守一方沃土 建美丽中国——记中国科学院南京土壤研究所研究员、中国科学院大学教授宋昕

吴 彪

2004年4月28日，北京宋家庄地铁站施工过程中发生一起中毒事件。这起并不广为人知的“北京宋家庄地铁站中毒事件”标志着中国重视工业污染场地修复与再开发的开始。

据估计，我国受有机物、重金属等污染的土壤污染已对我国生态环境质量、食品安全和社会经济持续发展构成严重威胁。2019年，《土壤污染防治法》的正式实施将土壤污染防治难题上升到了法律层面，同时也意味着遏制当前土壤环境恶化的趋势已刻不容缓。

难题当前，用科学手段治理污染土壤成为一剂良药。从20世纪中叶开始，在工业化过程中，发达国家已开始意识到科学治理土壤污染的重要性，但在我国，这一工作在近些年来才开始为公众所了解。中国科学院南京土壤研究所研究员，中国科学院大学教授、博士生导师，国家重点研发专项和国家自然科学基金组织间合作研究NSFC-EU项目（中欧）首席科学家宋昕，就是这样一位致力于修复污染土壤的科学家。

荣获美国“地下水协会杰出地下水项目奖”，入选江苏省“333高层次人才工程”、江苏省高层次创新创业人才引进计划……头顶众多光环回国，宋昕的目标很明确——“守一方沃土，建美丽中国”是她和团队一直努力的方向。

结缘环境科学 立志造福人类

宋昕（前左一）到长沙铬盐厂项目-原长沙市市长示范场地考察

宋昕与环境科学与工程学科的结缘起始于本科时期。高考报志愿时，她对各个学科并没有太深入的了解，但她从小就有个做科学家的梦想，凭着要去做“对人类、对社会有意义的事儿”的一腔热情，她义无反顾地选择了这个与环境有关却对女生来说格外辛苦的专业。

“我这个人可能运气比较好。”采访中，宋昕谦虚地说道。无论是从高考大省山东考到大连理工大学，还是从大连理工大学以专业第一成绩推免清华大学的硕士研究生，乃至到美国马里兰大学攻读博士学位，在整个求学生涯中，学业似乎从不是她的压力来源。

而这份“幸运”背后，其实深藏着宋昕的“好心态”以及她对这个专业的兴趣和热爱。这一路走来，宋昕一直深耕于环境科学与工程相关学科领域。中西贯通的学习经历不仅让她收获了扎实的专业基础，更培养了她独立思考、勇于开拓的科研习惯。

2005年，宋昕获美国马里兰大学博士学位。而在毕业前的一次学术会议上，站在台上作报告的宋昕引起了国际知名污染场地工程咨询公司ARCADIS技术总裁的注意，他当即就向宋昕递出了橄榄枝。于是，毕业后的宋昕顺利进入这家著名公司，并获得了美国加利福尼亚州注册高级工程师注册认证。

此后，宋昕在ARCADIS公司工作了8年，继续从事污染土壤和地下水修复相关工作，参与了多项美国国家级重点项目的调查、可行性分析研究和修复工作，积累了丰富的污染场地修复工程和可持续管理经验。

然而，随着工作越来越驾轻就熟，宋昕意识到自己在目前的职业中已经碰到了“天花板”，一向喜欢冒险、渴望不断进步的她想要打破日渐重复的工作模式，于是，回国的计划被提上日程。

耕耘土壤修复产业 重塑健康生存空间

2013年，宋昕回国加入中国科学院南京土壤研究所，主要从事污染场地原位修复机制和技术（原位热脱附、原位微生物修复、原位PRB以及复合污染物的耦合修复技术）的研发、示范及可持续性评估，全氟化合物赋存特征、迁移转化和修复研究，土壤和地下水修复材料和修复设备的研发。

当时，这一学科在国内刚刚起步，尚存大量知识空白及很多有待修复的工程项目。宋昕选择在此时回国，也是希望自己能为祖国的土壤修复领域发展做一些力所能及的事情。

改革开放以来，我国经济实现了迅猛发展，与此同时，环境也付出了很大代价。近年来，土壤污染问题更是尤为明显地暴露出来。如退役场地遗留下来的重金属土壤污染，氯代烃、多环芳烃等有机污染物的残留，对人体健康带来的影响日益受到各界关注。

修复这些被污染土壤，还人类以健康的生存空间，成了宋昕回国后努力的方向。做科研需要一支有力的团队做保障，依托中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室，宋昕一手创建了污染场地土壤和地下水修复团队。从一个人，到一群人，团队不断壮大的同时，宋昕也将自己的科研理想变成了整个团队的科研理想。

“你不去就算了，这年头怎么还有像你这么古板的女人？”苏秋琴说着就走了，她说她已经跟白玉儿她们约好了，明早一起去城里。

宋昕介绍，她和团队目前在传统污染物研究方面，对其修复技术、修复材料和修复装备进行研发，而在新兴污染物方面，他们主要开展赋存特征、迁移转化和修复研究，并十分关注应用基础研究。“保障基础研究，是一个国家科学技术进步的基石。与此同时，科研人员的创新研究，以及面向国家重大需求、产业需求的研究，也是一个重要的方向。我觉得我们团队在这方面还是做了一些研究并取得了一些进展。”宋昕介绍，她和团队不仅做技术研发，也开展工程项目，近几年还一直推广产学研合作。

宋昕团队在产学研合作领域的第一个成功“样板”是“铬污染场地”修复。

据生态环境部编制的《铬渣污染场地风险防控和治理修复规划》（2015—2020）中数据显示，我国目前有铬渣堆场和关停铬盐厂两类铬污染场地61块，分布在19个省市自治区，较多位于水源地、生活区、商业区等环境敏感地带，已经严重影响到人体健康和生态安全。

原长沙铬盐厂污染场地就是其中的典型代表。其毗邻湘江，污染严重（超标高达30000多倍）、水文地质条件复杂（污染深度到地下40米深的强风化岩层），治理难度为全国乃至世界所少见，被列为生态环境部“回头看”项目之一。

为此，2018年至2020年，在污染场地修复技术工程示范项目“《原长沙铬盐厂铬污染整体治理项目》整体治理方案中试试验及相关服务项目”和中国科学院科技服务网络计划（STS）项目“铬污染场地生物修复技术研究与示范”的资助下，宋昕和团队针对重度深度六价铬污染地下水的核心源头问题以及下游污染羽，在原长沙铬盐厂开展了动态地下水循环-原位微生物还原技术和可渗透反应墙（PRB）原位风险管控修复技术集成示范。

2019年7月，中国土壤学会专家组对这一技术给予了高度评价，一致认为，该技术“研发了动态地下水循环-原位微生物还原系统及移动式自控装备、旋挖钻孔灌注桩及一体化成井工艺、原位强化生物修复与下游污染羽可渗透反应墙风险防控的联合治理模式，成功地进行了示范验证，取得了创新性成果，可推广应用”。

可以说，通过长沙铬盐厂示范项目的实施运行，宋昕团队研发并完善了该集成技术的设计、安装、运行、监测及管理方案，掌握了该技术的实际运行方法、在实施过程中可能出现的技术和施工难题，积累了大量技术实施经验。而在成果转化效益上，他们授权/申请了多项技术发明专利，有利于技术的推广和应用，其技术成熟度达到了TRL8级以上，可应用于污染场地风险管控与原位修复治理，为铬污染整体治理项目提供了技术支撑。

这些技术成果所形成的重度污染源原位强化处理和下游污染羽可渗透反应墙防控的联合修复与风险管控模式，将会在材料、装备及技术等方面推动土壤修复产业的进一步发展。

“随着《土壤污染防治法》的落地，行业制度体系逐步规范，土壤修复项目需求有望提升，市场空间广阔。随着土壤修复产业规模的不断扩大，这些技术将会持续地产生良好的经济效益。”技术成果能在未来持续产生社会经济效益，并发挥作用，这是宋昕和团队成员更加看重的。

宋昕的另一个重要方向是土壤和地下水中复合污染的修复研究。“中国的污染有一个特色，就是复合污染严重，包括多种有机污染物和重金属，水文地质条件和污染状况复杂，在全球来说都是非常具有挑战性的。”回国之初，宋昕在确定研究方向时，就与团队成员一起展开讨论，随后他们捕捉到了长三角这一区域复合污染问题。

长三角地区污染场地的水文地质条件、污染物分布特征等信息非常复杂，治理难度和挑战性极高，在业界一直是一块“烫手的山芋”。宋昕和团队却决定迎难而战。在判断了整体可行的修复技术后，他们锁定了热修复。

“因为中国的土壤修复还有一个特色，就是要求修复周期特别短。美国可以修复30年、50年，但是中国可能只有一两年的时间，修复好的场地直接就要交付使用。”而宋昕选择的热修复技术恰是这类需求的最优解。

在中国科学院重点部署项目“长三角复合有机污染场地土壤和地下水原位修复关键技术研究与示范”的资助下，宋昕和团队以长三角地区典型复合有机污染场地为研究对象，建立了我国具有代表性的复合有机污染场地修复技术示范区，系统形成了完善的原位热处理修复工程实施规范，为我国有机污染土壤和地下水的修复治理提供了较为详细的技术参考。通过这一项目，宋昕团队开发了全国首个土壤和地下水原位热处理修复技术一体化工艺包，填补了我国污染场地原位热修复领域的空白，为复合有机污染场地的修复治理提供了重要解决途径。

过往的成绩已是身后的风景，宋昕一刻不停地奔忙在科研路上。目前，她正带领团队开展两项国家级在研项目。其中，在国家自然科学基金组织间合作研究NSFC-EU项目“污染场地原位耦合强化微生物修复机理及技术”中，他们将针对氯代烃及其复合污染场地，研发高效协同的原位耦合生物修复技术，发展原位生物修复新方法，这既是国际土壤与地下水污染修复技术研究前沿，也是我国污染场地修复领域的重大科技需求；而科技部重点研发专项项目“复合有机污染场地原位热处理耦合修复技术与装备”的实施，则将为我国复合有机污染场地的修复与开发利用提供系统性和综合性的技术解决方案，为国内相关科研机构和企业提供试验平台和标志性研究基地，从而推动我国土壤污染修复技术的自主创新能力。

培养的博士和硕士生毕业

用自己的热爱点燃别人的热爱

如果没有从事科学研究，宋昕的人生或许会有很多种可能。

高中时，喜欢武侠小说的她曾幻想过自己是那仗剑走天涯的女侠。长大后，她爱上了旅行，哪怕是非洲、印度这样在常人看来有些凶险的地方，她也不在话下。在旅途中，她甚至练就了一项“技能”：无论走到哪儿，她都能找到当地的美食。对生活的热爱，让她对所有的职业都充满了好奇，甚至想过“当一个调酒师也很不错”。

然而命运最终还是推着宋昕走上了科研的道路。“上小学时，有一次老师问我们长大了想当什么。我也想不出什么伟大的目标，就说我要当科学家。没想到一路走到今天，我真的从事了科学研究，而且还这么喜欢。”

凭借着强大的好奇心与热情，宋昕在土壤修复领域开辟了属于自己的一方天地。“科研当然是辛苦的，但当你对研究充满了热爱，也就不觉得多么苦了。”现在，宋昕已经拥有了一群志同道合的同伴，这趟科研旅途变得更加充实快乐起来。于是，她开始试着用自己对科研的热忱去点燃更多学生从事科学研究的理想星火。“用自己的热爱去点燃别人的热爱，去影响更多人，这就是另一番境界了。”

现在，宋昕可以自信地说，在科研的旅途中，她已经收获了人生独一无二的快乐。