【正文】 腸細(xì)菌、炭疽桿菌、破傷風(fēng)桿菌、腸寄生蟲、霍亂弧菌、結(jié)核桿菌等有害微生物類。煙塵、汽車尾氣的排放、工業(yè)超標(biāo)排污等，使重金屬大量沉積于土壤中，其中以鉛、鋅等金屬元素污染最為嚴(yán)重，在我國工業(yè)化進(jìn)程較快的城市，土壤的鉛含量都非常高。造成土壤污染的原因很多，如工業(yè)污泥、垃圾農(nóng)用、污水灌溉、大氣中污染物沉降，大量使用含重金屬的礦質(zhì)化肥和農(nóng)藥等等?！捌ぶ淮妫珜⒀筛健保弧懊褚允碁樘欤骋酝翞楸尽?。土壤與土壤污染環(huán)境污染是指由于人類活動引起環(huán)境質(zhì)量下降而有害于人類以及其他生物正常生存和發(fā)展的現(xiàn)象。對污染源進(jìn)行處理的技術(shù)有生物修復(fù)、植物修復(fù)、生物通風(fēng)、自然降解、生物堆、化學(xué)氧化、土壤淋洗、電動分離、氣提技術(shù)、熱處理、挖掘等；對暴露途徑進(jìn)行阻斷的方法有穩(wěn)定/固化、帽封、垂直/水平阻控系統(tǒng)等；降低受體風(fēng)險(xiǎn)的制度控制措施有增加室內(nèi)通風(fēng)強(qiáng)度、引入清潔空氣、減少室內(nèi)外揚(yáng)塵、減少人體與粉塵的接觸、對裸土進(jìn)行覆蓋、減少人體與土壤的接觸、改變土地或建筑物的使用類型、設(shè)立物障、減少污染食品的攝入、工作人員及其他受體轉(zhuǎn)移等。亦可將污染 土壤翻到下層, 深埋程度以不污染作物而定。施加抑制劑 輕度污染的土壤, 施加某種抑制劑, 可改變污染物在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化, 減少作物吸收, 如使用石灰可增加土壤PH, 使銅、鋅、汞、鎘等金屬或氫氧化物沉淀。砷中毒可影響作物生長發(fā)育, 砷對植物危害的最初癥狀是葉片卷曲枯萎, 進(jìn)一步是根系發(fā)育受阻, 最后是植物根、莖、葉全 部枯死。土壤中砷的形態(tài)按植物吸收的難易劃分, 一般可分為水溶性 砷、吸附性砷和難溶性砷, 通常把水溶性砷、吸附性砷總稱為可 給性砷, 是可被植物吸收利用的部分。值得注意的是, 實(shí)驗(yàn)已證 明, 在PH 615—815 的條件下, 土壤的三價(jià)鉻能被氧化為六價(jià) 鉻, 同時(shí), 土壤中存在氧化錳也能使三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻, 因此, 三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化成六價(jià)鉻的潛在危害不容忽視。鉻 鉻的污染源主要是鉻電鍍、制革廢水、鉻渣等。植物吸收的鉛主要累積在根部, 只有少數(shù)才轉(zhuǎn)移到地上部分。另外, 鎘會損傷腎小管, 出現(xiàn)糖 尿病, 鎘還會造成肺部損害, 心血管損害, 甚至還有致癌、致畸、致突變[2 ] 的報(bào)道。鎘在土壤中吸附遷移還受伴隨離子如Zn2+、PbCu2+、Fe2+、Ca2+等的影響, 如鋅的存在就可抑制植物對鎘的吸收。鎘 鎘主要來源于鎘礦、冶煉廠。在厭氧有酶催化下, 主要形成二甲基汞, 它不溶于水, 在微酸性環(huán)境中, 二甲基汞也可轉(zhuǎn)化為甲基汞。含汞顏料的應(yīng)用、用汞做原料的工廠、含汞農(nóng)藥的施用等也是重要的汞污染源。土壤和人類之間保持著一種自然平衡關(guān)系, 土壤和其他 環(huán)境因素一樣對人類起作用, 人類活動也可以影響土壤環(huán)境, 他 們之間互相依賴、互相制約、緊密地聯(lián)系在一起, 人通過生產(chǎn)活 動從自然界取得資源和能量, 再以 “三廢” 形式向土壤系統(tǒng)排放, 造成土壤污染, 然后被植物吸收并在體內(nèi)積累, 人吃了污染的糧 食、蔬菜等食物后, 重金屬元素就在人體蓄積, 產(chǎn)生各種危害, 所 以充分認(rèn)識土壤污染及危害, 保護(hù)土壤, 防治污染是十分重要的 任務(wù)。堿性磷酸鹽可與土壤中的鎘形成磷酸鎘沉淀，對消除鎘污染具有重要意義。土壤受污染后，蓄積在土壤中的有害物質(zhì)能遷移到水、空氣和植物中，最終進(jìn)入人體。土壤中砷大部分為膠體吸收或和有機(jī)物絡(luò)合——螯合或和磷一樣與土壤中鐵、鋁、鈣離子相結(jié)合，形成難溶化合物，或與鐵、鋁等氫氧化物發(fā)生共沉。植物對鉻的吸收，95%蓄積于根部。鉻在土壤中主要有兩種價(jià)態(tài)：Cr+6和Cr3+。積累在根、莖和葉內(nèi)的鉛，可影響植物的生長發(fā)育，使植物受害。另外，鎘會損傷腎小管，出現(xiàn)糖尿病，鎘還會造成肺部損害，心血管損害，甚至還有致癌、致畸、致突變[2]的報(bào)道。鎘在土壤中吸附遷移還受伴隨離子如Zn2+、Pb2+、Cu2+、Fe2+、Ca2+等的影響，如鋅的存在就可抑制植物對鎘的吸收。汞化合物侵入人體，被血液吸收后可迅速彌散到全身各器官，當(dāng)重復(fù)接觸汞后，就會引起腎臟損害。植物能直接通過根系吸收汞，在很多情況下，汞化合物可能是在土壤中先轉(zhuǎn)化為金屬汞或甲基汞后才能被植物吸收。就對植物需要而言，可分為兩類：一類是植物生長發(fā)育不需要的元素，而對人體健康危害比較明顯，如鎘、汞、鉛等，另一類是植物正常發(fā)育所需元素，且對人體又有一定生理功能，如銅、鋅等，但過多會發(fā)生污染，妨礙植物生長發(fā)育?，F(xiàn)要求你們通過數(shù)學(xué)建模來完成以下任務(wù)：(1)給出8種主要重金屬元素在該城區(qū)的空間分布，并分析該城區(qū)內(nèi)不同區(qū)域重金屬的污染程度。第一篇：2011年數(shù)模A題城市表層土壤重金屬污染分析A題城市表層土壤重金屬污染分析隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市人口的不斷增加，人類活動對城市環(huán)境質(zhì)量的影響日顯突出。附件1列出了采樣點(diǎn)的位置、海拔高度及其所屬功能區(qū)等信息，附件2列出了8種主要重金屬元素在采樣點(diǎn)處的濃度，附件3列出了8種主要重金屬元素的背景值。土壤重金屬污染物主要有鉛、鎘、汞、砷、鉻、銅、鐵、鋅等，砷雖不屬于重金屬，但因其行為與來源及危害都與重金屬相似，故通常列入重金屬類進(jìn)行討論。在正常EH和pH范圍內(nèi)，汞能以零價(jià)狀態(tài)存在是土壤中汞的重要特點(diǎn)。土壤中汞含量過高，汞不但能在植物體內(nèi)累積，還會對植物產(chǎn)生毒害，引起植物汞中毒，嚴(yán)重情況下引起葉子和幼蕾掉落。土壤對鎘有很強(qiáng)的吸著力，因而鎘易在土壤中造成蓄積。鎘對農(nóng)業(yè)最大的威脅是產(chǎn)生“鎘米”、“鎘菜”，人食用這種被鎘污染的農(nóng)作物，則會得骨痛病。植物吸收的鉛主要累積在根部，只有少數(shù)才轉(zhuǎn)移到地上部分。鉻的污染源主要是鉻電鍍、制革廢水、鉻渣等。值得注意的是，實(shí)驗(yàn)已證明，—，土壤的三價(jià)鉻能被氧化為六價(jià)鉻，同時(shí)，土壤中存在氧化錳也能使三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻，因此，三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化成六價(jià)鉻的潛在危害不容忽視。土壤中砷的形態(tài)按植物吸收的難易劃分，一般可分為水溶性砷、吸附性砷和難溶性砷，通常把水溶性砷、吸附性砷總稱為可給性砷，是可被植物吸收利用的部分。砷對人體危害很大，在體內(nèi)有明顯的蓄積性，它能使紅血球溶解，破壞正常的生理功能，并具有遺傳性、致癌性和致畸性等[5]。據(jù)實(shí)驗(yàn)，施用石灰后稻米含鎘量可降低30%。參考文獻(xiàn)[1] [2] [3] [4] [5]第三篇：土壤重金屬污染危害及防治措施土壤的重金屬污染危害及防治措施長沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 周 敏 王安群地球巖石圈經(jīng)歷了千百萬年的漫長的地質(zhì)變化后才形成 了土壤。如一個(gè)700 兆瓦的熱電站, 每天可排放汞215 公斤, 估計(jì)全世界僅由燃煤而排放到大氣中的汞, 一年就有3000 噸左右。在好氧條件下主要形成脂溶性的甲基汞,可被微生物吸收、積累而轉(zhuǎn)入食物鏈, 造成對人體的危害。汞化合物侵入人體, 被血液吸收后可迅速彌散到全身各器官, 當(dāng)重復(fù)接觸汞后, 就會引起腎臟損害。土壤對鎘有很強(qiáng)的吸著力, 因而鎘易在土壤中造成蓄積。鎘對農(nóng)業(yè)最大的威脅是產(chǎn)生 “鎘米”、“鎘菜” , 人食用這種被 鎘污染的農(nóng)作物, 則會得骨痛病。植物對鉛的吸收與積累, 決定于環(huán)境中鉛的濃度、土壤條件、植物的葉片大小和形狀等。鉛是作用于人體各個(gè)系統(tǒng)和器官的毒物, 能與體內(nèi)的一系列蛋白質(zhì)、酶和氨基酸內(nèi)的官能 團(tuán)絡(luò)合, 干擾機(jī)體多方面的生化和生理活動, 導(dǎo)致對全身器官產(chǎn) 生危害。不過普 通土壤中可溶性六價(jià)鉻的含量很小, 這是因?yàn)檫M(jìn)入土壤中的六 價(jià)鉻很容易還原成三價(jià)鉻, 這其中, 有機(jī)質(zhì)起著重要作用, 并且 這種還原作用隨著PH 的升高而降低。通常砷集中在表土層10cm 左右, 只有 在某些情況下可淋洗至較深土層, 如施磷肥可稍增加砷的移動 性。作物根莖葉、籽粒含砷量差異很大, 如水稻含砷量分布順序是稻根 莖葉 谷殼 糙米, 呈自下而上遞降變化規(guī)律。如羊齒鐵角蕨屬的一種植物, 有較強(qiáng)的吸收土壤重金屬 能力, 對土壤中鎘的吸收率可達(dá)到10% , 連種多年可使土壤鎘含 量降低50%。客土、深翻 被重金屬嚴(yán)重污染的土壤, 若面積不大, 可用客 土換土法, 對換出土壤要妥善處理, 防止次生污染。按暴露情景分類：可以按“污染源暴露途徑受體”對修復(fù)技術(shù)分類。原位處理也可用于污染河流底泥的生物修復(fù)。植物直接生長土壤上，土壤是植物營養(yǎng)物質(zhì)的最主要的供應(yīng)地。土壤本來是各類廢棄物的天然收容所和凈化處理場所，土壤接納污染物，并不表示土壤即受到污染，只有當(dāng)土壤中收容的各類污染物過多，影響和超過了土壤的自凈能力，從而在衛(wèi)生學(xué)上和流行病學(xué)上產(chǎn)生了有害的影響，才表明土壤受到了污染。城市工業(yè)化的發(fā)展及與之相伴的工業(yè)排污，使城市土壤化學(xué)性質(zhì)發(fā)生重要變化。土地中的重金屬經(jīng)過一定時(shí)間的遷移，對廠區(qū)周圍的土壤環(huán)境也產(chǎn)生了一定的影響。石油工業(yè)的各種有機(jī)污染物，己成為環(huán)境污染的罪魁禍?zhǔn)?。其中，重金屬、石油、多環(huán)芳烴等污染物導(dǎo)致的土壤污染尤為突出。蜈蚣草修復(fù)砷污染蜈蚣草修復(fù)砷污染土壤技術(shù)在湖南、廣西、云南等地運(yùn)用，成效顯著。修復(fù)前：廣西某縣因洪災(zāi)造成超過5000畝農(nóng)田土壤被嚴(yán)重污染，部分土壤甚至寸草不生，這已成為廣西當(dāng)前最突出的環(huán)境問題。研究人員在黃瓜地內(nèi)進(jìn)行了1周左右的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，未灑酒精溶液的土壤所培育的黃瓜根部有寄生蟲，而經(jīng)酒精處理的土壤中的黃瓜生長正常，根部未發(fā)現(xiàn)寄生蟲。重金屬植物修復(fù)和沼氣生產(chǎn)都是成熟技術(shù)，因此對二者進(jìn)行技術(shù)集成和創(chuàng)新，將開創(chuàng)中國土壤修復(fù)和重金屬污染治理的新時(shí)代。根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、植物生長季節(jié)和土地實(shí)際情況可以選擇以下植物，能源高粱、苧麻、能源甘蔗、能源玉米、苜蓿和柳樹、向日葵、能源油菜、能源黑麥、馬鈴薯、紅薯。產(chǎn)氣植物的碳氮比,一般選用植物體的碳氮比為25～；碳氮比過高和過低都不利于沼氣發(fā)酵細(xì)菌生長分裂，而某些有害菌則成優(yōu)勢菌群，造成沼氣池產(chǎn)氣少甚至不產(chǎn)氣。對于江河流域水污染治理，可以采用氧化塘和人工濕地結(jié)合處理的方法、由于植物生長受季節(jié)控制，而且重金屬累積過多，會對植物造成毒害，采用氧化塘和人工濕地結(jié)合處理的方法可以利用多種植物，在不同季節(jié)對污水進(jìn)行凈化，達(dá)到更好的凈化效果。后續(xù)處理如何處理富集植物是植物修復(fù)的難題。固態(tài)部分可以加工成生物成型燃料，生物成型燃料是一種清潔燃料。沼氣直接發(fā)電，發(fā)電產(chǎn)能 500 kW（熱電聯(lián)產(chǎn)）。%（而世界平均是25%）。對污泥厭氧消化最主要的問題涉及沼氣脫硫和尾氣有效控制。目前，許多發(fā)達(dá)國家如日本、德國、美國、荷蘭等對生物脫硫技術(shù)和設(shè)備的開發(fā)已經(jīng)商品化。物化法是我國目前普遍使用的方法。投資成本隨各廠不同，但是沼氣發(fā)電會節(jié)省運(yùn)行成本，對于厭氧消化產(chǎn)氣量較大的污水處理廠經(jīng)濟(jì)性更加明顯。國產(chǎn)發(fā)電機(jī)沒加隔聲罩時(shí)，1m 范圍噪聲值 110dB（A），所以在工作時(shí)需要專門的工作間，并進(jìn)行墻體隔聲。土壤環(huán)境遭受嚴(yán)重的破壞，對人體健康、其他生物生存等都帶來嚴(yán)重危害。例如，化學(xué)工業(yè)制造、金屬礦山開采、日常生活廢水排放以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的農(nóng)藥和化肥的不規(guī)范使用等，導(dǎo)致土壤的重金屬含量逐漸增加。 土壤污染的危害土壤重金屬污染的危害十分嚴(yán)重，部分重金屬元素可以被農(nóng)作物吸收，在長期生長過程中，農(nóng)作物中的重金屬元素會逐漸富集起來，然后經(jīng)過食物鏈進(jìn)入人體，對人體的健康造成極大威脅。 科學(xué)地開展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的不規(guī)范操作是造成土壤重金屬污染的重要原因。在土壤環(huán)境監(jiān)測過程中，不同的部門承擔(dān)的責(zé)任不同，比如，農(nóng)業(yè)部門有責(zé)任加強(qiáng)對農(nóng)民的教育，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對土壤的危害，工業(yè)監(jiān)管部門要加強(qiáng)對工廠的監(jiān)管，防止污水隨意排放。 化學(xué)修復(fù)技術(shù)化學(xué)修復(fù)技術(shù)指的是將修復(fù)劑添加到土壤中使得重金屬元素和化學(xué)修復(fù)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將重金屬元素去除，或者降低土壤中的重金屬元素含量的方法。