大地“排毒”刻不容缓

2014-04-29 00:44
发明与创新·大科技 2014年4期
关键词:重金属污染土壤

近年来,土壤污染与雾霾天气一样成为公众关注的焦点,但令人疑惑的是,PM2.5污染数据早就大白于天下,土壤污染信息却一直保密。新华社早在2006年7月18日就曾报道,“为全面、系统、准确掌握我国土壤污染的真实‘家底……环保总局和国土资源部今日联合启动了经费预算达10亿元的全国首次土壤污染状况调查。”但这一调查至今没有公开具体信息。去年,北京律师董正伟通过在线提交和电子邮件方式,向环保部申请公开“全国土壤污染状况调查方法和数据信息”以及“全国土壤污染的成因和防治措施方法信息”,被环保部以“数据属于国家机密”为由拒绝。2011年10月25日,环保部部长周生贤曾在十一届全国人大常委会第二十三次会议的正式报告中公开表示,中国土壤环境质量总体不容乐观,受污染的耕地约有1.5亿亩,占18亿亩耕地的8.3%,但也无更多详实的细节披露。

全国土壤污染情况到底如何,普通公众不久后或许能做到心里“有数”了。全国政协委员、湖南省环保厅副厅长潘碧灵透露,今年“两会”后,第一次土壤污染普查数据可能会对外公布。

信息公开是治污、修复土壤的第一步。据了解,在土壤污染防治方面,相关部门也正在进行一系列动作。今年2月,环保部副部长翟青曾表示,在土壤污染防治方面,今年将编制出台《土壤环境保护和污染治理行动计划》并组织实施,还将启动全国土壤污染状况详细调查和土壤环境保护工程第一批重点项目,积极推进土壤污染治理与修复。

土壤“中毒”愈陷愈深

早在2011年,辽宁省九三学社就有一份调研报告显示,辽宁土壤污染区主要分布在沈阳、锦州、葫芦岛等重工业城市和柴河铅矿等金属矿山周围,围绕重工业城市和金属矿山为中心,以排放污水的河流为纽带,形成成片的土壤污染区。其中,由工业生产、冶炼业形成的沈阳和锦州-葫芦岛污染区面积较大,均超过1000平方公里,以镉、汞、铅、锌等重金属元素污染为主,污染强度较大。

与上述地区面临同样压力的,还有湖南的长株潭地区。

据国土资源部与湖南省合作进行的一项地球生态化学调查显示,从湘江株洲朱亭段至洞庭湖出口城陵矶,出现了一条长250公里、面积约2058平方公里的巨大土壤重金属元素异常带,区域内的稻谷、蔬菜,水体中的芦苇、蚌均出现了以镉为主的重金属元素超标。

湖南省国土资源规划院基础科研部主任张建新认为,从历史趋势来看,土壤重金属污染呈现出加剧的态势。

“现在我国土壤污染比各国都要严重,日益加剧的污染趋势可能还要持续30年。”中国土壤学专家、南京农业大学教授潘根兴说,这些污染包括随经济发展日益普遍的重金属污染、以点状为主的化工污染、塑料电子废弃物污染以及农业污染等。“许多土壤污染地区已超过土壤的自净能力,没有外来的治理干预,千百年后土壤也无法自净,有的地块永远都无法自净,甚至出现环境报复。”

环境报复其实已经显现。2008年以来,全国已发生百余起重大污染事故,其中砷、镉、铅等重金属污染事故达30多起。2013年2月,“湖南万吨毒大米流入广州”事件震惊全国,潘根兴在全国各地市场进行的调查也显示,约有10%的大米存在镉超标。他说:“这些镉米对自产自食的农民来说无疑是致命的风险。”

全国政协常委、人口资源环境委员会副主任钱冠林介绍说,南方土壤污染重于北方,长三角、珠三角、老工业基地等部分地区土壤污染问题尤为突出。土壤的主要污染物为镉、镍、砷、汞、铅、铬等重金属以及滴滴涕等有机物。有的污染物超标达几十倍甚至几百倍。“土壤污染具有隐蔽性、长期性和不易修复等特点,一旦被污染,危害极为严重!威胁国家粮食安全和食物安全,危害人体健康,影响社会稳定。”钱冠林的话引起广泛共鸣。

“毒土”来自三大源头

工业及采矿业污染、农业面源污染和生活废弃物排放,是土壤污染的三大源头。

有媒体曾在广东、湖南、江西三省土壤污染重点区域调查发现,这些污染“重灾区”的形成多与工业污染和矿区乱采滥挖、尾水尾砂乱排乱放有密切关系,有的已对周围群众生命健康造成伤害。

珠三角地区一些地方小型电镀厂、造纸厂、塑料厂等高污染企业的废弃物,很多都未经处理就排放,有害物质最后都沉积在土壤中。据广东省环保部门调查,2011年,广东污水日处理能力669万吨,虽然排名全国第一,但城镇生活污水处理率仅47%,工业废水排放达标率只有83.87%。

按照规定,采矿要建有尾砂坝,正规企业的尾砂坝要定期覆土、加沉淀剂、加水、种树。但一些民营企业在建造尾砂坝时偷工减料,有的根本不建尾砂坝。还有一些民营企业乱采滥挖,将洗砂废水、生活污水和尾砂直接排入附近河流中。

据江西钨业集团公司相关负责人介绍,目前该地堆积在河谷中的废渣、尾砂达8万立方米以上,近几年下游河床已经抬高近2米,一遇暴雨,河水漫堤,沿河居民苦不堪言。

农药化肥过量施用也是土壤污染的重要原因。中国土壤学会副理事长、中国农业科学院研究员张维理说,我国农药年使用量达130万吨,是世界平均水平的2.5倍。云南农业大学测算,每年大量使用的农药仅有0.1%左右可以作用于目标病虫,99.9%的农药则进入生态系统,造成大量土壤重金属、激素的有机污染。大量使用化肥、农药,特别是偏施氮肥,还会使土壤酸化板结,造成耕地退化和农产品硝酸盐污染。此外,一些地方畜牧养殖场废弃物排放量大、处理率低,也导致土壤“不堪重负”。

棚室农业中使用的地膜对土壤的污染也不容忽视。中国农业科学院研究员严昌荣介绍,我国已经成为地膜覆盖栽培面积最大国,“地膜种植面积的增加,在确保粮食增产的同时,也意味着地膜污染面与日俱增。”残留地膜大幅增加,给农业环境带来了批量污染,成为目前我国北方旱作农业区面积最大的污染源。另外,南方一些省区地膜面积也大幅增加,甚至连过去鲜有地膜的海南省也开始使用。一些农业技术人员认为,全膜技术的推广普及,使过去零星的、易降解的农业污染已被批量的、难以降解的污染所取代。

生活垃圾污染、城市垃圾下乡,也加速了农村耕地的“毒化”。据统计,我国每年有1.2亿吨的农村垃圾露天堆放,一些城市还经常将未经处理的垃圾往城乡接合部的农村一倒了之。

“解毒”要破三大难题

目前,法律、资金、技术已成为土壤污染防治面临的三大难题。今年“两会”上,九三学社中央在提交的提案中建议,土地污染防治应实行地方政府负责制,尽快出台《土壤污染防治法》等相关法律与土壤修复的国家技术标准。同时,加大民间资本注入,建立相关的土壤污染防治与修复基金,减轻融资压力,探索土壤修复的市场化机制,发展土壤修复相关产业。

技术导则和标准

急需串联

今年 “两会”前夕,环保部制定发布了《污染场地土壤修复技术导则》、《场地环境调查技术导则》、《场地环境监测技术导则》、《污染场地风险评估技术导则》、《污染场地术语》5项污染场地系列环保标准,将于2014年7月1日正式实施。

但有业内人士透露,当前,实施5项标准还面临三方面制约:一是专业人才缺乏,拥有场地环境调查、风险评估和修复治理知识以及经验的从业人员少。二是基础资料缺乏,污染场地风险评估关键参数的取值本土化还不够充分,场地环境档案和历史资料少,已有的档案资料往往也不规范。三是国内自主研发的污染场地监测、评价、治理、修复技术装备缺乏,相关专业设备受国外制约。

需要指出的是,5项标准只是技术体系标准,未规定相关管理要求,也未涉及土壤修复的质量标准。

1995年实施的《土壤环境质量标准》于2009年开始修订,但此项标准仍处于修订状态。业内人士亦指出,现在急需一套法律将一系列技术导则和标准串联起来,形成体系。

作为土壤治理的纲领性文件,《土壤环境保护和污染治理行动计划》正在编制并有望年内出台,环保部副部长吴晓青则表示,《土壤环境保护法》已列入本届全国人大的立法计划,目前已形成初稿。

修复费用超10万亿元

国土资源部副部长、国务院第二次全国土地调查领导小组办公室主任王世元近期披露,受污染的约1.5亿亩耕地中,中重度污染耕地在5000万亩左右。

修复这些耕地大约需要多少资金?

根据《国家重金属污染综合防治“十二五”规划》,湖南省石门县雄黄矿区正在进行综合整治,将对核心区近8000亩砷污染农田土壤进行修复,根据中国科学院的治理方案,修复这些农田的预算为13.5亿元。

按照这一方案计算,修复一亩砷污染耕地所需资金约为16.9万元,5000万亩中重度耕地约需8.45万亿元,加上面积可能更大的轻度污染耕地和其他污染场地,我国污染修复规模将超过这一数字,这与环境保护部生态司司长庄国泰前期公开提及的10万亿元非常接近。

生物修复技术待验证

“目前,超过90%的受污染土地都来自重金属污染。”中科院地理资源所环境修复研究中心主任陈同斌直言,重金属污染已成为土壤修复的重中之重。

九三学社在提案中建议,应探索更为安全、经济的重金属污染修复方式。提案介绍,与物理修复技术相比,生物修复技术的成本只占前者的1/10至1/100,而且安全性高,适用于大面积治理受污染农田。

据统计,针对国内土壤重金属污染治理的植物优选品种多达数十个,但至今为止还未找到一种经济、有效、适合大规模农田治理的修复模式。九三学社在提案中建议,国家应对这项技术的开发、应用和推广给予支持。

日前,在北京召开的一场名为“农田土壤重金属污染修复应用技术”科技成果专家评议会上,来自科技部、环保部、农业部、中国农业科学院、中国农业大学、全国农技推广服务中心等单位的专家,对佛山金葵子植物营养有限公司研发的微生物产品进行了鉴定。

该企业相关负责人介绍,这一产品能改变土壤中重金属的离子形态,降低重金属的活性,消除重金属对农作物的毒害,降低农产品的重金属含量。

国内外农田土壤重金属污染修复技术主要有五大类:一是工程措施,主要包括客土、换土和深耕翻土等措施;二是物理化学修复,包括热处理技术、淋滤法和洗土法等;三是化学修复,即向土壤投入化学改良剂,通过对重金属的吸附、氧化还原、拮抗或沉淀作用等机制,降低重金属的生物有效性;四是农业生态修复,包括农艺措施修复和生态修复;五是生物修复,包括植物修复和微生物修复。

佛山科学技术学院食品与园艺学院副院长聂呈荣认为,与其他修复手段相比,应用微生物制剂对农田土壤重金属污染进行生物修复具有使用方法简单、容易掌握、费用较低、更易被接受等优势。

佛山金葵子植物营养有限公司相关负责人则称,自2011年起,通过对广东省高明区杨和镇、更合镇重金属污染农田进行的试验表明,与常规施肥相比,施用微生物制剂的农田出产的稻谷中镉含量从0.560mg/kg降到0.274mg/kg,铅含量从0.062mg/kg降到0.0328mg/kg。“药剂成本现已控制在每亩600元至1000元以内,下一步将针对不同地区、不同土壤环境下,对不同作物重金属消除率做更广泛研究。”(本刊综合)

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