可持续发展是指既要满足当代人的需要又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。从鲁西北平原发展现状、有利与制约因素来看，其可持续发展的基本对策和措施主要有以下方面。
一、鲁西北平原土壤生态地球化学预警
生态地球化学预警是指研究污染元素的动态变化规律，对可能发生的危害进行预测、预报和预警。从调查区重金属元素地球化学特征和土壤环境质量评价结果可以看出，土壤中重金属元素的污染具有积累性，随着时间的推移和工业化历史加长，土壤中重金属含量持续升高。如南四湖西侧的长期污水灌溉，导致其重金属元素积累比其他地区快。
根据土壤质量综合评价结果，以二级及以上土壤分布为界，并结合野外实地调查现状划定土壤重金属污染预警区（图6-10）。其中面积较大的预警区域分布如下：
1）济宁—鱼台预警区：分布在南四湖西侧，S起鱼台县S、N以济宁市北，W起金乡县、E以南四湖为界，是鲁西北平原内面积最大的污染预警区。该区内存在多种重金属元素复合污染，其中较为典型的金属As、Cd、Cu、Hg、Ni。
2）济南预警区：分布在济南城区及以东地区。该区内存在Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn多种重金属元素污染，属于典型的城市化污染区域。
3）无棣—庆云预警区：分布在无棣县东北及西北地区。该区存在的主要污染威胁来源于As、Cr两种元素
4）巨野东预警区：分布在巨野县城与嘉祥县城之间。主要重金属污染威胁为As、Cd、Cu、Ni。
5）郓城预警区：分布在郓城县城及周边地区。主要重金属污染威胁为As、Cd、Cu。
6）梁山北预警区：分布在梁山县城北到东平湖一带。主要重金属污染威胁为As、Cd、Cu、Ni。
7）高青—博兴预警区：分布在高青县城、博兴县城及周边的小清河两侧。主要重金属污染威胁为As、Cd、Cu。
8）寿光市东预警区：分布在寿光市东。主要重金属污染威胁为Cr、Ni。
图6-10 鲁西北平原土壤环境预警分布图
二、土壤重金属污染预防
土壤污染具有累积性，污染物质在土壤中不容易迁移、扩散和稀释，因此容易在土壤中不断积累而超标。土壤污染具有不可逆转性，重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程，许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解；土壤污染很难治理，积累在污染土壤中的难降解污染物很难靠稀释作用和自净化作用来消除。因此，治理污染土壤通常成本较高、治理周期较长。
由于土壤重金属污染存在潜在性、不可逆性、长期性和后果严重性等特点，因此污染的治理应立足于“防重于治”的基本方针。土壤重金属污染的防范最佳方式是控制污染物的排放，利用科学处理技术对工业三废带来的污染作净化处理后排放，提高化肥、农药的使用效率及相关重金属的规避等，减少汽车尾气排放，开发清洁能源等措施。
1.倡导节能减排，实现低碳经济
广义而言，节能减排是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物（包括三废和噪声等）排放；狭义而言，节能减排是指节约能源和减少环境有害物排放。具体措施包括：
加快产业结构调整，大力发展第三产业，以专业化分工和提高社会效率为重点，积极发展生产性服务业；以满足人们需求和方便群众生活为中心，提升发展生活性服务业；要大力发展高技术产业，坚持走新型工业化道路，促进传统产业升级，提高高技术产业在工业中的比重。要积极实施“腾笼换鸟”战略，加快淘汰落后生产能力、工艺、技术和设备；对不按期淘汰的企业，要依法责令其停产或予以关闭。
大力发展循环经济，按照循环经济理念，加快生态化改造，推进生态农业园区建设，构建跨产业生态链，推进行业间废物循环。要推进企业清洁生产，从源头减少废物的产生，实现由末端治理向污染预防和生产全过程控制转变，促进企业能源消费、工业固体废弃物、包装废弃物的减量化与资源化利用，控制和减少污染物排放，提高资源利用效率。
2.加强科技建设，推动科技进步
科学技术是经济社会发展的一个重要基础资源，是引领未来发展的主导力量。实现现代化，关键是科学技术现代化。要实现可持续发展，没有科学技术的支撑和推动作用，没有高水平的科学技术，可持续发展的战略目标难以实现。
我国土壤污染防治的科技能力还很薄弱，对重金属的检测、监测能力也不够完善；土壤污染治理和土地修复技术更是还处在起步阶段。因此，必须尽快增强土壤污染防治科技支撑能力，以高质量完成土壤保护战略研究任务。需要大力研究开发污染土壤修复技术，需要开发污染土壤修复设备，需要建立健全土壤环境保护法律法规和标准体系，需要加强土壤环境监管体系和能力建设；同时，积极开展国际合作与交流，不断提升我国土壤污染防治科技水平。
3.加强宣传教育，增强生态意识
土壤污染具有高度的隐蔽性和潜伏性，难以引起公众的关注。迫切需要加强土壤污染防治的科普宣传工作。一方面，要通过广播、电视和网络等公共媒介加强生态农业知识的大众普及；另一方面，要有针对性提高公民的生态意识和环境意识，增强公众参与环境保护的积极性和创造性。
将土壤环境保护列入环境保护宣传的重要内容，提高公众意识，加强信息公开，鼓励公众参与土壤环境保护和防治，群策群力，为我们的生存环境再创一个绿色屏障。在发展经济和社会事业的同时，要处理好“资源与环境、生存与发展”间的关系。
三、土壤污染的修复与治理
（一）土壤污染治理途径
目前，治理土壤生金属污染的途径主要有2种，即改变重金属在土壤中的存在形态，使其固定，降低其在环境中的迁移能力和生物可利用性；从土壤中去除重金属。
围绕这2种治理途径，已有相应的一些有关物理、化学和生理治理方法提出。
1.施用改良剂
该方法要以了解重金属的特性及其在土壤中的活动为前提，这一点对研究能使作物减少吸收重金属的方法来说，是极为重要的。
1）调节土壤pH值和施用石灰。一般说来，提高pH值可降低许多物质的溶解度，但对有的元素存在相反情况。如Cu、Cr和Mo等的情况，因此，需要视具体情况决定。
2）土壤中增施有机物质。向土壤施入有机物质被视为提高土壤肥力的方法。有机肥料含有作物生长和发育所必需的各种生命元素，这种肥料与矿物肥料相比较，其优点在于它对土壤具有多种多样的积极影响，首先是它能提供营养元素，其次也是土壤物理改良的重要组分调节措施。
加入的有机物可促使土壤溶液中的重金属离子形成络合物和螯合物，增大土壤对重金属离子的吸附能力，从而减轻重金属对作物的危害。另外，向土壤中施加促进还原作用的有机物，可促使重金属以硫化物形式，可使某些元素的毒性降低（如Cr6＋转化为Cr3＋）。
3）化学沉淀和吸附。促使土壤中重金属形成难溶性盐，可使大多数重金属的植物毒性显著降低。例如，土壤中增施易溶性正磷化合物，在提高土壤磷含量、改善土壤肥力状况的同时，可使土壤中某些重金属呈难溶性的磷酸盐沉淀。
Pb、Fe、Mn、Cr、Zn、Cd 等的磷酸盐通常都是难溶盐，在水田条件下，土壤中的Cd可以磷酸镉的形式沉淀。土壤遭受严重污染时，特别是重金属与砷复合污染时，施加磷酸盐对消除或减轻土壤重金属的危害程度有重要意义。
4）离子拮抗作用。在研究植物营养时，当营养液中一种离子浓度提高，可观察到植物对其他离子吸收增多或减少的现象。当一种离子抑制另一种离子的吸收时，可认为两者之间产生了拮抗作用。拮抗作用常发生于化学性质相似的元素之间，两者可能竞争植物根上相同的一些离子吸附位，在Ca和Sr之间、Cd和Zn之间、K和Cs之间都有可能产生这种现象。
2.调节土壤的Eh值
土壤的Eh值在很大程度上控制着水田土壤中重金属的行为。而土壤Eh值与土壤水分状况有密切关系，因而可以通过调节土壤水分来控制土壤中重金属的某些行为。
在As污染的土壤中，氧化还原条件对As的影响与其他元素有所不同。在氧化条件下，砷酸根（
（二）土壤重金属污染的工程治理措施
土壤重金属污染的主要工程治理措施有：客土法、换土法、水洗法、电动力学法和热解吸法等。
1.客土法、换土法
客土法是在被污染的土壤上覆盖非污染土壤；换土法是部分或全部挖换污染土壤而换上非污染土壤。实践证明，这是治理农田重金属严重污染的切实有效的方法，在一般情况下，换土厚度越大，降低作物中重金属含量的效果越显著。
但是，采用客土法、换土法必须注意以下2点：一是作客土的非污染土壤的pH值等性质最好与原污染土壤相一致或接近，以免由于环境因素的改变而引起污染土壤中重金属活性的增大。比如，如果使用了酸性客土，可引起整个土壤酸性增强，使下层土壤中重金属元素的活性增大，对作物的毒性效应增强。因此，为了安全起见，原则上要使换土的厚度大于耕作层的厚度；另外，应妥善处理被挖出的污染土壤，这对于防止作物受害有一定效果，但效果不如换土法。客土法和换土法的不足之处是需花费大量的人力与财力，因此，只适用于小而积严重污染土壤的治理。
2.水洗法
水洗法是采用清水灌溉稀或洗去重金属离子，或使重金属离子迁移至较深土层中，以减少表土中重金属离子的浓度。采用此法也应遵守防止次生污染的原则，要将含高浓度重金属的处理水排入一定的贮水池或特制的净化处理，切忌直接排入环境。此法也只适用于小面积严重污染土壤的治理。
3.电动力学法
有人研究了应用电动力学方法除土壤中Ba、Ca、Cr和As的方法。在土壤中插入一些电极，把低强度直流电导入土壤以清除污染物。电流接通后，阳极附近的酸就会向土壤毛细孔移动，并把污染物释放在毛细孔的液体中，大量的水以电渗透方式开始在土壤中流动，这样，土壤毛细孔中的流体就可以移至电极附近，并在此被吸收到土壤表层而得以去除。
研究表明，电流能克服所有的金属与土壤中各类颗粒间的键力，当电压固定时，去除效率与通电时间成正比。但对于渗透性较高、传导性较差的土壤，电动力学方法所能起的作用较弱，此法不适于对砂性土壤重金属污染治理。
4.热解吸法
对于挥发性重金属，如汞，采取加热的方法能将其从土壤中解吸出来，然后再回收利用。此种汞去除、回收技术包括以下几个方面的程序。
1）将被污染的土壤和废弃物从现场挖掘后进行破碎。
2）向土壤中加入具有特定性质的添加剂，此添加剂能有利于汞化合物的分解，又能吸收处理过程中产生的有害气体。
3）在不断对小体积土壤以低速通入气流的加热土壤。加热分2个阶段，第一阶段为低温阶段（105.6～117.8℃），主要去除土壤中的水分和其他易挥发的物质；第二阶段温度较高（555.6～666.7℃），主要是从干燥的土壤中分解汞化合物并使之气化，然后收集并凝结成纯度较高的汞金属。
4）对低温阶段排出的气体通过气体净化系统，用活性炭吸收各种残余的汞蒸气和其他气体，然后将水蒸气排入大气。
5）对在高热阶段产生的气体通过冷却、凝结净化后再排入大气。为了保证工作环境的安全，等距离操作系统采用存在负压的双层空间，以防止汞蒸气向大气中散发。
5.淋洗法
淋洗法的原理是运用试剂和土壤的重金属作用，形成溶解性重金属离子成金属——试剂络合物，最后从提取液中将重金属回收。提取液可循环利用。
其中，采用表面活性剂作为重金属的去除试剂是在近年来开始研究和发展起来的新技术。应用EDTA络合剂去除土壤中的Cu、Ni、Cd、Zn，0.01mol/L浓度的EDTA能去除初始浓度为100～300μg/g重金属的80%。利用季铵型表面活性剂对土壤中微量金属阳离子的解吸作用，在表面活性剂的吸附作用等于或超过土壤的阳离子交换量时，表面活性剂能显著促进微量金属阳离子的解吸作用，而且表面活性剂的链越长，效率越高。
虽然表面活性剂能去除重金属，但由于其自身容易给环境带来污染影响，所以应采用易降解和无毒性的表面活性剂，如开发和使用最好能被生物降解的生物表面活性剂等是该方法中的重要工作。