曹心德教授正在向媒體展示他利用農(nóng)作物秸稈、藍(lán)藻、稻殼、牛糞等生物質(zhì)肥料制成的“生物碳”。
　　在“鎘大米”、“鉛超標(biāo)”等重金屬污染中，要把深入土壤的金屬元素去掉是個(gè)大難題。“6·5”世界環(huán)境日之際，上海交大昨天發(fā)布一項(xiàng)土地修復(fù)新技術(shù)——將重金屬“鎖”在土里，而不被農(nóng)作物吸收。他們開發(fā)出至少6種吸附材料，均源自固體廢棄物，卻能“以廢治廢”。
　　以鎘污染為例，土壤中的金屬鎘一方面來源于采礦、冶煉行業(yè)排放的廢渣、廢水，以及各類工廠排放的廢氣；另一方面，農(nóng)業(yè)化肥被大量使用，特別是磷肥，也會(huì)促使土壤鎘超標(biāo)。而一旦鎘元素通過土壤進(jìn)入食物鏈后，除掉它們就更為困難。上海交大環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院曹心德教授介紹，鎘大米被人體攝入后，約95%直接從糞便排出，但仍有5%為人體所吸收，其中約1/3積累在腎臟，1/4在肝臟，腎臟積累的“鎘密度”達(dá)到每千克200毫克便會(huì)導(dǎo)致腎衰竭。
　　為此，曹心德團(tuán)隊(duì)想方設(shè)法“穩(wěn)”住這些金屬元素，向土壤中添加“穩(wěn)化材料”，通過吸附、沉淀、絡(luò)合、離子交換等一系列反應(yīng)，使重金屬向較為穩(wěn)定的形態(tài)轉(zhuǎn)變，甚至變?yōu)殚L期無法分解的化合物，降低重金屬的可遷移性和生物可利用性，阻斷農(nóng)作物對(duì)它們的吸收。有意思的是，不少能鎖住重金屬的材料，本身都看似“廢物”。曹心德手中的6罐“藥方”中，磷基重金屬吸附劑來自被遺棄的磷礦尾料；硅基吸附材料來自沒啥大用的粘土礦物；多孔微觀結(jié)構(gòu)的碳基材料，則從秸稈、藍(lán)藻、木屑、稻殼、牛糞等生物質(zhì)廢棄物轉(zhuǎn)化而來。
　　此外，曹心德團(tuán)隊(duì)還有一套“復(fù)方”。即采用“超累積植物”吸收技術(shù)修復(fù)土壤，通過栽種能“吃”重金屬的植物，主動(dòng)吸收農(nóng)地里的鎘、砷、銅、鉛等金屬污染物。這一技術(shù)路徑同樣可拓展至地下水修復(fù)，將受重金屬污染的地下水抽提到地表，再灑向已添加穩(wěn)化制劑的土壤中，經(jīng)“土壤滯留、植物過濾”，修復(fù)后的地下水可重回地下水層。
　　據(jù)介紹，目前全國受污染的土壤面積已占耕地面積1/5左右，超過2000萬公頃，農(nóng)田污染修復(fù)投入規(guī)?？赡芨哌_(dá)50萬億元，其中受重金屬污染的土壤占比65%。曹心德預(yù)測(cè)，綜合運(yùn)用基于固體廢棄物的穩(wěn)定化材料以及土壤與地下水一體化修復(fù)技術(shù)，在不改變土壤結(jié)構(gòu)與性能的條件下，可使土地修復(fù)成本降低至少一半。