所谓有色金属,包括:钨、锡、钼、铋、铜、铅、锌、铝、锑、汞、钴、镍等12个矿种。湖南是国内名副其实的“有色金属之乡”,而且将会长期持续下去,这些金属矿产挖开后的尾矿继续存在于大自然,给河流、林地、耕地、果园、菜地等生境造成污染,河流稀释后继续流向远方的生境,范围进一步扩大,镉、汞、砷、铅、铬作为农业耕地监测五大金属元素,尾矿库造成周围的耕地重金属超标,或镉或铅或砷等等,甚至还有复合污染,农作物种植后或多或少吸收重金属,给人们带来身体上的伤害,这种伤害不是显而易见的,而是慢慢累积的,慢慢沉淀的。其中重金属镉就是污染范围最广的,危害最严重的。
有色金属之乡产生的原因:
新中国建国60年来,经广大地质工作者60年努力工作,探明钨、锡、铋、铅锌、锑、汞的储量相当丰富。从而为湖南成为“有色金属之乡”奠定了基础。首先是钨矿,探明钨矿储量70多万吨,享誉世界。其次是锑矿。总储量达40多万吨。在世界锑矿贸易中,湖南占七成。第三是铅锌矿。全省铅锌矿的总储量达1000多万吨。第四是锡矿,一个锡矿储量就达到48万吨。第五是汞矿。湖南的汞矿主要分布在凤凰县境内,储量达到1万多吨。此外,湖南的铋矿储量也很大,储量达26.58万吨。
耕地污染产生的原因:
一、镉污染的主要来源
1、大气降水的自然沉降
2、农药、化肥和塑料薄膜的应用
3、污水灌溉和污泥施肥
4、含重金属废弃物的堆积
5、金属矿山酸性污水的污染
其中影响最大的是金属矿山尾矿,不管是矿涌水、堆积的金属矿渣对河流、耕地等生境都有巨大的污染风险。
二、重金属镉的特性
镉是土壤中主要的重金属污染元素之一,毒性强、不易被固定、易被作物富集,自然情况下以化合物形式存在;镉易通过农业途径进入人体造成损害;镉污染治理是“十二五”和“十三五”规划里的重点内容。
土壤中镉的形态多样,包括离子交换态(水溶态)、碳酸盐结合态、铁锰氧化结合态、有机结合态和参与态;交换态容易被植物吸收,影响最大。
红壤、棕壤中占绝对优势的是离子交换态;湖南红壤居多。
土壤处于氧化条件下(稻田排水期及旱田),镉则易转变成可溶态而被植物吸收;
一般随着土壤总镉含量的增加,交换态镉含量上升,相对地增加了其毒性。

重金属镉的致畸作用

日本“痛痛病”
三、重金属镉的治理
1、去污染
去污染也就是在被污染的土壤上覆盖没有被污染的土壤,还可以将被污染的土壤部分或全部换掉。该方法需要花费大量人力物力,存在占用土地、渗漏、污染环境等不良影响。
植物修复是指用植物吸收土壤中的重金属,最终达到清除土壤中重金属的一类技术,也称绿色修复或生物修复,不过时间较长影响较慢。
还可以通过电化法、冲洗络合法等工程治理,都具有消耗大量人力物力,容易导致土壤结构的破坏等缺点。
2、稳定化
稳定化也就是通过水分管理、喷施叶面阻控剂、撒施生石灰、撒施土壤调理剂、种植结构调整等一些农艺措施使土壤里的重金属稳定化。
一是调节土壤PH,Cd的活性受土壤酸碱性的影响很大,随着pH的增加可增加土壤表面负电荷对Cd2+的吸收,另则是生成CdCO3沉淀,使其活性降低。一般每亩施用生石灰几十到几百公斤,增加土壤pH,使得酸性土壤可被植物吸收的Cd活性降低。
二是调节土壤氧化还原电位
通过调节土壤水分可以控制重金属在土壤-植物系统中的迁移,旱地改水田可以降低土壤的氧化还原电位,降低重金属Cd的活性,通过在灌浆前期-灌浆中间进行深水管理可以大大降低镉吸收的含量。
三是增施有机肥
有机肥可以促进土壤中的重金属离子与有机肥形成重金属有机络合物,提高土壤对重金属的缓冲性,减少植物对其吸收。
四是离子拮抗
利用另一种对作物生长有利的微量元素进行拮抗,加入适量的Zn离子,可以抑制植物对Cd的吸收。

四、我们普通老百姓能为已经被污染的土壤做什么贡献呢?
1、不乱丢垃圾,做好垃圾分类,尤其是含有重金属的垃圾,比如废旧电池、电源等。
2、对亲戚朋友们宣传重金属的危害,尽量选择不含重金属的大米。
3、农民朋友们重视耕地污染的危害,认真做好水分管理、喷施叶面阻控剂、撒施生石灰等技术措施。