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土壤学家学术论文

发布时间:2023-03-03 04:14

土壤学家学术论文

2008年6月7日,九三学社资深社员,我国著名土壤学家、教育家,沈阳农学院原院长,九三学社辽宁地区组织的主要创建者之一陈恩凤先生离开了我们。斯人已去,风范长存,陈恩凤先生一生以科学报国、培育英才为己任的执著献身精神将成为激励后继者不断前进的宝贵财富。 陈恩凤1933年毕业于南京金陵大学,1938年获德国克尼堡大学理学博士学位,在抗战的烽火中陈恩凤先生学成归国,立志改变国家积贫积弱的现状,科学报国成为陈先生一生的信念坐标。陈恩凤长期从事土壤科学研究,在土壤地理、盐碱土改良和土壤肥力等方面取得了丰硕的研究成果,他先后发表学术论文百余篇,出版的《水土保持学概论》、《中国土壤地理》和《土壤肥力物质基础及其调控》等学术专著,对土壤肥料学界产生了巨大影响,为我国土壤学科在国际上学术地位的提高做出了重要贡献。1945年,他与我国老一辈土壤学家共同发起成立中国土壤学会,成为我国土壤学学科主要奠基人之一。陈恩凤1933年起就从事土壤调查工作,足迹遍及大半个中国,在长期的土壤科学研究实践中,陈恩凤始终坚持求实、求广的严谨科研态度,在土壤地理、土壤肥力和土壤改良等研究领域提出了独创性的见解。陈恩凤特别注重科学研究与生产实践的紧密结合,1953年初,陈恩凤率领中国科学院林业土壤研究所部分科研人员,在吉林省郭前旗灌区的盐碱荒滩上建立起我国东北地区最早的长期定位观测点,进行改良盐碱地研究,其后,研究成果在全国各地陆续得到推广,并取得了显著成效。 陈恩凤1940年始在复旦大学兼课,1943年受聘转入复旦大学任教授。从事高等农业教育50多年来,陈恩凤培育了一代又一代优秀人才,先生学识渊博、为人师表,深受学生的爱戴和尊敬。桃李不言,下自成蹊,陈恩凤仙逝后,饱含学子哀伤、痛惜之情的唁电唁函从海内外如雪片般飞来,农业部原副部长、76岁的洪绂曾先生等学生纷纷撰文悼念恩师。德高学正,方为人师。几十年来,陈恩凤将全部心血浸润于高等农业教育事业,无论是身处繁华的大都市上海,还是在一片荒芜、条件艰苦的沈阳东陵,陈恩凤都矢志不渝。1952年,国家院系调整,陈恩凤在当时的复旦大学农学院教授和老师中带头响应国家号召,举家随学院离开繁华的上海奔赴当时处于抗美援朝前线的沈阳,为沈阳农学院的建立和发展发挥了重要的骨干作用。1956年,陈恩凤被评定为一级教授,1957年起任沈阳农学院副院长,在确立沈阳农学院的发展方针、方向,学校的各项建设和教学改革以及尊师重教的学风方面都起了重要的奠基作用。1978年,已经68岁的陈恩凤受命担任沈阳农学院院长,在文革后的百废待兴中,面对受到严重摧残的沈阳农学院,古稀之年的陈恩凤与全校师生一道励精图治,为改革开放后沈阳农学院的发展奠定了坚实的基础。陈恩凤一生献身于高等农业教育事业,年过九秩依然热切关注着沈阳农业大学的建设发展。 1948年,在国家命运的动荡时刻,时任复旦大学教授兼农艺系主任的陈恩凤毅然加入九三学社,充分展现了一个知识分子忧国忧民、与国家同呼吸共命运的赤子情怀。在成为九三学社社员的一甲子岁月中,陈恩凤始终以高度的责任感和使命感参与九三学社的各项活动,即使在耄耋之年,不顾年迈仍然积极参加九三学社辽宁省委和九三学社每次重大代表会议,不但坚持出席且坚持会议始终。陈恩凤作为九三学社辽宁地区早期成员之一,在推动辽宁九三学社发展的进程中发挥了重要作用,为九三学社辽宁地区组织的建立和发展壮大做出了重要贡献。1952年,陈恩凤与严济慈、钟俊麟先生一道,负责筹备组建九三学社沈阳分社工作。从1958年到1984年26年时间中,陈恩凤担任九三学社第一、二、三、四、五届沈阳分社主任委员。1984年九三学社辽宁省委员会在沈阳成立,陈恩凤担任九三学社辽宁省第一届委员会主任委员。陈恩凤始终把个人命运与祖国和人民的命运紧密相连,作为九三学社的优秀代表,他以爱国、民主、科学为旗帜,躬身耕耘科学与教育的广阔田地,以满腔的赤诚书写着一个中国优秀知识分子毕生的伟大追求。先生伟业,高山仰止,风范长存!

谢申的人物生平

谢申(1898—1990),土壤学家。长期从事土壤学研究和教育工作。曾参加土壤调查工作,足迹遍布广东、云南的平原山川。50年代初参加热带作物宜林地勘察,为我国发展橡胶事业作出贡献。积极指导广东省土壤普查工作,研究热带亚热带土壤,为红壤利用改良工作贡献了毕生精力。1920年,谢申中学毕业后,考入当时广东唯一的农业学校——广东农业专门学校,选读农业化学系。由于他学习勤奋,深受系主任刘寅教授的赏识和提携。在校期间,曾先后在校刊《农声》上发表了《作物之轮栽》、《绿肥之研究》等十多篇学术论文。在广东农业专门学校就读期间(1920—1924),由于政局动荡,学校经费困难。谢申组织同学声援教师向校方索取欠薪,并在校刊《农声》上发表了《对政府变卖学校实习农场感言》、《铲地皮》等讽刺文章。1924年成立广东大学,广东农业专门学校改为广东大学农科学院(1926年改为中山大学农学院)。谢申以半工半读的形式就读于该院农化系。1927年以优异成绩取得学士学位,成为中山大学第一届毕业生,并为著名水稻专家丁颖当过助手,在丁颖指导下进行水稻土地力试验和肥料试验,从而打下了较好的基础。大学毕业后,谢申曾先后在广西和广东省农务局和农业试验站任技士,并于1930年回到中山大学广东土壤调查所,在土壤学界老前辈邓植仪教授领导和指导下从事广东省土壤调查研究工作。1935年夏天,谢申受中山大学派遣去美国威斯康星大学攻读土壤学硕士学位,1937年学成回国。先后担任中山大学土壤调查所技正、所长、教授、农化系主任、院学部主任等职务。中华人民共和国成立后,先后担任中山大学农学院农化系主任和华南农学院土壤农化系主任。个人经历1898年8月23日 出生于广东省电白县。1927年 毕业于中山大学农学院,获学士学位。1927—1930年 先后任广西和广东省农务局、农业试验站技士。1930—1935年 任中山大学广东土壤调查所技士。1935—1937年 在美国威斯康星大学深造,获硕士学位。1937—1939年 历任中山大学农学院副教授、教授、农化系主任、土壤调查所技正。1940—1946年 任中山大学研究院土壤学部主任。1946—1952年 历任中山大学农学院农化系主任、土壤研究所主任、所长。1952—1987年 历任华南农学院教授、土化系主任(1952—1956)、土壤教研室主任(1956—1964)。1987年9月 退休。1990年8月1日 逝世于广东省广州市。

侯光炯的土壤研究

1931年,经虞宏正教授推荐,进入中央地质调查所,在该所的土壤研究室和美国专家一起工作。1934年侯光炯任该室副主任,1937年晋升为主任。为了查清我国的土壤资源,他历尽艰辛,和同事们一起开展了大面积的土壤调查,取得了大量第一手资料,写出了《河北省定县土壤调查报告》、《中国北部及西北部之土壤》、《四川重庆区土壤概述》及《甘肃省东南部黄土之分布利用与管理》等论文。大量的实践使他牢固地树立了土壤科学必须为农业生产服务的信念。1935年,侯光炯作为中央地质调查所土壤研究室的代表和邓植仪、张乃凤一起代表中国出席了在英国牛津召开的第三届国际土壤学大会,并宣读论文,首次对水稻土的发生、层次形态划分,特别是水稻土层次形态与生产力的关系,作了科学论述。会上还展出了,各种水稻土标本,系统地展示了中国水稻土的研究成果,受到与会科学家的重视。会后,侯光炯得到苏、美、德、法、英、意、匈、荷兰、瑞典等10多个国家的代表的邀请和中华教育基金会的资助,去各国进行访问和合作研究。侯光炯带着“中国土壤与欧美土壤有什么不同”的问题在外国进行了3年考察和研究。在瑞典写出了《土壤胶体两性活动规律》论文,在苏联写了《红壤成分与茶叶品质的关系》论文。抗日战争期间,受研究条件所限,他的一些有关研究农业土壤方法的创建,竟是在家中进行的。女儿帮助采集标本,妻子帮助试验。初试成功的“土壤粘韧性测定法”可以方便地用于测定土壤矿质胶体的性质,从而受到国内外同行们的重视。1946年,侯光炯转入四川大学任教授,主讲土壤肥料学、土壤化学、土壤地理学等课程。他教学认真负责,实行启发式教学,经常组织学生进行学术讨论、野外考察和科学研究。在这期间,与青年教师合作写了《土壤吸附养分状况和土壤粘韧性的关系》、《用粘韧曲线鉴定土壤特性》和《粘韧曲线的测定》3篇论文,刊于第四届国际土壤学大会论文集中。中华人民共和国成立后,侯光炯应邀参加全国首次土壤肥料会议。朱德同志关于“土壤科学必须为农业生产服务”的号召给他留下了深刻的印象,更加坚定了他对中国土壤科学的发展要走自己的道路的信念。1952年院系调整后,成立了西南农学院,侯光炯任该院教授。为了使土壤科学紧密为农业规划和农业生产服务,他承担了云南橡胶宜林地考察;长江上游的岷江、沱江、涪江、嘉陵江流域的土壤调查,以及后来的第一次和第二次全国土壤普查、西南区农业土壤区划等任务。在完成这些任务的同时,写出《中国土壤粘韧性研究》,该文曾在匈牙利全国土壤学会上宣读,并译成俄文,转载入前苏联《土壤学》杂志,引起了国外行家们的共鸣;写出了《四川盆地内紫色土的分类与分区》,作为在巴黎召开的第六届国际土壤学大会的论文;写出《利用土壤层次评价土壤肥力的研究》论文,并在罗马尼亚召开的第八届国际土壤学大会上宣读。侯光炯认为,解决农业生产中的问题必将带动土壤学科的发展。1956年,侯光炯加入了中国共产党。他兼任中国科学院重庆土壤室主任,集中精力研究紫色土,于1960年提出了“农业土壤生理性”的见解。“文化大革命”期间侯光炯虽处困境,长期卧床的妻子又不幸去世,家庭和精神上的遭遇丝毫没有动摇他继续研究农业土壤的决心。1973年以来,他深入广阔农村长达18年之久,在四川简阳镇全区和长宁县相岭区蹲点,进行土壤科学理论应用的研究,提出了旱地的“大窝栽培”和冬水田的“自然免耕”技术,经大面积推广,有明显的增产效果,受到广大科学工作者的重视和农民的欢迎。侯光炯从事农业教育和土壤科学研究几十年如一日,勤于思考,敢于创新,热爱祖国、热爱科学,1955年被遴选为中国科学院生物学部委员;曾先后被选为第一、二、三、五、六、七届全国人民代表大会代表;1986年获全国“五一”劳动奖章,1989年被授予全国劳动模范光荣称号,以表彰他为发展中国土壤科学所作的贡献。土壤学家。上海金山人。1928年毕业于北京农业大学农化系。西南农业大学教授、自然免耕研究所所长。从事土壤学教学与科研工作达60年之久,在土壤肥力和土壤地理研究方面发现“光肥平衡”日周期变化的事实,从而开辟了土壤胶体热力学新领域;1986年通过鉴定的水田自然免耕新技术,到1988年底已在南方13省推广2200多万亩,增产率在15%以上;为适应土壤肥力研究的需要,创建了土壤胶体物理―土壤粘韧率和粘韧曲线,以及土壤胶体热力学+联式pH两种测定方法,并拟定了土壤肥力分类体系,为制定我国土地利用规划提供了科学依据。1955年选聘为中国科学院院士(学部委员)。1905年5月7日出生于江苏金山县(今属上海)吕巷镇。1911年至1917年就读于金山县吕巷镇第三小学。1917年秋至1922年秋在江苏南通甲种农校攻读农科。1922年秋至1923年夏毕业留校任棉花实验室技术员。1923年秋至1924年7月免试升入南通大学农科就读。1924年7月至1928年夏转入北平大学农学院农化系攻读本科,获农学士学位。1928年秋至1931年3月就职于北平大学农学院。1931年3月至1946年8月到南京,供职于前中央地质调查所土壤研究室,先后任调查员、室副主任、主任、主任技师。其间:1931年3月至1935年6月从事土壤调查、室内分析化验及水稻土研究。1935年7月赴英国牛津大学出席第三届国际土壤学会议。1935年7月至1937年2月先后到英、荷、德、瑞典、芬、苏、匈、意、美等国考察或短期合作研究。1937年2月至1938年7月回到南京前中央地质调查所,主持土壤研究室工作。抗日战争爆发后随迁长沙。先后赴浙东、赣中、湘南进行土壤调查。1938年8月至1940年8月随所迁重庆北碚,继续主持土壤研究室工作。1940年8月至1941年8月借调到江西地质调查所筹建土壤室和红壤改良实验室。1941年8月至1942年初回北碚原单位研究四川土壤。1942年初至1942年冬兼任四川大学和前中央大学(南京大学前身之一)土壤学教授。1943年初至1946年8月回土壤研究室工作,并兼重庆大学、川北大学教授。1946年8月至1948年任四川农改所技正,兼任四川大学农学院、铭贤学院(山西农业大学前身)教授。1948年起专任四川大学农学院教授。1948年至1952年12月任四川大学农学院教授。1952年12月至1996年11月逝世前在西南农业大学任教授,博士导师,先后兼任西南农业大学土化系主任、西南农科所土化系主任、中国科学院重庆土壤研究室主任、四川土壤研究室主任、宜宾自然免耕研究所所长、名誉所长,1996年任西南农业大学名誉校长。其间:1955年当选中国科学院学部委员(后改称院士)、中国农科院学术委员。1956年加入中国共产党。1956年6月赴匈牙利出席第六届国际土壤学会议。1964年6月赴罗马利亚出席第八届国际土壤学会议。1972年春至1980年春在四川简阳镇农村蹲点从事科研及高产试验、示范、推广。1978年至1983年任中国科学院成都分院土壤研究室主任。1980年春至1980年秋在宜宾江安县铁清乡蹲点从事科研及高产试验、示范、推广工作。1980年秋至逝世在宜宾长宁县农村蹲点科研,重点进行自然免耕高产研究、示范和推广。1994年4月赴墨西哥出席第十五届国际土壤学会议,会后顺访美国进行学术交流。1996年11月4日因病逝世,享年92岁。

土壤重金属污染治理的策略与技术论文

土壤重金属污染治理的策略与技术论文

在学习、工作生活中,大家都不可避免地会接触到论文吧,论文是学术界进行成果交流的工具。相信许多人会觉得论文很难写吧,以下是我为大家收集的土壤重金属污染治理的策略与技术论文,欢迎大家分享。

摘要:

在我国社会经济快速发展的背景下,土壤污染问题十分严重,严重影响了人民群众的生命健康安全。为此在新时期要高度重视土壤重金属污染的有效治理,避免土壤结构被大量破坏造成土壤中的矿物质流失。通过对土壤重金属污染治理的原因和问题进行分析,制定科学高效的应对措施,保证土壤重金属污染治理的整体水平全面提高,确保土壤重金属污染治理的效率大幅度提高,保护土壤生态,为社会经济可持续发展做出重要贡献。

关键词:

士壤重金属污染;治理问题:对策

引言:

土壤作为社会发展重要基础,必须要高度重视对土壤生态环境的妥善保护与科学处理。重金属作为土壤环境最重要的指标,由于受到工业农业的快速发展,土壤中的重金属物质含量显着超标,对于整个土壤的破坏十分明显,严重影响了土壤安全,在新时期需要重点关注土壤重金属物质,并采取有效的处理措施,减少土壤重金属造成的破坏与损伤,确保土壤重金属得到有效控制。

1、土壤重金属危害

重金属是指通过自然环境难以有效降解的各种物质。包括铅汞等,这些重金属物质如果进入到人体会引发重金属中毒,对人体造成明显损伤,而在土壤和水源中会大量淤积,也会导致水生动物和植物的生长发育受限,不利于生态环境土壤污染的农田,如果种植农作物也会造成大量的重金属进入农作物内部,植物中含有大量重金属就会通过饮食进入人体而导致食品安全问题[1]。土壤重金属污染越来越严重,对人们的生活造成巨大的威胁。为此要有效处理重金属污染,降低土壤中重金属含量。

2、土壤重金属污染主要成因

目前对于土壤重金属污染的成因主要包括自然因素和人为因素两方面,其中自然因素是指在自然环境中发生的火山爆发和土壤自身形成的因素,而人为因素则涉及工业农业交通等多个领域,也是造成土壤重金属污染的关键因素。例如在干旱地区为了提高农作物的产量解决缺水问题,往往会采取大面积灌溉的方式造成土壤养分流失,或者在灌溉中所使用的水资源受到污染,导致金属含量超标等,必然会使土壤出现金属污染问题,此外在工业领域不断发展的背景下,金属冶炼对社会发展具有十分重要的作用,但在冶炼过程中也会产生大量的重金属废水,如果没有对重金属进行妥善无害化处理,而直接排放到自然环境中,会造成土壤的重金属污染[2]。在城市发展中人们的生活水平日益提高,汽车保有量显着增多,而车辆也会生成大量汽车尾气,这些汽车尾气会直接污染大气,经过雨水冲刷会导致重金属污染物渗入到土壤内部。

还有部分有机肥料来自城市建筑垃圾、河道淤泥等,这些原材料本身富含大量重金属元素。在进入到土壤后也会造成土壤重金属含量显着升高,对土壤结构造成破坏。我国地形复杂,面积范围广大,土壤种类丰富,这也使得土壤污染问题存在明显的区域性差异,在农业发达的西北地区具有良好的土壤环境,而在中南地区由于工业密集,所以土壤污染问题严重。在发达地区为了提高农作物,往往会使用大量的化肥农药,这样就会造成农业用地日积月累受到严重的污染,致使蔬菜粮食存在农药残留,而且农业用地污染问题大部分都以有机或无机复合为主,造成土壤无法复原。当土壤受到重金属污染以后,基本无法恢复,土壤之中也会富含大量的胶体致使重金属物质不断富集,长此以往重金属污染也会日益严重,在人类正常的生活与工作中,耕地的酸碱值会发生明显变化,而且化学反应也会使重金属的离子价态和形态会发生明显的变化,而且大多数的土壤重金属污染,无法通过人类的感官进行准确识别,往往需要经过长时间的沉淀以后才能发现,这样也就造成土壤重金属污染难治理难度不断增加。

3、土壤重金属污染的主要治理策略

目前在土壤污染防治中,需要高度重视对土壤环境的妥善监测,通过对土壤中的重金属指标进行快速准确监测,能够判断土壤内部重金属富集的具体情况,为此有关部门要高度重视。建设土壤监测监管机制,采取相应的设备,对土壤的组成成分进行全面分析,提高土壤检测数据的科学性,例如成立土壤监测部门,按照专业的监管机制,安排专业人员对土壤相关数据进行全方面检测,确保土壤环境得到妥善处理,在土壤数据监测完毕后,还要将有关数据上传至监管部门,明确各个地区土壤的重金属含量,确保土壤重金属污染得到有效控制,一旦发现异常超标情况,则需要采取科学的解决,确保土壤重金属物质处理的效率全面提升,满足土壤重金属污染监测的实际需求。由于我国对土壤污染防治工作开展的时间比较晚,为此在新时期要积极加强土壤污染的有效预防,制定高效目标,坚持以预防为主,保护优先,树立完善的风险监管意识,从而确保土壤污染治理的.整体水平全面提升[3]。

要主动采取分级风险管控措施探索土壤重金属污染治理的全新方案,提高控制管理的水平,同时要做好技术调查,在全国范围内对土壤污染的具体状况进行准确的排查,保证土壤污染问题得到清晰有效的控制与解决,建立土壤重金属污染相关信息化平台(表1),实现资源共享,通过设立全国规模的土壤污染监测管理网络,保证对土壤污染监测点覆盖到市县级,做到监管数据实时更新。确保土壤管理的效率全面提升。要逐步建立污染土地目录或者土地使用污染目录,严格控制土壤的实际使用途径。加强监管存量,对源头严格防控,有效提高农业污染的监督管理力度。要坚决从源头加强土壤保护,避免土地随意滥用。

表1基于GIS系统土壤环境风险控制管理体系

4、土壤重金属污染治理的主要技术

4.1、生物治理

当前的土壤生物治理可以通过植物微生物等手段减少土壤重金属含量或降低其毒性。在植物治理中,需要积极培育能够吸附重金属物质的植物,有效去除土壤中的大量重金属物质。这种方案成本低廉,技艺简单,具有大范围推广应用的实际意义。另外可以通过微生物对土壤进行改良,但这种技术对微生物要求比较高,而且治理周期比较长,还会存在一定的风险问题[4]。

4.2、化学防治

化学防治可以通过重金属改良剂,根据不同的金属特点采取相应的化学反应,确保对重金属进行有效抑制,使这些潜藏在土壤中的重金属能够快速凝聚,减轻土壤对重金属吸收,避免造成恶劣影响。还可以直接使用金属拮抗剂,因为金属之间存在许多的相互作用,金属的特性也并不会对人体造成明显的伤害,通过化学防治可以通过有益金属对重金属相互作用产生拮抗性,减轻重金属的活跃度[5]。

4.3、生态修复技术

在农业生态修复中通过农艺修复或生态修复等不同的方法,可以保证土壤中的水分含量,耕作制度得到有效控制,技术人员可以通过对土壤中的水分进行控制,有效改善土壤的pH,而且有部分重金属在氧化还原下会不断迁移发生变化,此外造成土壤氧化还原的主要因素在于水含量增多,所以在修复的过程中要加强对水含量的有效调控,增强氧化还原整体效能,避免重金属的快速迁移,促进土壤修复的整体质量水平全面提高。生态修复能够对土壤的水分肥力进行快速还原,改善当地的环境气候条件,有效控制重金属污染物所处的环境介质。在土壤重金属污染治理时,生态修复技术的效率比较缓慢,在短时间内并不能看到显着的效果。

4.4、工程治理技术

工程治理技术能够通过工程机械理论,加强对污染土地治理。目前常用工程治理技术包括换土法、克土法以及深耕翻土法等,是指被污染的土壤中增加干净土壤,并且快速将被污染土壤与外界隔离,减少土壤中的重金属污染物浓度。换土法则是直接将被污染的土壤快速挖掘,并搬运别处进行妥善处置,换上干净土壤。深耕翻地法是利用机械,使上部重金属污染物迅速向下部翻转,保证表土表面重金属污染浓度降低。在运用工程治理技术中,需要根据不同的技术要求选择科学的治理方法,通常污染程度比较轻的土地可以采用深耕翻土法,污染程度比较重的则需要采用换土法以及克土法,需要注意的是,在采用换土法时对被挖出的污染土壤要及时进行处理,避免对环境造成二次污染。

4.5、联合修复技术

由于土壤重金属污染物的成分多样化,不同地区的污染类型,污染程度也各不相同,凭借单一的技术很难达到预期的修复效果,为此要积极针对土壤重金属污染的具体情况,采取联合修复的方式,通过对植物和微生物联合物理和化学联合等多样化的修复手段,能够促进土壤恢复效果,减轻土壤受污染的程度[6]。

4.6、改良剂改性修复

改良剂改性修复,主要是在重金属污染土壤中加入固定配方的改良剂,使改良剂与重金属之间出现明显的吸附作用、抗结作用以及氧化还原作用,但这样的技术最终造成土壤重金属污染物活性显着下降。石灰石、碳酸钙、硅酸盐等各种改良剂相互作用还能够促进土壤的养分得到显着变化。

5、结束语

我国目前土壤重金属污染问题十分严重,而且防治工作起步晚、技术落后,给土壤重金属污染防控造成严峻挑战。针对污染物有效防治采取相应的措施加以治理,确保土壤重金属污染物的改良效果全面提高,促进我国土壤资源的安全。

参考文献

[1]赵瑞芬,程滨,滑小赞,等忻州市灌区土壤重金属污染评价及分布特征分析[J].北方园艺,2021(6):81-88.

[2]马叶,赵国梁,王晓凤,等添加螯合剂诱导栽培红叶荞菜(.)修复铅和镉污染土壤效果的研究[J].土壤通报,2021(2):416-424.

[3]薄录吉,李冰,张荣全,等.金乡县大蒜产区土壤重金属特征及潜在生态风险评价[J].土壤通报,2021(2):434-442.

[4]张启,吴明洲.某疑似污染农用地地块土壤调查布点及评价方法[J].安徽农业科学,2018(20)117-119.

[5]王海东,方凤满,谢宏芳,等芜湖市区土壤重金属污染评价及来源分析[J]2010(4):36-40.

[6]张仕军土壤中重金属污染治理存在的问题及对策研究[J]资源节约与环保,2020(9):93-94.

土壤重金属的污染问题与防治路径论文

土壤重金属的污染问题与防治路径论文

在平平淡淡的日常中,大家对论文都再熟悉不过了吧,论文是探讨问题进行学术研究的一种手段。相信许多人会觉得论文很难写吧,下面是我精心整理的土壤重金属的污染问题与防治路径论文,欢迎大家分享。

摘要:

当今环境问题中最为严重的就是土壤污染,土壤污染中危害最大、影响面积最广的是土壤重金属污染,极大地破坏了生态环境、损害人们的身体健康,甚至严重威胁到我国的可持续发展。在绿色发展理念的倡导下,人们逐渐意识到了土壤环境保护与污染的防治修复的重要程度。本文通过对我国重金属污染的现状、造成污染的原因以及危害的简要分析,结合全国各地治理土壤污染的基本措施,总结出了防治土壤污染的几点对策。

关键词:

土壤污染;危害;防治对策;

1、土壤重金属污染问题的现状与污染成因

1.1、我国土壤污染现状

土壤是人类不可或缺的生存资源。人类从土壤中获得足以休养生息的物质财富,没有土地,人类难以生存。人们在日常生活中对土壤环境资源缺乏足够的保护意识,造成土壤污染状况日趋严重。近些年,我国工农业突飞猛进的发展,土壤环境污染程度越来越高,污染物的含量不断增加,种类也不断增多。土壤重金属污染已经严重影响人们的生活,威胁着每一个人的生命安全。土壤重金属污染是指比重大于5的金属或其化合物侵入土壤造成的污染,目前人们已发现包括镉(Cd)、镍(Ni)、铬(Cr)、锰(Mn)、砷(As)、汞(Hg)、锌(Zn)等大约45种重金属元素。我国受砷、镉、铅、铬等重金属污染的耕地面积大约占全部耕地面积的1/5。据我国2016年农业部监测系统的调查数据表明,我国每年因为重金属污染土壤而使粮食产量降低1000万t以上。根据农业农村部的污水灌溉区统计数据得出,我国有大约140万hm2的污水灌溉区,而有64.8%的土地面积遭受重金属污染。污水里的重金属污染物使土壤中的植物遭受二次污染。生物体吸收了这些有毒有害的物质,如汞、铅、锌、镉、铜等金属元素,通过食物链等渠道进入到人身体内,给人们的身体健康埋下巨大隐患,甚至会损害人体的生理器官,严重影响身体健康。

1.2、我国土壤重金属污染成因

土壤重金属污染原因广泛,主要有过量使用化肥农药、工业和生活污染、交通污染等。化肥农药是重要的农业生产物资,农药在农业生产过程中对防治农作物的病虫危害具有至关重要的作用,但是由于缺乏正确科学选用农药品种和使用方法的指导,造成土壤的生态系统遭到破坏;化肥可以大幅提高农作物的产量,农民为了追求高产,长期施用过量的化肥,造成土壤酸化板结,不但降低了土壤肥力,还严重破坏了土壤耕地层的质量;长期使用化肥和农药造成严重的土壤和农作物重金属的累积污染问题。工业和生活污染是指工业及生活污水和垃圾,其中含有大量的重金属、有机物等大量有毒有害物质,将未经处理的工业污水直接灌溉农田,造成部分农田严重污染,破坏了土壤生态环境;凡以重金属和含有重金属的材料为原料的行业,在生产过程中如果将未经严格处理的废液、废渣、废水排放,都会造成重金属地污染。

2、土壤重金属污染的危害

土壤能够为植物提供生长所需的基本营养元素,当土壤中重金属超标时,将会影响植物对氮、磷的吸收,改变钾的形态,从而影响植物的生长,引起植物生理特征的改变,高浓度的重金属会引起植物营养不足,降低酶的有效性。有的农作物可以富集重金属,造成农作物本身重金属超标,甚至有的逐渐转化为毒性更大的甲基化合物,以有害的浓度通过食物链的方式在人类体内蓄积,严重危害人体健康。人体摄入过多的重金属会引起免疫力降低,呼吸系统紊乱等病变。铅能通过破坏儿童的中枢神经系统,造成儿童的智力和行为障碍,也能对成人的神经、消化、心血管等系统产生危害。摄入过量的`镉,可使骨折发生几率增加和骨密度降低,能够对人体的肾、肝、肺、骨骼,以及血液和免疫系统产生伤害。Pb、Hg能够通过影响人的妊娠,引发胎儿的流产、畸形、死亡等。砷能够造成肝脾肿大、肝腹水、抑制儿童智力发育,还能引发黑脚病、糖尿病、肾病、脑血管等方面的疾病。人体内积蓄过多的铜元素,会引起铜中毒,造成机体代谢紊乱,严重会导致急性肾功能衰竭。在土壤重金属污染、大气污染和水污染三者中,土壤重金属污染很难得到有效治理。土壤中汇聚的多种重金属会对土壤环境、动物、植物、微生物都产生严重伤害。

3、土壤重金属污染的防治措施

3.1、制定管理和监督的法律法规

面对日益严重的土壤重金属污染,应当建立和完善保障土壤污染防治与修复工作顺利进行的政策和法律法规。2016年印发了《土壤污染防治行动计划》,2018年通过了《中华人民共和国土壤污染防治法》。2项法规都是以改善土壤环境质量为核心,严格防治工矿企业、农业生产生活等方面的重金属污染,进行土壤污染法规标准的制定与问责。土壤污染防治应当坚持预防为主,保护优先,严控新增污染,分阶段分类别管理,形成政府主导,企业担责、公众参与、社会监督的土壤污染防治体系。保护土壤质量,防治土壤污染是每一个公民和组织义不容辞的责任。

3.2、紧抓源头,防控土壤重金属污染源

严控土壤重金属污染源必须从源头抓起,针对污染源头分类分级管理严控污染源。必须遵循预防为主,防与治相结合的基本原则。对工农业生产以及居民生活的污染排放进行严格控制。采取有效措施,以削减、控制和消除污染源。大力推广清洁无毒工艺,减少或消除工矿企业重金属污染物的随意排放,对工业“废水、废液、废渣”必须进行回收和处理,严格控制污染物排放量与浓度,避免重金属对土壤环境的二次污染。在农业生产化肥、农药的控制方面,要增强广大农民群体保护耕地质量的意识,加大土壤污染防治的宣传和教育;执法部门和农药监测部门定期对市场上流通的农药产品进行监测,禁止或限制使用剧毒农药,积极推广如除虫菊酯、烟碱等植物体天然成分的毒性小、效果好、残留低的农药;推广开展天敌防治法,既要消除病虫害对农作物的威胁,又要把农药对生态环境的危害降到最低程度。

4、做好污染土壤的防治修复工作

面对我国日益严重的土壤重金属污染现状,要充分认识土壤重金属污染的4大特点———不可逆性、治理难且周期长、累积与地域性、隐蔽性,积极采取各种各样的修复治理措施,缓解土壤污染的程度,营造安全、美丽、幸福的生态环境。针对目前我国各地治理土壤重金属污染采取的措施,一般有工程治理措施、化学治理措施、生物治理措施和农业生态治理措施4种方法。

4.1、工程治理措施

工程治理措施作为一种比较具有权威性的土壤重金属污染治理方法,可以从根本上解决重金属的污染问题,但是实施起来工程量大,需要投入大量的人员和资金,而且会破坏土壤结构,降低土壤肥力,同时也需要处理置换出来的污染土壤。工程治理一般是通过客土、换土和深耕翻土等措施来治理土壤中的重金属污染。污染比较严重、面积较小的农业大棚的土壤污染适用客土法,把由别处移来的未被污染的洁净土壤加入到受污染的土壤里面,大多会选用质地好的人工土或沙壤土,降低土壤耕作层的重金属浓度,减少重金属对植物根系的毒害,加快土壤生态修复的速度。换土法是把受污染的土壤转移出来,更换没有被污染的洁净土壤。这种方法可以很快修复受损土壤,效果明显,但是换土法费时费力,成本较高。对于具有放射性污染物或含有难分解易扩散污染物的污染严重的景区花园和科研场所等面积较小的土壤可以采用换土法。污染较轻、耕作层较厚的土壤污染可采用深耕翻土法,翻土法是通过深耕技术,拌匀、翻动、混合耕作层土壤来降低土壤耕作层重金属污染物的含量。

4.2、化学治理措施

化学治理就是向污染土壤投入抑制剂、改良剂,以降低重金属的生物可利用度。化学方法治理效果明显,周期短、投资适中,但是不能确保治理效果的长期稳定性。

4.3、生物治理措施

生物技术治理污染土壤是一种正在被广泛推广的新型治理措施。是通过植物、动物和微生物的某些特有习性抑制、削减和改良吸收、降解土壤中污染物,降低重金属毒性。植物修复技术是利用超富集植物吸收土壤中的过量重金属,投资小和维护成本低,具有较高美化环境的价值、二次污染小的特点,是一种新兴的、很有潜力的绿色安全修复技术,受到许多国家的青睐。微生物修复是在合适的环境条件下,充分利用大自然中天然存在的或人工培养的具有特定功能的微生物群的微生物代谢功能,达到将其降解成无毒物质或降低有毒污染物活性的生物修复技术。微生物修复实际就是生物降解,是利用微生物群具有繁殖快、个体小、易变异、适应性强的特点来达到对环境污染的分解作用,还可以降解和转化那些“陌生”的化合物。

4.4、农业生态治理措施

农业生态治理方法是在农业生产的过程中,采用一些因地制宜的土壤耕作管理制度,种植合适的植物品种,改善土壤的生态环境,减轻或阻断重金属对人体造成的危害。合理规划农业种植区域,把高富集重金属的经济作物或树、花、草种植在重金属污染严重区域,既能美化环境,又能净化土壤;将低富集重金属作物品种植在基本适宜区,这样能够减少重金属在作物中的累积,提高土壤的质量。农业生态治理方法循环周期长、效果不明显。

5、结束语

土壤中过高重金属含量严重危害了人类的生存环境,对整个自然界地理环境都造成负面影响。采用单一的修复技术无法完全修复土壤,必须要以植物修复为主,优化特定微生物的筛选,建立相关基因库,培养超强工程菌,多种治理措施相辅相成,从而彻底清除土壤中的重金属。做好土壤环境保护方面的知识引导和宣传,提高人们的环境保护意识,促进土壤生态向健康的方向发展。

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