重金屬對蔬菜種植影響及治理策略

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本文作者：李田玲作者單位：金昌市環(huán)境監(jiān)測站

實驗部分

1儀器及分析方法

分析儀器分別為:PE－AAnalyst原子吸收分光光度計，砷化氫發(fā)生裝置。砷采用二乙氨基二硫代甲酸銀光度法，鎳、銅、鉛、鎘采用原子吸收分光光度法。

2數(shù)據(jù)處理與質(zhì)量控制

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用均值型污染指數(shù)法，評價標(biāo)準(zhǔn)采用清潔對照點監(jiān)測值進行評價。質(zhì)量控制是保證監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確可靠的必要措施。在監(jiān)測過程中，根據(jù)質(zhì)控程序?qū)λ脙x器參數(shù)進行校準(zhǔn)。對實驗室分析采用帶國家標(biāo)準(zhǔn)樣品和加標(biāo)回收措施進行準(zhǔn)確度控制。結(jié)果表明，曲線斜率b、截距a和相關(guān)系數(shù)r均在規(guī)定的范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)樣品和加標(biāo)回收率實驗均符合要求。

結(jié)果與分析

1蔬菜基地環(huán)境空氣中重金屬污染特征

按照環(huán)境空氣綜合污染指數(shù)法，對環(huán)境空氣中重金屬污染分級(分級依據(jù)為國家環(huán)境監(jiān)測總站環(huán)境質(zhì)量報告書編寫技術(shù)規(guī)定)。即:P＜4輕污染;4＜P＜6中污染;6＜P＜8重污染;P＞8嚴(yán)重污染。環(huán)境空氣質(zhì)量分級見表1。環(huán)境空氣中重金屬污染區(qū)域特征為:西灣、東灣、下四分、中盤一帶遠(yuǎn)郊區(qū)(蔬菜種植區(qū))為輕污染區(qū);白家嘴一帶近郊區(qū)為中污染區(qū);高崖子近城區(qū)為重污染區(qū)。環(huán)境空氣中重金屬監(jiān)測指標(biāo)污染特征主要以Ni、Cu污染為主，Cd、Pb污染為輔，并且Ni、Cu污染為重污染，Cd為中污染，Pb為輕度污染，As無污染。

2蔬菜基地土壤中重金屬污染特征

依據(jù)中國文化書院《環(huán)境影響評價》中關(guān)于土壤環(huán)境質(zhì)量評價方法中的土壤分級方法，由于土壤本身尚無分級標(biāo)準(zhǔn)，所以土壤的分級一般都按綜合污染指數(shù)而定。P＜1定為未受污染，P＞1為已污染，P值越大，污染越嚴(yán)重。根據(jù)這一分級規(guī)則，由表2可見，新華、東灣、西灣一帶的土壤未受重金屬污染，土壤環(huán)境質(zhì)量較好;其余測點均為輕度污染。土壤重金屬污染特征表現(xiàn)為以Cd污染為主，其次為Ni，兩項指標(biāo)均為輕度污染，其它三項指標(biāo)無污染，但Cu卻處于將要污染的臨界值。由此可見，金昌市土壤中重金屬污染表現(xiàn)出很強的地域特征，即以冶煉廠為座標(biāo)，沿東南方向，從高崖子至西灣、東灣，污染程度依次減輕。

3蔬菜中重金屬污染特征

由于蔬菜中無重金屬評價標(biāo)準(zhǔn)和分級標(biāo)準(zhǔn)，故本次評價是參照土壤的分級方法，采用對照點新華測點監(jiān)測值作為評價標(biāo)準(zhǔn)的，其污染特征具有一定的區(qū)域性。根據(jù)土壤的分級規(guī)則，城郊蔬菜種植區(qū)西灣與東灣所采集的四種最常見蔬菜中，重金屬含量相對新華而言均屬輕度污染，且污染水平基本相當(dāng)，其中西紅柿相對而言污染偏高，辣椒與豆角偏低。蔬菜的區(qū)域污染特征為:離市區(qū)較近的西灣蔬菜中重金屬污染重于離市區(qū)較遠(yuǎn)的東灣，即離市區(qū)越近，重金屬污染越重。蔬菜中各項重金屬指標(biāo)的污染特征為:各項指標(biāo)中重金屬污染特征不十分顯著，表現(xiàn)為As污染略高于其它指標(biāo)，Cd污染略低于其它指標(biāo)，其余指標(biāo)污染水平相當(dāng)。

污染原因分析

1環(huán)境空氣

從環(huán)境空氣中重金屬污染特征分析，可清楚地看到，環(huán)境空氣中重金屬污染地域特征很明顯是以冶煉廠為中心，向東南、西北兩個方向展開，并且呈逐漸減弱之勢，由此也說明造成環(huán)境空氣中重金屬污染的原因，主要是冶煉煙氣中排放的大量金屬粉塵。其次氣象因素也是很重要的原因之一，這兩個方向區(qū)域的環(huán)境空氣中重金屬污染嚴(yán)重，是因為金昌市夏季的主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)與東南風(fēng)，因此，導(dǎo)致這部分區(qū)域環(huán)境空氣中重金屬污染加重。

2土壤

根據(jù)土壤中重金屬污染特征，再加上這一帶灌溉用水為金川峽水庫地表水，而金昌市地表水中重金屬指標(biāo)均達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838－2002中二級標(biāo)準(zhǔn)，不會對土壤造成污染，由此可以得出造成高崖子一帶土壤中重金屬污染的主要原因是金川公司冶煉煙氣所致。

3蔬菜

根據(jù)蔬菜中重金屬污染特征，各區(qū)域蔬菜中重金屬監(jiān)測結(jié)果同清潔對照點相比，相差不是很大，但還是表現(xiàn)出了地域特點，即離冶煉廠越近，蔬菜中重金屬污染越重，可以說造成蔬菜中重金屬污染的原因是由冶煉煙氣造成的。

結(jié)語

通過對金昌市蔬菜基地環(huán)境空氣、土壤、蔬菜中重金屬污染特征研究，得出蔬菜基地環(huán)境空氣已不同程度受到重金屬的污染，且表現(xiàn)為離城區(qū)越近重金屬污染程度越重;而土壤、蔬菜未受重金屬污染，但仍表現(xiàn)出很明顯的污染地域特征，即離市區(qū)較近區(qū)域土壤及蔬菜中重金屬含量高于離市區(qū)較遠(yuǎn)的區(qū)域。表明金川公司冶煉煙氣對金昌市蔬菜基地環(huán)境質(zhì)量造成了不同程度的影響，應(yīng)引起各方面的關(guān)注。

防治措施

1制定污染防治規(guī)劃

金昌市有關(guān)部門應(yīng)結(jié)合市區(qū)環(huán)境空氣中重金屬污染現(xiàn)狀，劃定重金屬污染規(guī)劃區(qū)，制定規(guī)劃區(qū)重金屬污染防治規(guī)劃，確定目標(biāo)，逐年實施，控制污染。

2形成各部門齊抓共管機制

污染防治工作涉及部門廣泛，如環(huán)保、城建、林業(yè)、水利等部門，應(yīng)建立起由政府對規(guī)劃區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量負(fù)責(zé)，環(huán)保部門統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)、監(jiān)督管理，各部門通力合作，齊抓共管的管理運行機制。

3建立制度，規(guī)范管理

環(huán)境空氣中重金屬污染防治工作，技術(shù)難度大，沒有成熟的管理經(jīng)驗可以借鑒。因此，要建立切實可行的管理制度，使污染防治工作有章可循，有法可依，逐步走上法制化軌道。

4強化源頭管理，推行清潔生產(chǎn)

金昌市的環(huán)境污染與生產(chǎn)工藝技術(shù)落后、管理不善密切相關(guān)。冶煉過程的采掘率和金屬回收率較低，這樣，既浪費了資源，又污染了環(huán)境。因此，要依靠科技進步，積極探索研究冶煉煙氣中重金屬回收利用的新途徑，推行清潔生產(chǎn)工藝，以減少污染物排放。

5加強“菜籃子”產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境管理

在所劃定的“菜籃子”產(chǎn)地設(shè)置必要的防治污染的隔離帶或緩沖區(qū)，在其周邊要嚴(yán)格控制工業(yè)污染源的排放，對已經(jīng)投產(chǎn)的有污染且不達(dá)標(biāo)的建設(shè)項目，必須嚴(yán)格監(jiān)管，依法停產(chǎn)治理，對逾期不能達(dá)標(biāo)的企業(yè)，建議政府對其關(guān)閉。加強對“菜籃子”產(chǎn)品產(chǎn)地的環(huán)境監(jiān)督管理力度，及時調(diào)查處理“菜籃子”產(chǎn)地環(huán)境污染事故與糾紛，并對“菜籃子”產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量實施動態(tài)監(jiān)測與評價，為政府選擇劃定“菜籃子”產(chǎn)品產(chǎn)地提供依據(jù)。

6充分發(fā)揮環(huán)境監(jiān)測的技術(shù)監(jiān)督作用

環(huán)境監(jiān)測要充分發(fā)揮其技術(shù)監(jiān)督、技術(shù)支持、技術(shù)服務(wù)的作用，根據(jù)國家和省、市環(huán)保部門的實際需求，進一步補充完善環(huán)境監(jiān)測技術(shù)路線，組織制定“菜籃子”產(chǎn)品產(chǎn)地專項環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃或方案，開展對“菜籃子”產(chǎn)品產(chǎn)地大氣、水質(zhì)、土壤等環(huán)境要素的監(jiān)測，為市政府決策并加強污染防治提供科學(xué)依據(jù)。

7合理布局，加強城市綠化工作

城市綠化對防止、減輕大氣污染具有相當(dāng)重要的作用，它不僅可以調(diào)節(jié)空氣濕度、溫度，調(diào)節(jié)城市小氣候，而且可以凈化大氣，尤其是林木，對煙塵、粉塵有很大的阻擋、過濾和吸收作用。因此，要因地制宜，合理選擇對有害氣體具有吸附和抵抗作用的樹木、花草、以及綠化布局等。