是造成农田土壤污染的重要原因,其中有机肥的安全问题尤其值得关注。
土壤污染后会产生一系列严重后果,比如土壤污染直接影响农产品质量安全、土壤中的污染物通过各种食物链传递对人体健康产生危害。许多低浓度有毒污染物属环境激素类物质,其影响可能长达数十年乃至数代人。
记者:针对造成土壤污染的原因,您都进行了哪些研究?提出了哪些应对和解决土壤污染的办法?
董元华:针对有机肥中的污染问题,自2001年开始,我先后在国家“十一五”科技支撑计划、中国科学院知识创新工程重要方向、江苏省科技成果转化专项资金等项目的支持下,开展了规模化养殖场畜禽粪的农用风险评价、商品有机肥的无害化快速生产及其安全农用技术研究与推广应用。探明了规模化养殖场畜禽粪及商品有机肥中污染物与养分含量特征;揭示了规模化养殖场畜禽粪农用的潜在风险;构建了商品有机肥标准化管理体系及合理施肥技术。
针对大量施用化肥、农药造成土壤、水体及农产品质量问题,开展了以减少养分投入、平衡施肥为理念的绿色施肥技术研究,开发了经济、实用的绿色施肥生态调控技术体系,为土壤健康管理及土传连作病害的防治提供了先进适用的技术,为从肥料源头控制土壤污染提供了技术支撑。
针对农田土壤重金属污染,开展了土壤重金属有效性钝化、减少农产品重金属污染风险的土壤改良剂与施肥技术研究;针对农药等有机污染,开展了污染物加速降解技术研究。
记者:如果合理利用土壤,使土壤得到正确的养护,就能够保护或者提高土壤的质量。那么,正确养护土壤的方式有哪些?在土壤养护方面您做了哪些相关研究?研发出了哪些相关的技术或者产品?
董元华:万物土中生,土壤是一个包含大量生物的生态系统,过量、耗竭式地使用土壤,必然导致土壤生态系统退化,造成连作障碍、减产、品质退化等问题。正确养护土壤,一要减少污染物质的投入,保护土壤生物及农产品安全;二要合理施肥、平衡施肥,减少大量营养元素的过度投入,适当增加中微量元素,尤其要注意合理使用有机肥料,包括有机肥的施用和秸秆还田等;三要有合理的耕作制度和耕作模式,建立科学的土壤耕作与农艺管理措施,尤其要注意加强生态农业的应用。
针对土壤污染与养分失衡等问题,运用生态系统理论,我们开展了针对各种土壤退化问题的土壤调理技术及产品的研发与应用,如针对土壤重金属钝化的有机无机调理剂,针对土壤养分失衡的土壤营养调理剂,通过叶面补充植物中微量元素的植物营养调理剂等,其中部分技术及产品已进入推广应用阶段。
记者:施肥是农业活动中非常重要的一个环节,可以有效改善土壤质量。您在土壤施肥方面也进行了很多研究,建立了以土壤生态系统健康调控为核心的绿色施肥技术体系。该技术体系与传统的施肥技术相比较,有怎样的特点?对维护和改善土壤质量能够起到怎样的作用?
董元华:首先,该技术应用生态学原理,突破了仅基于作物养分需求的现有施肥技术,初步建立了同时满足作物需求和土壤生物需求的生态系统施肥技术,通过增强土壤生态系统的健康和免疫能力进而提高生态系统的功能,从而提高养分吸收利用效率,有效抑制土壤连作病害,在显著降低肥料和农药施用量的同时,大幅度提高农产品的产量和内在品质、增加农民的经济收入。该技术体系申请国家发明专利9项,已获授权两项。
其次,优化、集成构建了以 “调生—健植—控病”为核心的土壤健康调节的绿色施肥技术体系,在江苏、河北、新疆、浙江等地3年的应用试验表明,蔬菜、水果生产可减少化肥、农药投入20%~50%,但产量增加20%~50%,净增效500~5000元/亩。同时,蔬菜、水果的VC含量增加30%~50%,SOD活性增加2~3倍,硝酸盐含量降低50%以上。
第三,在不增加甚至减少现有肥料、农药投入成本的基础上,可显著增加产量、提高品质、增加农民经济收益,为我国高强度集约化生产方式的继续和土壤可持续利用提供了新的技术途径;通过施肥技术的变革,在不采用农药的情况下,可有效控制土传连作病害,为我国农产品质量安全的保障提供了新的经济实用的技术;协调了集约化生产与环境保护的矛盾,为农业面源污染的控制以及农业节能减排提供了经济适用的技术,为农业发展方式的转变提供了有效的途径。
记者:您参加了“十一五”支撑计划课题“无害化有机肥的快速生产技术”的研究,那么无害化有机肥有怎样的特点?会对土壤的养护起到哪些作用?
董元华:“十一五”支撑计划课题“无害化有机肥的快速生产技术”取得了一系列重要成果,构建了我国商品有机肥标准化管理体系框架,提出了商品有机肥分类管理的质量标准建议草案及我国有机肥产业发展对策建议。
经过无害化堆肥处理后的堆肥产品,其病原菌、杂草种籽、大部分抗生素等有毒有害物质基本被杀死或降解,不能降解的重金属有效性下降,合理农用对土壤生态环境影响较小;同时合格的堆肥产品能够提高土壤有机质含量,改善土壤结构,提高土壤生物活性,为植物生长提供全面的营养元素,是农田一宝。
我国水体污染现状 第5篇
摘要:自从人类进入现代文明社会以来,随着科学和经济的发展,资源浪费、环境污染等一系列伴生问题日益突出。由于我国传统经济发展没有充分考虑环境容量的问题,致使目前我国大部分水体已被严重污染。水污染已成为制约和困扰我国可持续发展的一大障碍。治理被污染的水环境和防止水资源进一步被污染,已成为我国当前迫切需要解决的问题之一。
关键词:我国水资源分布、水污染现状、水污染治理 水是生命之源,是人类赖以生存的基本条件,然而我们并没有保护好我们珍贵的水资源,目前,我国水污染问题十分严重。
一、我国水资源分布
我国水资源总量较丰富,人均和地均拥有量少。我国多年平均年水资源总量为28124亿m3,其中河川径流约占94%,约占全球径流总量的5.8%,居世界第6位。平均径流深为284mm,为世界平均值的90%,居世界第7位。可见,我国的水资源量还是比较丰富的。然而,我国人口众多,平均每人每年占有的河川径流量不足世界平均值的1/4。我国地域辽阔,平均每公顷耕地的河川径流占有量约28320m³,为世界平均值的80%。所以,我国水资源总量与需求不适应的矛盾十分突出,以占世界7的耕地和6%的淡水资源养活着世界上22%的人口。
我国水资源空间分布不均匀,总的来说,南方水多、人多、地少;北方地多、人多、水少。南方水资源总量占全国的81%,北方的黄河、淮河、海河三大流域的水资源总量仅占全国的7.5%,而人口和耕地却分别占到全国的34%和39%。南方和北方相比,前者人均水量为后者的4.5倍。
二、我国水污染现状
我国的水污染问题已经处于一个相当严重的局面。根据水利部1997年的统计,全国河流中,污染河长,已占总河长65405km的42.7%。与1984年相比,十几年来受污染河流的长度翻了一番。10多年过去了,2008年中国环境质量公报公布的数据显示,全国地表水污染依然严重。七大水系水质总体为中度污染,浙闽区河流水质为轻度污染,湖泊(水库)富营养化问题突出。海河、辽河、淮河、巢湖、滇池、太湖污染严重,七大水系中,不适合作饮用水源的河段已接近40%,其中淮河流域和滇池最为严重。工业较发达城镇河段污染突出,城市河段中78%的河段不适合作饮用水源;城市地下水50%受到污染,水污染加剧了我国水资源短缺的矛盾,对工农业生产和人民生活造成危害。
1、河流污染
水利部门对全国10万公里河流的调查结果表明,中国90%以上的城市水污染严重。水体中的Hg经微生物的作用,能够转化成毒性更大的甲基汞,会使藻类植物改变颜色、海鱼大量死亡。不仅仅是Hg,其他大部分重金属如Pb、Cr等也和即一样会危害生物的正常生命活动。汞在水中转化成甲基汞后,富集在鱼、虾体内,人若长期食用了这些食物就会危害中枢神经系统,有运动失调,痉挛、麻痹、语言和听力发生障碍等症状,甚至死亡。生物的富集作用是指一些污染物(如重金属、化学农药),通过食物链在生物体内大量积聚的过程。这些污染物一般的特点是化学性质稳定而不易分解,在生物体内积累不易排出。因此生物的富集作用会随着食物链的延长而不断加强。
2、湖泊污染
我国湖泊普遍遭到污染,尤其是重金属污染和富营养化问题十分突出。多数湖泊的水体以富营养化为特征,主要污染指标为总磷、总氮、化学需氧量和高锰酸盐指数。在几大湖泊中,75%以上的湖泊富营养化,尤以太湖、巢湖和滇池污染最为严重。太湖在20世纪80年代初期水质尚好,80年代后期开始出现轻污染,特别是1987年以后,污染趋势更为严重,水体中有机污染指标和水体富营养化指标升高。滇池在20世纪70年代水质良好,生物多样性丰富。到了90年代,出现严重的富营养化。
3、地下水污染
全国195个城市监测结果表明,97%的城市地下水受到不同程度污染,40%的城市地下水污染有逐年加重趋势。地下水超采与污染互相影响,形成恶性循环。水污染造成的水质型缺水,加剧了对地下水的开采,使地下水漏斗面积不断扩大,地下水水位大幅度下降;地下水位的下降又改变了原有的地下水动力条件,引起地面污水向地下水的倒灌,浅层污水不断向深层流动,地下水水污染向更深层发展,使地下水污染的程度不断加重。
4、海洋水污染
全国近岸海域水质总体为轻度污染,与上年相比,水质略有上升。近海大部分海域为清洁海域;远海海域水质保持良好。四大海区近岸海域中,黄海、南海近岸海域水质良,渤海水质一般,东海水质差。北部湾海域水质优,黄河口海域水质良。海洋水污染情况对我国海上渔业有很大影响。据不完全统计,我国沿海自1980年以来,共发生赤潮300多次,其中1989年发生的的一次持续达72d的赤潮,造成经济损失4亿元,仅河北黄骅一地6666.67hm²对虾就减产上万吨。1997年10月至1998年4月发生在珠江口和香港海面范围达数千平方公里大赤潮,给海上渔业生产造成的损失也是数以亿计。
5、工业污染
工业生产所排放的污水是水环境中污染物的主要来源之一,虽然其排放量要比生活污水少,但是其危害要比生活污水大得多,如果这些废水不经处理直接排到自然水体中,将对生态环境造成严重破坏。工业污染主要集中
在少数几个行业,造纸、化工、钢铁、电力、食品、采掘、纺织等7个行业的废水排放量占总量的4/5。造纸和食品业的COD排放量占COD排放总量的2/3,有色冶金业的重金属排放量占重金属排放总量的近1/2。工业污染是指工业企业在生产过程中,对包括人在内的生物赖以生存和繁衍的自然环境的侵害。污染主要是由生产中的“三废”(废水、废气、废渣)及各种噪音造成的,可分为废水污染、废气污染、废渣污染、噪音污染。
三、水污染治理
1、水体自净
水体中污染物浓度自然逐渐降低的现象称为水体自净。水体自净机制有3种。一是物理净化。物理净化是由于水体的稀释、混合、扩散、沉积、冲刷、再悬浮等作用而使污染物浓度降低的过程。二是化学净化。化学净化是由于化学吸附、化学沉淀、氧化还原、水解等过程而使污染物浓度降低。三是生物净化。生物净化是由于水生生物特别是微生物的降解作用使污染物浓度降低。
水体自净的3种机制往往是同时发生,并相互交织在一起,哪一方面起主导作用取决于污染物性质和水体的水文学和生物学特征。水体污染恶化过程和水体自净过程是同时产生和存在的。但在某一水体的部分区域或一定的时间内,这2种过程总有一种过程是相对主要的过程。它决定着水体污染的总特征。因此,当污染物排入清洁水体之后,水体一般呈现出3个不同水质区,即水质恶化区、水质恢复区和水质清洁区。
2、采取防治措施
推行清洁生产。清洁生产包括清洁的生产过程和清洁的产品两个方面。清洁生产是国内外二十多年环境保护工作经验的总结,它着眼于全过程的控制,具有环境和经济双重效益。推行清洁生产,是深化中国水污染防治工作,实现可持续发展的重要途径。
坚持分散治理和集中控制相结合。在现实生活中,有些污染源,如家庭污染源的污染物种类基本相同,有些污染源的污染物种类又有很大区别,如造纸废水和电镀废水就大不一样。对家庭这样的污染源就应该采取集中治理的方法解决污染问题;而对于那些有特殊污染物的污染源,则必须采取分散治理的方法。当然,有些污染源,如造纸废水,如果几家造纸厂相距不远,就可以几家联合投资建设一个污水处理厂,实施由分散治理到相对集中治理。
提高废水处理技术水平。工业废水处理正向设备化、自动化的方向发展。传统的处理方法,包括用以进行沉淀和曝气的大型混凝系统也在不断地更新。近年来广泛发展起来的气浮、高梯度电磁过滤、臭氧氧化、离子交换等技术,都为工业废水处理提供了新的方法。特别是,目前废水处理装置自动化控制技术正在得到广泛应用和发展,这在提高废水处理装置的稳定性和改善出水水质等方面将起到重要作用。然而,中国对城市污水所采用的处理方法,大多是二级处理就近排放。此法不仅基建投入大,而且占地多,运行费用高,很多城市难以负担。因此,有效提高中国城市污水处理的技术水平,是一项紧迫而有意义的工作。
参考文献
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题目:我国水体污染现状
系别:地球科学与资源系 专业:土地资源管理
班级:09级四班
姓名:韩苗
我国大气污染现状 第6篇
近年来,虽然我国大气污染防治工作取得了很大的成效,但由于各种原因,我国大气环境面临的形势仍然非常严峻。
大气污染物排放总量居高不下。现在,全国二氧化硫年排放量高达1857万吨,烟尘1159万吨,工业粉尘1175万吨,大气污染仍然十分严重。全国大多数城市的大气环境质量超过国家规定的标准。全国47个重点城市中,约70%以上的城市大气环境质量达不到国家规定的二级标准;参加环境统计的338个城市中,137个城市空气环境质量超过国家三级标准,占统计城市的40%,属于严重污染型城市。酸雨区污染日益突出。酸雨区由80年代的西南局部地区发展到现在的西南、华南、华中和华东4个大面积的酸雨区,酸雨覆盖面积已占国土面积的30%以上,我国已成为继欧洲、北美之后的世界第三大重酸雨区。常德市酸雨污染也非常严重,1996年酸雨频率达100%,逢雨必酸。通过采取建立城市大气环境保护圈。关闭城郑砖瓦厂、拆除污染严重的小型锅炉等措施,大气中烟尘和二氧化硫的污染有所减轻,酸雨频率有所下降,但目前仍高达41.6%。
据预算,21世纪初上半叶,我国能源开发、利用和消费将会有一个较大幅度的增长,而我国能源资源的特点和经济发展水平,决定了以煤为主的能源结构将长期存在。因此,控制煤烟型大气污染将长期作为我国大气污染控制领域的主要任务。







