摘要：近年來，重金屬污染對生態(tài)環(huán)境造成了不可逆的損害，同時也對人們的身體健康構成潛在威脅。為此，如何修復遭受重金屬污染的土壤成為社會各界關注的焦點?；诖?，本文簡要介紹了土壤重金屬污染源與危害，并論述了物理修復、化學修復與生物修復的核心理念與優(yōu)勢特征。

關鍵詞：土壤；重金屬污染；生物修復

伴隨不可再生能源供應的匱乏與生態(tài)環(huán)境污染的惡化，土壤重金屬污染已成為全世界關注的焦點。重金屬的潛伏期較長，自然降解時間長，一旦被人體吸收，難以代謝排出，嚴重情況下，會影響身體機能。

1土壤污染來源與危害

據(jù)相關社會調(diào)查結果顯示，全國范圍內(nèi)約有六分之一的土地遭受了重金屬污染，而這些遭受污染的土地所培育的瓜果蔬菜或直接進入供銷市場，或作為原材料加工成食品，成為日常飲食的一部分，將重金屬毒素帶入人體。與霧霾污染、揚塵污染等污染類型相比，土壤重金屬污染不易察覺，極易受到忽視。我國土壤重金屬污染不斷惡化，超標率約為16.1%，其中無機污染物超標首當其沖，鎘的超標率高達7.0%。這些重金屬被農(nóng)作物吸收后，變成食物進入人體，而人體無法代謝分解這些重金屬元素，久而久之，過量沉積在體內(nèi)，降低代謝速度，影響生理機能。

如今，瓜果蔬菜重金屬超標問題愈演愈烈。不同的重金屬元素對人體生理機能的損害部位與程度不同。例如，鉛會損害大腦，干擾神經(jīng)系統(tǒng)，抑制兒童生長發(fā)育；鎘是癌癥的元兇；汞會損傷臟器，降低皮膚抵抗能力。

2土壤重金屬污染的修復技術

2.1物理修復技術的核心理念與優(yōu)勢特征

按照核心原理與運作機理差異，土壤重金屬污染的物理修復技術包括客土工程、電動修復、電熱修復和土壤淋洗四類。

客土工程是指使用質地松軟、肥力充足且污染物質含量低的土壤替換已經(jīng)遭受重金屬污染的土壤，同時，將受污土壤轉運到指定區(qū)域進行修復處理?？陀^來說，客土工程具有修復處理簡便化，處理效果良好等優(yōu)勢特征，具有極高的實用價值。但是，客土工程的投資成本較高，不適用于大面積污染的土壤修復處理，而且，一旦受污土壤轉運管理不到位，極易造成二次污染。

電動修復技術是指在土壤中插入電極，導入低強度直流電，土壤重金屬隨著毛細孔溶液以電滲透方式定向移動至土壤表層，有效排除土壤中的重金屬離子。以某示范園區(qū)的土壤重金屬污染修復處理工程為例，該技術將實驗土壤的電阻從1500歐姆降至15歐姆左右，既提高了受污土壤的修復處理效率，又節(jié)約時間成本與人力成本。

電熱修復技術主要針對熔點低、易揮發(fā)的重金屬。該技術是指利用高頻電壓對土壤實施加熱處理，促使土壤中重金屬離子受熱揮發(fā)，進而達到凈化土壤的目的。由于重金屬離子揮發(fā)的控制難度較大，因此，電熱修復技術極易造成土壤的二次污染。

土壤淋洗法是指利用特制的淋洗劑與重金屬離子相結合，通過萃取、離析、降活與分解等一系列特殊處理方式，將重金屬離子轉移到溶液中，再利用洗脫、隔離與降解等方式進行凈化處理。當下，土壤重金屬污染修復治理方面應用頻率較高的淋洗劑包括硝酸、鹽酸、硫酸與EDTA。選擇適宜的淋洗液是保證土壤淋洗法應用效果的關鍵環(huán)節(jié)。淋洗液具有分解能力強、投資成本低、易回收降污等優(yōu)勢特征。

2.2化學修復技術的核心理念與優(yōu)勢特征

化學修復技術是指在受污土壤中加入適量的化學穩(wěn)定劑，通過氧化還原、螯合反應與凝聚沉淀等方式，調(diào)節(jié)土壤中的重金屬狀態(tài)，削弱活性，降低對農(nóng)作物的毒害作用。按照成分與作用機理差異，化學穩(wěn)定劑可劃分為有機藥劑、無機藥劑與有機、無機混合藥劑三類。

應用頻率較高的無機藥劑包括磷酸鹽類、粘土礦物、堿性物質與金屬氧化物。相較而言，有機藥劑更加廉價，包括廢棄秸稈、動物糞便與草木碳灰等。經(jīng)相關實驗證實，將含硫物質加入到土壤中，可以將鎘離子、汞離子轉化為硫化鎘與硫化汞，形成沉淀物，進而削弱重金屬對土壤的毒害?；瘜W修復技術具有操作流程簡便、投資成本低、修復處理效果好等優(yōu)勢。但是，化學修復技術無法徹底清除重金屬離子，而且重金屬的形態(tài)極易受到外界環(huán)境的影響而發(fā)生轉變，釋放到土壤環(huán)境中，造成二次污染。

2.3生物修復技術的核心理念與優(yōu)勢特征

當下，較為常見的生物修復技術包括植物修復、動物修復與微生物修復三類。

植物修復技術是指利用植物對特殊化學元素的強忍耐性、強積累性與強分解性的生理特征，對污染源進行吸附、降活與分解。

結合野外調(diào)查與栽培實驗可知，蜈蚣草對砷元素具有超富集作用，且羽片含砷量高達5070mg/kg；東南景天對鋅元素具有極強的忍耐性、吸收性，且地上部分的含鋅量為4515mg/kg；遏藍菜對鉻元素具有極強的超富集作用；車前草對鎳元素有極強的超富集作用；莧菜、裂葉荊芥對鉛元素有極強的超富集作用。

植物修復新型綠色生物技術，具有操作簡便、成本低廉、見效性好等優(yōu)勢特征。同時，超富集能力較強的植物，還可以有效預防水土流失，起到保護植被的作用。

動物修復技術是利用動物的生命活動富集土壤中的重金屬離子，以達到降低重金屬含量，凈化土壤的目的。蚯蚓是一種土壤環(huán)境中較為常見的動物。據(jù)相關研究證實，赤子愛勝蚓偏好在水稻土中活動，對水稻土中的鎘例子有著極強的富集作用；而蚯蚓對Cd2+、Cr3+、Pb2+具有極強的富集作用。

動物修復技術具有操作簡便、投資成本低等優(yōu)勢特征，但是，由于動物的超富集作用能力有限，因此，動物修復技術僅適用于重金屬污染程度較輕的土壤環(huán)境，且治理時效性較長。

微生物修復技術是指利用重金屬螯合物（如肽聚糖、脂多糖等），對重金屬離子進行吸附、沉淀、降活與氧化還原，達到凈化土壤的目的。結合相關實驗論證可知，大腸桿菌、枯草桿菌對銅離子、鉻離子與鎘離子具有極強的吸附能力。若銅離子、鎘離子濃度低于5mg/L，重金屬的去除率可到25%-60%。

微生物修復技術具有對土壤理化性質破壞小，投資成本低，處理成效好等優(yōu)勢特征，但微生物極易受到各類環(huán)境因素的干預，其對土壤處理效果一般。

3結語

綜上所述，隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，土壤重金屬污染防治修復技術也在不斷完善，這有助于改善土壤品質，提高農(nóng)作物產(chǎn)量及農(nóng)產(chǎn)品安全等級，進而維護人們的身體健康。