礦山生態治理修復
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礦山生態治理修復范文第1篇
關鍵詞：鉛鋅礦；資源衰竭；對策研究；可持續發展
Abstract: At present, many mines are put up to a predicament that mining economy faces the comprehensive upgrade. Based on the analysis of the present situation of Taolin lead-zinc mine, to advance the transformation and overall upgrade in mineral resource-exhausted city, this paper puts forward several countermeasures on the comprehensive improvement and transformation of the mining area, which has impetus to the construction of the sustainable development experimental area in LinXiang county.
Keywords: lead-zinc mine; resource exhaustion; countermeasures; sustainable development
中圖分類號：K261.35 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
1 概述
臨湘地處幕阜山多金屬成礦帶，礦產資源豐富。已查明的礦種有金、鎢、銅、鐵、鉛、鋅、銻、釩、鎵、磷、螢石、重晶石、石英、長石、綠柱石、白云石、石灰石、高嶺土、獨居石、鋰云母、白云母、煤、粘土、頁巖、板巖、花崗巖等。其中，鎢、鉛鋅礦、螢石礦等品位高，易開采；白云石礦以儲量大、品位高而聞名。當地的白云石、石灰石、長石、石英等礦產資源，一直是我國玻璃、陶瓷、電子和鋼鐵工業的重要原料。
在經歷了長時期的采掘之后，臨湘面臨著礦產資源枯竭的重大威脅。始建于1958年的桃林鉛鋅礦曾為我國有色金屬行業規模最大的礦山之一，但到2003年，該礦由于資源枯竭等原因，宣布破產關閉，礦山設備被拆除，干部職工被分流，一些遺留問題困擾至今。隨著可開采礦產資源的逐步減少，臨湘面臨著資源枯竭的嚴峻局面，傳統的資源型經濟發展之路越走越窄。大多數工礦廢棄地、尾礦庫存在著安全隱患和環境威脅。因雨水沖刷和植被破壞，導致大面積尾砂外露，砂塵污染嚴重，一些排水溝渠淤積甚多，必須抓緊進行綜合治理。
2 臨湘市桃林鉛鋅礦發展現狀
2.1 資源日趨枯竭
桃林鉛鋅礦是“一五”時期國家建設的156項重點工程之一，為國家大型一檔采選綜合企業，主要產品有銅、鉛、鋅、螢石、鉛焙砂精礦、無氧銅桿、氧化鋅、硫酸、水泥等。由于原有礦區資源瀕臨枯竭、后備礦區礦石品位低下和企業轉型失敗，該礦于2002年12月5日正式宣布破產。桃礦為臨湘市經濟社會發展做出了卓越貢獻，但經過多年經營，也引發了一系列生態環境問題。當地受到以鎘為主的多種重金屬的復合污染，尾砂庫、沉陷區等問題也很嚴重。
2.2 環境污染嚴重
桃礦給當地環境造成了嚴重的污染，主要有：（1）降低生產生活的質量。重金屬、SO2和可吸入顆粒物排放量嚴重超標，普遍污染了當地的水體、土壤和空氣。（2）嚴重危害人體健康。工業“三廢”造成空氣污染、水質惡化、土壤生態系統退化、植物難以生長等問題，直接或間接危害到當地居民乃至下風向和河流下游居民的身體健康。重金屬污染具有持續時間長、污染隱蔽性、富集性強、難以降解的特點，一旦進入人體，就能與蛋白質及各種酶發生強烈作用，使其失去活性，對人體造成危害。鉛、汞、砷、鎘是毒性較大的重金屬，一旦進入人體就很難排除。鉛能直接傷害人的腦細胞；汞對大腦、神經、視力的破壞甚大；砷有劇毒，并可致癌或導致孕婦畸胎；鎘會導致高血壓，毀壞骨骼和肝腎。（3）限制城市的發展和提升。桃礦工業污染的綜合整治，是臨湘市“兩型社會”建設的核心內容之一，對于臨湘市品位的提升具有重要影響。
3 臨湘市桃林鉛鋅礦綜合整治的對策措施
3.1 多舉齊下，綜合治理環境生態破壞
桃林鉛鋅礦存在著多種環境問題，在治理的過程中，不能單一治理某一種環境污染，而要對癥下藥，分門別類采取整治措施，注重污染區域的綜合整治。工作要點包括：嚴禁在地質災害危險區及生態敏感區開展建設活動；對重金屬廢渣進行固化并安全填埋；在尾礦庫壩坡與壩頂植樹種草，改善其庫壩安全與生態環境；對重金屬污染土壤進行清理修復；加強對尾砂的綜合利用。
表1桃林鉛鋅礦環境治理舉措
3.2 推進環境綜合整治項目的建設
結合桃林鉛鋅礦實際，重點抓好環境生態綜合整治項目的建設。針對桃礦工業廢棄物和尾砂礦數量巨大的狀況，大力發展循環經濟，綜合利用歷史遺留下來的礦業廢棄物，生產新型建材和其他工業產品，發展礦產品深加工、水泥、新型建材等行業。目前礦區一、二期治理項目已經通過驗收，后期要爭取將桃林鉛鋅礦綜合整治納入“湖南省鉛鋅錳礦污染區生態修復與生態利用關鍵技術開發”重大科技專項，搞好生態修復與礦區治理。
表2規劃期桃林鉛鋅礦環境綜合整治重點項目
3.3 采取綜合措施，修復污染土地
重污染土地采用物理修復與生物修復相結合的方式進行修復，通過固定或鈍化技術控制重金屬擴散。將重污染區域內污染土壤一次性清除，運至特定區域集中堆填處理，將主要污染源清理出去，使原區域的環境安全有基本保障。堆場建設防滲工程以及土壤滲濾液匯集處理系統，并通過種植植物的方式進行修復，降低土壤中重金屬元素及有機物的含量。
將土地污染治理與場地開發建設同步進行，具體做法是將剩余輕度污染土壤進行就地固化穩定處理，使之達到環境無害化的要求，并覆蓋上穩定化隔離層，對地表覆蓋新土進行硬覆蓋，以保證地面人群不受污染影響，場地內給排水、消防等市政設施管網采用防滲管溝，避免一旦滲漏引起土壤中污染物轉移。
輕度污染的土地的治理采用植物修復的方式進行修復，通過建立復合植物群落生態系統提高土壤污染物質淋溶滲透和生物降解速率，修復污染土壤。生物修復的關鍵在于種植具有特殊作用的植物將土壤中的重金屬元素、有機污染物轉移吸收，并防止其進入食物鏈。龍葵、加拿大樹、旱柳可吸收金屬鎘，東南景天可吸收金屬鋅，印度薺菜可吸收金屬銅，蜈蚣草可吸收砷，可通過種植這些超積累植物來降低土壤中重金屬含量。通過種植楊柳科植物可以去除土壤中的有機污染物，建立土壤—植物—微生物組成的復合體系來共同降解污染物。植物修復收獲物可采取安全焚燒與資源化利用。
礦山生態治理修復范文第2篇
關鍵詞： 礦山環境； 地質問題； 治理對策
1. 礦山環境地質問題的誘發因素
誘發礦山地質環境問題的因素主要可以概括為兩個方面：一是自然環境的因素，一是人為的因素。①從自然環境因素的角度去分析： 我國的礦場資源具有地域分布不均等特點，我國很多地區的礦場資源都分布在生態環境比較脆弱的地區，在這些地區進行礦場資源的開采，往往多伴有崩塌，滑坡，泥石流等，在這些自然災害多發的地區進行礦場開采，很容易就觸發地質問題，加劇災害的強度，這些地質問題由原生地質條件引起，相對來說是次要原因。②從人為因素的角度去分析，人類的經濟活動是造成我國礦山環境地質問題的主要原因。大規模的礦山開采活動不僅改變了礦區地質環境，還影響到了礦山的自然生成，造成地質災害及環境問題。例如，目前人類對礦山地區的開采方式主要有露天開采和地下開采，前者對地形地貌生態環境造成了較大破壞，還有可能誘發地質災害，后者則易造成塌陷、裂縫等一些列的問題。
2. 礦山環境地質問題的基本類型
2.1 地面裂縫問題。地面裂縫問題在礦區的開采過程中經常出現，導致地面出現裂縫的主要因素就是采礦。通常情況下把地面的裂縫分為兩種： 其一，規模較小的裂縫，這種裂縫通常在中小型礦開采中出現，裂縫只是一些小陷坑，裂縫之間的間距很大； 其二，沉陷盆地附近出現的裂縫，這種裂縫的分布非常均勻，且多呈平行關系，規模較大、影響范圍也較大。
2.2 地面塌陷問題。地面的塌陷問題在我國礦區中屬于一種常見的現象，塌陷的狀態同開采區位置的地質環境和開采的方式都有著直接的關系。例如山西省長治礦區開采區地面塌陷的形狀為波浪式，塌陷的面積很大、深度較淺。
2.3 坍塌問題。在礦山中出現的坍塌情況多為小范圍坍塌，出現的地方多為采空區域，由于開采而造成邊坡失穩形成的。坍塌問題對人們們的人身和財產都會造成極大的損失，因此如何處理坍塌問題已經是迫在眉睫的一項重要任務。
2.4 泥石流問題。在開采的過程中會持續愛你很多垃圾、廢棄礦物等，這些都為泥石流的出現提供了條件，出現泥石流的地區多為連日降雨、堆積物松散的地區，礦山廢棄物就會觸發，進而導致泥石流問題的發生。
2.5 礦區開采后的“三廢”問題。礦山環境地質中的三廢問題，主要是針對礦區開采后給環境帶來的影響問題來說的。所謂的三廢，是指固體廢棄物，液相廢棄物和氣相廢棄物。固相廢棄物主要包括了煤矸石、粉煤灰、剝離廢棄物、廢石等固相廢料，此項廢棄物一般都具有放射性物質，帶來的危害主要包括了占地、邊坡穩定、淋濾污染、風化揚塵污染等等。液相廢棄物一般指廢水，包括無機無毒水、無機有毒水、有機無毒水和有機有毒水四項，包含的化學物質會帶來水體污染。氣相廢棄物主要包括廢棄，粉塵，揚塵等，所夾雜的有害物質會對自然大氣造成影響。
3. 礦山環境地質問題的治理對策
3.1 管理措施
管理措施包括： ①在政府的引導下完善立法及規章。例如，認真貫徹國家《礦山地質環境保護規定》，將礦山環境的治理與保護列為企業的重要義務，落實責任歸屬與權限，做到有法可依。②進一步完善礦山地區的責任機制。針對人們不合理的開采活動，造成了較為嚴重的環境地質問題，除了要政府加強行政管理外，對于已經造成危害的區域則需要進一步完善責任機制，加強治理力度。③提高重視，建立礦山環境地質問題機構。政府要建立專門的礦山環境地質問題機構，協調氣象、水文、民政、公安等相關部門建立長效的管理機制。
3.2 技術措施
3.2.1 工程技術措施
對涉及到工程技術的內容進行分類，具體包括崩塌地質災害防治、滑坡地質災害防治、泥石流地質災害防治、地面塌陷地質災害防治。①崩塌地質災害防治： 崩塌地質災害的防治技術主要包括了危巖清除，坡面清理和廢渣清理。②滑坡地質災害防治： 滑坡地質災害防治的技術包括截排水措施、錨桿措施、土釘支護措施。③泥石流地質災害防治： 泥石流地質災害的防止方案分為四種，包括了水治方案方案、土治方案、排導方案以及綜合質量方案。④地面塌陷地質災害防治： 地面塌陷地質的防治方案分為兩種，第一種為廢棄土地的治理，使土地重獲新生； 第二種是對采空區進行強化，采用注漿或維修的方式進行治理。
3.2.2 生態環境恢復技術措施
礦山生態環境的恢復對象包括土壤和植被。①對土壤環境的恢復方法包括兩種，第一種為地形的修復，也就是對裂縫、沉陷進行回填或設計高程； 第二種為土壤的物理修復、化學修復和生物修復。①在對植被進行恢復時，植物種類的選擇是非常重要的一個環節，要盡量選擇適應性強、經濟價值高、抗旱耐濕的樹種； 關于植被的恢復技術無疑就是在廢棄的土地上進行植被的栽種； 另外一種方法就是把廢棄的土地分割成多個小塊，相間的進行植物的種植，一方面節約了經濟的支出，另一方面還能使植被快速的恢復。
4. 總結
綜上所述，礦山環境地質問題是一項復雜且系統的內容，在我國經濟飛速發展的今天，探究我國礦山環境地質問題及對策具有極強的現實意義。本文就我國礦山環境地質的常見問題進行了分析，并根據相關實踐經驗給出了合理化對策，以供參考。需要指出的是，做到經濟環境的可持續發展是當今時代的主題，發展經濟并不能以犧牲環境為代價，在對礦山資源進行開發的過程中，要仔細分析可能出現的環境地質問題，防止污染，防止破壞。相信隨著我國對礦山環境地質問題研究的不斷深入，相關工作的發展將會邁向一個新的高度。
在進行礦場資源的開發利用過程中，不可避免地會帶來許多環境地質問題。本文首先介紹了礦山環境地質問題的誘發原因，進而對我國礦山環境地質問題的基本類別進行了逐一介紹，最后對礦山環境的治理對策給出合理化化建議，以供參考。
參考文獻：
礦山生態治理修復范文第3篇
關鍵詞：污染土壤；修復；視角
中圖分類號：X53
文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）8009902
1引言
隨著《土壤污染防治計劃》（國發[2016]31號）[1]頒布實施、《場地環境調查技術導則》（HJ 25.1-2014）[2]和《工業企業場地環境調查評估與修復工作指南》（試行）（環境保護部2014）[3]的相繼推出，使得污染土壤修復產業這一新興產業從摸索階段走向發展階段。因此，已被污染的場地的管理及土壤修復產業的持續發展，在已經探索出的經驗及國外同行已有的先進經驗基礎上，必將引導土壤修復這一新興產業走向規范與成熟。管理好已被污染的場地，對土壤修復產業的持續發展，是保護土壤這一不可再生資源的重要課題，也是廣大環境保護工作者為之奮斗的價值所在。
任何一個產業的發展都離不開管理層面與資金層面。管理層面為產業的持續發展提供政策性的導向，資 金層面為產業的發展盈利提供市場的參與行為，土壤修復這一新興領域也離不開這兩個層面。
2污染土壤修復的管理視角
目前，工業場地土壤、礦山土壤及農業用地土壤三大土壤類型污染事件頻現，引起管理層的高度重視，先后出臺了多份土壤防治及污染土壤治理的指導性文件、法律、法規。以保護土壤環境，保護廣大國民的身體健康為目的，也就加強了管理層的這項重要任務。
管理層從頂層設計入手，從政策的高度明確污染土壤治理的責任主體。責任主體明確歸為以下4類。
（1） 按照“誰污染、誰治理”的原則，造成場地污染的單位和個人承擔場地環境調查評估和治理修復的責任。
（2）造成場地污染的單位因改制或者合并、分立等原因發生變更的，依法由承擔其債權、債務的單位承擔場地環境調查評估和治理修復的責任。
（3）若造成場地污染的單位已將土地使用權依法轉讓的，由土地使用權受讓人承擔場地環境調查評估和治理修復的責任。
（4） 若造成場地污染的單位因破產、解散等原因已經終止，或者無法確定權利義務承受人的，由所在地縣級以上地方人民政府依法承擔場地環境調查評估和治理修復的責任。
從污染場地管理流程來看，北京、上海、重慶、廣州等經濟發達城市先后摸索出成熟的管理經驗，制訂出
①場地環境調查和風險評估備案制度；②污染場地修復實施工程備案制度；③修復工程的修復效果的竣工驗收環保備案制度。
分別從污染場地環境調查和風險評估、污染場地修復實施工程及修復工程竣工環保驗收等作好污染場地的管理工作，讓污染場地修復的相關信息公開透明地呈現給民眾，引導民眾對污染場地的良性看待，還民眾一個健康的生存空間，同時也為污染場地的再開發利用提供指引。
3場地污染責任主體視角
隨著我國經濟的快速發展、各行各業的轉型升級以及廣大國民環保意識的逐漸提高，促使人們越來越重視賴以生存的土壤環境的重要性，逐漸意識到犧牲環境發展經濟具有不可持續性和不可逆轉性。場地環境責任主體已從污染環境發展經濟代價較小的誤區逐步清醒，紛紛在建設項目上馬之時作好充分的環境影響評價，并依環境影響評價將相應的環保措施進行落實。投資主體更愿進行低污染高回報的高新產業的投入，倒逼責任主體從土壤污染防治源頭做起。另一方面，環保政策的效力逐漸呈現，倒逼責任主體承擔污染場地修復治理的相關責任，讓土壤回歸給人類提供生存和發展的安全屬性。因此，責任主體的視角有兩個方面：①環保政策實施及政策落實到位的嚴格執行對自身的震懾作用；②污染場地再開發利用的價值提升促使其愿承擔這一責任的動力[4]。
4土壤修復各從業企業視角
污染土壤修復產業相關的從業企業眾多，包括前期的調查評估企業、分析檢測企業；中期的修復方案設計企業、修復工程實施企業、修復工程環境監理企業；后期的修復工程驗收單位以及修復場地的再開發利用企業等。如何使上下游相關從業企業聚集、責任捆綁、創建風險分擔機制，保障項目開展具有穩定的現金流量等這些問題的解決，是整個土壤修復產業發展壯大的優選條件。
污染場地修復產業的蓬勃發展，需謀劃好項目的基本收益保障和風險的最優分配方案。
首先，項目的財務可持續性，是從業企業進行項目運轉的前提條件。需要通過對項目現金流進行預測和測算分析，以判斷項目自身的收入能否覆蓋所有的支出并實現基本的回報要求，否則就需要通過政府補貼或捆綁其它權益的方式使得項目現金流達到預期水平。
其次，需要按照“最優風險分配原則”對項目風險在各相關主體間進行分配，保證土壤修復相關從業企業的收益與風險相匹配。最理想的結果就是項目公司能獲得相對可預期的穩定現金流。所謂最優風險分配原則，是指由最有能力控制該風險的一方承擔該風險，同時確保該方享有與所擔風險相對等的收益。合理的風險分擔，對于專業的社會投資人而言，其實就是一套行之有效的激勵機制，通過發揮其專業優勢對風險進行有效管控，從而獲得與風險水平相匹配的收益。
再次，構建良好制度環境，是各從業企業以法的角度敢于為土壤修復這一新型產業的創新發展鉚上勁。如PPP法律體系的完善，PPP管理機構的設立和能力建設，與法律配套的條例、指南、示范合同的制定，政府契約精神和誠信體系的構建，建立與PPP項目全生命周期相適應的財政預算管理體制等。
最后，政府有效監管，敢于做各從業企業的堅強后盾。政府監管主要分為事前準入監管，保證有資質有能力的從業企業從整個從業企業中脫穎而出，從而起到示范帶頭作用；事中過程監管，保證從業企業依法依規做好相關工作，將偷工減料工作降到最??；事后績效監管，從場地污染的情況較好地規劃好污染場地的再開發利用類型。
5土壤修復產業金融視角
污染土壤修復產業的發展壯大離不開資金的支持，污染土壤的修復所需資金量巨大[5]，單靠場地污染責任主體及國家的財政撥款資金遠遠不夠。因此需探討國家建立專門的土壤污染修突金、鼓勵保險行業、私人資本等參與到土壤修復產業之中，也可通過投融資模式解決在這方面的困境，作好相關資金運作的制度性工作。從資金的來源，可從以下幾個方面考慮：①政府環保投入，由政府的財政進行投入；②建立吸引社會資本投入生態環境保護的市場機制，如PPP、政府采購環境服務等；③設立環境保護基金，強化社會資本投入引導，推行環境污染第三方治理等；④模式創新，采用銀政投、土地資本運作、融資擔保模式、租賃模式、招投標模式、修復開發模式等。
6結語
我國污染土壤修復產業是一個新興產業，人員、技術和裝備仍處在初期階段，污染土壤修復技術[6]的研發和應用還處在試驗階段，土壤修復的標準[7]與法規也處在不斷完善中，像眾多其他行業一樣，必經成長、成熟階段，順應事物的發展規律，方能抓住機遇，開創污染土壤修復事業的未來。
參考文獻：
[1]
國務院.國發[2016]31號 ，土壤污染防治計劃[S] .北京：國務院，2016.
[2]環境保護部.場地環境調查技術導則：HJ 25.1-2014[S] .北京：中國環境科學出版社，2014.
[3]環境保護部.工業企業場地環境調查評估與修復工作指南（試行）[S] .北京：環境保護部，2014.
[4]葉夢西， 章金鴻，楊麗萍，等.工業污染土壤修復的市場現狀及發展的價值驅動[J].杭州化工，2016，46（4）：1～4.
[5]2016年中國環保行業市場現狀及發展趨勢預測[N]. 中國產業信息網， 2016-04-15.
礦山生態治理修復范文第4篇
關鍵詞：土壤；鎘污染；來源；危害；治理
中圖分類號 X53 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）24-104-04
Abstract：As the development of industry，soil cadmium pollution have caused more and more concern.In this thesis，the pollution actualities，source，damage and management of soil cadmium pollution were briefly introducted，and the development direction of soil cadmium pollution management was discussed.
Key words：Soil；Cadmium pollution；Source；Damage；Managment
據2014年《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，我國土壤環境狀況總體不容樂觀，部分地區土壤污染較重，耕地土壤環境質量堪憂。其中，鎘污染物點位超標率達到7.0%，呈現從西北到東南、從東北到西南方向逐漸升高的態勢，是耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一[1]。鎘是眾所周知的重金屬“五毒”元素之一，具有分解周期長（半衰期超過20a）、移動性大、毒性高、難降解等特點，在生產活動中容易被作物吸收富集，不僅嚴重影響作物的產量和品質，而且可以通過食物鏈在人體的積累危害人體健康[2]，例如，20世紀60年代在日本富山縣神通川流域出現的“骨痛病”事件。針對我國鎘污染現狀，本文將從鎘污染的來源、危害、修復治理等方面進行了論述，詳細介紹鎘污染這一環境污染問題，以期為我國農業的健康發展和鎘污染土壤的治理提供科學依據，為后續研究提供參考。
1 我國土壤鎘污染現狀
我國于20世紀70年代中后期才開展有關農田土壤鎘污染調查的工作，1980年中國農業環境報告顯示，我國農田土壤中鎘污染面積為9 333hm2，到2003年我國鎘污染耕地面積為1.33×104 hm2，并有11處污灌區土壤鎘含量達到了生產“鎘米”的程度[3-4]。近年來，隨著我國工業的發展，由于化肥、農藥的大量施用，工業廢水和污泥的農業利用，以及重金屬大氣沉降的日益增加，土壤中鎘的含量明顯增加，土壤鎘污染狀況越發嚴重，目前，我國鎘污染土壤的面積已達2×105km2，占總耕地面積的1/6[5]。
從近年的有關研究來看，我國各地均存在著不同程度的鎘污染問題。目前，我國土壤鎘污染涉及11個省市的25個地區。比如，上海螞蟻浜地區污染土壤鎘的平均含量達21.48mg/kg，廣州郊區老污灌區土壤鎘的含量高達228.0mg/kg[6-7]。我國農田土壤的鎘污染多數是由于進行工業廢水污灌造成的。據統計，我國工業每年大約排放300億～400億t未經處理的污水，引用工業廢水污灌農田的面積占污灌總面積的45%[8]，至20世紀90年代初，我國污灌農田中有1.3×104hm2的農田遭受不同程度的鎘污染，污染土壤的鎘含量為2.5～23.0mg/kg，重污染區表層土壤的鎘含量高出底層土壤幾十甚至1 000多倍[9]。在大田作物中，鎘是我國農產品主要的重金屬污染物[10]。據報道，我國污灌區生產的大米鎘含量嚴重超標，例如，成都東郊污灌區生產的大米中鎘含量高達1.65mg/kg，超過WHO/FAO標準約7倍[11]。2000年農業部環境監測系統檢測了我國14個省會城市共2 110個樣品，檢測數據顯示，蔬菜中鎘等重金屬含量超標率高達23.5%；南京郊區18個檢測點的青菜葉檢測表明，鎘含量全部超過食品衛生標準，最多超過17倍[6]。潘根興研究團隊于對2007年對全國6個地區（華東、東北、華中、西南、華南和華北）縣級以上市場隨機采購的91個大米樣品檢測后，發現約有10%左右的市售大米存在重金屬鎘含量超標問題[12]。據報道，廣西某礦區生產的稻米中鎘濃度嚴重超標，當地居民因長期食用“鎘米”已經出現了“骨痛病”的癥狀，嚴重威脅當地居民的身體健康[3]。以上研究結果表明，我國土壤受鎘污染的程度已相當嚴重，土壤鎘污染造成水稻、蔬菜等農產品的質量下降、產量降低，并且嚴重威脅到當地居民的身心健康，影響我國農業的可持續發展。
2 土壤鎘污染的來源
土壤中鎘的主要有2種來源，分別為自然界的成土母質和人為活動，前者為自然界中巖石和土壤鎘含量的本底值，一般來講世界范圍內土壤鎘平均值為0.35mg/kg，我國土壤鎘背景值為0.097mg/kg，遠低于世界均值[13-14]。而后者主要指通過工農業生產活動直接或間接地將鎘排放到環境的人為活動，并且是造成土壤鎘污染的主要途徑，歸納起來污染途徑主要有如下4個方面：
2.1 大氣鎘沉降 電鍍、油漆著色劑、塑料穩定劑、電池生產以及光敏元件的制備等工業廢氣中存在一定量的鎘，它們會和粉塵一起隨風擴散到工廠周圍，一般在工業區周圍的大氣中鎘的濃度較高[15]，較高濃度的鎘可以通過降雨或沉降進入土壤。進入土壤中的鎘，一部分被植物吸收，剩余的部分則在土壤大量積累，而當土壤中鎘累積超過一定范圍時，就造成了土壤的鎘污染[16]。
2.2 施肥不當 在農業生產過程中為了獲得高產，一般都加大農藥化肥的投入，長期施用含有鎘的農藥化肥必然導致土壤的鎘污染。據統計分析，磷肥中含有較多的鎘，氮肥和鉀肥含量較少，因此含鎘磷肥的施用影響最為嚴重。我國磷肥生產所需磷礦石的鎘含量雖然較低，在世界上屬于較低水平，但我國磷礦石含磷量同樣不高，因此需要從國外進口大量的磷肥[4]。據西方國家估算，全球磷肥平均含鎘量7.0mg/kg，可給全球土壤帶來約6.6×104kg鎘[17]。韓曉日等[18]研究也發現，長期施用磷肥和高量有機肥能夠增加土壤鎘含量。由此可見，長期施用含鎘的化肥會增加土壤的鎘含量，給土壤帶來嚴重的重金屬污染問題。
2.3 污水灌溉 鍍鋅廠以及與塑料穩定劑、染料及油漆等生產有關工廠產生的工業污水中含有多種重金屬，其中就有大量的鎘，這些廢水如不經處理或者處理不達標，廢水中的鎘就會隨著污灌進入土壤，因此，在工礦和城郊區的污灌農田均存在著土壤鎘污染問題。據統計，目前我國工業、企業每年要排放約300億～400億t未經處理的污水，利用這些工業污水進行灌溉造成了嚴重的重金屬污染，污水灌溉已經是我國農田土壤鎘污染的主要原因[8]。何電源等[19]在1987-1990年間對湖南省的農田污染狀況調查也表明，農田土壤鎘污染的主要來源是工礦企業排放的廢氣和廢水。此外，大量堆積的工業固體廢棄物和農田施用的污泥，也會造成土壤的鎘污染[16]。
2.4 金屬礦山酸性廢水污染 金屬礦山的開采、冶煉以及重金屬尾礦、冶煉廢渣和礦渣堆等，存在著大量的酸性廢水，這些酸性廢水溶出的多種重金屬離子能夠隨著礦山排水和降雨進入水環境或土壤，可以間接或直接地造成土壤重金屬污染。據報道，1989年我國有色冶金工業向環境中排放重金屬鎘多達88t[20]。
3 土壤鎘污染的危害
鎘是一種具有毒性的重金屬微量元素，是人體、動物和植物的非必需元素，但它在冶金、塑料、電子等行業非常重要，通常通過“工業三廢”等途徑進入土壤。土壤中鎘的形態有水溶態、可交換態、碳酸鹽態、有機結合態、鐵錳氧化態和硅酸態等，水溶性和交換態鎘可以被植物吸收，并通過食物鏈進入人體富集，達到一定程度時會引發各種疾病，嚴重危害植物和人體的健康，且具有長期性、隱蔽性和不可逆性等特點。
3.1 鎘對植物健康的危害 鎘是植物生長的非必需元素，當鎘在植物組織中含量達到1.0mg/kg時，會通過阻礙植物根系生長、抑制水分和養分的吸收等引起一系列生理代謝紊亂，如蛋白質、糖和葉綠素的合成受阻，光合強度下降和酶活性改變等，使植物表現出葉色減褪、植物矮化、物候期延遲等癥狀，最終導致作物品質下降和減產，甚至死亡[6，21-22]。張義賢等[23]研究表明，大麥種子在鎘脅迫下，種子的萌芽率、根生長率均呈下降趨勢，當鎘濃度達到0.01mol/L時，種子萌芽率小于45%，且根不再生長。劉國勝等[24]研究表明，當土壤含有0.43mg/kg可溶態鎘時，水稻減產10%，當含量為8.1mg/kg時，水稻減產達25%，并且，稻米的氨基酸、支鏈淀粉和直鏈淀粉比例發生改變，使水稻品質變差[4]。
3.2 鎘對人體健康的危害 鎘是人體非必需的微量元素，具有較強的致癌、致畸及致突變作用，對人體會產生較大的危害，鎘一般通過呼吸系統和消化系統進入人體，在人體內半衰期長達20～30a。鎘對人體的毒害分為急性毒害和慢性毒害2種，鎘的急性毒害主要表現為肺損害、胃腸刺激反應、全身疲乏、肌肉酸痛和虛脫等；慢性毒害主要表現為對骨骼、肝臟、腎臟、免疫系統、遺傳等的系列損傷，并誘發多種癌癥[25-27]。例如，20世紀60年生在日本神通川流域的“骨痛病”，原因就是當地居民食用鎘米造成的。因此，聯合國環境規劃署（UNEP）將其列為具有全球性意義的危險化學物質[28]。
4 土壤鎘污染的治理方法
為了有效利用現有的土地資源，減少鎘等重金屬人體造成的危害，需要采取有效措施治理和恢復受污染的土壤。目前，有關鎘污染土壤的治理方法有很多，主要有物理方法、化學方法和生物方法等。
4.1 物理方法 鎘污染土壤的物理修復方法主要有排土、客土、深耕翻土等傳統物理方法以及電修復技術、洗土法等?？屯练ň褪菍⑽廴就寥犁P除，換入未污染的土壤，去表土法就是將污染的表土移去等。傳統的物理修復方法治理鎘污染效果非常明顯，如吳燕玉等[29]在張士灌區調查時發現去除表層土可使稻米中鎘含量降低50%。然而，這種方法需要耗費大量資金、人力物力，且移除的污染土壤又容易引起二次污染，因此難以在大面積治理上推廣。電修復技術，是指在土壤外加一個直流電場，土壤重金屬在電解、擴散、電滲、電泳等作用下流向土壤中的某個電極處，并通過工程收集系統收集起來進行處理的治理方法。胡宏韜等[30]研究發現，當試驗電壓為0.5W/cm時，陽極附近土壤中鎘的去除效率達到75.1%；淋濾法和洗土法是運用特定試劑與土壤重金屬離子作用，然后從提取液中回收重金屬，并循環利用提取液。據報道，美國曾應用淋濾法和洗土法成功地治理了包括鎘在內的8種重金屬，治理了2.0×104t污染的土壤，且重金屬得到了回收和利用，而且整個治理過程中沒有產生二次污染[20]。
4.2 化學方法 化學法是指通過在土壤中施用化學制劑、改良劑，增加土壤粘粒和有機質，改變土壤氧化還原電位和pH值等理化性質，使土壤鎘發生氧化還原等作用，降低鎘的生物有效性，以減輕對其它生物的危害[31-32]。目前，磷酸鹽、石灰、硅酸鹽等是化學法處理鎘污染土壤中常用物質。Gworek[33]等在研究中發現利用沸石等硅鋁酸鹽鈍化土壤重金屬能顯著降低污染土壤中鎘的濃度?？傮w而言，化學方法具有操作簡單、治理效果、費用適中等優點，缺點是容易再度活化重金屬。因此，該方法適用于重金屬污染不太嚴重的地區，對污染太嚴重的土壤不適用[4，20]。
4.3 生物方法 生物方法是指通過某些特定微生物、動物或植物的代謝活動，吸附降解土壤污染物質、降低土壤重金屬生物活性的治理方法，具有土壤擾動小、原位性、不產生二次污染等優點，一般分為微生物修復、動物修復、植物修復3種。
4.3.1 微生物修復 微生物修復是指利用土壤微生物固定、遷移或轉化土壤中的重金屬，從而降低重金屬毒性，主要包括生物富集和生物轉化2種作用方式。生物富集作用指微生物的積累和吸附作用；生物轉化作用指微生物對重金屬的氧化和還原作用、重金屬的溶解和有機絡合配位等[34]。例如，吳海江[35]利用分離獲得的菌株對鎘的去除率高達60%，吸附量達54mg/kg；張欣等[36]在模擬鎘輕度污染試驗中通過施入微生物菌劑使菠菜植株鎘含量平均下降14.5%。
4.3.2 動物修復 動物修復是指利用土壤中某些低等動物的代謝活動來降低污染土壤中重金屬比例的方法。例如，Ramseier等[37]研究發現蚯蚓具有強烈的鎘富集能力，當土壤鎘濃度為3mg/kg時，蚯蚓的鎘富集量可以達到120mg/kg。但由于低等動物生長受環境等因素的嚴重制約，該項技術在實際應用中受到了一定限制[20，28]。
4.3.3 植物修復 植物修復是指利用超富集植物吸附清除土壤鎘污染的原位治理方法，具有實施較簡便、投資較少、破壞小、無二次污染等優點，是一種環境友好型修復技術[20，34]。目前，全世界已發現500多種富集重金屬的植物，其中部分植物對土壤鎘具有強烈的富集作用，表現出對鎘的選擇性吸收，如蕪菁、菠菜、煙草、向日葵等[12]。近幾年來，我國在利用植物修復鎘污染土壤方面取得了不少成果，例如，蔣先軍等[38]研究發現印度芥菜、劉威等[39]發現寶山堇菜等屬于鎘超積累植物，這些發現都可以應用于鎘污染土壤的治理與恢復工作。
5 展望
2014年《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，我國土壤鎘污染物點位超標率達到7.0%，鎘是我國耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一，土壤鎘污染日趨嚴重。因此，要積極開展切實有效的管理控制、污染防治綜合治理等，首先，從源頭上控制鎘對土壤的污染，采取清潔生產與資源循環利用措施，減少甚至避免各類鎘污染物進入土壤環境；其次，加強鎘污染土壤修復技術的研究，特別是植物修復技術和微生物技術；再次，發展聯合修復技術，將生物修復與物理化學法、工程措施和農藝措施有效結合起來，開展多學科聯合的生態修復。只有這樣，才有可能修復已經被鎘等重金屬污染的土地，保護未被污染的土地資源，實現自然與社會的健康、可持續發展。
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礦山生態治理修復范文第5篇
“毒地”公害
我國耕地總量的三分之二都是中低產田，在土地數量不斷減少的同時，由于過度施用化肥農藥，采礦、工廠的重金屬污染，土地質量也在加速退化。城市雖然繁華，但土地污染卻不會被厚厚的水泥板掩蓋，它就在我們的腳下潛伏；農村雖然廣袤，但土地污染卻早已潛滋暗長，呈現星火燎原之勢，它正向每一片田野蔓延。
土壤污染被稱作“看不見的污染”，包括水污染、大氣污染在內的所有污染，最終都會回歸土壤，造成土壤污染。專家指出，許多地區的污染已超過土壤的自凈能力，沒有外來的治理干預，土壤無法自凈，甚至可能出現三種環境報復風險。
一是生態關系失衡，引發生態環境惡化。中國科學院地理科學與資源研究所在長江三角洲的一項調查發現，由于農藥化肥的過量使用，稻田生物多樣性被破壞，土壤中的蚯蚓、土鱉及各種有益菌等大量消失，農作物害蟲的天敵青蛙的數量大減，自然生態面臨危機。
二是土壤質量下降，使農作物減產降質。重金屬污染的增加，農藥化肥的大量使用，造成土壤有機質含量下降，土壤板結，導致農產品產量與品質下降。調查顯示，由于各種土壤污染，我國糧食每年減產達100億公斤。
三是污染糧食，影響人類生存。農業專家表示，土壤污染的最終后果將是人類“有米不敢吃”。南京農業大學在全國各地市場上進行的調查顯示，約有10%的大米存在重金屬鎘-超標。若長期食用鎘米，將會給人體健康帶來極大的危害。
事實證明，土地污染已嚴重影響到農產品安全、食品安全和居住環境、人體健康，更已構成國土資源環境安全和經濟社會可持續發展的重大威脅。土地污染防治已到了必須面對和急需解決的地步，必須成為環境保護工作的重中之重！
土地的救贖
從1994年開始，中國地質科學院地球物理地球化學勘查研究所等機構就對全國土壤51個化學元素進行監測，1999年開始對中國東部農田區54個化學元素進行填圖，2008年又開始建立覆蓋全國的地球化學基準網，對含78種元素的土壤81個化學指標進行探測。
研究表明，我國土壤正出現越來越多本來沒有或微不足道的危險元素。土壤一旦被污染，通過自凈能力完全復原周期長達千年。土壤不像水會有一個循環，土壤就擺在那里。比如重金屬在土壤中的惰性比較強，一不容易遷移，二不容易變化，頂多是從一種形態轉化到另一種形態或者通過降解向下滲，減少的速率非常慢。
也有專家表示，土壤自身恢復這種說法其實是一個猜測而已。靠風吹雨淋移走重金屬，不能準確定量，“數百年、上千年”的說法給出來的只是一個概數，用來幫助人們理解，說永遠不能恢復都行。就像是礦山，在人類開采之前，礦山中的重金屬早就存在了成千上萬年。
根據不同的污染物，土壤修復可采取的修復手段不盡相同。國內外的經驗顯示，有機污染物可采取熱解、焚燒及微生物等方法。而重金屬污染，很難通過化學手段徹底根除，植物修復相對更為有效。
在湖南省郴州市蘇仙區鄧家塘鄉，綠油油的草長滿了整個農田，乍看之下還以為是青色的水稻。在這塊已經被重金屬嚴重污染、無法農耕的土地上，被稱作“土壤清潔工”的蜈蚣草卻生長得郁郁蔥蔥。蜈蚣草吸收土壤中砷的能力相當于普通植物的20萬倍，通過蜈蚣草的吸附、收割，三至五年內，這片土地就可以“恢復健康”，在郴州已經有修復完工的土地恢復了耕作。
現在，蜈蚣草已經在湖南郴州、云南個舊、廣西環江扎下了根，尤其是在廣西環江，蜈蚣草種植面積已經達到了1000畝～2000畝，成為世界上最大面積的砷污染農田修復項目。
蜈蚣草的“同盟戰友”還有東南景天，這是在廣東種植的專門修復鎘中毒農田的植物，現在東南景天在全國也有上百畝的試驗基地。
在西北，300多畝鹽堿土地上種植了被稱作“吸毒解毒高手”的竹柳，它不僅耐寒、耐旱、耐澇、抗鹽堿，還可以吸收城市污水，消除氮磷鉀，分解土壤中的重金屬成分。
中國的污染場地修復剛剛起步，土壤污染控制與修復應用還未大面積推廣，修復技術與裝備的研發落后于歐美發達國家。中國也引進了很多技術，但需要先解決技術本土化的適應性問題，還要衡量引進成本，最后在實踐上能否應用還沒有定論。由于國內還尚未建立污地修復標準，究竟被污染土地修復到什么程度才算合格，實則難以界定。
土地“洗澡”代價高昂
土壤修復的方式主要就是三種，即物理方法——直接移除換新土，好處是快，壞處是治標不治本，僅僅是污染轉移；化學方法—加化學試劑穩定固定化，減小重金屬的危害，好處是便宜而且快，壞處是污染還在，而且可能有二次污染；生物方法——用生物吸收再移除，好處是環境友好，壞處是慢。綜合來看，植物修復法更接近自然生態，從經濟投入、修復周期和避免二次污染等多方面考慮都是目前的最佳選擇。
雖然植物修復法已經非?！皩嵒荨?，修復一噸污染土的成本已經低于200元，但是修復面積的龐大卻使總投入數額驚人。以云南個舊為例，目前治理修復面積還不到100畝，而污染面積卻在20萬畝以上，如果要全部修復，至少需要上億元的投資，這對當地財政來說是個不小的數目。
而且目前發現的超富集植物一般都是野生植物，其種苗繁育存在較大的技術難度，實現大規模種苗就更加困難，所以現今使用的是先大棚育種再移植到修復區的辦法，無疑會增加成本和操作難度。類似蜈蚣草的砷超富集植物多集中在我國淮河以南，而在淮河以北則很少發現，使植物修復法的影響范圍也大大受限。
對于土地修復地區的村民來說，最為痛苦的則是三至五年的修復周期過于漫長，他們守在不能耕作的試驗田旁，除了等待，毫無辦法。更為殘酷的現實是，很多污染地區都等不及采用植物修復法，而選擇了“客土法”。這種方法主要是將被污染土壤深埋到水稻根系不能達到的25厘米以下，雖然運用“客土法”修復一畝污染土地要花費上百萬元，污染土壤仍然存在，甚至會繼續擴大，但是由于修復方法簡單，花費時間少，這種飲鴆止渴的方法被廣泛應用。
在當前農業生產規模小、效益低的現實情況下，如此代價高昂、周期漫長的修復也大大降低了農民治污的積極性。多地農業部門的監測發現，為了減少生產成本，農民自購的農膜基本上不合格，往往使用0.006毫米的超薄膜，甚至還有0.005毫米的農膜。越薄的農膜強度越低，抗拉能力差，容易老化，破碎后碎塊更小，難以撿拾，相應產生的農膜殘留量就更大。不少農民反映，種一季糧掙不了幾個錢，化肥、農藥一旦用少了，莊稼立馬減產，誰都不敢輕易減量。
其實，污土修復的核心在于如何依靠技術來降低成本和保障環境安全性。因此，經濟合理的技術方案一直是科學家們追求的突破目標。目前世界上見效最快的土壤修復技術是“納米鐵”。美國和歐洲已開始采用，一些有機污染物和重金屬都可以處理，幾乎屬于比較理想萬能的修復，實驗室里一天就能見到修復效果，野外見效通常幾個星期或幾個月。但高昂的修復價格，是致命的缺點，使其難以成為最理想的修復方案。
棕色地塊變成“唐僧肉”
那些已經受到或將要受到污染卻未經修復的污染場地，被媒體稱為“毒地”，而在歐美國家它有一個文雅的名稱：棕色地塊。
“毒地”危害最知名的案例是美國的“拉夫運河事件”。在1942年至1953年的11年問，位于美國加利福尼亞州的干涸的拉夫運河河谷，一直是個用于傾倒工業廢料的垃圾場。20世紀50年代后期，這片河谷陸續被開發，2000多戶居民居住于此。70年代末，各種怪病開始困擾當地居民，癌癥發病率和死亡率奇高。在隨后的調查發現，1974年至1978年間，拉夫運河小區出生的孩子56%有生育缺陷。拉夫運河小區的婦女比搬進來之前的流產率增加了300%。當地居民不得不搬遷。
如今，棕色地塊正成為中國城市的噩夢。最近幾年，越來越多從城市搬遷的化工廠、農藥廠、鋼鐵廠等高污染場地被重新開發成了住宅小區，這些房地產開發商大力宣傳的樓盤名稱，對其進行二度包裝。更加令人痛心的是，許多“毒地”尚未“清毒”就被一些地方政府、房地產開發商視為“唐僧肉”，建成經濟適用房等。
從北京地鐵八通線管莊站下車，沿著雙橋東路南行，穿過一片城中村，能看到兩處隔路相對的大型社區，D社區與Y社區。D社區的居民2005年入住，入住率極高，二手房均價達到2.45萬元每平方米。據悉，D社區所處地塊曾是鐵道部防腐枕木廠的工業用地，由于大量有害化學用品的過度使用，該廠曾發生過“工人中毒事件”。雖然廠子于2001年倒閉，但在其40年的歷史中，大量的有害元素已滲入土地，使場地遭受到了嚴重污染，屬于典型的棕色地塊。然而，就在這樣未經修復的“毒地”之上，安建廣廈千萬間？
按照土壤修復的程序，修復企業先要對污染場地進行環境評價，跟人生病去醫院“看病、診斷、治療”的程序類似，土壤采樣、實驗室化驗、分析診斷都是必須環節。但在利益的追逐下，現實版的土壤修復故事往往要粗糙得多。
一位土壤修復工程師曾在其博客里質疑：你相信一個20年的老化工廠，調查結果是只有50平米污染土壤嗎？你相信一個生產十幾種持久性有機污染物的場地里沒發現苯系物嗎？你相信現場五顏六色，結果只有兩種重金屬超標嗎？在一天幾十萬元的銀行利息壓力下，房地產商選擇土壤修復多出于無奈，往往將土壤修復流程簡化成兩個程序：挖干凈，拉走。
據業內人士透露，在我國棕色地塊的土壤修復，實質上是非常有限的，若在這樣的土地上居住，極有可能上演中國的“拉夫運河事件”。但他同時強調，危害需要通過長期積累才可能顯現。
還有多少看不見的污染？
土壤污染帶來的惡性事件，一次又一次地刺痛了國人的心，然而長期以來，我國土壤污染狀況始終沒有權威公布，一年一度的環境公報也鮮有提及。權威信息缺失，已經導致人們的普遍焦慮，人們急于知道，究竟有多少“看不見”的土地污染在威脅人的生命安全？
北京律師董正偉曾向環保部提交政府信息公開申請，要求“公開全國土壤污染情況調查的數據、調查依據、污染成因和防止措施以及方式方法”。但環保部以“國家秘密”為由，予以拒絕。中國的土地已被污染到如此種程度，環保部卻還在以“國家秘密”給自己當遮羞布，著實令人心寒。
環保部近期的《2012中國環境狀況公報》稱已經完成全國土壤污染狀況調查，這說明相關部門對污染情況不是沒有掌握，秘而不宣地刻意隱瞞，讓公眾獲知艱難。浪費了大量社會資源，也損失了公眾信任，甚至還會因謠言四起造成不必要的恐慌。
污染“家底不清”，直接影響到人們的生產生活。一面是“1.5億畝耕地污染”“華南部分地區50%耕地受重金屬污染”“全國每年因重金屬污染的糧食達1200萬噸”等數據廣泛流傳，一面是污染源情況不明，農民無辜受損、消費者無所適從。
