目前我國有將近2500萬畝的農(nóng)業(yè)耕地受到重金屬的污染,污染面積約占農(nóng)業(yè)耕地總面積的五分之一。距報道,我國每年超過1200萬噸的糧食由于受到重金屬污染而損失,由此造成的直接經(jīng)濟(jì)損失已經(jīng)達(dá)到200億元。可以說,土壤重金屬污染已經(jīng)深刻威脅到了我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、糧食安全以及經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。
近年來,我國連續(xù)發(fā)生多起重金屬污染事件,如云南曲靖鉻污染、湖南瀏陽鎘污染、廣西龍江鎘污染、山東臨沂砷污染等。接連發(fā)生的重金屬污染事件引發(fā)了社會的廣泛關(guān)注。國家‘十二五’提出專項(xiàng)規(guī)劃,對于Hg、Cd、Cr、Pb、As五種重金屬實(shí)行總量控制。根據(jù)規(guī)劃要求,到2018年,重點(diǎn)區(qū)域Pb、Hg、Cr、Cd、As等重金屬污染物的排放總量,要比2007年的排放量減少20%,該規(guī)劃的提出充分體現(xiàn)了我國對于重金屬污染治理的重視。
一般重金屬定義為密度大于5g/cm³的金屬和準(zhǔn)金屬元素砷。重金屬在土壤中的積蓄量超過一定限值,會對土壤中的動植物以及人類自身造成嚴(yán)重的危害。礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用活動、工業(yè)‘三廢’的超標(biāo)排放、機(jī)動車尾氣的大量排放、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中使用廢水灌溉和電子垃圾污染(包括電池、廢舊電路板中的重金屬)等人類生產(chǎn)活動都會引起和加劇土壤重金屬中重金屬污染。
重金屬進(jìn)入土壤后不能像鹵代烴、多環(huán)芳烴等有機(jī)污染物一樣被土壤中的微生物多分解,當(dāng)土壤中的重金屬積累到一定濃度以后,會對農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)造成影響,同時也會嚴(yán)重阻礙農(nóng)作物的健康生長。同時,長時間積累在土壤中的重金屬元素會通過淋溶或者滲透等各種方式進(jìn)行轉(zhuǎn)移從而進(jìn)入水體環(huán)境,造成更大范圍的污染,最終危害人類自身的健康。因此,需要采取必須的措施,對于重金屬污染土壤進(jìn)行全面的修復(fù)和治理。
土壤淋洗法可以將重金屬污染物從土壤固相轉(zhuǎn)移到溶液中,在相對較短的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對于高濃度重金屬污染土壤的修復(fù)和治理,而且相應(yīng)的治理費(fèi)用較為低廉,是當(dāng)前重金屬污染土壤修復(fù)方法研究的熱門領(lǐng)域,也是今后研究的很重要的方向。在歐美等一些發(fā)達(dá)國家,土壤淋洗修復(fù)技術(shù)已經(jīng)在實(shí)際工程中得到了很廣泛應(yīng)用。