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土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞：污染；土壤；生態(tài)；修復(fù)

前言：在我國，污染土壤的修復(fù)工程有著重要意義，是轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化土壤中有毒污染物，恢復(fù)土壤生態(tài)服務(wù)功能的重要手段。生態(tài)修復(fù)技術(shù)通過調(diào)控生態(tài)因子修復(fù)污染土壤，作為一種強(qiáng)效修復(fù)污染土壤的手段，具有十分可觀的協(xié)調(diào)性、高效性和穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。其根本目標(biāo)是恢復(fù)土地的生態(tài)功能，提高我國國民生產(chǎn)、生活環(huán)境，創(chuàng)建國家土地的可持續(xù)發(fā)展體系。

一、污染土壤修復(fù)的定義

污染土壤的修復(fù)通常被定義為，通過轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)換的方式，消除或減弱污染土壤中污染物的毒性，減少土壤中對生態(tài)環(huán)境或人體健康產(chǎn)生威脅的有毒有害物質(zhì)。目前國際上的污染土壤修復(fù)方法通常有三種：物理修復(fù)法、化學(xué)修復(fù)法和生物修復(fù)法。物理修復(fù)法利用污染物與土壤之間的物理性狀差異將污染物分離，通常需要外力投入?；瘜W(xué)修復(fù)法通過化學(xué)原理將土壤中的污染物質(zhì)進(jìn)行分解、轉(zhuǎn)化、結(jié)晶，以實(shí)現(xiàn)污染物與土壤間的分離，通常需要使用化學(xué)藥品、試劑。生物修復(fù)法利用自然環(huán)境中的天然介質(zhì)，包括動物、植物以及微生物對土壤中的污染物，進(jìn)行降解、吸收，讓其中的有毒有害物質(zhì)變成生物循環(huán)體系的一部分，從而改善土地環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)修復(fù)目的。

二、污染土壤生物修復(fù)法使用優(yōu)勢

污染土壤的生物修復(fù)方法擁有物理和化學(xué)修復(fù)法無法比擬的優(yōu)勢，其中包括：1.應(yīng)用生物修復(fù)法修復(fù)污染土壤，基本不會改變當(dāng)?shù)丨h(huán)境的物理特性和化學(xué)特性，對當(dāng)?shù)貏又参锷L不產(chǎn)生影響，有助于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的保護(hù)；2.通過生物修復(fù)法修復(fù)污染土壤能夠在一定程度上實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的礦化；3.因?yàn)樽匀画h(huán)境的生物多樣性，所以在應(yīng)用生物修復(fù)法修復(fù)污染土壤時，可以根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境情況，選擇最合適生物修復(fù)途徑；4.因?yàn)樯镄迯?fù)法在修復(fù)污染土壤的過程中通常不借用外力或化學(xué)藥品，所以成本較低；5.生物修復(fù)法能夠用在各種生態(tài)環(huán)境的污染土壤修復(fù)工作中。雖然在生物修復(fù)法的使用過程中也存在一定的局限性，有時需要與另外兩種方法同時操作，但是在學(xué)術(shù)界依然普遍認(rèn)為，生物修復(fù)法是目前最有助于節(jié)省成本和保障環(huán)境可持續(xù)發(fā)展污染土壤修復(fù)方法[1]。

三、生態(tài)修復(fù)的原理與原則

（一）生態(tài)修復(fù)的原理

1.生物方法與物理、化學(xué)方法優(yōu)化組合原理

在土壤污染的實(shí)際情況中，多數(shù)都屬于復(fù)合型污染。這種污染由于污染物結(jié)構(gòu)復(fù)雜、多樣，單一的生物修復(fù)法并不能及時有效的對這種污染物進(jìn)行處理，這時就需要結(jié)合實(shí)際情況，有針對性的制定組合式的土壤修復(fù)方案。上文已經(jīng)講到，在污染土壤的生態(tài)修復(fù)過程中，生物修復(fù)法起到的作用十分重要，但在具體的修復(fù)作業(yè)當(dāng)中通過聯(lián)合式的修復(fù)方法能夠?qū)ν寥牢廴酒鸬礁语@著的修復(fù)效果。比如，傳統(tǒng)的土壤重金屬污染修復(fù)過程中，通常會用到生物修復(fù)法中的植物修復(fù)法，對土壤中的重金屬成分進(jìn)行吸收和富集。但是由于土壤對重金屬存在非常強(qiáng)大的吸附性，導(dǎo)致植物修復(fù)法作用時間往往非常漫長，所以效率不是很高。但是在植物修復(fù)法的使用前通過鰲合劑的釋放，降低土壤對重金屬污染成分的吸附作用，讓重金屬具有更高的游離性，能夠幫助植物對重金屬粒子的快速吸收，提升土壤污染的修復(fù)效率[2]。

2.激活土壤生態(tài)系統(tǒng)自凈化功能原理

土壤與依靠土壤生存的植物與微生物之間通常存在對外力污染物的循環(huán)凈化作用，它是一種強(qiáng)大又富有活力的過濾器，正常情況下能夠保障土壤環(huán)境的健康良性發(fā)展。生態(tài)修復(fù)污染土壤的作用就是在這種過濾器因?yàn)樨?fù)載過重而失去凈化能力的時候通過一定方法，讓土壤生態(tài)系統(tǒng)的自凈化功能重新運(yùn)作起來。

（二）生態(tài)修復(fù)的原則

1.整體優(yōu)化原則

在現(xiàn)代生態(tài)學(xué)中，整體優(yōu)化原則擁有協(xié)調(diào)性、高效性和穩(wěn)定性三重意義。通過對不同土壤修復(fù)方法的有機(jī)結(jié)合、合理應(yīng)用，體現(xiàn)了生態(tài)修復(fù)法的整體協(xié)調(diào)性。生態(tài)修復(fù)的高效性體現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的高效利用，具有能量消耗低和操作周期短的優(yōu)點(diǎn)。生態(tài)修復(fù)法的抗逆性和抗沖擊性是其穩(wěn)定性的一種具體表現(xiàn)，另一種表現(xiàn)在對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的無害性和安全性[3]。

2.循環(huán)再生原則

生產(chǎn)力的快速發(fā)展，加快了資源的消耗速度，目前社會上普遍使用的煤礦、石油和天然氣等資源都屬于不可再生資源，如何尋求循環(huán)再生可持續(xù)利用這些資源的途徑將是人類未來生產(chǎn)生活中必須要考慮的問題。因此在污染土壤的生態(tài)修復(fù)作業(yè)中，人們對于土壤的修復(fù)目標(biāo)不應(yīng)該是單純的清除或降低污染物的毒性和有害性，而應(yīng)該更加積極的尋求恢復(fù)土壤生態(tài)服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)土壤循環(huán)利用的修復(fù)方法。

結(jié)論：綜上所述，生態(tài)修復(fù)技術(shù)對于我國治理污染土地、恢復(fù)受污染生態(tài)環(huán)境以及創(chuàng)建健康可持續(xù)的土地發(fā)展體系都有著重要的促進(jìn)作用，是國家提倡科學(xué)發(fā)展觀的根本體現(xiàn)?？梢灶A(yù)見，隨著我國生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系的逐漸成熟，國家土地土壤環(huán)境將會因此得到質(zhì)的提升，真正實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共存，提升國家公民的生活質(zhì)量和水平。

參考文獻(xiàn)

[1]李華娟. 吉林省典型煤礦區(qū)廢棄地土壤重金屬污染評價及豆科植物修復(fù)效應(yīng)研究[D].吉林大學(xué)，2014.

土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：重金屬土壤 生態(tài)治理 示范

1 概述

土壤是國家最重要的自然資源之一，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。近年來，隨著工礦業(yè)的迅速發(fā)展，土壤重金屬污染已日益嚴(yán)重，危及人類健康，已成為不可忽視的環(huán)境問題。

目前我國土壤污染的總體形勢相當(dāng)嚴(yán)峻。一是土壤污染程度加劇。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全國受污染的耕地約有1.5億畝，污水灌溉污染耕地3250萬畝，固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝，合計(jì)約占耕地總面積的1/10以上。二是土壤污染危害巨大。據(jù)估算，全國每年遭重金屬污染的糧食達(dá)1200萬噸，造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過200億元。土壤污染造成有害物質(zhì)在農(nóng)作物中積累，并通過食物鏈進(jìn)入人體，引發(fā)各種疾病，最終危害人體健康。土壤污染直接影響土壤生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，最終將對生態(tài)安全構(gòu)成威脅。三是土壤污染防治基礎(chǔ)薄弱，土壤污染尤其是重金屬污染治理成本高且很難徹底根除。

廣西是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，特別是山區(qū)，人多地少，土地資源非常珍貴，礦區(qū)的土壤被污染后給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活帶來了嚴(yán)重影響，要解決歷史遺留的土壤重金屬污染問題，需要大量的資金，地方政府和農(nóng)民都難以承受。因此以生物修復(fù)技術(shù)為理論基礎(chǔ)，研究對廣西重金屬污染土壤進(jìn)行安全高效的生態(tài)治理模式，創(chuàng)建適合于廣西經(jīng)濟(jì)和環(huán)境條件的生態(tài)治理示范基地，為“十二五”廣西重金屬污染防控提供有力的技術(shù)支撐十分必要的。

2 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

廣西西南部土壤屬于赤紅壤，呈酸性至強(qiáng)酸性。在酸性條件下重金屬的生物有效性比堿性條件下高，且土壤酸性也不利于植物生長。如何讓土壤中的重金屬最快最多的遷移至植物地上部分，是植物修復(fù)生態(tài)處理技術(shù)的核心和關(guān)鍵，其中涉及土壤，土壤微生物和植物三者的相互作用。土壤的重金屬污染種類和程度，土壤的酸堿度，土壤的養(yǎng)分等基本理化性質(zhì)，包括土壤中的微生物種類等，均對植物吸收和積累重金屬產(chǎn)生直接的影響。對植物來說，植物生長速度和地上部生物量，植物地上部對重金屬的積累機(jī)制等直接決定了植物修復(fù)的效果。針對廣西典型酸性土壤特征，本研究提出開發(fā)一套符合廣西地理氣候特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重金屬污染土壤生態(tài)處理技術(shù)，并建立示范工程。

主要研究內(nèi)容包括：示范點(diǎn)的土壤改良措施研究、植物的選定、大田試驗(yàn)及土壤改良。

總體技術(shù)路線如下：

■

3 項(xiàng)目實(shí)施

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，確定項(xiàng)目實(shí)施地點(diǎn)定于大新縣鉛鋅礦場區(qū)附近某一水稻田。試驗(yàn)田面積約280m2。將示范地點(diǎn)的土壤采回，通過盆栽和小區(qū)試驗(yàn)，選定重金屬超積累植物、低積累植物主栽品種及套種方式；篩選出合適的土壤改良措施。

大田試驗(yàn)：在添加土壤改良劑石灰，泥炭，海泡石的基礎(chǔ)上種植東南景天，紅蛋和玉米，研究不同套種方式和不同改良劑對修復(fù)效果的影響。

在添加泥炭，有機(jī)肥，硫酸銨，尿素等不同N肥的基礎(chǔ)上種植東南景天，玉米和紅麻，研究不同套種方式和不同施肥方式對修復(fù)效果的影響。

3.1 土壤重金屬的去除效果：采用收獲植物地上部所帶走的重

金屬質(zhì)量占40cm表層土壤重金屬質(zhì)量之比來計(jì)算生態(tài)系統(tǒng)的清除率。2009年，通過石灰＋泥炭處理土壤，種植東南景天和玉米，該植物生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)對Zn和Cd的清除率分別為1.4%和7.6%。2010年通過石灰＋泥炭處理土壤，種植東南景天和玉米，該植物生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)對Zn和Cd的清除率分別達(dá)到2.4%和5.2%。通過兩年兩次實(shí)驗(yàn)，植物生態(tài)系統(tǒng)對該示范點(diǎn)的土壤Zn和Cd清除率可達(dá)3%以上。

在無進(jìn)一步污染情況下，通過本項(xiàng)目的實(shí)施，預(yù)計(jì)將土壤Zn降低至農(nóng)田土壤安全標(biāo)準(zhǔn)需要25-30年，將土壤Cd降低至農(nóng)田土壤安全標(biāo)準(zhǔn)需要10-15年。

3.2 對生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)效果：本項(xiàng)目的示范點(diǎn)原先是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民

種水稻的水田。由于重金屬污染嚴(yán)重，由國家補(bǔ)貼已不讓繼續(xù)種植水稻。在春季雨水多發(fā)時節(jié)，土地表面有一些雜草生長。到夏季至秋冬季，雨水偏少，當(dāng)?shù)責(zé)o其他灌溉措施，土壤干旱時雜草不生，土壤嚴(yán)重，對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成很大影響。通過本項(xiàng)目的實(shí)施，使植物全部覆蓋的土壤，減少水土流失，防止土壤粉塵進(jìn)入空氣中，凈化當(dāng)?shù)乜諝猓阑h(huán)境，保持生態(tài)平衡，提高當(dāng)?shù)鼐用竦纳鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)

量。

3.3 增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入：由于耕地荒置造成當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入減少。本項(xiàng)目通過套種紅麻和東南景天，可以在一定程度上增加一些經(jīng)濟(jì)收入。收獲的東南景天可用于提取次生產(chǎn)物－紅麻由于不是食用作物，其纖維中的重金屬積累量較低，不會造成食品安全危害。

4 結(jié)論與討論

通過本項(xiàng)目的實(shí)施，最終形成了一套適用于廣西酸性土壤特點(diǎn)和廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件的生態(tài)治理模式。

該模式包括以下三個方面：

一是土壤改良措施：受重金屬污染的土壤往往酸性強(qiáng)，土壤嚴(yán)重板結(jié)，營養(yǎng)成份低，因此在種植植物前必須對土壤進(jìn)行改良。根據(jù)土壤的pH、板結(jié)情況及營養(yǎng)成分，添加以石灰、泥炭及有機(jī)肥按一定比例混合形成的土壤改良劑，從而改善土壤狀況，提高植物的存活率。將土壤改良劑施到土地上再通過機(jī)器深翻，把土壤改良劑與土壤顆粒充分混勻，再適當(dāng)灌水平衡。

二是植物吸收技術(shù)：在土壤改良的基礎(chǔ)上，以東南景天為吸收和積累重金屬的關(guān)鍵植物，輔以低積累玉米或紅麻等經(jīng)濟(jì)作物與東南景天間套種，在實(shí)現(xiàn)修復(fù)功能的同時保證農(nóng)戶一定的經(jīng)濟(jì)收入。其中東南景天種植密度為15×15cm，玉米種植密度為40×50cm。玉米采用穴播，每穴2粒種子，一年兩季（根據(jù)各地實(shí)際情況而定）。種植的第一年，屬于東南景天養(yǎng)護(hù)期，僅收獲2次（10月及次年3月），第二年起每年可收獲東南景天3次（每年6月和10月及次年3月）。如果東南景天套種玉米，每年玉米可收獲2次（6月及10月），如果東南景天套種紅麻，每年紅麻收獲1次（10月）。生長期間，每次施適當(dāng)有機(jī)肥作為基肥，在生長1-2個月后可追施N肥或復(fù)合肥20公斤/畝。

三是收獲及處理方案：東南景天的收獲方式為離地面10公分以上割斷地上部分，曬干，交由相關(guān)部門處理。玉米需要做重金屬檢測，達(dá)標(biāo)部分可用于飼料或相關(guān)用途；若重金屬含量超出飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，只能用作生產(chǎn)生物燃料。紅麻若檢測達(dá)標(biāo)可用于麻類纖維等相關(guān)用途，若重金屬含量超標(biāo)則需交由相關(guān)部門處理。

綜上所述，本項(xiàng)目以廣西典型酸性土壤為研究對象，篩選出最佳的土壤改良措施和植物主栽品種及套種方式，利用土壤－微生物－植物自然生態(tài)系統(tǒng)自身的凈化和清除能力，開發(fā)一種全生態(tài)型治理土壤重金屬污染技術(shù)，并進(jìn)行了大田試驗(yàn)。通過兩年大田試驗(yàn)結(jié)果證明，該技術(shù)可將土壤中Zn和Cd降低3％以上，達(dá)到考核指標(biāo)的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭喜坤，魯安懷等.土壤重金屬污染現(xiàn)狀與防治方法[J].土壤與環(huán)境， 2002，11(1):79-84.

[2]陳承利，廖敏.重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].廣東微量元素科學(xué)，2004，11(10):1-8.

[3]王宏康.污染土壤修復(fù)技術(shù)介紹[J].環(huán)境保護(hù)，2000，5(4):61-72.

[4]陳志良，仇榮亮等.重金屬污染土壤的修復(fù)技術(shù)[J].工程與技術(shù)，2001.8:17-19.

土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)范文第3篇

摘要 根據(jù)2014年全國土壤污染調(diào)查結(jié)果顯示，我國土壤環(huán)境不容樂觀，對于污染土壤進(jìn)行治理修復(fù)是現(xiàn)實(shí)的迫切要求。土壤修復(fù)制度是土壤環(huán)境保護(hù)立法的重要內(nèi)容，法律應(yīng)該將土壤修復(fù)作為一項(xiàng)法律義務(wù)、管理制度和制裁措施加以規(guī)定。土壤修復(fù)制度的內(nèi)容包括修復(fù)的義務(wù)、規(guī)劃、目標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)、公眾參與機(jī)制、商業(yè)模式、法律責(zé)任和監(jiān)督管理等內(nèi)容。

關(guān)鍵詞 土壤污染；土壤修復(fù)；制度；立法

2014年國家公布的全國土壤污染調(diào)查結(jié)果顯示，我國土壤污染已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重。目前，我國各大城市的更新改造和產(chǎn)業(yè)的升級換代仍在進(jìn)行中，更多的污染地塊還會暴露顯現(xiàn)，土壤污染問題已經(jīng)引起社會的普遍關(guān)注，對于污染土壤進(jìn)行治理修復(fù)是時代的要求。土壤屬于難以再生或者不可再生的戰(zhàn)略資源，由于污染而閑置土地或者無法有效利用土地會造成極大的浪費(fèi)，還會增加對清潔土壤的開發(fā)強(qiáng)度。所以，污染土壤的治理修復(fù)是各國土壤環(huán)境保護(hù)立法的重要內(nèi)容。

土壤修復(fù)制度立法的總體考慮

土壤修復(fù)的法律定位

土壤修復(fù)是指運(yùn)用物理、化學(xué)、生物等技術(shù)方法，使受到污染和破壞的土壤恢復(fù)正常功能。土壤修復(fù)制度是法律對土壤修復(fù)活動所做的制度安排。修復(fù)污染土壤主要是基于兩大基本考慮，一是消除土地上的污染及其不良影響，保障人體健康和環(huán)境安全；二是進(jìn)行污染土壤的再開發(fā)利用。自20世紀(jì)70年代以來，由于土壤污染的加劇，土壤修復(fù)成為一項(xiàng)法律要求。

從法律的角度來講，土壤修復(fù)具有三個法律性質(zhì)：第一，是一項(xiàng)法律義務(wù)。由于土壤污染侵害了公眾的健康、財(cái)產(chǎn)以及環(huán)境的安全，基于污染者負(fù)擔(dān)原則，土壤修復(fù)成為法律規(guī)定的一項(xiàng)義務(wù)，造成土壤污染的責(zé)任主體必須負(fù)起相應(yīng)的責(zé)任，消除土壤上的污染危害，恢復(fù)土壤的功能和價值。第二，是一項(xiàng)法律制度。土壤修復(fù)工作技術(shù)復(fù)雜、耗時長、涉及面廣，必須將其制度化，以保障其長遠(yuǎn)、普遍、規(guī)范地實(shí)施。作為一項(xiàng)制度，必須有可反復(fù)適用的普遍性要求、規(guī)范性的內(nèi)容、強(qiáng)制性的法律后果。第三，是一項(xiàng)法律制裁措施。造成土壤污染后，土壤修復(fù)是法律救濟(jì)措施之一，受害者可請求法院判決責(zé)任人承擔(dān)土壤修復(fù)責(zé)任。

土壤修復(fù)制度與其他土壤環(huán)境保護(hù)制度的關(guān)系

土壤環(huán)境保護(hù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，相關(guān)的制度有很多，如土壤調(diào)查制度、土壤檔案制度、分級分類管理制度、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估制度、風(fēng)險(xiǎn)管制制度和修復(fù)制度等，土壤修復(fù)制度是其中一項(xiàng)，該制度與其他制度緊密相連，甚至需要以其他制度為前提。由于中國受到污染的土壤很多，不可能也沒有必要都進(jìn)行修復(fù)，一般情況下只有經(jīng)過對污染土壤的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估，確認(rèn)有修復(fù)的必要和可能時，才進(jìn)行修復(fù)。土壤修復(fù)制度只是管制污染土壤環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的措施之一，所以，土壤修復(fù)制度的設(shè)計(jì)必須放在土壤環(huán)境管理的總體框架下考慮，與其他制度和措施相協(xié)調(diào)。

盡管土壤修復(fù)屬于末端應(yīng)對方法，但是修復(fù)活動盡量前移仍有助于避免或減輕損害后果。因此有必要構(gòu)建邊開發(fā)、邊修復(fù)，邊建設(shè)、邊修復(fù)的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)建設(shè)一體化模式，將土壤修復(fù)行為融入開發(fā)建設(shè)全過程。這就需要將土壤修復(fù)的責(zé)任與現(xiàn)行環(huán)境管理制度相結(jié)合，如在環(huán)境影響評價制度中要求建設(shè)項(xiàng)目和規(guī)劃環(huán)境影響評估的內(nèi)容包括生態(tài)環(huán)境損害評估和土壤修復(fù)措施的內(nèi)容；在頒發(fā)環(huán)境許可證時可以在許可證中要求持證人承擔(dān)恢復(fù)環(huán)境損害的內(nèi)容；在污染治理制度中增加土壤修復(fù)的內(nèi)容。在企業(yè)停業(yè)、關(guān)閉，資源開發(fā)活動結(jié)束，建設(shè)活動完成等階段，要求活動主體清除其行為對土壤的不良影響，修復(fù)土壤。此外，由于土壤的修復(fù)周期長，等待修復(fù)完全結(jié)束再進(jìn)行開發(fā)可能會影響各相關(guān)利益方的利益，所以修復(fù)也可以與開發(fā)同時進(jìn)行，在嚴(yán)格的管理之下進(jìn)行有限地開發(fā)和利用。這樣建立污染土壤修復(fù)過程的監(jiān)督管理和治理設(shè)施的維護(hù)運(yùn)營管理也十分重要。

農(nóng)業(yè)用地修復(fù)與工業(yè)場地修復(fù)的關(guān)系

國外土壤環(huán)境立法很少有農(nóng)業(yè)用地修復(fù)這種提法，因?yàn)樾迯?fù)往往指將污染清除，農(nóng)業(yè)用地受到污染后，一般受影響面積大，由于成本太高無法進(jìn)行快速的污染清除，此外，為了保護(hù)及恢復(fù)用地生產(chǎn)力，一般不適宜采取物理、化學(xué)等修復(fù)方法，更多地采用種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、農(nóng)藝結(jié)合、生物萃取等方法進(jìn)行污染清除，這些方法被認(rèn)為是一種環(huán)境整治，而不是環(huán)境修復(fù)。在我國，實(shí)踐中所進(jìn)行的土壤修復(fù)包括農(nóng)業(yè)用地修復(fù)，在一些地區(qū)（如湖南?。┺r(nóng)業(yè)用地修復(fù)甚至是土壤修復(fù)的重點(diǎn)。但是，農(nóng)業(yè)用地（特別是耕地）和工礦業(yè)場地在遭受污染方式、污染特征、對人體危害的暴露方式和危害機(jī)理等方面有所不同，土地的所有制形式、治理修復(fù)的方式、開發(fā)利用的模式、基金來源等也有極大差異，因此，對土壤立法時，有必要針對農(nóng)業(yè)土壤保護(hù)和工業(yè)場地環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管制適當(dāng)分開立法，根據(jù)兩者的特征分別規(guī)定修復(fù)方式和目標(biāo)、責(zé)任主體、資金來源、監(jiān)督管理等，以增強(qiáng)土壤立法的實(shí)用性和針對性。

土壤修復(fù)法律制度的設(shè)計(jì)

土壤修復(fù)作為土壤環(huán)境保護(hù)及管理的一項(xiàng)新的制度，在土壤環(huán)境保護(hù)立法中占有重要位置，其具體內(nèi)容應(yīng)該包括如下方面。

土壤修復(fù)的法律義務(wù)及義務(wù)主體

土壤修復(fù)旨在控制土壤污染風(fēng)險(xiǎn)。立法應(yīng)規(guī)定土壤修復(fù)是政府及造成環(huán)境污染、破壞的責(zé)任者的一項(xiàng)法律義務(wù)。當(dāng)有關(guān)單位和個人的活動造成土壤污染或損害時，根據(jù)污染者負(fù)擔(dān)原則，排污者有義務(wù)承擔(dān)清除污染和危害、恢復(fù)環(huán)境狀況的責(zé)任；當(dāng)特定區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量惡化，對人體健康和財(cái)產(chǎn)造成危害或者威脅時，當(dāng)?shù)卣辛x務(wù)組織環(huán)境區(qū)域土壤修復(fù)，改善環(huán)境質(zhì)量。當(dāng)然，排污者和政府責(zé)任有所不同，排污者主要對其個體行為產(chǎn)生的后果負(fù)責(zé)，政府在無法區(qū)別個體責(zé)任或責(zé)任主體滅失、或者責(zé)任主體喪失責(zé)任能力的情況下承擔(dān)責(zé)任。國外經(jīng)驗(yàn)顯示，確定一個更廣的責(zé)任主體范圍有利于解決土壤修復(fù)責(zé)任主體確定困難、資金需求量大等難題。污染責(zé)任者的范圍包括污染排放設(shè)施的所有者和經(jīng)營者、污染處理設(shè)施的所有者和經(jīng)營者、污染場地的所有者和使用者、污染物的運(yùn)輸單位等。當(dāng)然，修復(fù)并不一定由政府和司法機(jī)構(gòu)強(qiáng)制啟動，也可以由企業(yè)或者業(yè)主基于商業(yè)目的自愿進(jìn)行。無論是強(qiáng)制修復(fù)還是自愿修復(fù)都需要符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及要求。

土壤修復(fù)規(guī)劃

目前，我國受到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件限制，不可能對所有受污染的環(huán)境區(qū)域和場地進(jìn)行修復(fù)，需要通過制定修復(fù)規(guī)劃或計(jì)劃來確定修復(fù)對象、目標(biāo)和具體要求。土壤修復(fù)規(guī)劃或計(jì)劃屬于宏觀法律規(guī)制，是在事前對土壤修復(fù)進(jìn)行總體和長期安排，要求首先要對各個區(qū)域或地區(qū)受污染地塊進(jìn)行調(diào)查，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)污染狀況和人體健康、環(huán)境安全需要，列出治理、修復(fù)對象的優(yōu)先名目清單，并設(shè)定修復(fù)行為的宏觀目標(biāo)，部署總體行動。根據(jù)土壤修復(fù)的不同類別，修復(fù)規(guī)劃應(yīng)制定短期、中長期和突發(fā)生態(tài)環(huán)境事件應(yīng)急修復(fù)規(guī)劃，并對不同階段的修復(fù)設(shè)定不同目標(biāo)和行動綱領(lǐng)。對此，法律應(yīng)明確土壤修復(fù)規(guī)劃制定主體、權(quán)利義務(wù)和法律責(zé)任，保證規(guī)劃的有序進(jìn)行和有效實(shí)施。土壤修復(fù)計(jì)劃是對具體地塊的修復(fù)工作而制定的方案，包括采用的標(biāo)準(zhǔn)、達(dá)到的要求、時間安排、技術(shù)手段等。

土壤修復(fù)的目標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)

土壤修復(fù)的原則性目標(biāo)是消除污染土壤對人體健康和環(huán)境安全的危害和威脅，恢復(fù)土壤的特定用途。具體目標(biāo)是由土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)確定。但在實(shí)踐中如何確定具體適用的修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)有兩種不同的模式。一是適用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；二是基于風(fēng)險(xiǎn)控制的標(biāo)準(zhǔn)。前一模式要求所有的修復(fù)工程都達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)可滿足各種土壤用途的要求，不管場地處于什么位置，將來的用途是什么。后一模式在適用標(biāo)準(zhǔn)時往往根據(jù)地塊環(huán)境評估的結(jié)果、人體暴露值、地塊將來的用途等做出不同的調(diào)整。歐洲國家多采用前一模式。美國和加拿大等國采取的是后一模式，兩種模式各有利弊，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)模式對污染者一視同仁，不必支付太多的談判和溝通成本。不利之處是不加區(qū)別地適用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)不能針對土地開發(fā)利用的具體要求，可能造成過度修復(fù)，成本過大，不利于鼓勵污染土壤的再開發(fā)。后一模式靈活性強(qiáng)，有針對性，有助于鼓勵污染土壤的再開發(fā)利用，但是溝通成本大，決策過程復(fù)雜，在確定修復(fù)方案過程中投入專業(yè)技術(shù)力量大。中國歷來有適用統(tǒng)一環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)，但是中國的國情復(fù)雜，區(qū)域差異大，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)缺乏針對性。此外，中國污染土壤修復(fù)剛起步，政策的制訂也需要考慮到修復(fù)成本對于社會的影響，建議我國在完善土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的前提下，逐步從統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)模式向基于風(fēng)險(xiǎn)控制的標(biāo)準(zhǔn)模式轉(zhuǎn)變。

土壤修復(fù)社會參與機(jī)制

公眾參與是土壤修復(fù)中的重要一環(huán)，有效的公眾參與可以保障公眾的環(huán)境權(quán)，緩解污染場地周邊的緊張關(guān)系，幫助尋求合適的修復(fù)方案，監(jiān)督修復(fù)過程，補(bǔ)充政府執(zhí)法力量的不足。應(yīng)該在制訂污染土壤管理政策、風(fēng)險(xiǎn)控制措施直至具體修復(fù)治理、資金籌措工作等不同決策層面上，全面開展利益相關(guān)方的對話與磋商，促進(jìn)形成共識的互動過程。我國土壤修復(fù)過程中的公眾參與嚴(yán)重不足，主要原因是缺少相關(guān)法律依據(jù)、缺乏公眾參與意識及相關(guān)渠道。建議在“土壤環(huán)境保護(hù)法”中明確規(guī)定公眾參與制度，要求政府及污染土壤相關(guān)管理部門在土壤修復(fù)方案制定、修復(fù)驗(yàn)收等環(huán)節(jié)組織公眾參與，設(shè)立專門的公眾交流機(jī)構(gòu)，建立良好的溝通機(jī)制。加強(qiáng)對公眾的風(fēng)險(xiǎn)教育及參與能力建設(shè)。當(dāng)公眾參與權(quán)受到侵犯時提供法律救濟(jì)。

污染土壤修復(fù)及其他受損害環(huán)境的修復(fù)行為從某種程度上而言屬于公益事業(yè)，需要號召全社會各個層面力量的廣泛參與，引導(dǎo)鼓勵公眾參與修復(fù)計(jì)劃的制定、實(shí)施，對政府和企業(yè)行為進(jìn)行有效監(jiān)督，鼓勵公眾參與土壤修復(fù)機(jī)制的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)，并為此貢獻(xiàn)智力、物力和財(cái)力等。

土壤修復(fù)的商業(yè)模式

目前從事環(huán)境修復(fù)的企業(yè)有上百家，但是對于修復(fù)企業(yè)而言，土壤污染修復(fù)領(lǐng)域的資金壁壘和技術(shù)壁壘都很高，行業(yè)及市場發(fā)展緩慢。我國土壤污染防治的中期目標(biāo)是：“到2020年，法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系初步建立，土壤污染修復(fù)基本實(shí)現(xiàn)市場化，農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境得到有效保護(hù)，工業(yè)污染場地開發(fā)依法有序，大部分地區(qū)土壤污染惡化趨勢得到遏制，部分地區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量得到改善，全國土壤環(huán)境總體狀況穩(wěn)中向好。”要實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，當(dāng)前亟需在明確責(zé)任主體和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的前提下，按照“誰污染，誰付費(fèi)” “誰投資，誰受益”“環(huán)境污染第三方治理”等基本導(dǎo)向，盡快建立起新型的商業(yè)模式，鼓勵與引導(dǎo)社會資本投入到土壤環(huán)境保護(hù)事業(yè)中，改變當(dāng)前土壤污染防治主要由中央財(cái)政投入的單一局面。

土壤修復(fù)的基金保障機(jī)制

土壤修復(fù)需要耗費(fèi)巨額資金，僅靠責(zé)任人單一的資金來源難以解決，各國趨于建立社會化的多元資金途徑。生態(tài)問題的根源是外部不經(jīng)濟(jì)性，需從設(shè)置環(huán)境資源開發(fā)行為的經(jīng)濟(jì)成本人手，由開發(fā)利用生態(tài)資源、造成生態(tài)問題、獲得經(jīng)濟(jì)利益的主體承擔(dān)主要生態(tài)修復(fù)資金義務(wù)。此外，生態(tài)環(huán)境改善屬于公共利益范疇，政府理應(yīng)投入部分資金。通過政府財(cái)政投入和轉(zhuǎn)移支付、政府通過各種財(cái)源建立的修復(fù)基金、企業(yè)繳納生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償費(fèi)和生態(tài)修復(fù)保證金、社會捐助、銀行貸款等方式建立生態(tài)修復(fù)資金來源渠道，形成有力的資金支撐機(jī)制。合理的資金機(jī)制可以保證開發(fā)利用主體對土地資源的謹(jǐn)慎開發(fā)，同時避免生態(tài)事故后“一走了之”局面的發(fā)生。建議在“土壤環(huán)境保護(hù)法”中規(guī)定環(huán)境基金制度支持土壤修復(fù)，還可以通過要求高危行業(yè)企業(yè)交納土壤修復(fù)保證金的方式保證對受損環(huán)境修復(fù)的資金需要。

不履行土壤修復(fù)責(zé)任的追究機(jī)制

土壤修復(fù)既是一項(xiàng)管理制度，也是一項(xiàng)法律責(zé)任。為了順應(yīng)土壤修復(fù)的要求，我國的法律責(zé)任體系應(yīng)進(jìn)行如下革新。一是明確規(guī)定不履行修復(fù)責(zé)任的法律制裁措施。二是擴(kuò)大損害賠償范圍。將法律救濟(jì)的范圍從傳統(tǒng)損失擴(kuò)大到生態(tài)損害，將環(huán)境恢復(fù)期間環(huán)境資源和環(huán)境服務(wù)價值暫時喪失的損失納入損害賠償之列，并對其做出具體的規(guī)定。三是明確修復(fù)成本追償機(jī)制。當(dāng)政府或者其他單位和個人代替責(zé)任人履行了修復(fù)環(huán)境的責(zé)任后，有權(quán)向責(zé)任者追償修復(fù)成本。四是延長訴訟時效。將責(zé)任人承擔(dān)法律責(zé)任的時效延長，在特定情況下可溯及既往。五是在潛在責(zé)任主體之間建立連帶責(zé)任。六是建立土壤修復(fù)責(zé)任社會化機(jī)制，如通過建立環(huán)境保險(xiǎn)制度、環(huán)境基金制度等來分化和分擔(dān)土壤修復(fù)責(zé)任。

土壤修復(fù)的監(jiān)管機(jī)制

中國目前土壤修復(fù)的管理體制主要有兩種類型：一種是環(huán)保部門主導(dǎo)，其他部門參與；另一種是城市土壤修復(fù)由國土部門主導(dǎo)，農(nóng)村耕地修復(fù)由農(nóng)業(yè)部門主導(dǎo)，環(huán)保部門對污染治理實(shí)施監(jiān)管。目前，土壤修復(fù)處于起步及試點(diǎn)階段，管理形式尚未固定，無論治理修復(fù)由什么部門主導(dǎo)，環(huán)保部門對于環(huán)境污染治理修復(fù)相關(guān)活動的監(jiān)管都不能缺位。

土壤修復(fù)工程技術(shù)復(fù)雜、隱蔽性強(qiáng)、時間跨度長、監(jiān)管難度大。針對以上特點(diǎn)，政府對修復(fù)工程的監(jiān)管應(yīng)該體現(xiàn)如下特點(diǎn)：一是進(jìn)行全過程監(jiān)管。修復(fù)過程很長，包括污染場地環(huán)境調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評估，修復(fù)計(jì)劃和方案的制定，修復(fù)工程的開展，修復(fù)完工驗(yàn)收等，各個環(huán)節(jié)緊密相聯(lián)，一個環(huán)節(jié)現(xiàn)出問題，修復(fù)的效果可能大受影響。政府必須進(jìn)行全過程監(jiān)管，明確若干控制點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)審查。二是設(shè)立工程監(jiān)理。土壤修復(fù)工程多為隱蔽工程，覆蓋后難以觀測，工程監(jiān)理是質(zhì)量的重要保障。三是技術(shù)審查和守法監(jiān)督適當(dāng)分離。政府對于工程和技術(shù)、評估檢測等問題并不在行，應(yīng)該讓懂行的人做懂行的事。技術(shù)性和專業(yè)程度高的工作由專業(yè)機(jī)構(gòu)和專業(yè)人士把關(guān)，政府審查程序的完整性及結(jié)果的合規(guī)性。四是根據(jù)新出現(xiàn)的情況及時調(diào)整修復(fù)方案。修復(fù)過程長，隨著調(diào)查的深入、技術(shù)的進(jìn)步，可能會發(fā)現(xiàn)一些前期調(diào)查中未發(fā)現(xiàn)的污染和破壞，為此．應(yīng)該要求修復(fù)責(zé)任單位適時調(diào)整修復(fù)方案，使新發(fā)現(xiàn)的問題一并得到解決。五是進(jìn)行工程驗(yàn)收。工程驗(yàn)收是對于各責(zé)任方履行義務(wù)情況所進(jìn)行的核查及核證。修復(fù)不是一項(xiàng)無止境的工作，責(zé)任也要有一個終結(jié)。國家立法應(yīng)該建立統(tǒng)一的治理驗(yàn)收和管理程序，加強(qiáng)修復(fù)過程監(jiān)管和結(jié)果監(jiān)管。

土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)范文第4篇

關(guān)鍵詞：土壤；重金屬；污染；現(xiàn)狀；修復(fù)

中圖分類號：TE991.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

比重大于4或5的金屬為重金屬，如鐵、錳、銅、鋅、鈷、鎳、鈦、鉬、汞、鉛、鎘、砷等。鐵、錳、銅、鋅等重金屬是生命活動所需要的微量元素，汞、鉛、鎘、砷等并非生命活動所必需，而且所有重金屬含量超過一定濃度時對人體有毒有害。

重金屬污染，指由重金屬或其化合物造成的環(huán)境污染。土壤重金屬來源廣泛，包括采礦、冶金、化工、金屬加工、廢電池處理、電子制革和塑料等工業(yè)排放的三廢及汽車尾氣排放，農(nóng)藥和化肥的施用等。如，鎘大米，重金屬鎘毒性很大，可在人體內(nèi)積蓄，主要積蓄在腎臟，引起泌尿系統(tǒng)的功能變化。農(nóng)灌水中含鎘0.007mg/L時，即可造成污染。

1 土壤污染現(xiàn)狀

土壤是農(nóng)業(yè)最基本的生產(chǎn)資料，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是不可再生的自然資源。而污染企業(yè)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)中肥料的大量投入，經(jīng)濟(jì)效益提高的同時，環(huán)境的污染也日趨嚴(yán)重，使得重金屬在大氣、水體、土壤、生物體中廣泛分布，而土壤往往是重金屬的儲存庫和最后的歸宿。當(dāng)環(huán)境變化時，底泥中的重金屬形態(tài)將發(fā)生轉(zhuǎn)化并釋放造成污染。重金屬不能被生物降解，但具有生物累積性，重金屬可以通過食物鏈不斷富集，殘留在一些初級農(nóng)產(chǎn)品中，傳遞進(jìn)入人體內(nèi)，對人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。

中國目前有耕地1.35億多hm2，但優(yōu)質(zhì)耕地?cái)?shù)量不斷減少，近期的第二次全國土地調(diào)查結(jié)果顯示，中重度污染耕地超過300萬hm2，而每年因土壤污染致糧食減產(chǎn)100億kg。中國中央農(nóng)村工作領(lǐng)導(dǎo)小組副組長陳錫文介紹說，今后受重金屬污染的耕地將退出食用農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，啟動重金屬污染耕地修復(fù)試點(diǎn)。

2 控制與消除土壤污染源

在“十二五”規(guī)劃中，把重金屬污染的防治列為重要工作，要求到2015年，重點(diǎn)區(qū)域鉛、汞、鉻、鎘和類金屬砷等重金屬污染物的排放，比2007年削減15%，非重點(diǎn)區(qū)域的重點(diǎn)重金屬污染排放量不超過2007年的水平。

控制土壤污染源，即控制進(jìn)入土壤中的污染物的數(shù)量與速度，通過其自然凈化作用而不致引起土壤污染，加強(qiáng)土壤污灌區(qū)的監(jiān)測與管理，合理施用化肥與農(nóng)藥，增加土壤容量與提高土壤凈化能力，建立監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，定期對轄區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行檢查。

3 注重農(nóng)業(yè)資源永續(xù)利用

我國土壤重金屬污染已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)嚴(yán)重的程度，要充分認(rèn)識重金屬污染的長期性、隱匿性、不可逆性以及不能完全被分解和消逝的特點(diǎn)，從思想上重視了解重金屬對人類及環(huán)境造成的危害，提高環(huán)境保護(hù)意識，建立農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展長效機(jī)制，逐步讓過度開發(fā)的農(nóng)業(yè)資源休養(yǎng)生息，促進(jìn)生態(tài)友好型農(nóng)業(yè)發(fā)展，加大生態(tài)保護(hù)建設(shè)力度，是為子孫后代留下生存發(fā)展空間的重大戰(zhàn)略決策。

4 修復(fù)措施

土壤修復(fù)即通過科技創(chuàng)新來恢復(fù)土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力和生態(tài)環(huán)境緩沖調(diào)控能力。重金屬對土壤的污染具有不可逆轉(zhuǎn)性，土壤一旦發(fā)生污染，短時間內(nèi)很難修復(fù)，相比水、大氣、固體廢棄物等環(huán)境污染治理，土壤污染是最難解決的，土壤重金屬污染問題日益受到人們的關(guān)注。有關(guān)專家認(rèn)為，已受污染土壤沒有治理價值，對那些污染嚴(yán)重、生態(tài)脆弱、資源環(huán)境壓力大的耕地，該改種的就改種，該治理的就治理，該退耕的就退耕。目前，土壤修復(fù)技術(shù)歸納起來有熱力學(xué)修復(fù)技術(shù)、熱解吸修復(fù)技術(shù)、焚燒法、土地填埋法、化學(xué)淋洗、堆肥法、生物修復(fù)等多種，目前研究較多的生物修復(fù)法，包括植物修復(fù)法和動物修復(fù)法。

4.1 植物修復(fù)法

植物修復(fù)法是利用重金屬積累將土壤中的重金屬富集于植物體內(nèi)，然后通過收割植物從土壤清除出去，植物修復(fù)法應(yīng)用比較普遍和簡便，成本較低，不改變土壤性質(zhì)，種植的植物不僅美化環(huán)境還可以起到防風(fēng)固坡，防止土壤流失。但是，其治理效率較低，耗時長、污染程度不能超過修復(fù)植物的正常生長范圍，只適合中低濃度的污染耕地，而對于高濃度的污染耕地，植物修復(fù)法則需要漫長的時間并且效果難料，而且隨著植物離開土壤，還會產(chǎn)生二次污染危害。因此，植物修復(fù)技術(shù)只能作為一種污染治理輔助技術(shù)。

4.2 動物修復(fù)法

動物修復(fù)是通過土壤動物或者投放動物對土壤重金屬吸收、降解、轉(zhuǎn)移以去除重金屬或抑制其毒性，被認(rèn)為是一種有效的生態(tài)恢復(fù)措施。動物修復(fù)的機(jī)理：生物體內(nèi)的金屬硫蛋白與重金屬結(jié)合形成低毒或無害的絡(luò)合物；生物的代謝物富含SH的多肽，能與重金屬螯合，從而改變其存在狀態(tài)；生物體內(nèi)存在的多種編碼金屬轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能提高生物對金屬的抗性。

雖然土壤的修復(fù)技術(shù)很多，但沒有一種修復(fù)技術(shù)可以針對所有污染土壤。相似的污染狀況，不同的土壤性質(zhì)、不同的修復(fù)需求，也制約一些修復(fù)技術(shù)的使用。大多數(shù)修復(fù)技術(shù)對土壤或多或少帶來一些副作用。

5 小結(jié)

綜上所述，由于土壤重金屬來源廣泛、復(fù)雜，增加了對土壤重金屬治理和修復(fù)難度，嚴(yán)重制約了我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，要更好地防治土壤重金屬污染，還需要廣大科研工作者不懈的努力，研發(fā)出更好的效率更高的修復(fù)技術(shù)，要大力宣傳加強(qiáng)全民環(huán)保意識，把環(huán)境污染程度降到最低，形成全社會都來重視土壤污染的良好環(huán)保氛圍，逐步改善土壤生態(tài)環(huán)境。目前，研發(fā)適用性廣、成本低、見效快、環(huán)保的土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)是各國土壤重金屬生態(tài)修復(fù)的前沿問題，也是迫切需要解決的問題。

參考文獻(xiàn)

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土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)范文第5篇

關(guān)鍵詞：土壤 重金屬污染 修復(fù) 研究進(jìn)展

中圖分類號：X5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（b）-0121-02

隨著世界人口不斷增加，工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，能源開發(fā)和城鎮(zhèn)建設(shè)飛速發(fā)展。人類改造自然的活動不斷擴(kuò)大，愈來愈多潛在性有毒物質(zhì)排放到生物圈，其中大部分進(jìn)入土壤圈，對土壤環(huán)境和人的健康構(gòu)成威脅，其中包括重金屬。在化學(xué)中，重金屬一般指密度在4.5 g/cm3以上的金屬，而在環(huán)境污染研究中所說的重金屬實(shí)際上主要是指汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬，其次是指有一定毒性的一般重金屬，如鋅、銅、鎳、鈷、錫等。目前最引起人們關(guān)注的是汞、鎘、鉛、鉻、砷，被合稱為重金屬污染中的“五毒”。通過食物鏈，排放到土壤中的重金屬直接對生長于被污染土壤上的植物造成傷害以及通過食物鏈直接或間接地對人體健康造成傷害。重金屬污染土壤的修復(fù)技術(shù)按學(xué)科分主要分為三大類：生物修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和物理修復(fù)，按修復(fù)場地分為兩種：就地修復(fù)和離地修復(fù)。本文主要是以第一種分類方法進(jìn)行有關(guān)論述。

1 重金屬在土壤中的存在形態(tài)

重金屬的生物毒性不僅取決于其總量，更多的是受存在形態(tài)的影響。重金屬在土壤中的存在形態(tài)決定了重金屬的遷移和生物利用，從而影響其生物活性與毒性重金屬在土壤中主要以以下幾種形態(tài)存在（1）水溶態(tài)；（2）可交換態(tài)；（3）碳酸鹽結(jié)合態(tài)；（4）鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)；（5）有機(jī)結(jié)合態(tài)；（6）殘留態(tài)。隨環(huán)境條件的改變，各形態(tài)之間可以發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，從而改變重金屬在土壤中的生物有效性和毒性。水溶態(tài)、離子交換態(tài)的重金屬在土壤環(huán)境中最為活躍，活性大，毒性也最強(qiáng)，易被植物吸收，也容易被吸附、淋失或發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)為其它形態(tài)。殘留態(tài)的重金屬與土壤結(jié)合最牢固，用普通的方法不能從土壤中提取出來，它的活性也最小，幾乎不能被植物吸收，毒性也最小。

2 重金屬的危害

大多數(shù)重金屬元素都是生物代謝非必須元素，當(dāng)其在環(huán)境中的存在量和在生物體中的量超過一定標(biāo)準(zhǔn)時便會對環(huán)境和生物體造成傷害。

2.1 對環(huán)境的傷害

土壤被重金屬污染，很難清除，含重金屬濃度較高的污染表土容易在風(fēng)力和水力的作用下會進(jìn)入到大氣和水體中，導(dǎo)致大氣污染、地表水污染、地下水污染和生態(tài)系統(tǒng)退化等其它次生生態(tài)環(huán)境問題。

2.2 對植物的傷害

通常情況下，植物體內(nèi)的重金屬含量隨著其著生土壤重金屬含量的增加而增加，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定量后，就會影響植物的生長發(fā)育，抑制植物的光合作用過程、抑制植物的呼吸作用過程、抑制新陳代謝，導(dǎo)致植物生物量、產(chǎn)量和品質(zhì)下降。

2.3 對動物及人體的傷害

重金屬通過空氣、水、食物等渠道進(jìn)入動物和體內(nèi)，產(chǎn)生遺傳毒性、生殖毒性等，極大地影響了人群的健康和可持續(xù)發(fā)展。土壤重金屬污染在植物中積累后，并通過食物鏈富集到動物和人體中，危害人畜健康，達(dá)到一定量后便引發(fā)癌癥和其它疾病等。某些重金屬如銅、釩、可引起人和的生殖障礙；銅、汞可影響影響胚胎的正常發(fā)育；銅可對兒童中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成影響，可導(dǎo)致其行為功能改變?nèi)鐚W(xué)習(xí)困難、空間綜合能力下降、運(yùn)動失調(diào)、多動、易沖動、注意力下降、侵襲性增加、智商下降等；鎘可影響兒童的正常發(fā)育等；錳會引起肺炎和其它疾病。

3 重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)

3.1 重金屬污染土壤生物修復(fù)技術(shù)

3.1.1 植物修復(fù)技術(shù)

植物修復(fù)（Phytoremediation）指將某種特定植物種植在重金屬污染的土壤上，而該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進(jìn)行妥善處理后即可將該種重金屬移出土體，達(dá)到污染治理與生態(tài)修復(fù)的目的。植物修復(fù)通常包括：植物提取作用、植物揮發(fā)作用、根際濾除作用。植物修復(fù)技術(shù)因其廉價、就地、綠色、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)而廣受關(guān)注和期待，但目前植物修復(fù)技術(shù)也具有自身的局限性，主要表現(xiàn)是：多數(shù)超積累植物，只能積累一種或者兩種重金屬元素，而實(shí)際情況大多為幾種重金屬的復(fù)合污染；其次是超富集植物個體矮小，生長緩慢，生長周期長，修復(fù)重金屬污染土地效率低，經(jīng)濟(jì)上并不一定合理。因此，能否找到超積累植物是植物修復(fù)技術(shù)是否能夠推廣和業(yè)化的關(guān)鍵。到目前為止，在美國、澳大利亞、新西蘭等國已發(fā)現(xiàn)能富集重金屬的超積累植物 500多種，其中有360多種是富集Ni的植物。我國開展這方面的工作較晚，到目前為止，已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了錳超積累植物商陸（Phytolaccaceae），As超富集植物蜈蚣草（Pteris vittata），大葉井口邊草（P.cretica），Cd超富集植物寶山堇菜（Viola baoshanensis）和龍葵，Zn超富集植物東南景天（Sedumalf redii）以及Cu超富集植物海州香薷（Ellsholtziasplendens）和鴨跖草（Commelina communis）。

3.1.2 重金屬污染土壤微生物修復(fù)技術(shù)

重金屬污染土壤微生物修復(fù)是利用微生物的生物活性對重金屬的親和吸附或轉(zhuǎn)化為低毒產(chǎn)物，從而降低重金屬的污染程度，或通過微生物來促進(jìn)植物對重金屬的吸收等其他修復(fù)過程。重金屬污染的微生物修復(fù)包含兩個方面的技術(shù)，即生物吸附和生物氧化、還原。前者是重金屬被活的或死的生物體所吸附的過程；后者則是利用微生物改變重金屬離子的氧化、還原狀態(tài)來降低環(huán)境和水體中的重金屬水平。

3.1.3 重金屬污染土壤低等動物修復(fù)技術(shù)

低等動物修復(fù)是利用土壤中的某些低等動物的活動改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)、或者直接吸收土壤中的重金屬，以達(dá)到修復(fù)效果。如張冬明等通過用中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物與環(huán)境保護(hù)研究所提供的赤子愛勝蚓（Eisenia foetida）和海南省典型的磚紅壤為研究材料對磚紅壤中Pb的形態(tài)研究表明蚯蚓活動降低了殘?jiān)鼞B(tài)Pb含量，顯著提高了土壤交換態(tài)、無定形氧化鐵結(jié)合態(tài)含量，蚯蚓活動可以顯著提高Pb污染土壤的修復(fù)效率[13]。由此表明蚯蚓能夠改變土壤中Pb的形態(tài)分配和能直接吸收Zn和Cd，對重金屬污染土壤修復(fù)有開發(fā)前景。

3.1.4 重金屬污染土壤物理修復(fù)技術(shù)

物理修復(fù)技術(shù)通過物理手段用清潔土壤更換被污染土壤或部分更換被污染土壤，使污染物濃度降低到臨界危害濃度以下或阻礙污染物與植物根系接觸，從而阻礙重金屬在食物鏈中的傳遞。物理修復(fù)過程中常用的方法是客土法。日本神通川地區(qū)的鎘污染土壤，截至1997年共有646 hm2土地用物理修復(fù)方法進(jìn)行了修復(fù)?？屯练ㄐ迯?fù)重金屬污染土壤效果好、直接、完全徹底，但也存在實(shí)施費(fèi)用高、客土來源和污染土壤去向難以解決等困難，經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)難以承受，難以大面積開展修復(fù)。

3.1.5 重金屬污染土壤化學(xué)修復(fù)技術(shù)

化學(xué)修復(fù)方法通過向土壤中添加一定的化學(xué)修復(fù)劑或用電化學(xué)的方法改變重金屬元素在土壤中的存在形態(tài)、分布特征及遷移性。一方面通過向土壤中加入一些表面活性劑或螯合劑，增加重金屬的生物有效性，結(jié)合植物修復(fù)技術(shù)或直接清除的方式達(dá)到對土壤的清潔作用；另外可以向土壤中加入化學(xué)固定劑和穩(wěn)定劑，減少其向植物體累運(yùn)輸，直接阻斷重金屬在食物鏈中的傳遞，從而減輕其給人類帶來的傷害；再次利用電化學(xué)原理和方法，通過電流作用誘導(dǎo)重金屬粒子向電極一端聚集，再將其清除。與其它修復(fù)方法相比，化學(xué)修復(fù)方法具有操手段多，效率高，見效快，方便大規(guī)模開展修復(fù)等優(yōu)點(diǎn)而在很多污染土壤修復(fù)工程中應(yīng)用。常用的化學(xué)修復(fù)方法有：淋洗一提取法、固定穩(wěn)定法、電動法。各種具體修復(fù)方法都有其具體的實(shí)施條件和過程，下面分別給予介紹。

3.2 淋洗-提取法

土壤淋洗技術(shù)是通過離子交換、吸附與螯合作用將土壤固相中的重金屬轉(zhuǎn)移到土壤液相中，然后處理其廢水，回收重金屬和提取劑，或者結(jié)合植物修復(fù)技術(shù)將重金屬從土壤中分離出來。淋洗法具有方法簡便、處理量大、見效快等優(yōu)點(diǎn)，適用于大面積、重度污染的治理。特別適用于輕質(zhì)土和砂質(zhì)土，但對滲透系數(shù)很低的土壤效果不好。但是有些提取劑在使用過程中也存在負(fù)面因素：無機(jī)酸沖洗污染土壤時，會破壞土壤的理化性質(zhì)，大量土壤養(yǎng)分淋失，破壞土壤微團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)；人工螯合劑又比較昂貴，修復(fù)成本高，（如EDTA）含有重金屬螯合劑的回收上也還存在很多未解決的問題，易對土壤造成二次污染。沖洗劑最好選擇自然來源的，如酒石酸、檸檬酸等，天然有機(jī)酸除對重金屬有一定的清除能力外，其生物降解性也好，對環(huán)境無污染。

3.3 固定穩(wěn)定法

固定穩(wěn)定法是向土壤中添加一些化學(xué)固定穩(wěn)定劑，改變重金屬的形態(tài)， 降低土壤污染物的水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性，從而降低它們進(jìn)入植物體、微生物體和水體的能力，減輕對生態(tài)系統(tǒng)的危害。常用的固定穩(wěn)定劑有磷酸鹽類化合物、石灰、高爐渣、礦渣、粉煤灰、腐殖酸類肥料、有機(jī)肥料、氧化劑、還原劑等。受重金屬污染的酸性土壤，施用石灰、高爐渣、礦渣、粉煤灰等堿性物質(zhì)，或配施鈣鎂磷肥、硅肥等堿性肥料，能降低重金屬的溶解度，從而可有效地減少重金屬對土壤的不良影響，降低植物體的重金屬濃度。同時也可以向土壤中施用腐殖酸類肥料、有機(jī)肥料、氧化劑、還原劑等，都可以降低污染物的毒性。固定穩(wěn)定修復(fù)法修復(fù)過程中土壤結(jié)構(gòu)不受擾動，大部分添加劑便宜易得、種類多可適當(dāng)選擇，適于大面積地區(qū)操作。

3.4 電動修復(fù)法

電動修復(fù)法主要是根據(jù)電化學(xué)原理及電解池原理，具有類似性質(zhì)的重金屬離子通過電遷移、電滲流或電泳的途徑向電極的一端集聚。并通過進(jìn)一步的處理從而實(shí)現(xiàn)污染土壤樣品的減污或清潔。這種修復(fù)方法具有處理成本低、修復(fù)效率高、后處理方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，有非常好的應(yīng)用前景。但電動修復(fù)技術(shù)在重金屬污染土壤修復(fù)的研究起步晚，有關(guān)這方面的報(bào)道少。同時該方法必須在酸性土壤條件下進(jìn)行，在調(diào)節(jié)土壤酸性時會同時帶來對土壤理化性質(zhì)的破壞。

4 結(jié)語

重金屬土壤污染的普遍性決定了土壤重金屬污染修復(fù)的緊迫性和必要性，隱蔽性、滯后性、累積性、地域性、不可逆轉(zhuǎn)性和治理難而且周期長等特性又決定修復(fù)工作面臨重大挑戰(zhàn)。上文中介紹的各種修復(fù)手段都有自身的優(yōu)缺點(diǎn)，如能將各種修復(fù)方法很好地實(shí)現(xiàn)整合，特別是植物修復(fù)、微生物修復(fù)和化學(xué)修復(fù)方法的整合必然能更有效更經(jīng)濟(jì)地對污染土壤進(jìn)行修復(fù)。同時尋找和培育大生物量超積累植物，尋找和培育比傳統(tǒng)修復(fù)微生物修復(fù)效果好的微生物，開發(fā)新型廉價化學(xué)修復(fù)劑，為重金屬污染土壤修復(fù)工程提供更多物質(zhì)和技術(shù)保障，人類修復(fù)重金屬污染土壤必將成為一件容易的事。

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