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城市土壤環境范文1
關鍵詞：土壤污染；河南??；主要城市；防護措施
soil contamination assessment of main cities in henan province and its protection measures
yang liu，liu chang-li, wang xiu-yan, pei li-xin, zhang yun, hou hong-bin， jiang jian-mei，song chao
(the institute of hydrogeology and environmental geology, chinese academy of geological sciences, shijiazhuang,050061，china)
abstract: soil quality has a direct impact on crop growth and people's health. henan province is a large province for grain-produced and population in china, so it is significant to assess its soil quality. we introduced the harms by soil contamination, described the principles and methods of soil contamination assessment. its current situation of ten municipal cities in henan province was obtained by single index and multi-index comprehensive evaluation methods, the main pollution factors were enumerated and the causes of pollution were analyzed, the pollution areas and degree were emphatically summarized: soil pollution degree was not high in main cities of henan, but the degree had reached middle and serious in the areas with frequent industrial and agricultural activities, so more attention should be paid on these areas; in non-pollution and light pollution areas measures should also be taken to control pollution range. finally the corresponding protection measures were proposed.
key words: soil contamination; henan province; main cities; protection measures
隨著社會經濟的發展和科學技術的進步以及人口的增長，人類活動對土壤環境的影響不斷增強，在利用改造土壤環境的同時，產生了不同的土壤環境，如新的人工土壤類型（水稻土、堆墊土等）。由于“三廢（廢氣、廢水、固體廢棄物）”物質的積累，土壤環境中有毒有害物質的絕對數量不斷增加，逐漸超過土壤環境的承載能力，結果土壤環境受到污染，質量下降［1］。
河南省作為一個人口大省，人均占有耕地面積僅有0.07 hm2，僅為全國人均耕地水平的69%。同時河南省又是一個農業大省，糧、棉、油、煙產量產值在全國排位第二，化肥、農藥、農膜施用量較大，加上河南省的工業產業結構以能源、建材、化工等重污染行業為主［4］，土壤質量下降和農藥污染問題尤其應該受到重視。但目前河南省大多數土地面積的土壤質量狀況尚不清楚，為摸清河南省主要城市的土壤污染狀況，進行了本次評價，并為環境管理部門和其他有關部門開展土壤污染防治工作提供技術支持。
1 土壤污染概述
1.1 土壤污染的概念
在進行土壤環境質量評價時引入“土壤污染”概念。《環境學詞典》將其總結為：土壤污染是指人類活動或自然過程產生的污染物質通過各種途徑輸入土壤，其數量和速度超過了土壤自凈能力，使污染物在土壤中得以積累，導致土壤環境正常功能失調和土壤質量下降的現象。
1.2 土壤污染的特點
城市土壤污染具有隱蔽性和潛伏性、不可逆性、長期性和后果嚴重性的特點［2-3,6］。
①隱蔽性和潛伏性。土壤污染不像水和大氣污染能通過人的感覺器官發現，土壤污染往往是通過農作物吸收和食物鏈的積累，直到影響人或高級動物的健康才反映出來，即土壤污染的隱蔽性；土壤從受到污染到產生后果是一個不易被發現的相當長的累積過程，即土壤污染的潛伏性。
②不可逆性和長期性。土壤重金屬污染是一個不可逆過程，有機污染物降解也需要一個比較長的時間，土壤污染后將長期甚至永遠對土壤功能產生影響。
③后果嚴重性。由于土壤污染具有隱蔽性和潛伏性，污染物通過食物鏈危害人體健康的后果是一個地區（區域）、幾代人災難性后果。同時，土壤污染的不可逆性和長期性使土壤污染后極難恢復，污染將長期甚至永遠對土壤功能產生影響。
2 土壤污染評價
2.1 評價因子的選擇
本次土壤污染現狀評價，評價因子選擇與土壤環境質量密切相關的hg、cd、as、pb、cu、zn、cr、ni、mo、f、mn等重金屬離子以及氰、酚和硝酸鹽氮。
2.2 評價標準
采用《土壤環境質量標準》（gb15618-1995）（表1），并根據土壤應用功能和保護目標將土壤環境質量分為3類：ⅰ類主要適用于國家規定的自然保護區（原有背景重金屬含量高的除外）、集中式生活飲用水源地、茶園、牧場和其他保護地區的土壤，土壤質量基本上保持自然背景水平；ⅱ類主要適用于一般農田、蔬菜地、茶園、果園、牧場等土壤，土壤質量基本上不對植物和環境造成危害和污染；ⅲ類主要適用于林地土壤及污染物容量較大的高背景值土壤和礦產附近等地的農田土壤（蔬菜地除外）。土壤質量基本上對植物和環境不造成危害
滴滴涕≤0.050.500.500.501.0注：① 重金屬（鉻主要是三價）和砷均按元素量計，適用于陽離子交換量＞5cmol(+)/kg的土壤，若≤5cmol(+)/kg，其標準值為表內數值的半數。
② 六六六為四種異構體總量，滴滴涕為四種衍生物總量。
③ 水旱輪作地的土壤環境質量標準，砷采用水田值，鉻采用旱地值。
和污染。其標準值分級含義為：一級標準為保護區域自然生態，維持自然背景的土壤環境質量限制值；二級標準為保障農業生產，維護人體健康的土壤限制值；三級標準為保障農林業生產和植物正常生長的土壤臨界值。ⅰ類土壤環境質量執行一級標準，ⅱ類土壤環境質量執行二級標準，ⅲ類土壤環境質量執行三級標準。一級標準制訂采用地球化學法，二、三級標準制訂采用生態環境效應法。
2.3 評價方法
2.3.1 單指數評價
土壤環境質量標準值計算單指標土壤環境質量指數（z.i）。其計算公式為：
式中：z.i—指標i的土壤環境質量指數；x.i—指標i的實測數據；ci—土壤一級(一類) 臨界值上限；cⅱa—土壤ph≤6.5時二級（二類）臨界值上限；cⅱb—土壤6.5＜ph≤7.5時二級臨界值上限；cⅱc—土壤ph＞7.5時二級臨界值上限; cⅲ—土壤三級(三類)臨界值上限。
2.3.2 綜合指數評價土壤污染評價方法采用尼梅羅土壤污染綜合指數法，公式如下：
pn=（p.ic2+p.imax2）/2
式中：pn—內梅羅污染指數；p.i.c—平均單項污染指數；p.i.max —最大單項污染指數。
尼梅羅土壤污染綜合指數法考慮了極值的影響，突出了環境要素中濃度最大的污染物對環境質量的影響。其評價的分級標準見表2。
table 2 nemerow pollution index of soil evaluation criteria
本次評價共涉及到河南省的10個地級城市，分別為鄭州市、開封市、洛陽市、登封市、平頂山市、焦作市、安陽市、新鄉市、三門峽市和濟源市。根據土壤污染的分析數據，統計出評價結果。
2.4.1 污染成分及原因
河南省的10個地級城市中，從污染成分上看，超標元素多數為重金屬元素，其中pb污染較為突出。污染原因主要是人為因素，污染源主要是生活污染源（廢棄物）、工業污染源（礦廠、冶煉廠、電廠、藥廠等）和農業污染源（主要是飼料、農藥等）。各城市土壤污染具體情況見表3。
table 3 statistic table of composition and causes of soil pollution城市主要污染成分污染原因
鄭州市cr、pb、cd 、hg、as工業污染，生活垃圾
開封市cd、pb污染面積較大，污染程度較重，hg、cu、zn、cr、ni污染面積相對較小工業（電廠）污染
洛陽市hg、cd、pb、as農業使用農藥化肥
登封市cd、as、hg、zn、cr、ni，cu 、pb和hg在局部已達到警戒值工礦企業（洗礦廠、電鍍廠、化工廠等）廢水、粉塵，農業使用農藥化肥等
平頂山市hg、cd、pb農業使用農藥化肥
安陽市cd、pb農業使用農藥化肥
新鄉市cd 、pb、zn工礦企業及農藥化肥使用
三門峽市ni、pb 工礦企業及生活垃圾
濟源市cd、pb污染程度較重，其次為as、hg、cu、zn、cr、ni 工礦企業及生活垃圾
焦作市pb、zn污染較嚴重，cu、cd較輕煤礦開采及熱電廠，農業使用農藥化肥
2.4.2 污染程度及分布特征各城市的土壤污染程度及分布特征如下：
鄭州市的清潔-尚清潔區占調查面積的97%，輕度污染區占調查面積的0.4%，分布在鄭州西部，其中cr污染在局部已達到重度污染，該城市總體評定為輕度污染。
開封市的清潔-尚清潔區分布在城市建成區周圍和城市外圍，輕度污染區分布在建成區及其東部，中度污染區分布在開封電廠及其東南區域，該城市總體評定為尚清潔。
洛陽市的尚清潔區分布在市區北部和伊河的東南部，輕度污染區分布在洛河間地塊和城區的大部分地區，占研究區總面積的47.1%，中度污染區分布在城區和白馬寺等地區，占研究區總面積2.8%，重度污染區分布在茹凹一帶，占研究區面積的0.7%，該城市總體污染程度定級輕度污染。
登封市鎘污染分布在岳廟附近和市東北部的北里溝-寺溝-南窯一帶，占全區6.90%；鋅污染區分布在西北角，占全區面積的2.88%，該城市總體評定為輕度污染。
平頂山市的十一礦、六礦到二礦、東高皇到大營、荊山及曹鎮一帶是重度污染區，面積較小，該城市總體評定為輕度污染。
安陽市的沖洪積平原區（北起市區北界，南止南流寺—魏家營—汪流寺一線；西起市區西界，東止市區東界）及漳武水庫西側的張家莊周圍屬輕度污染區，該城市總體評定為輕度污染。
新鄉市銅污染屬于中度銅污染分布在冶煉廠附近區域，鎘、鋅污染較為嚴重，分布在城市工業區屬重度污染區，該城市總體評定為中度污染。
三門峽市的規劃區西部為清潔-尚清潔區，市區及其周邊地區為ni、pb輕微污染區，該城市總體評定為輕度污染。
濟源市大部分地區屬輕度污染區，僅克井鎮及周邊地區屬中度污染區，該城市總體評定為輕度污染。
焦作市解放區、山陽區的pb含量較高，中站區、馬村區的cd含量較高，該城市總體評定為中度污染。
2.5 結論
通過對土壤污染進行評價，可以看出10個城市的土壤質量參差不齊， 總體清潔—尚清潔的城市有1個，占調查城市的10% ，輕度污染的城市共7個，占調查總城市的70%，中度污染的城市共2個，占調查總城市的20%，無重度污染城市。
從污染因子和污染原因來看，主要污染因子為重金屬，污染原因主要是工農業生產活動。
從分布上來看，輕度—重度污染城市集中于人口密集和工農業活動頻繁地帶，空間位置上為人口密集的老城區、工業加工區、農田保護區、養殖場等。
總體來看，雖然河南省主要城市的土壤污染程度不大，但是達到中重度污染的區域應引起重視并進行治理，未污染及輕度污染的地區也應采取措施控制污染范圍擴大，保證農業生產及居民生命安全。
3 防護措施
①控制工業及城市“三廢”，嚴格按照國家規定的污水排放標準排放污水，要科學、合理、積極慎重地推廣利用污水灌溉農田，并進行灌溉后的跟蹤研究。合理使用化肥及農用肥,推廣高效、低毒、低殘留的農藥，提倡生物防治作物病蟲草害。充分利用污染土壤的植物修復技術［14］，加大開發重金屬超富集植物力度,引進國外耐重金屬的草本植物,加大力度研究微生物對降低重金屬毒性的重要性。
②加強宣傳、提高認識。目前很多群眾和企業對土壤污染的現狀以及土壤污染嚴重性、危害程度缺乏深刻認識，甚至有些企業只考慮自身利益,肆意污染土壤。因此要加強長期宣傳，從思想上提高公眾的環保和健康意識，以此來促進土壤環境保護工作的深入開展［15］。
③土壤污染具有累積性、滯后性、不可逆性等特點，治理難度大，成本高。因此要建立專項資金用以扶持企業上馬治污設備，補貼鼓勵群眾使用高效、低毒、低殘留的農藥［12］，從源頭上減少土壤污染。
④增加對土壤科學研究的資金投入，進行實用技術的開發,并將研究成果合理推廣。
⑤出臺相關法規，目前防治土壤污染的法律還是空白，應率先出臺防治土壤污染的地方性法規，做到有法可依，嚴格執法。
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城市土壤環境范文2
一、充分認識加強土壤污染防治的重要性和緊迫性
（一）土壤污染防治工作取得初步成效。高度重視土壤污染防治工作。各地區、各部門認真貫徹落實中央關于環境保護工作的決策和部署，不斷加大工作力度，在開展土壤基礎調查、完善相關制度規范、強化污染源監管、提升土壤污染防治科技支撐能力、組織污染土壤修復與綜合治理試點示范等方面進行了積極探索和有益實踐，取得了初步成效。
（二）土壤環境面臨嚴峻形勢。目前，我國土壤污染的總體形勢不容樂觀，部分地區土壤污染嚴重，在重污染企業或工業密集區、工礦開采區及周邊地區、城市和城郊地區出現了土壤重污染區和高風險區；土壤污染類型多樣，呈現出新老污染物并存、無機有機復合污染的局面；土壤污染途徑多，原因復雜，控制難度大；土壤環境監督管理體系不健全，土壤污染防治投入不足，全社會土壤污染防治的意識不強；由土壤污染引發的農產品質量安全問題和逐年增多，成為影響群眾身體健康和社會穩定的重要因素。
（三）加強土壤污染防治意義重大。土壤是構成生態系統的基本環境要素，是人類賴以生存和發展的物質基礎。加強土壤污染防治是深入貫徹落實科學發展觀的重要舉措，是構建國家生態安全體系的重要部分，是實現農產品質量安全的重要保障，是新時期環保工作的重要內容。各級環保部門要從全局和戰略的高度，進一步增強緊迫感、責任感和使命感，把土壤污染防治工作擺上更加重要和突出的位置，統籌土壤污染防治工作，切實解決突出的土壤環境問題。
二、明確土壤污染防治的指導思想、基本原則和主要目標
（四）指導思想。以科學發展觀為指導，以改善土壤環境質量、保障農產品質量安全和建設良好人居環境為總體目標，以農用土壤環境保護和污染場地環境保護監管為重點，建立健全土壤污染防治法律法規，落實土壤污染防治工作機構和人員，增強科技支撐能力，拓寬資金投入渠道，加大宣傳教育力度，夯實工作基礎，提升管理水平，切實解決關系群眾切身利益的突出土壤環境問題，為全面建設小康社會提供環境保障。
（五）基本原則。
預防為主，防治結合。土壤污染治理難度大、成本高、周期長，因此，土壤污染防治工作必須堅持預防為主；要認真總結國內外土壤污染防治經驗教訓，綜合運用法律、經濟、技術和必要的行政措施，實行防治結合。
統籌規劃，重點突破。土壤污染防治工作是一項復雜的系統工程，涉及法律法規、監管能力、科技支撐、資金投入和宣傳教育等各個方面，要統籌規劃，全面部署，分步實施。重點開展農用土壤和污染場地土壤的環境保護監督管理。
因地制宜，分類指導。結合各地實際，按照土壤環境現狀和經濟社會發展水平，采取不同的土壤污染防治對策和措施。農村地區要以基本農田、重要農產品產地特別是“菜籃子”基地為監管重點；城市地區要根據城鎮建設和土地利用的有關規劃，以規劃調整為非工業用途的工業遺留遺棄污染場地土壤為監管重點。
政府主導，公眾參與。土壤是經濟社會發展不可或缺的重要公共資源，關系到農產品質量安全和群眾健康。防治土壤污染是各級政府的責任。各級環保部門要在同級黨委政府統一領導下，認真履行綜合管理和監督執法職責，積極協調國土、規劃、建設、農業和財政等部門，共同做好土壤污染防治工作。鼓勵和引導社會力量參與、支持土壤污染防治。
（六）主要目標。
到20*年，全面完成土壤污染狀況調查，基本摸清全國土壤環境質量狀況；初步建立土壤環境監測網絡；編制完成國家和地方土壤污染防治規劃，初步構建土壤污染防治的政策法律法規等管理體系框架；編制完成土壤環境安全教育行動計劃并開始實施，公眾土壤污染防治意識有所提高。
到20*年，基本建立土壤污染防治監督管理體系，出臺一批有關土壤污染防治的政策法律法規，土壤污染防治標準體系進一步完善；建立土壤污染事故應急預案，土壤環境監測網絡進一步完善；土壤環境保護監管能力明顯增強，公眾土壤污染防治意識顯著提高；土壤污染防治規劃全面實施，土壤污染防治科學研究深入開展，污染土壤修復與綜合治理示范項目取得明顯成效。
三、突出土壤污染防治的重點領域
（七）農用土壤環境保護監督管理。以基本農田、重要農產品產地特別是“菜籃子”基地為監管重點，開展農用土壤環境監測、評估與安全性劃分。加強影響土壤環境的重點污染源監管，嚴格控制主要糧食產地和蔬菜基地的污水灌溉，強化對農藥、化肥及其廢棄包裝物，以及農膜使用的環境管理。對污染嚴重難以修復的耕地提出調整用途的意見，嚴格執行耕地保護制度。積極引導和推動生態農業、有機農業，規范有機食品發展，組織開展有機食品生產示范縣建設，預防和控制農業生產活動對土壤環境的污染。
（八）污染場地土壤環境保護監督管理。結合重點區域土壤污染狀況調查，對污染場地特別是城市工業遺留、遺棄污染場地土壤進行系統調查，掌握原廠址及其周邊土壤和地下水污染物種類、污染范圍和污染程度，建立污染場地土壤檔案和信息管理系統。
建立污染土壤風險評估和污染土壤修復制度。對污染企業搬遷后的廠址和其他可能受到污染的土地進行開發利用的，環保部門應督促有關責任單位或個人開展污染土壤風險評估，明確修復和治理的責任主體和技術要求，監督污染場地土壤治理和修復，降低土地再利用特別是改為居住用地對人體健康影響的風險。
對遺留污染物造成的土壤及地下水污染等環境問題，由原生產經營單位負責治理并恢復土壤使用功能。加強對化工、電鍍、油料存儲等重點行業、企業的監督檢查，發現土壤污染問題，要及時進行處理。區域性或集中式工業用地擬規劃改變其用途的，所在地環保部門要督促有關單位對污染場地進行風險評估，并將風險評估的結論作為規劃環評的重要依據。同時，要積極推動有關部門依法開展規劃環境影響評價，并按規定程序組織審查規劃環評文件；對未依法開展規劃環評的區域，環保部門依法不得批準該區域內新建項目環境影響評價文件。
按照“誰污染、誰治理”的原則，被污染的土壤或者地下水，由造成污染的單位和個人負責修復和治理。造成污染的單位因改制或者合并、分立而發生變更的，其所承擔的修復和治理責任，依法由變更后承繼其債權、債務的單位承擔。變更前有關當事人另有約定的，從其約定；但是不得免除當事人的污染防治責任。造成污染的單位已經終止，或者由于歷史等原因確實不能確定造成污染的單位或者個人的，被污染的土壤或者地下水，由有關人民政府依法負責修復和治理；該單位享有的土地使用權依法轉讓的，由土地使用權受讓人負責修復和治理。有關當事人另有約定的，從其約定；但是不得免除當事人的污染防治責任。
四、強化土壤污染防治工作措施
（九）搞好全國土壤污染狀況調查。各級環保部門要按照全國土壤污染狀況調查工作的統一部署，加強溝通協調，有效整合資源，強化質量管理，落實配套資金，確保調查的進度和質量；在搞好調查成果集成的基礎上，組織對調查成果的開發利用，服務于國家和地方經濟社會發展。同時，要嚴格執行國家有關保密的規定，做好數據、文件、資料、報告的信息安全和保密工作，確保萬無一失。
（十）建立健全土壤污染防治法律法規和標準體系。抓緊研究、制定有關土壤污染防治的法律法規和政策措施。加快制定污染場地土壤環境保護監督管理辦法，并組織好實施。組織制修訂有關土壤環境質量、污染土壤修復、污染場地判別、土壤環境監測方法等標準，不斷完善土壤環境保護標準體系。鼓勵地方因地制宜，積極探索制定切實可行的土壤污染防治地方性法規、標準和政策措施。（十一）加強土壤環境監管能力建設。把土壤環境質量監測納入先進的環境監測預警體系建設，制定土壤環境監測計劃并組織落實。進一步加大投入，不斷提高環境監測能力，逐步建立和完善國家、省、市三級土壤環境監測網絡，定期公布全國和區域土壤環境質量狀況。加強土壤環境保護隊伍建設，加大培訓力度，培養和引進一批專門人才。制定土壤污染事故應急處理處置預案。編制國家和省級土壤污染防治專項規劃，并組織實施。國家和地方環境保護規劃應包括土壤污染防治的內容，并提出具體的目標、任務和措施。
（十二）開展污染土壤修復與綜合治理試點示范。根據土壤污染狀況調查結果，組織有關部門和科研單位，篩選污染土壤修復實用技術，加強污染土壤修復技術集成，選擇有代表性的污灌區農田和污染場地，開展污染土壤治理與修復試點。重點支持一批國家級重點治理與修復示范工程，為在更大范圍內修復土壤污染提供示范、積累經驗。
（十三）建立土壤污染防治投入機制。地方要加大土壤污染防治投入，保證投入每年有所增長。中央集中的排污費等專項資金安排一定比例用于土壤污染防治，保證資金逐年增加并適當向中西部地區傾斜；地方也應在本級預算中安排一定資金用于土壤污染防治。我部將協調中央財政部門視情況對地方土壤污染防治給予資金補助。財政資金重點支持土壤環境監測、污染場地調查與評估、土壤污染防治科學研究和技術開發、污染土壤修復與綜合治理示范工程建設。按照“誰投資、誰受益”的原則，引導和鼓勵社會資金參與土壤污染防治。
城市土壤環境范文3
關鍵詞：土壤污染 重金屬 危害 修復方法
土壤是人類賴以生存的主要自然資源之一，也是人類生態環境的重要組成部分[1-2]。隨著近年來經濟發展，工農業生產不斷擴大，所產生的廢水和廢渣也不斷增多，不但破壞地表植被，而且其中有毒有害重金屬還隨廢水的排放及廢渣堆的風化和淋濾進入周邊土壤環境[3-6]。目前我國受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染耕地面積近2，000萬公頃，約占總耕地面積的1/5，其中工業“三廢”污染耕地1，000萬公頃，污水灌溉的農田面積已達330多萬公頃。
1. 土壤重金屬污染的定義
在自然界，重金屬以各種形態存在，常見的金屬元素有銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、錳、鎘、汞、鉬、金、銀等；其中既有對生命活動所需要的微量元素，如錳、銅、鋅等；但大多數重金屬元素在環境中對環境都會有一定的污染作用，主要包括汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等對生物體具有顯著毒害作用的元素[7]。重金屬的密度一般在4.0以上，約60種元素。但是由于不同的重金屬在土壤中的毒性差別很大，所以在環境科學中人們通常關注鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩、汞、鎘、鉛、鉻、鈷等。砷、硒是非金屬，但是它的毒性及某些性質與重金屬相似，所以將砷、硒列入重金屬污染物范圍內。由于土壤中鐵和錳含量較高，因而一般不太注意它們的污染問題，但在強還原條件下，鐵和錳所引起的毒害亦應引起足夠的重視。
土壤重金屬污染是指由于人類在生產活動中將重金屬帶入到土壤中，致使土壤中重金屬累積到一定程度，含量明顯高于背景，并可造成土壤質量的退化、生態與環境的惡化現象[8]。土壤本身含有一定量的重金屬元素，如植物生長所必需的Mn、Cu、Zn等。因此，只有當疊加進入土壤的重金屬元素累積的濃度超過了作物需要和忍受程度，作物才表現出受毒害癥狀，或作物生長并未受害但產品中某種金屬的含量超過標準，造成對人畜的危害時，才能認為土壤已被重金屬污染[9]。如土壤環境質量標準值（GB15618-1995）[10]。
2. 土壤中重金屬的來源、種類
土壤重金屬污染主要是由工業產生的“三廢”以及污水灌溉、農藥和化肥的不合理施用等農業措施引起的。隨著工農業生產的發展，重金屬對土壤和農作物的污染問題越來越突出，部分地區土壤重金屬污染現象十分嚴重?？傮w來講，土壤重金屬污染源較廣泛，即有自然來源，又有包括人類活動帶入土壤的部分，目前主要來源為人為因素。主要包括大氣塵降、污水灌溉、工業廢棄物得不當堆放、采礦及冶煉活動、農藥和化肥的過多施用等[11-12]。
2.1 污水灌溉
污水灌溉通常指的是使用經過一定處理的城市污水灌溉農田、森林和草地。中國水資源較為緊缺，部分灌區常把污水作為灌溉水源來利用。污水的種類按其來源可分為城市生活污水、石油化工污水、工業礦山污水和城市混合污水等。城市生活污水中重金屬含量雖然不多，但由于我國工業發展迅速，許多工礦企業污水未經分流處理而排入下水道與生活污水混合排放，從而造成污灌區土壤Hg、As、Cr、Pb、Cd、Zn等重金屬含量逐年累積[15-16]。在分布上，往往是靠近污染源頭和城市工業區土壤污染嚴重，遠離污染源頭和城市工業區，土壤幾乎不受污水中的重金屬污染。
污灌在北方比較嚴重，因為我國北方比較干旱，水資源短缺嚴重，并且許多大城市都是重工業大城市，所以農業用水更加緊張，污水灌溉在這些地區較為普遍。據統計，我國北方旱作地區污灌面積約占全國90%以上。南方地區相對較小，僅占6%，其余則在西北地區。污灌不僅導致土壤中重金屬元素含量的增加，而且還會在人體內富集。研究顯示我國沈陽、溫州和遂昌等地由于污水灌溉引發了人體鎘中毒；鞍山宋三污灌區土壤中Hg、Cd的累積顯著，污染嚴重；用處理過的污水灌溉是解決干旱地區作物需水問題的一條可行途徑。但由此導致的土壤污染特別是重金屬污染必須引起重視。
2.2 農藥和化肥污染
農藥和化肥是重要的農用物資，對農業生產發展起到重要的推動作用，但如果不合理施用，則可導致土壤中重金屬污染。部分農藥在其組成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金屬元素，過量或不合理使用將會造成土壤重金屬污染。肥料中含有大量的重金屬元素，其中氮、鉀肥料含量相對較低，而磷肥中則含有較多的有害重金屬，另外復合肥的重金屬含量也相對較高。施用含有重金屬元素的農藥和化肥，都可能導致土壤中重金屬的污染。
2.3 礦山開采和冶煉加工
我國重金屬礦產相對豐富，在金屬礦山的開采、冶煉過程中，會產生大量廢渣及廢水，而這些廢渣和廢水隨著礦山排水和降雨進入土壤環境中，便可直接地造成土壤重金屬污染，這在我國南方地區表現得尤為突出。
3. 重金屬污染的特點及危害
3.1 重金屬元素污染土壤的主要特點
在土壤環境中重金屬污染特點可以分為兩部分：一是土壤環境中重金屬自身的特點，二是重金屬元素在不同介質中所表現的特點。具體特點如下：（1）形態變換較為復雜，重金屬多為過渡元素，有著較多的價態變化，且隨環境Eh，pH配位體的不同呈現不同的價態、化合態和結合態。重金屬形態不同則其毒性也不同；（2）有機態比無機態的毒性大；（3）毒性與價態和化合物的種類有關；（4）環境中的遷移轉化形式多樣化；（5）生物毒性效應的濃度較低；（6）在生物體內積累和富集；（7）在土壤環境中不易被察覺；（8）在環境中不會降解和消除；（9）在人體內呈慢性毒性過程。（10）土壤環境分布呈區域性；
過量的重金屬會引起動植物生理功能紊亂、營養失調、發生病變，重金屬不易被土壤微生物降解，可在土壤中累積，也可通過食物鏈在人體內積累，危害人體健康。土壤一旦遭受重金屬污染，就很難徹底消除，污染物還會向地下水和地表水中遷移，從而擴大其污染。因此重金屬對土壤的污染是一類后果非常嚴重的環境問題。
3.2人類因土壤重金屬污染而遭受的危害[25]
（1）土壤污染使本來就緊張的耕地資源更加短缺；（2）土壤污染給農業發展帶來很大的不利影響；（3）土壤污染中的污染物具有遷移性和滯留性，有可能繼續造成新的土地污染；（4）土壤污染嚴重危及后代人的利益，不利于可持續發展；（5）土壤污染造成嚴重的經濟損失；（6）土壤污染給人民的身體健康帶來極大的威脅；（7）土壤污染也是造成其他污染的重要原因。
4. 對重金屬污染的防治及修復
4.1 對土壤污染的預防
目前，仍未找到可廣泛應用且行之有效的重金屬污染治理方法，但控制污染源，是防止土壤污染的根本措施之一，同時利用土壤的自凈作用對污染物凈化具有一定的預防作用。控制土壤重金屬污染源，即控制進入土壤中的重金屬污染物的數量和速度，通過土體自身的凈化作用，降低污染。
（1）控制和消除工業“三廢”
盡量利用循環無毒工藝，減少和消除重金屬污染物的排放，對工業“三廢”進行回收改善，使其化害為利，并嚴格控制工業生產中污染物排放量和濃度，使之符合排放標準。
（2）土壤污灌區的監測和管理
在污灌區對灌溉污水的重金屬元素進行控制，監測水中重金屬污染物質的成分、含量及其變化，避免引起土壤污染。
（3）合理施用化肥和農藥
對于農藥和化肥的施用，應以環保無毒為準則，禁止或限制使用高殘留農藥，大力發展高效、低毒、低殘留農藥，發展生物防治措施。為保證農業的增產，合理施用化學肥料和農藥是必需的，但需控制好施用量，否則會造成土壤或地下水的污染。
（4）土壤容量和土壤凈化能力的提高
在農業生產過程中，施用有機肥，改良松散型沙土，改善土壤膠體的種類和數量，增加土壤對有害重金屬的吸附能力和吸附量，從而減少重金屬在土壤中的生物有效性。利用微生物品降解土壤中的重金屬，提高土壤凈化能力。
4.2 土壤中重金屬污染的修復方法
（1）工程措施
工程治理措施是指在土壤環境中，用物理或物理化學的原理來減少重金屬污染物的措施。主要包括客土，換土，翻土，淋洗液熱處理以及電解等方法。以上方法措施的治理效果相對徹底，但實工過程復雜、所需治理費用較高且比較容易引起土壤肥力效果降低。
（2）生物措施
生物治理是指利用能夠在土壤中生存的生物的某些習性來抑制和改良土壤重金屬污染。Nanda Kumar P B A等發現某些特殊植物對土壤中的重金屬元素具有富集作用?？芏返妊芯空J為食用菌對重金屬具有吸附作用。所用方法有動物治理，微生物治理，植物治理等。生物措施的優點是實施較為簡便易行、投資較少且對環境破壞小，而缺點是在短期內不易得到治理效果。
（3）化學措施
化學治理方法是利用化學物質和天然礦物對重金屬污染進行的原位修復技術，目前，在許多區域得到應用。化學治理措施主要包括利用土壤改良劑、抑制劑，增加土壤有機質、陽離子代換量和粘粒的含量，改變pH、Eh和電導等理化性質，使土壤重金屬發生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金屬的生物有效性?；瘜W治理措施優點是治理效果相對較明顯，而缺點是容易再度活化。
（4）農業措施
農業治理措施是通過改變耕作方式和管理制度來達到降低土壤重金屬危害的方法。M.Puschenreiter等探討了利用農業耕作措施治理土壤重金屬的方法，得出在不同污染地區種植不同的農作物可有效降低重金屬的污染。治理方法主要包括控制土壤水分，選擇合適的農藥、化肥，增施有機肥，選擇農作物品種等。農業治理措施的優點在于操作簡單、費用不高，而缺點是需要較長治理周期卻治理效果不顯著。
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城市土壤環境范文4
1月3日下午，《江蘇省土壤污染防治工作方案》正式，方案明確規定了江蘇土壤污染防治任務書和時間表。規定五年內實現土壤環境質量監測點位全覆蓋和污泥處置設施全覆蓋。
江蘇版土十條正式 明確土壤防治時間表
1月3日下午，《江蘇省土壤污染防治工作方案》(以下簡稱土十條)在寧正式。省環保廳給出了江蘇土壤污染防治任務書和時間表：到20xx年，受污染耕地安全利用率達到90%以上，污染地塊安全利用率達到90%以上。到2030年，受污染耕地安全利用率達到95%以上，污染地塊安全利用率達到95%以上。
五年內實現土壤環境質量監測點位全覆蓋
土十條中指出，下一步將開展土壤污染調查，實現土壤環境信息化管理。統一規劃、整合優化土壤環境質量監測點位。20xx年底前，完成土壤環境質量國控監測點位設置;20xx年底前，建立健全我省土壤環境監測網絡，實現土壤環境質量監測點位所有縣(市、區)全覆蓋。
此外，20xx年底前，省環保廳、農委牽頭將查明農用地土壤污染的面積、分布及其對農產品質量的影響。以耕地為重點，針對已有調查發現的超標點位區域進行詳查，進一步摸清農用地土壤污染的面積、分布、主要污染物及污染程度;在典型區域開展土壤與農產品協同調查。永久基本農田嚴格保護，嚴控新增土壤污染土十條中明確提出：排放重點污染物的建設項目在開展環境影響評價時，應根據環境影響評價技術導則，增加對土壤環境影響的評價內容，并提出防范土壤污染的具體措施;各級環保部門要做好相關措施落實情況的監督管理工作。自20xx年起，有關地方人民政府要與轄區內重點行業企業簽訂土壤污染防治責任書，明確相關措施和責任，責任書向社會公開。省國土資源廳、農委牽頭牽頭，各地要將符合條件的優先保護類耕地劃為永久基本農田，實行嚴格保護，確保其面積不減少、土壤環境質量不下降，除法律規定的重點建設項目選址確實無法避讓外，其他任何建設不得占用。
五年內實現污泥處置設施全覆蓋
據了解，生活垃圾對土壤污染的棘手問題在土十條中也有明確的規范。建立政府、社區、企業和居民協調機制，統籌建設建筑垃圾、餐廚廢棄物、農貿市場有機垃圾、園林綠化垃圾等末端處理設施及收運體系，通過分類投放收集、綜合循環利用，促進垃圾減量化、資源化、無害化。全面排查簡易垃圾填埋場，全面治理積存垃圾，對土壤和地下水造成污染的，應立即采取管控措施。加快建設區域性城鎮污水處理廠污泥綜合利用或永久性處理處置設施，20xx年底前設區市全部建成污泥綜合利用或永久性處理處置設施，20xx年底前縣(市)實現污泥綜合利用或永久性污泥處理處置設施全覆蓋，污泥綜合利用、無害化處理處置率達到100%，省住建廳牽頭，鼓勵污泥厭氧消化沼氣用于發電上網、汽車加氣或城市燃氣并網。
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江蘇省人民政府印發《江蘇省土壤污染防治工作方案》，明確加強土壤環境保護，不僅為未來30多年江蘇土壤改善規劃了時間表，也完成了國家對大氣、河道、土壤三面治理的藍圖。方案中提出了土方污染防治的工作目標，到20xx年，全省土壤環境質量總體保持穩定受污染耕地安全利用率達到90%以上，污染地塊安全利用率達到90%以上。到2030年，全省土壤環境質量穩中向好，受污染耕地安全利用率達到95%以上，污染地塊安全利用率達到95%以上。
去年國務院印發了《土壤污染防治行動計劃》，簡稱土十條，對全國土壤污染防治工作做出了戰略部署。本次江蘇省的《土壤污染防治工作方案》中，對這十條細化為40項措施，也體現了我省對強化土壤污染防治工作的決心和信心。記者了解到，與省內水十條、氣十條注重談污染治理措施不同，江蘇土十條更加注重談管理體系建設。由于土壤污染防治的基礎薄弱、家底不明，更加強調全方位、立體式的夯實各項基礎工作，強基固本。主要工作內容有：土壤污染詳查、推進地方立法、完善標準體系、加強聯動監管、強化科技研發等。
開展土壤污染普查建立檢測網
記者了解到，去年開始環保、農業、國土資源等部門已經組織開展了土壤相關調查工作?！斗桨浮贩N明確開展我省土壤污染狀況詳查的時間表。20xx年上半年制定我省詳查實施方案，并啟動詳查工作。針對我省有色金屬礦采選、有色金屬冶煉、石油開采、加工、以及農藥、鉛蓄電池、鋼鐵、危險廢物利用處置等重點行業的在產企業用地、尚未再開發利用的已關閉搬遷企業遺留地塊，從20xx年起開展詳查工作，20xx年底前掌握土壤污染狀況、污染地塊分布及其環境風險情況。20xx年底前，查明農用地土壤污染的面積、分布及其對農產品質量的影響。以耕地為重點，針對已有調查發現的超標點位區域進行詳查，進一步摸清農用地土壤污染的面積、分布、主要污染物及污染程度;在典型區域開展土壤與農產品協同調查。 另外《方案》中規劃20xx年底前，建立健全我省土壤環境監測網絡，實現土壤環境質量監測點位所有縣(市、區)全覆蓋。
突出農用地和建設用地
《方案》種對農用地和建設用地作為重點，提出了明確要求。這兩個領域分別設計食品安全、居住環境安全、社會關注度較高，能起到示范和帶動作用。第四、五兩條：加強農用地安全利用，保障農業生產環境安全、實施建設用地準入管理，防范人居環境風險，兩個標題充分說明了我省土壤污染防治分類管理的思路。文件第(十二)、(十三)項提出要根據土壤污染狀況，分別采取相應管理措施，核心是保障農產品質量安全。對輕度和中度污染耕地實施安全利用措施，對重度污染耕地實施種植結構調整或退耕還林還草計劃。
城市土壤環境范文5
關鍵詞：52種元素；地球化學背景；地球化學基準；城市土壤；中國；
作者簡介：成杭新(1964—)，男，博士，研究員，主要從事勘查地球化學與生態地球化學研究。
地球化學背景(GeochemicalBackground)的概念最早源于勘查地球化學，經典的勘查地球化學教科書定義的地球化學背景是指無礦地質體中元素的正常豐度[1]或者一個地區元素含量的正常變化[2]。地球化學背景概念的引入是為了區分元素的正常含量和異常含量，超出正常豐度或正常變化范圍的數據。對勘查地球化學而言，通常是指所研究的元素具有異常(正或負)含量，可能是礦床存在的一種指示或蝕變過程導致的元素遷出；對環境地球化學而言，可能是污染存在的一種指示或生態系統中該元素的嚴重缺乏等。因此環境地球化學中的背景通常是指在未受污染影響的情況下，環境要素中化學元素的含量。反映了環境要素在自然界存在和發展過程中，本身原有的化學組成特征。
工業化革命以來，人類活動釋放的污染物已在地球表層土壤中得到大量累積，污染物的持續累積不但顯著改變了地球表層土壤中化學元素的自然背景水平和分布模式，也導致一系列生態危害事件的頻現，美國Adirondack山脈中的BigMoose湖，因長期接受上游工業排放的SO2，使湖泊水體和沉積物pH值陡然下降，導致鱸魚、白魚、鯉魚等水生動物大量死亡[3]，而歐洲200余年的工業化歷史，使中歐地區土壤顯著酸化和土壤中的鋁大量活化，導致大片森林中毒死亡[4]。為科學認識土壤環境質量現狀、并通過環境立法保護土壤環境質量不再進一步惡化及預測未來環境變化趨勢，最近20年文獻中對地球化學基準(GeochemicalBaseline)的概念和應用途徑進行了廣泛討論[5-6]。雖然不同作者對地球化學基準科學含義的表述還不完全一致，但一般是指地球表層環境介質定時間點某個元素或化合物的實際含量。它既包括自然背景濃度，也包括人類活動成因導致的擴散濃度的貢獻[7-11]。
1978年至今，中國的工業化和城鎮化進程取得了未曾預料到的重大進展，城市數量已從1978年的122個增加到2011年的655個，城鎮人口數量也從1978年占中國總人口的17.9%增加到51.3%[12]。由于城市人口眾多、工業密集，是人類活動及化學元素污染釋放的主要場所，大規模城鎮化進程已使中國大氣、水及土壤環境質量全面惡化[13-19]。中國曾于20世紀80年代開展過中國土壤背景值研究[20]，但因受采樣密度及樣品布局的制約，未能頒布城市土壤化學元素的背景值數據，嚴重制約了對中國城市土壤環境質量現狀的認識和評價。
本文利用中國地質調查局組織實施的多目標區域地球化學調查與評價項目及中國土壤現狀調查及污染防治專項的數據資料，通過對中國31個省會城市土壤化學元素組成特征的統計分析及城市土壤化學元素背景值和基準值計算方法的討論，確定中國城市土壤化學元素的背景值及基準值，其主要目的是為科學認識城市土壤化學元素的環境質量現狀及政府部門制定有效監管措施提供依據。
1數據來源
1.1城市選擇
研究對象包括除香港、澳門和臺北以外的中國31個省會城市，也即北京、成都、福州、廣州、貴陽、哈爾濱、海口、杭州、合肥、呼和浩特、濟南、昆明、拉薩、蘭州、南昌、南京、南寧、銀川、上海、沈陽、石家莊、太原、天津、烏魯木齊、武漢、西安、西寧、長春、長沙、鄭州、重慶。
各城市的邊界以建成區范圍為主，同時兼顧各城市未來的城區擴展態勢，一般以各城市的繞(環)城高速范圍作為各城市的研究區，31個省會城市累計城區面積達15196km2。
1.2樣品采集和分析測試方法
中國從1999年至今實施的多目標區域地球化學調查與評價項目是一項以土壤地球化學測量為主，兼顧湖積物與近岸海域沉積物測量的國家地球化學填圖項目。該項目采用1樣/km2、1個組合樣/4km2的密度采集0~20cm的地表土壤樣品，1樣/4km2、1個組合樣/16km2的密度采集150~180cm的深部土壤樣品[21]。城市地區采樣密度一般為1~2點/km2，樣品采集一般選擇在公園、寺廟、綠化帶及其他較為穩定的、相對擾動較小的部位，采樣時盡量避開新近堆積土。采用統一的分析測試技術要求和相同的質量監控措施分析測試每個樣品中的52種元素(Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、C、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、SiO2、Al2O3、TFe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O)及pH和有機碳(Corg)[22-23]。截止到2012年底，該項目調查面積達170萬km2，覆蓋中國31個省會城市[24]。
1.3數據來源
根據各城市的選定范圍，從中國多目標區域地球化學調查與評價數據庫中提取相應范圍內表層和深層土壤樣品中的52種元素及pH和Corg數據。分別涉及表層和深層土壤樣品3799件和1011件，累計數據259740個。
2數據處理方法
2.1不同深度土壤樣品的科學含義
中國多目標區域地球化學調查在每個采樣點上分別采集了0~20cm和150~180cm兩個深度的土壤樣品，也即表層和深層土壤樣品。前者不但包括了成土母質中化學元素的自然地質背景含量，同時還疊加有人類活動帶來的外源化學物質；后者因受到較少的人類活動影響，其化學元素組成更接近成土母質。因此表層土壤中化學元素的含量水平代表的是土壤地球化學基準，深層土壤化學元素的含量水平則反映的是土壤地球化學背景。
2.2中國城市土壤地球化學背景和基準的計算方法
自從Ahrens(1953)在花崗巖中發現元素的分布服從對數正態分布以來[25-26]，勘查地球化學家通過對地球化學數據分布形式(正態或對數正態)的檢驗，來計算地球化學背景值。當數據既不服從正態也不服從對數正態分布時，通常通過剔除算術平均值加減2或3倍標準離差的離群值后，再次進行分布形式的檢驗，以使數據服從正態或對數正態分布[27]。但剔除出的數據在找礦地球化學研究中往往是包含重要找礦信息的異常值，而在環境地球化學評價中則是包含污染信息的數據。因此采用剔除異常數據的方法不能客觀刻畫實際數據所隱含的真實狀況。
成土母質是地球化學基準和背景濃度的重要控制因素，不同的成土母質或地質背景應具有不同的地球化學基準和背景濃度。中國地域遼闊，不同城市所處的氣候條件不同，所在的地質背景也差異極大，如橫臥在北京城西邊和北邊的太行山和燕山山脈的巖石風化產物是北京市土壤的成土母質，古都西安的土壤主要以風成黃土為主，而西江水系河流沖擊物的長期堆積則是廣州市土壤成土母質的主要來源。因此中國城市土壤化學元素數據集即使以正態或對數正態分布，但也不具有同一成土母質或同一自然成土過程的含義，對表層土壤樣本(n=3799)和深層土壤樣品(n=1010)的正態和對數正態分布檢驗也證實除深層樣本中的SiO2服從正態分布外(圖1)，其他元素均不服從正態或對數正態分布。因此不能采用剔除平均值±2或3倍標準離差的方法來獲取中國城市土壤的地球化學背景和地球化學基準值。
針對城市土壤地球化學數據的上述特點，文獻中提出用中位值(XMe)與絕對中位值差(medianab-solutedeviation，MAD)的穩健統計方法來描述地球化學背景值和基準值的變化范圍，以消除一些與均值相差較遠的離群數據在求均值和方差時，尤其是求方差時對結果產生較大的影響[28-29]。其中XMe和MAD可分別用下列公式計算：
對中國城市土壤而言，城市表、深土壤數據集的中位值(XMe)分別代表中國城市土壤的地球化學基準值和背景值，以Me±2MAD表示基準值和背景值的變化范圍。
2.3單個城市土壤地球化學背景和基準的計算方法
單個城市由于它的地理位置和氣候條件明確，城市空間范圍內的土壤基本為同一成土母質，其形成過程也是同一氣候條件作用下的產物，因此在估算單個城市的化學元素背景或基準值時，先對原始數據進行正態檢驗，并用算術平均值()代表背景值或基準值，用(±2S)代表變化范圍，其中S為標準離差。對不服從正態分布的化學元素進行對數正態檢驗，當數據服從對數正態分布時，將幾何平均值(g)和幾何標準離差(S)還原為實數后，用(÷2S)和(×2S)代表背景值或基準值的變化范圍。對既不服從正態也不服從對數正態分布的元素，則采用中位值和絕對中位值差的穩健統計方法來估算該元素的背景或基準值。
2.4化學元素背景的變化率
城市土壤化學元素的背景值受成土母質控制，反映的是一種自然地質背景。隨著人類活動的廣度和深度的不斷加強，人類活動可顯著改變土壤化學元素的自然背景。為了客觀評價自然背景的變化程度，這里用化學元素自然背景的變化率(ΔRCi)來度量元素自然背景的變化狀況，其計算公式為
式中：ΔRCi是指元素i自然背景的變化率；GBLi是指i元素的地球化學基準值；GBGi是指i元素的地球化學背景值。當ΔRCi>0是指i元素的地球化學背景增加，ΔRCi<0是指i元素的地球化學背景下降，ΔRCi=0則指i元素的地球化學背景未發生變化。
當ΔRCi>0是指i元素的地球化學背景增加，ΔRCi<0是指i元素的地球化學背景下降，ΔRCi=0則指i元素的地球化學背景未發生變化。當|ΔRCi|≥100時，表示i元素為極顯著增加或減少狀態；當50≤|ΔRCi|<100時，表示i元素處于顯著增加或較少狀態；當0<|ΔRCi|<50時，表示i元素處于增加或減少狀態。
3結果與討論
3.1中國城市土壤地球化學基準值/背景值特征
中國城市土壤52種化學元素及pH和Corg統計顯示(表1)，Al2O3、Ba、CaO、Cd、Ce、Co、Cr、Cu、F、Hg、K2O、MgO、Mn、Ni、pH、Sc、Sn、Sr、Ti、V、Y和Zr等23種元素或化合物的背景值高于中國土壤背景值，而Ag、As、B、Be、Bi、Br、Fe2O3、Ge、La、Li、Mo、Na2O、Corg、Pb、Rb、Sb、Se、Th、Tl、U、W和Zn等22種元素或化合物的背景值低于中國土壤背景值。Au、Cl、Ga、N、Nb、P、S、SiO2和TC等9種元素或化合物因缺中國土壤背景值數據情況不明。
城市土壤Ag、Au、Ba、Bi、Br、CaO、Cd、Ce、Cl、Cu、Ge、Hg、Mo、N、Nb、Corg、P、Pb、S、Sb、Se、Sn、Sr、TC、U、W、Zn、Zr等28種元素的基準值明顯高于背景值。其中Corg、Hg、Se、S、TC、N的基準值分別較它們的背景值增加了331%、220%、146%、142%、130%、125%，表明上述6個元素的地球化學背景發生了極顯著的增加，致使地表地球化學基準值顯著高于各自的地球化學背景值；而Br、Cd、P的地球化學背景的變化率ΔRCi為50%~100%，呈現顯著增加的特征；Ag、Au、Bi、CaO、Cl、Cu、Mo、Pb、Sb、Sn、W和Zn的ΔRCi為10%~50%，指示這些元素的地球化學背景呈增加的變化趨勢；其他31個元素的地球化學背景基本未發生變化。
元素地球化學背景變化率清晰地指示中國大規模工業化進程所帶來的重大生態環境問題。文獻資料顯示化石燃料燃燒是黑碳顆粒、Hg、Se釋放及酸雨形成的主要原因[30-34]。最近30年，中國化石燃料燃燒釋放的碳已從1980年的4億t增加到2010年的22億t[35]，Hg、Se釋放量也由1980年的73.59t、639.7t，增加到2007年的305.9t和2353t[33]，上述釋放物在大氣干濕沉降的作用下，最終沉降到地表，顯著改變了地表土壤有機碳及總碳、Hg和Se的分布模式，可能是城市地表土壤Corg、Hg、Se、S、TC、N背景值發生極顯著/顯著變化的主要原因。而大規模的有色金屬(Cu、Pb、Zn、Cd、Ag等)開采和冶煉活動及中國Sb、Sn、W等特有礦產的礦業活動使土壤中重金屬元素的地球化學背景發生了顯著變化。
3.2各城市土壤地球化學基準值/背景值特征
中國31個省會城市土壤化學元素的背景值示于表2~32，各個不同城市因其所處地理位置及地質背景的差異。各元素的具體含量特征在此不予描述。但Cl、CaO、Hg、Na2O和S的背景變化特征明顯區別于其他元素。
不同城市土壤的Cl元素背景值差異巨大，中國城市土壤Cl元素的背景值為70mg/kg，背景變化區間介于24~116mg/kg。幾個北方城市，如蘭州(613mg/kg)、烏魯木齊(469mg/kg)、西寧(432mg/kg)、天津(296mg/kg)、呼和浩特(236mg/kg)、拉薩(149mg/kg)、濟南(126mg/kg)的背景值均超出中國城市土壤Cl地球化學背景變化的上限，表明在長期的自然演化過程中，上述幾個城市的土壤具有較高的Cl地球化學背景。
中國城市土壤CaO的背景值為1.65%，華北和西北的城市土壤CaO背景值(3.23%~9.64%)普遍高于南方和東北近1個數量級，中國城市中CaO背景值最高的是西寧市(9.64%)，最低的為?？?0.16%)，顯示出成土母質及不同的氣候帶對CaO地球化學背景的控制作用。
中國城市土壤Na2O的背景值為1.41%，背景變化區間介于0.52~2.31%。雖然各城市的Na2O背景值均在背景變化區間之間，但不同城市的Na2O背景值存在數量級之間的差異，其中烏魯木齊Na2O背景值為2.22%，是南寧(0.10%)的22倍之多?？傮w規律表現為北方城市Na2O的背景值高于南方城市，也充分顯現出成土母質及不同氣候條件對Na2O地球化學背景的控制作用。
中國城市土壤Hg的背景值為0.042mg/kg，背景變化上限為0.088mg/kg。其中貴陽(0.202mg/kg)、廣州(0.147mg/kg)、昆明(0.132mg/kg)、南寧(0.112mg/kg)、福州(0.111mg/kg)和拉薩(0.092mg/kg)城市土壤的Hg背景值高于中國背景變化的上限，屬于高背景地區。沈陽、太原、北京、合肥、天津、南京、哈爾濱、西寧、烏魯木齊、鄭州、濟南、長春、石家莊、呼和浩特、蘭州、銀川16個城市土壤Hg的背景值介于0.017~0.040mg/kg，低于中國城市土壤Hg的背景值。
中國城市土壤S的背景值為146mg/kg，背景變化區間介于22~270mg/kg。中國有18個城市的土壤S背景值高于中國背景值，其中西寧(1886mg/kg)、烏魯木齊(1083mg/kg)、蘭州(950mg/kg)、福州(641mg/kg)、海口(428mg/kg)、廣州(356mg/kg)、上海(327mg/kg)、太原(317mg/kg)和天津(273mg/kg)的背景值大于中國城市土壤S背景變化的上限值。
由此可以看出，在開展城市土壤環境質量評價時，分別采用各個城市的背景值較采用中國土壤背景值，能更客觀地度量人類活動對自然背景的影響程度。
3.3地球化學背景變化特征
中國31個省會城市土壤化學元素ΔRCi的計算結果示于圖2~4，圖中顯示Corg和N的ΔRCi值均大于0，指示土壤有機碳和氮的自然背景均被顯著改變。對福州、廣州而言，因土壤有機碳含量呈顯著增加狀態，拉薩和呼和浩特則為增加狀態，其他21個城市因ΔRCSOC>100，指示土壤Corg屬極顯著增加狀態。除呼和浩特ΔRCTC<0外，其他所有城市土壤TC均呈增加趨勢。其中武漢、成都、長春、長沙、合肥、南昌、南寧、貴陽、哈爾濱、沈陽、石家莊、昆明、南京、?？?、北京、濟南、福州、鄭州、廣州和上海ΔRCTC>100，烏魯木齊、重慶、天津、太原、杭州50<ΔRCTC≤100，銀川、西安、蘭州、西寧和拉薩10≤ΔRCTC<50。
除呼和浩特外，中國30個城市土壤P的ΔRCP均大于0。中國有22個城市土壤N的自然背景呈極顯著增加；?？凇⒗ッ?、福州、重慶、沈陽、銀川和西寧7個城市表現為顯著增加，拉薩和呼和浩特則為增加狀態。已有的文獻資料已證實農田施肥是地表土壤N、P增加的主要原因，但過量的N、P肥可通過大氣循環沉降到地球表面，使城市地表土壤也出現N、P的顯著累積。
除南寧、拉薩、呼和浩特外，其他城市土壤均表現為ΔRCHg>100，并按北京(819)、成都(602)、天津(597)、石家莊(440)、沈陽(413)、濟南(400)、長春(340)、西安(312)、南京(293)、杭州(264)、蘭州(244)、哈爾濱(237)、合肥(223)、上海(220)、烏魯木齊(183)、廣州(175)、太原(172)、長沙(165)、福州(161)、武漢(159)、銀川(135)、鄭州(130)、南昌(119)、西寧(104)、昆明(92)、重慶(63)、?？?53)和貴陽(29)順序遞減，指示中國城市土壤Hg的自然背景普遍發生改變，地表土壤Hg已顯著累積。Ag、Au、Bi、Cd、Cu、Mo、Pb、S、Sb、Se、Sn、Zn等元素表現出與Hg類似的變化特點。
各元素ΔRCi最大值分布的城市也不盡相同，Ag(150)、Au(400)、Bi(147)、Cd(538)、Cu(77)、Hg(819)、Mo(100)、Pb(156)、S(418)、Sb(200)、Se(650)、Sn(263)和Zn(80)的ΔRCi最大值分別分布在天津、上海、沈陽、長沙、廣州、北京、上海、沈陽、成都、上海、石家莊、杭州和廣州。Au、Mo和Sb的最大值同時出現在上海，Bi和Pb的最大值同時出現沈陽，Cu和Zn同時出現在廣州，充分顯示大型綜合性城市工業結構或悠久的工業發展歷史與重金屬累積復雜組合之間的因果關聯。
城市土壤CaO自然背景含量也呈顯著增加的特點，這可能與中國城市發展過程中的大規模建設活動有關。
出乎意料的是，除金屬元素及N、P、TC和Corg外，城市土壤中Cl和Br的自然背景也普遍發生變化，需引起關注。
4結論
通過對中國31個省會城市表層土壤和深層土壤中52種化學元素及pH和Corg實測數據的計算獲得中國城市土壤及各個省會城市土壤化學元素的背景值和基準值，為定量研究中國城市土壤的環境質量狀況及演變趨勢提供了參考標準。
中國及各個城市土壤中Corg、Hg、Se、S、TC、N的基準值顯著高于其對應的背景值，與文獻中報道的中國大規模工業進程中煤燃燒及礦業活動釋放的主要污染物相互佐證，表明了本文所獲得的背景值和基準值的可靠性。
城市土壤環境范文6
[關鍵詞]農用地；土壤污染；安全保障措施
[中圖分類號]X53[文獻標識碼]A
土壤是人類賴以生存和發展的物質基礎，也是經濟社會發展不可或缺的寶貴自然資源，在維護經濟社會可持續發展和生態安全等方面發揮著不可替代的作用。隨著我國經濟的快速發展，土地的不合理利用、工業發展造成了嚴重的土壤污染問題，直接影響農業發展、農產品安全和人體健康。農田土壤狀況直接影響著農作物生長和食品安全。據首次全國性土壤污染普查結果顯示，當前全國土壤總超標率達到16.1%，總體不容樂觀。污染類型以無機污染（重金屬）為主，有機污染（農藥）次之；不同土地類型中，耕地土壤環境質量總體堪憂。農用地土壤污染具有隱蔽性和累積性的特征，人們無法在污染初期通過嗅覺和視覺發現污染物所在，而是通過長期污染累積到一定程度后，才能通過植物指示，加上化學分析，才能判定其污染物的存在及其危害程度。根據2014年《全國土壤污染狀況調查公報》的結果，我國農用地土壤環境質量堪憂，對農產品質量和生態環境構成安全隱患，急需加強農用地土壤環境的監督管理，防控農用地土壤污染風險，防止造成污染危害，實現安全利用。
1農用地土壤污染來源
1.1礦產資源開發
礦產資源開發過程和礦藏開采后的廢棄物使得礦區環境受到不同程度的破壞，其中影響最深刻的便是土壤環境。礦產資源在開發過程中或者廢棄后污染物主要通過三種途徑進入土壤，一是通過大氣干濕沉降進入土壤；二是隨礦山廢水進入土壤；三是廢石、尾礦的不合理堆放。煤矸石不但直接占用大量農田，而且在風力、降水等自然力的作用下，通過直接滲透、飄塵沉降、雨水沖刷等方式將大量有害有毒物質，如汞、鉻、鎘、銅、砷等帶入土壤，煤矸石中含有的放射性物質還會導致土壤的輻射性污染。
1.2固體廢棄物污染
工業廢棄物和城市垃圾是土壤固體污染的主要來源。大量未經處理的工業廢棄物隨意堆積，重金屬元素會在雨水的淋洗下向土壤中釋放其有效態成分，造成土壤污染。我國工業固體廢棄物主要來源于有色金屬礦采選、有色金屬冶煉、石油開采、石油加工、化工、焦化、電鍍、制革等行業。
1.3農業污染
農業土壤污染的途徑主要是化肥、農藥、地膜、畜禽養殖等。我國是一個農業大國，化肥施用量巨大。但是，過度使用化肥會使土壤酸化，造成土壤膠體分散、結構破壞，土壤板結，另外未被作物吸收的氮、磷等隨著農田排水擴散，造成更大面積的土壤污染。農藥曾一度被認為是農業發展史上三大技術革命之一，但是，農藥的長期大量使用，使土壤中的農藥殘留不斷累積，污染程度不斷加大。農民施用的某些農藥會隨著降雨進入土壤，并長期殘留，嚴重損害了土壤中有益微生物的生存，而且會導致農產品農藥殘留量超標，危害人體健康。
農用地膜良好的增溫保墑效果對中國農業產生了重大的、積極的作用，但同時隨著地膜覆蓋技術的普及，殘留農用地膜已經帶來了一系列的負面影響，大量的殘留地膜破壞土壤結構，危害作物正常生長發育并造成農作物減產，進而影響到農業環境。
由于畜禽養殖規模化水平較低，糞便利用率不高，畜禽養殖污水基本都是直排，其主要污染物為COD、BOD、NH4-N、TP、TN，一個規模養殖場的排污量不亞于1個中型工業企業的排污量。此外，由于畜禽飼料中添加銅、鉛等微量元素和抗生素、動物生長激素，使得許多未被畜禽吸收的微量元素和有機污染物隨糞便排出體外，這種不合格的畜禽糞便肥料也會造成土壤污染。因此，集約化畜禽養殖場的畜禽糞便已成為有毒物質集中的“庫”，使用有機肥導致土壤重金屬、多氯聯苯、有機酚類、亞硝酸胺類物質的積累，嚴重污染土壤環境。
1.4生活污染
未經處理的生活污水用于灌溉農田，將會使污水中的有害物質帶入農田，污染土壤，此外，生活中的固體垃圾種類繁多，所含的有毒物質也各不相同，既有放射性元素，又有病原菌和寄生蟲，這些垃圾進入農田之后，經過雨水浸淋，其滲出的有毒物質侵入土壤，就會改變土質和土壤機構，影響土壤中微生物活動，妨礙植物的生長。
2農用地土壤污染防治任務
農用地土壤污染防治的目標主要是保障農產品質量安全。農用地特別是農產品產地是生產的“第一車間”，研究表明，土壤中的重金屬、持久性有機污染物會隨著作物生長遷移到作物可食部分，進而危害農產品質量安全。保護好產地土壤，實際上就是從源頭上防范了產品受害，將產地和產品結合起來保護，把保護產地土壤作為保護農產品的重要內容，通過輪作、間作、季節性休耕等農藝措施保護，既能實現土壤污染治理，又可以保障農產品質量安全，還可以發揮已污染土壤的生產功能，緩解糧食供給壓力，保障國家糧食安全。
2.1深入開展土壤環境質量調查
相比大氣、水污染，土壤污染狀況調查基礎薄弱，存在底數不清、資料不系統等特點。2016年5月，國家制定并公布了《土壤污染防治行動計劃》，其中將深入開展土壤環境質量調查作為一項重要任務，要求以農用地和重點行業企業用地為重點，開展土壤污染狀況詳查。同時要求統一規劃、整合優化土壤環境質量監測點位，建設土壤環境質量監測網絡，形成土壤環境監測能力。根據環境保護部、財政部、國土資源部、農業部、國家衛生和計劃生育委員會聯合印發的《全國土壤污染狀況詳查總體方案》（環土壤﹝2016﹞188號），我國已全面啟動土壤污染狀況詳查工作?！笆濉币詠?，環境保護、國土資源和農業等部門相繼組織開展了全國土壤污染狀況調查、多目標區域地球化學調查、農產品產地土壤重金屬污染調查等專項調查，初步掌握了全國土壤污染的總體情況和基本特征。但由于調查工作目標、內容范圍不一致，在系統性、精細化等方面不能完全滿足確定農用地土壤污染面積和分布的精度要求，調查結果難以支撐農用地和重點行業企業用地風險管控的需求，迫切需要開展一次土壤污染狀況詳查。
2.2分類管控，合理規劃
按污染程度將農用地劃為三個類別，未污染和輕微污染的劃為優先保護類，輕度和中度污染的劃為安全利用類，重度污染的劃為嚴格管控類，以耕地為重點，分別采取相應管理措施，保障農產品質量安全。一方面，要推進輕度和中度污染耕地的安全利用，在重度污染區，調整種植結構，制定退耕還林還草計劃；另一方面，完善政策制度，有序推進秸稈還田、增施有機肥、少耕免耕、糧豆輪作、農膜減量與回收利用等措施實施。督導農村土地流轉的受讓方履行土壤環境保護的責任，避免因過度施肥、濫用農藥等掠奪式農業生產方式造成土壤環境質量下降。
2.3實行源頭管控
一是嚴防礦產資源開發污染、涉重金屬行業污染。在礦產資源開發活動集中的區域，執行重點污染物特別排放限值，要求礦產資源開發企業，嚴控重點污染物排放；要全面整治歷史遺留尾礦庫，根據實際情況，完善覆膜、壓土、排洪、堤壩加固等隱患治理和閉庫措施，全面整治遺留尾礦庫；二是提高地膜質量，提高地膜回收率。要鼓勵廢棄農膜回收和綜合利用，研究制定農藥包裝廢棄物回收處理激勵辦法，開展廢棄農膜回收利用試點。最后，要強化畜禽養殖污染防治。嚴格規范獸藥、飼料添加劑的生產和過程，防止過量使用，促進源頭使用。要加強畜禽糞便綜合利用，在部分生豬養殖區開展種養業有機結合、循環發展試點。
2.4實施土壤污染治理與修復
根據國土、農業部門現有掌握的受污染耕地情況，實施治理與修復。以重污染工礦企業、集中污染治理設施周邊、重金屬污染防治重點建設綜合防治先行區。制定土壤污染治理與修復規劃。各地區以影響農產品質量和人居環境安全的突出土壤污染問題為重點，制定本行政區土壤污染治理與修復規劃，明確重點任務、責任單位和分年度實施計劃，建立項目庫。
3農用地土壤污染防治保障措施
3.1構建管理體系，落實主體責任
按照“國家統籌、省負總責、市縣落實”原則，建立完善土壤環境管理體制，落實土壤污染防治屬地責任。建立省級土壤污染防治工作聯席會議制度，協調解決重大問題。另外各地區還要建立土壤污染防治督查制度。
3.2統籌資金使用，確保重點任務
要加大資金統籌力度，支持開展土壤環境監測、調查、風險評估、治理與修復、監督管理等工作的資金投入，重點向土壤污染狀況詳查工作傾斜。將農村垃圾收集、清運、處理處置及農村污水收集處理設施建設、運行資金納入當地財政預算，形成長效的資金投入機制。
3.3狠抓能力建設，夯實防治基礎
要加強土壤環境監測、監管執法、應急能力等建設，配備必要的監測儀器設備、現場執法裝備等。著力提升隊伍業務素質，省、市每年分別至少開展1次土壤環境監測技術人員培訓。
3.4加快科研投入，提升防治水平
充分發揮高等學校、研究機構、企業等自身科研優勢，開展土壤污染調查監測、風險管控、治理修復等關鍵技術研究。建設土壤污染防治實驗室、科研基地，加快推進科研基礎設施建設；在各級科研課題中設立土壤污染防治專項，加大對土壤污染防治類科研項目支持力度；加快土壤污染防治研究成果、技術的轉化和推廣應用，促進產業化發展。
3.5開展宣傳教育，提升保護意識
