不同国家土壤重金属的限值比较

　　1引言ZGU知览论文网

　　土壤不仅维系着地球上大多数动物、植物以及微生物的生长、发育，也是人类赖以生存的主要自然资源之一，为人类的发展提供了必要条件，是农业发展的基础。由于人类生活、生产活动的影响，土地污染日趋严重[1]。土地污染一般较难以发现隐蔽性好，且土壤污染的潜伏期长，污染具有不可逆、污染时间长和污染结果严重的特点，影响着农业生产和人类健康。同时在治理污染中，付出大量财力和物力，但收效甚微。ZGU知览论文网

　　土壤重金属污染是指由于人类活动使得重金属元素在土壤中得到富集和累积，使得重金属物质的浓度远远超出土壤原有的背景值，使土壤品质降低的现象[2]。重金属污染之所以威胁人类健康，是由于重金属的不可降解性抑制了微生物的活性，导致其在土壤中长期滞留，并通过食物链逐渐转移聚集到食物塔的顶端，在这个过程中还可能转化为毒性更大的其他物质。备受人们关注的重金属有Cd、Cr、Hg、Pb等，土壤一旦遭受到这些重金属的污染，影响便难以彻底消除。ZGU知览论文网

　　随着全球社会经济迅猛发展，人类对重金属的开发和利用的程度和范围都日益加深加大，在这些过程中排放出的污染物质也逐渐增多。土壤中重金属含量加重甚至过量，例如Cd2+，Cu2+等，会使得土壤结构及功能逐渐恶化，土壤质量下降，严重影响着人类及其他生物的健康及生存发展。土壤重金属污染俨然成为全世界面临的一个重要环境问题。而土壤重金属的限值不仅是各国环境部门制定工农业生产的排放标准，同时也对人类生产具有一定程度的限制约束作用。因此，关于国家土壤重金属的限值成为环境工程领域的一个热门研究话题。ZGU知览论文网

　　1.1 土壤重金属简介ZGU知览论文网

　　1.1.1 土壤重金属的来源ZGU知览论文网

　　重金属是指密度相对较大的金属元素，通常大于4.5g/cm3。重金属类型繁多，常见的重金属有Cd，Cr、Hg、Pb，Cu，Zn以及Ni等。土壤中的重金属主要来自于两个方面：自然因素和人为活动。自然因素是指自然地质条件以及地质条件的衍化对土壤中的重金属含量的影响，自然界本身具有的搬运能力，即通过水力及风力来转移重金属元素最终造成部分区域富集的行为。另一个方面就是人类活动的干扰影响，有工矿开采过程产生的影响，开采过程将重金属引入土壤，从而提高了重金属的含量;农业化肥使用的影响，增加了耕地中的重金属含量;大气沉降的影响，化石能源的燃烧、汽车尾气以及建材生产的过程都会释放出气体和粉尘，重金属物质会以气溶胶的形式加入其中，经过沉降过程和降水过程进入土壤造成污染。ZGU知览论文网

　　1.1.2土壤重金属的种类及危害ZGU知览论文网

　　从密度角度看，元素周期表中一共有54中重金属元素。但对于我们进行划分的形式，只有一部分因为其本身具有的固有本质而在工业上称为重金属，共有十种:Zn、Sn、Ni、Cu、Hg、Cd、Pb、Co、Sb、Bi。每种金属都具有各自的固有性能。Pb、Cr、As、Cd、Hg这五种重金属对地球上的人类及动物危害最大。它们无法被生物分解，在生物体内会造成累积，并在生物链中传递下去，累积到一定量，就会对生物产生严重的毒害作用，而处于食物塔顶端的哺乳动物和人类则是其最终的受害者。重金属会对人体造成威胁，它们可以与蛋白质和酶相互作用，最终导致蛋白质和酶失活并会逐渐积累在身体的器官中引起中毒[3-6]。此外，这些重金属具有稳定的性质，不能被分解也不能被吸收。饮用含有重金属的水后，重金属会积聚在体内，毒性加强，重金属可与水中的其他毒素结合产生更多有毒的化学物质[7-10]。ZGU知览论文网

　　与其他污染问题相比，重金属污染的典型特征主要有以下5点：ZGU知览论文网

　　a、可存在状态多:元素可以成不同形态存在，离子佳泰不同，则其污染特性就会产生变化。ZGU知览论文网

　　b、基本无法降解吸收，只能转移。ZGU知览论文网

　　c、它容易被土壤中的成分吸收，并能长期影响土壤。ZGU知览论文网

　　d、在土壤中，它与其他离子结合形成稳定的物质。ZGU知览论文网

　　e、通过食物链层层累积，最终在人体内富集，对人类形成较大危害。ZGU知览论文网

　　重金属对人体有很大的危害，常见的情况如下：水银-误食后直接进入肝脏，会很大程度上损坏大脑和视神经。在天然水中，每升0.01毫克的含量就会产生强烈的中毒。即使长期饮用含有微量汞的饮用水也会因积聚而导致积累中毒。Cr-食用后会引起四肢不适和精神系统异常;Cd-摄入镉会导致高血压，从而导致心血管和脑血管疾病，引起骨钙的破坏，导致肾功能障碍等;Pb-剧毒重金属之一，进入人体后，很难去除，直接伤害人体脑细胞，特别是对胎儿脑部，会造成更严重的损伤，会造成先天智力低下等疾病。老年人中毒后则会造成老年痴呆症，脑死亡等脑退化性功能障碍;Co-其放射性会严重损伤皮肤;V-使心脏和肺功能收到损伤，影响胆固醇代谢。Sb-具有放射性，对皮肤能造成严重损伤。Tl-损害神经系统并引起多种神经炎;Mn-过量的锰会导致甲状腺机能亢进;Zn-过量会引起锌热病。ZGU知览论文网

　　任何重金属都会导致头痛，头晕，失眠，疏忽，神经紊乱，关节痛，结石和癌症(如肝癌，胃癌，结肠癌，膀胱癌，乳腺癌，前列腺癌和黑色足病)，因此建议人们注意饮食并避免食用含有重金属的食物。一旦它们沉淀在体内，会对身体造成很大的伤害[11-17]。ZGU知览论文网

　　土壤重金属污染不单单是一次污染，其首先在土壤中富集，又无法被分解，因此在土壤中长期富集，含量逐渐增多，但其并不影响正常农作物生长，而是通多土壤在农作物内累积，被农作物吸收。在农作物被收割后，直接进入人类体内，或者首先被禽畜类吸收在进入人体，结果都是最终在人体内产生最大的富集，最终影响人类身体健康甚至威胁生命。ZGU知览论文网

　　1.2土壤重金属研究现状ZGU知览论文网

　　目前，国内外关于土壤重金属的研究主要集中于污染土壤的修复方面。修复重金属污染的土壤主要有以下方式。一是降低重金属元素在环境中的迁移能力以及生物的吸收;二是利用技术手段将其从土壤中去除;三是种植其他不易吸附重金属的植物。具体的措施有化学固化法、土壤喷淋法、热脱附以及生物修复法等[18]。ZGU知览论文网

　　化学固化就是通过加入土壤改良剂来改变土壤性质，固化剂与重金属元素之间发生物理吸附或者化学反应而沉淀，降低重金属物质的溶出量和迁移量[19]。常见的改良剂有无机和有机两种，如碳酸盐、磷酸盐、高炉渣、沸石、有机酸、植物秸秆和农家肥等。ZGU知览论文网

　　我国对土壤重金属含量等的研究起步较晚，土壤重金属的污染的范围和程度也较为严重。近年来，国内许多学者对土壤系统中重金属的来源、迁移转化规律及其污染方式进行了深入研究。张秀[20]以人体风险评价模型为基础，探讨了城市土壤重金属评价标准限值的设定，建议设定各重金属限值如下：总砷2mg/kg，总镉8mg/kg，总汞2mg/kg，总锰1070mg/kg，总镍153mg/kg等。李亮亮[21]等探索了土壤重金属元素在土壤中的垂直分布规律，发现重金属元素含量随深度的增加逐渐降低，并在达到一定深度后会低于背景。ZGU知览论文网

　　1.3研究意义ZGU知览论文网

　　土壤作为维持万物生长的基础，为地球上各物种生存提供最基础及必要的物质保障，如果土壤受到污染，则危机到地球上物种的生存。土壤中的重金属被作物吸收后很可能会进入到食物链，或者通过迁移转化方式融入到水体或者扩散到空气中，对生物的健康和生存造成威胁，甚至会破坏生态系统。关于对土壤中重金属含量的监测及限定应受到人们的重视。本课题通过对不同国家土壤重金属总量的测定方法、来源等进行对比分析，特别是针对各国土壤重金属限值的实证分析，进而得出相关的结论，为我国土壤重金属含量限值的设定提供参考依据。ZGU知览论文网

　　(全文略)ZGU知览论文网

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