台州废旧电器拆解业周边土壤重金属的污染现状与对策

杨祥田，周 翠，何贤彪

(浙江省台州市农业科学研究院，浙江 临海 317000)

据统计，全国受重金属污染的农业土地面积约2 500 万hm2，不同程度受镉、铬和铅等重金属污染的耕地面积接近2 000 万hm2，约占全国耕地总面积的20%［1］。每年有1 200 万t 粮食遭到重金属污染，直接经济损失超过200 亿元［2］。土壤中的重金属主要来自污水灌溉、工矿活动、大气沉降、施用肥料和农药等方式。进入土壤的重金属污染物以可溶性、不溶性颗粒存在，如镉、汞、铬、铜、锌、铅、镍、砷等。重金属污染物在土壤中移动性差，滞留时间长，不能被微生物降解，可为生物富集，其自然净化过程和人工治理都非常困难。所以，土壤一旦被重金属污染，对人类具有极大的危害性。台州有废旧电器拆解回收企业200 多家，在经济社会发展过程中有着无法替代的重要意义。然而，废旧机电、电器和工程设备拆解回收，对周围土壤环境质量产生了较大影响，一直是媒体关注、批评的焦点，也是群众投诉的热点。

在全世界范围内，由于重金属引起的疾病和环境公害事件已经相当普遍。如日本汞污染引起的水俣病，镉造成的骨软化、骨萎缩;瑞典镉、铅、砷造成女工的自然流产率和胎儿畸形比率明显提高;台州市路桥区峰江街道，某蓄电池公司的铅污染已致使当地168 名村民血铅超标;广东翁源新江镇周围受污水影响，皮肤病、肝病和癌症成为高发病症。据调查，长期食用“镉米”(镉含量超标的稻米)将出现骨质疏松，全身疼痛等症状，同时将出现肾功能异常，并引起其他并发症。有专家估计，我国有1/3 的癌症是“吃出来的”。另外，我国出口的一些农副产品，由于农药、兽药残留，重金属含量过多等原因而被迫退出国际市场，使我国农产品出口面临严峻挑战。

1 污染现状

1.1 污染规模

关于台州土壤重金属污染的全面的系统的资料尚未见报道，对于主要污染区域的调查报道也不多。中国地质大学地球科学学院王世纪等［3］认为:台州市路桥区有400 km2范围重金属污染较为严重，沿104 国道路桥区至泽国镇中部一带20 km2范围内已达到重度污染，以东地区250 km2范围为中度污染，其余130 km2范围为轻度污染。重度污染范围与废旧金属拆解回收点集中分布区域基本吻合。以镉、铜、铅、锌的污染为主，已测得污染区稻谷铅严重超标。

浙江省地质调查院于2007年5月开始，历时3年，对拆解业污染区路桥区峰江街道和新桥镇全境，约41.7 km2土地，开展台州市路桥区峰江地区基本农田质量调查，认为“该地区土壤普遍已遭受严重的镉、铜等重金属和多氯联苯等有机污染物的复合污染，显著影响了土地质量，并带来显著的食品安全问题。”报告指出，调查区域中，重度污染土地9 块，面积达594 hm2，主要分布在上陶、玉露洋、筻李王、李蓍埭、钟家、下洪洋、长泾村等地。

据作者调查，台州市土壤重金属污染主要集中在路桥区峰江街道、路南街道、新桥镇、金清镇，温岭市的泽国镇、温峤镇、大溪镇、横峰镇，黄岩区院桥镇等地，面积约13 333 hm2，占台州市耕地面积的10%左右。

1.2 污染典型区域

王世纪等［3］对路桥区的土壤重金属污染现状和来源进行了评价，认为表层土壤以镉、铜、铅、锌的污染为主，污染程度较为严重，但污染基本只存在于表层土壤中，以耕作层为主，深度一般不超过1 m，深部基本无污染。这正是人为污染的基本特征。重金属综合污染区为人口密集和工矿企业集中分布区，面积约400 km2，污染中心主要在峰江镇至泽国镇一带，面积约16 km2。含量高于当地土壤背景值，重金属在土壤中的含量和形态分布特征受其垃圾中释放率的影响，且随距离的加大重金属的含量降低。

作者在温岭泽国镇某村7 hm2土地，采耕层土样18个，检测结果表明，土壤污染主要是镉、铅、铜等。土壤镉含量0.38～2.67 mg·kg-1，平均含量为0.90 mg·kg-1;土壤铅含量61.80～386.00 mg·kg-1，平均含量为124.74 mg·kg-1;土壤铜含量36.38～256.33 mg·kg-1，平均含量为91.05 mg·kg-1;土壤铬含量15.05～57.67 mg·kg-1，平均含量为25.64 mg·kg-1;其含量分别是国家标准的3～9，4～8，4～5 和2～3 倍。参照GB 15612—1995 土壤环境质量国家2 级标准值 (pH ＜6.5)，采用NY/T 395—2000 农田环境质量监测技术规范推荐的单项污染指数和综合污染指数评价进行评价。综合指数表明该村土壤轻度污染、中度污染和重度污染比例分析为 44.44%，33.33% 和22.22%。以浙江温黄地区土壤元素背景值［4］作为评价参考，综合指数表明该村土壤轻度污染、中度污染和重度污染比例分析为16.67%，38.89% 和44.44%［5］。靠近污染源的土壤，污染程度相对较重，反之则相对较轻。

2 主要农作物污染评价

从上述田块取当地主要农作物样品32个，对可食部进行检测，结果表明，铬含量0.08～10.56 mg ·kg-1，平均含量为1.40 mg ·kg-1;镉含量0.02～2.43 mg ·kg-1，平均含量为0.29 mg ·kg-1;铅含量0.04～4.26 mg ·kg-1，平均含量为0.62 mg ·kg-1。参照GB 2762—2005 食品标准限量指标，采用中国绿色食品发展中心推荐的单项因子污染指数法和综合污染指数法进行现状评价。综合指数表明，71.88%样品受到了不同程度的污染，安全的农作物是土豆、蚕豆、白丝瓜和甜玉米［6］。

土壤和农产品遭重金属污染，肉眼看不出来，需要通过检测及其对人畜健康状况的影响才能确定，具有隐蔽性和滞后性。重金属在土壤中移动性差、滞留时间长，毒性大并可经水、作物等介质最终影响人类健康。受重金属污染的土壤自然净化过程和人工治理非常困难，恢复到原有质量，起码需要数百年，甚至上千年。因此，土壤一旦被重金属污染，对农业可持续生产和人类生存具有极大的危害性。

3 对策建议

进一步规范拆解企业，加强源头整治力。2005年以来，台州市委、市政府编制出台《台州市创建国家环境保护模范城市规划》和《台州市创建国家环境保护模范城市实施方案》，下达7 大主要任务和73 项专项工程，全力以赴开展节能减排、环境污染整治、环保基础设施建设、市区水环境整治等工作。2006年，路桥区对固体废物拆解业进行专项整治，如峰江街道共取缔6 547 家场外拆解散户，清运垃圾10 600 t，完成覆土改造3.4 hm2。通过专项行动，推进了峰江拆解园区朝着循环经济示范园区迈进。但是，由于利益驱动，近年私下固废分散拆解又死灰复燃，有些作坊式的拆解户甚至将拆解转移到一些偏远的乡村，重金属污染扩散，对耕地生产能力的潜在毁灭性破坏更严重。因此，要对那些不进园区、不规范的拆解企业和家庭作坊，加大处罚力度，甚至取缔。要加强对拆解园区污水排放的管理，防止进入灌溉水源。切实阻断污染源，减少对耕地的新增污染。同时，切实加强对基本农田的保护，把基本农田保护列入当地政府的考核内容，对基本农田的污染，实行谁污染谁出钱修复达标的措施。

摸清重金属污染底数，建立完善的监测体系。首先，建议环保、国土、农业部门尽快组织力量，形成合力，按照《农产品质量安全法》，对重金属污染的面积、程度、类型和危害进行全面的调查、检测与分析，特别是重点区域的跟踪检测，建立长效监测体系和预警机制，及时掌握耕地重金属污染变化动态。其次，进行农产品产地安全质量等级划分，以利分类管理与指导。第三，建议市政府设立专项资金支持实施。

积极引导，加大科技投入力度。目前台州市对于土壤环境污染方面的整治方案和工程，大多偏重对企业行为的规范和处理，也有些示范治理工程，但缺乏实用性，推广面很窄。有关较大范围的原位的土壤重金属和农产品污染方面的具体应用研究项目和成果缺乏。政府和科技主管部门要积极引导和鼓励对土壤重金属污染修复和农产品安全生产方面的立项研究，并将其作为台州市重点项目支持，加大这方面经费投入，同时增加成果设奖比例，调动研究人员的积极性。因为耕地资源保护和农产品安全生产是一项公益性与社会性特别强、且经济收益较低的活动。

加快研究污染土壤的修复与农产品安全生产技术。台州耕地资源很有限，粮食生产自给率不足50%，近年来台州乃至于浙江省的粮价平稳，得益于全国粮食连续8年稳定增长，一旦全国粮食歉收，浙江省的粮价将首当其冲，台州受到的影响更甚。耕地一旦污染就改作建设用地和其他用地，这不符合科学发展观。胡锦涛同志在十八大报告中提出，大力推进生态文明建设，“给农业留下更多良田，给子孙后代留下天蓝、地绿、水净的美好家园。”对不同污染程度的耕地要区别对待并加以科学利用。科研和农业推广部门要组织力量，从边修复边生产出发，加快研究污染土壤的修复与农产品安全生产的技术，尤其是适用于本地的实用性强的技术集成研究，在重度污染耕地上要阻止重金属进入食物链，损害人体健康;在中度污染和轻度污染的耕地上生产出食用安全放心的农产品。

促进现有技术的推广应用。近年台州市农业科学研究院生态环境研究所与浙江大学生命科学学院合作，在遭受重金属镉、铅复合污染的农田上进行原位土壤修复与农产品安全生产的研究，根据研究结果提出如下建议。1)调整作物布局。在重污染的农田上改变农田用途，如适当改种绿化苗木，或种植如扫帚菜、棉花、席草等不以食用为目的的经济作物。在中污染、轻污染的农田上改种食用部位重金属低积累的作物，如甜玉米、鲜食蚕豆、豇豆、南瓜、丝瓜、马铃薯、水稻等，不宜种植大蒜、茄子、青菜、番茄、莴苣、萝卜、芥菜等重金属高积累作物。2)推广安全种植模式。在周年种植模式上推广既能修复土壤重金属污染又能提供相对安全的旱地和水田茬口搭配:鲜食蚕豆-鲜食玉米-鲜食玉米、马铃薯-鲜食玉米，鲜食蚕豆-单季水稻、马铃薯-单季水稻等。3)推广低积累或少积累的水稻品种。在中、轻度污染地区推广低积累型水稻秀水09 品种、绍糯9714、黄华占等常规水稻品种，在轻污染地区推广钱优系列和甬优9号等杂交水稻，不宜推广重金属积累相对较高的超级杂交水稻组合。在水稻等作物生产期间，通过施用石灰、硅肥等肥料，抑制水稻对镉等重金属的吸收。4)积极推行间作和轮作农艺措施。根据污染程度和季节的不同，合理安排茬口，进行高积累植物与蔬菜间作或轮作可促进高积累植物对重金属的吸收，同时降低蔬菜重金属的积累。实行绿肥作物、豆科作物与蔬菜轮作，旱地作物与水田作物轮作，可减少蔬菜、旱地作物对重金属的积累。

［1］赵科理.土壤-水稻系统重金属空间对应关系和定量模型研究［D］.杭州:浙江大学，2010.

［2］路子显.粮食重金属污染对粮食安全、人体健康的影响［J］.粮食科学与经济，2011，36 (4):14-17.

［3］王世纪，简中华，罗杰.浙江省台州市路桥区土壤重金属污染特征及防治对策［J］.地球与环境，2006，34 (1):35-42.

［4］汪庆华，董岩翔，周国华，等.浙江省土壤地球化学基准值与环境背景值［J］.生态与农村环境学报，2007，23(2):81-88.

［5］周翠，杨祥田，何贤彪.电子垃圾拆解区周边土壤重金属污染评价［J］.浙江农业学报，2012，24 (5):886-890.

［6］周翠，杨祥田，何贤彪，等.电子垃圾拆解区农作物可食部重金属污染评价［J］.浙江农业学报，2011，23 (4):798-801.

［7］丁凌云，蓝崇钰，林建平，等.不同改良剂对重金属污染农田水稻产量和重金属吸收的影响［J］.生态环境，2006，15 (6):1204-1208.

［8］宗良纲，张丽娜，孙静克，等.3种改良剂对不同土壤-水稻系统中Cd 行为的影响［J］.农业环境科学学报，2006，25 (4):834-840.