土壤污染防治存在的問題范例6篇

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土壤污染防治存在的問題

土壤污染防治存在的問題范文1

一、風險排查工作組織和開展情況

接到通知后生產保障大隊第一時間成立以生產保障大隊大隊長孫鳳民、黨委書記趙立峰為組長,以主管業務副隊長為副組長的排查領導小組。由各班組負責人排查自己屬地內的土壤污染隱患,由生產指揮中心進行監督并最后復查核對各屬地單位環保隱患。

二、主要風險

生產保障大隊排查了污水儲水池、食堂、廠房、車庫、庫房、廠房、宿舍、電影院、體育館等。

通過對各班組屬地單位排查情況的匯總分析,生產保障大隊現在存在的主要隱患有以下兩點:

1、污水儲水池

污水儲水池池壁脫落,池外四周出現滲水現象,存放污水有外泄污染土壤的隱患。

2、污水儲水池

池壩體水泥護坡下沉,壩體內部沙土流失,存在潰壩污染土壤隱患。

3、車隊罐車

車隊5臺罐車存在罐體漏水情況,未修理。存在外泄污染環境的風險隱患。

三、整改計劃

1、對污水蓄水池周邊使用防雨布進行圍擋,并對池內水進行轉移,防止池內壓力過高,進行維修。

2、針對污水處理系統建設隔聲屏障、上報上報公司、質量安全環保部解決處理量不足問題

3、上報上報公司、質量安全環保部對5臺罐車進行維修。

四、防范措施

1、減少源頭

根據新環保法和各項環保法律法規結合生產保障大隊環保實際,及時發現加以整改。

2、控制過程

通過完善各項管理制度,理順處理流程,采取高壓態勢,加強現場監督檢查,嚴格考核,最大程度的減少土壤污染隱患。

3、加強監控

加強對廠房、倉庫等周圍的環境監控,及時有效的掌握周圍環境狀態,為合理制定環保規劃,及時規避環保風險,迅速應對環保突況提供準確信息。

4、完善應急

生產保障大隊針對環境突發事件完善更新應急所需設備設施,做到及時、有效的進行土壤污染突發事件處置。

土壤污染防治存在的問題范文2

關鍵字:土壤污染污染、現狀、特性、成因及類型

中圖分類號:TE08 文獻標識碼: A

1、引言

土壤是環境要素之一,是人類生存、興國安邦的戰略資源。近20年來,隨著社會經濟的高速發展,我國因污染退化的土壤數量日益增加、范圍不斷擴大,土壤質量惡化加劇,危害更加嚴重,己經影響到小康社會的建設和可持續發展戰略目標的實現,土壤污染防治刻不容緩。

對于土壤污染這個問題,一種觀點認為,只要外源污染物進入土壤,便可稱為土壤污染;而另一種觀點認為,外源污染物不僅需要存在于土壤中,而且要對土壤本身或者土壤中附著的植物或者周圍的生態環境造成損害,才能稱之為土壤污染。綜合來說,土壤污染,就是由于人類的生產、生活等活動產生的污染物、廢棄物等直接或者間接的進入土壤,使得土壤的形狀和性質等發生變化,并且超出了土壤的自凈能力,破壞土壤乃至整個生態平衡的現象。

2、我國土壤污染現狀

現如今制約我國經濟社會可持續發展的重要因素之一就是土壤污染,由于我國工業化和城市化的進程加快,導致受污染土地的面積不斷擴大,這一問題已制約著我國經濟社會的發展。

2014 年 4 月 17 日,環境保護部和國土資源部了全國土壤污染狀況調查公報,本次土壤污染狀況調查的范圍是除香港、澳門特別行政區和臺灣省以外的陸地國土,調查點位覆蓋全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建設用地,實際調查面積約 630 萬平方公里。調查采用統一的方法、標準,基本掌握了全國土壤環境總體狀況。調查結果顯示,全國土壤環境狀況總體不容樂觀,部分地區土壤污染較重,耕地土壤環境質量堪憂,工礦業廢棄地土壤環境問題突出。全國土壤總的點位超標率為 16.1%,其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為 11.2%、2.3%、1.5%和 1.1%。從土壤利用類型看,耕地、林地、草地土壤點位超標率分別為 19.4%、10.0%、10.4%。

我國目前土壤污染呈污染種類多、污染途徑廣、有機無機污染物混合污染、新老污染并存的多元素復雜形式,防治難度極大。農產品的質量安全和人民的身體健康受到土壤污染的嚴重威脅,同時也影響社會和諧。我國土壤污染狀況總體呈現污染物種類多、含量大、受污染土地面積廣的特點,農村、城市和礦區呈現不同程度的土壤污染狀況,尤其是耕地受污染嚴重。目前,有關研究表明,我國耕地受重金屬污染嚴重,約有五分之一的耕地被重金屬污染,而農產品被有機污染和農用化學品污染,導致其產量和質量均有下降,每年的直接損失至少數百億。

近幾年來,環保問題隨著經濟社會的迅速發展日益受到人們的關注。土壤環境保護和治理問題也成為除了水、大氣、固體廢棄物污染以外的新的關注熱點。目前,我國生態環境、食品的安全、農業可持續發展等問題已受到土壤污染的嚴重威脅,土壤污染問題引起了環保治理者的高度重視,為此,國務院辦公廳于今年初《關于印發近期土壤環境保護和綜合治理工作安排的通知》,要求到2015年,在全面摸清我國土壤被污染狀況的前提下,建立嚴格的涉及耕地和集中式飲用水水源地的土壤環境保護和治理制度,遏制土壤污染的上升趨勢,保證全國耕地土壤環境質量的調查點位達標率高于80%。并提出到2020年,力爭建成我國土壤環境保護體系,明顯改善全國土壤環境質量。

3、土壤污染的主要成因及類型

化學污染、生物污染、物理污染、放射性污染等都是土壤污染物的來源,這些有機和無機污染物造成了土壤污染的多樣性。通過污水排放、化肥農藥的使用、廢氣和固體廢物,這些污染物質進入土壤并大量累積。隨著近幾年來人口的急劇增長和工業的迅速發展,大量固體物質堆放和傾倒在土壤表面,土壤層中也滲透著大量有害廢水,大氣中的飄塵及有害氣體也會隨雨水進入土壤,另外農業化學肥料污染也是導致土壤污染的重要因素。由于人類的生產和生活過程過多的介入土壤,導致土壤污染的未知來源范圍廣、種類復雜。

3.1水質污染型

主要由于污染水源(指未經處理、未達排放標準的城市生活或工業廢水等)通過被污染的地表水灌溉農田,最終污水中的有毒有害物質隨著污水進入農田而污染土壤。

3.2大氣污染型

工業活動排放到大氣中的有害氣體通過空氣沉降、化學反應等過程,產生酸雨進入土壤,引起土壤的酸化。另外空氣中的粉塵、煙塵等粒子由于地球重力作用空降進入土壤,也形成了土壤污染。

3.3固體廢物污染型

城市工業廢渣(城市垃圾、煤渣、礦渣、粉煤灰等)大量堆放在土地表面,其中的有毒有害物質造成土壤污染,使環境惡化。這些工業企業及生產生活產生的廢物、垃圾等固體有害物質在堆積、處理和掩埋的過程中,大量占用地表面積,并且隨著大氣的遷移、降水、擴散、地表徑流等進而污染周圍地區土壤,形成土壤污染的點源性污染。隨著城市工業化進程的加速,固體廢物污染的污染物性質和種類都逐漸復雜化,并且這種復雜趨勢日漸擴大。

3.4農業污染型

農藥、化肥在農業生產中過量或不合理的使用都會造成土壤的污染。例如,氮肥在農業生產活動中被大量使用,導致土壤自身成分被破壞,形成土壤表層硬化,造成土壤的生物本質變差,致使農業產品的產出和質地下降。農藥雖然具有殺蟲的作用,但在農業生產中大量使用會使農藥中的有毒有害物質沁入土壤,長期大量使用農藥就會引起土壤嚴重污染。

4、土壤污染特性

土壤污染因其組成結構和形成原因的復雜具有獨特性,與大氣污染、水污染等其他環境污染有極大差別,它有著自身特有的性質。

4.1隱蔽性和潛伏性

土壤污染是污染物在土壤中長期積累的過程,一般要通過對土壤污染物進行植物產品質量分析監測、植物生態效應監測、植物產品產量監測、以及環境效應監測等來發現。其后果要通過長期攝食由污染土壤生產的植物產品的人或動物的健康狀況才能反映出來。因此,土壤污染不像大氣和水體污染那樣易被人們所覺察。

4.2不可逆轉性和長期性

土壤一旦遭到污染后極難恢復,而重金屬污染則是一個不可逆過程。許多有機化學物質也需要有一個比較長時間的降解過程。由于土壤是一個絡合一鰲合體系,土壤中凡乎所有的金屬離子都有形成絡合物和鰲合物的能力,形成的絡合物、鰲合物可以幾十年甚至幾個世紀存在于土壤中,在常態下難以分解、轉化。因而,土壤一旦遭受污染,極難恢復。

4.3后果的危害性

土壤污染的后果十分嚴重:1、被污染耕地質量下降,經濟損失嚴重。耕地中污水灌溉并長期使用肥料、農藥、農膜,致使污染物在土壤大量累積,土壤肥力下降,農作物產量減少,質量下降。2、食品安全隱患增加,危及人體健康。農作物在被污染的土壤中生長,大量吸收來自污染土壤的有毒有害物質,最終通過食物鏈進入人體,導致各類疾病的產生,危害人體健康。3、生態安全受到威脅。生態系統是一個有機整體,土壤污染直接導致土壤的生態系統結構和功能產生改變,使得生物種群的多樣性減少,結構改變,導致土壤生產力減弱,破壞生態安全。土壤污染不僅危及特定地區的一個人或幾個人的人生和財產安全,甚至波及更廣范圍的多數人的人生和財產安全;不僅危及當代人的生命健康,甚至會殃及子孫后代的利益。

4.4難以治理性

由于土壤污染的來源具有多樣性,在治理土壤污染時僅僅依靠治理污染源頭是遠遠不夠的。土壤會被重金屬、有機物質、放射性元素等多種有毒有害物質污染,這些物質在土壤中積累,很難被土壤稀釋,有時甚至需要換土或者淋洗等方法來治理土壤污染,因此治理土壤污染的成本相對較高,時間較長。而大氣污染和水污染等則可以通過直接治理污染源頭而達到短時間內稀釋凈化自然的效果。

5、總結

在2012年兩會上周宜開委員說,目前我國土壤污染形勢嚴峻,存在的突出問題。周宜開委員并建議:一、抓緊制訂土壤污染防治法,規定專門的、行之有效的制度和措施,使土壤污染防治工作步入法制化軌道。二、盡快實施土壤污染防治戰略。開展重點加密調查,評估土壤污染對生態環境的風險;建立國家區域土壤污染檔案;加強土壤污染監測和風險管理體系建設;推進污染土壤的治理修復。三、嚴格保護耕地土壤環境。重點做好農產品基地和農業主產區土壤環境安全性評估和有效保護;全面推廣數字化測土配方施肥技術,加強耕地質量管理信息化建設。

土壤是人與動植物賴以生存的基礎,而隨著人類的進化和社會的不斷發展,土壤環境正逐漸被破壞,土壤污染問題日益嚴重。由于我國當前土壤污染形式嚴峻,所以一定要實施防治戰略、加強管理、嚴格保護土壤環境。

參考文獻:

[1] 王虹、馬娜、葉露、李燕飛、陳玲.國外土壤污染防治進展及對我國土壤保護的啟示.環

境監測管理與技術,2006,18(5).

[2] 蔡守秋,李建勛. 2008.土壤污染防治規劃法論綱.河南省政法管理干部學院學報,(3):123-135.

[3] 何康林.2005.環境科學導論.北京:中國礦業大學出版社:140.

[4] 楊小飛.2008.我國土壤污染的現狀特征及其法律規制.甘肅科技縱橫,(4):63

[5] 趙強.我國的土壤污染現狀及其防治對策.福建水土保持,2O04(1)

[6] 高翔云、湯志云.國內土壤環境污染現狀與防治措施.江蘇環境科技,2006,4

土壤污染防治存在的問題范文3

關鍵詞:土壤污染;修復技術;探討

中圖分類號:X5 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170432224

工業化和城市化建設使城市甚至郊區大規模興建,經濟得到發展,也帶來不少城市問題,土壤污染就是其中一項。注重發展質量,促進人與環境的和諧發展,已經是社會的共識,但是在一些地方,城市建設帶來的土壤污染問題依然非常嚴峻,造成了土壤資源的嚴重浪費。針對城市土地利用中的土壤和修復問題,總的思路就是要轉變城市發展思路,提高土地的利用效率,促進城市環境的和諧發展。

1 城市土壤污染的含義

城市土壤是指經過人類長期利用發育起來的土壤,與其他土壤類型相比,城市土壤本身具備土壤的基本特征,但是由于其成土環境的特殊性,容易受到城市建設帶來的各種有害物質的污染造成土壤污染,并且由于城市用地的差異性,城市土壤污染本身還具備一定的地域性。

2 城市土地利用中土壤污染的現狀、特點及危害

城市土壤污染結構復雜,重金屬污染比重大。粗放式的工業生產在我國持續了很多年,由此帶來的土壤問題也是非常嚴峻的,有關研究報告顯示,在中國城市土壤污染中,重金屬污染物的含量遠高于鄉村地區。這是因為在大建設年代,城市發展依賴于大型工廠,所以不少礦產加工以及塑料加工等工廠選址都會選在離城市較近的地方,甚至不少就選在了城市里面,在當時的時代背景下,工業生產的廢料就直接留在了土壤中,進而形成了土壤污染的早期狀態。燃煤的不完全燃燒形成了大量的煤渣,這也是重金屬污染產生的重要原因。汽車尾氣排放以及日益增加的汽車數量都會以各種形式進入到土壤系統中,造成不可逆的污染[1]。

城市土壤污染特點有別于其他污染,治理難度大。城市土地污染的成因決定了其治理難度與策略差異,在相當長的一段時期內,人們對于城市建設的熱度大于對環境的綜合治理,這就意味著土壤中的污染物在此地域中存在了相當長的時間,其治理難度是非常大的。并且在有些快速城市化的地區,在原有廠礦基礎上新建起來的城市設施往往不會對土壤質量進行詳細檢測,一些建造Y構極大地破壞了土壤的自凈能力,并且其本身的建筑攜帶的有害物質也會加重此區域的土壤污染,這種惡性循環的情況在目前某些城市都是存在的,所以治理難度相當大。

3 對土壤進行修復的技術探討

技術修復的種類。鑒于城市土壤污染結構的復雜程度,相應的技術修復也是根據污染物進行的?,F階段主要修復技術有以下幾類。

植物修復。即利用植物自身特點來吸收土壤中的重金屬污染物。固定。即通過把主要污染物固定在某種介質中,使其化學狀態保持穩定,從而減少其擴散,這是一種快速控制污染的方法。抽出氣體。針對點源污染,可以把空氣通過裝置強制性地灌入土壤中,并隨污染物一并抽出。土壤淋濕。即通過水來沖洗污染物,并對水進行回收,此種方法雖然在一定程度上能夠防止工作人員與污染物直接接觸,但是水進入時也有可能與土壤其他成分產生化學反應,引起二次污染。玻璃化。即把受到重金屬污染的土壤放在高溫環境中,使其變成玻璃物質,并且將重金屬污染物固定其中,能夠消除重金屬的影響。但是這種方式最明顯的缺陷就是造價太高,不利于普遍推廣。

城市土壤污染修復的建議:完善土壤修復的技術標準。目前,我國在土壤污染治理方面雖然出臺多部法律法規,但是涉及到技術修復方面的標準卻非常少,所以在實際操作中,就會出現無法可依的情況。在一些大氣等污染防治法中,對于技術修復的規定也比較分散,實際操作起來也有難度;定期進行土壤數據監測,加大監管力度。在廣大鄉村地區,由于耕地的原因,土壤質量監測已經形成了一定的流程,但是在城市土壤監測中,卻存在很多誤區,甚至還出現意識的錯誤。在不少重工業地區的城市化建設中,往往忽略了對土壤質量的監測,所以長期以來缺乏相關數據作為支撐,導致后期土壤技術修復無法順利進行,監測監督不力或者地區利益,使得修復成為一句口號,所以加強數據監測,加大監管力度,是很有必要的[2]。

加大對技術修復設備的研發和投入。土壤污染是一個社會問題,也是一個技術問題,修復技術設備的落后以及高昂的成本限制了修復技術的推廣。特別是對于一些混合污染物,快速的檢測設備對于土壤防治都能起到關鍵性的作用。所以建立土壤監測的專業場所和研發便攜式監測工具能夠大大提升修復的效率。

參考文獻

[1]王加華,張峰,馬烈.重金屬污染土壤穩定化修復藥劑研究進展[J].中國資源綜合利用,2016(02).

[2]趙李寧.污染土壤生態修復技術研究[J].資源節約與環保,

土壤污染防治存在的問題范文4

關鍵詞:污染場地 治理 經濟政策

中圖分類號:X505 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)01(c)-0071-03

污染場地治理修復問題正日益受到關注,并隨著相關法律法規的強化,場地治理修復需求正逐步得到釋放,污染場地修復的政策和資金機制問題日益成為場地修復的瓶頸。因此,該文從經濟政策和資金機制的角度對現狀做了梳理,并針對目前存在的主要問題,提出了針對性的政策建議。

1 污染場地管理相關的政策分析

1.1 法律法規及管理政策

受到多種歷史因素的影響,我國環境保護領域雖然也高度關注環境污染治理問題,但是一直將關注的焦點放在到水和大氣方面上,對土壤污染問題相對忽視,特別是在當前《大氣污染防治法》和《水污染防治法》已經出臺,在社會背景下得到廣泛的實施,土壤污染治理方面的法律法規仍然沒有得到相應的制定,對土壤污染治理工作的優化開展產生了不良影響。現階段我國土壤污染方面的法律法規還沒有形成體系,分散在不同類型的法律法規中,并且只存在原則性的規定,無法對污染場地治理和土壤修復提供科學的指導。

縱觀我國土壤治理方面的法律法規,在農業環境保護方面的《農業法》《農用污泥中污染物控制標準》《基本農田保護條例》《農產品質量安全法》《農田灌溉水質標準》等相關法律條款中有所涉及,主要目的是希望能夠合理控制農藥、化肥等過度使用造成的土壤污染問題。

防治“三廢”污染的有《固體廢物污染環境防治法》《水污染防治法》《大氣污染防治法》等,適用于合理預防和治理廢氣、廢水以及固體廢棄物不合理處置可能形成的土壤污染問題。

土壤保護本身的有《土地管理法》《土地復墾條例》《土地管理法實施條例》等,主要用于土地管理和再開發。

除了在上述相對零散的法律法規中涉及到的部分土壤污染的法律規定外,我國相關環境保護部門針對場地污染治理需求也出臺了相應的意見,希望加強對場地污染治理工作的規范,如在2004年環保局經過系統研究簽發的《關于切實做好企業搬遷過程中環境污染防治工作的通知》、環保部2008年的《關于加強土壤污染防治工作的意見》以及2012年由環境保護部、工業和信息化部、國土資源部、住房和城鄉建設部聯合的《關于保障工業企業場地再開發利用環境安全的通知》,四部委的聯合通知主要針對工業企業場地變更利用方式,變更土地使用權人時所要開展的環境調查、風險評估、治理修復等工作做出了具有可操作性的規定,是目前推動工業污染場地修復的主要法規依據。

此外,在污染場地治理工作開展較早的地方,如沈陽、重慶等地,對污染場地治理修復法規政策也進行了一些地方上的探索。沈陽市環保局、沈陽市規劃和國土資源局經過聯合分析和研究后共同印發《沈陽市污染場地環境治理及修復管理辦法》(試行)、重慶市人大常委頒布的《重慶市環境保護條例》,這些地方法規都在不同程度上彌補了當地在污染場地治理方面法規政策的不足,對于指導污染場地工作開展起到了重要作用,也為其他地方乃至全國的污染場地法規制訂提供了先行經驗和范例。

在重新修訂的《環境保護法》主要針對土壤修復問題做出了明確限定,在第三十二條中提出應該進一步加強對大氣、水、土壤等方面的保護,并結合實際需求建立更為完善的調查、檢測、評估修復制度,保證土壤修復工作的順利推進。環保部正加緊制定《土壤污染防治行動計劃》,預計將在2016年頒布出臺。近年來,國家真正認識到土壤污染和治理工作的重要性,土壤污染修復工作方面的專門法律研究和制定已經受到重視,這對推動污染場地修復、規范修復市場將起到巨大作用。

1.2 污染場地標準

1.2.1 質量標準

在質量標準方面,我國在1995年對土壤環境質量控制要求制定的《土壤質量環境標準》是當前土壤污染治理工作中能夠參照的最權威標準,在評價和修復污染場地方面發揮著極其重要的作用。但是由于《土壤質量環境標準》的制定時間相對較早,受到當時社會發展情況的影響,在制定質量標準的過程中主要集中在農田土壤環境質量控制方面,與當前以工業污染場地修復為主的情況存在較大差異,已經無法滿足新時期場地污染治理的實際需求。

其他土壤環境保護質量標準還包括《展[會用地土壤環境質量評價標準(暫行)》以及在2014年7月份廢止的《工業企業土壤環境質量風險評價基準》和《食用農產品產地環境質量評價標準》等,但是這些標準一般都是針對專門問題提出的,所以適用性偏低,無法滿足普遍性的場地污染治理需求。如《展覽會用地土壤環境質量評價標準(暫行)》就是針對展會用地土壤環境質量控制提出的,一般僅適用于展會用地土壤環境質量評價項目,缺乏普遍適用性。

但是居住類的項目目前還沒有制定科學合理的使用土壤質量評價標準,這也在一定程度上造成在將工業用地轉變為居住用地的過程中,沒有相契合的質量標準進行參考,對居住用地項目進行選址的過程中也缺乏相應的質量標準支持,造成在污染場地修復實踐標準使用的不確定性和任意性,也造成地方環保部門的監管依據不足,甚至難以開展,居住用地的土壤使用安全存在隱患。

1.2.2 技術導則

在2014年2月,國家環境保護部正式頒布了《場地環境調查技術導則》(HJ 25.1-2014)、《場地環境監測技術導則》(HJ 25.2-2014)、《污染場地風險評估技術導則》(HJ 25.3-2014)、《污染場地土壤修復技術導則》(HJ 25.4-2014)以及《污染場地術語》(HJ 682-2014)。對污染場地治理修復程序、方法和術語進行了規范,對場地修復調查、監測、風險評估和治理修復技術選擇等環節提供了具體、可操作的技術指導,對污染場地修復工作的規范和評價提供了依據。

1.3 與經濟刺激有關的政策

目前我國尚未出臺專門的污染場地修復經濟政策,已有的與經濟刺激有關的措施也比較分散,與經濟刺激有關的政策有如下方面內容。

政策日期單位主要內容有《關于組織申報歷史遺留重金屬污染治理2012年中央預算內投資備選項目的通知》,日期2012.2.14,發改委對于原責任主體屬于地方企業的項目給予最高不超過總投資30%的補助,對于原責任主體屬于中央下放地方企業的項目給予高不超過總投資45%的補助?!断娼饔蛑亟饘傥廴局卫韺嵤┓桨浮罚?012―2015年),時間2012年6月27日,湘政辦“十二五”末,重金屬企業數量及重金屬排放量比2008年減少50%,經過治理,力求2015年鉛、汞、鎘、砷等重金屬排放總量在2008年基礎上削減70%左右,“十二五”期間完成項目856個,總投資505億元?!蛾P于保障工業企業場地再開發利用環境安全的通知》,日期2012年11月27日,環保部、工信部、國土資源部、住建部提出了對城鎮工業企業污染場地進行管理方面的基本工作任務有:對污染場地的土地用途加以規范有:對污染場地的土地流轉問題加以控制;嚴格排查污染場地;對污染場地的土地流轉工作進行科學管理;積極組織開展污染場地的治理和修復工作;嚴格進行環境風險評估和治理修復管理;防范場地污染;以“誰污染,誰負責”的原則確認責任主體;強化保障;加強組織領導等?!兜V山地質環境恢復治理專項資金管理辦法》,日期2013年3月27日,財政部、國土資源部成立專項資金,用于礦山地質環境恢復治理工程支出及其他相關支出。

2 污染場地修復市場基本發展現狀

由于污染場地的修復工作存在一定的專業性和復雜性,因此,污染場地的治理研究已經得到了發展,但是污染場地修復和治理仍然是政府部門需要高度重視的、工業企業搬遷后必須解決的重點場地房地,也是產開發工作難點。同時,受到居民健康意識進一步的影響,我國污染場地修復項目也呈現出逐漸增多的發展態勢,專業性的場地修復企業逐漸出現,對我國污染場地治理和修復工作的發展產生了一定的影響。

現階段,由于在污染場地治理方面強制性法律法規存在嚴重缺失,并且場地修復工作機制也沒有得到明確的限定,因此,土壤修復市場尚未得到真正的激活,造成我國土壤修復工作表現出較強的地域性特征,大部分項目由污染企業內部或者當地環保部門進行處理,統一的場地污染治理和修復市場尚未形成。此外土壤修復產業項目具有較高的集中度,也是發展現狀中較為重要的問題,絕大多數項目集中在幾家大型企業中,其他幾百家中小企業只接到了少數訂單,甚至還存在部分企業無法接到項目訂單的現象,這就對企業發展以及市場良性運行產生消極影響。

3 污染場地修復資金機制

3.1 國際污染場地修復資金機制

3.1.1 美國“超級基金”

20世紀80年代,美國政府部門設立了“超級基金”,為無法確定責任主體或者能夠確定責任主體但是責任主體無力承擔費用的污染場地治理提供了相應的保障。1996年,美國政府對“超級基金”的資金規模進行了適當的拓展,從最初的16億美元增加到85億美元,“超級基金”保障能力得到進一步提升。而從1982―2013年的30多年時間內,美國社會上共計有1 320塊污染場地進入污染控制清單中,然而受到高昂治理費用的影響,最終完成治理的僅有200塊左右,雖然數量看似相對較低,卻已經是全球領先水平。此外,美國也嘗試組織開展棕色地K治理循環貸款基金示范試點,有效增強了治理資金的持續性。

3.1.2 德國土壤污染基金

德國在場地污染治理方面投入的經費相對較多,環境責任基金體系也較為龐大,具有更為廣闊的覆蓋面,并且土壤污染基金是這一基金體系中較為重要的組成部分。一般來說,德國土壤污染基金主要用于對土壤污染的責任主體無力承擔修復責任、多主體之間無法有效確定責任的情況下承擔土壤污染治理工作。

現階段,德國每年大約會在土壤污染治理工作中投入16億馬克,另外還包含一部分政府部門的直接財政補貼、稅收優惠政策以及優惠性貸款等。

3.1.3 日本“指定援助法人基金”

日本在土壤污染治理基金的建設方面積極借鑒美國和德國等國家的經驗,結合該國實際情況創設了指定援助法人基金,即在相關法律條款的限定下向制定區域內無過失購入污染場地但是無力承擔治理資金的土地所有者提供相應的治理資金援助。日本“指定援助法人基金”主要由4個部分所構成,即國家預算、向產業界組織和個人收取的費用、各級地方政府的配套資金以及土地所有者自己承擔的資金。

3.2 國內污染場地資金機制

現階段,我國污染場地的修復尚未得到系統管理,因此沒有構建與明確合理、權責一致的資金機制。

我國前期場地土壤修復工作中的場地基本上以工業用地為主,除了少部分國家試點的修復場地之外,這些被修復的場地主要位于老城區的中心地段。房地產開發價值相對較高,并且由工業用地轉變為城市建設用地后產生了良好的溢價收益,場地修復費用僅占溢價收益的小部分,因此,場地修復工作往往在商業利益的作用下自發運行。

當前我國在礦山和農田污染場地修復方面開展的項目相對較少,但是在當前城市內部污染場地已經得到基本控制的情況下,對礦山和農田的修復必然會逐漸提上日程。就修復資金機制來說,由于在礦產開發時,已經提取了礦山修復保證金的費用,可以作為礦山修復的一個來源,但對于年代久遠的廢棄礦山和無主礦山的修復還依賴于財政的投入。

農田由于其本身經濟產出十分有限,目前農田污染的治理費用主要依靠政府財政撥款,新修訂的《環境保護法》對治理費用進行了明確規定,提出我國各級人民政府應該在財政預算工作中對這部分資金進行合理安排,借以支持農村飲用水水源地的保護工作,加強生活污水和廢棄物處理工作,促使土壤污染防治和農村工礦污染等情況得到了改善。

4 當前我國污染場地治理修復工作中面臨的主要問題

現階段對我國污染場地治理情況進行綜合分析可以發現,我國污染場地治理修復面臨的主要問題有以下幾點。

一是法律法規缺失。土壤污染防治和修復法規缺失,土壤污染的法律責任主體以及污染者在治理過程中應該承擔的責任和義務問題尚未得到明確的限定,嚴重局限了土壤修復產業的順利發展。

二是資金渠道單一。土壤修復項目資金以政府支持為主,造成資金缺口較大,在缺乏穩定資金投入和技術投入的情況下無法在短期內取得良好發展成效。

5 污染場地治理修復的經濟政策建議

對于目前面臨的污染場地修復中存在的問題,從經濟政策的角度提出以下3個方面政策建議。

5.1 建立多資金來源的“土壤污染治理基金”

“土壤污染治理基金”的建立應該由政府部門牽頭,探索多渠道資金來源,如中央財政劃撥專項資金、結合土壤污染情況向企業增收差異性的附加稅;地方政府實施配套投資;向加工或者消費含有持久性污染物品的企業或者個人征收相應的消費稅;由污染場地的責任主體承擔部分治理和修復費用;向固體廢棄物持有者征收差別化費用;向土壤修復企業征收一定比例的稅費;向土地修復過程中出現的增值出售盈利征收相應稅費。

5.2 出臺財稅政策為土壤污染治理提供良好的支持

基于當前我國土壤污染治理的實際情況,要想進一步提升治理水平,還應該針對具體的問題出臺適用性較強的財稅政策。其一,針對直接造成場地污染的企業應該征收一定的污染附加費;其二,向加工或者使用含有持久性污染物品的企業或者個人征收相關消費稅;其三,對于間接造成土壤污染的企業征收低水平的污染附加稅;其四,向從國外進口有害固體廢棄物的企業或者個人征收一定的環境稅;其五,對積極從事污染治理和修復工作的相P企業給予一定的稅收優惠或減免政策支持。這樣政府部門結合上述5點制定科學合理的稅收標準,能夠為土壤污染治理工作的優化提供良好的支持。

5.3 加大PPP模式推廣力度,積極引入民間資本

PPP模式具體可以稱之為“政府-企業-合作”模式。政府和企業雙方建立相應的合資公司,來組織開展經濟合作,并且企業在政府部門的支持下獲得相關項目的長期特許經營權或者項目收益全,而政府部門借助企業的配合也應該積極引入更為專業、先進的技術和資源,進而促使場地污染和土壤修復治理工作取得良好的發展成效。例如:我國政府在湖南湘潭的重金屬污染整治工作中就嘗試引入了PPP模式,促使政府部門與土壤污染治理企業永清集團進行合作,共同成立了合資公司,促使工業場地污染治理和土壤修復工作得到順利推進。在完成修復工作后還將原污染工業場地打造成為多功能的生態新城,永清集團在土地交易盈利中獲得了豐厚的治理收益。

參考文獻

土壤污染防治存在的問題范文5

關鍵詞:農田土壤污染;重金屬污染;土壤修復;耕地質量;防治對策;中國;

萬物土中生,人們吃的糧食、瓜果、蔬菜,以及植物油料、糖料、中藥材等幾乎全部產自土壤;人們吃的肉、蛋、奶等畜禽產品,以及淡水產品多數也是由土中生長的飼料轉化而來。只有保有清潔的土壤,才有可能生產出安全的食物,才能從源頭上保障舌尖上的安全。然而,目前我國的土壤污染問題日趨嚴重,舌尖上的安全受到了嚴重威脅,已到了必須采取行動的時刻。

1我國農田土壤污染狀況

1.1農田土壤受污染率呈明顯上升之勢

根據國家環保部公布的資料,1989年全國受污染農田600萬hm2[1],占當年耕地總面積的4.6%;1990年全國受污染農田面積667萬hm2[2],占當時全國耕地總面積的5.1%;1991全國受污染農田1000萬hm2[3],占當年全國耕地總面積的7.7%;2000年對30萬hm2基本農田保護區土壤有害重金屬抽樣監測結果表明,土壤重金屬超標率達12.1%[4];2011年在全國31個省(市、區)364個村莊的監測結果表明,農村土壤樣品污染物超標率達21.5%[5]。根據宋偉等人的測算,我國受到重金屬污染的農田面積占耕地總面積的16.67%[6]。根據趙其國院士的材料[7],我國重金屬污染農田土壤超過2000萬hm2,占耕地總面積的16.4%,加上農藥污染農田土壤933萬hm2、污水灌溉污染農田217萬hm2、受石油污染的土壤50萬hm2、受工業廢渣污染的農田10萬hm2和受采礦污染的土壤面積20萬hm2,共計3230萬hm2,相當于當時全國耕地面積的26.5%(1)。首次全國土壤污染狀況調查結果表明,全國耕地土壤點位超標率為19.4%,其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛、滴滴涕和多環芳烴[8]。

綜合各方面的材料,我國農田土壤受污染率已從20世紀80年代末期的不足5%,上升至目前的近20%。尤其令人震驚的是,部分經濟發達地區農田污染問題非常突出,例如,廣東省清潔土壤只有11%,輕度污染農田占耕地總面積的77%,重度污染農田占耕地總面積的12%左右[9]。

1.2土壤污染趨向多源性和復雜性,并且治理難度巨大

我國土壤污染正從常量污染物轉向微量持久性毒害污染物;土壤污染從局部蔓延到大區域,從城市郊區延伸到鄉村,從單一污染擴展到復合污染,從有毒有害污染發展至有毒有害污染與氮、磷營養污染的交叉,形成點源與面源污染共存,生活污染、農業污染和工業污染疊加、各種新舊污染與二次污染相互復合或混合的態勢[10]。目前,受到重金屬污染的農田已遍布我國多個省(市、區)[11]。

土壤污染與大氣污染和水污染不同,大氣污染和水污染一般比較直觀,容易被人們發覺;而土壤污染往往不易被人們發現,一般要等到農產品發生危害時,人們才會追溯到土壤,并且需要通過對土壤樣品進行分析化驗和農作物的殘留檢測才能確定。另外,污染物質在大氣和水體中一般容易擴散和稀釋,所以只要切斷污染源并采取有效的治理措施,很快就會見效;而污染物在土壤中一般難以擴散和稀釋,土壤污染一旦發生,則很難恢復,治理成本較高、治理周期較長,甚至被某些重金屬污染的土壤需要200~1000年的時間才能夠恢復[10]。

2農田土壤中主要污染物質及污染物進入農田路徑

2.1農田土壤中的主要污染物質

農田土壤污染有化學污染、物理污染和生物污染。影響農產品安全質量的主要是化學污染。因此,目前引人關注的也主要是化學污染及化學污染物。

化學污染物質可分為:無機污染物和有機污染物兩大類[12]。無機污染物包括對生物有危害作用的元素和化合物,主要指重金屬元素如汞(Hg)、鎘(Cd)、砷(As)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鋅(Zn)、鈷(Co)等,當前最引人關注的是Hg、Cd、As、Pb、Cr等,尤其是2013年湖南“鎘米”事件給人們帶來了很大的恐慌;有機污染物包括有機氯類、有機磷類、氨基甲酸酯類、苯氧羧酸類、苯酰胺類等,主要來自化工廠排放和化學農藥。

2.2污染物質進入農田的主要路徑

眾所周知,土壤中的污染物主要來自工礦業三廢(廢水、廢氣、廢渣)、機動車尾氣排放,以及生活垃圾、污泥、肥料、農藥和農膜。但這些污染物質是怎么進入農田中的?概括起來主要有以下3種路徑:

2.2.1大氣沉降

工礦企業每天向大氣排放大量的粉塵和廢氣,熱電廠、餐飲企業和家庭每天向大氣排放大量的煙塵,機動車每天向大氣排放大量的尾氣,大風將地表有害的粉塵吹向天空,機動車在行駛過程中將路面的粉塵拋向天空??梢哉f,每天有大量的粉塵和廢氣排向大氣,而這些物質又以降塵的形式,或伴隨著降水回到地面,進入農田,污染土壤。大氣沉降物質包括Hg、Pb、Cd、Zn等重金屬[13],以及二氧化硫、氟化物、氮氯化物、碳氫化合物等;有的地方,大氣沉降甚至是農田土壤污染物的主要來源,如據天津郊區農田重金屬來源分析結果,農田土壤中Cd和Pb的90%來自于大氣沉降[14]。大氣污染物沉降所造成的土壤污染具有區域范圍廣和外源污染的特點。某一個區域,即使不使用任何污染物質,也有可能受周邊大氣污染的影響,以大氣污染物沉降的方式造成土壤污染。酸雨是一種典型的大氣沉降污染,目前,全國近12.2%的國土受到酸雨的影響[15]。

2.2.2洪水沖積

在礦區經??吹蕉逊e如山的礦渣堆放場,或規模巨大的尾礦庫;在一些工礦企業周邊星狀分布著大大小小的渣山或廢水塘。這些含有大量有害物質的尾礦、廢渣、廢水,平時只危害當地的水體和土壤,但一旦遇到暴雨和洪水,大量的有害物質就會沖向周邊和下游地區的農田,污染水體和土壤。如2001年6月廣西壯族自治區環江毛南族自治縣遭遇特大暴雨襲擊,環江河上游的3家選礦企業尾礦庫潰壩,洛陽鎮、大安鄉、思恩鎮600hm2農田被尾礦及廢礦渣淹沒[16],莊稼大面積死亡,到了第二年,地里種什么作物都不長,嚴重的地方寸草不生。土壤化驗結果表明,農田土壤酸度過大,Pb、Zn、As等元素超標。因洪水造成礦區尾礦庫潰壩,或因暴雨造成工礦企業污水泛濫的現象時有發生,造成大面積農田土壤污染,同時還造成灌溉水源的污染。

2.2.3農業生產

農業生產過程,包括灌溉、用肥、用藥、覆膜,已成為污染物質進入農田土壤的主要路徑。

(1)污水灌溉。包括在北方缺水地區和南方特旱季節,人們為了保障農產品產量無奈地利用未經處理或處理不徹底的生活污水、工業廢水澆灌田地;也包括在廣大的灌區,人們并未意識到灌溉用水受到了污染,無意之中將含有污染物質的水澆灌到了農田,造成土壤污染。白銀市污水灌區調查分析結果表明,Cd為重度污染,Hg、As、Ni、Pb、Cu、Zn等在大部分區域內屬于中度污染,個別區域為重度污染[17]。西安市西北郊灃惠渠灌區調查分析結果表明,長期污水灌溉,農田土壤Cd、Hg、Cr、Cu、Zn5種元素表現出不同程度污染,其中Cd和Hg污染尤為嚴重[18]。利用污水澆灌農田是造成土壤污染的主要原因,我國80%的土壤污染與灌溉有關[19];環境保護部和國土資源部開展的首次土壤污染狀況調查結果表明,55個污水灌溉區中有39個(占71%)存在土壤污染問題,在1378個土壤點位中,超標點位占26.4%,主要污染物為鎘、砷和多環芳烴[8]。

(2)不合理地使用農藥。農藥包括各種殺蟲劑、殺菌劑、殺螨劑、殺線蟲劑、殺鼠劑、除草劑、脫葉劑、植物生長調節劑等。不合理地使用農藥主要體現在3個方面:一是違規使用高毒高殘留農藥;二是過量使用農藥;三是在不適宜的時間使用農藥。農藥在農業保產增產中發揮了重要作用,但不合理使用農藥所造成的土壤污染問題日益突出,全國受農藥污染的農田土壤已達933萬hm2[7]。

(3)不合理地使用肥料。關于肥料對土壤的污染問題,人們一般只關注化肥,很少關注有機肥。實際上,不僅化肥會污染土壤,有機肥同樣也會污染土壤。

化肥污染包括3個方面:一是某些用于生產化肥的原料中所伴生的天然重金屬物質在化肥生產過程中未被完全清除,導致化肥中含有重金屬而污染土壤,在部分磷肥中存在這種現象[20-21],如有學者認為,2013年湖南的“鎘米”事件主要是農田使用的磷肥中鎘含量高[16],吳卓耕等人的分析結果也表明土壤鎘含量高與長期大量施用磷肥有直接關系[22];二是過量使用化肥和化肥與有機肥比例失衡造成土壤結構惡化和土壤微生物環境的改變,或因土壤環境的改變加劇土壤中有害重金屬物質活化,危害農作物;三是由于過量使用化肥,未被作物吸收的化學成分進入水體(包括地下水和地表水),污染水環境。

有機肥污染主要是指有機肥中含有的有毒有害物質對土壤的污染。農民自家粗制的農家肥,有的因摻入含毒生活垃圾(包括電子產品廢棄物、各類化學試劑)而含大量有害污染物質,有的是摻入含重金屬的湖塘底泥或污水處理廠含重金屬的污泥,有的是牲畜糞便本身含有病原菌、重金屬、激素、抗生素及其他有機污染物[23];另外,不少商品有機肥同樣含有重金屬等有害物質。如劉榮樂等人對162個商品有機肥樣品測試分析結果表明:按照我國現有的有機-無機復混肥料國家標準(GB18877-2002)在162個測試樣品中有1個樣品Cr超標,2個樣品Pb超標,9個樣品Cd超標;但按照德國腐熟堆肥中部分重金屬限量標準,在162個樣品中有110個Cd超標,73個Ni超標,31個Zn超標[24],等等。王飛等人于2012年8~11月對華北地區42個商品有機肥樣品測試分析結果表明:按照中國有機肥行業標準,Pb的超標率高達80.56%,其他測試重金屬不超標;但按照德國腐熟堆肥標準,大部分測試重金屬超標[25]。

(4)不合理使用地膜。2012年全國地膜使用量131.1萬t,地膜覆蓋面積1758萬hm2。地膜在我國各地的廣泛推廣使用,大大延長了冷涼地區農作物種植季節,擴大了某些農作物的種植區域,提高了農產品產量。但與此同時,大量的廢棄殘膜也帶來了農田白色污染問題[26]。

3農田土壤污染防治對策

3.1首要工作是強化土壤污染防控

土壤污染具有隱蔽性、滯后性以及累積性和治理的艱難性,農田土壤一旦受到污染,其治理難度很大,成本很高。因此,必須強化污染防控,控制污染物進入土壤。當前最為迫切的工作有8個方面:

(1)嚴控工礦企業三廢(廢水、廢氣、廢渣)排放,強化垃圾堆放場和礦區尾礦庫的防滲、防漏、防刮(風吹)、防沖(洪水沖擊)能力,防止污染物質進入水體、大氣和農田。

(2)強化灌溉水源質量監控工作。一旦發現水源受到污染,及時通報相關灌區,嚴控未經處理和處理不達標的污水灌溉農田。

(3)嚴控高毒、高殘留農藥的使用,并強化農藥使用知識的宣傳,做到科學用藥。

(4)強化化肥質量監控,尤其是強化對磷肥重金屬的監控,嚴控重金屬超標化肥進入市場,并強化科學用肥技術的推廣,做到化肥用量適度、化肥施用時機與頻率適宜、化肥與有機肥比例合理。

(5)強化對商品有機肥重金屬等有害物質的監控,嚴控重金屬等有害物質超標的有機肥進入市場。

(6)開展對農村粗制農家肥質量的抽查檢測工作,并加大宣傳力度,讓廣大農民認識到含毒生活垃圾等有害物質進入農家肥的危害性。

(7)強化農家肥無害化處理技術的研發與推廣,并針對廣大農民自制農家肥所存在的重金屬污染問題,開展有機肥安全生產與使用專項行動。

(8)科學使用地膜,廣泛推廣可降解地膜或可回收地膜,嚴控地膜對土壤的污染。

3.2因情而宜,走綜合治理之路

首先應強化對土壤污染狀況的調查,包括污染物類型、污染物來源、污染程度、污染區域的水熱環境與土壤環境狀況,以及不同作物對各類污染物的響應機理等,針對不同區域、不同類型的污染土壤走不同的治理之路。

(1)改善土壤環境,促使有害重金屬固化,減輕對農作物的危害。重金屬在自然界是一種客觀存在的微量元素,也普遍存在于土壤之中。重金屬成害需要一定的條件,一是含量超過一定的標準,二是有適宜的環境條件。比如,重金屬Cd在pH值為4.5~5.5時最容易被水稻吸收[27]。通過增施有機肥和在土壤中加入化學試劑,提升土壤pH值到5.5以上,土壤中黏土礦物和氧化物與重金屬生成絡合、螯合物,性質趨于穩定[28],水稻對鎘的吸收性大大降低。

(2)調整糧食作物品種結構,躲避重金屬污染。不同的作物品種對重金屬有著不同的吸附能力,通過調整糧食作物品種結構,可以大大地降低重金屬的污染。如粳稻與秈稻相比,其對重金屬Cd的吸收性小得多,臺灣在鎘米事件之后,大力推廣粳稻種植,勸阻農戶在Cd濃度較高的區域種植秈稻[27]。

(3)暫時性退出可食用性農作物的生產,改種非食用性植物。某些受到污染的農田不能繼續從事糧食、蔬菜、水果等可食性農產品的種植,但可以種植綠化植物或其他非食用性工業原料作物。當然,在選擇非食用性工業原料時,必須考慮它們在后續可能對人類造成的危害。

土壤污染防治存在的問題范文6

關鍵詞:城市土壤;污染;重金屬;植物修復

收稿日期:2012-02-02

作者簡介:周鳳蓉(1976―),女,四川彭州人,農藝師,主要從事農產品檢測工作。

中圖分類號:X703.1

文獻標識碼:A

文章編號:1674-9944(2012)02-0129-03

1 引言

隨著城市化進程的加快,城市環境正經歷著巨大的考驗。交通工具排放的廢氣、工礦企業的污染、居民的生活垃圾,都成為了城市環境惡化的直接或間接的原因。尤其是城市土壤,遭到不可逆轉的生態破壞,因此如何有效地修復和利用被污染土壤是城市建設中不可回避的現實問題。

2 城市土壤污染現狀

2.1 城市土壤污染的主要成分

土壤污染物降低了土壤的可利用性,當土壤中的有毒污染物濃度超過一定界限,就會造成植物的死亡或生命的強度降低。20世紀中期以來,人們開始對城市土壤的污染物來源、主要成分等進行研究。土壤污染物包括了有機污染物和無機污染物,無機污染物的主要種類是重金屬、硝酸鹽類、磷酸鹽類、酸、堿、鹽類、鹵化物等。

交通污染對城市的表層土壤,尤其是干道兩側土壤的有機污染和重金屬污染是顯著的。Fe、Co兩種元素的含量主要受成土母質的影響,而無論公園還是道路兩側,土壤中鋅(Zn)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉛(Pb)、銅(Cu)、鉻(Cr)的量除了受到交通污染的影響外,還受城市工業粉塵等其它污染的影響。

2.2 重金屬污染研究進展

重金屬是指比重在4.0~5.0以上約45種金屬元素,如Cu、Pb、Zn、Hg、Cd等。由于As和Se的毒性和某些性質與重金屬相似,所以將As、Se也列入重金屬范圍內。城市中的交通、工礦業、燃煤、生活垃圾等一系列因素構成了城市土壤污染物的主要來源,就無機污染物的重金屬而言,主要集中于Cu、Pb、Zn、Hg、Cd等。

城市土壤鉛污染的成因,可以分為兩部分,一部分來源于成土母質,另一部分則為外源的人為輸入。成土母質是城市土壤中鉛含量的重要來源,是決定城市土壤中鉛含量與分布特征的重要因素之一。通常條件下,自然土壤(受人為活動影響較小的土壤) 中鉛的濃度較低,外源人為輸入才是城市土壤鉛污染的主要成因。Pb污染主要來自汽車廢氣、冶煉、制造及使用鉛制品的工礦企業。汽車使用的含鉛汽油中常加入四乙基鉛作為防爆劑,在汽油燃燒中四乙基鉛絕大部分分解成無機鉛鹽及鉛的氧化物,隨汽車尾氣排出。城市的交通污染因此也成為城市表層土壤中鉛污染的主要來源。汽車尾氣中的Pb在距離道路邊緣320m附近的地方還能夠在表層土壤中被檢測到,相關數據顯示Pb在表層土壤中的含量高于Cd,并且Pb與Hg在城市表層土壤中含量具有一定的相關性。從重金屬在土壤中的賦存形態來看,有研究發現,南京市城市表層土壤Pb以殘渣態和鐵錳氧化物結合態為主,各形態所占比例為殘渣態>鐵錳氧化物結合態>有機結合態>碳酸鹽結合態>交換態。鉛是有害元素,人體鉛中毒可以引起多種癥狀,主要累及造血系統、消化道,晚期則累及神經系統,以致腦受到損害,即使低濃度吸收,對兒童智力也有潛在的不良影響。

鎘(Cd2+)是一種生物毒性極強的重金屬元素,在自然界中以化合物的形式存在。主要礦物為硫鎘礦(CdS),與鋅礦、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦共生。土壤中鎘的來源主要有兩個方面:一是來源于土壤的母質,而鎘在石灰巖中的含量最高,在河湖沖擊物中次之,其他的母質中居中,而且質量分數變化不大;二是人為污染導致環境中Cd的富集,如有色金屬礦產開發和冶煉排出的廢氣、廢水和廢渣;煤和石油燃燒排出的煙氣也是Cd污染源之一。此外,含Cd肥料、殺蟲劑、塑料、電池等都可能引起Cd污染。鎘非人體的必需元素,其對人體健康的危害主要來源于工農業生產所造成的環境污染。鎘對腎、肺、肝、、腦、骨骼及血液系統均可產生毒性,被美國毒物管理委員會(ATSDR)列為第6位危害人體健康的有毒物質。20世紀60年代初期,日本富山神通川流域發生了“骨痛病”公害事件,其患病原因就是由于當地居民長期食用了含Cd廢水污染土壤所生產的“鎘米”所致。Cd是植物生長的非必需元素,環境中Cd含量過高會影響植物的生長發育,對植物產生毒害作用。在許多植物中已經發現,Cd影響植物對大量元素K、P吸收和利用,如干擾冰花(Mesembry anthemum crystallinum)對K吸收和利用。Cd等重金屬降低了椰子(Cocos nucifera)葉P含量,也會引起植物對Zn、Mn、Cu和Fe等礦質微量元素吸收的紊亂。

重金屬污染的嚴重性及重金屬在土壤中的環境行為并不完全取決于其總量,而是取決于其化學形態,而且,在不同土壤條件下,其毒性有一定差別。在對城市土壤飽和離心液的研究發現,59%以上的溶解態Cd是以自由離子形式存在,溶解態的Pb則主要以有機結合態的形式存在。此外,有研究表明,重金屬污染脅迫下,植物體內的保護酶(如SOD、POD、CAT)的活性可能表現為低濃度水平下的上升和高濃度水平的抑制現象,同時也會影響可溶性蛋白、糖及脯氨酸的含量,導致膜脂過氧化物(MDA)的累積。

3 植物在土壤修復中的應用

1983年美國科學家Chaney首次提出了植物修復技術的概念。 廣義的植物修復技術包括利用植物修復重金屬污染土壤,利用植物凈化水體和空氣,利用植物清除放射性核素和利用植物及其根際微生物共存體系凈化環境中有機污染物等。通常所說的植物修復是指將某種特定植物種植在重金屬污染的土壤上,而該種植物對土壤中污染元素具有特殊的吸收富集能力,將植物收獲并進行妥善處理后即可將該種金屬移出土體,達到污染治理與生態修復的目的。

對于重金屬污染的土壤,現行的修復技術有氣提法、生物修復法、淋洗法、客土法等,但這些技術容易造成二次污染、破壞自然生境,而且成本也較高。通過綠色植物對重金屬的富集來進行污染土壤的修復理論上是可行的,利用積聚、絡合、揮發、降解、去除、轉化或者固定等機制來處理污染物,相對于常規微生物修復,除了可以通過植物過程固定積聚污染物,阻止污染物隨水流和風塵而擴散外,植物本身作為天然自養系統,也能夠向根際微生物提供營養,保證微生物生長和一定的微生物群落,從而能夠進一步使污染物脫毒。歐美等一些國家通過柳樹短輪伐矮林化栽培模式修復Cd等重金屬污染,生物質用作生物能源,把可再生能源生產和植物修復結合起來,取得顯著的生態效益與經濟效益。

植物修復是植物、土壤和根際微生物相互作用的綜合效果,涉及土壤化學、植物生理生態學、土壤微生物學和植物化學等多學科研究領域。對于重金屬污染土壤和水體的植物修復技術主要包括了植物固定、植物提取、植物揮發和植物過濾4種類型。植物提取是植物修復的主要途徑,利用超積累植物將土壤中的有毒金屬提取出來,轉移并富集到植物地上可收割部位,從而減少土壤中污染物的量,另一方面,改善植物礦質營養狀況也可以促進植物對重金屬的忍耐和吸收,提高植物修復效率。超富集植物是指那些能夠超量富集重金屬的植物,也稱超積累植物,通常是一些古老的物種,在長期環境脅迫下誘導、馴化的一種適應變突體,生長緩慢,生物量小。同時超富集植物具備以下3個特征:植物地上部分(莖和葉)重金屬含量是普通植物在同一生長條件下的100倍;植物地上部分重金屬含量大于根部該種重金屬含量;植物的生長沒有出現明顯的受害癥狀且地上部富集系數(Bioaccumulation factor),即植物體內某種元素含量/土壤中該種元素濃度)大于1。從已報道的修復植物來看,大部分采取野外采樣法,即到重金屬污染較為嚴重的礦區及周圍地區采集仍能正常生長的植物(耐性較強的植物),并分析其各部位的重金屬含量,涉及藻類植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物,既有草本植物,也有木本植物。

植物修復技術也有一定的局限性,主要體現在以下幾個方面:超積累植物的生長速度緩慢和生物量?。煌寥乐兄亟饘俚纳镉行缘?重金屬一旦進入土壤,將通過沉淀、老化、專性吸附等物理、化學過程成為難溶態,而溶解態和易溶態才是植物吸收的主要形態,因此,重金屬的生物有效性往往是植物修復效率的限值因素;植物修復具有專一性,一種植物往往只作用于1種或2種特定的重金屬元素,對土壤中其他濃度較高的重金屬則表現出中毒癥狀;植物修復具有耗時長和修復范圍有限的缺點。

Pb具有較高的負電性,被認為是弱Lewis酸,易與土壤中的有機質和鐵錳氧化物等形成共價鍵,不易被植物吸收,加入到土壤中的螯合物與Pb結合后阻止了Pb的沉淀和吸附,從而提高了Pb的可提取性,但隨之帶來的潛在環境風險問題也不容忽視。在以野胡蘿卜(Daucus carota)和野生高粱(Sorghum bicolor)為試驗材料,對Cd污染土壤的植物修復研究表明,不同植物對重金屬的耐受能力是不同的,受Cd毒害的程度也是不同的。此外,土壤中Cd有效性與土壤pH有密切關系,隨著土壤pH的降低,植物體內的Cd含量也會增加。在盆栽試驗Cd污染土壤的研究中認為,低水平Cd處理對油菜的株高、干質量、葉綠素含量等有輕微的促進作用,而高水平Cd則表現出抑制作用。

4 結語

土壤是人類賴以生存、發展的主要自然資源之一,是生態環境的主要組成部分。土壤具有重要的生態、經濟及戰略意義。然而這些年來隨著我國經濟建設的迅速發展、農業化進程的加快、化學制品在農業生產中的集約使用,對土壤的開發強度越來越大,向土壤排放污染物也越來越嚴重。當前,我國的耕地、工礦區、城市都存在較嚴重的土壤污染問題。土壤污染不但直接導致農作物的污染減產,而且降低了生物品質,危害人畜健康。土壤中的污染物還會在水力和風力的作用下分別進入大氣和水體惡化人類的生存環境,引發其他生態環境問題。因此,防治土壤污染,保護有限的土地資源,確保土地安全已成為當務之急。

參考文獻:

[1]

孟紫強.環境毒理學[M].北京:中國環境科學出版社,2000.

[2] 康玲芬,李鋒瑞,張愛勝,等.交通污染對城市土壤和植物的影響[J].環境科學,2006(3):556~560.

[3] 孟紫強.環境毒理學基礎[M].北京:高等教育出版社,2003.

[4] 肖錦華.中國城市土壤重金屬污染研究進展及治理對策[J].環境科學與管理,2009(4):25~28.

[5] 鄧碧云,陳玉成.城市土壤鉛污染的分布特征及治理措施[J].微量元素與健康研究,2006,23(4):36~38.

[6] 陳同斌,黃銘洪.香港土壤中的重金屬含量及其污染現狀[J].地理學報,1997,52 (3):228~236.

[7] Viard B,Pihan F,Promeyrat S,et al.Integrated assessment of heavy metal (Pb,Zn,Cd) highway pollution:bioaccumulation in soil,Graminaceae and land snails [J].Chemosphere,2004(55):1 349~1 359.

[8] Daniela S.M,Massimo A,Adriana B,et al.Heavy metals in urban soils:a case study from the city of Palermo(Sicily),Italy[J].The Science of the Total Environment,2002(300):229~243.

[9] 盧 瑛,龔子同,張甘霖.南京城市土壤Pb的含量及其化學形態[J].環境科學學報,2002,22(2):156~160.

[10] 盧 瑛,龔子同,張甘霖.南京城市土壤中重金屬的化學形態分布[J].環境化學,2003,22(2):131~136.

[11] 盧 瑛,龔子同,張甘霖.南京城市土壤中重金屬含量及其影響因素[J].應用生態學報,2004,15(1):123~126.

[12] 熊愈輝.鎘在土壤-植物系統中的形態與遷移特性特性研究進展[J],安徽農業科學,2008,36(30):13 355~13 357,13 414.

[13] 何紀力,徐光炎,朱惠民,等.江西省土壤環境背景值研究[M].北京:中國環境科學出版社,2006.

[14] 韓東昱,岑 況,龔慶杰.北京市公園道路粉塵Cu,Pb,Zn 含量及其污染評價[J].環境科學研究,2004(2):10~13.

[15] 劉 毅.鎘的危害及其研究進展[J].中國城鄉企業衛生,2003(4):12~13.

[16] 高拯民.土壤-植物系統污染生態研究[M].北京:中國科學技術出版社,1986.

[17] 秦天才,阮 捷,王臘嬌.鎘對植物光合作用的影響[J].環境科學與技術,2000(90):33~35,44.

[18] Chnaya T,Nouairi I,Slama I,et a1.Cadmium effects on gowth and mineral nutrition of two halophytes:Sesuvium portulacastrum and Mesembryanthemum crystallinum[J].Journal of Plant Physiology,2005(162):1 133~1 140.

[19] Biddappa C C,Khan H H,Jeshi O P,et al.Effect of root feeding of heavy metals on the leaf concentration of P,K,Ca and Mg in coconut(Cocos nucifera L.) [J].Plant and Soil,1987,101(2):295~297.

[20] Shukla U C,Singh J,Joshi P C,et a1.Effect of bioaccumulation of cadmium on biomass productivity,essential trace elements,chlorophyll biosynthesis,and macromolecules of wheat seedlings[J].Biological Trace Element Research,2003,92(3):257~273.

[21] 孫建云,沈振國.鎘脅迫對不同甘藍基因型光合特性和養分吸收的影響[J].應用生態學報,2007,18(11):2 605~2 610.

[22] 張甘霖,趙玉國,楊金玲,等.城市土壤環境問題及其研究進展[J].土壤學報,2007(9):926~933.

[23] 陳 愚,任長久.Cd對沉水植物硝酸還原酶和超氧化物歧化酶活性的影響[J].環境科學學報,1998,18(3):313~317.

[24] 段昌群,王煥校.Pb2+、Cd2+、Hg2+對蠶豆乳酸脫氫酶的影響[J].生態學報,1998,18(4):413~417.

[25] 薛 艷,王 超,王沛芳,等.Cd污染對蘆蒿膜脂過氧化和2種保護酶活性的影響[J].安徽農業科學,2009,37(2):488~489.

[26] Chaney R L,Minnie M,Li Y M,et al.Phytoremediation of soil metals[J].Current Opinion in Biotechnology,1997(8):279~284.

[27] 唐世榮.污染環境植物修復的原理與方法[M].北京:科學出版社,2006.

[28] 王慶人,崔巖山,董藝婷.植物修復重金屬污染土壤整治有效途徑[J].生態學報,2001,21(2):326~335.

[29] Kassel A G,Ghoshal D,Goyal A.Phytoremediation of trichloroethylene using hybrid poplar[J].Physiol Mol Plants,2002,8(1):3~10.

[30] Pulford I D,Watson C.Phytoremediation of heavy metal contaminated land by trees-a review[J].Environ Int,2003(29):529~540.

[31] 孫寧寧,王紅旗,王 帥.轉基因技術在污染土壤植物修復中的研究進展[J].中國水土保持,2009(6):43~46.

[32] Kuzovkina Y A,QIlisley M F.Willows beyond wetlands:uses of Salix L.species for environmental projects[J].Water,Air,and Soil Pollution,2005(162):183~204.

[33] 鄭雪玲,朱 琨.螯合劑在植物修復重金屬污染土壤中的應用[J].環境科學與管理,2009(8):106~109.

[34] 白向玉,劉漢湖,胡佳佳,等.重金屬污染土壤的花卉植物修復技術研究進展及發展趨勢[J].安徽農業科學,2009,37(18):8 672~8 674.

[35] 黃勇強,厲晶晶.高速公路路域土壤重金屬污染及植物修復研究進展[J].環境科學與管理,2009(8):106~109.

[36] 楊衛東,陳益泰,王樹鳳.鎘脅迫對早柳礦質營養吸收的影響[J].林業科學研究,2009,22(3):618~622.

[37] 劉家女,周啟星,孫 挺,等.花卉植物應用于污染土壤修復的可行性研究[J].應用生態學報,2007,18(7):1 617~1 623.

[38] 馮鳳玲,成杰民,王德霞.蚯蚓在植物修復重金屬污染土壤中的應用前景[J].土壤通報,2006,37(4):809~813.

[39] 王英輝,伍乃東.鉛污染土壤的植物修復技術研究[J].中國土壤與肥料,2007(5):6~10.

[40] 董林林,趙先貴.鎘污染土壤的植物吸收與修復研究[J].農業系統科學與綜合研究,2008 (3):292~295.

[41] 江水英,肖化云,吳聲東.影響土壤中鎘的植物有效性的因素及鎘污染土壤的植物修復[J].中國土壤與肥料,2008(2):6~10.

[42] 張守文,呼世斌.油菜對Cd污染土壤的植物修復[J].西北農業學報,2009(4):197~201.

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