化学在生态修复中的运用

化学在生态修复中的运用

化学在生态修复中的运用主要体现在以下几个方面：

1.污染物治理

化学修复技术在治理污染方面表现出显著的效果。例如，针对酸性矿山废水排放造成的重金属污染问题，科研人员探索形成了以生物修复技术为主、矿物吸附为辅的治理工艺。该技术研发了地球化学材料与微生物复合治理装置，可以实现酸性矿山废水的达标排放，从源头上阻止矿山废水排放造成土壤污染。在江西德兴铜矿，经过该技术处理后的废水，酸碱度由强酸性修复至中偏碱性，各种金属离子的去除率非常高，水质指标满足《污水综合排放标准》和《生活饮用水卫生标准》。此外，该技术具有廉价、高效、管理简单、无二次污染等特点，是一种经济实用的酸性矿山废水治理方法。

2.土壤修复

化学修复技术在土壤修复中也有广泛应用。例如，针对化工场地多重金属或重金属有机污染物的复合污染问题，科研人员运用电动力学原理，将土壤中的重金属及有机污染物聚集到一定范围，然后联用稳定化技术或渗透反应格栅技术，将重金属固化于活性炭等介质中，或降解为毒性较低的低价重金属和有机物，从而实现对复合污染物的有效去除。这种技术在复合污染土壤修复中已成功应用，修复后土壤中铅、锌、镉、汞和砷等去除率约70%，修复成本比市场平均价格降低约80%。在有机重金属复合污染场地，修复后土壤中镉元素活动态、铬元素活动态、总六六六和总滴滴涕去除率分别为57%、85%、99%和93%，修复成本对比市场平均价格降低约30%，为复合污染场地修复和复垦提供了一种经济高效的新型技术方法。

3.植物生长促进

化学修复技术还可以通过添加化学肥料增加土壤肥力，提高土壤肥力。大部分矿山废弃地缺乏N、P等营养物质，是植物生长的限制因子之一，可以通过施肥来提高土壤肥力。例如，通过施加Ca2+等减少重金属毒性，已经有实验证明，Ca2+存在显著降低植物对重金属的吸收。

4.pH值调节

化学修复技术还可以通过添加化学物质改善极端pH值。由于多数矿业废弃地存在不同程度的酸化问题，有些废弃地具有酸性，致使金属离子浓度过高或者酸性过高，不适宜植物的生长，因此需要改善其酸性条件。科研人员可以施用硅酸钙、碳酸钙、熟石灰等市售农用石灰性物质以中和土壤的酸性条件，即可以中和酸性，还可以利用Ca2+的拮抗作用来降低植物对重金属的吸收。

综上所述，化学在生态修复中的运用是多方面的，不仅可以有效地治理污染，还可以通过改善土壤条件来促进植物生长，从而加速生态系统的恢复。然而，化学修复技术也存在一些不足，如处理技术复杂、材料使用困难、处理成本高等。因此，在实际应用中，需要不断优化化学修复技术，以提高修复效果和经济效益。