土壤中镉的毒害效应及治理措施

摘要：随着采矿、冶炼、电解等工业的发展，三废的大量排放，导致环境污染，自然界的动、植物中积累了大量的镉，给人类健康造成了极大的危害。该文阐述了镉的污染、毒害及防治。

关键词：镉；镉污染；毒害；防治

中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2012）-07-0083-1

近几年、由于人口数量的大幅增加，以及冶炼、电解锌、制造业[1]等工业的快速发展，由此带来的镉污染也引起了人们的关注。有毒重金属的含量在耕地土壤中急剧增加，导致土壤重金属污染日益严重，土壤生产力以及农产品产量和质量下降，严重影响经济和环境的可持续发展。

1 镉的来源

镉是一种稀有微量元素的金属，是仅次于汞含量的重金属元素之一。其自然界中的存在形式主要存在于成土母质中，其含量往往较低，不会对生态系统造成危害。重金属含量超标主要受人为因素的影响，包括污水灌溉，肥料施用等。研究调查发现，人体的镉含量超标，主要原因为农业污灌，同时镉还会对人体造成危害。因此，对镉的毒害机理和防治的研究刻不容缓。

2 镉的毒害效应

2.1 镉对植物的毒害

镉对植物的毒害主要集中在农作物，对农作物的伤害主要表现在种子的萌发和幼苗的生长变化。以水稻为例[2]，其毒害主要分为镉对水稻种子萌发的影响、对水稻根系的影响、对水稻光合作用的影响、对水稻细胞代谢的影响。

2.2 镉对人体的毒害

传统的镉危害主要是通过呼吸道和消化道侵入身体，它不是人体的必需微量元素，而在当今社会，镉污染的情况日益加剧，镉在日常生活中主要通过食物链进入人体，使人体中镉的含量大大增加。有资料显示[3]，即使微量的镉进入人体也会通过生物放大和积累，对肺、骨、肝、肾、免疫系统和生殖器官等造成一系列的损伤。

3 镉污染的防治

土壤污染一旦发生，对环境的影响是持久的，十分难以根除。因此，我们采用“预防为主，综合治理”的方针，积极做好土壤和环境的保护工作。

3.1 生物修复方法

生物修复是一种经济且有效和环保的修复方法，其原理是根据遗传培育植物或自然生长在土壤中的污染物实施吸附。该方法对土壤中镉的吸收率可达10%，连续多年可使土壤镉含量降低50%。

3.2 施加镉的改良剂

镉的改良剂有很多种，包括石灰或磷酸盐等[4]，其原理是使镉由可溶性物质转为不可溶性的氢氧化物和磷酸盐，从而减少土壤中镉的含量。

3.3 增施有机肥

有机肥料中的有机物[5]可作为阴阳离子的吸附剂，提高土壤自身的缓冲能力，大大降低镉对植物的毒性，阻碍镉进入植物体。有机物还具有络合、螯合镉离子的作用，使镉离子形成络合物、螯合物，提高土壤对镉的吸附能力，进而减轻镉的毒害。另一方面，通过施用促进镉离子还原的物质，使镉离子与硫化物发生反应形成硫化物沉淀，可使Cr6+转化为Cr3+，从而减轻其对土壤的毒性。

3.4 深耕、翻土法

土壤镉的污染源基本上是大型的电镀厂、冶炼厂在生产过程中排放的污水造成的，而采用污水灌溉的土壤其表皮会累积大量镉，如果采用人工深翻50㎝以下的土壤，可使土壤的耕作层中镉的含量降低50%[6]。

参考文献

[1] Gerald C. Lalor. Review of cadmium transfers from soil to humans and its health effects in the Jamaican environment[J].ScienceDirect,2008,15(8):162-172.

[2]夏汉平.土壤-植物系统中的镉研究进展[J].应用与环境生物学报,1997,3(3):289-298.

[3]刘旭.水稻对重金属镉和铅的吸收和运转及栽培环境的影响研究[D].扬州:扬州大学,2007.

[4]李宗利,薛澄泽.污灌土中铅、镉形态的研究[J].农业环境保护,1994,13(4):152-157

[5]杨苏才.土坡重金属污染现状与治理途径研究进展[J].安徽农业科学,2006,34(3):549-552.

[6]张福锁.植物根引起的根际pH值改变的原因及效应[J].土壤通报,1993,24(1):43-45.

作者简介：唐皓（1990-），男，汉族，四川农业大学资源环境学院在读本科，研究方向：农业资源与环境。