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【關鍵詞】 電針;神經肌肉促進技術;腦卒中;吞咽障礙
DOI:10.14163/ki.11-5547/r.2016.19.002
Influence by acusector combined with neuro-muscular facilitation technique on rehabilitation effect of post-stroke dysphagia patients LI Wan-yan. Dongguan City Convalescent Hospital, Dongguan 523119, China
【Abstract】 Objective To investigate influence by acusector combined with neuro-muscular facilitation technique on rehabilitation effect of post-stroke dysphagia patients. Methods A total of 90 post-stroke dysphagia patients were randomly divided into experimental group and control group, with 45 cases in each group. The control group received convention therapy, and the experimental group received additional acusector combined with neuro-muscular facilitation technique. Clinical effects were compared between the two groups. Results The experimental group had obviously higher satisfaction degree than the control group, and the difference had statistical significance (P
【Key words】 Acusector; Neuro-muscular facilitation technique; Stroke; Dysphagia
腰椎壓縮骨折是脊柱外科常見損傷之一, 以往臨床以保守治療為主, 通過非手術+止痛+支具聯合治療, 臨床效果欠佳。隨著微創技術的發展, PKP與PVP應運而生, 均具有穩定骨折、緩解疼痛、操作簡單、創傷小、恢復快等優勢, 在椎體壓縮骨折中得到了廣泛應用。本院探討PKP與PVP的臨床治療效果, 現將研究結果報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 本組80例骨質疏松性腰椎壓縮骨折患者為本院2014年5月~2015年5月收治, 均符合納入標準[1]:①年齡≥50歲, 經X線檢查有骨折疏松癥病史;②臨床表現為不同程度的腰背部持續性或突發疼痛, 變換時疼痛加重, 對日常生活、工作造成嚴重影響;③經X線、CT、MRI檢查, X線見病椎壓縮呈楔形變, 椎體前緣扁;CT見骨折累及椎體前柱, 未破壞脊柱穩定性;MRI見椎體成長T1長T2信號改變, 壓脂像為高信號, 確診為腰椎壓縮骨折;④符合手術指征, 均耐受手術;⑤臨床依從性較好, 簽署知情同意書。排除標準:①原發性或轉移性骨腫瘤、其他骨病所致病理性骨折者;②合并心、肝、腎、腦、造血系統等嚴重疾病者;③精神疾病、全身狀況較差、無法下地功能鍛煉者;④凝血功能障礙、有出血傾向者;⑤不穩定性椎體骨折伴脊髓神經損傷者;⑥無法耐受手術, 拒絕簽署知情同意書者。根據隨機分組原則將80例患者分為甲組與乙組, 各40例。甲組中男17例, 女23例, 年齡53~78歲, 平均年齡(68.76±5.09)歲;單個椎體骨折29例, 2個椎體骨折8例, 3個椎體骨折3例。乙組中男16例, 女24例, 年齡52~79歲, 平均年齡(69.01±5.13)歲;單個椎體骨折30例, 2個椎體骨折7例, 3個椎體骨折3例。兩組一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05), 具有可比性。
1. 2 治療方法 所有患者均完善術前各項檢查和準備工作, 包括X線、CT、MRI檢查, 確定椎體及進針角度;行心電圖、血尿常規、凝血功能、肝腎功能檢查;術前30 min給予抗生素靜脈滴注[2]。甲組患者行PKP治療, 幫助患者選擇俯臥位, 在C臂X線機透視下, 確定穿刺點, 常規消毒鋪巾, 采用1%利多卡因局部麻醉, 在透視下, 將穿刺針與塌陷終板平行, 側位針尖緩慢進針, 到達椎體前中1/3, 將導針安裝好, 置入球囊, 并將造影劑緩慢注入, 便于球囊充分擴張, 透視下見椎體高度恢復后, 可停止加壓, 將顯影劑抽出, 在C臂X線機引導下, 于病椎體中緩慢注入骨水泥, 待骨水泥全部凝固后, 將導針拔出。囑咐患者保持俯臥位15 min, 確認無異常情況發生后, 可送回病房[3]。乙組患者采用PVP治療, 、穿刺點、麻醉等操作方法與甲組一致, 安裝好導針后, 在其引導下將空心導管鉆入病椎中, 液體單體與聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥粉末按1∶2比例混合[4], 調至均勻黏稠狀, 采用壓力注射器推注入病椎中, 借助C臂X線機觀察注射情況, 骨水泥達到椎體后壁時, 停止注射, 導管緩慢轉動, 待骨水泥完全固定, 拔出導管。告知患者保持俯臥位15 min, 無異常情況發生即可送回病房。
1. 3 評價指標 ①統計兩組患者手術時間、骨水泥注射量、住院時間、醫療費用等指標。②采用VAS對患者治療前后疼痛程度進行評估[5], 采用10 cm直線, 兩端分別標記0(無痛)、10(劇痛), 患者根據自身感受, 在直線某一點作記號, 分值越大, 表示疼痛程度越嚴重。③采用ODI對患者恢復情況進行評分[6], 分值越低, 表明恢復越好。④詳細記錄兩組患者治療前、治療6個月后Cobb角及椎體前緣高度。
1. 4 統計學方法 采用SPSS18.0統計學軟件處理數據。計量資料以均數±標準差( x-±s)表示, 采用t檢驗;計數資料以率(%)表示, 采用χ2檢驗。P
2 結果
2. 1 臨床相關指標比較 兩組患者骨水泥注射量比較差異無統計學意義(P>0.05), 甲組患者手術時間、住院時間均長于乙組, 醫療費用高于乙組, 差異均具有統計學意義(P
2. 2 治療前后VAS、ODI評分及Cobb角、椎體前緣高度比較 治療前兩組VAS、ODI評分及Cobb角、椎體前緣高度比較差異無統計學意義(P>0.05);治療后兩組VAS、ODI評分及Cobb角較治療前明顯降低(P
3 討論
隨著我國社會經濟飛速發展, 人口老齡化進程不斷加快, 老年人各組織器官處于衰竭狀態, 尤其是骨組織明顯鈣化, 骨組織量減少, 導致骨質疏松癥, 通常表現為骨痛、抽筋等, 嚴重者將導致骨脆性增加, 發生脆性骨折, 即骨質疏松性骨折。據相關數據表明[7], 我國骨質疏松癥患者達9000萬, 占總人口的7.1%, 其中7.0%患者易發生椎體骨折。傳統治療骨質疏松性腰椎壓縮骨折方法治療效果欠佳, 因此需探尋一種安全有效的治療方案。
隨著臨床醫療技術的發展, 微創技術水平不斷提高, PVP早期應用于椎體血管瘤治療中, 后來逐漸推廣至骨質疏松性胸腰椎壓縮骨折治療中。PVP是通過椎弓根, 將骨水泥注入病椎內, 骨水泥沿著椎體腔隙擴散至整個椎體, 固定后具備支撐抗壓能力, 進而達到緩解疼痛的目的;PVP還能預防畸形, 避免骨量繼續丟失, 減少骨折再發生風險。PKP是經皮向病變椎體內導入擴張球囊, 利用球囊對壓縮骨折椎體進行復位, 并形成空腔, 在低壓力下填充骨水泥, 可迅速緩解疼痛, 同時矯正后凸畸形。在荊興泉等[8]研究中, PVP治療胸腰椎骨質疏松性壓縮骨折有效率為89.2%, PKP治療有效率為85.1%, 療效無明顯差異, 說明PVP和PKP臨床療效相當。
本文研究結果表明PVP和PKP均能明顯緩解疼痛和功能障礙, 減小Cobb角;PKP比PVP更有效地提高椎體前緣高度, 改善后凸畸形;PVP手術住院時間短, 醫療費用低, 經濟性較高;PKP手術操作相對較復雜, 要求術者較高的操作水平, 且醫療費用高于PVP, 一般家庭難以承受。那么臨床應結合實際情況, 科學地選擇PVP或PKP術, 進而實現最佳的治療效果。
綜上所述, PVP和PKP均是治療骨質疏松性腰椎壓縮骨折切實可行的方法, PKP可快速恢復椎體前緣高度, 糾正后凸畸形, 但其醫療費用較高;PVP操作簡單, 住院時間短, 經濟性高, 臨床應綜合考慮患者病情、年齡、經濟條件, 選擇合適的治療方案, 取得令人滿意的治療效果。
參考文獻
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關鍵詞:重金屬;污染;土壤;修復技術
近幾年,土壤污染問題得到社會的關注,社會提高了對重金屬污染土壤的重視度,全面調金屬在土壤中的污染問題,以免影響人類的健康。重金屬對土壤的污染,采取修復技術進行處理,控制重金屬對土壤的污染,保障土壤的清潔性。土壤重金屬污染中,落實監測修復技術,全方位優化土壤環境。
一、重金屬污染土壤的修復技術
重金屬土壤污染中,修復技術主要分為3類,分別是化學修復、物理修復和生物修復,對其做如下分析。
1、化學修復
化學淋洗,通過清水、化學試劑的方法,將重金屬污染物在土壤中淋洗出來,或者采用氣體淋洗。化學淋洗方法中,利用沉淀、吸附的方法,把土壤中的重金屬,轉換成液相狀態,進一步處理重金屬,淋洗液是可以重復使用的,所以重點向土壤重金屬污染的區域注入化學劑,提高重金屬在土壤中的溶解度[1]。化學淋洗方法中,常用的淋洗劑有表面活性劑、螯合劑以及無機淋洗劑,無機酸類型的物質,對土壤中的重金屬污染有很明顯的作用,例如:土壤中的重金屬污染砒,其可采用磷酸清洗,大約清洗6個小時,就可以達到99.9%的去除率。
化學固定,在重金屬土壤污染中,加入化學試劑、化學材料,促使重金屬之間對土壤的有效性降低,避免重金屬遷移到土壤介質內,修復被污染的土壤。化學固定的核心是固定重金屬在土壤中的狀態,改良土壤狀態,研究化學固定在土壤重金屬污染中的作用,逐步修復土壤,采取研究試驗的方法,在土壤修復中落實化學固定方法。化學固定方法常用在低重金屬污染的土壤修復中,重金屬很容易根據外界的環境變化而發生變動,所以要靈活的選擇修復劑,在改變土壤結構的同時,修復土壤中的重金屬污染。
電動修復,此類化學修復方法,是一類新型的手段,其在重金屬污染土壤的兩側,增加電壓,形成具有電場梯度的電場,重金屬污染物會在電遷移、電滲流的作用下,分散到兩極處理室內,進而修復土壤結構。電動修復常用于低滲透的土壤內,成本相對比較低,不會對土壤造成任何破壞,體現了電動修復在土壤中的作用[2]。電動修復技術在重金屬土壤污染中,最大程度的保護土壤環境,在處理效率方面稍微偏低。
玻璃化技術,利用1400~2000℃的高溫環境,熔化土壤中的重金屬污染元素,熔化的過程中,重金屬有機物會逐漸分解,經熱解后,尾氣處理系統會收集熱解的產物。玻璃熔化物在冷卻的過程中,能夠包裹重金屬污染物,限制重金屬遷移,玻璃體的強度比混凝土高10倍,異位玻璃化處理時,配置多種熱能,選擇直接加熱、燃料燃燒的方法,同時配合電漿、電弧的方式,完成導熱的過程,原位處理后,將電擊棒插入到重金屬污染區域,解決重金屬污染的問題。玻璃化技術在處理土壤重金屬方面的效果非常快,需要大量的能量,增加了重金屬污染處理的成本。
2、物理修復
換土法,是物理修復的典型代表,利用清潔土壤,替換有重金屬污染的土壤,以便稀釋重金屬污染的濃度,適當的增加土壤的環境容量,進而達到土壤修復的標準[3]。換土法又可以劃分為:換土、客土、翻土等,分析如:(1)換土需要更換有重金屬污染的土壤,置換成新土,此類方法可以置換小面積的土壤污染,保護好被替換的土壤,避免出現二次污染;(2)客土,此類方法需要向重金屬污染土壤中增加清潔的土壤,覆蓋或者混入到污染土壤內,提高土壤自我修復的能力。(3)翻土是針對深層次的土壤進行替換,促使重金屬污染物可以分散到深層次,稀釋重金屬在土壤中的濃度,體現出自然修復的作用。換土法需要將有重金屬污染的土壤,與生態系統隔離,避免造成更大的土壤污染。
熱脫附法,利用了重金屬的物理揮發特性,通過微波、紅外線輻射、蒸汽的介質,加熱重金屬的污染土壤,促使土壤的污染物能夠揮發,配置真空負壓的方式,收集土壤中揮發出的重金屬物質,完成土壤修復。土壤熱脫附的過程中,運用不同的溫度,如:90~320℃、320~560℃,落實熱處理技術,采取預處理、旋轉爐熱處理、出口氣體的三個階段,實現土壤的修復。
3、生物修復
植物修復,借助植物的吸收、固定、清除等功能,修復土壤,去除土壤中的重金屬污染。植物能夠降低土壤中重金屬的含量,降低重金屬在土壤中的毒性。植物修復方面,分為植物穩定、植物提取、植物揮發的方式。例如:植物穩定修復,植物的根部可以吸收、還原土壤中的重金屬污染物,植物根部能夠減緩重金屬的移動能力,提高植物根部的利用效率,避免重金屬參與到生態食物鏈內。植物修復不僅能處理土壤中的重金屬,還能保障土壤的穩定與穩固。
微生物修復,其在重金屬土壤污染中,雖然不會降解、破壞重金屬元素,但是可以改變重金屬的性質,避免其在土壤中發生轉化、遷移。微生物修復的核心是,利用微生物沉淀、氧化等反應,清除土壤內的重金屬污染物。例如:微生物菌根,連接著土壤和重金屬,其可改變植物對重金屬的吸收,促使植物可以快速將土壤中的重金屬轉移。
動物修復,土壤中的一些動物,如:蚯蚓,可以吸收重金屬污染物。重金屬土壤污染區域,可以采取人工干預的方式,向污染區域中投放高富集的動物,促進重金屬的吸收,降低重金屬在土壤中的毒性[4]。動物修復的研究歷史很長,為重金屬污染提供了較好的處理條件,根據重金屬在土壤中的污染濃度,規劃動物修復。動物修復已經可以應用到工業污染土壤處理上,專門處理工業造成的重金屬土壤污染,提高土壤的質量水平。
二、重金屬污染土壤修復技術建議
針對重金屬污染土壤修復技術的應用,提出幾點建議,用于提高土壤的修復能力。首先重金屬污染土壤修復方面,根據污染的狀態,篩選并培育出油量的植物,如:超富集植物,促使植物能夠滿足重金屬污染土壤修復的需求,在重金屬污染土壤修復方面,研究超富集植物,要更為高效的采取篩選并培育修復生物,提高土壤修復的經濟效益;然后是微生物對土壤修復的建議,菌類對重金屬處理的能力很強,培育出富集重金屬能力強的菌株,處理好土壤中的重金屬元素;第三是研究重金屬土壤污染的技術性修復方法,如納米材料中的納米磷石灰、零價鐵,以此來提高土壤的pH值,改變土壤內重金屬的價態表現,逐步降低重金屬在土壤中的活性,抑制土壤修復重金屬,最大程度的保護土壤環境。土壤重金屬污染方面,還要注重修復技術的研究,優化土壤的環境。
結束語:
重金屬在土壤環境中,屬于比較明顯的一類污染源,根據重金屬污染土壤的狀態,落實土壤修復技術,保護好土壤環境,消除土壤中的重金屬污染源。土壤環境中,要按照重金屬污染的分析,采用修復技術,不能破壞土壤的結構,還要發揮修復技術的作用,恢復土壤的能力。
參考文獻:
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關鍵詞:食品重金屬污染危害
一、概述
相對密度在5以上的金屬,稱作重金屬。如銅、鉛、鋅、錫、鎳、鈷、銻、汞、鎘、鉍等。有些重金屬如鐵、鋅、銅是人體所必須的微量元素,但大部分重金屬如汞、鉛、鎘等并非生命活動所必須,而且所有重金屬超過一定濃度都會對人體產生一定危害,因為重金屬能使人體中的蛋白質變性。進入人體的重金屬,尤其是有害的重金屬,在人體內積累和濃縮,可造成人體急性中毒、慢性中毒等危害,這類金屬元素主要有:汞(Hg)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、鉛(Pb)、砷(As)等。砷(As)本屬于非金屬元素,但根據其化學性質,又鑒于其毒性,一般將其列入有毒重金屬元素中。
重金屬不能被生物降解,相反卻能在食物鏈的生物放大作用下,成千百倍地富集,最后進入人體。食品中的有毒重金屬元素,一部分來自于農作物對重金屬元素的富集,一部分來自于水產動物重金屬的污染,還有一部分來自于食品生產加工、貯藏運輸過程中出現的污染。進入人體的重金屬要經過一段時間的積累才顯示出毒性,往往不易被人們所察覺,具有很大的潛在危害性。
二、有毒重金屬對食品的污染
我國重金屬污染比較嚴重的地方往往集中于礦山和工業密集地區和城鎮,特別是礦山和城市周圍問題更加突出。在這些地區,采礦、冶煉、制造業和交通等生產和生活過程中會產生含有重金屬的廢渣、廢水、廢氣,如果不對其進行非常嚴格的污染控制和無害化處理,所含的污染物則會擴散到周圍的環境中,給當地生態環境造成極大的危害。
1、鉛和砷
鉛在自然界分布甚廣。世界上每個角落都有鉛存在。土壤中通常含有2-200mg/kg的鉛,華南地區為26-47mg/kg。據統計,目前全世界平均每年排放鉛500萬噸。含鉛排放物除小部分可以回收利用外,其余均通過各種途徑進入環境,造成污染和危害。目前人為的鉛污染十分嚴重,如開采鉛礦、冶煉、蓄電池、含鉛物質(汽油)的燃燒等。我國每年從工業廢氣中排出鉛2918噸,廢水排出鉛2382噸。一輛汽車每年可向環境排出2.5kg的鉛,含鉛汽油已造成嚴重的污染。鉛在生活中應用也十分廣泛,如彩釉陶瓷,印有彩色畫面的圖書,塑料制品等都含有鉛。鉛是對人體毒性最強的重金屬之一,由于人類的各種活動,特別是隨著近代工業的發展,鉛向大氣圈、水圈以及生物圈不斷遷移,再加上食物鏈的累積作用,人類對鉛的吸收急劇增加,吸收值已接近或超出人體的允許濃度。
砷在自然界分布很廣,常與硫、氧等元素結合成化合物廣泛存在礦物層中,動、植物機體中都含有微量的砷。砷污染的來源主要有:含砷礦石的冶煉和煤的燃燒產生的三廢;含砷農藥的使用;畜牧業中含砷制劑的使用,如五價砷作為促生長添加劑,苯砷酸造成的獸藥殘留;水生生物的富集,通過食物鏈可富集3300倍,龍蝦含砷可高達170mg/kg,大蝦40mg/kg。
2、汞和鎘
汞極易于由環境中的污染物通過各種途徑對食品造成污染,直接影響人們的飲食安全,危害人體的健康。土壤的汞污染主要來自于汞冶煉和制劑廠的排放、含汞顏料的應用、含汞農藥的施用等。據統計,目前全世界平均每年排放汞約1.5萬噸。土壤中汞以無機態與有機態存在,在一定條件下互相轉化。在土壤微生物作用下,汞可發生甲基化反應,形成脂溶性的甲基汞,可被微生物吸收、積累,而轉入食物鏈造成對人體的危害。
鎘是最常見的污染食品和飲料的重金屬元素。鎘可通過環境污染、生物濃縮和含鎘化肥的使用而致食品污染。我國約有1.3萬公頃耕地受到鎘污染,每年有數億千克的“鎘米”流向市場。鎘主要來源于鎘礦、鎘冶煉廠。常與鋅共生,所以冶煉鋅的排放物中必有CdO,以污染源為中心可波及數千米遠。鎘工業廢水灌溉農田也是鎘污染的重要來源。土壤中鎘的存在形態大致可分為水溶性和非水溶性鎘兩大類。離子態和絡合態的水溶性鎘CdCl2等能為作物吸收,對生物危害大,而非水溶性鎘CdS、CdCO3等不易遷移,不易被作物吸收,但隨環境條件的改變二者可互相轉化。被工業“三廢”污染的水和土壤種植的植物,含鎘就會增加。一般食品都能檢出鎘,含量在0.004-5mg/kg之間。如貝類,非污染區鎘的濃度為0.05mg/kg,污染區為0.75mg/kg,有的高達12mg/kg。污染灌溉的水稻中,鎘的水平在0.2-2.0mg/kg,個別地區高達5.43mg/kg。
3、鉻
在非污染的低層大氣和天然水中均含有微量的鉻,如雨水中含鉻2-4μg/L,土壤中含鉻約在100-500mg/L之間。其中六價鉻的毒性比三價鉻大,六價鉻是一種常見的致癌物質,對人體和農作物均有毒害作用。鉻的化合物在工業上應用較多,如電鍍、化工、印染等行業都含有三價鉻或六價鉻的廢水排出,使局部地區受到鉻的污染。
三、有毒重金屬的主要污染來源
食品中有毒重金屬污染主要來自三個方面:一是三廢排放污染農田、水源和大氣,導致有害重金屬在農產品中聚積;二是隨著農業產品使用量的增加,一些農藥和化肥中的有害重金屬殘留在農產品中;三是食品生產、加工所使用的金屬機械、管道、容器,或食品添加劑品質不純,含有有毒重金屬雜質,引起食品污染。
1、三廢排放引起的污染。
未經處理的工業廢水、廢氣、廢渣的排放,是汞、鎘、鉛、砷等重金屬元素及其化合物對食品造成污染的主要渠道。土壤污染是人類現在和未來都必須面對的最困難的環境課題。土壤一旦被污染,其中的污染物就很難清除。土壤污染過程是不可逆的,如發展成生態災難,其危害和損失將難以估量。有毒重金屬元素由于某些原因未經處理就被排入河流、湖泊、海洋或土壤,使得這些河流、湖泊、海洋或土壤受到污染,它們不能被生物降解。魚類或貝類如果積累重金屬而為人類所食,或者被重金屬污染的大米、小麥等農作物被人類食用,重金屬就會進入人體使人產生重金屬中毒。
2、所施的農藥和化肥引起的污染。
農藥和化肥的不合理使用是造成污染的另一渠道。磷肥、鉀肥和復合肥中含有鎘,大量使用這些肥料,土壤和作物吸收了不易被移除的鎘而造成污染。又如一些小規模的養殖場,在豬、雞等飼料中添加含砷制劑,豬、雞吃了這些飼料后,一方面可以殺死豬體內的寄生蟲,促進牲畜生長,另一方面可能“讓豬肉的顏色變得更紅潤”。這些含砷飼料通過豬肉與雞肉的糞便,作為肥料被堆積入田,富集在土壤下,并隨著耕種傳遞到農作物中。據國家質檢部門抽查,蔬菜類農產品的農藥殘留超標問題相當嚴重,噴灑農藥的方式不合理及使用禁用農藥等,使土壤中農藥殘留量及衍生物含量增加,造成嚴重污染。土壤中農藥被灌溉水、雨水沖刷到江河湖海中,又污染了水源。
3、食品加工環節引入的污染。
加工食品所使用的設備、管道都是金屬物質,食品與其長期磨擦接觸,總會造成微量金屬元素摻入食品中,引起污染。包裝和貯藏食品的材料及容器大部分也含有微量重金屬元素,在一定條件下也會摻入食品,造成污染。
四、有毒重金屬對人體的危害
1、鉛
在這幾種有毒重金屬中,鉛對人體的危害最大,其次是砷和汞。鉛對人的神經系統、骨髓造血機能、消化系統、生殖系統及人體其他功能都有明顯毒害作用,特別對孕婦、嬰兒和兒童的健康危害較大。當血鉛濃度超過40µg/dl時,會造成腎功能損害;當血鉛濃度超過300µg/dl時,人就會出現注意力不集中、易怒、頭痛、肌肉發抖、失憶以及產生幻覺,嚴重的將導致死亡。鉛在人體的生物半衰期為4年,骨骼中可達10年。
2、砷
砷在環境中由于受到化學作用和微生物作用,大都以無機砷和烷基砷的形態存在。不同形態的砷,其毒性相差很大。無機砷的毒性大于有機砷,三價砷化合物的毒性大于五價砷化合物,砷化氫和三氧化二砷(俗稱砒霜)毒性最大,故衛生標準以無機砷制定。人體一旦食用含砷食品,砷與細胞中含巰基的酶結合,抑制細胞氧化,麻痹血管運動中樞,長期接觸砷化合物或飲用含砷物質,會誘發皮膚癌。
3、汞
汞在常溫下是一種液體金屬,汞對人體的危害主要表現在以甲基汞(有機汞,毒性很強)的形式通過食物鏈進入人體,并在人的中樞神經系統中富集,造成運動失調、語言及聽力障礙、視野縮小,嚴重者可發生癱瘓、肢體變形、吞咽困難,甚至死亡。汞蓄積于體內最多的部位為骨髓、腎、肝、腦、肺、心等。汞對人體的神經系統、腎、肝臟等可產生不可逆的損害。汞蓄積性很強,在體內的生物半衰期為70天,在腦內可達180-250天。
4、鎘
鎘進入體內可損害血管,導致組織缺血,引起多系統損傷;鎘還可干擾銅、鋅等微量元素的代謝,阻礙腸道吸收鐵,并能抑制血紅蛋白的合成,還能抑制肺泡巨噬細胞的氧化磷酰化的代謝過程,從而引起肺、腎、肝損害。鎘在人體的生物半衰期為15-30年,鎘中毒是長期低劑量攝入后蓄積造成的,其潛伏期可達2-8年。
5、鉻
進入人體的鉻被積存在人體組織中,代謝和被清除的速度緩慢。六價鉻具有強氧化作用,對人主要是慢性毒害,即以局部損害開始逐漸發展到不可救藥。鉻在體內主要積聚在肝、腎和內分泌腺中,它能降低生化過程的需氧量,從而發生內窒息。
摘 要:隨著我國工業現代化的發展,很多工廠在生產過程中會產生很多重金屬,在排水污水、廢物時沒有達到環保標準,導致土壤重金屬污染非常嚴重。為了解決這一問題,保護周圍土壤,提高農產品質量,在處理中應用了化學固化方法,該方法價格成本低,處理方便,應用范圍廣。下面就對這些方面進行分析,希望給有關人士一些借鑒。
關鍵詞:重金屬污染;治理;化學固化
中圖分類號:X53 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170230222
1 土壤重金屬污染危害
1.1 重金屬污染導致的危害分析
重金屬對土壤和水生態環境會造成嚴重的危害,在自然環境中,重金屬是不能被降解的,植物在生長過程中,會吸收到植物內部,這樣對植物的生長發育帶來很大影響[1],不僅如此,人和自然是一個統一的整體,形成一個完整的食物鏈,如果人類誤食了這些植物,就會對人體造成傷害,重金屬危害性非常大,人體的微量元素含量都是有限的,如果超標,對人體是致命的傷害,人體中的蛋白質,核酸會和重金屬發生作用,進而導致人體酶活性的下降,嚴重的情況還會消失,最終導致核酸結構發生很大變化,甚至會出現基因突變的問題[2]。
1.2 分析當前土壤中的污染情況
通過調查研究得知,農業、工業、以及城市事故污染是重金屬主要的污染來源。比如在農業生產過程中,如果使用含有重金屬的水體進行農作物的灌溉,或者使用含有重金屬的化肥農藥,對周圍的土壤都會造成嚴重的重金屬污染。而在工業方面,比如選礦采礦,還有冶煉和鍛造過程中,其操作的每一個過程都會產生重金屬,在排放的廢水廢氣以及廢渣中,如果不能很好的過濾消毒處理,那么水體進入土壤中,也會有嚴重的重金屬污染[3]。在這種重金屬濃度嚴重超標的情況下,會對周圍的空氣,水體,以及土壤造成嚴重的危害。而在城市當中,污水處理廠是重金屬污染的主要來源,有關部門監管不力,導致污水沒有達到國家標準就進行了排放,大量的污水引入生活用水中造成污染。
2 土壤重金屬污染治理的化學固化分析
2.1 分析重金屬固化的原理
為了避免重金屬對土壤、地下水造成持續的污染,在應用化學固化方法中,先要向被污染的土壤中添加固化劑,土壤中的活性就會被改變,這樣重金屬和土壤中的移釉素會相互結合,在外在形式下出現一定的固化現象,為了保證土壤有記性,遷移性等,必須進行化學處理,恢復土壤的活性。化學固化作用后,土壤中的元素都有很大的改變,最終做到對污染土壤的修復。
2.2 沉淀在化學固化中的作用分析
在土壤中放入固化原料后,在不斷溶解中產生一定的陰離子,這些陰離子和重金屬相互結合,之后就開始出現重金屬沉淀,生物有效性等都開始降低。最為常用的固化劑有石灰石,作用機理是將土壤中的pH提高,這樣在其中重金屬元素發生沉淀,重金屬在土壤中其毒性會隨時浸出,石灰石可以減少浸出量,這樣重金屬就會被固定,不會將污染范圍繼續擴大,控制污染的進一步惡化。
2.3 吸附在化學固化中的作用分析
通過應用化學固化方式,使用的化學元素作用在土壤層中后,這些固化材料對重金屬有一定的吸附作用,原理是吸附劑對吸附質的質點有很強的吸引作用,但是處理中分為化學吸附和物理吸附,其中的沸石是主要的添加劑,經過科學人員的研究,沸石具有特殊的Si-O四面體結構,該結構吸附性非常好,在物理吸附作用下可以將 Pb 、Cd等重金屬吸附到表面上,這樣重金屬就被固定減少土壤中的重金屬污染。
2.4 分析配位在其中的作用
在固化過程中,會出現配位問題,不同配位表現的情況也不同,黏土礦物中層和層利用分子之間的作用相結合,這樣在實際應用中,被重金屬污染的土壤中,其金屬離子可以進入到這些化學元素的內部,和層間元素結合,之后會和SiO元素發生晶間的配合,黏土礦物添加到污染土壤中后,就可以有效降低重金屬生物性和遷移性,這樣就對這些污染土壤進行了一定程度的化學修復。除此之外,這些改良劑還能和重金屬離子發生很好的配位作用,將 Pb,Cd等重金屬吸收,控制其對土壤的污染。
3 總結
通過以上對土壤重金屬污染治理的化學固化研究,發現化學固化的作用非常大,其對重金屬污染的處理非常強,效果非常好,在以后的發展中,要深入研究這一技術,進一步完善和提高,推動我國對處理重金屬污染的技術和水平,為以后的發展奠定基礎。
參考文獻
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[2]劉云國,夏文斌,黃寶榮,等.重金屬污染土壤化學固化技術與萃取修復技術的應用及修復效果(英文)[J].中南林業科技大學學報,2012(4):129-135.
[3]景生鵬,黃占斌,景偉東.化學改良劑對礦區重金屬Pb、Cd污染土壤治理的作用[J].資源開發與市場,2016(1):72-76.
[關鍵詞]土壤 重金屬 污染 治理技術 探究
[中圖分類號] X5 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-1-172-2
1前言
在地球陸地環境表層系統中,土壤環境是其重要的一個組成部分。它不僅僅只是人類生存所必須的一個環境,而且又是各種生物的重要一棲息場所。從某種程度上來說,土壤環境所具有的這種性質決定者人類以及生物今后的生存以及發展。結合相關部門的數據監測顯示,從30萬公頃的土壤中的重金屬進行監測,其結果得出有3.6萬公頃土壤的重金屬含量都是超標的。所以,土壤重金屬的污染直接對人們的生命健康產生了影響。所以,在治理土壤污染工作中,防治土壤重金屬超標問題成為解決的首要問題。
2土壤重金屬污染原因和分布
實際上,使土壤中重金屬含量增多的途徑有多種。第一,土壤本身含有一部分重金屬,而且對于不同土體來說,在成土過程中重金屬的量也所不同。第二,在人類工農業生產過程中,一些含有重金屬元素的大氣對土壤、大氣等造成嚴重的污染。
2.1大氣含有的重金屬沉降到土壤中
工業生產排放的大氣中含有大量的重金屬元素。另外,汽車尾氣排放會產生含有重金屬的氣體與粉塵。因而,在工廠以及公路兩側土壤中的重金屬含量較大。對于空氣中的重金屬元素來說,通常是隨雨水下降而滲入到土壤當中的,自工廠、公路周圍逐漸向四周擴散。在距離城市越遠的地區,其土壤中的重金屬含量會越小。而污染最為嚴重的就是城市郊區。除此之外,土壤中重金屬含量也和城市人口密度、車輛密度等有直接的關聯;并且如果某個國家或地區的重工業生產越發達,就說明這個國家或地區土壤重金屬污染就會越嚴重。
2.2農業生產中的農藥與化肥使用
在農業生產中,市場中銷售點部分農藥中含有大量的鉛、汞等元素,而這些元素都是加劇土壤重污染的主要原因。通常來說,在過磷酸鹽當中,汞、鋅、鉑等重金屬元素含量最多,而氮、鉀肥的含量卻非常少。如果氮肥中鉛含量大,將嚴重污染土壤環境。例如:通過對某地區菜園中的土壤的抽樣檢測,其結果是:汞含量由最初的0.22mg/kg增加到0.39mg/kg;而銅和鋅的含量增加了近2/3。所以,將進一步增加重金屬對土壤環境的污染。除此之外,農業生產所使用的塑料膜也含有重金屬元素,因而,一旦農業生產使用了這種塑料膜那么將會使土壤中的重金屬含量大大增加。
2.3污水灌溉
污水灌溉指的是把集中收集的城市污染,進行簡單的處理之后直接用于農田灌溉。而城市污水的主要來源于三方面,即生活、商業、工業。在城市發展中,因工業化發展速度的進一步加快,從而使得大量工業污水都流入到河流、湖泊當中,但由于污水中含有大量的重金屬離子。最后因使用污水進行農田灌溉,所以,城市工業區附近土壤重金屬污染十分的嚴重。特別是近幾年,由于我國城市污水灌溉是農業灌溉不可缺少的一個組成部分,所以土壤重金屬污染的面積逐漸在擴大。其中,我國北方地區污水灌溉現象最為嚴重,占全國污水灌溉總面積的90%,而我國南方地區則只占6%,剩下的污染比例則集中在我國青藏地區。這樣,土壤中的各種重金屬的含量會持續上升,如:銅、鋅、汞等。
2.4重金屬廢棄物的長時間堆積
一般說來,大多數廢棄物中所含的重金屬含量都是比較大的。然而,污染種類不同,所造成的污染程度也不完全相同。通常,主要是自廢棄堆逐漸向四周而擴散的。例如:通過對某地區垃圾場、車輛廢棄場周圍土壤重金屬含量的測定結果分析,在廢棄物堆積的周圍,所含的重金屬,如汞、鎳、錳、鋅等含量值都是超標的。土壤重金屬含量的增加主要是由于廢棄堆積物釋放率造成的,同時,隨著距離的增加,其重金屬含量對土壤污染的程度會逐漸減輕。
3有效治理土壤中重金屬污染物的方法
通過對土壤所含重金屬含量的探究我們得出:西方國家自上世紀60年代開始,便開始針對土壤所含的重金屬含量進行了探究。然而,我國對土壤重金屬含量的研究開始于上世紀80年代。現如今,各個國家對土壤中重金屬污染治理方法進行了探究,主要涉及到四個治理方法:
3.1工程治理法
這一治理方法指的是通過物理或者是化學原理對土壤重金屬污染進行有效治理。其具體的操作方法包含以下幾種:第一,把已經被污染的土壤表面填鋪一層新土;第二,移走已經被污染的土壤,再添上一層未被污染的新土;第三,也可把被污染的土壤經挖掘后翻至下層。除此之外,也可采用淋洗法。此法指的是通過淋洗液淋洗已被污染的土壤。上述幾種方法效果極佳,但是,在具體實施過程中,復雜度較大,而且治理費用消耗也相對較高。所以,需要慎重選用此方法。
3.2生物治理法
這一治理方法指的是借助某些生物的生活習性,改善重金屬對土壤的污染。具體的操作方法包含:(1)借助土壤中生活的低等生物吸收土壤中的重金屬,如蚯蚓、田鼠等;(2)借助生活在土壤當中的一些微小生物來吸收土壤中的重金屬;(3)也可借助一些植物有較強吸收重金屬特性,進而降低土壤重金屬的含量。然而,目前發現的具有較強積累重金屬特性的生物約有400余種。生物治理方法最主要的優勢則是實施簡單,而且投資以及對生態環境的破壞程度較小,但是,主要的缺點是治理效果并不是十分的顯著。