化学性污染的特点范文第1篇

关键词:土壤 重金属污染

1、研究背景

据我国农业部进行的全国污灌区调查，在140万公顷的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占8.4%。由此可见我国土壤受重金属污染的情况较为严峻[1]。

在环境污染研究中，重金属多指Hg,Cd,Pb,Cr以及类金属As等生物毒性显著的元素，其次是指有一定毒性的一般元素，如Zn,Cu,Ni,Co,Sn等。人们所说的土壤重金属污染主要是由于Zn,Cu,Cr,Cd,Pb,Ni,Hg,As8种重金属元素等引起的土壤污染。土壤是人类赖以生存的自然条件，如果土壤被重金属污染将直接导致粮食、蔬菜、瓜果等的重金属含量增加。同时因为重金属不能为土壤微生物所分解，而易于积累转化为毒性更大的甲基化合物，甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积，从而严重危害人体健康[2]。由于重金属在土壤中难以被分解、转化或吸收，所以充分认识土壤污染及危害，保护土壤，防治污染是十分重要的任务。

2、土壤重金属污染的特点

大多数重金属是过渡性元素，而过渡性元素的原子具有其特有的电子层结构，这使重金属在土壤环境中的化学行为具有下列一系列特点;

(1)重金属具有可变价态，它能在一定的幅度内发生氧化还原反应。不同价态的重金属具有不同的活性和毒性。

(2)重金属易在土壤环境中发生水解反应，生成氢氧化物;它也易与土壤中的一些无机酸发生反应生成硫化物、碳酸盐、磷酸盐等。这些化合物在土壤中的溶解度较小，所以重金属不易迁移而易累积于土壤中，从而降低了污染危害范围扩大的可能性，但却使变长了污染区的危害周期和加大了重金属危害程度。

(3)重金属作为中心离子，能够接受多种阴离子和简单分子的独对电子，生成配位络合物:还可与一些大分子有机物，如腐殖质、蛋白质等生成鳌合物。上述反应增大了重金属在水中的溶解度，进而使重金属在土壤环境中更易迁移‘从而增大了重金属污染区域范围。

重金属的所有这些化学特性，决定了重金属在土壤环境中具有多变的迁移特性。重金属污染的主要特点，除了污染范围广、持续时间长外，还有污染隐蔽性，而且它无法被生物降解，并可能通过食物链不断地在生物体内富集，进而可转化为毒害性更大的甲基化合物，对食物链中某些生物产生毒害，最终在人体内蓄积而危害人体健康。重金属的上述特性决定了其在污染和环境危害中的特殊作用。

3、土壤重金属污染的危害

土壤重金属污染对环境产生的危害主要有下列途径:

(1)受污染的土壤直接暴露在环境中，动物或人直接或间接地吸收了受污染的土壤颗粒等;

(2)土壤中的重金属通过淋溶作用向下缓慢渗透，从而污染了地下水;

(3)外界环境条件的变化，例如酸雨、施加土壤添加剂等因素，提高了土壤中重金属的活性和生物有效性，使得重金属较易被植物吸收利用，从而进入食物链后对动物和人体产生毒害作用。

4、重金属污染土壤治理方法

土壤重金属污染的治理，世界各国都开展了广泛的研究工作。目前，所采用的土壤重金属污染的治理方法主要有下列四种。

4.1生物措施

生物措施是利用生物的某些特性来适应、抑制和改良重金属污染土壤的措施。生物措施包括动物治理、微生物治理和植物治理三种方法。

动物治理是利用土壤中的某些低等动物(如虹蜕和鼠类)能吸收土壤中的重金属，因而能一定程度地降低污染土壤中重金属的含量。在重金属污染的土壤中放养蛆蜕，待其富集重金属后，采用电激、灌水等方法驱出蛆叫集中处理，对重金属污染土壤也有一定的治理效果[3]。

植物治理是利用有些植物能忍耐和超量累积某种或某些重金属的特性来清除污染土壤中的重金属。通常，它有三个部分组成:植物萃取技术、根际过滤技术、植物挥发技术。植物治理的关键是寻找合适的超积累或耐重金属植物。

生物措施的优点是实施较简便、投资较少和对环境拢动少。缺点是治理效率低(如超积累植物通常都矮小、生物量低、生长缓慢且周期长)，不能治理重污染土壤(因高耐重金属植物不易寻找)和被植物摄取的重金属因大多集中在根部而易重返土壤等。

4.2工程措施

工程措施包括客土、换土、翻土、去表土等方法，适用于大多数污染物和多种条件。

客土是在污染土壤上加入未污染的新土;换土是将已污染的土壤移去，换上未污染的新土;翻土是将污染的表土翻至下层:去表土层是将污染的表土移去。这些方法能使耕作层土壤中重金属的浓度降至临界浓度以下，或减少重金属污染物与植物根系的接触而达到控制危害的目的。

用工程措施来治理重金属污染土壤，具有效果彻底、稳定等优点，是一种治本的措施。但由于存在实施繁复、治理费用高和易引起土壤肥力减弱等缺点。因而一般适用于小面积、重污染的土壤。

4.3农业措施

农业措施是因地制宜的改变一些耕作管理制度来减轻重金属的危害，以及在污染土壤上种植不进入食物链的植物。

用农业措施来治理重金属污染土壤，具有可与常规农事操作结合起来进行、费用较低、实施较方便等优点，但存在有些方法周期长和效果不显著等缺点，农业措施适合于中、轻度污染土壤的治理。

4.4化学措施

化学措施是向污染土壤投加改良剂，增加土壤有机质，阳离子代换量和粘粒的含量，以及改变pH,Eh和电导等理化性质，使土壤中的重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金属的生物有效性。

用改良措施来治理重金属污染土壤，其治理效果和费用都适中，对污染不太重的土壤特别适用。但需加强管理，防止重金属的再度活化。

5、结论

随着土壤重金属污染日益加剧，土壤重金属污染的治理已成为当前研究的热点。土壤重金属污染具有高累积性和不可逆转性，污染一旦发生，仅依靠切断污染源的方法难以进行彻底恢复。目前，己有一些污染土壤治理的方法，但从其发展和需求来看，还须发展更加有效的治理技术。

参考文献：

[1]陈志良,仇荣亮.重金属污染土壤的修复技术[J]环境保护，2002.29(6).21-23.

化学性污染的特点范文第2篇

【关键词】农业面源污染；农药；化肥

一、农业面源污染概述

（一）农业面源污染的内涵

水体污染有两大主要来源：点源污染和面源污染。点源污染是指污染源较易辨认，而且易于管制的污染，进入水体的位置是可辨的，所携带的污染物可通过内部生产工艺或流程得到控制，而不受天气的影响。而面源污染又叫非点源污染，美国《清洁水法》修正案（Lee.S.L，1979）将其定义为“污染物以广域的、分散的、微量的形式进入地表及地下水”，一般是指污染物经过降雨（特别是暴雨）或融雪的径流，经由冲刷和自然携带等过程，最终沉积到河流、湖泊、湿地、滨岸和地下水中所形成的污染。

农业面源污染，主要是指用于发展农业生产的化肥、农药、农膜、畜禽粪便等造成的污染。从农业面源污染的形成过程分析，农业面源污染是指可溶解的污染物和固体污染物从非特定的地点，在降水（或融雪）的冲刷作用下，通过径流过程而汇入受纳水体，并引起水体营养化或其他形式的污染。从农业面源污染的形成机理分析，农村面源污染是指农村地区在农业生产和居民生活过程中产生的、未经合理处理的污染物对水体、土壤和空气及农产品造成的污染。和点源污染的集中定点排放相比，面源污染起源于分散和多样的区域，地理边界与发生位置难以识别和确定，因而对其鉴别、防治、管理很困难。农药、化肥、畜禽粪便、秸秆、生活污水、农膜是构成农业面源污染的六大污染源。

（二）研究进展综述

1、关于农业面源污染形成的影响因素

影响农业面源污染的形成因素有很多，除了受到土地利用方式（郑一，2002），农田耕作、农事活动和田间水肥管理特征（王坷，1996；陈利顶，2000），地形地貌、土壤植被特征（韦红波，2002），气候水文特征（傅涛，2002）等一系列自然环境因素的影响之外，还受到一系列经济社会因素的影响，具体包括有农村经济规模、农业结构、种植业结构、农业技术进步、农村人口以及农业面源污染治理因素。

2、关于农业面源污染治理必要性

我国各大湖泊以及主要河流水域基本都面临着水体的氮、磷富营养化威胁，而农业面源污染正是水质富营养化的主要原因（张维理，2004）。以2005年为例，巢湖、滇池、太湖流域的总氮和总磷负荷来自农业面源污染的总氮和总磷分别占60-70%和50%-60%，北京密云水库、天津于桥水库、云南洱海等水域，农业面源污染比重均超过其他污染（李远等，2005）。由于上述水域是饮用水的重要来源，水质下降形成水质性缺水不仅影响生活和生产用水，还易引发疫病的大流行。因此，我国己将水资源保护作为一项基本国策，并逐步采取相关治理政策以削减农业面源污染。

3、关于农业面源污染的源头治理

发达国家对农业面源污染治理主要采用源头控制对策（张维理，2004）。源头是指农业面源污染的产生源头—农户行为。通过制定强制性政策或者通过政府奖惩措施激励农民自愿采用环境友好型生产、生活行为从而达到减污作用。农业面源污染的源头治理对策是由农业面源污染本身特点所决定的，由于农业面源污染物是以广域的、分散的、微量的形式进入地表及地下水体的（美国清洁水法修正案，1979），因此对其无法采用末端集中治理形式。

各国也在积极探索源头治理方法。以美国为例，采用农田最佳养分管理（Best Nutrient Management Practice，BNMP）政策，就是在全流域范围内，对农户农田轮作类型、施肥量、施肥时期、施肥品种、施肥方式进行规定，实施源头行为控制策略。同样欧洲畜禽养殖为例，主要通过制定畜禽农田最低配置、化粪池容量、化粪池密封性等对农户的养殖行为进行源头控制。但是，由于农业面源污染的不可监测性，源头治理措施的实施和监管仍然是农业面源污染治理的难点（朱兆良等，2006）

二、德州市农业面源污染概况

（一）概况

德州市位于山东省西北部，全市跨省大河主要有黄河、卫运河、漳卫新河；跨市的骨干排涝河道有徒骇河、德惠新河和马颊河。以上河流除黄河外，均系海河流域水系，共有大中型拦河闸17座，分洪、调度闸各1座，排涝涵闸192座，据2001-2005年水质监测结果显示，德州市所有河流监测断面水质均超过Ⅴ类水质标准，属于有机物污染类型，主要超标项目为COD，其次是氨氮，河流污染从重到轻的顺序是：德惠新河、漳卫南运河、马颊河、徒骇河。只有在引黄河水进行农田灌溉时的河流监测断面水质较好。

1、关于农肥、农膜和农药：在2005-2010年间德州市与全省平均的比较中，德州市施用水平几乎全都是远高于全省平均水平的（除2005年德州农药施用量稍低及2006年两者持平外）。但从其走势上可以看出，在全省平均水平稳定少变的基础上，德州市近两年（2009、2010）在化肥和农药上的使用量呈下降趋势，说明对于面源污染问题的治理已取得一定成效，而农用薄膜使用量与往年持平。而具体分析这三项污染源对于社会及人文的影响时，我们发现研究曾显示，化肥中氮肥的利用率只有30-35%，大部分氮肥流失；农用塑料薄膜成分中的聚乙烯或聚氯乙烯自然条件下的难降解性，也构成了农村新“白色污染”问题；而农药的利用率更低，仅10-20%附着在农作物上，80-90%流失在土壤、水体和空气中，给水体（尤其是首当其冲的农田水）造成严重污染。

2、关于畜牧养殖：见表1，德州市大牲畜年末存栏量远超其他地市，猪、羊、家禽的年末存栏量也在全省占据前几名，都超全省平均水平，由于牲畜粪便若不适当处理就会造成一定程度的面源污染，故应加强牲畜养殖和管理。

（二）治理的困难所在

1、相对于点源污染来说，由于点源污染有固定的排放源，可以根据需要建立排污处理机制，针对性治理；面源污染则相对复杂得多，污染的效果并不一定在当时显现出来，而是日积月累的反映到今后的生产生活中，使生态环境遇到极大的潜在威胁，而且面源污染的波及范围广，如果不及时治理将会对周围环境造成危害。面源污染还会受到气象、地理及地质等条件的影响，比如湿热、有雨的天气将会有助于污染物的扩散蔓延，紧致的土质类型不利于污染物扩散，而松弛的土壤将使得污染面扩大，使治理更困难。

2、粮食作物在种植过程中需要N、P、K等营养物质促进作物增产增收，但据研究显示，氮肥利用率为30-35%，磷肥10-20%，钾肥35-50%，剩余的养分通过各种途径，如径流、淋溶、反硝化、吸附和侵蚀等进入环境，不仅导致农田土壤生态环境恶化，而且也加重了面源污染；另一个重要原因是施肥投入的养分比例不平衡。根据土壤化学分析，我国土壤适合作物生长的最优氮磷钾比例应该是1：0.5：0.4。而目前德州市氮磷钾比例失调，化肥配比结构呈现氮肥用量偏高，钾肥用量偏低，无机化肥过多，有机肥太少的特点，加之农民对于化肥与环境关系的认识不足，导致面源污染防控难度加大。

3、农村使用的农用地膜多为聚乙烯农膜，它是由聚乙烯加抗氧化剂、紫外线吸收剂而制成的有机化合材料，具有分子量大、性能稳定、耐化学侵蚀和能缓冲冷热等特性。在自然环境中，它的光分解性和生物分解性均较差，难以使其降解，成为农业面源污染的重要问题。另一方面农膜质量较差，由于强度不够，易破碎，使用一季后，难以人工回收而弃置田间，造成清除困难，导致污染面不断扩大。

4、畜禽养殖中，对畜禽粪便未进行恰当处理会造成对水体的污染。据测算，即使只有10%畜禽粪便由于堆放或溢满随场地径流进入水体，对流域水体氮富营养化的贡献率可达到10%，磷可达到10-20%。而目前畜禽养殖所产生粪便数量大大超过处理能力和合理使用能力，由于缺乏环保意识，很多养殖场并未建立清洁生产、粪污治理的观念，粪污流失现象较为严重。部分养殖场环保措施落后，粪污处理利用率低，大多数畜禽场粪污处理设施简陋老化，疏于管理，环保设施不能发挥正常的作用，粪尿、污水排放不达标，这些都加重了对环境的污染。

5、从机制上来看，目前农业生产对资源的利用大多数是无偿的，没有建立相应的补偿制度，而且农业生产是农民分散的个人行为，对过度使用农业资源和破坏农业环境的现象无法管理。而农村工业经济发展水平不高，地方政府财政收入不足，无力配套农业资源的保护、农村生活垃圾和生活污水的治理等基础性设施，对畜禽粪便和作物秸秆的综合利用、农药化肥的减量施用等农业面源污染防治和生态农业技术的推广也没有实质性的激励措施，地方经济水平不足以支撑保护农业生态环境的需要。

三、治理德州市农业面源污染的对策分析

（一）政策措施

1、建立系统的法律框架

在立法方面，认真贯彻国家相关法律文件：《环境保护法》、《水污染防治法》、《水法》、《水土保持法》、《防洪法》、《渔业法》、《自然保护区管理条例》等有关农业面源污染管理的相关条款，并不断完善相关具体规定。本市应在此基础上根据本地实际情况制定适宜的农田管理条例或农药污染物管理政策，包括制定化肥和有机肥的质量标准等，减少包括管理体制、管理机构职能等在内的法律间相互冲突的地方，并对农业有机废弃物排放和有机废弃物循环利用进行规划，完善农村环境管理体系的法律法规。

2、合理的补偿机制和奖惩机制

据科斯定理所述，污染的外部性问题的关键在于产权不明晰，故应将污染的责任归属具体到户，补偿机制和奖惩机制附属到责任上，调动农户治污积极性。政府应根据法律的规定对面源污染行为进行监控并适当实施奖惩机制。另外，在考虑到当地经济的落后性，可将面源污染治理产业化，在政府政策及财力支持下，建立污染治理厂、有机化肥生产基地、规模化养殖场及其他公司等为农田管理和沼气池使用提供技术支持。

（二）技术措施

1、采用环境友好型替代技术

北美发达国家在农业面源污染控制上，主要是鼓励农民资源采用环境友好的替代技术，主要有：农田最佳养分管理、综合农业管理或有机农业模式、农业水土保持技术措施、等高线条带种植等。这些技术的主要优点是很少或基本不增加农民的费用，因而被广泛采用。我市应适当借鉴国外经验，力图在成本小的情况下获得更大利润。

2、制定和执行限定性农业生产技术标准，并开展科研，保证限定性农业生产技术标准的科学性和合理性。建立清洁生产的技术规范体系，采用标准化生产和质量全程控制手段，引导和帮助农民科学用肥、安全用药，扶持优势农产品品牌，完善检验检测体系，扩大农产品质量安全监管控制范围，提高农产品的优等品率及安全达标率，全面提高优势农产品的质量安全水平。

（三）管理措施

1、实施清洁种植工程：以减少化肥、农药使用量，保证农产品质量安全，防治农业种植过程对环境的污染为目标，重点在高产小麦、玉米、棉花和集约化蔬菜、水果生产区实施。

种植业结构调整与布局优化。在低污染风险区优先发展集约化蔬菜种植业，在高污染风险区优先发展需肥量低、环境效益突出的豆科或发展粮食、经济林等；在空间布局上合理安排作物结构，发展条带种植模式；在时间布局上，依据土壤养分供应特性和作物需肥规律合理安排作物轮作制度，最大限度地保障环境安全。

建设植物缓冲带。在近水域沿线地带，开展多层次植物缓冲带建设，通过种植氮、磷高效富集植物立体拦截等途径，发挥植物对农业面源污染物的阻控、拦截、生物吸收和生物降解效应，最大限度地减轻农田流失氮、磷养分和农药对水体的污染。

2、实施清洁养殖工程：以防治畜禽养殖污染和保障畜禽产品质量安全为目标，以畜禽粪便处理为主线，以污水处理为辅线，对粪污进行综合利用。

采用干清粪饲养工艺，实现固液分离。固体粪污进行发酵处理，生产复合有机肥，处理设施可根据养殖场具体情况建立粪便发酵处理塔或高温堆肥设施。污水通过厌氧与好氧技术处理，达标排放或利用。养殖规模较大、污水产生量大的养殖场，污水可应用一些处理措施，将残液与残渣固液分离，残渣与粪便混合后用于生产有机肥，残液用于生产液体有机肥料。

3、借鉴国外农田管理制度，对农业生产过程中的行为等运用法律和规章制度进行规定和管理，强调农业面源污染控制的重要性，制定环境安全的良好农业措施系统，规范农田施肥的时间、种类和数量。加强基础研究，制定水源保护地政策，制定不同水域水源保护的技术标准，规定允许种植的作物类型（轮作体系）、施肥数量、时间、种类和方法等。也可采用经济杠杆，实施生态农业鼓励政策，对采用农田管理措施的农户给予奖励，而对破坏环境的予以惩罚。

参考文献：

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化学性污染的特点范文第3篇

关键词：化学实验室；环境污染；防治措施

中图分类号：X506 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）052-155-02

1 化学实验室对环境的污染

1.1 按污染性质分

1.1.1 化学成分污染

有机物污染和无机物污染是化学污染的两种主要污染形式。有机样品污染和有机试剂污染是有机物污染的主要来源。不直接参与反应的只起到溶剂作用的有机试剂一般都会排放到附近的环境中，但是排放的量也和试剂的消耗量差不多。常年累计下，排放量就会越积越多。有机样品污染中有很多是有毒的有机样品，如农药、亚硝胺、黄曲霉毒素等。无机物污染有重金属污染、强酸强碱污染等。其中还有一些污染不仅毒性强而且在人体中积蓄性也很强，比如汞、砷、铅、镉、铬等重金属。

1.1.2 生物性的污染

生物废弃物污染和生物细菌霉素的污染是生物性污染的两种主要污染形式。检验实验室的标本和检验用品都是生物的废物，比如血、粪便、痰、尿等这些就属于检验实验室的标本，而那些细菌培养基和实验器材等就属于检验用品。很多高浓度的微生物培养基和培养液等有毒的物质都是从生物实验室中产生的。

假如这些有害物质没有经过灭菌处理直接外排，其后果可想而知。这种生物废弃物对环境的污染也是非常严重的，因为很多的生物废弃物是无法分解的。如果是实验室的相关措施没有做好的话，不仅会对环境产生很大的污染，对于实验室中的工作人员的健康也是有很大的危害和隐患的。

1.1.3 放射性的污染

放射性标记物和放射性标准溶液等都属于放射性物质废弃物。

1.2 按污染物形态分

1.2.1 废水

剩余的样品，剩余的样品分析液体，过了保质期的洗液和储藏液等都是实验室产出的废水。一般情况下，这些实验室的废水几乎每个实验室都会经常产出。废水之所以污染严重，主要是因其含有重金属、很多有害的物质以及难以溶解的物质等。

1.2.2 废气

做实验的时候会有很多气体从试剂和样品中产出，这就是实验室的废气。通常情况下，做实验的时候，如果产出的气体是有毒的，那么为了保护分析人员的健康都会在封闭的橱窗内进行。但是这样做的话，对环境的影响就非常大了。实验室产出的废气有甲醛、笨以及有机的溶剂等。

1.2.3 固体废物

剩余的样品、分析后的产物等都是实验室产出的固体废物。还有残留或者失效的化学试剂等。这些固体废物的成分非常复杂，生物污染物、化学污染物、特别是有些失效的化学试剂，一旦处理不妥当的话，对环境的污染是非常严重的。

2 防治措施

2.1 强化化学实验室对环境污染的防治意识

化学实验室环境污染的相关部门，一定要相互协调和配合，全面加强对实验室环境污染的重要性，不管遇到任何困难和问题都不要回避，要想尽一切办法去解决化学实验室对环境污染的问题。这就需要充分了解化学实验室的特点和难点，从而因地制宜，对症下药，并且发动一切可以发动的力量，认真分析化学实验室的特点和难点，提出可行性办法和规范，并且做出相应的考核标准，让有关部分充分的认识到化学实验室最环境污染的严重问题并强化实验室对环境污染的防范意识，从而更好的解决化学实验室对环境污染的问题。

2.2 建立化学实验室管理制度

对于实验室而言，要有合理规范的管理制度，并严格要求每一个分析人员，这样才能确保实验室产生出来的废水、废气、固体废物不会直接流向周边环境。建立起严格的规章制度会对每一个分析人员和工作人员起到制约的作用。为了更好的执行下去，可以把制度挂在墙上，让工作人员和分析人员牢记在心里。这样长期下去，会让工作人员和分析人员养成一个特别好的习惯，就会尽量减少实验室对环境的污染。

2.3 全面做好化学实验室的清洁工作

全面做好化学实验室的清洁工作，就需要全面做好清洁分析和清洁的操作，要时刻保持实验室的卫生，并且要求在规定的时间里做好清洁的打扫，并且要做好实验室废水、废气、固体废物的分类放置和处理。

2.4 减少化学实验室对环境的排放量的方法

对化学实验室的排放量做出重要的分析，以便减少化学实验室对环境的污染量。比如：COD分析如果采用快速烘箱法，污染要少得多，效率却没有降低。一般来说，采用传感器、色谱仪等现代仪器分析要比化学法污染更少。对新仪器要充分熟悉其性能和使用方法，按规定要求进行操作。在做未知物料或性能不明的试验时，应从最小量开始，并采取一定的法治措施。

对化学实验室尽可能的缩小规模，从而减少对环境的污染问题，如果能想办法在网上进行虚拟的实验那就再好不过了。

尽可能的废物再利用，如果能用淘汰的机器或者剩余的样品收集起来，为其他的实验做基础，那就会减少实验室对环境的污染问题。

尽可能的避免购买用不到的产品试剂，这样就从根本上杜绝了样品和试剂的失效性，并且减少分析科研人员对试剂和样品的用量。从而更好的减少实验室对环境污染问题。

化学性污染的特点范文第4篇

【关键词】混合型污染；污染源；人为污染物

1.绪论

由于城镇人口众多、工业发达、车辆密集，向大气排放的污染物主要包括硫氧化物、悬浮颗粒、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和光化学氧化剂等，多达100 多种,这些物质不仅危害人体的健康，而且影响了城镇的形象和发展环境。

1.1 城镇污染源的类型

大气污染源分为天然污染源和人为污染源。其中天然源也是大气污染的重要来源。大气的天然污染源主要包括森林、自然尘及火山活动, 草原火灾排放物，生物排放物、海浪飞沫。人为污染源按照产生污染部分，可分为民用源、工业源、生物质燃烧源、交通源等；按照能源结构分为焦炭、煤炭、重油汽油、天然气、柴油等。同样人为污染源也可以按照流动源和固定源分类，按照排放轨迹分类。

1.2 城镇大气污染的特点

现在，我国大部分发达城镇处于由煤烟型污染过渡向机动车尾气污染为主的光化学污染时期, 光化学污染的主要特点是高浓度的臭氧和细颗粒物。欠发达中小城镇大气污染以煤烟型污染为主，主要特征为二氧化硫、颗粒物。

我国受到广泛关注的大气污染物是颗粒物，据统计，在我国有监测的343个城市中，60%城市环境空气颗粒物超标，并且颗粒物成份多样且复杂。

2.大气污染源分析技术

2.1 大气污染源分析技术的意义

空气质量与污染源排放息息相关，污染源与空气质量的关系即“源-受体”关系，因此一直是环境科学研究的关键问题，是环境管理和环境决策关注的核心问题。大气污染源分析技术是区分和识别大气污染的复杂来源并定量分析其源贡献率的一种科学的方法，它是确定各种排放源与环境空气质量之间响应关系的桥梁，是控制和治理大气污染的一个十分重要而又非常复杂的课题。

2.2 大气污染源分析技术简介

据资料显示，对大气污染来源的研究始于以污染源排放清单的分析和以污染源排放清单为基础的扩散模型(源模型)，20世纪70年代将着眼点由排放源转移到受体，开始了受体模式的研究。目前大气源分析技术的两大基本技术分别是:①基于源的大气扩散模式的源解析技术；②基于受体模型建立起来的源解析技术。其中源解析技术可以广泛用于一次及二次的气态污染物和颗粒物的来源解析的；受体模型的解析技术主要用于具有复杂来源的大气颗粒物来源解析。这两种解析技术方法各有优缺，不能相互替代，通常是将这两种方法联合起来进行污染来源解析研究，出现将源清单、扩散模式和受体模式集成加以综合应用的趋势。

现在，发达国家已建立了比较完善的污染源清单及数据库、各种源的排放因子系列和源排放化学成分谱库、各类大气扩散模式系统以及各类受体模型，为研究和确定源-受体关系奠定了良好的基础。

2.3 大气污染源分析技术的发展方向

我国科学发展观提出了社会、经济、环境可持续发展，随着人们的生活水平和生活质量有了进一步的提高，人们对生活环境有了更高的要求，为保障人体健康和生态平衡, 研究大气环境中的源-受体关系、确定影响空气质量的重点污染源, 是空气质量管理的关键。现今的研究趋势主要集中在以下方面。

2.3.1有机物示踪CMB 模型

示踪物是一类污染源的特征化学指纹的代表，是确定各类源排放的关键。大气颗粒物中存在着多种多样的有机物，其分子组成具有很强的源特征性, 是源示踪物的最佳候选者，在一些示踪功能消失或污染源排放的无机特征物发生变化的情况下，有机物对污染源的示踪作用日益明显。

2.3.2受体模型和扩散模型的联用

现在, 环境管理和污染控制要求对颗粒物的来源进行深入细致的分析, 将受体模式和扩散模式这两类模式结合使用，成为源解析研究的趋势之一。扩散模式可以计算由于成分谱相似而使受体模式无法解析的某些特定污染源的贡献, 使得污染治理方案更有针对性，受体模式的优势在于不要求对污染源进行详细调查, 不依赖于气象资料和气溶胶在大气中的许多特性参数, 能解决扩散模式难于处理的问题。

2.3.3反向模式技术

反向模式是将传统的受体模式和大气化学传输模式结合在一起， 引入空气质量观测资料的约束，运用一定的数值方法，计算包括污染源在内的一些输入数据和参数的调整因子，使得大气化学模式在利用调整后的源排放和其它参数进行模拟时，污染物的模拟结果与观测数据吻合程度得以提高。

我国大气污染源分析工作相对发达国家起步较晚，缺乏研究的广泛性和系统性，今后应该结合我国环境污染的具体情况加以发展，从而进一步解决我国的大气污染问题。

3.结论

城镇大气污染是世界各国面临的严峻挑战,受到各国政府高度重视。如何防治城镇大气污染,降低危害程度,是全球重大而紧迫的课题。

我国环境保护工作的现状是：在工业污染源或固定源的污染未得到根本控制之前，我国城市大气污染治理还必须以命令控制型和法律、法规手段为主;随着我国市场经济的建立和完善,环境经济手段无疑是我国环境政策的发展方向。

治理大气污染是世界各国共同面临的难题之一,近年来,我国政府高度重视,出台措施，在一些城镇加大治理力度,已取得一定成效，生态环境进一步好转。让我们共同努力，从身边的一点一滴做起，为我国环保事业尽自己微薄之力，共同保护我们的家园。　[科]

【参考文献】

［1］韦洪莲.中国城市大气颗粒物解析研究及空气质量[A].城市环境空气颗粒物源解析技术国际研讨会论文集[C].天津:南开大学,2003.

［2］董树屏,刘咸德,Willy Maenhaut.北京市大气颗粒物中有机碳和元素碳的测定[A].城市环境空气颗粒物源解析技术国际研讨会论文集[C].天津:南开大学,2003.

化学性污染的特点范文第5篇

关键词：重金属；插值；污染源；微分方程

随着城市经济的快速发展，人类工业活动中产生的重金属污染对城市环境质量的影响日显突出。因此，研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式，日益成为人们关注的焦点。本文以某城市地表层土壤的八种主要重金属元素的分布数据为基础，根据实际土壤中重金属元素的传播影响因素，建立传播特性微分方程模型，以确定污染源及对可能污染区域进行预警。

为了分析重金属污染物的传播特征，确定污染源的位置，首先分析在土壤中重金属污染物的传播方式，继而分析影响传播的因素。

重金属污染物的传播方式主要有自然传播和人类活动影响传播两方面，自然传播主要指通过土壤中泥沙颗粒的扩散来实现，人类活动影响主要来自大气的沉降、水体的污染、固体废物的堆放以及矿产资源的开发和冶炼等。

大气的沉降：能源、运输、冶金、建筑等工业，汽车尾气的排放及轮胎的磨损，化石能源的燃烧产生的气体和粉尘含有大量重金属，这些元素最终通过自然沉降和雨淋沉降融入土壤。经查阅资料，煤所含的Cr、Pb、Hg等金属和石油所含的Hg等元素，其燃烧时产生的污染物10～30%沉降在排放源十几公里的范围内。大气沉降所带来的污染与城市的人口密集度，工业发达程度，交通的便利程度有直接的关系，离污染源越近污染程度就越高。

水体的污染：水体的污染主要来源于未经处理的生活污水、石油化工污水，工业废水、污水灌溉以及渗水坑处理污水的方式。各种污水都不同程度的含有重金属等污染物质，例如，被铅锌矿废水污染的农田土壤中含镉高达10～136mg/kg。

固体废物的堆放：固体废物主要包括工业固体、化工原料、矿产业、城市垃圾等废弃物，其种类繁多，成分复杂，不同种类其危害方式和污染程度不同，其中矿业和有毒的工业固体废弃物污染最为严重。其污染范围一般以废弃堆为中心向四周扩散。有一些固体废弃物被直接或通过加工作为肥料施入土壤，对土壤造成更为严重的污染，并且通过土壤污染地下水，将污染物流向其他地方。

矿产资源的开发和冶炼：金属矿山的开采、冶炼、重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等，可以被酸溶出含重金属离子的矿山酸性废水，随着矿山排水和降雨使之带入水环境（如河流等）或直接进入土壤，都可以间接或直接地造成土壤重金属污染，其污染特性是随着污染源距离延长而逐渐降低。

由于土壤中重金属元素的扩散传播是最基本的的传播方式，所以在本文分析中主要考虑土壤中扩散因素。

以某城市地表层土壤的八种主要重金属元素的实测分布数据，利用不规则数据的二元函数插值可以绘制出八种重金属元素在研究区内的二维空间分布图，得出每种重金属污染元素的污染程度，同时得到浓度最高值点。但由于土壤对重金属元素的扩散传播特性及土壤表层植被和微生物的降解能力，结合实际地况的影响，可能导致污染源所在点的污染浓度积累值在一定区域范围内不是最大值，例如图1所示，若两个污染源点处于鞍形地形的峰值点，如图1中A、B点处，则受地理环境的影响，土壤颗粒及土壤中的水分受重力影响经一定时间的积累后，会携带重金属元素向海拔低处迁移，致使鞍点处最终可能达到此地理区域内的浓度最大值，如图中C点处。即经过理论分析得到污染浓度最大值点不一定是污染源点。

结论：由于重金属元素污染浓度是随时间变化的值，根据污染源点的特性可分析得污染浓度随时间变化量最大处即为污染源点。下面对重金属污染传播特性建立微分方程模型。

1 条件假设

4 改进模型

式1所示模型的缺点是模型分析过于简单，受已知数据的限制，模型中仅考虑了土壤中重金属元素的扩散传播，没有考虑以下方面：生物、植被的影响；土壤性质差异对传播特性的影响；土壤中水流量的影响；各类区域间的地理位置关系；采样点的采样误差等。在模型的求解时，还将扩散系数视为等值。使得求解值与实际值有一定误差。

为优化模型，需要收集以下信息：

（1）第i种重金属元素在第j个采样点的土壤颗粒性质差异对传播特性的影响因数Kij

（2）各类区域间的地理位置关系影响因子Kr

（3）土壤水流量影响因子Kv