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土壤修复

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇土壤修复范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

土壤修复

土壤修复范文第1篇

原因之一在于土壤生态系统的破坏,农田投入多产出少,效益差。如果不从根本上修复受损的土壤,就不可能从根本上为农民减负解困。

那么,农村该怎么办?农民该怎么办?

微生物植物动物微生物,构成了生态系统的良性循环

科学研究表明,土壤是一个活体,这个活体靠数以亿计的微生物活动支撑着。按照生态系统的概念,微生物植物动物微生物是一个相生相克的循环过程,这个过程周而复始的平衡运动,构成了生态系统的良性循环。在正常的状态下,生态系统中的动物、植物、微生物的活动是均衡的,它们的相互作用维持着生态系统的良性循环。一旦一个环节被破坏了,这种均衡状态就被打破,就要受到惩罚。

微生物系统在土壤中的作用就如同人类的消化系统,人类摄取的食物要通过肠胃的消化系统转化成可吸收的营养成分,供应人体生长发育的需要。土壤中的有机质和氮、磷、钾等大量元素、中微量元素要靠微生物的活动转化为植物生长必需的营养元素,满足作物生长的需要。由此可见,土壤微生物区系的破坏如同人类的消化功能受损一样,不能正常地吸收消化养分。

当我们了解了上述原理后,就会知道修复受损的土壤对农作物增产具有多么重要的作用。因此,我们必须向广大的农民朋友传授科学的方法,只有这样才是对农民的真正负责。

过量施用化肥和农药破坏了生态系统的平衡

化肥出现以后,由于化肥具有养分高、肥效快、体积小、运输和施用方便等优点,所以生产中容易出现偏施、单施化肥而忽视其他肥料的现象。然而,由于化肥养分浓度高、养分单一,使用不当,会对土壤和作物产生不良影响。首先是造成土壤各类养分比例失调;其次是农田生态环境遭到破坏;三是土壤理化性状恶化;四是土壤微生物区系遭到破坏;五是农产品品质下降。

测土配方施肥+全面修复土壤,恢复土壤原生态是标本兼治的措施

可喜的是,我国已经在全国推广测土配方技术,测土配方施肥技术就是通过对土壤的测试,及时掌握土壤肥力状况,按不同庄稼的需肥特征和农业生产要求,实行有机肥与化肥、氮肥与磷钾肥和中微量元素等肥料,适量配比平衡施用,是提高肥料养分利用率,促进农业生产高产、优质和高效的一种科学施肥方法。然而,由于我国土壤生态系统破坏严重,测土配方仅仅解决了平衡施肥的问题,在此基础上还必须修复受损的土壤,如同中医治病的“治本”一样,彻底恢复土壤的消化吸收功能。

斐特牌生态调理有机肥就是一种全面修复土壤,恢复土壤消化吸收功能的创新科技产品。斐特牌土壤调理剂、生态调理有机肥以有交换吸附特性的矿物质和富含钙镁硅的原料为主体,加入活性物质复配制成,具有三大特点:首先,本品一反传统的向土壤中添加微生物的做法,因为土壤中的微生物数以亿计并不缺乏,缺乏的是适宜微生物的生存环境,缺了这种环境,添加多少生物菌也会被破坏掉。本品通过离子置换化学反应改变微生物生存环境,再通过添加微生物生长因子,激活土壤有益菌落,使根系周围土壤微生物数量显著增加,土壤氨化细菌、好气性固氮菌、纤维分解菌等有益微生物成倍增加,使之成为土壤中的优势菌群,不仅可以减少植物病害发生,而且还改善了根际营养环境,使作物生长旺盛。其次,它改变了传统的单纯向土壤溶液中加入化学元素的降盐改启模式,结合离子置换理论,使土壤中的盐碱含量大大降低,土壤孔隙度增加,土壤理化性状发生根本性的改善。最后,它含有大量碳酸钙、可溶性镁,还含有丰富的钾、硅、锌等矿质元素,可以给作物补充钙、镁、钾、硅、锌等必需的营养元素,满足了作物对微量元素的需求,有效防止了作物缺素症的发生。

土壤修复范文第2篇

1.土壤熏蒸消毒剂“垄鑫”棉隆的综合防治对象及适用范围。①防治对象:土壤线虫、土传病原(真菌和细菌)、地下害虫(土壤昆虫)、一年生杂草种子等。

②适用范围:温室、大棚、塑料拱棚;部分大田(生姜、山药等);苗床、苗圃(烟草育苗基地等);各种基质、盆景土、菇床土等:种子繁育基地等。

2.土壤熏蒸消毒剂“垄鑫”棉隆的施用步骤。①清园(枯枝、烂根等病残体清理干净)。②施入农家肥(生长季节需要的全部农家肥)。③翻耕土地(深翻35厘米左右)。④大水漫灌(浇透耕作层)。⑤撒药(全地撒施每平方米30-45克左右)。⑥翻地混药(将药品与土壤充分混匀)。⑦盖膜(内侧压土法密闭严实)。⑧揭膜敞气(揭膜后再浅翻1~2次土)。

3.影响土壤熏蒸效果的因素。正确的土壤准备是影响土壤熏蒸效果的最重要因素。确保无作物秸秆,无大的土块,特别是要清除土壤中的残根。因为绝大多数熏蒸剂不能穿透作物的残根,而杀死残根中的病原菌。

土壤疏松深度35厘米以上。保持土壤的通透性将有助于熏蒸剂在土壤中的移动,从而达到均匀消毒的效果。

在一块地中,土壤的结构应一致。土壤要平整,不能太干,也不能太湿。

为了取得更好的除草效果,可在旋耕前将土壤浇透以利杂草种子发芽,待表土较干时,进行旋耕。旋耕土地至少在熏蒸前一周,以保证充足的时间校正土壤湿度。

土壤温度对熏蒸剂在土壤中的移动有很大的影响。适当的土壤温度有助于熏蒸剂的移动。理想的温度是让靶标生物处于“活的”状态,以利于更好地杀灭。通常理想的土温是在15厘米处15-20℃。

适宜的土壤湿度是确保杂草的种皮软化及萌发:有害生物处于“生长”的状态:有充足的湿度“活化”熏蒸剂。此外,湿度有助于熏蒸剂在土壤中的移动。一般地,土壤湿度应在60%左右。

由于熏蒸剂对不同的塑料布的穿透性有很大的差别,因此薄膜的质量显著影响熏蒸的效果。推荐使用0.04毫米以上的原生膜,不推荐使用再生膜。

4.熏蒸后种植时间。熏蒸后种植时间依赖于处理后的敞气时间,让熏蒸毒气散发出去,以免种植作物时出现药害。熏蒸后种植时间很大程度与熏蒸剂的特性和土壤状况有关,如土壤温度和湿度。

当在冷和湿时,应增加敞气时间:当在热和干燥时,可减少敞气时间;高有机质土壤应增加敞气时间;粘土比砂土需要更长的敞气时问。

5.栽N作物前的安全测试。在施药处理的土层内随机取土样,装半玻璃瓶,在瓶内放粘有小白菜种子的湿润棉花团,然后立即密封瓶口,放在温暖的室内48小时,同样取未施药的土壤做对照,如果施药处理的土壤有抑制发芽的情况,则应再松土通气,几天后同样的方法再做,在确定土壤中不再有棉隆气体后然后栽种作物。

6.土壤熏蒸的最佳时机。采用土壤熏蒸剂进行土壤消毒的时机一定要把握好,选择在前茬作物收获后立即进行效果最好。如熏杀根结线虫,此时根结线虫大多聚集在土表,更容易集中杀灭。否则等病虫害迁移到土壤深层后再进行土壤消毒会降低效果,导致有些病菌侥幸逃脱,来年再次大发生。

熏蒸后要防再度传染。熏蒸剂只不过是把土壤中现有的病虫害消灭了,它不存在持效期,对再传入的病虫害无能为力。另外,切忌熏后翻土比熏前翻土深,如果熏前不翻(浅翻)熏后深翻,就会把深层没熏死的线虫等病虫害翻上来。

7.熏蒸后的田园卫生及管理。土壤熏蒸消毒后,避免病虫害的再引入是至关重要的,你可能会无意地将存在于未处理的土壤中、前作物形成的植物垃圾中和灌溉水中的虫害带到已处理(熏蒸)过的土壤中。

8.土壤活化修复工程。土壤熏蒸消毒后的土壤中的病菌和有益菌同时被杀死,所以为了尽快恢复土壤的活性需要人工添加一定的有益菌如宝地生、凯迪瑞、枯草芽孢杆菌等,活化疏松、改良土壤环境,增加土壤中的有机质,提高肥料的利用率,从而提高作物品质和产量。在确认无药剂残留后,选用生物菌进行土壤活化,不可与杀菌剂同时施用。

土壤修复范文第3篇

受制于权责不明、资金来源不足及盈利模式不清等诸多问题,长期以来,中国的土壤污染治理工作举步维艰。

3月6日,农业部印发关于贯彻落实《土壤污染防治行动计划》的实施意见,要求切实加强农用地土壤污染防治,逐步改善土壤环境质量,保障农产品质量安全。

自2016年5月“土十条”出台至今,中央政府先后颁布《环境保护税法》、《污染地块土壤环境管理办法》等多项法规,旨在推动土壤污染治理发展;最新两会工作报告提出,2017年将制定出台《土壤污染防治法》。

有观点认为,伴随环保产业基金的建立以及各项法规的颁布落实,土壤修复市场空间有望进一步得到释放。

万亿蓝海待开发

根据《全国土壤污染状况调查公报》,中国污染地块分类包括重污染企业用地、工业废弃地、工业园区污染地块、固体废物集中处理处置场地、采油/采矿区和污染耕地等多种类型,大体可划分为城市污染场地、农村污染场地和采油/采矿场地三类。

截至2014年,中国土壤总的超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%;土壤污染物以无机型(重金属污染)为主,有机型(有机污染物)次之,复合型污染比重较小,无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%。

在所有污染地块中,耕地土壤污染最为严重,点位超标率高达19.4%。数据统计显示,在占全国耕地总面积68%的13.86亿亩耕地样本中,受污染耕地的面积占比约为8%,其中重金属中、重度污染或超标的点位比例占2.5%,覆盖面积3488万亩,轻微、轻度污染或超标的点位比例占5.7%,覆盖面积7899万亩。

根据民生证券测算,目前全国污染地块超过50万块,有待修复的土壤污染面积为3.83亿亩。其中,耕地污染面积约为1.5亿亩,占总耕地面积的8.3%。

2016年5月28日,国务院印发《土壤污染防治行动计划》(下称“土十条”)。根据“土十条”制定的工作目标,到2020年,受污染耕地安全利用率达到90%左右,污染地块安全利用率达到90%以上;到2030年,受污染耕地安全利用率达到95%以上,污染地块安全利用率达到95%以上。具体而言,到2020年,中轻度污染耕地实现安全利用面积达到4000万亩,治理和修复面积达到1000万亩,退耕还林、还草面积力争达到2000万亩。

由于土壤类型不同,污染土地的单位治理成本亦由130元/吨至3000元/吨不等,民生证券预计,目前中国耕地土壤污染修复投资需求超过3万亿元,矿区土壤污染和城市土壤污染投资需求分别约为2万亿元和1万亿元,土壤修复总市场空间超过6万亿元。

兴业证券则预计,“十三五”期间,中国耕地土壤修复市场规模约为3960亿元,城市场地修复规模约为7600亿元(不考虑污水灌溉区),油矿区治理规模约为1700亿元,合计1.33万亿元。

目前,国内土壤污染修复成本最低的植物修复法,每亩污染土地平均修复成本约为2万元。假设上述1000万亩均采用成本最低的植物修复法,“十三五”期间,土壤修复的市场规模仍在2000亿元以上。

政策频出 市场空间有望释放

与土壤修复广阔市场空间相悖的是,2015年中国土壤修复合同签约额仅为21.28亿元,较2014年的12.74亿元增长67%,尽管增幅明显,但整体规模仍相对较小。

市场普遍认为,由于法规制定的相对滞后,土壤修复行业一直存在的权责不明、资金来源不足、盈利模式不清晰等问题是导致土壤修复市场空间无法释放的重要原因。

海通证券在研报中指出,环保行业的发展有赖于政策的支持和推动,在中国的环保发展史中,土壤污染问题实际上是和水污染、大气污染一并出现的,但由于一直得不到重视,土壤治理行业的起步和目前的成熟程度远落后于水、大气、固废治理行业。

根据海通证券研报,1984年,《水污染防治法》正式,并于1996年和2008年进行了两次修订;1987年,《大气污染防治法》出台,于1995年、2000年和2015年进行了三次修;1995年,国家颁布了《固废污染物环境防治法》,于2015年进行修订。但截至2015年,土壤污染防治法仍处于制定阶段。

由于缺少具体的法规政策,各责任主体的权责边界亦不清晰,土壤修复的资金来源不足问题始终是制约土壤修复市场空间释放的关键因素。

数据统计显示,2007-2015年,国内总投入达89.78亿元的316个土壤修复项目中,来源于政府财政资金、自筹资金、财政与自筹资金组合的金额分别约为63%、14%和21%。面对土壤修复巨大的投资规模,大部分依靠财政资金无异于杯水车薪。

但需要指出的是,2016年以来,国家先后颁布了诸多政策文件,土壤修复行业整体环境正明显发生改变。

2016年3月,环保部公告,“经中央有关部门批复同意,环保机构编制做部分调整,不再保留污染防治司和污染物排放总量控制司,设置水、大气、土壤三个环境管理司。”

有分析人士认为,此前土壤防治职责由自然生态保护司兼任,独立成司后,土壤防治成为与水、大气污染防治同样地位的污染治理三大板块之一,行业受重视程度明显提高。

2016年11月,《土壤污染防治法》草案征求意见稿,初步确定了土壤污染防治的基本管理制度,包括预防和保护、管控和修复、经济措施、监督检查、法制责任等;同时,意见稿还明确将设立“土壤污染防治基金”,用于详查、风险防控、修复项目等领域。

市场普遍认为,“土壤污染防治基金”有望成为中国版的“超级基金”,对于解决资金来源问题意义重大。

根据相关资料,20世纪后半叶,伴随国内经济的深刻变革,美国经济和工作重心经历了从城市到郊区、由北向南、由东向西的转移。然而,众多企业在搬迁后,留下了包括工业用地、汽车加油站、废弃库房在内的大量“棕色地块”,由于存在不同程度上的工业废物污染问题,对人体健康和生态环境形成了严重威胁。

1978年,美国纽约州发生拉夫运河事件,引发公众对“棕地”危害的普遍关注。为解决危险物质泄漏造成污染的土壤修复及其费用负担问题,1980年,美国国会通过了《综合环境反应、赔偿和责任认定法案》(CERCLA),该法案因其中的环保超级基金而闻名,因此,通常又被称为《超级基金法案》。

根据《超级基金法案》,超级基金初始金额为16亿美元,其中2.2亿美元资金来自于联邦财政拨款,剩余13.8亿美元资金则来自于对国内生产石油和化学品原料征收的专门税。1986年,美国国会通过了《超级基金修正及再授权法》,提高石油税并新增对50种化学衍生物及年收入200万美元以上企业征收的附加税。此后,超级基金整体规模上升至85亿美元。其中,联邦普通税贡献27.5亿美元,其他来源包括常规拨款、从污染责任者追讨的修复和管理M用、罚款、利息及其他投资收入。

数据统计显示,1981-1995年,超级基金约有67.5%的资金来自于专门税收,政府拨款占17.3%,基金利息和追索资金/罚金占比分别约为9%和6.1%。

参照超级基金的发展路径可以发现,环保税是基金前期资金的主要来源。与之对应,2016年12月,《环境保护税法》经人大审议通过,法案明确“直接向环境排放应税污染物的企业事业单位和其他生产经营者”为纳税人,确定大气污染物、水污染物、固体废物和噪声为应税污染物。

数据显示,2003-2015年,全国累计征收的排污费约为2116亿元,缴纳排污费的企事业单位和个体工商户累计超过500万户。其中,2015年征收额为173亿元。而根据此前的媒体报道,开征后,预计每年环保税征收规模可达500亿元,较2015年增长189.01%。

土壤修复范文第4篇

原因多,修复难

造成土壤污染的原因有诸多方面。国务院发展研究中心资源与环境政策研究所“土壤污染综合防治政策研究”课题负责人吴平在接受采访时表示,首先是长期过度施用农药、化肥,以及污水灌溉造成土壤污染,我国每年化肥施用量超过4100万吨,污水灌溉农田面积超过330万公顷。其次,在大中城市及工矿业发达地区,矿石冶炼、燃煤等工业“三废”排放活动是土壤污染的主要原因。再次,南方省份土壤重金属天然含量高,加上耕地土壤日趋酸化导致重金属污染加剧。此外,工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,经过日晒、雨淋、水洗,污染得以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散,造成周围土壤甚至地下水的严重污染。铀矿和钍矿开采、核废料处理、燃煤发电厂、磷酸盐矿开采加工等产生的放射性物质,也会对土壤造成污染。

污染土壤修复表现为一个技术问题,但中国环境科学院总工程师李发生在接受采访时多次强调,工程的总体设计需要美学支撑。他指出,场地修复事业中的人文科学,包括人的素质、人文环境,也包括所匹配的政策。“场地修复中的人文问题目前在国内极少被关注。比如修复公司应以承担社会责任的态度去工作,这样许多问题就容易解决了。甚至,我们应该更进一步地去考虑场地修复工作的美学建设、景观恢复问题,采取措施降低能耗等。”他主张美学管理要在第一时间介入场地修复设计,“污染场地到底适合做什么,在一开始就应该统筹规划。国内通常更多地强调使用功能,不会考虑那么深远。事实上,修复是对污染场地的优化过程,要寻求对环境影响最小、视觉效果最好、更加安全的解决方案。”

同时,李发生认为,污染土壤修复产业需要各利益相关方共同参与,处理好各方关系本身就是一个复杂的系统问题。“首先是污染企业,其次是政府,然后是参与土壤修复的企业,还有更重要的是老百姓。考虑到很多污染企业是国有企业,在协调利益关系时国家干预也格外重要。”他强调,在协调土地开发商、公众、土壤修复企业、政府关系中,注重顶层制度设计,平衡各方利益,使这项事业健康有序地发展。让和谐的人文之美与先进的修复技术相结合,恢复土壤的生态原貌。

公众参与机制不畅也是导致重金属污染问题难以得到及时有效解决的问题之一,北京师范大学环境学院博士生导师程红光认为,信息不对称是治理难的重要原因。因为企业的污染只有企业最清楚,公众并不是特别地了解企业的污染状况,也不具有相关的专业能力和知识水平。他告诉记者,要解决重金属污染问题,关键在于要以人体健康为指挥棒,转变环保相关工作的工作方式和重点,需要规划、产业、环保、水利和卫生等部门齐抓共管,控制重金属污染的暴露渠道。他建议,从提高重金属污染监测的能力、建立信息公开制度、完善权力分配体制等多个方面完善重金属污染防治体系。

修复产业,迎来初生但空间巨大

土壤修复范文第5篇

关键词:镉污染:生物钝化:土壤修复:

中图分类号: TE08 文献标识码: A

引言:镉是在土壤中移动性很强的一种重金属,很容易被植物吸收,从而进入食物链,危及人的身体健康。根据《全国土壤污染状况调查公报》我国土壤总的超标率为16. 1 %,从土地利用类型看,耕地土壤点位超标率最大,为19. 4%,与此同时,镉的点位超标率为7. 0 %,显著高于其他污染因子。与之相对应,农作物镐污染问题已经受到广泛的关注,一项针对南方受重金属污染农田的调查表明该区域有70 %的水稻籽粒出现镉污染,通过农产品经人体摄入将构成严重的健康风险,上述报道引发了公众对食品安全的极度担忧。

一、镉污染来源

(一)、工矿企业点源

涉及镐的工矿企业包括采矿、冶炼、金属加工、电镀、蓄电池生产等,所排放的镉染物

通过废水、废气、固体废物排放等不同途径进入农田生态系统。周建民等川对大宝山矿山周边农田土壤调查发现,由于长期通过降雨淋溶,农田土壤中呈现以多金属复合污染,其中镉的平均浓度高达2. 453 mg/kg,远高于土壤环境二级标准值(0.3 mg/kg),通过进一步的形态研究发现,镉的可提取态含量较高,意味着其生物可利用性将更高。胡霓红等调查了珠三角主要工业区周边蔬菜产地土壤重金属的含量,发现232份土壤样品中,镉的超标率达45. 06% ,污染情况最为严重,从空间分布上看,东莞地区受污染的样品比例最大,与该地区电子电镀、印染企业较多有关。

(二)、电子废弃物拆解

廉价充足的货源,广阔的需求市场和巨大的经济效益,刺激了电子废弃物拆解业的繁荣,据报道,广东省清远市的龙塘镇与石角镇每年拆解的废旧电子电器达150万吨,从业人口8万多人,年加工产值约180亿元。许多家庭式的小作坊主要通过焚烧、破碎、酸洗等方式提取重金属,废液直接排放、废渣随意倾倒,造成了拆解区及周边土壤严重污染。通过采集拆解区周边33个农田土样进行分析发现,污染最为严重的重金属为镐,超标率高达78. 8%,经过相关性分析,其与拆解作坊土壤中的镉有明显的同源性。

(三)、污水灌溉

工业废水及城市污水含有较高的N, P等营养物质,经处理达标的污水用于灌溉,不但可以充分利用这些营养物质,还可以减少废水的入河排放量,缓解水资源压力,为此国家专门制定了其灌溉用水标准。但受限于环境管理水平,实际用于农田灌溉的水源往往未严格达标,长期使用这些未达标污水灌溉,造成了污灌区土壤重金属超标。有学者对陕西关中灌区农业土壤调查,长期污灌是造成灌区重金属普遍较高的主要原因。西安市某典型期污灌区农田土壤中,镉的富集最为显著,其污染超标程度也最为突出,并随着污灌年限越长、离灌区越近,农田土壤重金属的污染水平和环境风险越高

二、镉在土壤中的赋存形态

福在土壤中的赋存形态包括离了交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态、离子交换态(含水溶态)。主要通过静电和热运动等效应吸附在k土、腐殖质及其他成分上,最易受土壤理化性质改变而释放气体、中形成碳酸盐沉淀,也会受土壤pH值影响而分解释放。

铁锰氧化物通过吸附或共沉淀作用与其形成结合态。当土壤氧化还原电位(Eh值)下降或水体缺氧时,福可能会被释放出来。土壤中的有机物质以络合、鳌合及吸附等方式与福结合。与土壤腐殖酸中小分了有机酸结合的镉离了性质较活泼,而与有机质中芳构化程度高的大

分了量组分结合的福则相对较稳定。残渣态的福多存在于硅酸盐、原生和次生刁’一物等土壤晶格中。它来白土壤矿物,性质稳定,在土壤的正常环境下不易被释放,在土壤生态系统中对食物链的影响最小

三、镉的生物可利用度及其影响因素

重金属在土壤中的生物可利用度是指其被生物吸收利用或对生物产生毒害的能力[17]。土壤修复的最终目标之一就是降低污染物的生物可利用度,从而减少其对土壤以及农作物的危害。影响土壤中福的生物可利用度的因素有很多,主要包括土壤pH、氧化还原电位(Eh值)、有机质、共存重金属及微生物等。

四、生物钝化

生物钝化技术是指微生物能通过带电荷的细胞表面(尤其是细胞壁)吸附重金属离了,或利用其代谢产物与重金属结合产生沉淀,也能直接把重金属作为必要的营养元素吸收,将其富集在细胞内的不同部位,使重金属的移动性降低。因此,利用微生物将重金属固定于土壤中,减少其对环境的危害,是修复重金属污染土壤的一个有效途径。生物钝化技术在过去多用于含重金属废水的处理,随着城市化和工业化的快速发展,重金属污染土壤问题日益突出并引起了广泛关注。}对微生物、重金属和土壤体系之问的相互作用进行了分析,提出了生物钝化技术可用于修复重金属污染土壤的观点。等研究了细菌ZAN-044 ,放线菌R27和担了菌红缘层孔菌对福的吸附能力。,在福浓度较低(1 mg/L)和pH值较高值为)的条件下,细菌ZAN-044对福的吸附率为69 %,比其他两个菌种更适合福污染耕地土壤的修复。此外,污染物(福)的状态,尤其是浓度,决定了修复污染土壤的微生物的选择。我国近儿年才开始对生物钝化技术展开研究,在微生物的筛选和钝化机理的研究等方面取得了一定进展。刘红娟

等研究了一株蜡样芽胞杆菌对福的富集能力和作用机理,结果表明,该菌株在福浓度低于20mg/L时能够正常生长,其对福的富集能力主要体现在细胞内外的沉积作用。毕娜等从沈阳张士灌区土壤中筛选出两株革兰氏阴性细菌,研究了这些菌株对二价镉的吸附能力及影响因素。目前生物钝化技术对福污染土壤的修复还处于实验室研究阶段,对其修复机理还没有完整统一的认识。因此,有必要对生物钝化机理进行深入研究,以实现大面积的污染场地治理。

根据微生物的细胞钝化重金属的位置不同及与重金属的结合方式不同,可以将生物钝化的途径分为微生物沉淀、微生物吸附和微生物摄取。

一些微生物体内的无机磷酸盐易与重金属发生沉淀反应。微生物产生无机磷酸盐的方式有两种:一些细菌通过产生磷酸盐供体释放无机磷酸盐,如柠檬酸杆菌分泌的酸性磷酸酶催化磷酸甘油水解,使大量无机磷酸盐产生并富集在细胞表面;一些细菌则白身存在磷酸盐并能够加快磷酸盐循环,使无机磷酸盐不断产生。在好氧环境中,细菌持续合成多磷酸盐,为其生长代谢提供能源物质;在厌氧环境中,多磷酸盐被降解并产生。而且,金属离了存在的厌氧条件能够促进多磷酸盐分解产生游离态的无机磷酸盐

五、微生物摄取

一些重金属离了能与微生物细胞内的金属硫蛋白和多肤结合,并在细胞内沉淀固定。如福能与金属硫蛋白和多肤的肤链上的组氨酸和半肤氨酸等氨基酸残基结合,减轻或解除其对土壤的毒害作用。一些金属离了透过微生物的细胞膜进入细胞内,微生物通过区域化作用将其分布在液泡等代谢缓慢的区域,转变成为低毒的形式。如真菌木霉、小刺青霉和深黄被包霉通过区域化作用对福、汞有很强的摄取能力用活性啤酒酵母吸附二价镉,发现酵母细胞内部的液泡中形成大量福的磷酸盐沉淀,而酵母细胞的细胞壁上没有沉淀物,这是由于酵母细胞中的磷酸酶将二价镉运输到细胞内,将二价镉在细胞内累积。

结束语

需要强调指出的是:钝化过程只是通过各种作用降低了重金属在土壤中的生物可利用度,并未将重金属从土壤中彻底去除。因此,一旦土壤环境理化特性发生变化,被钝化的重金属离了会被重新释放出来,即重新活化。此外要特别注重各类钝化剂联用,或生物钝化技术与其他修复技术联合,最终降低土壤中有毒有害重金属污染物的含量,这应当是生物钝化技术研究和应用中需要关注的重要方向。

参考文献

【1】胡霓红,文典,王富华,等.珠三角主要工业区周边蔬菜产地土壤重金属污染调查分析[J].热带农业科学,2012, 32 (4):

【2】马榕.重视磷肥中重金属福的危害[J]磷肥与复肥,2002,