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农业生产中化肥的不合理施用能够增加土壤中重金属含量,尤其以磷肥的施用带入土壤的重金属数量和种类最多。磷肥的生产以磷矿物作为原料,磷矿物中本身含有镉、铅、砷、汞、铬等大量重金属元素,而且在生产过程中无法除去。如果磷矿物的品位较低,那么重金属含量更高,长期连续施用磷肥土壤中重金属的累积量将越来越多。
有机肥的施用也可以向土壤中带入重金属,尤其当前有机肥来源复杂,包括动物废弃物、餐桌废弃物以及污泥等,均不同程度地包含一些重金属。有报道表明,动物废弃物中铜、锌等含量较高,其主要来源于动物食用的饲料,长期施用势必导致土壤中铜、锌含量过高。含铅及有机汞、砷的农药虽然在治理病虫害过程中发挥了重要作用,而且现在用量也大幅度下降,但过去几十年的施用使大量重金属沉积在土壤中,为土壤重金属污染留下了后患。
含重金属元素的污水灌溉也是农田土壤重金属的重要来源之一,据全国第二次污水灌区环境质量状况普查统计,目前我国利用污水灌溉的农田面积为361.84万公顷,占我国总灌溉面积的7.33 %,约为地表水灌溉面积的10%。这导致了农田重金属含量超标的现象日益严重。2005年,段飞舟等对鞍山宋三灌区稻田土壤重金属含量进行了分析,结果表明,利用工业废水进行灌溉的稻田土壤环境质量明显低于利用河水和城市生活污水进行灌溉的区域,土壤重金属镉和汞分别超标1.8和2.2倍。
工业活动对土壤重金属的投入 矿物粉尘的降落等导致矿区附近重金属污染严重。2008年,雷鸣对湖南省9个县市采矿区和冶炼区附近的水稻土进行了调查,结果发现采矿区和冶炼区周围的水稻土都受到镉、砷、铜、锌和铅等重金属的污染。其中6个县市矿区和冶炼区附近的水稻土受到镉的严重污染,其他地区的水稻土分别受到镉、砷、铜、锌和铅不同程度的污染。对包头尾矿库区和白云鄂博铁矿开采区土壤中重金属的污染状况进行的调查研究结果表明,包头尾矿库区周围不同方向的土壤都受到了重金属铅、铜、锌和锰的污染。
另外,企业“三废”排放也增加了土壤重金属含量。含有重金属的废水、废气、固体废弃物未经处理直接投放进入土壤,或通过自然沉降、雨水淋溶等途径间接进入土壤。废气和固体废弃物也可以通过风的传播而使其污染范围扩大。
交通运输、大气沉降等对土壤重金属的投入。汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘的沉降是道路两侧土壤重金属的主要来源,这些重金属元素主要为铅、铜、锌等元素。
2001年,管东生对广州城市及近郊42个代表性土壤中5种金属离子进行了测定,结果表明,道路两边土壤重金属污染程度最严重,特别是铅、锌的含量较高,一些样品还存在明显的铬污染。分析发现,汽车尾气是重金属含量较高的一个主要影响因素,含铅汽油的燃烧是城市铅污染的重要来源。
汽车轮胎的添加剂中含有锌,因此轮胎磨损产生的粉尘是路边土壤锌污染的重要来源。
燃煤释放的废气中包括大量重金属元素,能够通过大气沉降到达土壤引起土壤重金属污染,尤其在冬季取暖季节更为严重。王起超等研究得出1995年我国燃煤排放汞为302.9吨,其中向大气排放量为213.8吨,北京、上海、天津等大城市排汞强度较高。
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