重金属污染主要是指比重大于5的金属（一般来讲密度大于4.5 克每立方厘米的金属）及其化合物造成的环境污染，主要由矿物采集、废气排放、污水灌溉和重金属超标制品的使用等人为因素造成。重金属污染不同于有机化合物的污染，具有富集性，很难在环境中降解。
1 重金属污染概况
当前，世界各个国家的土壤都存在不同程度的重金属污染，全世界平均每年约排放1.5万吨的汞、340万吨的铜、500万吨的铅、1500万吨的锰、100万吨的Ni。随着我国城市不断发展，废水排放、废气排放、污水灌溉等造成的土壤重金属污染问题也日益严重。据统计，我国内地重度污染耕地大约为5000万亩，其中， 三废造成污染就达到1000万公顷，农药残留造成污染达1000万公顷。受到各种重金属污染的耕地约占总耕地面积的1/ 5，其中11个省25个地区的耕地约1133万公顷被镉（Cd）污染；15个省21个地区的耕地约312万公顷被汞（Hg）污染。
2 重金属污染的来源
工业污染大多通过三废（废水、废气、废渣）排入环境，例如工业废水灌溉农田就是重金属污染的重要来源 ；交通污染主要是汽车尾气的排放。例如汽油燃烧之后的尾气中会含有大量铅；生活污染主要是由生活垃圾产生的污染，例如旧电池、废弃的化妆品、塑料制品的使用、燃煤产生的废弃等。
3 重金属污染防治修复
按技术类别分可将土壤重金属污染修复分为物理修复法、化学修复法、生物修复法、联合修复法以及农业生态修复法等。
3.1 物理法
3.1.1 物理工程措施 ：排土、换土、去表土、深耕翻土等。
3.1.2 电动力学法 ：在电磁场的作用下，土壤中的重金属离子和无机离子会以相反方向向电极运输，从而进行集中收集处理。
3.1.3 淋洗法：通过注入、抽吸淋洗液的方式来除去土壤中的污染物。
3.1.4 电热修复：利用高频电压产生电磁波进而转化成热能，对污染的土壤加热，使污染物解吸出来。
3.1.5 玻璃化技术：在高温高压条件下使污染的土壤形成玻璃态结构，进而固定、稳定土壤中的重金属。
3.1.6 冰冻土壤技术：围绕污染源在地下等距离垂直布置安放管道，然后将无害的冰冻溶剂输入管道，形成冻土屏障，防止污染物扩散。
3.2 化学修复
化学修复是指利用化学修复剂（改良剂、氧化还原试剂、螯合剂、增容剂等）对重金属进行吸附、氧化还原、沉淀以及萃取，从而降低重金属的生物迁移性和有效性，来控制土壤中重金属污染。
3.3 生物修复
生物修复是利用生物（包括动物、微生物以及植物）对重金属的亲合吸附，将土壤中重金属吸收、分解或转化為无害化物质的过程。依据修复主体可分为微生物修复、动物修复、植物修复等。
3.4 联合修复
3.4.1 植物一微生物联合修复技术：微生物发挥作用场所在植物根区，一方面微生物通过活动改变土壤对重金属的吸附特性；另一方面微生物的细胞壁或粘液层能直接吸收或吸附重金属。
3.4.2 改良剂一植物修复：加入土壤改良剂（例如磷/硅酸盐、石灰等）改变土壤营养及其物理化学条件。
3.4.3 螯合剂一植物修复：加入螯合剂，在一定浓度下可提高植物对重金属的吸收。
3.4.4 电压一植物修复：利用电压改变了土壤中的理化性质，提高重金属在土壤溶液中的浓度，从而有利于植物的吸收、积累。
3.4.5 基因工程一植物修复：将具有金属积累特性的基因导入植物体内，复制并表达获得新的遗传特性，之后将上述转基因植物进行大田试验，以达到目的。
3.5 农业生态修复
3.5.1 农艺修复：改变耕作条件，引进作物新品种，使用可以降低重金属污染的化肥农药等措施，来防止土壤重金属污染。
3.5.2 生态修复：将已破坏的生态系统尽力恢复成具有生物多样性的生态系统，使之达到高水平的抵抗力，进而维持稳定的生态系统平衡。
3.6 AB—DTPA提取法
AB—DTPA是一种组合提取剂，组成为1mol/L 碳酸氢铵和0.005mol/L二乙基三胺五乙酸（DTPA）（pH=7.6）。在中性和碱性土壤环境中，提取剂中的铵根正离子可以通过离子交换来提取阳离子。DTPA通过络合反应提取重金属元素；提取剂中的碳酸氢根离子在振荡过程中转化为碳酸根离子，与土壤溶液中的磷酸钙中的钙离子生成沉淀并释放出其中的磷酸根离子。这种组合提取剂既可以提取重金属阳离子，又可以提取含有氧酸根阴离子的元素。
（作者单位：211800江苏省南京市浦口区农产品检验检测中心）
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