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1、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 2 LEOPARD REPORTS 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 19.436.321.3 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
2、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
3、壤重金属污染特点 A BCD 重金属不能 被微生物降 解，是环环境 长长期、潜在 的污污染物 因土壤胶体和 颗颗粒物的吸附 作用，长长期存 在于土壤中， 浓浓度多成垂直 递递减分布 因土壤胶体和 颗颗粒物的吸附 作用，长长期存 在于土壤中， 浓浓度多成垂直 递递减分布 与土壤中的配位体(氯氯离子 、硫酸离子、氢氢氧离子、 腐蚀质蚀质 等)作用，生成络络 合物或螯合物，导导致重金 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
4、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
5、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。 LEOPARD TITLE 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 LEOPARD TITLE 镉似是一种银白色有光泽的重金属，它原本以化合物
6、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
7、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。 LEOPARD TITLE 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。 镉镉镉镉 大大大大 米米米米 对对对对 人人人人 体体体体 健健健健 康康康康 的的的的 影影影影 响响响响 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
8、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
9、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）
10、 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
11、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
12、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
13、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
14、。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
15、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
