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重金屬污染及其防治措施范文第1篇

盡快建立中藥中重金屬及有害元素的檢測方法與合理的限量標(biāo)準(zhǔn)， 是保證中藥質(zhì)量與安全， 促進(jìn)中藥現(xiàn)代化的必經(jīng)階段。文章對中藥材中重金屬的來源、危害以及防治措施作了簡單的概述，并對今后重金屬的研究方向進(jìn)行了展望。

【關(guān)鍵詞】 中藥材 重金屬 污染途徑 防治措施

中醫(yī)藥是中華民族的瑰寶，是我國人民對人類健康的巨大貢獻(xiàn)。中藥材質(zhì)量的好壞，直接影響到患者的安全和療效。重金屬是中藥的重要污染物之一， 重金屬含量超標(biāo)是制約中藥企業(yè)向國際市場邁進(jìn)的一大重要因素，由于中藥重金屬含量的超標(biāo)，致使中藥出口受到嚴(yán)重阻礙，這一問題已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注和重視。目前世界各國對中藥材和中成藥中的重金屬的含量都提出了嚴(yán)格的要求，2005年版《中國藥典》亦增加了中藥材中鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、銅(Cu) 5種有害元素的測定方法及限量標(biāo)準(zhǔn)，這對于提高中藥材質(zhì)量， 維護(hù)傳統(tǒng)藥物在國際上的聲譽(yù)， 使中藥走向世界， 造福人類具有重要的意義［1］。

1 重金屬的來源與危害

1.1 主要污染途徑中藥重金屬的來源一方面與其生長的環(huán)境條件有關(guān)，如土壤、大氣、水、化肥、農(nóng)藥的施用，以及工業(yè)“三廢”對中藥材的直接污染和間接污染，另一方面與植物本身的遺傳特性，主動吸收功能和對重金屬元素的富集能力有關(guān)［2］。另外，中藥材在采集、運(yùn)輸、加工成飲片以及制劑過程中的污染也是重金屬污染的一個重要途徑。

1.2 重金屬的危害重金屬是指相對原子量較大，密度大于5.0 g/cm3的金屬，約有45種，如銅、鉛、鋅、鐵、鎳、錳、鎘、汞等。砷雖不屬于重金屬，但因其來源以及危害都與重金屬相似，故通常列入重金屬類進(jìn)行研究、討論。

微量的重金屬污染，可以通過生物鏈作用而產(chǎn)生富集。當(dāng)人因為飲用或食用受重金屬污染的藥物，體內(nèi)重金屬含量過高時，便會導(dǎo)致各種疾?。?］。如鎘中毒將造成肝、腎和骨的病變，導(dǎo)致貧血或神經(jīng)痛，早年日本流行的骨痛病，就是長期食用“鎘米”造成的。它可抑制肝細(xì)胞線粒體氧化磷酸化過程，使組織代謝發(fā)生障礙，對人有致畸、致癌、致突變作用；鉛是對人體危害極大的一種重金屬，它對神經(jīng)系統(tǒng)、骨骼造血功能、消化系統(tǒng)、男性生殖系統(tǒng)等均有危害。特別是大腦處于神經(jīng)系統(tǒng)敏感期的兒童，對鉛有特殊的敏感性。研究表明兒童的智力低下發(fā)病率隨鉛污染程度的加大而升高；As和Hg也必須在食物及藥品中進(jìn)行控制，砷對細(xì)胞中的巰基有很大親和力，與人體內(nèi)含巰基的酶結(jié)合，從而使酶失活，引起廣泛的神經(jīng)系統(tǒng)病變等；金屬汞中毒常以汞蒸氣的形式引起。由于汞蒸氣具有高度的擴(kuò)散性和較大的脂溶性，通過呼吸道進(jìn)入肺泡，經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)至全身。血液中的金屬汞進(jìn)入腦組織后，被氧化成汞離子，逐漸在腦組織中積累，達(dá)到一定的量，就會對腦組織造成損害。另外一部分汞離子則轉(zhuǎn)移到腎臟。另外，一些對人體必需的微量元素，如銅、鐵、鋅等，它們在體內(nèi)蓄積到一定量或價態(tài)改變時也具有很強(qiáng)的毒性，如較高濃度的銅具有溶血作用，能引起肝、腎良性壞死。

2 中藥重金屬污染的防治措施

2.1 合理選擇種植基地在選擇中藥材規(guī)范化種植基地時應(yīng)尊重中藥材產(chǎn)區(qū)形成的歷史，在此基礎(chǔ)上對種植基地的土壤環(huán)境、水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測和分析，土壤應(yīng)符合國家二級以上標(biāo)準(zhǔn)的要求。大氣、水質(zhì)檢測結(jié)果應(yīng)符合“大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”“農(nóng)田灌溉用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”等［4］。盡量使用道地產(chǎn)區(qū)作為某中藥材的特定區(qū)，并積極面對可能存在的道地產(chǎn)區(qū)重金屬元素超標(biāo)問題。

2.2 開展有關(guān)中藥材特性方面的研究通過對中藥材及其生長環(huán)境的有關(guān)生物學(xué)和酶學(xué)研究可以更好地了解不同中藥材的特性，為科學(xué)管理中藥材基地土壤環(huán)境和生產(chǎn)質(zhì)量控制提供依據(jù)。

2.3 治理土壤中的重金屬污染土壤為植物的生長提供礦質(zhì)營養(yǎng)和有機(jī)營養(yǎng)。土壤中的礦質(zhì)營養(yǎng)是巖石經(jīng)過長時間的風(fēng)化形成的，加上數(shù)百萬年的地殼運(yùn)動、火山爆發(fā)逐漸沉積地面，并不斷地隨自然環(huán)境遷移運(yùn)動［5］。土壤重金屬污染是由于污泥的施用及污水灌溉所含有害物質(zhì)超標(biāo)造成的。土壤中的重金屬污染物由于無機(jī)及有機(jī)膠體對陽離子的吸附、交換、絡(luò)合及生物作用的結(jié)果，大部分被固定在耕作層中，一般很少遷移至40 cm 以下［6］。

植物在滿足自身所需元素的同時，對土壤中的富集元素也會有非選擇性吸收，這種吸收取決于土壤中某一元素的含量和物理化學(xué)性質(zhì)，以及相應(yīng)的土壤、溫度等自然因素，從而造成中藥中可能含有不同的重金屬。

中藥材生產(chǎn)最基本的因素是土壤，土壤不受污染是保證中藥材產(chǎn)量和質(zhì)量的重要途徑。目前，治理土壤重金屬污染的途徑主要有兩種：一是改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)，使其相對穩(wěn)定，降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性；二是從土壤中去除重金屬。圍繞這兩種治理途徑，科學(xué)家們提出了物理、化學(xué)、生物等各種方法，但大多數(shù)還只是停留在實驗室階段，適用于較小面積的污染治理，而且需要花費(fèi)大量的人力、物力和財力，對大面積的中藥材種植基地而言實用性不大。

2.3.1 施用改良劑［7］使用改良劑以降低重金屬的活性，或降低其水溶性、擴(kuò)散性和生物有效性，從而降低重金屬進(jìn)入生物體的能力。如在受污染的土壤中加入某些酸、堿、還原性物質(zhì)，使重金屬生成沉淀，或利用拮抗作用的原理降低植物對某種污染物的吸收，從而保證中藥材的生產(chǎn)質(zhì)量。

2.3.2 生物修復(fù)技術(shù)［8］生物修復(fù)技術(shù)是利用某些特定的動植物和微生物具有能夠較快地吸走或降解土壤中的重金屬污染物的能力而達(dá)到凈化土壤的目的。它包括微生物修復(fù)技術(shù)，植物修復(fù)技術(shù)和基因工程技術(shù)，這些技術(shù)在中藥材規(guī)范化種植研究上有很大的應(yīng)用發(fā)展空間。

2.4 建立科學(xué)的栽培、采收及加工方法，對中藥材實施規(guī)范化種植在GAP實施過程中，應(yīng)對育種、栽培方式、化肥農(nóng)藥施用及采收加工等各環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的重金屬污染進(jìn)行防治，同時應(yīng)結(jié)合SOP的建立，使各項工作規(guī)范化［9］。

2.4.1 育種研究選育抗御對重金屬吸收的藥材株系和變異品種，進(jìn)行推廣。研究發(fā)現(xiàn)， 在同一地塊中生長出的藥材， 其重金屬含量在植株間有差異，預(yù)示了小環(huán)境的差異或者植株遺傳上的個體差異可能改變藥材重金屬的含量，從而可從中選育抗御對重金屬吸收的藥材株系，培育抗重金屬的優(yōu)良品種。

2.4.2 栽培技術(shù)用先進(jìn)的栽培措施， 如客土育苗、分段栽培、生長激素調(diào)控、加快生長速度等， 在種植前期減少重金屬的吸收［10］。

2.4.3 控制和減少農(nóng)藥及化肥的使用科學(xué)合理施用農(nóng)藥，應(yīng)盡量施用生物農(nóng)藥，或采用生物防治、農(nóng)業(yè)綜合防治等技術(shù)防治藥用植物病蟲害，選擇相鄰作物病蟲害較輕的區(qū)域種植中藥材。中藥材施肥原則應(yīng)以農(nóng)家肥為主，盡量減少化肥的施用，同時加強(qiáng)中藥材專用肥的研究及推廣應(yīng)用，控制因施肥造成的重金屬元素的富集，尤其要注重出口創(chuàng)匯藥材施肥技術(shù)的改進(jìn)［11］。

2.4.4 采收加工對于中藥材的加工、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)， 要嚴(yán)格重金屬含量控制， 及早監(jiān)測控制質(zhì)量。對于根莖類藥材，在采收加工時應(yīng)注意其泥沙的去除。另外還要注意，在炮制過程中減少器具、輔料等的污染，也能有效防止藥材中重金屬的污染［12］。

2.5 改善中藥材倉貯條件禁止使用重金屬制品倉貯熏蒸劑，改革中藥材加工、炮制技術(shù)，改進(jìn)傳統(tǒng)包裝，在精加工的基礎(chǔ)上采用新型的包裝方法和技術(shù)，最大限度的控制重金屬污染的發(fā)生。

轉(zhuǎn)貼于

2.6 改變制劑工藝運(yùn)用中藥材凈化技術(shù)，在制劑中采用超聲波、膜分離、大孔吸附樹脂等新工藝，可大大降低提取物中的重金屬含量［13］；或選擇澄清劑沉淀中藥水提液中的金屬元素，如殼聚糖具有絮凝作用，可用于精制中藥水提液，程紅霞等［14］研究了殼聚糖在不同條件下對中藥水提液中的銅、鎘、鉛等主要重金屬殘留的吸附特性，用于去除中藥水提液中重金屬殘留，效果很好，為今后大規(guī)模的工業(yè)利用奠定了一定的理論和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。也有學(xué)者［15］利用超臨界流體萃取技術(shù)，消除重金屬的污染、除去重金屬雜質(zhì)以及用于重金屬的含量檢測。張暉芬等根據(jù)“以二乙基二硫代氨基甲酸鈉為絡(luò)合劑，利用超臨界CO2，從濾紙或沉積物等中萃取金屬離子”的技術(shù)提示，利用超臨界CO2 萃取技術(shù)凈化藥材中重金屬，獲得了重金屬低含量的中藥材，而藥材中的有效成分的相對含量變化不顯著，具有較高的開發(fā)價值；張華等［16］用聚苯乙烯基螯合纖維與石墨爐原子吸收分光光度測定法結(jié)合，亦成功應(yīng)用于去除和檢測中藥中重金屬離子。

3 展望

隨著中藥現(xiàn)代化進(jìn)程的加速，迫切需要解決涉及中藥質(zhì)量的一系列問題，開展中藥材重金屬研究更是適應(yīng)國際國內(nèi)形勢的需要和中醫(yī)藥發(fā)展的要求。全面推行GAP并實施認(rèn)證， 是生產(chǎn)綠色中藥材的關(guān)鍵。建立綠色中藥材生產(chǎn)基地產(chǎn)地應(yīng)選擇空氣清新、水質(zhì)純凈、土壤未受污染， 具有良好農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的地區(qū)， 盡量避開繁華都市、工業(yè)區(qū)和交通要道， 多選擇在邊遠(yuǎn)省區(qū)、農(nóng)村等。最好選擇生地， 以避免土壤經(jīng)多年種植中遺留的農(nóng)藥， 影響所種植藥材的質(zhì)量［17］。

另外，針對當(dāng)前中藥材重金屬研究缺乏系統(tǒng)性，研究深度不夠，指導(dǎo)價值小的問題，我們認(rèn)為應(yīng)從以下幾個方面予以改進(jìn):加強(qiáng)對重金屬在中藥材中存在狀態(tài)的研究，弄清重金屬在藥材中的存在形式及其含量，為防止重金屬超標(biāo)提供依據(jù)［18］；對道地藥材、商品藥材及其炮制品，以及藥材不同產(chǎn)地、不同藥用部位的重金屬含量進(jìn)行分析研究，為制定控制措施提供科學(xué)依據(jù)；研究重金屬含量及其存在狀態(tài)與藥材有效成分含量、藥物功效的相關(guān)性，弄清重金屬在治療疾病中的作用，為科學(xué)評價重金屬提供理論依據(jù)；加強(qiáng)中藥材重金屬安全評價研究。提出中藥材達(dá)到多大用量才可能導(dǎo)致重金屬對人體產(chǎn)生毒副作用的科學(xué)數(shù)據(jù)，是中藥材出口、中醫(yī)藥走向世界的必然要求。

參考文獻(xiàn)

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重金屬污染及其防治措施范文第2篇

關(guān)鍵詞：重金屬土壤污染治理途徑

現(xiàn)階段我們國家的資源能源短缺，如何高效合理的運(yùn)用這些資源，是我們面臨的重要問題?，F(xiàn)代社會工農(nóng)業(yè)發(fā)展及其迅速，重金屬對土壤的污染越來越嚴(yán)重，如何合理利用有限的土地資源，在原本土地資源匱乏的狀態(tài)下又增加了一大難題。土壤中重金屬含量過高，對動植物的生長會產(chǎn)生極大的影響，而且對人類的身體健康也會產(chǎn)生威脅。如何對重金屬污染的土壤防護(hù)治理，我們對其進(jìn)行了研究。

一、重金屬引起土壤污染的綜合情況

重金屬引起的土壤污染說的是在外界重金屬的影響下，土壤中大部分原有的成分逐漸消失，而重金屬所占的比例不斷增加，影響了土壤的正常使用并且給影響了正常的生態(tài)平衡。使土壤污染的重金屬的種類繁多，對土壤污染比較主要的幾個金屬是Fe、Mn、Cu、Zn、Cd、Ni等，這類金屬的密度都比較大。

重金屬對土壤的破壞是從多個方面來衡量的。當(dāng)然土壤中所含的重金屬含量越高那么對土壤的污染就越嚴(yán)重。但是也與土壤中重金屬存在形式和重金屬在土壤中占有的比例也是分不開的。重金屬在土壤中主要的存在形態(tài)有三種：水溶態(tài)、交換態(tài)和殘存態(tài)。其中水溶態(tài)和交換態(tài)的生存活性比較強(qiáng)，毒性比較大。而殘存態(tài)的重金屬相對來說活性毒性就小很多了。當(dāng)重金屬在離子交換態(tài)的狀態(tài)下的話，那么它的活動毒性是最強(qiáng)的，易被土壤中的植物吸收?；蛘吲c其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生新的存在狀態(tài)。

二、重金屬對土壤污染的危害分析

（一）植物方面的危害

土壤的重金屬污染對植物的危害是非常大的。對其危害主要體現(xiàn)在植物根和葉的變化。被重金屬污染的土壤使植物在營養(yǎng)成分的吸收上不能得到保證。植物不能從土壤中吸收營養(yǎng)反而吸收了重金屬后，與植物體內(nèi)的某種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生有害的物質(zhì)。這樣就會導(dǎo)致植物不能正常的生長。也有可能導(dǎo)致植物的一部分發(fā)生壞死。如果污染嚴(yán)重植物吸收不到養(yǎng)分，那么就會使植物停止生長直至死亡。

（二）生物方面的危害

土壤對生物方面的影響也很大。它是許多微小生物和動植物生活的家園。土壤中存在著多種微小生物，微生物的多樣性使土壤保持一個良好的狀態(tài)。如果土壤受到重金屬污染，土壤中生物所需的影響成分大大減少，在土壤中生存的微生物和小動物們的生命也會受到威脅。這樣對土壤的狀態(tài)也會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

（三）土壤酶方面的危害

土壤酶是一種生物催化劑，其能夠綜合反映出土壤的肥力及活性狀況。由于土壤的物理、化學(xué)性質(zhì)及生物活性會顯著的影響到土壤酶的活性，因此土壤環(huán)境一旦遭受污染，就會嚴(yán)重影響到土壤酶的活性。例如重金屬元素Hg能夠較為敏感的抑制土壤中脲酶，因此一旦土壤中的Hg超標(biāo)，則土壤中所包含的脲酶也會顯著的降低。

（四）人身健康方面的危害

土壤中重金屬的超標(biāo)對生物的影響非常大，對我們?nèi)说纳眢w方面的危害那就更不用說了。如果吸收了過多的土壤中的重金屬，身體所承擔(dān)的后果都是難以人們承受的。大量的Cd元素會使人體的器官產(chǎn)生病變，對骨質(zhì)生長產(chǎn)生極大的影響；吸收過量的Pb元素，會使人體的免疫機(jī)制不工作，容易生?。何者^量的Ni元素可以使人們的鼻子和肺部感到不適，嚴(yán)重的還會導(dǎo)致鼻癌和肺癌。土壤中重金屬超標(biāo)嚴(yán)重的影響著人們的身體健康，對于土壤重金屬污染方面我們要高度重視起來。

三、對于土壤重金屬污染的防治修復(fù)措施分析

（一）物理修復(fù)

主要使用的物理修復(fù)技術(shù)有三種，分別是電動修復(fù)、電熱修復(fù)和土壤淋洗。電動修復(fù)對土壤環(huán)境要求比較高，就是給土壤通電像電池一樣，讓土壤中的重金屬離子做定向的移動，把含量超出標(biāo)準(zhǔn)的離子進(jìn)行處理。但是不能大規(guī)模的處理。電熱修復(fù)就是給土壤進(jìn)行加熱，使重金屬離子在達(dá)到一定溫度的情況下從土壤中分離。但是該種修復(fù)技術(shù)對土壤會產(chǎn)生極大的危害。土壤淋洗修復(fù)技術(shù)指的是向土壤中加入淋洗液，讓重金屬在淋洗液的作用下轉(zhuǎn)換成液態(tài)的形式，然后對液態(tài)的重金屬進(jìn)行回收，對其進(jìn)行相應(yīng)的處理。這種方法發(fā)現(xiàn)的比較早，技術(shù)方面相對于電動修復(fù)和電熱修復(fù)來說比較成熟，運(yùn)用的比較多。

（二）化學(xué)固定修復(fù)

化學(xué)固定修復(fù)的方法就是在被重金屬污染嚴(yán)重的土壤中加入一些能與重金屬產(chǎn)生反應(yīng)的一些有機(jī)元素，讓重金屬離子與之產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)，改變其原有的活性，使其沉淀、發(fā)生氧化等。這樣就會降低重金屬土壤對動植物和微生物的危害。因為突土壤中超標(biāo)的重金屬元素是不相同的，所以也要根據(jù)重金屬元素的性質(zhì)再向土壤中添加物質(zhì)。雖然這種修復(fù)方法在操作上面比較簡單，但是對土壤中的重金屬元素不能徹底處理。只是改變了其原有的性質(zhì)，并沒有從土壤中清除，所以也有可能再一次的污染土壤。

（三）植物修復(fù)

還有一種修復(fù)技術(shù)是植物修復(fù)。在被重金屬污染的土壤中種植植物。有一些種類的植物可以把土壤中重金屬物質(zhì)吸收到體內(nèi)，清除土壤中的重金屬元素。這種修復(fù)技術(shù)運(yùn)用的比較廣泛，因為不用投入太多的成本，只需種植超富集植物就可以了。而且對生態(tài)環(huán)境還不會造成影響。因為這類植物可以免疫重金屬的危害，吸收到體內(nèi)后可以適應(yīng)重金屬元素的存在。也不會影響該類植物的生長。該類比較常見的植物有香草、芥菜等。而且在不斷的研究中也發(fā)現(xiàn)了許多植物中都有這個特性，對重金屬污染土壤的改善也有了很大的幫助。

四、結(jié)語

城市化進(jìn)程的加快及工業(yè)生產(chǎn)等導(dǎo)致土壤中重金屬污染現(xiàn)象十分嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了土壤的高效利用。由于重金屬元素的種類較多，在選用防治措施的時候，一定要因地制宜，結(jié)合土壤中重金屬污染的具體情況，合理選用治理修復(fù)技術(shù)，最大程度的降低其危害，同時降低對周邊環(huán)境的二次污染，確保土壤的肥性，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展提供良好的土壤基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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重金屬污染及其防治措施范文第3篇

關(guān)鍵詞：土壤污染;現(xiàn)狀;危害;治理措施

1土壤污染概念

土壤是指陸地表面具有肥力、能夠生長植物的疏松表層,其厚度一般在2m左右。土壤不但為植物生長提供機(jī)械支撐能力,并能為植物生長發(fā)育提供所需要的水、肥、氣、熱等肥力要素。近年來,由于人口急劇增長,工業(yè)迅猛發(fā)展,固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒,有害廢水不斷向土壤中滲透,汽車排放的廢氣,大氣中的有害氣體及飄塵不斷隨雨水降落在土壤中。農(nóng)業(yè)化學(xué)水平的提高,使大量化學(xué)肥料及農(nóng)藥散落到環(huán)境中,導(dǎo)致土壤遭受非點(diǎn)源污染的機(jī)會越來越多,其程度也越來越嚴(yán)重,在水土流失和風(fēng)蝕作用等的影響下,污染面積不斷擴(kuò)大。因此,凡是妨礙土壤正常功能,降低農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量,通過糧食、蔬菜、水果等間接影響人體健康的物質(zhì)都叫做土壤污染物[1-2]。

當(dāng)土壤中有害物質(zhì)過多,超過土壤的自凈能力,引起土壤的組成、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化,微生物活動受到抑制,有害物質(zhì)或其分解產(chǎn)物在土壤中逐漸積累,通過“土壤植物人體”,或通過“土壤水人體”間接被人體吸收,達(dá)到危害人體健康的程度,就是土壤污染。

2我國土壤污染現(xiàn)狀與危害

2.1土壤污染的現(xiàn)狀

目前,我國土壤污染的總體形勢嚴(yán)峻,部分地區(qū)土壤污染嚴(yán)重,在重污染企業(yè)或工業(yè)密集區(qū)、工礦開采區(qū)及周邊地區(qū)、城市和城郊地區(qū)出現(xiàn)了土壤重污染區(qū)和高風(fēng)險區(qū)。土壤污染類型多樣,呈現(xiàn)出新老污染物并存、無機(jī)有機(jī)復(fù)合污染的局面。土壤污染途徑多,原因復(fù)雜,控制難度大。土壤環(huán)境監(jiān)督管理體系不健全,土壤污染防治投入不足,全社會防治意識不強(qiáng)。由土壤污染引發(fā)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題和逐年增多,成為影響群眾身體健康和社會穩(wěn)定的重要因素[3]。

2.2土壤污染的危害

2.2.1土壤污染導(dǎo)致嚴(yán)重的直接經(jīng)濟(jì)損失。初步統(tǒng)計,全國受污染的耕地約有1000萬hm2,有機(jī)污染物污染農(nóng)田達(dá)3600萬hm2,主要農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留超標(biāo)率高達(dá)16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7萬hm2,固體廢棄物堆存占地和毀田13.3萬hm2。每年因土壤污染減產(chǎn)糧食超過1000萬t,造成各種經(jīng)濟(jì)損失約200億元。

2.2.2土壤污染導(dǎo)致生物產(chǎn)品品質(zhì)不斷下降。因農(nóng)田施用化肥,大多數(shù)城市近郊土壤都受到不同程度的污染,許多地方糧食、蔬菜、水果等食物中鎘、砷、鉻、鉛等重金屬含量超標(biāo)或接近臨界值。每年轉(zhuǎn)化成為污染物而進(jìn)入環(huán)境的氮素達(dá)1000萬t,農(nóng)產(chǎn)品中的硝酸鹽和亞硝酸鹽污染嚴(yán)重。農(nóng)膜污染土壤面積超過780萬hm2,殘存的農(nóng)膜對土壤毛細(xì)管水起阻流作用,惡化土壤物理性狀,影響土壤通氣透水,影響農(nóng)作物產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。

2.2.3土壤污染危害人體健康。土壤污染會使污染物在植物體內(nèi)積累,并通過食物鏈富集到人體和動物體中,危害人體健康,引發(fā)癌癥和其他疾病。

2.2.4土壤污染導(dǎo)致其他環(huán)境問題。土壤受到污染后,含重金屬濃度較高的污染土容易在風(fēng)力和水力作用下分別進(jìn)入到大氣和水體中,導(dǎo)致大氣污染、地表水污染、地下水污染和生態(tài)系統(tǒng)退化等其他次生生態(tài)環(huán)境問題。

3造成土壤污染的原因

3.1過量施用化肥

我國每年化肥施用量超過4100萬t。雖然施用化肥是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要措施,但長期大量使用氮、磷等化學(xué)肥料,會破壞土壤結(jié)構(gòu),造成土壤板結(jié)、耕地土壤退化、耕層變淺、耕性變差、保水肥能力下降、生物學(xué)性質(zhì)惡化,增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,影響了農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量;未被植物吸收利用和根層土壤吸附固定的養(yǎng)分,都在根層以下積累或轉(zhuǎn)入地下。殘留在土壤中的氮、磷化合物,在發(fā)生地面徑流或土壤風(fēng)蝕時,會向其他地方轉(zhuǎn)移,擴(kuò)大了土壤污染范圍。過量使用化肥還使飼料作物含有過多的硝酸鹽,妨礙牲畜體內(nèi)氧氣的輸送,使其患病,嚴(yán)重導(dǎo)致死亡[4]。

3.2農(nóng)藥是土壤的主要有機(jī)污染物

全國每年使用的農(nóng)藥量達(dá)50萬~60萬t,使用農(nóng)藥的土地面積在2.8億hm2以上,農(nóng)田平均施用農(nóng)藥13.9kg/hm2。直接進(jìn)入土壤的農(nóng)藥,大部分可被土壤吸附,殘留于土壤中的農(nóng)藥,由于生物和非生物的作用,形成具有不同穩(wěn)定性的中間產(chǎn)物或最終產(chǎn)物無機(jī)物。噴施于作物體上的農(nóng)藥,除部分被植物吸收或逸入大氣外,約有1/2左右散落于農(nóng)田,又與直接施用于田間的農(nóng)藥構(gòu)成農(nóng)田土壤中農(nóng)藥的基本來源。農(nóng)作物從土壤中吸收農(nóng)藥,在植物根、莖、葉、果實和種子中積累,通過食物、飼料危害人體和牲畜的健康。

3.3重金屬元素引起的土壤污染

全國320個嚴(yán)重污染區(qū)約有548萬hm2土壤,大田類農(nóng)產(chǎn)品污染超標(biāo)面積占污染區(qū)農(nóng)田面積的20%,其中重金屬污染占80%,糧食中重金屬鎘、砷、鉻、鉛、汞等的超標(biāo)率占10%。被公認(rèn)為城市環(huán)境質(zhì)量優(yōu)良的公園存在著嚴(yán)重的土壤重金屬污染。汽油中添加的防爆劑四乙基鉛隨廢氣排出污染土壤,使行車頻率高的公路兩側(cè)常形成明顯的鉛污染帶。砷被大量用作殺蟲劑、殺菌劑、殺鼠劑和除草劑,硫化礦產(chǎn)的開采、選礦、冶煉也會引起砷對土壤的污染。汞主要來自廠礦排放的含汞廢水。土壤組成與汞化合物之間有很強(qiáng)的相互作用,積累在土壤中的汞有金屬汞、無機(jī)汞鹽、有機(jī)絡(luò)合態(tài)或離子吸附態(tài)汞,所以,汞能在土壤中長期存在。鎘、鉛污染主要來自冶煉排放和汽車尾氣沉降,磷肥中有時也含有鎘[5]。

3.4污水灌溉對土壤的污染

我國污水灌溉農(nóng)田面積超過330萬hm2。生活污水和工業(yè)廢水中,含有氮、磷、鉀等許多植物所需要的養(yǎng)分,所以合理地使用污水灌溉農(nóng)田,有增產(chǎn)效果。未經(jīng)處理或未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)污水中含有重金屬、酚、氰化物等許多有毒有害的物質(zhì),會將污水中有毒有害的物質(zhì)帶至農(nóng)田,在灌溉渠系兩側(cè)形成污染帶。

3.5大氣污染對土壤的污染

大氣中的二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等有害物質(zhì),在大氣中發(fā)生反應(yīng)形成酸雨,通過沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。冶金工業(yè)排放的金屬氧化物粉塵,則在重力作用下以降塵形式進(jìn)入土壤,形成以排污工廠為中心、半徑為2~3km范圍的點(diǎn)狀污染。

3.6固體廢物對土壤的污染

污泥作為肥料施用,常使土壤受到重金屬、無機(jī)鹽、有機(jī)物和病原體的污染。工業(yè)固體廢物和城市垃圾向土壤直接傾倒,由于日曬、雨淋、水洗,使重金屬極易移動,以輻射狀、漏斗狀向周圍土壤擴(kuò)散。

3.7牲畜排泄物和生物殘體對土壤的污染

禽畜飼養(yǎng)場的廄肥和屠宰場的廢物,其性質(zhì)近似人糞尿。利用這些廢物作肥料,如果不進(jìn)行物理和生化處理,則其中的寄生蟲、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通過水和農(nóng)作物危害人群健康。

3.8放射性物質(zhì)對土壤的污染

土壤輻射污染的來源有鈾礦和釷礦開采、鈾礦濃縮、核廢料處理、核武器爆炸、核實驗、燃煤發(fā)電廠、磷酸鹽礦開采加工等。大氣層核試驗的散落物可造成土壤的放射性污染,放射性散落物中,90Sr、137Cs的半衰期較長,易被土壤吸附,滯留時間也較長。

4我國土壤污染的治理措施

4.1施用化學(xué)改良劑,采取生物改良措施,增加土壤環(huán)境容量,增強(qiáng)土壤凈化能力

向土壤中施用石灰、堿性磷酸鹽、氧化鐵、碳酸鹽和硫化物等化學(xué)改良劑,加速有機(jī)物的分解,使重金屬固定在土壤中,降低重金屬在土壤及土壤植物體的遷移能力,使其轉(zhuǎn)化成為難溶的化合物,減少農(nóng)作物的吸收,以減輕土壤中重金屬的毒害。針對有機(jī)物污染,用植物、細(xì)菌、真菌聯(lián)合加速有機(jī)物降解。針對無機(jī)物污染,利用植物修復(fù)可以把一部分重金屬從土壤中帶走。

增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、砂摻粘改良性土壤,增加和改善土壤膠體的種類和數(shù)量,增加土壤對有害物質(zhì)的吸附能力和吸附量,從而減少污染物在土壤中的活性。發(fā)現(xiàn)、分離和培養(yǎng)新的微生物品種,以增強(qiáng)生物降解作用。

4.2強(qiáng)化污染土壤環(huán)境管理與綜合防治,大力發(fā)展清潔生產(chǎn)

控制和消除土壤污染源,組織有關(guān)部門和科研單位,篩選污染土壤修復(fù)實用技術(shù),加強(qiáng)污染土壤修復(fù)技術(shù)集成,選擇有代表性的污灌區(qū)農(nóng)田和污染場地,開展污染土壤治理與修復(fù)。重點(diǎn)支持一批國家級重點(diǎn)治理與修復(fù)示范工程,為在更大范圍內(nèi)修復(fù)土壤污染提供示范、積累經(jīng)驗。合理利用污染土地,嚴(yán)重污染的土壤可改種非食用經(jīng)濟(jì)作物或經(jīng)濟(jì)林木以減少食品污染?？茖W(xué)地進(jìn)行污水灌溉,加強(qiáng)土壤污灌區(qū)的監(jiān)測和管理,了解水中污染物的成分、含量及其動態(tài),避免帶有不易降解的高殘留污染物隨機(jī)進(jìn)入土壤。

增施有機(jī)肥,提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,增強(qiáng)土壤膠體對重金屬和農(nóng)藥的吸附能力。強(qiáng)化對農(nóng)藥、化肥、除草劑等農(nóng)用化學(xué)品管理。增施有機(jī)肥同時采取防治措施,不僅可以減少對土壤的污染,還能經(jīng)濟(jì)有效地消滅病、蟲、草害,發(fā)揮農(nóng)藥的積極效能。在生產(chǎn)中合理施用農(nóng)藥、化肥,控制化學(xué)農(nóng)藥的用量、使用范圍、噴施次數(shù)和噴施時間,提高噴灑技術(shù),改進(jìn)農(nóng)藥劑型,嚴(yán)格限制劇毒、高殘留農(nóng)藥的使用,大力發(fā)展高效、低毒、低殘留農(nóng)藥。大力發(fā)展生物防治措施。

大力推廣閉路循環(huán)、無毒工藝,以減少或消除污染物的排放。對工業(yè)“三廢”進(jìn)行回收凈化處理,化害為利,嚴(yán)格控制污染物的排放量和濃度。大力推廣和發(fā)展清潔生產(chǎn)。

針對土壤污染物的種類,種植有較強(qiáng)吸收能力的植物,降低有毒物質(zhì)的含量,或通過生物降解凈化土壤,通過改變耕作制度、換土、深翻等手段,施加抑制劑改變污染物質(zhì)在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化方向,減少農(nóng)作物的吸收,提高土壤pH值,促使鎘、汞、銅、鋅等形成氫氧化物沉淀。

根據(jù)土壤的特性、氣候狀況和農(nóng)作物生長發(fā)育特點(diǎn),既要防治病蟲害對農(nóng)作物的威脅,又要把化肥、農(nóng)藥對環(huán)境和人體健康的危害限制在最低程度。利用物理、物理化學(xué)原理治理污染土壤。大力開展植樹造林,提高森林覆蓋率,維護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)平衡。

4.3調(diào)控土壤氧化還原條件

調(diào)節(jié)土壤氧化還原電位,使某些重金屬污染物轉(zhuǎn)化為難溶態(tài)沉淀物,控制其遷移和轉(zhuǎn)化,降低污染物的危害程度。調(diào)節(jié)土壤氧化還原電位主要是通過調(diào)節(jié)土壤水分管理和耕作措施實現(xiàn)。

4.4改變耕作制度,實行翻土和換土

改變耕作制度會引起土壤環(huán)境條件的變化,消除某些污染物的危害。對于污染嚴(yán)重的土壤,采取鏟除表土和換客土的方法;對于輕度污染的土壤,采取深翻土或換無污染客土的方法。

4.5采用農(nóng)業(yè)生態(tài)工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的種子、種經(jīng)濟(jì)作物,從而減少污染物進(jìn)入食物鏈的途徑;或利用某些特定的動植物和微生物較快地吸走或降解土壤中的污染物質(zhì),從而達(dá)到凈化土壤的目的。

4.6工程治理

利用物理(機(jī)械)、物理化學(xué)原理治理污染土壤,是一種最為徹底、穩(wěn)定、治本的措施,但投資大,適于小面積的重度污染區(qū),主要有隔離法、清洗法、熱處理、電化法等。近年來,把其他工業(yè)領(lǐng)域,特別是污水、大氣污染治理技術(shù)引入土壤治理,為土壤污染治理研究開辟了新途徑。

5參考文獻(xiàn)

[1]徐月珍.防止土壤污染和地下水污染的措施[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,1989(1):29-31.

[2]任旭喜.土壤重金屬污染及防治對策研究[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué),1999,25(5):31-33.

[3]陳晶中,陳杰,謝學(xué)儉,等.土壤污染及其環(huán)境效應(yīng)[J].土壤,2003,35(4):298-303.

重金屬污染及其防治措施范文第4篇

【關(guān)鍵詞】 農(nóng)業(yè) 土壤污染 防治

1 前言

土壤是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類不可缺少、不可再生的自然資源。近年來，由于人口急劇增長，工業(yè)迅猛發(fā)展，固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒，有害廢水不斷向土壤滲透，大氣中的有害氣體及飄塵也不斷隨雨水降落在土壤中，所有這些都導(dǎo)致了土壤的污染不斷加劇。土壤污染對人類的危害性極大，不僅直接導(dǎo)致糧食減產(chǎn)，而且通過食用生長于污染土地上的植物及其產(chǎn)品影響人體健康，還通過對地下水的污染以及污染物的轉(zhuǎn)移構(gòu)成對人類生存環(huán)境多個層面上的不良脅迫和危害，因此污染土壤迫切需要修復(fù)、治理。

2 土壤污染的來源及特征

2.1 污染物質(zhì)進(jìn)入土壤的主要途徑

（1）大氣沉降。工業(yè)排放的氣體以及粉塵、煙塵等固體粒子和煙霧、霧氣等液體粒子等，通過沉降或降水進(jìn)入土壤，造成污染。污染常呈現(xiàn)以污染源為中心的橢圓形或帶狀分布。（2）污水灌溉。污水中含有重金屬、酚、氰化物等許多有毒有害的物質(zhì)，如果污水沒有經(jīng)過必要的處理而直接用于農(nóng)田灌溉，會將污水中的有毒有害的物質(zhì)帶至農(nóng)田，污染土壤。（3）化肥污染。不合理使用化肥，也會引起土壤的污染。長期大量使用氮肥，會破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成土壤板結(jié)，生物學(xué)性質(zhì)惡化，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。過量地使用硝態(tài)氮肥，會使飼料作物含有過多的硝酸鹽，妨礙牲畜體內(nèi)氧的輸送，使其患病，嚴(yán)重的導(dǎo)致死亡。（4）農(nóng)藥污染。農(nóng)藥施用不當(dāng)，會引起土壤污染。農(nóng)作物從土壤中吸收農(nóng)藥，在根、莖、葉、果實和種子中積累，通過食物、飼料危害人體和牲畜的健康。（5）固體廢物的污染。固體廢棄物在堆放和處理過程中，由于日曬、雨淋、水洗，污染物極易移動，以輻射狀、漏斗狀向周圍土壤、水體擴(kuò)散。另一方面，部分固體廢棄物以垃圾堆肥的形式施入土壤，造成土壤重金屬污染。（6）放射性的污染。隨著核技術(shù)各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，越來越多的放射性污染物進(jìn)入土壤中，這些放射性污染物除可直接危害人體外，還可以通過生物鏈和食物鏈進(jìn)入人體，在人體內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)照射，損害人體組織細(xì)胞，引起腫瘤、白血病和遺傳障礙等疾病。

2.2 土壤污染的特點(diǎn)

（1）隱蔽性和滯后性：土壤污染與大氣污染、水污染等問題不同，它往往不很直觀，需要通過對土壤樣品進(jìn)行分析化驗和農(nóng)作物的殘留檢測，甚至通過研究對人畜健康狀況的影響才能確定。（2）累積性和地域性：污染物質(zhì)在土壤中不像在大氣和水體中容易擴(kuò)散和稀釋，因此容易在土壤中不斷積累而超標(biāo)，同時也使土壤污染具有很強(qiáng)的地域性。（3）具有不可逆轉(zhuǎn)性：重金屬對土壤的污染基本是一個不可逆轉(zhuǎn)的過程，被某些重金屬污染的土壤可能要100到200年時間才能夠恢復(fù)；許多有機(jī)化學(xué)物質(zhì)的污染也需要較長的時間才能降解。（4）土壤污染很難治理：土壤僅僅依靠切斷污染源的方法則往往很難恢復(fù)，治理成本往往很高、治理周期也較長。鑒于土壤污染難于治理，而且土壤污染問題的產(chǎn)生有具有明顯的隱蔽性和滯后性，土壤污染問題往往不容易受到重視。

3 土壤污染的防治措施與修復(fù)技術(shù)

3.1 土壤污染的預(yù)防措施

（1）加強(qiáng)宣傳、監(jiān)督和管理。建立和完善土壤污染防止、控制和治理的有關(guān)法規(guī)和政策措施，嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。（2）加強(qiáng)土壤污染的調(diào)查和監(jiān)測，建立土壤污染監(jiān)測、預(yù)報和評價系統(tǒng)。在研究土壤背景值、通過調(diào)查摸清我國土壤污染總體狀況的基礎(chǔ)上，研究和建立適合我國國情的土壤質(zhì)量監(jiān)測、評價標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)報系統(tǒng)。（3）發(fā)展清潔生產(chǎn)，消除污染源。在工業(yè)方面應(yīng)認(rèn)真研究和大力推廣閉路循環(huán)、無毒工藝，控制“三廢”的排放。在生活污染方面加強(qiáng)分類回收和凈化處理。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，加強(qiáng)污灌管理，嚴(yán)格執(zhí)行農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；控制化肥農(nóng)藥的使用。（4）植樹造林，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。土壤污染是以大氣污染和水污染為媒介的二次污染為主，植樹造林一方面可凈化空氣，降低大氣污染而引起的土壤污染，另一方面還可以涵養(yǎng)水分、調(diào)節(jié)氣候、防止水土流失和保護(hù)土壤的自凈能力。

3.2 污染土壤的修復(fù)技術(shù)

土壤的污染已成為急需解決的重要環(huán)境問題之一。目前，國內(nèi)外針對已污染的土壤已經(jīng)發(fā)展了一系列的修復(fù)工作。

（1）污染土壤的生物修復(fù)技術(shù)。生物修復(fù)是指人為控制條件下利用生物的生命代謝活動，使污染環(huán)境中有毒有害物減量化或使其完全無害化，實現(xiàn)環(huán)境凈化、生態(tài)效應(yīng)恢復(fù)的新興生物技術(shù)。（2）污染土壤的植物修復(fù)。植物治理重金屬污染土壤是指將某種特定的植物種植在重金屬污染的土壤上，而該種植物對土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，將植物收獲并進(jìn)行妥善處理（食用植物可灰化回收，非食用植物可按原用途加以利用）后即可將該種重金屬移出土體，達(dá)到改良土壤的目的。最常見和研究較多的就是對重金屬和有機(jī)污染物污染土壤的植物修復(fù)技術(shù)。（3）污染土壤的化學(xué)修復(fù)技術(shù)。化學(xué)修復(fù)技術(shù)是一項發(fā)展相對成熟的修復(fù)技術(shù)，化學(xué)修復(fù)方法包括各種中和或去除有毒物質(zhì)的技術(shù)，涉及土壤淋洗修復(fù)、溶劑浸提修復(fù)、化學(xué)氧化修復(fù)、化學(xué)還原修復(fù)、化學(xué)脫氯修復(fù)、電化學(xué)修復(fù)、真空浸提修復(fù)、沉淀修復(fù)和活性碳吸附修復(fù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王利英.土壤污染的生物修復(fù)技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，7（增刊）：76-79.

[2]青年科學(xué)家論壇.污染環(huán)境的植物修復(fù)[J].科技與產(chǎn)業(yè)，2002，2（3）：33-391.

重金屬污染及其防治措施范文第5篇

在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)采取理論聯(lián)系實際的方法，在傳授化學(xué)知識的同時，有意識地聯(lián)系環(huán)境保護(hù)的知識，重點(diǎn)介紹大氣水體的污染及其防治措施，這樣也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識。

－－有關(guān)大氣污染的教學(xué)

1、CO污染。在進(jìn)行初中化學(xué)CO性質(zhì)教學(xué)時，教師要向?qū)W生介紹CO是大氣污染物之一，它可以與人體內(nèi)的血紅蛋白結(jié)合，重者使人死亡。例如1984年印度地下毒氣（CO）罐泄漏，造成25000人死亡，5萬人雙目失明。

2、?氮氧化合物、硫氧化合物污染。氮氧化合物和硫氧化合物是大氣中的重要污染物。礦物質(zhì)的燃燒,硫酸廠、硝酸廠的廢氣,發(fā)電廠的“黃龍”等是重要的污染源。SO2為大氣污染的元兇,有一定的致癌作用。氮氧化合物對人體有刺激作用，其毒性為CO的五倍，NO結(jié)合血紅蛋白的能力強(qiáng)于CO，如空氣中NO2濃度達(dá)到0.5ppm可使樹葉全部掉光。

3、鹵代烴污染。講鹵代烴時要介紹氟里昂（CCL2F2）排入大氣后可破壞臭氧層。目前臭氧層已經(jīng)出現(xiàn)了空洞,減弱了臭氧層對陽光中紫外線的阻擋作用，使人類患皮膚癌的可能性增加。有人預(yù)言，到2075年世界上皮膚癌患者會因臭氧層空洞而顯著增多,紫外線也可刺激人的眼睛,到那時白內(nèi)障病人數(shù)也會大增。

4、CO2污染。結(jié)合講CO2性質(zhì)，介紹空氣中CO2含量的增加引起的溫室效應(yīng)。

有機(jī)物的燃燒使大氣中CO2含量升高，?使全球氣侯變曖，有人預(yù)計到下世紀(jì)未全球氣溫可平均升高2.5℃－－5.5℃,將使冰川融化，許多島嶼被海水淹沒。

防治措施:減少空氣中CO2的排放量,充分利用電能、太陽能、同時要開辟新的能源，如取之于水發(fā)展H2能源。

－－有關(guān)水體污染的教學(xué)

1、無機(jī)物污染。在講過濾元素時應(yīng)向?qū)W生介紹重金屬污染物。多數(shù)重金屬鹽在水中形成絡(luò)合物，其價態(tài)變化多，對人體有明顯的毒效應(yīng)。因重金屬離子與人體內(nèi)蛋白質(zhì)等生理活性高的分子結(jié)合成不可逆的變性物質(zhì),導(dǎo)致人生理活動障礙。

2、有機(jī)物污染。在講石油煉制時向?qū)W生介紹石油工業(yè)廢水中含有酚、芳烴等，酚為五毒之首，為助致癌劑，而且在低濃度就使蛋白質(zhì)變性。

預(yù)防措施：石油廠廢水要經(jīng)處理回收酚。

3、有機(jī)氯農(nóng)藥污染。在講CL2與苯酚的反應(yīng)生成六氯環(huán)已己烷時，向?qū)W生介紹有機(jī)氯農(nóng)藥易殘留不易分解，且易富集在生物體內(nèi)。例如：DDV可通過食物鏈富集損害植物神經(jīng)，發(fā)生慢性中毒而致癌。