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危险化学品事故扩散简化分析假设有哪些

随着化学工业的日益发展，危险化学品使用量也日益增加。危险化学品在生产、储存及运输中发生泄漏造成灾难性事件也随之增加。危险化学品泄漏事故严重威胁着人民的生命和财产安全。本文对危险化学品泄漏扩散模型的研究现状进行分析比较，阐述典型模型在危险化学品泄漏事故及危害评估中的实际应用，为此类事故应急救援提供参考。

1 危险化学品泄漏扩散模型研究现状

国外对危险化学品泄漏扩散模型的研究始于20世纪70年代，直到现在扩散模型的研究也很活跃。在此期间人们提出了许多数学模型，比较成熟的扩散模型[1]包括Sutton模型、Pasquill-Gifford模型、高斯模型和重气扩散模型。我国在这方面起步较晚，直到20世纪90年代初期才开展此方面的研究并取得了一些成果。

Sutton模型[2]依据湍流扩散统计理论，该模型最主要应用在物质的湍流扩散的问题上。由于没有考虑重力对扩散过程的影响，所以该模型只适用于密度较小气体的扩散，另外该模型不适宜应用在可燃气体泄漏扩散，否则会出现较大误差。在环保领域中Sutton模型也得到了广泛的应用。

Pasquill-Gifford模型即适当的边界条件和初始条件的结合，作为一种中性浮力扩散模型，Pasquill-Gifford模型可用于描述中等密度气云的浓度分布。但是Pasquill-Gifford模型由于其自身局限性，在实际运用中受到了限制，但其所提出的扩散系数方程得到了广泛的应用，是现在较为公认的一种扩散系数计算方法。

高斯模型[3，4]的基础是湍流扩散梯度理论。梯度理论采用欧拉法，讨论空间固定点上由于湍流运动引起的质量通量（污染的物浓度）的变化，湍流通量正比于该点的浓度梯度，比例系数称为湍流扩散系数，用常数K表示。依据是在风速、气流相对接近于稳定和均匀的大气条件下，物质沿着风向运动，然后再向各个方向扩散，扩散粒子位移的概率服从正态分布即高斯分布。具体包括高斯烟羽模型和高斯烟团模型两种。该模型适用于和空气密度接近的气体扩散或者是在短时间内与空气混合后密度和空气相近的气云团扩散。由于该模型是最早开发的数学模型，提出的时间早，被研究的次数多，研究得到的数据量大，已经是一个较完善实用的大气扩散模型。

重气扩散模型包括唯像模型、浅层模型、三维模型。唯象模型是R.E.Britten和Mc-Quaid[5]在收集了大量重气扩散的实验室和现场实验结果的基础上以无因次的形式将数据连线并绘制成与数据匹配的曲线或列线图，也称为经验方法，它很好地反映了重气瞬时连续施放的规律。其中BM模型为其代表模型，BM模型是R.E.Britten和Mc-Quai[6]在《重气扩散手册》中的推荐模型。已知泄漏物质的部分参数，通过查询该图表可以得出泄漏物质在某点的浓度。唯象模型的特点是计算简便，精确度一般。

浅层模型，是以重气扩散的控制方程加以简化来描述其物理过程，是对于三维模型和简单箱模型的折中。浅层模型使用了浅层理论的近似值原理，假设在气云主体内，压强分布可以用流体静力学理论来描述，而这种现象是只在气云前边缘处才会出现的特殊情况。模型采用了厚度平均变量来描述流场特征，有利于考虑复杂地形的重气扩散情况。和一般模型相比，浅层模型可以更好地模拟复杂地形重气的扩散，近年来浅层模型进一步开发已成为相关的研究热点。

三维模型[7]是采用计算流体力学（CFD）方法对重气扩散过程进行模拟，最终给出三维非定常态湍流流动过程。这种数值方法通过建立不同条件下的基本守恒方程，如质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程和组分守恒方程，并结合初始条件和边界条件，将数值计算理论和方法运用到计算过程中，进而求解Naver-stokes方程，实现预报真实过程各种场的分布。近年通过不断的研究和进一步完善、改进，模型已经大范围应用在各种危险气体的扩散问题中。

2 危险化学品泄漏扩散模型的应用

2.1 液氨泄漏事故的模拟分析

2012年潘旭海教授，根据高斯烟羽模型[8]，以氨气连续泄漏扩散为例，基于国内评价标准，采用MATLAB数值分析法来实现对应急区域和事故后果影响区域的划分计算及绘图。根据危险化学品中毒风险剂量响应模型以及通过概率函数法，计算出泄漏源下风向人员中毒概率并绘制风险云图和人员致死概率图。

2.2 高斯模型在确定泄漏事故中救援警戒区的应用

2001年武警学院训练部应用高斯扩散模型[9]来估算连续点源泄漏事故的应急救援警戒区。讨论了常见危险化学品在不同大气条件下发生泄漏事故时的成灾模型。并在离泄漏源一定距离处对有害物质的浓度和不同伤害剂量的范围进行了估算，进而探讨了在发生化学事故后如何确定应急救援警戒区，为消防部队的救援行动提供理论参考。气体潜在危险性范围的划定或应急救援警戒区的确定，是依据气体浓度和作用时间对人体的伤害程度来区分的。一般分为重、中、轻三个区域。重度区为半致死区，是由毒气对人体的半致死剂量Lct50来确定；中度区为半失能区，由半失能剂量Ict50确定。

2.3 苯储罐事故后果模拟计算与分析

2012年赵英程[10]对苯储罐事故特性的分析，利用ALOHA软用来模拟危险化学品泄漏后的毒气扩散、火灾、爆炸等产生的毒性、热辐射和冲击波等情景。

分析了不同场景下事故后果的严重程度，并根据事故后果进行危险区域划分。

2.4 三维大气扩散模型反化学恐怖危害评估

2004年黄顺祥[11]针对恐怖分子袭击化工厂及储存库等设施，建立了复杂地形上三维大气扩散模式，模拟流场、浓度场和各种剂量场，对事故目标进行危害评估，确定危害区域和危害程度。

2.5 三维模型在城市街区毒气扩散模拟中的应用

2015年陈存杨，朱勇兵[12]为了对毒气扩散过程进行及时、有效的模拟，利用三维模型（CFD），将开源计算流体动力学软件OpenFOAM与PISO算法相结合，进行城市街区毒气扩散模拟研究。以福州大学怡山校区为扩散区虚拟地理环境，选用氯气为假定毒气，利用OpenFOAM对氯气的扩散传播过程进行了模拟，并与商用软件FLUENT在相同条件下的模拟结果进行了对比。

3 结语

本文对比分析了危化品泄漏扩散的几种典型模型及模型实验方法，重点介绍了扩散模型在一些泄漏事故和大气扩散中的应用。由于大气湍流扩散的复杂性，考虑实际情况需要对模型进行修正，使其计算模拟结果更接近真实情况。同时随着科学技术的发展进步，一些新的模型和模拟手段不断出现。危化品泄漏扩散模型的研究可为此类事的预测预警和应急救援提供指导和参考。

matlab中已知函数值求未知数的值

n组x,y,z,f值带如就可以求abc了,实际只要3组数据就可以了。

A=[x1^2 y1 z1^3;

x2^2 y2 z2^3;

x3^2 y3 z3^3];

F=[f1;f2;f3];

abc=A/F; %abc=[a;b;c

环境与健康系列(六)——高架源工业烟羽与地面空气污染

原始和现代的平衡点到底在哪高斯烟羽模型java代码？当你经过一个工厂时高斯烟羽模型java代码，尤其是钢铁工厂，浓烟滚滚的烟囱时常会让你本能的感到恐惧。这种感觉出于生物进化的本能，几百万年以来，当遮天蔽日的浓烟弥漫时，通常是火山爆发，一个种群可能会在顷刻间灭绝。

但是，在我们看来，上图这种情况反而是不用担心的。出现非常长的条形烟羽，且末端在云内展开的，像个苍蝇拍一样，这种气象条件为中性大气(无逆温层结)+云内清除。所谓中性大气，通俗易懂的讲就是高架烟囱排放出来的污染物，在垂直方向上的扩散速度较慢，但在水平方向传播速度较快。换而言之，这种情况下烟羽向高空其他地方跑，祸水东引，吹向海洋(如下图)，而不向地面扩散，适合污染物的消散。所以生活在地面上的人类不必担心。然而，学过高中物理学的人都知道，物质和能量是守恒的。污染物不会跑向太空，它们仍然存在于世间。污染物首先在云或者烟羽内清除，简单讲就是是水滴碰撞、吞并了直径较小的工业排放的污染物，就像巨型的白细胞吞并细菌一样，然后通过降雨过程返回到大地中，最终的效果是把悬浮的、容易被吸入人体的空气污染物三拳两脚摁死在地面上。

“菩萨畏因，凡夫畏果”。仅仅是通过观察性实验来对排放源定罪量刑是非常困难的，因为因果关系的确定需要十分严谨的推理证明。在没有数据前，不了解背景条件，应该使用演绎推理，也就是根据假设和既有规则推导出初步结论。我们知道，空气中的污染物主要集中在2000米高度以下，但是在垂直方向上，具体的污染空气和清洁空气之间的边界是变化的，这个不断变化的边界称之为大气边界层。假设日照市为典型的海陆大气边界层，根据第二代空气质量模式ROM对大气的分层，可分为：

边界层和混合层虽然不是同义词，但是具有旺盛对流的边界层，空气向上剧烈混合，常形成混合层。需要注意的是，虽然日照市等沿海地区属于海雾多发区，海陆风环流特征明显，但是一般来讲，中纬度地区海陆风环流特征只在夏季较为突出。且海陆风环流较弱，风力较小，常被大尺度的环流如南下的东北冷涡和北上的东南/西南暖湿气流掩盖掉。故海洋层有时不明显。

当具备一定的背景资料时，应当使用归纳推理，总结初步的规律。当混合层的高度高于受地表摩擦影响的边界层高度时，湍流边界层内的空气团全部混合均匀。此时假设地面排放的污染物质量不变，由密度和体积的关系可知，边界层高度的减小会伴随着空气污染物浓度的累积，地面PM 2.5 浓度会线性升高。如下图，横坐标为边界层高度BLH，纵坐标为颗粒物浓度，可以看到，当边界层高度低于500米高度时，PM 2.5 浓度开始线性增加。归纳2013-2019年日照地区的边界层高度，如下图，横坐标为边界层高度BLH，纵坐标为颗粒物浓度，可以看到，当边界层高度低于500米高度时，PM 2.5 浓度开始线性增加。故日照市冬季的混合层的高度在500米左右，这基本符合我们的前提假设。

为了进一步得出归纳的初步结论，我们对2013-2019年日照市PM 2.5 浓度和臭氧O 3 浓度进行概率分布统计。从下图可以看出，PM 2.5 浓度是典型的单峰高斯正态分布，但是存在高值长尾现象，而臭氧浓度却是非正态的双峰分布。臭氧双峰分布说明近地面臭氧的部分生成过程和光化学反应无关，而是存在高空向下输送，主要在发生正午12点之前。细颗粒物浓度来源主要是线性的近地面累积，如前所述，但也存在非线性的爆发式增长。详情请见笔者前述文章：。

中国的工业烟囱高度一般大于200米，所以加上烟羽本身的长度，足以冲破混合层，向外层的大气扩散均匀。但是烟羽本身的形状是多变的，和高空复杂的气象条件有关。甚至由于局地小尺度湍流涡旋的存在，相邻的两个烟囱排放出来的烟羽长度不一致。我们对各种高架源烟羽的形态进行了归纳，发现了以下情况是清洁天气：一个是水平风速较小，但垂直湍流交换较强，如下图第一张高斯烟羽模型java代码；另一个是中性大气，水平风速较大，但是垂向交换较弱，如下图第二张。

经过初步的演绎和归纳。我们最终决定，采用图像法来推断高架源工业烟羽对地面空气污染的关系。当排放源较强时，则空气污染物浓度对气象因子敏感，亦即稀缺因子控制。海陆边界层气象因子复杂，精确的观测高空的气象条件非常困难，耗时耗力，而烟羽轮廓是良好的气象指示物。

为了捕捉到高空复杂的气象条件变化，我们采用定时自动摄像机，每隔半个小时拍摄一次照片。而由上文可知，烟羽的轮廓能反应复杂的气象变化，我们就把烟羽轮廓作为气象条件的指示物。由于低云的存在，机器自动识别图像中的烟羽轮廓的效果不理想，需要图像增强和人工标注。图像增强使用了不世出的AI天才何凯明研发的去雾算法。烟羽形状瞬息多变，故采用烟羽轮廓的多边形长度(Polygon Length)，亦即对角线长度来描述其轮廓特征。需要特别注意的是，实际大气颗粒物的扩散范围可能远远超过其可视轮廓，这是因为肉眼看到的烟羽轮廓主要是因为水汽的凝结。

控制烟羽长度的因子非常复杂，如风速、风向、湿度、云雾等。由下图可以看出，地面颗粒物浓度与烟羽轮廓长度存在负相关，但是非线性的。天气系统是典型的混沌系统，而复杂系统中非线性特征只有在满足一定条件时才会出现。所以，我们推测：地面颗粒物浓度和烟羽轮廓之间的关系应该可分类。

我们使用了逻辑回归模型(Logistic Function)，对地面颗粒物浓度和烟羽轮廓的多边形长度进行拟合。虽然逻辑回归虽然名字叫是回归模型，但却是二分类算法。如下图所示，其中，烟囱的高度(H)是在图像中标注，计算可知 H=385 (像素点)。烟囱高度根据国家标准是200米。以2倍烟囱高度为临界点，可以看出，当烟羽轮廓的多边形长度大于2倍烟囱高度，地面颗粒物浓度才会受扩散条件影响。当烟羽长度小于2倍烟囱高度，扩散对局地的颗粒物的清除效果不明显。

我们得到一个地面颗粒物浓度y和烟羽长度x的公式：

当烟羽长度小于400米时，可以看出上述公式并不能很好的描述其与PM 2.5 之间的关系。所以我们把不同高度的气象因子也考虑进去，使用决策树模型，进行拟合。下图是2019年3月山钢站点地面PM 2.5 浓度的决策树模型。可以看出，对流层顶(850 hPa约1500米高度)的纬向风(U_850)和烟羽长度(PL)是这颗决策树中统计学上的决定性因子。

即使这颗决策树只有6层，陈述和解释起来还是比较繁琐冗长的。但其实我们只需关心决策树的两个主干，亦即地面PM 2.5 浓度最高时和最低时的决策树枝即可。上图中的红圈区域是PM 2.5 浓度最高时的决策树枝：U_850 -5.4 m/s→ PL 509 pixels → PM 2.5 176 µg/m 3 ；蓝圈区域是PM 2.5 浓度最低时的决策树枝：U_850 -5.4 m/s → PL 796 pixels →PM 2.5 67 µg/m 3 。可以推测出，当1500米高度以上自由大气向岸风大于5 m/s(通常为大尺度的东南暖湿气流)，而烟羽较短(300-500米高度)，水平和垂向扩散均较弱，地面颗粒物累积，易发生地面的PM 2.5 重污染。

除了颗粒物的质量浓度重要以外，颗粒物的数浓度也是对人体健康影响较大的因子。由球形粒子的质量公式 m=ρV= 4ρR 3 /3，可知：PM 2.5 ，亦即2500 纳米以下的颗粒物的质量，是50纳米颗粒物的一万倍以上。500纳米以下的颗粒物约占80%的颗粒物总数量，能穿透肺泡膜；而微米级别颗粒物约占90%的质量。

我们在日照市郊区农村进行了颗粒物的数浓度观测。田野空气最清洁的时候颗粒物浓度只有不到3000 个/cm 3 。然而在有些时候颗粒物浓度大于10000个/cm 3 。颗粒物数量最多的时候，反而是看起来晴好的蓝天。大量新的纳米级别的颗粒物生成并增大，但是PM 2.5 浓度却无明显变化。

而在城市道路边上，受机动车交通影响，颗粒物浓度可达60000个/cm 3 ，是农村最脏时候的6倍。但是，城市上空，超过300米高度的工业烟羽中，颗粒物浓度只有不到3000个/cm 3 ，与洁净时农村户外空气相当。至于室内空气，在十几平米有人的办公室内约在7000 个/cm 3 ，因人的数量而异。当你看到手机预警，空气质量指数AQI破百的时候，大气颗粒物浓度虽然高，但是基本上是大的颗粒，每立方厘米中只有几千个。当看到清洁的蓝天时，颗粒物浓度可能达到每立方厘米上万个。

之所以无法保留原始的田野，只是因为我们还不够现代。工业的粗糙，必然会让我们既丢失田野，也丢失现代。观察性科学实验应该逐步由城市向田野转移，由中心向边缘探出触手。

分析重金属污染物传播特征，由此建立什么数学模型比较好

的羟基络合物存在。

污染来源

重金属的污染主要来源工业污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境，在人和动物、植物中富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害，工业污染的治理可以通过一些技术方法、管理措施来降低它的污染，最终达到国家的污染物排

谨防茶叶中的重金属污染

放标准；交通污染主要是汽车尾气的排放，国家制定了一系列的管理办法，例如：使用乙醇汽油、安装汽车尾气净化器等；生活污染主要是一些生活垃圾的污染，废旧电池、破碎的照明灯、没有用完的化妆品、上彩釉的碗碟等，对于重金属的污染只要我们从其来源加以控制，就多多少少可以减少重金属污染。

专家分析指出：目前我国塑料生产企业的工艺、设备、技术研发较落后，是造成污染严重的主要原因，而管理不善、地方保护及人们环保意识淡薄，加剧了污染，强化治理迫在眉睫。生产企业应放眼未来，倡导环保，使用环保型助剂才能使PVC行业健康长远发展。

编辑本段主要危害

环境污染

重金属污染

从环境污染方面，重金属是指汞、镉、铅以及“类金属”-----砷等生物毒性显著的重金属。对人体毒害最大的有5种：铅、汞、砷、镉。这些重金属在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。

土壤污染，可以用耐重金属的植物修复，可以用来做游乐园等，非农业耕地，美国有这样的例子，安徽铜陵铜尾矿与澳大利亚合作，进行

植物修复，效果已初见端倪。

重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中，但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。[1]

人体伤害

以各种化学状态或化学形态存在的重金属，在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，造成危害。如随废水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝的体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。如日本的水俣病，就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有汞，在经生物作用变成有机汞后造成的；又如痛痛病，是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所致。汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中，造成目前地表铅的浓度已有显著提高，致使近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约100倍，损害了人体健康。重金属对人体的伤害极大。常见的有：

遭受重金属污染伤害的儿童

汞：食入后直接沉入肝脏，对大脑、神经、视力破坏极大。天然水每升水中含0.01毫克，就会导致人中毒。

镉：导致高血压，引起心脑血管疾病；破坏骨骼和肝肾，并引起肾衰竭

铅：是重金属污染中毒性较大的一种，一旦进入人体将很难排除。能直接伤害人的脑细胞，特别是胎儿的神经系统，可造成先天智力低下

钴：能对皮肤有放射性损伤。

钒：伤人的心、肺，导致胆固醇代谢异常。

锑：与砷能使银手饰变成砖红色，对皮肤有放射性损伤。

铊：会使人多发性神经炎。

锰：超量时会使人甲状腺机能亢进。也能伤害重要器官。

砷：是砒霜的组分之一，有剧毒，会致人迅速死亡。长期接触少量，会导致慢性中毒。另外还有致癌性。

这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神精错乱、关节疼痛、结石、癌症。

近年，关于重金属污染事件屡见不鲜，从湖南儿童血铅超标事件，陕西凤翔数百儿童铅超标到重金属污染“菜篮子”等等，近日南方周末又有报道说，饮水机内也存在重金属污染，可见重金属污染已影响到我们的生活环境。我们常见的塑料门窗也同样存在重金属铅的污染。塑料门窗属于PVC异型材，PVC异型材用热稳定剂体系主要有铅盐、有机锡、钙锌及其复合稳定剂。因铅盐稳定剂的稳定效果好，成为了目前我国塑料门窗生产中使用最多的稳定剂，但因铅的毒性，虽然并不直接与人体接触，仍对环境和人体健康造成威胁。北美地区不准硬聚氯乙烯门窗使用铅稳定剂。加拿大卫生部1996-48文件，美国消费者产品安全委员会第96-150文件和第4426号文件对此均有明确规定。但铅盐稳定剂的污染问题在我国目前尚未得到重视。

编辑本段防范意识

以上大多是人为造成的污染，只有通过人类自身行为改变这一状况，首先，从思想上重视了解重金属对人类及环境造成的危害，提高环境保护意识，只有保护好生存环境，才能保护人类自己；从行为上，要从个人做起，配合国家法律、法规的环境保护的规定，企业要加强管理，并且做好监督管理机制，使措施落到实处，不能只以人为本，还要考虑动植物及环境所能承受的压力，这样，人类才有立足之地。总之，只要以保护环境为出发点，重金属污染问题就能降到最低点。

水体中的金属元素按其对人体健康的影响可分为三类：一是人体健康必须的常量元

造纸工业废水污染河水

素如：钠、钾、钙、镁和微量元素如：铁、锰、铜、锌、镍、钴、硒、钒、钼、硅、锡，他们的缺乏或过量都于人体健康不利。二是对人体健康有害的金属元素如：铅、镉、汞、砷、铬、铍、铊、钡等。三是在人体中确有存在，但生理功能尚不明的元素如：锂、硼、铝、钛、锆等。

编辑本段防治方式

既然重金属污染危害这么大，那么那些受到重金属污染的蔬菜水果我们能不能通过多浸泡、多清洗或多煮来去除重金属呢？这些效果都不大，因为重金属污染是从植物根系中上来的，它存在于植物的体内，不像农药那样大部分都喷洒在农作物外表，多洗就可以清除干净。

有一种比较可行的办法就是注意选购一些蔬菜品种，比如生菜、莴苣容易富集镉，可以尽量少食。另外，叶类菜是所有蔬菜中最容易受重金属污染的，最好也要少食用。

种堇菜、蜈蚣草可以有效治理土壤中的重金属污染问题，目前治理土壤问题最有效的办法还是植物修复法。也就是说在一些受重金属污染严重的土壤里种那些能强烈吸收重金属的植物。研究证明蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的超富集功能，其叶片含砷量高达8‰。蜈蚣草能通过根系吸收土壤中的砷，然后把它们存到叶片中。还有一种也是修复的能手，它就是堇菜，它的主要作用是除铅、镉。而且这种植物非常赖活，南方北方都能生长。假如人们在地里、自家花园里或居住的整个小区里种上一定量的蜈蚣草或堇菜等植物，一方面能美化环境，另一方面又能清除土壤内的重金属隐患，可谓一举两得。

对于土壤污染，必须贯彻“以防为主，防治结合”的环保方针。首先要控制与

衡阳水口山重金属污染缘何大幅减少

消除污染源。同时看到土壤具有强大的净化能力，在防治土壤污染时应充分利用这一特点。

控制与消除土壤污染源

控制与消除土壤污染源，是防止污染的根本措施。土壤对污染物所具有的净化能力相当于一定的处理能力。控制土壤污染源，即控制进入土壤中的污染物的数量与速度，通过其自然净化作用而不致引起土壤污染。

1）控制与消除工业“三废”排放

大力推广闭路循环，无毒工艺，以减少或消除污染物的排放。对工业“三废”进行回收处理，化害为利。对所排放的“三废”要进行净化处理，并严格控制污染物排放量与浓度，使之符合排放标准。

2）加强土壤污灌区的监测与管理

对污水进行灌溉的污灌区，要加强对灌溉污水的水质监测，了解水中污染物质的成分、含量及其动态，避免带有不易降解的高残留的污染物随水进入土壤，引起土壤污染。

3）合理施用化肥与农药

禁止或限制使用剧毒，高残留性农药，大力发展高效、低毒、低残留农药，发展生物防治措施。例如禁止使用虽是低残留，但急性、毒性大的农药。禁止使用高残留的有机氯农药。根据农药特性，合理施用，制订使用农药的安全间隔期。采用综合防治措施，既要防治病虫害对农作物的威胁，又要把农药对环境与人体健康的危害限制在最低程度。

4）增加土壤容量与提高土壤净化能力

增加土壤有机质含量、砂掺粘改良性土壤，以增加与改善土壤胶体的种类与数量，增加土壤对有害物质的吸附能力与吸附量，从而减少污染物在土壤中的活性。发现、分离与培养新的微生物品种，以增强生物降解作用，是提高土壤净化能力的极为重要的一环。

5）建立监测系统网络，定期对辖区土壤环境质量进行检查，建立系统的档案资料，要规定优先检测的土壤污染物与检测标准方法，这方面可参照有关参照国际组织的建议与我国国情来编制土壤环境污染的目标，按照优先次序进行调查、研究及实施对策。

防治土壤污染的措施

1）施加改良剂

施加改良剂的主要目的是加速有机物的分解与使重金属固定在土壤中，如添加有机质可加速土壤中农药的降解，减少农药的残留量。

便携式土壤重金属污染分析仪，重金属监测仪

施用重金属吸收抑制剂（改良剂），即向土壤施加改良抑制物（如石灰、磷酸盐、硅酸钙等），使它与重金属污染物作用生成难溶化合物，降低重金属在土壤及土壤植物体内的迁移能力。这种方法起到临时性的抑制作用，时间过长会引起污染物的积累，并在条件变化时重金属又转成可溶性，因而只在污染较轻地区尚能使用。

2）控制土壤氧化-还原状况

控制土壤氧化-还原条件，也是减轻重金属污染危害的重要措施。据研究，在水稻抽穗到成熟期，无机成分大量向穗部转移，淹水可明显地抑制水稻对镉的吸收，落干则促进水稻对镉的吸收。

重金属元素均能与土壤中的硫化氢反应生成硫化物沉淀。因此，加强水浆管理，可有效地减少重金属的危害。但砷相反，随着土壤氧化-还原电位的降低而毒性增加。

3）改变耕作制度

通过土壤耕作改变土壤环境条件，可消除某些污染物的危害。旱田改水田，DDT与六六六在旱田中的降解速度慢，积累明显；在水田中DDT的降解速度加快，利用这一性质实行水旱轮作，是减轻或消除农业污染的有效措施。

4）客土深翻

污染土壤的排除，特别是重金属的土壤污染，在土壤中产生积累，阻碍作物的生长发育。防治的根本办法是彻底挖去污染土层，换上新土的排土与客土法，以根除污染物。但如果是地区性的污染，实际采用客土法是不现实的。

耕翻土层，即采用深耕，将上下土层翻动混合，使表层土壤污染物含量减低。这种方法动土量较少，但在严重污染的地区不宜采用。

5）采用农业生态工程措施

在污染土壤上繁殖非食用的种子、种经济作物或种属，从而减少污染物进入食物链的途径。或利用某些特定的动植物与微生物较快地吸走或降解土壤中的污染物质，而达到净化土壤的目的。

6）工程治理

利用物理（机械）、物理化学原理治理污染土壤，主要有隔离法，清洗法，热处理，电化法等，是一种最为彻底、稳定、治本的措施。但投资大，适于小面积的重度污染区。

近年来，把其它工业领域，特别是污水、大气污染治理技术引入土壤治理过程中，为土壤污染治理研究开辟了新途径，如磁分离技术、阴阳离子膜代换法、生物反应器等。虽然大多数处于试验探索阶段，但积极吸收、转化新技术、新材料，在保证治理效果的基础上降低治理成本，提高工程实用性，有着重要的实际意义。

7）制定农药的容许残留量

根据农药的“最大一日容许摄取量”（容许摄取量/（kg．d），用ADI值表示）乘以安全系数（一般定为1/100）。

残留容许量=ADI×体重（kg）/食品系数[kg/(人．d)]

编辑本段污染实例

事件综述

2008年，相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海、河南大沙河等5起砷污染事件

2009年6月，湖南娄底双峰县发生违法转移含铬废渣引起铬污染事件；

7月，浏阳爆发某化工厂引起的恶性镉污染事件；

8月，陕西凤翔县发生铅排放导致大量儿童血铅含量严重超标；

昆明东川区发生200余名儿童血铅超标事件；

湖南武冈精炼锰加工厂超标排铅，造成附近1300多名儿童中铅毒；

9月，福建上杭华强电池生产过程中排放含铅的烟尘和废水导致逾百名儿童血铅超标；

10月，河南济源因铅冶炼企业造成1000余名儿童血铅超标；

12月，山东临沂境内含砷污水再次下排，致使整个南涑河流域及其下游的江苏邳州水体砷超标；

广东清远44名儿童被检出血铅超标；

据环境保护部统计，2009年环保部接报的12起重金属、类金属污染事件，致使4035人血铅超标，182

人镉超标。

2010年1月，江苏大丰51名儿童被查出血铅超标。

3月，四川隆昌县渔箭镇部分村民血铅检测结果异常

3月，湖南郴州嘉禾污染企业造成儿童铅中毒

6月，湖北崇阳30人最近被查出血铅超标，其中有16名儿童。

7月，福建紫金矿业含铜酸性废水渗漏，造成汀江大面积恶性污染。

7月，云南大理鹤庆39名儿童血铅超标

12月，安徽怀宁因附近电源厂污染导致100余名儿童血铅超标

2011年3月，浙江德清县因当地电池企业污染导致300余人血铅超标

3月，浙江台州上陶村因蓄电池排放废水废气造成100余名村民血铅超标

5月，广东紫金县因电池企业污染导致130余人血铅超标

具体事件

浏阳镉污染事件

2004年3月，长沙湘和化工厂正式投入生产，骆湘平任该厂法定代表人，黄和平任厂长。2004年12月，该厂未报批环境影响评价手续，擅自建设提炼铟生产线。2005年3月17日，浏阳市环境保护局在现场监察过程中发现该厂排出的废水内铅、镉、汞三项严重超标，随即对

湖南浏阳镉污染事件

该厂作出责令停产的处罚。但该厂为了谋求非法利益，又于2006年再次建设提炼铟生产线非法提炼粗铟。2007年3月，浏阳市环境保护局又对该厂作出罚款20万元的处罚，并强制拆除该生产线。在此情况下，因该厂废渣无处堆放，骆湘平即和黄和平、唐文龙商量后，在未报环境保护部门同意的情况下，2008年4月在原有生产线上增加一道工序，从废渣中提纯镉渣并压缩成镉饼。现场调查结果显示，该厂未按环境保护相关规定和要求配套设置污水处理、废渣及危险废物污染等防治措施，镉污染物无组织排放，造成该厂周边部分群众镉超标，周边500米范围内土壤、农作物、禽畜等均显示镉污染等严重后果。截至2009年7月31日，周边群众体检后，2888人中尿镉超标509人。

广东北江变红水河

2005年北江镉污染事件后不久,为了保障下游清远、佛山、广州等城市的供水安全,专家们决定,除了调水冲污外,还将实施工程技术措施,加聚合铁或聚合铝进行稀释。韶关的武水桥下，江水碧波荡漾，婀娜的水草群舞中游支流横石河，河水呈强酸性，即使稀释一万倍，水生物也难在其间存活24小时下游地区的清远石角镇，铜产业带来的污染，造成附近河底沉积物中铊含量严重超标。　

2008年,华南农业大学教授林初夏提供的测试数据显示,横石河水即使稀释1万倍,水生物还是不能在里面存活超过24小时；由于每吨废矿含有可产生相当200公斤浓硫酸的金属硫化物,从源头到50公里开外,河水都可以测出酸性,直侵下游北江。

杭州周边地区农田遭重金属污染

2010 年4月至6月，浙江省政协组织成立调研组，通过召集省有关单位负责人座谈，向社会公众征集意见建议，并赴杭州、台州及所辖的路桥、温岭等部分县（市、区）进行实地调研，全面了解食品药品安全情况。

调研结果显示，在浙北、浙中、浙东沿海三个区域中，城郊传统的蔬菜基地、部分基本农田都受到了较严重的影响。工业“三废”及城市生活污染物排放，引起重金属污染农田。

调研组有关负责人表示，这些城郊重金属对土壤的污染，主要是近十多年造成的，主要是人为的污染，这会直接威胁到百姓的生命健康。

台州“血铅劫”

2011年3月中旬，在浙江台州市路桥区峰江街道，一座建在居民区中央的“台州市速起蓄电池有限公司”（以下简称“速起蓄电池公司”）被曝出其引起的铅污染已致使当地168名村民血铅超标。

这是近年来浙江发生的最为严重的重金属污染事件。

目前，路桥区环保局副局长等3名公职人员被停职检查，肇事企业法人代表以涉嫌重大环境事故罪被刑事拘留。一位路桥区宣传部负责人3月29日说，这项目存在审批不严、监管不力问题，目前政府部门正在详细调查此事，待事情弄清楚后，将对相关负责人做出明确处理。

事实上，近年来台州多次重金属污染事件，与其废旧金属垃圾拆解业不无关系。

作为全国最大的洋垃圾市场，台州从这些废旧金属垃圾里，拆解出来的产值高达200多亿元。在创造一座座金山银山的同时，引发的环境问题也随之加剧。浙江省地质调查院一份调查报告称，峰江地区中等程度以上重金属污染土地占调查区土地面积的1/3。“受有机污染物的复合污染，已显著影响了土地质量，并带来显著的食品安全问题。”

编辑本段政策规划

“砷毒”、“血铅”、“镉米”等事件频发，让重金属污染成为最受关注的公共事件之一；2011年即将出台的《重金属污染综合防治“十二五”规划》显示，中国将对汞、铬、镉、铅等重金属进行重点防控。按照《规划》要求，到2015年，“重点区域”铅、汞、铬、镉和类金属砷等重金属污染物的排放，要比2007年削减15%；“非重点区域”的重点重金属污染物排放量不超过2007年水平。

所谓“重点区域”，包括内蒙古、江苏、浙江、江西、河南、湖北、湖南、广东、广西、四川、云南、陕西、甘肃、青海等14个重点省份和138个重点防护区。

据环保部环境规划院副院长吴舜泽介绍，与二氧化硫等具有普遍性的主要污染物不同，重金属污染物呈现区域特征性污染，“即使14个重点省区，也不是每个地方都存在问题；《规划》甚至细化至工业园区层面，比如某个乡镇中产业集群的一个工业园内。”

《规划》对于重点监控污染物排放量控制属于“硬性指标”，要求极其严格，“重点区域”原则上不再建立涉重金属企业。例如，重点防控汞污染的区域，原则上不再新建涉汞企业，禁止新增汞排放的同时还要削减排放量。

“通过企业的清洁技术改造，加强企业排放监测等措施，必要时采取经济和行政手段”，吴舜泽告诉《财经国家周刊》，尽管《规划》在防控、治理两方面均有要求，但“十二五”规划侧重点，却并非整治与修复历史遗留问题；而是要重点解决涉重金属企业的污染问题，控制“多、小、散、乱”企业，稳定企业排放水平。

《规划》出台不久，一场“地毯式”排查自2月起席卷全国。“十二五”重金属污染防治的“第一步棋”，落到涉重金属企业整治关停上。因频发“血铅”事故，铅酸蓄电池行业饱受诟病，第一个被开刀。[2]

2011年4月18日，环境保护部部长周生贤在就该规划召开的视频会议上强调，各级环保部门要把重金属污染防治作为当前和今后一个时期环境保护的大事；坚决打好重金属污染防治攻坚战和持久战。[3]

编辑本段落实规划

一要加强领导，落实责任。各省(区、市)政府是《重金属污染综合防治“十二五”规划》(以下简称《规划》)实施的主体，要切实加强组织领导，将《规划》确定的目标、任务和项目纳入本地区经济社会发展规划。要按照“一区一策”原则，编制各重点区域的重金属污染防治规划和年度实施方案，落实防治措施和资金。

二要制定办法，严格考核。环境保护部将会同有关部门建立部门联动机制，研究制定《规划》实施情况考核办法，明确地方政府和相关部门责任，统筹推进《规划》实施。对《规划》实施达不到要求的地区，要严肃追究有关人员的责任。各地要把重金属污染防治成效纳入经济社会发展综合评价体系，并作为政府领导干部综合考核评价和企业负责人业绩考核的重要内容。

三要突出重点，从严惩治。要把重金属污染防治作为今年9部门环保专项行动的重点，各地要加强对重金属污染企业，特别是工艺落后、污染严重的铅酸蓄电池、铅冶炼等企业的环境安全隐患认真进行排查，发现一个，解决一个，警示一片，坚决把污染隐患消灭在萌芽状态。对未进行环评和“三同时”验收的企业一律停产整改，对位于饮用水水源地的企业一律停产关闭，对污染治理设施不正常运行、长期超标排放的企业一律停产治理，对发现重大环境安全隐患的企业一律停产整改，对整改不到位的企业坚决予以关闭，对有环境劣迹的公司上市或再融资，两年内各级环保部门一律不得出具同意其通过上市核查的文件。

四要源头防范，严格准入。科学调整重金属企业环境安全防护距离，禁止在重要生态功能区和因重金属污染导致环境质量不能稳定达标区域新建相关项目。组织好重点区域重金属产业发展规划、重点行业专项规划的环境影响评价，健全法规标准体系，并将其作为受理审批区域内重金属行业相关建设项目环境影响评价文件的前提。今后，凡没有完成淘汰落后产能任务的地区、重大污染导致群体性事件的地区，暂停其新增重点防控污染物排放的建设项目审批。

五要妥善处置，维护稳定。各级环保部门要切实加强对重金属污染事件的信息报送工作，一旦发生问题，要及时报告，妥善处置，并协助地方政府做好信息公开、群众安抚和宣传教育工作，切实维护群众环境权益，保持社会和谐稳定。