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[關(guān)鍵字]:污染土壤;修復(fù)技術(shù);研究現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
土壤污染指由于人類活動(dòng)產(chǎn)生的有害、有毒物質(zhì)進(jìn)入土壤,積累到一定程度,超過土壤本身的自凈能力,導(dǎo)致土壤形狀和質(zhì)量變化,構(gòu)成對(duì)農(nóng)作物和人體的影響和危害的現(xiàn)象。
近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,國(guó)民生活水平得到普遍提高,但同時(shí)也給環(huán)境帶來了巨大的災(zāi)難。工業(yè)廢水、廢渣的隨意排放,企業(yè)長(zhǎng)期生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)冗^程中不可避免的會(huì)發(fā)生跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象以及農(nóng)業(yè)活動(dòng)中化肥和農(nóng)藥的過量或不合理施用、污水灌溉等過程,都可能給場(chǎng)地帶來嚴(yán)重的污染。
隨著城市化進(jìn)程的加速,許多原來位于城區(qū)的污染企業(yè)從城市中心遷出,許多原本屬于農(nóng)用地的土地需要再開發(fā)利用,大量的污染場(chǎng)地需要進(jìn)行修復(fù)。這就要求我們要積極尋找切實(shí)、有效的土壤污染修復(fù)方法,提高土壤污染修復(fù)技術(shù)水平。
2016年5月國(guó)務(wù)院出臺(tái)的《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》也將土壤修妥魑一項(xiàng)大事件,保護(hù)好土壤環(huán)境,加強(qiáng)污染防治,推動(dòng)生態(tài)文明建設(shè),這對(duì)于人類的健康和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1、土壤中的主要污染物
1.1重金屬
有些工業(yè)企業(yè)隨意的排放未經(jīng)處理的廢水、廢渣,使其中含有的不易在土壤中降解的重金屬如鉛、汞、鎘、錫等在土壤中沉降、擴(kuò)散,嚴(yán)重破壞了土壤的環(huán)境。再加上農(nóng)民對(duì)農(nóng)作物噴灑的超濃度的農(nóng)藥和使用的化肥,使我國(guó)土壤遭受了嚴(yán)重的迫害。
1.2有機(jī)化合物
在農(nóng)作物的種植過程中,農(nóng)民經(jīng)常噴灑農(nóng)藥來殺死啃食農(nóng)作物的害蟲,但是超濃度的農(nóng)藥含有對(duì)土壤危害的有機(jī)化合物,造成土壤有機(jī)化合物污染,我國(guó)在早期曾廣泛使用過的滴滴涕、六氯苯、氯丹等,這些農(nóng)藥均含有高殘留的不易降解的有機(jī)化合物。除此之外,一些工廠如化工廠、涂料廠等的日常運(yùn)行產(chǎn)生的廢水廢渣中由于含有很多有害的有機(jī)污染物無法自動(dòng)降解也會(huì)污染土地,破壞土層結(jié)構(gòu)。
有機(jī)化合物具有難溶解、毒性大的特點(diǎn),它一旦進(jìn)入土壤之后,就逐漸在土壤中積累、沉降下來,長(zhǎng)期污染土壤和地下水,對(duì)農(nóng)作物及人體造成嚴(yán)重危害。
2、污染土壤修復(fù)技術(shù)研究現(xiàn)狀分析
環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部聯(lián)合《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》,調(diào)查結(jié)果顯示,全國(guó)土壤總的點(diǎn)位超標(biāo)率為16.1%,土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀,部分地區(qū)土壤污染較重。南方土壤污染重于北方,長(zhǎng)三角、珠三角、東北老工業(yè)基地等部分區(qū)域土壤污染問題較為突出。
由于受地形及產(chǎn)業(yè)分布的影響,我國(guó)各地土壤污染的程度、污染源也不完全相同。有些工業(yè)集聚區(qū),土壤污染較為嚴(yán)重,且污染地塊密集,多為重金屬污染或者有機(jī)物污染,也有些無機(jī)有機(jī)復(fù)合污染;有些農(nóng)用地受污染情況較輕,但污染地塊面積較大,多為重金屬、有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)磷農(nóng)藥污染,也有重金屬和有機(jī)物的復(fù)合污染。因此,這就要求我們要對(duì)具體地區(qū)的土壤污染現(xiàn)狀進(jìn)行具體分析,選擇較為合適的修復(fù)方法以便更好地改善土壤質(zhì)量。
在現(xiàn)階段,常用的污染土壤修復(fù)技術(shù)如下:
2.1物理-化學(xué)修復(fù)技術(shù)。
這種修復(fù)技術(shù)包括熱處理技術(shù)、土壤淋洗技術(shù)、土壤氧化-還原技術(shù)、電動(dòng)力學(xué)法技術(shù)等。
2.1.1熱處理技術(shù)。
這種技術(shù)操作比較簡(jiǎn)單,主要是通過熱交換,對(duì)污染物質(zhì)和介質(zhì)一同加熱,根據(jù)混合組分的熔點(diǎn)不同,通過揮發(fā)作用達(dá)到分離有機(jī)污染物的目的。這種技術(shù)包括兩種,一種是低溫操作,一種是高溫操作。這種技術(shù)是一種簡(jiǎn)單的修復(fù)技術(shù),目前,在工廠附近的土壤污染修復(fù)中被廣泛使用。這種熱處理技術(shù)對(duì)于土壤中那些易揮發(fā)組分和殘留的農(nóng)業(yè)以及半揮發(fā)的污染成分效果較好,但是對(duì)于土壤中一些重金屬的污染則不適用。
2.1.2土壤淋洗技術(shù)。
土壤淋洗技術(shù)能夠有效地促進(jìn)土壤中污染物的溶解,它的原理是利用水壓將清洗液有效地注入到被污染的土壤中,并根據(jù)自身特性,提取土壤中含有的污染液體,對(duì)其進(jìn)行分離處理,從而達(dá)到修復(fù)的目的。這種技術(shù)主要采用一些化學(xué)劑如絡(luò)合劑、氧化劑等為淋洗劑,由于不同淋洗劑的性質(zhì)不同,對(duì)土壤中污染成分的作用也不同,因此,選擇合適的淋洗劑對(duì)土壤的修復(fù)至關(guān)重要。在進(jìn)行淋洗劑的選擇時(shí),不僅要考慮淋洗劑和污染物的作用,還要充分考慮到淋洗劑對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的作用,避免對(duì)土壤結(jié)構(gòu)造成破壞,以免引起二次污染。
2.1.3土壤氧化-還原技術(shù)。
顧名思義,這種技術(shù)需要氧化劑或者還原劑,并將其投入到所要修復(fù)的土壤中,將其與土壤中的污染成分發(fā)生氧化還原作用,從而分解其中的污染物,達(dá)到凈化的目的,這種方法還有穩(wěn)定和改良土壤的作用。常見的氧化劑包括高錳酸鹽、過氧化氫、芬頓試劑、過硫酸鹽和臭氧。常見的還原劑包括硫化氫、連二亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫酸亞鐵、多硫化鈣、二價(jià)鐵、零價(jià)鐵等?,F(xiàn)階段,對(duì)于這種氧化還原修復(fù)主要是針對(duì)對(duì)氧化或者還原比較敏感的污染物。
2.1.4電動(dòng)力學(xué)法技術(shù)。
這種技術(shù)主要利用的是電化學(xué)原理,在待修復(fù)的土壤中插入電極,通過電極導(dǎo)入低強(qiáng)度的直流電,從而將土壤中的污染物清除。在通電后,處在陽極附近的酸物質(zhì)會(huì)在毛細(xì)孔里移動(dòng),將土壤中的污染物釋放在毛細(xì)孔中的液體里,毛細(xì)孔中的水會(huì)通過電滲透的方式移動(dòng)到土壤表層進(jìn)而被吸收,從而被消除。這種方法能夠打破土壤中金屬和土壤之間的化學(xué)鍵,通電時(shí)間越長(zhǎng),去除效果越好。但是對(duì)于導(dǎo)電性不好的土壤不宜采用此法進(jìn)行土壤修復(fù)。
2.2生物修復(fù)技術(shù)。
生物修復(fù)技術(shù)是一種新興技術(shù),主要是采用現(xiàn)代的先進(jìn)生物技術(shù)將土壤中的污染物進(jìn)行去除分解,從而凈化土壤的技術(shù)。這種技術(shù)根據(jù)主體的不同,主要包括三方面:微生物修復(fù)技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)和動(dòng)物修復(fù)技術(shù)。其中動(dòng)物修復(fù)技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)研究多年,國(guó)內(nèi)研究還處于起步階段。生物修復(fù)技術(shù)具有高效、快速、費(fèi)用低的特點(diǎn),但是由于生物技術(shù)的研究還處于起步階段,目前主要用于衍生物及烴類的有機(jī)分解和去除。
2.2.1微生物修復(fù)技術(shù)。
微生物修復(fù)技術(shù)是采用微生物為主體,利用微生物的代謝活動(dòng)將其中的污染物分解為水、二氧化碳以及其他無害的小分子物質(zhì)。目前,這種修復(fù)技術(shù)主要用于石油泄漏以及其他有機(jī)污染物的污染處理中。但是由于微生物代謝活動(dòng)有限,并不能很好地將所有污染物都分解掉,因而還需要進(jìn)一步的研究完善。
2.2.2植物修復(fù)技術(shù)。
植物修復(fù)技術(shù)主要是利用植物的吸收和轉(zhuǎn)化功能,在污染土地上繁殖非食用的種子、種植經(jīng)濟(jì)作物,實(shí)現(xiàn)對(duì)殘留農(nóng)藥或者重金屬等的吸收處理,從而凈化土壤。土壤植物修復(fù)技術(shù)成本低,在修復(fù)污染土壤的同r還能凈化周圍空氣,但是土壤植物修復(fù)過程相比其他方法過程緩慢、周期長(zhǎng),土壤植物修復(fù)技術(shù)對(duì)土壤肥力、氣候、水分、鹽度等自然條件有一定的要求。該技術(shù)理論體系、修復(fù)機(jī)理和修復(fù)工藝還需要在不斷的實(shí)踐中完善、優(yōu)化。
3、污染土壤修復(fù)技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)
由于土壤污染問題日益得到重視,對(duì)土壤修復(fù)技術(shù)的需求也越來越大,目前我國(guó)土壤污染修復(fù)技術(shù)正在多元化穩(wěn)步發(fā)展并取得多項(xiàng)研究成果。然而有的方法雖然在土壤污染修復(fù)方面大有成效,卻不宜大范圍推廣實(shí)施。比如物理化學(xué)修復(fù)技術(shù),它的推廣實(shí)施不僅會(huì)消耗巨大的資金,還可能會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞、土壤肥力流失甚至產(chǎn)生土壤二次污染。相較于物理化學(xué)修復(fù)技術(shù),微生物修復(fù)技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù)更符合經(jīng)濟(jì)效益,且適合大范圍污染地塊使用。微生物幾乎可以降解所有的有機(jī)物,且對(duì)土壤無害,是一項(xiàng)具有前景發(fā)展的土壤污染修復(fù)技術(shù)。植物修復(fù)技術(shù)不僅綠色廉價(jià),且新型高效。該技術(shù)的推廣,在修復(fù)有機(jī)物污染方面將發(fā)揮重要作用,《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》中也對(duì)農(nóng)田修復(fù),提出“對(duì)于輕度及中度污染耕地,采用農(nóng)藝調(diào)控、替代種植等措施,降低農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn);對(duì)于重度污染耕地,采用退耕還林還草或種植結(jié)構(gòu)調(diào)整”。未來,在污染土壤修復(fù)技術(shù)方面的發(fā)展趨勢(shì)如下:
3.1發(fā)展綜合型的土壤修復(fù)技術(shù)。在上文中,我們提及到很多土壤修復(fù)技術(shù),但是每種技術(shù)都是雙面性,有其自身的局限性,在推廣的過程中受到限制。在修復(fù)技術(shù)研究過程中,我們可以將單一的修復(fù)方法綜合使用,采取每一方法的可用之處,相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短,將會(huì)收到不一樣的效果。
3.2充分考慮經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益?,F(xiàn)在我們提倡經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展,走科學(xué)發(fā)展之路。但是,在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),我們還要兼顧生態(tài)環(huán)境的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不應(yīng)以犧牲生態(tài)文明為代價(jià)。因此,在研究土壤修復(fù)技術(shù)過程中,我們要多考慮危害較小的微生物修復(fù)技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù),加快生物修復(fù)技術(shù)的研究與實(shí)踐,現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益雙贏。
3.3借鑒、改進(jìn)其他行業(yè)先進(jìn)技術(shù)。目前水、大氣治理技術(shù)日趨成熟,土壤修復(fù)技術(shù)可以借鑒其他行業(yè)的修復(fù)技術(shù),在此基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)自我創(chuàng)新。現(xiàn)在基因工程發(fā)展趨于優(yōu)勢(shì),我們可以有效地利用基因重組技術(shù)尋找、馴化更多的抗逆性強(qiáng)、降解能力強(qiáng)的重金屬富集植物,來修復(fù)土壤中的重金屬的污染。
3.4異位修復(fù)向原位修復(fù)轉(zhuǎn)型。異位修復(fù)分為異位原地與異位異地修復(fù),無論哪種方式均可能在挖掘、轉(zhuǎn)運(yùn)、堆放、凈化過程中帶來二次污染。異位修復(fù)不僅處理成本高,而且許多無法開挖的地塊很難推廣異位修復(fù)方法。因而,發(fā)展多種原位修復(fù)技術(shù)以滿足不同污染場(chǎng)地修復(fù)的需求是未來場(chǎng)地修復(fù)的發(fā)展方向。
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的途徑。土壤污染修復(fù)技術(shù)的方法多樣,具體哪一樣適合推廣,哪一樣符合實(shí)際,需要我們深入實(shí)踐中去檢驗(yàn)。只有采用綠色的、科學(xué)的、有效的修復(fù)技術(shù),才能提高經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展。
[參考文獻(xiàn)]:
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【關(guān)鍵詞】土壤污染;樣品采集;前處理
引言
當(dāng)前社會(huì)工業(yè)迅速發(fā)展,人口急劇增長(zhǎng),廢水污水滲入土壤,大量固體廢物在土地表面堆積,加上煙塵、酸雨等危害,土壤污染尤為嚴(yán)重。這不但降低了土地肥力,改變了土層結(jié)構(gòu)性質(zhì),而且對(duì)人體健康也形成了極大威脅。土壤污染物有很多種,具體成分頗為復(fù)雜,而不少污染物含量極少,增加了直接分析難度。此時(shí)往往需要采集適量樣品,采取正確的方法對(duì)其成分和危害進(jìn)行科學(xué)分析,進(jìn)而了解污染物的性質(zhì)和薄弱點(diǎn),才能展開有效的治理工作。
1 關(guān)于污染土壤樣品的采集工作和處理方法分析
1.1 樣品采集
土壤污染成分種類較多,如農(nóng)藥、重金屬類、揮發(fā)性有機(jī)化合物等,種類不同,樣品采集時(shí)的深度和方法也有所差異。如農(nóng)藥,汞(Hg)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、As(砷)等重金屬類多存在于土壤表層,在樣品采集時(shí)從50cm深的表層土中采集,便可反映出農(nóng)藥和重金屬對(duì)土壤的污染程度。在內(nèi)設(shè)置采樣點(diǎn)時(shí)通常按照100m2設(shè)置一個(gè)的標(biāo)準(zhǔn),而對(duì)于無污染的土壤可設(shè)置為每900m2一個(gè)采樣點(diǎn),采集深度在0―50cm之間皆可。采取樣品后進(jìn)行風(fēng)干,將土中雜質(zhì)清理掉,然后進(jìn)行粉碎,并過2mm孔篩。
而揮發(fā)性有機(jī)化合物除了存在于土地表層,在下面含水層也有分布,樣品采集時(shí)需借助專業(yè)的方法和儀器,如鉆孔采樣法取樣。樣品采集深度也相對(duì)較深,從地下10m處往上,每隔1m設(shè)置一個(gè)采樣點(diǎn),包括地下水也應(yīng)被采集。通過減壓補(bǔ)集瓶等采樣測(cè)量土壤氣體,補(bǔ)集劑多選擇活性炭,多孔聚合物類吸附劑在當(dāng)前很少使用。若污染土壤中氣體揮發(fā)性有機(jī)化合物含量超過0.1volppm,苯含量超過0.05volppm時(shí),采集土壤樣品需將樣品瓶裝滿,并做好密封工作,以免樣品發(fā)生變化影響到檢測(cè)結(jié)果。因?yàn)閾]發(fā)性有機(jī)化合物可能存在于含水層,對(duì)水形成污染,所以除了地下水,還應(yīng)收集鉆孔機(jī)內(nèi)的水并進(jìn)行測(cè)定。檢測(cè)時(shí)需要原始土壤,所以采集后不能風(fēng)干,將土中異物清除后,把土壤磨碎,最終粒徑大約5mm,并嚴(yán)格密封。
不管是何種污染物引起的土壤檢測(cè),制樣過程中為防止測(cè)定成分被污染或揮發(fā)掉,通常會(huì)選擇在干燥箱中進(jìn)行干燥,并通過活性炭柱和濾膜的過濾往箱中通入暖風(fēng)。
1.2 處理方法
(1)溶出量
即考慮到各類重金屬可能對(duì)地下水帶來的污染程度,土壤需用純水浸提。這是從日本借鑒的污染土壤防治法,根據(jù)土壤中重金屬的溶出量作為土壤質(zhì)量衡量標(biāo)準(zhǔn)。以水位浸提劑,連續(xù)振蕩提取6h,然后靜置30min左右,過濾上清液;得到待測(cè)溶液,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行消解處理;最后測(cè)定其中所含污染成分。關(guān)于土壤的消解方法,目前主要有電熱板法、高壓釜密閉消解法、堿熔融法、微波消解法等,各有利弊,需根據(jù)實(shí)際需求做出最佳選擇。
(2)含有量
采用1mol/L的氯化氫進(jìn)行浸提,考慮的重點(diǎn)在人體直接攝取對(duì)自身健康造成危害程度,對(duì)所采集樣品進(jìn)行處理大致經(jīng)過如下流程:樣品風(fēng)干后粉碎,并過2mm篩孔,至少稱取6g;在室溫下進(jìn)行振蕩提取,連續(xù)2h,保持200次/min的速度;然后靜置30min左右,過濾上清液;得到待測(cè)溶液,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行消解處理;最后測(cè)定其中所含污染成分。需注意的是,土壤中雖然含有大量重金屬,但并非都污染環(huán)境,所以這些步驟測(cè)定的并不是土壤中重金屬的總含量。考慮到人體攝取后可能對(duì)腸胃造成的危害,除了鉻(Cr),其余重金屬均需用氯化氫在室溫下提取2h,然后測(cè)定其中的重金屬含量。而鉻(Cr)則通過碳酸氫鈉和碳酸鈉提取后,用二苯碳酰二肼光度法進(jìn)行測(cè)定。
2 所采集土壤樣品中污染物的測(cè)定
2.1 重金屬
原子吸收法、ICP-MS 檢測(cè)法較為常用,對(duì)除鉻之外的大多數(shù)重金屬都適用。重金屬也有很多形態(tài),通常會(huì)以LC-ICP-MS檢測(cè)法對(duì)其進(jìn)行分析,ICP-MS法可較為精確地測(cè)定同位素比,而測(cè)定土壤中的鈉、鐵、鋁等組成元素時(shí)則適宜選擇X射線熒光法或電子束微區(qū)分析法。LC-MS檢測(cè)法主要用于測(cè)定有機(jī)砷對(duì)地下水產(chǎn)生的危害。
2.2 農(nóng)藥類
提取劑多使用與待測(cè)無較為相近的有機(jī)溶液,且必須保持低毒性,而且還要考慮經(jīng)濟(jì)性因素。如有必要,需按照不同的比例將兩種或更多不同極性的溶劑進(jìn)行混合配置形成提取劑,最后用GC法測(cè)定。
2.3 揮發(fā)性有機(jī)化合物
在經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步發(fā)展中,工業(yè)貢獻(xiàn)了巨大力量,有機(jī)化工、煉油、石油化工等產(chǎn)業(yè)迅速興起,數(shù)量越來越多,釋放出大量揮發(fā)性有機(jī)化合物,對(duì)土壤造成了嚴(yán)重污染。要想更準(zhǔn)確地了解揮發(fā)性有機(jī)化合物對(duì)土壤的危害程度,需對(duì)土壤、土壤氣體以及地下水都進(jìn)行檢測(cè),采集土壤樣品后加水密封,攪拌4h再測(cè)定。前處理工作完成后,利用頂空法GC測(cè)定地下水,用氣體注射器對(duì)補(bǔ)集瓶采集的土壤氣體進(jìn)行測(cè)定。
3 土壤樣品簡(jiǎn)易快速的前處理和測(cè)定方法
為縮短土壤樣品前處理的時(shí)間,有些學(xué)者對(duì)原來的方法加以改進(jìn),形成了簡(jiǎn)易快速的測(cè)定法,時(shí)間也從之前的15d降至2―3d,節(jié)約了很多經(jīng)濟(jì)投入。
3.1 重金屬的簡(jiǎn)易測(cè)定法
X-射線熒光法對(duì)土壤進(jìn)行無損分析較為常見,目前已有便攜式小型儀器投入使用,車載式X-射線熒光裝置靈敏度和測(cè)定精度都很好,土壤不經(jīng)前處理可在現(xiàn)場(chǎng)直接完成測(cè)定工作。但這類儀器價(jià)格較貴,該儀器進(jìn)行的是表面分析,不能用純水或 1mol/L HCL 浸提 的重金屬、硅酸鹽類也能得出分析結(jié)果,因此用這類數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)加以注意。此外,使浸提液中待測(cè)重金屬離子析出在電極表面,測(cè)定電極電位和析出時(shí)的電流值為原理的離子解吸伏-安測(cè)量法,在現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定中使用也十分方便。
3.2 揮發(fā)性有機(jī)化合物的快速測(cè)定
現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)揮發(fā)性有機(jī)化合物的車載型或便攜式GC-MS在當(dāng)前應(yīng)用已有很多,雖有良好的效果,但不足之處在于成本昂貴。但污染土壤中的揮發(fā)性有機(jī)化合物濃度較高時(shí),可采用檢測(cè)管法,將氣體從采樣器鉆孔穴中抽出,然后再導(dǎo)入檢測(cè)管,如此可直接得出揮發(fā)性有機(jī)化合物的檢測(cè)結(jié)果,且整個(gè)過程較為簡(jiǎn)單,價(jià)格也低,對(duì)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)方面要求不高,可作為高精度儀器分析法的補(bǔ)充方法。國(guó)外研制出了一種揮發(fā)性有機(jī)化合物總量探測(cè)器,用特制的膜吸收揮發(fā)性化合物后,膜厚度會(huì)相應(yīng)的變化,從而發(fā)射光的強(qiáng)度也發(fā)生變化。
4 結(jié)束語
我國(guó)土壤污染現(xiàn)狀十分嚴(yán)重,對(duì)種植業(yè)、對(duì)人體都極為不利,必須及時(shí)采取有效對(duì)策進(jìn)行治理。而治理的前提是通過采集樣品,分析出其中的有害元素,并予以有效處理。傳統(tǒng)很多分析方法都有很大缺陷,在今后還需加大研究力度,采取新方法獲取更為精確的檢測(cè)結(jié)果。
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2006年環(huán)保部和國(guó)土資源部斥資10億元聯(lián)合啟動(dòng)了“全國(guó)首次土壤污染狀況調(diào)查調(diào)查報(bào)告”。歷時(shí)6年,通過調(diào)查,基本查明了全國(guó)土壤環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀、變化趨勢(shì),主要類型污染場(chǎng)地及周邊土壤環(huán)境特征及其風(fēng)險(xiǎn)程度,建立了全國(guó)各種土地利用類型的土壤樣品庫和調(diào)查數(shù)據(jù)庫。目前,由環(huán)保部牽頭制定的《土壤環(huán)保“十二五”規(guī)劃》已進(jìn)入國(guó)務(wù)院審批程序。
修復(fù)現(xiàn)狀
調(diào)查結(jié)果顯示,目前全國(guó)受污染的土壤面積已占耕地面積的1/5左右,總面積超過2000萬公頃。從國(guó)內(nèi)土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的趨勢(shì)來看,未來土壤修復(fù)的重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)⒓性诔鞘形廴就恋亻_發(fā)及污染農(nóng)田兩大板塊。
城市污染土壤修復(fù)主要分歷史遺留和新開發(fā)污染土地兩大領(lǐng)域,治理責(zé)任主體單位通過治理工程招標(biāo),中標(biāo)修復(fù)公司通過土壤置換進(jìn)行異地修復(fù),修復(fù)經(jīng)評(píng)估達(dá)標(biāo)后從開發(fā)商獲得收益。這也成為城市土壤修復(fù)的主流運(yùn)營(yíng)模式,項(xiàng)目投資收益率一般可達(dá)10%-20%。目前,城市污染土地土壤修復(fù)主要集中在上海、北京等一線城市。
目前全國(guó)范圍內(nèi)處于實(shí)驗(yàn)室中試階段的土壤修復(fù)技術(shù)儲(chǔ)備時(shí)間已逾10年,技術(shù)種類達(dá)近百種,除傳統(tǒng)的物理化學(xué)治理方法外,生物治理已漸漸成為未來適應(yīng)國(guó)內(nèi)土壤污染治理需求的主流。
土壤修復(fù)市場(chǎng)包括污染場(chǎng)地修復(fù),礦山土地修復(fù)和耕地修復(fù)。由于中國(guó)城市化進(jìn)程加快,以前的化工礦產(chǎn)企業(yè)逐漸從城市中心搬遷至郊區(qū),目前對(duì)城市中的污染場(chǎng)地修復(fù)需求最高。由中國(guó)環(huán)境修復(fù)網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)得出,目前全國(guó)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)地有42處,其中已修復(fù)13處,待修復(fù)11處,已搬遷16處。全國(guó)待搬遷場(chǎng)地約200處。平均一個(gè)場(chǎng)地修復(fù)項(xiàng)目的資金規(guī)模在一到兩個(gè)億。據(jù)中信建投研報(bào),假設(shè)只考慮已知的污染場(chǎng)地,對(duì)待修復(fù)和已搬遷場(chǎng)地的修復(fù)能夠在未來2年內(nèi)完成,對(duì)待搬遷場(chǎng)地的修復(fù)能夠在未來3到5年內(nèi)完成,并且平均修復(fù)場(chǎng)地資金為1.5億,則未來兩年我國(guó)場(chǎng)地修復(fù)的市場(chǎng)規(guī)模在40億左右,未來3到5年的市場(chǎng)規(guī)模在300億左右。
中國(guó)農(nóng)田污染源主要是來自化肥、農(nóng)藥、生活垃圾、農(nóng)村家畜糞便等,城市“毒地”的污染源頭是化工、農(nóng)藥、焦化等類企業(yè)。
換土是目前國(guó)內(nèi)最常見的一種土壤修復(fù)技術(shù)。就是一種異位土壤修復(fù)技術(shù),它包括異地填埋和異地水泥窯焚燒等。這種技術(shù)通過大規(guī)模挖土換土,可以在短時(shí)間內(nèi)解決表面的污染問題,但是并不徹底。而植物修復(fù)效果徹底、綠色環(huán)保,成本相對(duì)較小。但植物修復(fù)所需時(shí)間與土壤污染的重金屬濃度直接相關(guān),重金屬超標(biāo)不高的土壤,3年到5年可見效;如果超標(biāo)嚴(yán)重,修復(fù)的時(shí)間則需翻倍。
我國(guó)采用異位土壤修復(fù)技術(shù)原因有三。一是我國(guó)房地產(chǎn)開發(fā)商普遍面臨開發(fā)周期短的壓力,通常能分配給修復(fù)土壤的時(shí)間只有三個(gè)月,因此只能動(dòng)用土方工程將污染土壤挖出。二是目前大部分原位修復(fù)技術(shù)還停留在技術(shù)研發(fā)階段,較少能夠滿足工程應(yīng)用的要求。三是我國(guó)相關(guān)法律尚不完善,沒有專門的污染土壤修復(fù)法在約束土壤修復(fù)的后續(xù)污染問題,因此企業(yè)大多會(huì)選擇異地填埋焚燒這種造成二次污染但周期較短的方式。
千億市場(chǎng)
就在土壤修復(fù)市場(chǎng)逐漸熱鬧喧囂之時(shí),嗅覺靈敏的產(chǎn)業(yè)資本和金融資本都開始紛紛進(jìn)軍土壤修復(fù)這個(gè)正在快速擴(kuò)張的新產(chǎn)業(yè),但是由于土壤修復(fù)市場(chǎng)門檻較低,甚至一些簡(jiǎn)單的土木轉(zhuǎn)移填埋也可以成為企業(yè)的支撐。土壤環(huán)境修復(fù)產(chǎn)業(yè)同樣又是一個(gè)技術(shù)密集型和資金密集型產(chǎn)業(yè),一些缺少技術(shù)實(shí)力的企業(yè)僅僅將修復(fù)工程變成土方工程,污染場(chǎng)地的土拉出后,只是進(jìn)行異地堆積而非處理,造成土壤污染的異地?cái)U(kuò)散。政府應(yīng)制定明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及市場(chǎng)監(jiān)管系統(tǒng),引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)規(guī)范健康發(fā)展。
隨著近幾年土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如今已經(jīng)初步形成一條產(chǎn)業(yè)鏈。產(chǎn)業(yè)鏈既包括調(diào)查評(píng)估、咨詢和修復(fù)工程,也包括第三方檢測(cè)等行業(yè)。目前形成了以環(huán)保部門的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)為主、商業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)為輔的市場(chǎng)格局。
一些比較成熟的污水治理企業(yè),也開始延伸自身的產(chǎn)業(yè)鏈條,涉足水體或土壤及地下水修復(fù)領(lǐng)域。因此,它們可能會(huì)成為潛在土壤和地下水修復(fù)企業(yè),憑借自身的資本、技術(shù)、人才優(yōu)勢(shì),都正在向土壤及地下水修復(fù)行業(yè)滲透。
最保守的測(cè)算,“十二五”期間國(guó)內(nèi)土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)也將達(dá)到千億規(guī)模的市場(chǎng),據(jù)知情人士則透露,“十二五”期間,國(guó)家用于防治土壤污染的全部財(cái)政資金將達(dá)數(shù)千億元,其中,僅僅是國(guó)家治理重金屬污染的投入就達(dá)595億元。
缺乏監(jiān)管
污染土壤修復(fù)作為新興環(huán)保行業(yè),技術(shù)的研發(fā)或應(yīng)用還處在試驗(yàn)階段,還沒有形成比較成熟的技術(shù),暫時(shí)沒有技術(shù)壁壘;而且國(guó)家的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)入制度也都在制訂過程中,因此,在環(huán)境修復(fù)市場(chǎng)逐漸成熟后,將會(huì)有越來越多從事其他環(huán)保產(chǎn)業(yè)的企業(yè)涌入到環(huán)境修復(fù)行業(yè)。
在今年五月末舉辦的2012重金屬污染土壤治理與生態(tài)修復(fù)論壇上,陳同斌研究員指出:國(guó)內(nèi)土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期,理論探索十分活躍,技術(shù)發(fā)展不斷完善,規(guī)范的工程實(shí)例和產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)尚少。我國(guó)土壤污染修復(fù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略不明確,市場(chǎng)混亂;土壤修復(fù)技術(shù)水平參差不齊,產(chǎn)業(yè)鏈合作亟待解決,這些因素很大程度限制了行業(yè)的發(fā)展。
現(xiàn)在房地產(chǎn)開發(fā)商基本都是將“毒地修復(fù)”流程簡(jiǎn)化成兩個(gè)程序——挖干凈“毒土”,然后轉(zhuǎn)移至別處,而一些承包修復(fù)場(chǎng)地的企業(yè)也不需要申請(qǐng)資質(zhì),有幾臺(tái)挖掘機(jī)就可以成立一個(gè)土壤修復(fù)公司,“只要能找到工程,就可以盈利”。
發(fā)達(dá)國(guó)家的環(huán)境修復(fù)產(chǎn)業(yè)起步較早,發(fā)展較快。土壤污染修復(fù)技術(shù)研究起步于上世紀(jì)70年代后期。在過去的30多年中,美、日、澳等國(guó)紛紛制定了土壤修復(fù)計(jì)劃,投巨資用于土壤修復(fù)技術(shù)與設(shè)備的研發(fā),積累了豐富的現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)技術(shù)與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
美國(guó)、日本等國(guó)家的土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)可以占到本國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)份額的30%~50%,產(chǎn)業(yè)相當(dāng)成熟。
而我國(guó)土壤修復(fù)市場(chǎng)缺乏一批具有自主研發(fā)能力的大中型修復(fù)企業(yè),尚未構(gòu)成以修復(fù)企業(yè)為主的場(chǎng)地調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、修復(fù)設(shè)計(jì)、修復(fù)工程、規(guī)劃開發(fā)的良性產(chǎn)業(yè)鏈條,無法形成規(guī)模效應(yīng)。
關(guān)鍵詞 土壤;汞污染;來源;修復(fù)技術(shù)
中圖分類號(hào) X53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2017)01-0188-01
20世紀(jì)60年代日本發(fā)生了“水俁病”事件,此次事件的罪魁禍?zhǔn)拙褪枪S排放的含汞廢水,這種轟動(dòng)世界的怪病讓汞污染成為學(xué)術(shù)界研究的焦點(diǎn)[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),僅1995年排放到大氣中的汞總量就達(dá)4 000 t[2],這些排入大氣中的汞還會(huì)通過干濕沉降回歸土壤,土壤不僅是汞污染的源頭更是汞的匯總[3]。當(dāng)土壤中的汞被農(nóng)作物根系吸收轉(zhuǎn)移至體內(nèi)時(shí),會(huì)引起農(nóng)作物汞含量超標(biāo),人食用了含汞作物后會(huì)發(fā)生食物中毒,對(duì)人體造成危害。
1 汞污染現(xiàn)狀
據(jù)報(bào)道,中國(guó)已受到汞、鉛、鎘等重金屬污染的耕地面有2 000萬hm2,約占總耕地面積的20%[4-5]。稻田本是人類活動(dòng)最頻繁的區(qū)域,郭雅玲等[6]在對(duì)福建鐵觀音茶園土壤中的重金屬研究中發(fā)現(xiàn),經(jīng)水稻種的茶園中土壤汞含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他土壤。張 倩等[7]也發(fā)現(xiàn)汞污染土壤對(duì)水環(huán)境也構(gòu)成巨大威脅。隨著工業(yè)的高速發(fā)展,人類的生產(chǎn)生活已經(jīng)改變了地球表面的化學(xué)成分,破壞了重金屬的正常物質(zhì)循環(huán),致使生態(tài)系統(tǒng)功能逐漸喪失。不僅如此,當(dāng)人類食用被汞污染的食物后會(huì)產(chǎn)生甲基汞中毒,造成人體四肢麻木、記憶力減退、神經(jīng)錯(cuò)亂,還會(huì)使孕婦腹中胎兒發(fā)育畸形。
2 汞污染的來源
2.1 土壤母體
母巖是土壤汞的重要來源之一,正常發(fā)育的巖石都含有汞,由于巖石的風(fēng)化作用,全世界有超過800 t汞從巖石中釋放,從巖石中釋放的汞有很大一部分進(jìn)入土壤環(huán)境。世界土壤的平均含汞量為0.03~0.10 mg/kg,我國(guó)的背景含量為0.038 mg/kg[8]。由于地域的差異,我國(guó)南北方土壤的含汞量有差別,汞在南方土壤中含量偏低,為0.032~0.050 mg/kg;在北方土壤中含量偏高,為0.17~0.24 mg/kg[9]。隨著人口的持續(xù)增長(zhǎng)和工業(yè)活動(dòng)日漸頻繁,人類以各種方式向土壤釋放汞,為土壤汞來源增添了復(fù)雜性。
2.2 大氣沉降
全球每年向大氣中釋放的汞含量為6 000~7 500 t,50%~75%由人為造成[10],因干濕沉降,散發(fā)到大氣中的汞約有93.7%回歸于土壤,進(jìn)入土壤中的汞在土壤中黏性物質(zhì)的吸附作用下迅速被吸持和固定,富集在土壤表面,使土壤汞濃度超標(biāo)。資料顯示,每年由大氣沉降進(jìn)入農(nóng)田的汞為3.54 g/hm2,約為灌溉污水輸入汞的2倍[11]。而沉降到植物葉片上的重金屬一部分在雨水的洗淋作用下進(jìn)入土壤,一部分在植物表面積累而進(jìn)入植物內(nèi)部影響植物的正常發(fā)育。因此,控制進(jìn)入大氣中的汞,才有可能減少土壤中的含汞量。
2.3 人類生活
汞與人們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),家中許多日用品都含有汞。1臺(tái)血壓計(jì)含汞50 g,若血壓計(jì)不慎被打破將對(duì)環(huán)境和人體造成更大危害。熒光燈是日常生活中普遍使用的照明工具,1支管徑為26 mm的熒光燈含汞20 mg,我國(guó)于1995年電池行業(yè)散失的汞達(dá)472 t[12],大量含汞廢電池、熒光燈被直接當(dāng)作生活垃圾丟棄,將造成土壤的汞污染。因汞對(duì)皮膚由漂白作用,所以大多數(shù)化妝品中也含有汞,長(zhǎng)期使用漂白、祛斑作用的化妝品也會(huì)引起汞中毒。汽車排放的尾氣也伴隨著汞污染,有研究表明,燃油中的汞元素是汽車尾氣汞污染的源頭[13]。
2.4 污水灌溉和污泥施肥
由于社會(huì)工業(yè)化的迅速發(fā)展,產(chǎn)生的大量工業(yè)廢水排入河道,使用于農(nóng)田灌溉的河水中含有許多汞、鎘等重金屬,用被重金屬污染的水灌溉農(nóng)田后會(huì)造成土壤重金屬污染[14]?,F(xiàn)階段,汞已經(jīng)將我國(guó)3.2fhm2的耕地污染,土壤環(huán)境質(zhì)量汞的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值為0.15 mg/kg,天津被污水灌溉的耕地汞含量為0.292 mg/kg[15],北京東郊被污水灌溉的耕地汞含量已達(dá)到0.076~4.550 mg/kg,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)值。污泥因其中含有大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(氮、磷、鉀等)而被普遍用于農(nóng)田施肥,污泥改良提高了資源利用率,實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán),但因污泥中大多含有汞等重金屬,長(zhǎng)期污泥回填會(huì)導(dǎo)致土壤中汞富集,而使農(nóng)作物體內(nèi)汞含量增加,人食用了汞污染的農(nóng)作物后出現(xiàn)汞中毒。據(jù)報(bào)道,施加城市污泥的土壤表面汞濃度可達(dá)0.08~1.10 mg/kg[16]。
3 土壤汞污染修復(fù)技術(shù)
3.1 物理化學(xué)技術(shù)
熱處理技術(shù)可用于吸收土壤中易揮發(fā)性污染物,對(duì)土壤汞污染的修復(fù)十分有效,向土壤中通入熱蒸汽或用變頻加熱土壤即可使廢物析出土壤。張 倩等[17]在用熱解吸的化學(xué)處理方法處理土壤中的汞時(shí),在370 ℃時(shí)可將土壤中汞降至1 mg/kg,處理率高達(dá)95.73%;電動(dòng)修復(fù)技術(shù)是為土壤外加直流電場(chǎng),使土壤中的重金屬在電場(chǎng)的作用下向一極移動(dòng)而對(duì)汞進(jìn)行工程化收集的技術(shù);施用調(diào)節(jié)劑法通常是指添加抑制劑法,可向土壤中添加碳酸鈣、過磷酸鈣等抑制劑降低土壤中可給態(tài)汞而抑制農(nóng)作物對(duì)汞的吸收,從而減少汞對(duì)人體的傷害。
3.2 植物修復(fù)技術(shù)
植物修復(fù)技術(shù)是通過植物吸收、植物固定和植物揮發(fā)來減除土壤中的污染物。植物修復(fù)不僅廉價(jià)而且對(duì)吸收重金屬十分有效,美國(guó)已利用此技術(shù)做過大量試驗(yàn)并證明此方法效率高[18]。我國(guó)研究表明,加拿大楊、紅樹等植物對(duì)汞有很大的吸收及儲(chǔ)存能力,加拿大楊對(duì)汞的積累吸收可達(dá)6 779.11 μg/株。同時(shí),植物修復(fù)所用時(shí)間也與土壤污染程度有關(guān),若使原始濃度為82 mg/kg的土壤的汞含量恢復(fù)到0.039 mg/kg,苧麻需在稻田里生長(zhǎng)86年,而在旱田卻只需10年。
3.3 微生物修復(fù)技術(shù)
微生物修復(fù)是利用生物的吸附和轉(zhuǎn)化作用,使毒性較大的重金屬轉(zhuǎn)化為相對(duì)穩(wěn)定的毒性小的物質(zhì),從而減少土壤污染。微生物修復(fù)技術(shù)花費(fèi)低、效果好,加之微生物數(shù)量巨大,因此該技術(shù)也得到了大力推廣。李夢(mèng)杰等[19]在研究裂褶菌菌株對(duì)受汞污染的土壤的修復(fù)效果過程中發(fā)現(xiàn),裂褶菌菌株可使土壤中汞濃度大大降低。但是,現(xiàn)階段利用的微生物都是從受污染土壤中分離獲得的,一般耐受能力強(qiáng),能在土壤中長(zhǎng)期生存,當(dāng)將其施入土壤時(shí)可能會(huì)造成土壤生態(tài)失衡,產(chǎn)生二次污染,這也是微生物修復(fù)土壤技術(shù)有待解決的問題。
3.4 礦物修復(fù)技術(shù)
礦物修復(fù)土壤被稱為物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)之后的第四大修復(fù)土壤手段,作為一種新興的技術(shù),在去除土壤中的汞等重金屬問題上發(fā)揮了很大作用。任麗英等[20]研究表明當(dāng)土壤中添加鐵鋁氧化物和鐵錳氧化物后,14 d內(nèi),土壤中的汞分別降低了94.60%和88.69%。由此可見,這2種氧化物可有效吸附土壤中的汞。
4 結(jié)語
目前,我國(guó)了解幾種主要的土壤汞污染源,且掌握了一定的處理技術(shù),但我國(guó)汞污染防治工作人存在許多問題:一是土壤汞處理技術(shù)還相當(dāng)不成熟,防治技術(shù)嚴(yán)重落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,汞污染源頭判斷不清,目前全國(guó)和行業(yè)的汞污染排放統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不完全,只能依賴于國(guó)外的數(shù)據(jù)模型;二是相關(guān)法律和監(jiān)管缺失,還未建立統(tǒng)一正規(guī)的汞污染檢測(cè)網(wǎng),信息不完全、透明度不高;三是民眾和企業(yè)的環(huán)保意識(shí)不強(qiáng),這更加劇了土壤汞的污染。因此,更有必要做好土壤汞污染的防治及修復(fù)工作。
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如室內(nèi)環(huán)境污染、食品污染等。讓學(xué)生了解身邊的環(huán)境問題,學(xué)會(huì)保護(hù)自己和他人。讓學(xué)生了解化學(xué)發(fā)展的動(dòng)向。用新的化學(xué)方法解決傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)給人類帶來的災(zāi)難,是當(dāng)今化學(xué)工作者的重要使命。綠色化學(xué)又稱“環(huán)境友好化學(xué)”,其核心就是要利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,生產(chǎn)出對(duì)環(huán)境無害的化學(xué)品,開發(fā)出不產(chǎn)生廢物的工藝。綠色化學(xué)將使化學(xué)工業(yè)改變面貌,為子孫后代造福?;瘜W(xué)的問題還必須要化學(xué)來解決。作為一門課程,在選取教學(xué)內(nèi)容時(shí)還要充分考慮到知識(shí)的邏輯性、系統(tǒng)性和實(shí)用性等方面。為此,本課程在中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)上,對(duì)化學(xué)的基本概念和原理只作簡(jiǎn)單、形象的介紹和描述,重點(diǎn)介紹常見的化學(xué)污染與環(huán)境問題之間的關(guān)系。經(jīng)過多年的實(shí)踐與調(diào)整,本課程形成了以下教學(xué)內(nèi)容體系:一、緒論:介紹化學(xué)的發(fā)展、化學(xué)的貢獻(xiàn)以及化學(xué)污染與環(huán)境問題。二、化學(xué)與能源:能源的分類和能量的轉(zhuǎn)化,煤炭、石油和天然氣、核能等的使用與相關(guān)環(huán)境問題,化學(xué)能源,綠色新能源。許多全球性的環(huán)境問題都與能源的使用直接相關(guān),三、化學(xué)基本原理:原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu),有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)。四、化學(xué)污染物:概述常見的化學(xué)污染物,無機(jī)金屬、非金屬污染物,有機(jī)污染物,微生物有毒污染物。五、大氣環(huán)境與化學(xué):大氣的組成及大氣層,大氣中污染物的遷移和轉(zhuǎn)化,大氣環(huán)境問題(煤煙型污染、光化學(xué)煙霧、酸沉降、臭氧層耗損、溫室氣體和溫室效應(yīng)),大氣污染的防治。六、水環(huán)境與化學(xué):水溶液中的化學(xué)平衡,天然水的組成、性質(zhì),水中污染物及其遷移轉(zhuǎn)化,水環(huán)境污染與治理,包括水體富營(yíng)養(yǎng)化、水體需氧物質(zhì)污染、水體中有毒元素污染、有機(jī)有毒物污染,水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。七、土壤環(huán)境與化學(xué)、固體廢棄物:土壤的組成和性質(zhì),土壤污染過程,重金屬、農(nóng)藥、化肥、固體廢棄物污染,土壤防治。八、室內(nèi)空氣污染:室內(nèi)空氣質(zhì)量,常見室內(nèi)空氣污染,室內(nèi)空氣監(jiān)測(cè)。九、生命現(xiàn)象與化學(xué):生命的元素,生命有機(jī)化合物,環(huán)境激素,核輻射與基因突變。十、食品化學(xué)與食品安全:食品主體成份,食品霉變污染,食品添加劑污染,食品加工污染,防止食品腐敗變質(zhì)的措施。十一、綠色化學(xué):綠色化學(xué)的概念、研究?jī)?nèi)容、發(fā)展趨勢(shì)。
2靈活多樣的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
由于文理科學(xué)生同班上課,除了教學(xué)內(nèi)容上要兼顧外,還要采用合適的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)踐中,我們采用靈活多樣、理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法進(jìn)行講授。(1)采用研究型教學(xué)方法,向?qū)W生推薦閱讀書目,如環(huán)保類系列叢書;或讓學(xué)生聯(lián)系家鄉(xiāng)或自己親歷親見的環(huán)境污染問題,與所學(xué)的理論知識(shí)結(jié)合,再查閱相關(guān)資料,寫調(diào)研報(bào)告。(2)借助多媒體、影像資料等,圖文并茂,介紹歷史和當(dāng)前的重大污染事件。如在學(xué)習(xí)化學(xué)與能源專題時(shí),給學(xué)生介紹《石油與戰(zhàn)爭(zhēng)》及相關(guān)視頻資料,以更加突出能源的戰(zhàn)略地位,同時(shí)在能源的爭(zhēng)奪中,又造成了能源的浪費(fèi)和環(huán)境污染;學(xué)習(xí)水環(huán)境與化學(xué)時(shí)引用央視的新聞?wù){(diào)查《河流與村莊》,以事實(shí)講述水污染對(duì)人類身體健康的影響??茖W(xué)的數(shù)據(jù)、直觀的畫面和視覺效果使學(xué)生能夠深刻體會(huì)環(huán)境給人類健康帶來的危害,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。(3)采用案例教學(xué),鼓勵(lì)課堂討論。如引入新聞事件,關(guān)注新聞熱點(diǎn)。新聞媒體幾乎每天都在報(bào)道與環(huán)境相關(guān)的新聞事件,如近年的紫金礦業(yè)含銅廢水污染汀江、墨西哥灣原油泄漏、瀏陽的鎘污染事件、日本大地震引起的核泄漏、2012年中國(guó)大范圍的霧霾天氣等,都可以是課堂上的討論話題。(4)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。網(wǎng)絡(luò)上有許多關(guān)于環(huán)境保護(hù)的資料,如中國(guó)環(huán)境教育網(wǎng)(hjjyzz.com)、環(huán)境教育網(wǎng)(zhbjy.org.cn/)以及各大網(wǎng)站的環(huán)保專題等,學(xué)生可以從上面獲得很多相關(guān)知識(shí)和環(huán)境方面的信息。在教學(xué)中可以給學(xué)生作業(yè)的形式讓學(xué)生針對(duì)相應(yīng)的專題進(jìn)行調(diào)查、分析、總結(jié),擴(kuò)大學(xué)生的視野。
3教學(xué)效果
《化學(xué)與環(huán)境》課程在我校已經(jīng)開設(shè)四年,每期有學(xué)100多名學(xué)生選修。這些學(xué)生的構(gòu)成包括理科、文科、體育、藝術(shù)等各專業(yè)學(xué)生。通過幾年的實(shí)踐,在實(shí)踐中不斷改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,目前學(xué)生已能適應(yīng)本課程的學(xué)習(xí),許多學(xué)生愿意選該課程。對(duì)于化學(xué)基本概念和基本原理部分,理科學(xué)生一般很容易理解,而對(duì)文科學(xué)生來說,往往很基本的理論和概念,也需要多遍講解。學(xué)生普遍欣賞與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的研討式的教學(xué)模式,少理論,多直觀畫面。采用多種考核方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),平時(shí)每一章都給學(xué)生布置作業(yè),作業(yè)形式可以是圍繞本章主要概念和術(shù)語來命題,也可以是學(xué)生自己選題,撰寫專題論文,教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、問題討論、作業(yè)、期末考查等給出綜合成績(jī)。經(jīng)過幾年的實(shí)踐,該課程已經(jīng)形成相對(duì)合理實(shí)用的教學(xué)內(nèi)容體系,但在教學(xué)中還是存在一些問題,如不同專業(yè)的學(xué)生在一起上課,基礎(chǔ)相差太大,影響教學(xué)進(jìn)度;一些學(xué)生對(duì)待課程的態(tài)度不認(rèn)真,上課就是為了掙學(xué)分;由于課程都是安排在晚上,無法給學(xué)生開設(shè)實(shí)踐課。
[關(guān)鍵詞] 玉米 栽培技術(shù) 栽培選種 病蟲防治
[中圖分類號(hào)] S513 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1003-1650 (2014)03-0051-01
一、前言
隨著時(shí)代的發(fā)展,國(guó)家也來越重視我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r,為了實(shí)現(xiàn)中國(guó)農(nóng)業(yè)大國(guó)的農(nóng)業(yè)計(jì)劃,國(guó)家進(jìn)行大力度的政策扶持,鼓勵(lì)人們發(fā)展農(nóng)業(yè),同時(shí)積極研發(fā)農(nóng)作物栽培技術(shù)。而在眾多的糧食作物中,玉米的栽培面積位居糧食作物之前三,為了增加玉米的產(chǎn)量,玉米生產(chǎn)規(guī)模朝著大規(guī)模批量化生產(chǎn)模式前進(jìn),國(guó)家越來越重視玉米栽培技術(shù)的改進(jìn),為玉米產(chǎn)量的增加奠定了基礎(chǔ)。
二、玉米栽培技術(shù)現(xiàn)狀
在當(dāng)前技術(shù)條件下,玉米栽培技術(shù)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)一些常見問題,這些常見問題的產(chǎn)生一方面是由于生產(chǎn)人員疏忽,田間管理不到位;另一方面是受各地方的自然條件的限制和影響。因此在實(shí)施的過程中,需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、耕地條件、區(qū)位因素等做出因地制宜的調(diào)整,同時(shí)對(duì)玉米技術(shù)中常出現(xiàn)的問題要及時(shí)做出預(yù)防與處治,不斷改進(jìn)玉米栽培技術(shù)。
三、玉米栽培技術(shù)中出現(xiàn)的問題
1. 玉米品種抵抗病蟲害、自然災(zāi)害能力較弱
玉米產(chǎn)量的提高跟玉米品種本身的品質(zhì)有著很大的關(guān)系,玉米的生長(zhǎng)對(duì)環(huán)境的要求較高,需要充足的光照和水分,氣候環(huán)境優(yōu)越下產(chǎn)量才會(huì)更高。而我國(guó)的玉米品種不夠優(yōu)良,抗病蟲、抗自然災(zāi)害能力弱,對(duì)玉米產(chǎn)量的提高有著巨大的阻礙作用,改善玉米品種的品質(zhì)顯得尤為重要。
2. 種植前土壤翻土不夠徹底
玉米生長(zhǎng)形態(tài)長(zhǎng)碩,比普通農(nóng)作物需要更多的養(yǎng)分,而吸取養(yǎng)分則要靠玉米的根部,所以一般玉米的根部都非常粗壯,深入地底。在玉米種植前沒有深入的翻耕,玉米無法深入吸收土壤里的水分與養(yǎng)分,在遇到惡劣天氣時(shí),玉米植株就容易倒覆。
3. 玉米種植密度不合理
在運(yùn)用玉米栽培技術(shù)時(shí),不能準(zhǔn)確的衡量玉米種植的密度也是玉米種植技術(shù)中出現(xiàn)的常見問題。玉米生長(zhǎng)過程中必然經(jīng)過枝葉繁茂的過程,跟其他糧食農(nóng)作物相比,玉米種植需要的空間就更難掌握,農(nóng)民不能判斷合理的種植密度,都是依靠經(jīng)驗(yàn)來決定玉米種植密度。而種植密度又是影響產(chǎn)量的主要因素之一。
四、解決玉米栽培技術(shù)中所遇問題的途徑
1. 認(rèn)真選種
在玉米播種前,需要對(duì)玉米的種子進(jìn)行認(rèn)真選購。在分析當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境之后,趨利避害選取最適合的種子,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)在已培育出了新型雜交玉米種子。選購枝葉收斂,種子抗性強(qiáng)的品種,即使在突發(fā)天氣災(zāi)害下,只要及時(shí)處理,也能夠存活,另外枝葉豎直,在有限的土地資源內(nèi),減少了每株玉米所必需的生長(zhǎng)面積,對(duì)于大面積種植的農(nóng)民來說,可以增加單位面積玉米的收益。
2. 仔細(xì)耕土
選好種之后,就要對(duì)播種前的土壤進(jìn)行深耕。為了使玉米苗的根部茁壯成長(zhǎng),翻土的深度要深于地下二十公分,翻土工作越充分,玉米生長(zhǎng)越茁壯。準(zhǔn)備工作做好后,選定適宜的天氣進(jìn)行播種,這樣做有利于防止突發(fā)性自然災(zāi)害對(duì)種子存活率的影響。在氣溫方面,而要根據(jù)不同的地理環(huán)境進(jìn)行區(qū)分,平原日均溫高可以在初春時(shí)進(jìn)行播種,在高維度地物,日均溫較低,太早播種達(dá)不到玉米生長(zhǎng)的基本溫度條件,種子就要遭受低溫侵害,很難成苗。選定播種日期后,在播種時(shí)要整體考慮種子播種時(shí)的一致性。其中包括播種密度、播種深淺等,以免出苗不齊。在玉米栽培技術(shù)中,前期的選種、耕地、播種是玉米栽培技術(shù)中最重要的部分,在認(rèn)真而又細(xì)致的準(zhǔn)備之下,為玉米產(chǎn)量的提高提供了保障。
3. 防治病蟲害
在應(yīng)用玉米栽培技術(shù)時(shí),防治病蟲害是玉米栽培的重點(diǎn)工作之一。病蟲災(zāi)害一般出現(xiàn)在降雨量豐沛,農(nóng)田排水不暢,氣溫較高的時(shí)期。農(nóng)田有大量積水,高溫、高濕為病蟲的繁殖提供了有利條件。玉米生長(zhǎng)最脆弱的時(shí)候就是成苗階段:一方面,低溫凍害可能使種子在還未破土前就已經(jīng)死亡;另一方面,剛破土而出的玉米苗在不利的積水條件下遭受病蟲災(zāi)害的威脅。因此,治理病蟲害要從苗期開始,在玉米苗成長(zhǎng)初期,應(yīng)及時(shí)監(jiān)控玉米苗生長(zhǎng)情況,做好田間病蟲監(jiān)測(cè)工作,雨水過多時(shí)做好田間排澇工作,降雨稀少時(shí)注意農(nóng)田的灌溉工作。病蟲防止要以預(yù)防為主,實(shí)行綜合防止。發(fā)現(xiàn)病蟲初期可以采取生物防止,若局勢(shì)不能控制,再實(shí)行化學(xué)防治。化學(xué)農(nóng)藥的使用會(huì)使玉米產(chǎn)生抗藥性,同時(shí)農(nóng)藥的使用也會(huì)造成土壤污染使土壤肥力降低,要謹(jǐn)慎使用。
五、總結(jié)
玉米栽培技術(shù)的不斷完善對(duì)提高玉米總產(chǎn)量影響深遠(yuǎn),本文分析了目前玉米栽培技術(shù)在運(yùn)用的過程中存在的最突出問題,為了改善這一問題,提出了一系列解決方法,著重體現(xiàn)在玉米種植的兩個(gè)重要時(shí)期,并通過分析和論證,證實(shí)了這一方法的可行性與準(zhǔn)確性,為玉米栽培技術(shù)的更好發(fā)展開辟了一條新路徑。
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關(guān)鍵詞:巖土工程;工程施工;環(huán)境污染;可持續(xù)發(fā)展;
中圖分類號(hào): X501 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
引言
基本建設(shè)和建筑工程是人類社會(huì)發(fā)展過程中一項(xiàng)規(guī)模浩大、曠日持久的頻繁生產(chǎn)與生活活動(dòng)。在這個(gè)過程中,不僅改變了自然環(huán)境,還將不可避免地對(duì)環(huán)境造成污染和破壞。研究巖土工程實(shí)施過程中所產(chǎn)生污染的原因和對(duì)環(huán)境造成的破壞,就是要竭盡全力控制它的污染程度,并采用組織的、經(jīng)濟(jì)的、技術(shù)的和法律的手段將不可避免的污染予以治理,從而使環(huán)境得以改善,把對(duì)人類的危害程度減到最低。建筑行業(yè)是一個(gè)大量消耗自然資源,對(duì)環(huán)境造成負(fù)面影響比較明顯和突出的行業(yè),是世界各國(guó)重點(diǎn)關(guān)注和管制的行業(yè)之一。我國(guó)建筑行業(yè)在環(huán)境方面存在的矛盾和問題更為突出,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),中國(guó)單位建筑面積能源消耗量是世界發(fā)達(dá)國(guó)家的2~3倍,能源負(fù)擔(dān)沉重、環(huán)境污染嚴(yán)重以及建筑環(huán)境保護(hù)問題已成為制約中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的突出問題。
1.關(guān)于環(huán)境巖土工程 1.1環(huán)境巖土工程問題的主要研究類型 由于人類工程活動(dòng)的強(qiáng)大的作用,使巖土體環(huán)境發(fā)生日益嚴(yán)重的變異,導(dǎo)致巖土體環(huán)境惡化,產(chǎn)生一系列環(huán)境巖土工程問題。環(huán)境巖土工程問題的種類很多,不同學(xué)者從不同角度有不同的分類方法:按成因性質(zhì)分為原生型環(huán)境巖土工程問題(自然地質(zhì)作用引起)和次生型環(huán)境巖土工程問題(人類工程活動(dòng)引起) ;按研究?jī)?nèi)容分為大環(huán)境巖土工程(環(huán)境工程)和小環(huán)境巖土工程(環(huán)境衛(wèi)生工程和工程活動(dòng)引起的環(huán)境問題);按問題性質(zhì)和類型分為區(qū)域性環(huán)境巖土工程、地區(qū)性環(huán)境巖土工程和區(qū)段性環(huán)境巖土工程。從巖土體形狀和成分變化情況分為物理環(huán)境巖土工程問題和化學(xué)環(huán)境巖土工程問題。 1.2巖土工程問題形成的主要途徑 環(huán)境巖土工程問題類型多樣,影響深遠(yuǎn),造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。這些環(huán)境巖土工程問題的發(fā)生與發(fā)展不是偶然的,是人類工程活動(dòng)長(zhǎng)期作用的結(jié)果。歸納起來,造成巖土體環(huán)境變異的途徑有如下方面:(1) 地下水開采。(2) 礦產(chǎn)資源的開發(fā)。(3) 能源工業(yè)的開發(fā)建設(shè)。(4) 濫伐、濫墾及過牧造成水土流失和沙漠化。(5) 交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展與建設(shè)。(6) 戰(zhàn)爭(zhēng)中狂轟濫炸對(duì)巖土體的擾動(dòng)。(7) 巖土工程施工對(duì)巖土體和地下水也有環(huán)境污染問題。(8) 固體廢物的任意堆積。(9) 生活污水和工業(yè)廢水的任意排放。 (10) 城市和工礦廢氣排放與沉降。(11) 農(nóng)業(yè)化肥、農(nóng)藥的使用和污水灌溉。(12) 污水灌溉農(nóng)田,也造成土壤污染。 1.3環(huán)境巖土工程的研究范疇 對(duì)環(huán)境巖土工程的研究范疇, 各個(gè)學(xué)者有不同的看法, 但總的來看, 有狹義的和廣義的研究范疇之分。狹義的環(huán)境巖土工程問題是由人類活動(dòng)引起的次生環(huán)境巖土工程, 其表現(xiàn)方式又可分為環(huán)境污染和環(huán)境破壞兩種類型。環(huán)境污染是指人類活動(dòng)向環(huán)境排放了超過環(huán)境自凈能力或環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的有毒有害物質(zhì)和能量所引起的環(huán)境問題。
2建筑工程污染防治對(duì)策
2.1加強(qiáng)環(huán)境巖土工程學(xué)的學(xué)科理論研究 環(huán)境巖土工程學(xué)是一門新興的跨學(xué)科的邊緣學(xué)科,自從1986 年在里海大學(xué)召開了第一次國(guó)際學(xué)術(shù)討論會(huì)以后,才得到較快發(fā)展。由于發(fā)展歷史短,理論體系不健全,有許多理論問題,如環(huán)境巖土工程學(xué)的內(nèi)涵、科學(xué)性質(zhì),環(huán)境巖土工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容、研究對(duì)象,環(huán)境巖土工程學(xué)與環(huán)境科學(xué)、巖土工程學(xué)、工程地質(zhì)、環(huán)境工程地質(zhì)、基礎(chǔ)工程學(xué)等學(xué)科的關(guān)系,環(huán)境中巖土體—水—污染物的相互作用機(jī)理,土壤—環(huán)境的相互作用,污染的不飽和細(xì)粒土中質(zhì)量傳輸現(xiàn)象及土壤、巖石性能在地貌方面變化或時(shí)效作用等等,均需要較深入的研究。
2.2 施工過程中,充分利用廢料 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),每年我國(guó)排除的粉煤灰達(dá)4 500萬t,采礦排除的廢礦石達(dá)4億t,這些對(duì)于空氣都有很大程度的污染。然而這種浪費(fèi)所帶來的閑置以及對(duì)于環(huán)境的污染,是可以通過巖土工程施工得到解決的,例如,我們可以將這些廢舊材料在施工過程中回填地基或者道路,這不僅對(duì)于地基有加大其承載力的作用,而且也可以有效的避免這些廢料對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的污染。 2.3 用工程施工法,防治自然災(zāi)害 隨著世界環(huán)境的惡化,沙漠化,區(qū)域滑坡等自然災(zāi)害已經(jīng)見怪不怪了,對(duì)于這些自然災(zāi)害的防治,一方面可以依靠植樹的方式解決,另一方面,也可以同城工程的方式,對(duì)其進(jìn)行控制。例如,可以修筑防沙巖土工程,抵御沙漠的移動(dòng);而對(duì)于那些由于地形、地震、河流沖刷等造成的問題,則可以利用巖土對(duì)其加固和整治,在較為嚴(yán)重的地區(qū),可以采用工程測(cè)量,然后通過集水井、打坑滑樁等防治滑坡。
2.4水污染防治
(1)減少在施工過程中產(chǎn)生污染物。采用新的施工方法、先進(jìn)的施工設(shè)備,選擇毒性小的有機(jī)化學(xué)物等,減小施工對(duì)環(huán)境的污染。目前最常用的是布覆蓋和濕法作業(yè)。
(2)循環(huán)再利用污染物。循環(huán)再用污染物是指將工地上產(chǎn)生的污染物在該范圍內(nèi)妥善利用,將原有需要被處理的水體廢物重新調(diào)配發(fā)利用,污染物由原本的“廢物”性質(zhì)轉(zhuǎn)化成“非廢物”。在工地上常因施工制造丈量污水,例如磨樁、鉆探,洗屋面等。要是將有關(guān)的污永循環(huán)再用,使污染物在工地內(nèi)冉行消化吸收·不僅可以減少污染物的數(shù)量.亦大大節(jié)省水賚灝。工地上常見的循環(huán)再用污染物例子包括有循環(huán)使用磨樁水、鉆探玲卻永、詵屋面水以作澆濕工地作降塵之用和作清洗出入車輛之用等等。
(3)集中處理污水。排放點(diǎn)或束端處理是指在污染物捧放前的最終點(diǎn)作處理.改善污水的質(zhì)量后才捧放,這是工地常見的污承治理方法。捧放點(diǎn)處理方法雖是一種補(bǔ)救措施,但可以立竿見影.有明顯經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
(4)污水及棄置物的有序排放,
(5)防止液(固)態(tài)有機(jī)物的泄漏。
結(jié)束語
隨著人民生活水平的提高,大眾對(duì)環(huán)境素質(zhì)的要求越來越高。作為環(huán)境科學(xué)的一個(gè)重要領(lǐng)域的環(huán)境巖土工程也受到普遍的關(guān)切和重視,如何在發(fā)展經(jīng)濟(jì),開展大規(guī)模工程的同時(shí)對(duì)環(huán)境加以保護(hù)已成為一件大事。當(dāng)今的社會(huì),物質(zhì)文明高度發(fā)達(dá)的同時(shí),人們開始重視環(huán)境保護(hù),很多環(huán)境資源、如在水源問題上,從淮河、太湖、滇池到蘇州河,經(jīng)歷的都是一個(gè)先污染再治理的過程。據(jù)我國(guó)三百多個(gè)城市統(tǒng)計(jì),每年城市生活垃圾達(dá)6000萬噸,且每年以10%的速度遞增。因此,如何保護(hù)環(huán)境、發(fā)展生態(tài)、已刻不容緩。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:甜椒;大棚;高產(chǎn);栽培技術(shù)
甜椒又名柿子椒,風(fēng)味獨(dú)特,營(yíng)養(yǎng)豐富,維生素含量高,是廣大城鄉(xiāng)居民喜愛的蔬菜之一。甜椒栽培省工、投入少、經(jīng)濟(jì)效益高,全國(guó)各地普遍栽培。福建省作為甜椒產(chǎn)區(qū)之一,近年來隨著蔬菜設(shè)施栽培技術(shù)的發(fā)展,其甜椒栽培面積也在逐年擴(kuò)大。根據(jù)近幾年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),筆者總結(jié)出了一套大棚甜椒高產(chǎn)栽培技術(shù)。
1 品種選擇
選擇早熟、高產(chǎn)、抗病抗逆性強(qiáng)的品種,如洛椒系列、上海甜椒、海豐5號(hào)、海豐9號(hào)等。
2 播種育苗
2.1 種子處理
用50~55 ℃的溫水浸種15 min并不斷攪拌,若水溫下降到50 ℃以下,可加入適量熱水,注意不要燙傷種子,然后將種子撈起放入0.1%的高錳酸鉀溶液中浸泡10 min(或用10%的磷酸三鈉溶液浸種20 min),再用清水洗凈并浸泡5 h,瀝干后用紗布包好,放在25~28 ℃的條件下催芽,經(jīng)過5~6 d后種子露白即可播種。
2.2 播種
播種前應(yīng)做好苗床,并配制好營(yíng)養(yǎng)土。苗床土壤含水量為80%,氣溫25~30 ℃,土溫25 ℃。營(yíng)養(yǎng)土通常用熟菜園土6份、腐熟有機(jī)肥3份和礱糠灰1份(按體積計(jì)算)充分拌勻配制而成。播種選在晴天進(jìn)行,先向苗床中撒入1~1.5 cm厚的營(yíng)養(yǎng)土,并澆足底水,再將催芽后的種子均勻地撒播在苗床上,播后覆蓋0.5 cm厚的營(yíng)養(yǎng)土,以利出苗。每667 m2移栽田用種量約為50 g,每平方米苗床播種量為20~25 g。
2.3 苗期管理
播種后至出苗前,白天維持溫度在28~30 ℃,夜間25 ℃,保持土壤濕潤(rùn)。出苗后,白天維持溫度在20~25 ℃,夜間15 ℃,嚴(yán)格控制澆水,防止幼苗徒長(zhǎng)。待幼苗長(zhǎng)出3片真葉時(shí)進(jìn)行分苗,分苗前適量澆水,以利于起苗時(shí)不傷根系。分苗選在晴天進(jìn)行,先往直徑8 cm的塑料缽中填入營(yíng)養(yǎng)土,然后搭秧、覆土,并澆適量搭根水,分苗后掌握不旱不澆水的原則。
壯苗標(biāo)準(zhǔn)為:株高16~18 cm,莖粗0.4 cm以上,具有10片以上真葉,葉色深綠,葉片肥厚,莖粗壯,根系發(fā)達(dá),第一花序現(xiàn)蕾,苗齡100 d左右。
3 整地、施肥、定植
3.1 整地施肥
種植甜椒的地塊應(yīng)在前1年秋季深翻,定植前再深翻20~30 cm,每667 m2施腐熟有機(jī)肥5 000 kg或蔬菜專用復(fù)合肥150 kg作基肥,整平后做畦。一般寬6 m的大棚做成4畦,畦寬(連溝)1.5 m,溝寬20~30 cm,溝深30 cm,畦長(zhǎng)30 m,棚外開好三溝。整地做畦后,每667 m2用氟樂靈除草劑100 g對(duì)水50 kg噴灑畦面,輕耙后澆足底水,再用地膜覆蓋,以利保水增溫。大棚應(yīng)在定植前15 d扣棚,以提高棚溫,棚膜選用多功能無滴膜。
3.2 適時(shí)定植
一般于3月初,當(dāng)棚內(nèi)土壤溫度穩(wěn)定在8~10 ℃,棚內(nèi)最低氣溫穩(wěn)定在7 ℃以上時(shí)及時(shí)定植。每畦種植兩行,每667 m2種植3 200~3 500株。定植時(shí),先用打孔器或移栽刀開挖定植穴,向穴內(nèi)適量澆水后定植,然后用濕土壅根,并用地膜密封定植口。定植時(shí)注意保持苗土坨完整、不傷根系,定植深度以子葉與畦面相平為宜,地膜穴洞口一定要封嚴(yán),有利于保溫保濕,同時(shí)防止地膜內(nèi)熱氣外溢燒苗。定植后及時(shí)搭小拱棚,夜間加蓋草簾防霜凍。
4 田間管理
4.1 溫度管理
定植后7 d內(nèi)不通風(fēng),白天維持溫度在25~30 ℃,夜間18~20 ℃。光照過強(qiáng)或溫度過高時(shí)采用遮陽網(wǎng)覆蓋,覆蓋時(shí)間的長(zhǎng)短根據(jù)當(dāng)時(shí)的情況而定。緩苗后開始通風(fēng),主要通過開閉大棚和小棚進(jìn)行通風(fēng)換氣,把棚內(nèi)溫度控制在25~30 ℃,晴天中午當(dāng)棚內(nèi)溫度達(dá)到30 ℃時(shí)開始放風(fēng)降溫,下午棚內(nèi)溫度降到25 ℃時(shí)關(guān)閉放風(fēng)口。
4.2 肥水管理
定植后澆1次水。從定植后到結(jié)果前,甜椒以營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)為主,此期需要控制水分,中耕松土,以利于提高地溫和緩苗。結(jié)果后,經(jīng)常保持土壤濕潤(rùn),一般每隔5~7 d澆1次水,每次澆水量不要過大,以防引起植株徒長(zhǎng)。盛果期,每隔2~3 d澆1次水,同時(shí)每667 m2追施人糞尿1 000 kg或穴施尿素20 kg。后期管理以防早衰、延長(zhǎng)采收期為目標(biāo),注意清理溝系,做到排灌方便,并及時(shí)清除病葉、老葉,以利通風(fēng)透光。
4.3 病蟲害防治
大棚甜椒栽培中常見的蟲害有蚜蟲、斑潛蠅等,病害有疫病、病毒病、白粉病、菌核病等。防治方法除了種子消毒、加強(qiáng)棚內(nèi)通風(fēng)、降溫排濕等綜合措施外,還應(yīng)結(jié)合進(jìn)行藥劑防治,并注意藥劑的交替使用,以提高防治效果,控制病蟲害的發(fā)生。
疫病發(fā)病初期,可用25%甲霜靈可濕性粉劑600倍液、或58%瑞毒霉800~1 000倍液、或1∶1∶200倍的波爾多液、或1.5%多抗霉素300倍液噴霧防治,每隔7~10 d噴1次。防治蚜蟲、煙青蟲可用苦參素1 000倍液、或0.5%海正三令2 500倍液、或70%艾美樂7 000倍液噴霧。
化學(xué)是一門基礎(chǔ)自然科學(xué),它與人類生活密不可分,它是人類認(rèn)識(shí)世界、改造世界的銳利武器。只要你留心觀察、用心思考,就會(huì)發(fā)現(xiàn)生活中的化學(xué)知識(shí)到處可見。它們形形、無所不在,使人類社會(huì)的物質(zhì)生活更加豐富多彩。放眼回顧,我們都會(huì)看到各種各樣的化學(xué)變化、五光十色的化學(xué)現(xiàn)象[1]??梢?,人們的生活離不開化學(xué)。
化學(xué)與生活是學(xué)生在學(xué)習(xí)中較感興趣的部分,通過介紹化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系,可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,可促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的提高。在教學(xué)時(shí),讓學(xué)生充分地從生活中發(fā)現(xiàn)化學(xué),走進(jìn)化學(xué),應(yīng)用化學(xué)。由于生活方式的不斷改變,化學(xué)與生活之間的聯(lián)系不斷增多,隨處可見。
通過化學(xué)知識(shí)在教學(xué)和生活中應(yīng)用的學(xué)習(xí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在促進(jìn)人類健康、提供生活材料和保護(hù)環(huán)境等方面的重要作用,能應(yīng)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)對(duì)生活中的有關(guān)問題做出判斷和解釋,認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展對(duì)提高人類生活質(zhì)量起積極作用,形成可持續(xù)發(fā)展的思想。
因此,在備課時(shí),盡量整理出一條較為明晰的教學(xué)線索,盡可能把重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)納入這一線索中,以保證教學(xué)進(jìn)程的流暢。要突出化學(xué)學(xué)科特點(diǎn),體現(xiàn)化學(xué)視角,以相關(guān)的化學(xué)知識(shí)作為載體,突出化學(xué)科學(xué)在促進(jìn)身心健康、材料科學(xué)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)等方面所起到的重要作用,以便于老師教、利于學(xué)生學(xué),以學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),貼近生活、貼近社會(huì),同時(shí)突出學(xué)生的探究活動(dòng)。
一、教學(xué)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)
1.注意把握好化學(xué)原理的應(yīng)用
人類最基本的需要是生存,而潔凈安全的生存環(huán)境是滿足這個(gè)需要的前提。在人體健康得到保證的情況下,人們考慮更多的是從衣、住、行等多方面提高生活質(zhì)量?;瘜W(xué)原理的應(yīng)用要適合于身邊發(fā)生的化學(xué)現(xiàn)象,合理、正確的化學(xué)原理解釋對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)有較大的幫助,在教學(xué)中也可給學(xué)生提供適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)原理基礎(chǔ),做到有的放矢。
2.注重從實(shí)際情況出發(fā),選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式
布魯姆曾經(jīng)說過:對(duì)教學(xué)影響最大的是學(xué)生已有的知識(shí)。心理學(xué)研究告訴我們,學(xué)生的個(gè)性差異往往會(huì)影響到其參與活動(dòng)的整個(gè)過程,學(xué)生的個(gè)性不同往往會(huì)使其關(guān)注的焦點(diǎn)不相同。因此,我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)不僅要考慮化學(xué)自身的特點(diǎn),更應(yīng)遵循學(xué)生學(xué)化學(xué)的心理規(guī)律,從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)引導(dǎo)學(xué)習(xí)[2]。在教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生帶著問題去思考,通過問題的分析與綜合,得出正確的結(jié)論。嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、有效的思考方式對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和今后的生活、工作將有不可替代的作用。
3.注意板書安排和把握好教材內(nèi)容范圍
板書在教學(xué)中的目的主要是體現(xiàn)教學(xué)意圖、突出教學(xué)重點(diǎn)、揭示教材思路、強(qiáng)化直觀形象、便于集中注意和提高教學(xué)效率。合理安排板書,把握好教材內(nèi)容范圍有利于提高學(xué)生成績(jī)?;瘜W(xué)與生活是讓學(xué)生利用化學(xué)知識(shí),結(jié)合化學(xué)現(xiàn)象對(duì)身邊的現(xiàn)實(shí)生活加以解釋,不因?yàn)槁?lián)系生活而漫無邊際地聊天,從而影響教學(xué)質(zhì)量和進(jìn)度?;瘜W(xué)與生活知識(shí)的教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生熱愛化學(xué),熱愛生活,培養(yǎng)和提高學(xué)生的“與生活相關(guān)的化學(xué)素養(yǎng)”。
二、化學(xué)知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用
1.化學(xué)與生活
應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決身邊的實(shí)際問題,如去除水壺中的水垢,對(duì)不同成分的衣物使用適宜的洗滌劑等等;注意飲食衛(wèi)生,認(rèn)識(shí)到食物的合理搭配,使?fàn)I養(yǎng)更均衡,還可以防范食物中毒事件的發(fā)生;能夠應(yīng)用化學(xué)知識(shí)更好的提高保護(hù)環(huán)境的意識(shí),打破封建迷信,認(rèn)識(shí)科學(xué)現(xiàn)象;能夠正確的處理突發(fā)事件,例如氯氣泄漏、煤氣泄漏等,采取有效措施進(jìn)行處理,避免災(zāi)禍發(fā)生。
2.化學(xué)與健康
認(rèn)識(shí)食品中對(duì)人類健康有重要意義的常見有機(jī)物、氨基酸、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)。能列舉人體必需的氨基酸,通過實(shí)例了解人體必需的維生素的主要來源及其攝入途徑。了解維生素在人體中的作用,認(rèn)識(shí)微量元素對(duì)人體健康的重要作用,了解合理攝入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的重要性。認(rèn)識(shí)營(yíng)養(yǎng)均衡與人體健康的關(guān)系,了解人體新陳代謝過程中的某些生化反應(yīng)。知道常見食品添加劑的組成、性質(zhì)和作用,通過實(shí)例可了解某些藥物的主要成分和療效。
3.化學(xué)與材料
列舉生活中的常用材料,能通過實(shí)例認(rèn)識(shí)化學(xué)在發(fā)展生活用材料中的重要作用。了解居室裝修材料的主要成分及其作用,認(rèn)識(shí)金屬與合金在性能上的主要差異,知道生活中常見合金的組成、金屬腐蝕的化學(xué)原理,知道金屬防護(hù)的常用方法,認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義,知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途,舉例說明生活中常用合成高分子材料的化學(xué)成分及其性能,評(píng)價(jià)高分子材料的使用對(duì)人類生活質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量的影響。
4.化學(xué)與環(huán)境保護(hù)
通過典型的水污染實(shí)例認(rèn)識(shí)水污染造成的危害,能說出污水處理中主要的化學(xué)方法及其原理,知道大氣主要污染物,能說出減少大氣污染物的原理和方法,知道主要的居室空氣污染物,了解其對(duì)人體的危害,認(rèn)識(shí)“白色污染”的危害和防治方法、根據(jù)防治土壤污染、保護(hù)環(huán)境的要求,舉例說明廢水處理、垃圾和其他生活廢棄物處置的方法。
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