Ô nhiễm đất bởi kim loại nặng

Ô nhiễm đất bởi kim loại nặng là sự tích tụ các kim loại và á kim độc hại trong đất ở mức độ đe dọa sức khỏe và môi trường.

Definition

Sự hiện diện trong đất của các kim loại và á kim độc hại, thường từ hoạt động của con người, ở nồng độ vượt quá mức nền tự nhiên và có khả năng gây hại cho sinh vật hoặc làm ô nhiễm chuỗi thức ăn và nước.

Scope

Chủ đề này bao gồm các nguồn, hành vi và tác động của các kim loại vết và á kim như chì, cadmium, asen, crom và thủy ngân trong đất. Nó đề cập đến cách các kim loại xâm nhập vào đất từ công nghiệp, khai thác mỏ, giao thông và nông nghiệp, các yếu tố kiểm soát trạng thái hóa học, tính di động và khả dụng sinh học của chúng, cũng như các con đường mà chúng tiếp cận con người và hệ sinh thái. Đánh giá và khắc phục đất bị ô nhiễm kim loại liên quan đến công việc tại địa điểm rộng hơn.

Core questions

• Các nguồn chính của kim loại nặng trong đất là gì?
• Điều gì kiểm soát tính di động và khả dụng sinh học của kim loại trong đất?
• Kim loại trong đất tiếp cận con người và hệ sinh thái bằng cách nào?
• Tại sao tổng nồng độ kim loại không tương đương với rủi ro?

Key theories

Trạng thái hóa học của kim loại kiểm soát hành vi

Dạng hóa học của một kim loại, được điều chỉnh bởi pH, oxy hóa khử, chất hữu cơ và bề mặt khoáng chất, quyết định độ hòa tan, tính di động và khả dụng sinh học của nó nhiều hơn là chỉ tổng nồng độ của nó.

Tính bền vững và tích lũy

Không giống như nhiều chất ô nhiễm hữu cơ, kim loại không bị phân hủy mà thay vào đó tồn tại và có thể tích lũy trong đất, do đó ô nhiễm kéo dài và việc quản lý tập trung vào việc cố định hoặc loại bỏ hơn là phân hủy.

Clinical relevance

Kim loại nặng trong đất có thể đến với con người thông qua việc nuốt phải đất và bụi, hấp thụ vào cây trồng và rửa trôi vào nước; việc hiểu rõ trạng thái hóa học và tính di động của chúng là cơ sở để đánh giá rủi ro và lựa chọn biện pháp ngăn chặn hoặc làm sạch.

Evidence & guidelines

Đánh giá đất bị ô nhiễm kim loại thường so sánh các phép đo có tính đến trạng thái hóa học với các giá trị sàng lọc dựa trên rủi ro; những điều này được mô tả ở đây để giải thích thực tiễn đánh giá hơn là các tiêu chuẩn cố định.

History

Việc nhận biết ô nhiễm kim loại ngày càng tăng cùng với quá trình công nghiệp hóa và các vụ ngộ độc đáng chú ý, dẫn đến nghiên cứu chi tiết về hành vi của kim loại trong đất và các phương pháp tiếp cận dựa trên rủi ro có tính đến khả dụng sinh học hơn là tổng hàm lượng.

Seminal works

• alloway2013
• sparks2003
• manahan2017

Frequently asked questions

Tại sao kim loại nặng lại tồn tại trong đất lâu như vậy?

Kim loại là các nguyên tố không thể bị phân hủy, vì vậy một khi đã có trong đất, chúng sẽ tồn tại; chúng chỉ có thể thay đổi dạng hóa học hoặc vị trí, đó là lý do tại sao việc quản lý đất bị ô nhiễm kim loại tập trung vào việc cố định hoặc loại bỏ kim loại hơn là phân hủy chúng.

Mức kim loại tổng cộng cao có luôn có nghĩa là rủi ro cao không?

Không nhất thiết; rủi ro phụ thuộc vào lượng kim loại ở dạng hòa tan, có khả dụng sinh học, được kiểm soát bởi hóa học đất, vì vậy một kim loại bị liên kết chặt chẽ có thể gây ra ít rủi ro hơn một phần nhỏ hơn nhưng di động hơn.