當前所在頁面：隨著工業化、城市化和農業現代化的推進，各種化學品、農藥和化肥被廣泛使用，以重金屬為代表的污染物進入農田生態系統，使耕地質量持續下降。目前我國耕地受重金屬污染面積達2000多萬公頃，約占耕地總面積的20%。受重金屬污染的影響，我國每年糧食減產達1000萬噸，由此直接造成嚴重的經濟損失。而且農田生態系統中的重金屬可以沿食物鏈傳遞，危害人體健康。因此，對農田重金屬的監測、修復及治理迫在眉睫。
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農田土壤重金屬污染的影響因素
（1）工業生產活動污染：大量采礦、石油、鋼鐵、化學制藥、紡織、金屬處理與加工等工業活動制造的大量的廢氣、廢渣、廢水，在重力作用下以沉降方式和隨雨水降落到地面，進入土壤。這在我國南方地區表現的尤為突出。
（2）農業生產帶來的污染：化肥和農藥長期不合理和過量使用，導致土壤重金屬污染，絕大多數的農藥含有砷、汞等重金屬，化肥中也含有鎘等金屬，在現代化農業中為了高產，化肥的大量施用、地膜的大面積推廣使用以及農藥的不合理使用，增加了土壤的重金屬污染。
（3）城市生活垃圾的污染：現階段我國有大部分城市的一部分生活垃圾不能處理，而是采取直接運送到城郊野地堆積填埋處理，其中還有大量的廢舊電器、電池等含有重金屬的廢棄物，因為長期日曬雨淋漸溶析出，使大量重金屬滲透到土壤中，形成污染。
（4）交通污染：主要指公路和鐵路交通。在公路交通中，隨著我國汽車的增多，以及汽車運輸在我國運輸業的主導地位，汽車尾氣的鉛污染已經相當嚴重。
（5）污水灌溉：由于我國北方干旱、缺水嚴重，因此污水灌溉比較嚴重。污水雖然經過一定處理，但卻含有許多重金屬離子，隨著污水灌溉進入土壤之中，工業發達地區大量使用地下水，影響農業灌溉用水，只能用處理后的污水灌溉，直接污染了土壤。
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農田土壤重金屬污染監測技術
（1）光譜技術
光譜技術是當前檢測土壤中是否含有重金屬的重要技術之一，其優勢是具有較強的靈敏性。其缺點是檢測成本較高，具體表現為檢測操作流程復雜堯檢測設備要求較高與檢測過程耗時較長等。此外，運用光譜技術必須應用X射線，由于X射線具有較強的電離性，在使用過程中會對人體造成一定傷害。因此，在應用光譜技術時，相關工作人員必須預先配備防護設備，并掌握一定的專業操作技能，以避免受到X射線的傷害。光譜技術不能在現場對土壤重金屬含量進行快速有效的檢測。其中，紫外可見光光度法是當前土壤重金屬技術中使用最為廣泛的一種方法。
（2）電化學分析技術
相較于光譜技術而言，電化學分析技術主要指通過運用電化學傳感器檢測土壤重金屬。這種技術的優勢是有助于自動化檢測工作，因而被廣泛應用于現場快速檢測土壤重金屬含量。需要注意的是，這種技術在實際應用中的準確性極易受大分子顆粒堯有機物堯表面活性劑等土壤污染物影響，主要體現在對普通漿料檢測過程的影響。因此，未來相關科研人員應以電化學傳感器研發為工作重點，特別是具有更高靈敏度和更強抗干擾能力的電化學傳感器。
（3）生物傳感器技術
生物傳感器技術主要通過對綜合金屬離子與固定于電極材料中特異性蛋白的合理應用，實現對蛋白結構的有效改變，并借助靈敏的電容信號傳感器對土壤重金屬進行定量化檢測，以便工作人員實現對土壤重金屬含量變化情況的檢測。現階段，工作人員已利用生物傳感器實現了對水溶液中毒性化合物含量的準確檢測。但是，生物傳感器技術在實際應用中具有一定的限制性，具體表現在對生物活性與環境的要求較高。因此，這種技術不能被廣泛應用。
（4）酶抑制技術
酶抑制技術主要指通過重金屬離子與酶活性因子間發生的甲硫基反應，改變酶活性因子結構與性質，并降低酶活力，再借助相應儀器完成對土壤重金屬的檢測。酶抑制技術在實際應用中，工作人員能夠直接觀察顯色劑顏色堯吸光度堯電導率等變化情況，并通過放大光電信號顯示土壤重金屬含量與酶系統之間的數學關系。當前，酶抑制技術主要被工作人員應用于環境堯食品等重金屬定性檢測工作。
（5）免疫分析技術
免疫分析技術主要指通過免疫分析法檢測土壤重金屬離子。這種技術在實際應用中具有較高的靈敏性與特別性，在應用時還應注意以下兩點：一是通過合理應用絡合物實現對重金屬離子的有效綜合，并為其預留一定的空間結構，以便其能夠順利進行氧化還原反應。二是確保載體蛋白能夠接收綜合金屬離子化合物，進而產生免疫原。此外，工作人員還須注意選擇相應具有特異性抗體對金屬離子化合物進行綜合，以確保免疫分析技術的準確性。
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農田土壤重金屬污染防治措施
（1）完善土壤重金屬污染監測制度
污染狀況不明確是我國土壤重金屬防治與修復工作基礎薄弱的主要問題。上個世紀九十年代以來，政府相關部門在部分區域內陸續開展了土壤重金屬污染監測工作，但是并未向社會公布具體結果。而目前的眾多文獻資料都充分說明，我國耕地土壤重金屬污染形勢嚴峻。所以建立和完善耕地土壤重金屬污染監測制度成為了當前的重點，設立以縣為單位的農產品監測點，對土壤和農作物中重金屬含量進行跟蹤檢測。將無公害農產品的標準作為依據，以土壤中重金屬有效態測定值與其臨界值來評估該區域內農產品產地土壤環境的適應程度。
（2）合理選擇修復與治理技術
①物理治理方法。客土法、換土法、翻土法、電解法、熱處理法等不失為土壤重金屬污染物理治理的有效措施。其中電解法通過在電解、電遷移、電滲與電泳的作用下將陽極、陰極的重金屬移走。熱處理法是通過對被污染的土壤進行加熱，將土壤之中容易揮發的污染物收集起來并進行回收與處理。雖然以上治理措施效果較好，但是實施有一定的難度且費用較高，極易降低土壤的肥力。
②生物治理方法。主要利用生物的某些習性來適應、抑制和改良重金屬污染。如利用蚯蚓、鼠類等吸收土壤中的重金屬，或者利用某些植物積累和吸收某些重金屬的特性來清除土壤中的重金屬。生物治理實施比較簡便、投資較少對環境幾乎無破壞，但治理效果不明顯。以后應加強這方面的研究發展。
③化學治理方法。是向污染土壤中加入改良劑、抑制劑，改變土壤性質，使其中重金屬發生氧化、還原、抑制、吸附、沉淀作用，以降低土壤重金屬的污染。化學治理效果、費用適中，但是很容易再度活化。
（3）倡導農業清潔生產種植理念
我國農田土壤重金屬污染形勢如此嚴峻，還有一部分原因是因為我國廣大的農民缺乏對農產品質量安全以及生態環境保護意識。所以，應該采用各種方式加強這些方面的宣傳，引導農民在種植農作物的過程中如何安全地使用化肥和農藥以及其他一些動植物生長激素，組織專業的清潔生產培訓，從源頭上預防耕地土壤重金屬污染。除此之外，電子廢棄物隨意丟棄也會對土壤造成污染，應在全社會范圍內大力提倡垃圾分類以及循環經濟的理念，合理處置電子廢棄物。
隨著現代科技的發展，農業技術、化學肥料等不斷被利用到農業土壤中，再加上工業企業三廢的不合理排放，都使得農田土壤面臨嚴重的重金屬污染問題。土壤重金屬污染對人類的危害很大，它的來源復雜，后期影響嚴重，做好重金屬污染監測及治理已經是迫在眉睫的問題。土壤重金屬污染首先應從來源抓起，嚴控工礦污染，加快推進土壤污染防治立法，建立健全法規標準體系，建設土壤環境質量監測網絡，全面強化監管執法。
