土地重金属污染

土地不能承受之“重”组员：王柯璇、金仲思仪、郭阳玥目录王柯璇郭阳玥影响及危害金仲思仪措施及法规定义及来源2LEOPARDREPORTS从数字看我国土壤污染现状重污染企业及周标超标点位固体废弃物集中处置土壤超标点位数据来源：中国环保部数据显示我国部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃土壤环境问题突出耕地点位超标率主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅等19.4％36.3％21.3％土壤镉超标率其中镉重度污染点位比例为0.5％7.0％全国土壤总超标率16.1％其中重度污染点位比例为1.1％1定义及来源定义：是指由于人类活动，土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过背景值，过量沉积而引起的含量过高，统称为土壤重金属污染。由于人类活动将金属加入到土壤中，致使土壤中重金属明显高于原生含量、并造成生态环境质量恶化的现象。事件：中国多个出产的稻米被查出镉超标，土壤污染已经成为“公害”。“镉米危机”的出现，再次敲响土壤污染的警钟。土壤重金属污染土壤重金属污染来源自然来源1、成土母质的风化过程对土壤重金属本底含量的影响2、风力和水力搬运的自然物理和化学迁移过程1、不同工矿企业工业生产对土壤重金属的额外输入；2、农业生产活动影响下的土壤重金属输入3、交通运输对土壤重金属污染的影响人为干扰输入土壤重金属污染特点ABCD重金属不能被微生物降解，是环境长期、潜在的污染物因土壤胶体和颗粒物的吸附作用，长期存在于土壤中，浓度多成垂直递减分布因土壤胶体和颗粒物的吸附作用，长期存在于土壤中，浓度多成垂直递减分布与土壤中的配位体(氯离子、硫酸离子、氢氧离子、腐蚀质等)作用，生成络合物或螯合物，导致重金属在土壤中有更大的溶解度和迁移活性；2土地的危害及影响土壤重金属污染的危害和影响植物影响植物根和叶的发育。人体破坏人体神经系统、免疫系统、骨骼系统等，如水俣病等。水资源污染饮用水和海洋资源。生态环境生物多样性锐减。痛痛病：起源于日本富山县，20世纪初期开始，人们发现该地区的水稻普遍生长不良。1931年又出现了一种怪病，患者大多是妇女，病症表现为腰、手、脚等关节疼痛。病症持续几年后，患者全身各部位会发生神经痛、骨痛现象，行动困难，甚至呼吸都会带来难以忍受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼软化、萎缩，四肢弯曲，脊柱变形，骨质松脆，就连咳嗽都能引起骨折。患者不能进食，疼痛无比，常常大叫“痛死了！”“痛死了！”有的人因无法忍受痛苦而自杀。这种病由此得名为“骨癌病”或“痛痛病”。水俣病和痛痛病背景：日本熊本县水俣镇氮肥公司排入海湾的水中含有汞。水俣病食用有机汞污染的鱼、贝类或饮用被有机汞污染的水均可发生中毒。先天性水俣病是母体摄入受有机汞污染的食物，通过胎盘引起胎儿中枢神经系统障碍。症状：（1）肢体表现-麻木，疼痛，无力，步行困难，偏瘫（2）精神状态-精神迟钝，性格迥异，智力迟钝，发笑，意识模糊（3）其他神经系统的障碍海资源污染生物多样性锐减全球范围内的海洋生产力和海洋环境质量出现明显退化。人类活动产生的大部分废物和污染物最终都进入海洋。LEOPARDTITLE地球上约有1400万种物种，但地球上的生物多样性损失的速度比历史上任何时候都快，鸟类和哺乳动物的灭绝速度在加快LEOPARDTITLE镉似是一种银白色有光泽的重金属，它原本以化合物形式存在，与人类生活并不会交汇。工业革命释放了这个魔鬼。国外有研究推算，全球每年有2.2万吨镉进入土壤。各主要与锌矿，铅锌矿和铜铅锌矿等。在焙烧上述矿石及湿法取矿时，镉被释放到废水废渣中。如开矿过程及尾矿管理管理不当，镉就会主要通过水源进入土壤和农田。镉的背景湿法冶金原理镉大米是什么镉大米，一般指镉含量超标的大米。镉通常通过废水排入环境中，再通过灌溉进入食物，水稻是典型的“受害作物”。人长期食用含镉的食物会引起痛痛病（即骨癌病）。病症表现为腰、手、脚等关节疼痛。病症持续几年后，患者全身各部位会发生神经痛、骨痛现象，行动困难，甚至呼吸都会带来难以忍受的痛苦。到了患病后期，患者骨骼软化、萎缩，四肢弯曲，脊柱变形，骨质松脆，就连咳嗽都能引起骨折。患者不能进食，疼痛无比。镉大米，主要产自湖南湖北，2013年5月中国广东发现大量湖南产的含镉毒大米一度引起轰动。WHO对镉的安全标准就是基于对肾脏的毒性建立的，上限是每周每公斤体重7微克。LEOPARDTITLE骨骼伤害对骨骼的影响则是骨软化和骨质疏松，此外，人们在食用这种镉含量超标大米之后，镉在人体内会导致患骨痛病。导致慢性中毒人每天从食物中摄入的镉只有1%～5%被胃肠道吸收，所以食用镉超标大米是机体摄入镉的一种可能，大量长期食用会导致慢性中毒。伤害肾脏长期接触一定剂量的镉主要导致肾脏损害，表现为尿中含大量低分子量蛋白，由于肾小管功能受损，造成钙、磷和维生素D代谢障碍，进而造成骨质软化和疏松，严重者极易发生病理性骨折，严重影响患者的劳动能力和生活质量。广州市食品药品监督管理局在其网站公布了2013年第一季度抽检结果，大米及米制品抽检的18批次中只有10批次合格，合格率为55.56%。不合格的8批次原因都是镉含量超标。经溯源查实，其中6个批次来自湖南省株洲市攸县和衡阳市衡东县，值得注意的是，株洲与衡阳均是湘江流域的工业重镇。而实际上在2013年2月，就有媒体报道湖南有上万吨镉超标大米于2009年流入广东。广州市食药监局于2013年5月17日晚发出的通报显示，抽检的广州市太洋海鲜某某公司大米镉含量不合格，检测结果是0.40毫克/千克；广东外语外贸大学某某学院食堂大米镉含量不合格，检测结果是0.31毫克/千克；广州市海珠区燕南飞某某店米粉镉含量不合格，检测结果是0.21毫克/千克；仲恺农业工程学院某某食堂排粉镉含量不合格，检测结果是0.22毫克/千克。稻米在饮食结构中占据非常大的比例，中国国家规定每千克大米中镉的限量为小于或者等于0.2毫克。“镉米”凸显土壤重金属污染治理刻不容缓污染地区主要为华东、东北、华中、西南、华南和华北（以南方为主）大米重金属污染的原因[LEOPARD]种植大米的水源和土质出了问题。金属镉通过废水排入环境，再通过灌溉进入土壤，水稻在种植过程中吸收了土壤中的镉。农作物施用的肥料中也含有重金属镉。工厂排放废气中含有的镉也会通过大气沉降影响较远地方。对土壤造成重大污染的重金属镉主要来自矿山，在这些有冶炼区域的地方重金属元素含量高，其排放的废气扩散后可能随降雨落到农田中。土地重金属愈发严重ERE环保部门一项统计显示。1.我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积已达2000万公顷，占全国总耕地面积的1/6。全国每年因重金属污染而减产粮食1000多万吨。2.受重金属污染的粮食每年也多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元人民币。除耕地之外，我国工矿区、城市也存在土壤污染问题。3.与大气污染、水污染和废弃物污染等污染形式相比，土壤重金属污染具有隐蔽性，一般难以直接依靠感官判断，必需依靠实验分析才能确定4.这种污染具有不可逆性，一旦进入到土壤中就会积累导致土壤污染，难以迁移和分解，对农作物的影响也会持续很长一段时间。5.土壤重金属污染还具有滞后性，一般土壤重金属污染很难及时被发现。6.土壤重金属污染直接导致了食物品质的不断下降。这种状况已经严重影响到耕地质量、食品安全与身体健康。7.最严重的是，目前土壤中面临的并非仅仅是镉的污染，还有土壤中其他重金属元素的释放，比如铅与砷等重金属对土壤的污染在某些地区已经泛滥成灾。8.一些转基因食品的推广也破坏了当地生态。3措施及法规土壤重金属污染的治理农业措施（农业生态修复）未来研究的热点改良措施生物措施生物修复是利用生物削减、净化土壤中的重金属或降低重金属毒性。工程措施主要包括客土、换土和深耕翻土等措施。轻度污染的土壤用深耕翻土，重污染区常用客土和换土法。·优势：治理土壤重金属污染彻底、稳定，·劣势：但工程量大、投资费用高，破坏土体结构，引起土壤肥力下降，并且还要对换出的污土进行堆放或处理。工程措施武汉汉阳赫山，正在进行的原武汉农药厂片区土壤修复治理工程一、植物修复技术1.植物提取:是依靠重金属超积累植物从土壤中吸取重金属离子，接着收割地上部分并进处理。连续种植该植物，可有效降低或去除土壤重金属。目前已发现700多种超积累重金属植物。2.植物挥发:是依靠植物根系吸收重金属，将其转化为气态物质挥发到大气中。3.植物稳定:是依靠耐重金属植物或超累积植物降低重金属的活性，防止重金属被淋洗到地下水或扩散至空气中。其机理是让金属在根部积累、沉淀或被根表吸收，以达到固化的目的。生物措施二、植物修复技术微生物可降低土壤中重金属的毒性；吸附积累重金属；改变根际微环境，达到提高植物对重金属的吸收，挥发或固定效率的目的。国内研究人员发现有些微生物能把剧毒的甲基汞降解为毒性小、可挥发的单质汞。生物措施生态修复调节土壤水分、养分、pH值和土壤氧化还原状况及气温、湿度等生态因素，调控污染物所处环境介质。但该技术修复周期长，效果不明显。农艺修复改变耕作制度，调整作物品种，种植不进入食物链的植物，选择能降低土壤重金属污染的化肥，或增施能够固定重金属的有机肥等来降低土壤重金属污染。农业措施（农业生态修复）改良措施超累积植物生长缓慢、环境适应能力差、只能吸收一种重金属筛选培育吸收能力强、吸收重金属种类多重金属污染土壤的修复是一个整体性的工程，需要多种修复技术。植物修加上化学、微生物及农业生态措施，增加重金属的生物有效性，促进植物的生长和吸收，能更好地提高土壤重金属修复的效率。因此，生物修复综合技术前景广阔。将筛选与培育出的超累积植物和微生物基因导入生物量大、生长速度快、适应性好的植物中去已经实现，所以，利用基因工程技术提高植物修复能力将取得突破性进展。生物修复综合技术的研究超累积植物筛选与培育基因工程技术的应用工程措施（缺点多，大规模处理污染土壤不现实）和农业措施（周期长，效果不明显）各有缺陷生物修复措施以其高效性，应用前景广阔，成为研究热点。改良措施1公顷=100亩1吨=2000斤强基固本法治思维集中发力分类管理风险管控预防保护法律法规中国环境新闻公众号可防、可控、可治谢谢