重金属污染土地该如何修复

2015-05-30 10:48郑秀亮陈昊
环境 2015年10期
关键词:重金属污染土壤

郑秀亮 陈昊

我国应将土壤重金属污染问题与水污染、大气灰霾等列为同等重要的问题,摆到各级政府议事日程上来,制定土壤污染防治法,健全区域土壤质量标准,创新土壤环境科学,服务土壤环境监管,确保土壤环境安全与民众健康。

——中科院院士、中科院南京土壤研究所研究员赵其国

9月17日~18日,由中国生态修复网、中山大学、广东省环境科学研究院、广州市环境技术中心联合主办的“2015重金属污染治理峰会”在广州中山大学举行,来自全国各地的专家学者、行业精英齐聚一堂,共同为新常态下的重金属污染防治出谋划策。

“如此大规模高技术水平的重金属污染治理峰会在国内尚属首次。”业内人士表示,峰会吸引了中科院院士、国内各大高校的专家教授、土壤修复企业的专业人员等,不仅规模大,而且会议上展示了我国目前在重金属修复领域最前沿技术,是重金属污染修复行业的一次盛会,有助于进一步推动我国重金属污染防治与生态修复工作的开展。

土壤重金属污染治理亟待加强

“土壤重金属污染是我国主要的环境问题,已经对食物安全和人体健康产生不良影响。”峰会在中科院院士、中科院南京土壤研究所研究员赵其国的“我国土壤重金属污染问题与治理对策”报告中拉开帷幕,他表示,土壤重金属污染治理已经刻不容缓。

“全国受重金属污染的耕地约有1000万公顷,占18亿亩耕地的8%以上,每年直接减少粮食产量约1亿公斤。”赵其国提到,目前我国土壤重金属污染特征明显,耕地土壤重金属污染严重,“这个污染数字正逐年呈上升趋势。”民以食为天,而粮食以土壤为依托,所以必须尽快启动污染耕地的修复工作。

赵其国还指出,我国工业企业场地、矿区及其周边土壤污染加剧,据统计,我国受采矿污染的土地面积达200余万公顷,并且每年仍以3.3~4.7万公顷的速度递增;高背景区土壤重金属超标,叠加污染突出;土壤重金属污染的流域性态势凸显;土壤新型重金属污染渐显。土壤重金属污染使生态与健康风险增大,生态系统稳定性受影响,导致土壤动物多样性显著降低,进一步加剧了食品安全问题。

“工矿企业粗放式增长,污水、尾矿渣和粉尘污染物排放,污水灌溉耕地、含重金属肥料,农药和污泥的普遍施用,地球化学异常及污染迁移扩散和法律法规缺失、监测不力等,是造成我国土壤重金属污染主要原因。”对此,赵其国建议,要将土壤重金属污染治理问题与水污染、大气雾霾等列为同等重要的问题摆到各级政府议事日程上来。同时,通过实施保护土壤资源、加强耕地建设、保护生态安全、制定科技战略、健全完善法制、突出区域特点等六大战略任务,构建我国土壤安全工程。

探索土壤修复最前沿技术

“重金属挥之不去,我们只能把它从一个地方弄到另一个地方。”中国科学院生态环境研究中心研究员朱永官在峰会上,对重金属修复的技术问题进行了阐述。在他看来,中国重金属污染的关键词就是“移动性”,重金属的迁移最终可能进入到人体,并产生危害。

“重金属污染的主要区域是城市污染场地、农田、矿区。”朱永官认为,对于不适合再生产农作物的土壤就需要修复和安全利用,矿区修复则要和生物综合利用结合在一起。“在解决重金属污染土壤问题时,要把合成生物学、系统生物学、化学、物理学都结合起来。”

农田:从修复到安全利用

在峰会上,农田重金属污染修复成为热点问题,学者们纷纷介绍了目前的研究成果以及相关的治理思路。

据华南农业大学资源环境学院李永涛教授介绍,在农业重金属污染的修复方面,以前是修复、现在是安全利用,这已经是一个共识。南京农业大学潘根兴教授的团队就做了类似的研究,在他们看来,边治理边生产的作物是安全的。他们的团队通过在稻田里施加生物质碳,使得稻米的镉降低了。“在南方稻田,这是一项既稳产又安全的技术。”潘根兴教授表示,在不影响产量的的前提下,可持续治理的科研基础是未来研究的方向。

“农田土壤污染修复不能耽误农时、改变农民的生产习惯。”广东省生态环境与土壤研究所研究员李芳柏提出了相同的看法,他认为,采用工程技术难以解决区域性稻田镉砷污染问题。必须从金属循环的理论入手,研制调控技术,为解决区域性农田重金属污染控制难题提供有效手段。

不过,李芳柏也指出,农田重金属污染修复技术目前面临着发展瓶颈。“哪项技术好?如何评价?目前尚无农田土壤重金属污染治理的技术导则、评价标准、验收标准。”这就导致了农田修复领域现有大量低技术门槛、小规模的企业,缺乏顶层设计,恶性竞争。

除了对土壤的修复之外,不少学者也试图从水稻选种等方面,解决重金属污染土地的种植问题。中山大学生命科学学院叶志鸿教授通过试验发现,筛选和选用重金属低积累品种水稻,种植在中度至低度污染的稻田上,产出的稻米安全性还比较好。另外,通过对稻田水分进行处理,也可以降低水稻根系对重金属的吸收。“只要田间适当控制水分,就可以在保证产量的前提下,降低稻米里总汞和甲基汞的含量。”

矿区:不能仅作外科手术

“矿区废弃物污染是一个极其严重的环境问题。”中山大学生态与进化学院束文圣教授,在其题为“重金属矿区废弃物的生态恢复”报告中强调。

“中国16.1%国土(19.4%耕地)遭受不同程度的重金属污染,矿业废弃地则是重金属污染的最主要来源。”束文圣指出,中国矿产资源集中分布地区与人口密集区、粮食生产区、生态脆弱区高度重叠,矿山重金污染严重影响国家粮食安全、食品安全、生态与人体健康。

“植被恢复是控制矿业废弃地重金属污染的最有效手段之一。”束文圣表示,通过30年的探索,植被修复技术目前已经从理论走向了现实。其团队通过永平铜矿护驾山、凡口等8个矿区废弃地的修复实践,验证了直接植被修复技术能够解决极端酸性与重金属污染的矿业废弃地建立稳定植被的难题,并有效控制了酸化的发生与重金属污染的扩散,具有经济、有效的特点。

中国矿业大学胡振琪教授则提出了矿山重金属污染防治四大战略,即污染监测诊断与监管战略、源头控制与治理战略、采矿—修复(复垦)一体化战略、差别化治理战略。

“生态修复不是靠生态修复学家或生态修复卓越工程师可以独立完成的工作,就像医学中的内科医生,只有共同协作才能保证一个人的身体健康。”提到矿山修复工作时,中国地质大学(北京)土地科学技术学院教授作了一个生动的比喻,“如果把内科医生称为“家”的话(生态修复学家),那么外科医生就是“匠”(生态修复卓越工程师)。”

“如果仅作外科手术,不进行总结提炼提高,那他就是一个会耕地的农夫、会做木火的工匠,永远成不了生态修复的巧匠。”对此,白中科呼吁,生态修复是一项利在当代、功在千秋的伟大事业,需要从生命共同体的角度不懈的坚持与努力。通过生态修复学家和生态修复卓越工程师相辅相成更有效地解决生态修复问题,定能治好土壤的疑难杂症。

场地:完善再开发利用管理体系

随着我国经济社会的发展,特别是产业结构的调整,部分重污染企业逐渐退出市场,然而企业留下来的污染土地该如何处置?这个问题,近年来已经成为困扰城市发展的突出问题。

在此次峰会上,广州市环境技术中心章生健主任的“广州市工业企业场地再开发利用环境管理探索与思考”报告也提到,从他们的调查研究来看,城市污染场地存在诸多问题。例如,部分企业建厂时间较长,因历史原因早期环保工作未被重视,造成遗留污染问题突出;业主对场地环境调查工作重视程度不够,特别是对场地调查经费和时间的投入严重不足,每每造成“欲速不达”的结果;场地调查工作没有按照技术导则和规范的要求开展,甚至将场地调查等同于土壤环境质量调查,往往导致编制技术方案、修复方案出现偏差。

“目前,国家和省内尚未设置从业准入门槛,也缺乏相应的法律法规,技术服务市场存在鱼龙混杂、恶性竞争等问题,对场地调查和修复工作的有序开展造成了一定程度的困扰。”章生健认为,面对这些问题,必须争取早日出台工业企业污染场地再开发利用的管理办法和分级管理技术指引等,同时制定配套的技术规范,形成一套完整的工业场地再开发利用环境管理体系。而且要严把场地调查报告、修复方案和修复验收三个备案关。

在场地修复阶段,要关注修复工程实施方案、环境监理方案、二次污染防治措施,修复工程完成后场地内外土壤和地下水是否符合验收要求等。同时要继续开展全市搬迁、关停、破产工业企业场地排查,建立污染场地清单,构建污染场地数据库。

猜你喜欢
重金属污染土壤
土壤
重金属对膨润土膨胀性的影响
灵感的土壤
识破那些优美“摆拍”——铲除“四风”的土壤
坚决打好污染防治攻坚战
坚决打好污染防治攻坚战
测定不同产地宽筋藤中5种重金属
灵感的土壤
ICP-AES、ICP-MS测定水中重金属的对比研究
再生水回灌中DOM对重金属迁移与保留问题研究