現(xiàn)場水樣品濁度測試黃園英：我們利用地球化學(xué)工程技術(shù)原理，篩選出了同時對多種重金屬具有很好去除效果的礦物材料，建立了對復(fù)合重金屬污染水體具有特征吸附和固定作用的處理系統(tǒng)，從而阻斷了重金屬污染元素向生態(tài)鏈的運移。與傳統(tǒng)物理、化學(xué)和生物技術(shù)相區(qū)別，基于地球化學(xué)原理和技術(shù)，提出的低成本建造、低成本運行、快速、高效、簡單的重金屬污染環(huán)境的地球化學(xué)工程技術(shù)，迎合了時代發(fā)展對環(huán)保技術(shù)“廉價、高效、管理簡單、無二次污染”的需求。我們已建立的示范工程運行監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)一步表明，以黏土礦物作為反應(yīng)材料對酸性礦山廢水中的重金屬離子去除是非常有效的，水處理成本約為0.55元/噸，非常適合今后在工程上大規(guī)模推廣應(yīng)用。劉曉端：我們的目標(biāo)是，逐步建立基于地球化學(xué)工程技術(shù)的水、土環(huán)境污染控制和土壤修復(fù)技術(shù)體系和示范基地，強化已有技術(shù)方法的推廣應(yīng)用，推動技術(shù)方法的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。2、觀點之二：不一定要把土壤中的污染物提取出來，可以通過對土壤中的重金屬元素進(jìn)行吸附、固定、隔離，設(shè)置地球化學(xué)障，阻斷污染元素向生態(tài)鏈的運移。劉曉端：中國開展土壤污染修復(fù)項目始于1995年，當(dāng)時采用的是生物修復(fù)的方法。我們大約是在本世紀(jì)初開始進(jìn)入污染土壤和水體的環(huán)境控制與地球化學(xué)修復(fù)技術(shù)研究領(lǐng)域的。我們的整體思路是：依據(jù)地球化學(xué)原理，充分利用地質(zhì)體或自然介質(zhì)的作用，通過對修復(fù)材料、修復(fù)工藝和控制技術(shù)中的關(guān)鍵問題的研究，建立具有對重金屬元素有特征吸附、固定、隔離作用的地球化學(xué)障，阻斷污染元素向生態(tài)鏈的運移，從而保障農(nóng)作物的健康。這也說明，改善土壤環(huán)境質(zhì)量不一定非要把重金屬元素等“毒素”運移出來，只要把它們固化在土壤內(nèi)，阻止它們進(jìn)入食物鏈，就能保障人們的餐桌安全。楊永亮：我們在沈陽進(jìn)行東北重工業(yè)城市地球化學(xué)環(huán)境生態(tài)安全監(jiān)測與修復(fù)治理技術(shù)研究時，針對污染地區(qū)建立了水?土?植物生態(tài)保護(hù)與治理技術(shù)應(yīng)用示范點。開展了土壤重金屬污染修復(fù)方法的研究和飲用地下水中重金屬離子的去除技術(shù)的研究，最終形成了磷酸鹽巖化學(xué)固定法對鉛、鋅、鎘的土壤污染治理技術(shù)，以及納米鐵材料修復(fù)淺層地下水和對深層飲用地下水中的重金屬元素的取出技術(shù)，獲得了非常好的效果。修復(fù)后土壤上長出的多種蔬菜，原土中所含的多種重金屬元素均未超標(biāo)，可以放心食用。這一成果受到當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的肯定和歡迎。
科研人員在金屬礦山重金屬污染土壤地球化學(xué)工程控制修復(fù)技術(shù)開發(fā)示范基地劉斯文：在贛南地區(qū)，我們建立了離子型稀土礦山的環(huán)境修復(fù)示范區(qū)，將地球化學(xué)工程技術(shù)用于離子型稀土礦山環(huán)境污染的控制與修復(fù)，即通過在注液坑中設(shè)置地球化學(xué)障，改善坑內(nèi)土壤環(huán)境，阻止污染物的遷移，保證植物的生長條件，為礦山復(fù)綠提供了基本保證。稀土礦山污染土壤的修復(fù)分為四步：一是通過添加自然黏土礦物，調(diào)整土壤地球化學(xué)屬性，同時，篩選修復(fù)植被;二是調(diào)整修復(fù)場地的土壤地球化學(xué)屬性，將調(diào)整后的好土壤裝入生態(tài)袋中，利用柔性結(jié)構(gòu)技術(shù)將生態(tài)袋固定在修復(fù)場地上，形成護(hù)坡，并在生態(tài)袋上進(jìn)行植被噴播;三是利用地球化學(xué)障技術(shù)阻斷污染，改善土壤環(huán)境，并嘗試種植林木;四是長期監(jiān)測修復(fù)效果。地質(zhì)工作者在稀土礦區(qū)污染土壤的修復(fù)實踐證明：土壤修復(fù)有效地改善了局部土壤地球化學(xué)環(huán)境，防止了水土流失，降低了潛在生態(tài)風(fēng)險的強度。3、觀點之三：自然環(huán)境是相互聯(lián)系、相互作用的整體，解決土壤污染問題不能就土論土。黃園英：在江西某銅礦附近，我們建設(shè)了酸性礦山廢水重金屬污染治理示范工程，以對大塢河流域土壤影響最大的重金屬污染源??酸性礦山廢水為研究對象，利用地球化學(xué)工程技術(shù)，分別對酸性礦山廢水和土壤中重金屬污染治理進(jìn)行了研究，篩選出水體和土壤中重金屬修復(fù)材料，形成了一整套重金屬污染控制與防治技術(shù)方案。示范工程運行5個月的監(jiān)測結(jié)果表明，以價格低廉的黏土礦物材料??凹凸棒土作為反應(yīng)介質(zhì)，能夠?qū)λ林兄亟饘倬哂泻芎玫闹卫硇Ч�，重金屬錳的平均去除率為93%。經(jīng)示范工程處理后的河水能夠達(dá)到我國綜合污水一級排放標(biāo)準(zhǔn)，水體環(huán)境和重金屬含量都符合《國家農(nóng)田灌溉水標(biāo)準(zhǔn)》。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民可以放心地用處理后的河水澆地，徹底改變了大塢河水“禍害”農(nóng)田的現(xiàn)狀。而且，原來大塢河魚蝦絕跡，經(jīng)處理水質(zhì)得到明顯改善后，不僅魚能生存，且可大量繁殖。譚科艷：針對示范區(qū)內(nèi)受重金屬污染的土壤，我們通過改善土壤pH值，施用土壤改良劑，添加特定的修復(fù)材料，對土壤中重金屬進(jìn)行固定。經(jīng)修復(fù)后的土壤種植的蔬菜，測得處理后土壤中可食用部分蔬菜中重金屬含量能夠滿足《食品中污染物限量》的標(biāo)準(zhǔn)。在某鉛鋅礦冶煉廠舊址，我們對受鎘、鉛和砷等重金屬污染的土壤進(jìn)行了修復(fù)，修復(fù)后種植的馬尾松和紅葉石楠生長茂盛，而未經(jīng)修復(fù)土壤種植的馬尾松成活率非常低，且難以生長，充分表明了，地球化學(xué)工程技術(shù)可以大大減少土壤中重金屬對植物的危害，能夠抑制土壤中重金屬的遷移能力，達(dá)到保護(hù)植物和保障人民健康的作用。劉曉端：土壤修復(fù)工作針對的對象不僅是土壤，而且要同時考慮到大氣和水體污染的問題。解決土壤污染的問題不能“就土論土”，我們的研究是“水土不分家”。楊永亮：在人類活動強烈地區(qū)，工農(nóng)業(yè)活動是造成土壤重金屬快速累積和污染超標(biāo)的原因，尤其是現(xiàn)今情況下，大氣中有毒元素的沉降是極其重要的污染途徑。為了研究污染物傳輸?shù)募竟?jié)性變化，我們選取青藏高原東部邊緣的阿壩州臥龍高海拔地區(qū)及若爾蓋高原濕地作為研究對象，研究了不同季節(jié)大氣、降水、地表水、土壤、植被、牦牛中持久性有機(jī)污染物的變化特征，并通過后向氣流軌跡分析以及應(yīng)用鉛同位素示蹤原理，對近地表大氣氣溶膠污染來源進(jìn)行了探討。
篩選土壤重金屬修復(fù)材料4、觀點之四：地球化學(xué)技術(shù)方法不是萬能的，應(yīng)突破專業(yè)所局限，因地制宜研究復(fù)合型技術(shù)。劉曉端：不僅自然環(huán)境是一個整體，科學(xué)也應(yīng)該沒有界限，不要局限在自己的專業(yè)中。就土壤修復(fù)技術(shù)來看，地球化學(xué)技術(shù)方法不是萬能的，應(yīng)該積極融合諸多相關(guān)學(xué)科的思路和方法，研究復(fù)合型技術(shù)。當(dāng)然，根據(jù)我們的學(xué)科特點和優(yōu)勢，我們的研究方向是以地球化學(xué)技術(shù)方法為主，綜合生物修復(fù)等其他各類手段。譚科艷：地球化學(xué)技術(shù)方法和綜合生物修復(fù)已經(jīng)有了一定的突破。我們選擇工業(yè)污染嚴(yán)重的湖南株洲某地作為研究區(qū)，開展了水土重金屬污染的地球化學(xué)?生物聯(lián)合技術(shù)研究。研究使用不同黏土礦物和微生物修復(fù)材料同時修復(fù)土壤中重金屬污染的效果。同時開展了地球化學(xué)?微生物法處理工業(yè)廢水中錳和鎘的修復(fù)技術(shù)研究，綜合地球化學(xué)工程技術(shù)和生物的優(yōu)勢，達(dá)到修復(fù)的最佳效果和最低能耗的綜合治理目的。在深度去除廢水中鎘、錳的實驗中，我們采用錳氧化一級生物濾池對鎘錳嚴(yán)重超標(biāo)的水進(jìn)行修復(fù)，使其可以滿足國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中對水中金屬鎘含量和錳含量的要求。有關(guān)專家評價，這項技術(shù)解決了環(huán)境污染錳和鎘修復(fù)的難點，是地球化學(xué)?生物聯(lián)合修復(fù)重金屬污染技術(shù)上的一項重大突破。在土壤修復(fù)試驗中，我們也采用了地球化學(xué)工程?生物技術(shù)??通過添加礦物和微生物，阻隔土壤中的鉛、汞、砷進(jìn)入生物鏈，使修復(fù)土壤上生長蔬菜中的三種重金屬含量全部達(dá)到了《食品中污染物限量》標(biāo)準(zhǔn)，修復(fù)效果顯著。值得一提的是，該技術(shù)對鎘有顯著的修復(fù)效果，對鎘的修復(fù)率達(dá)到了38.71%，可有效降低重金屬高污染區(qū)人體暴露的風(fēng)險，為從根本上解決“鎘米”等有毒農(nóng)產(chǎn)品泛濫的社會問題提供了技術(shù)支持的可能。
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