土地污染及农业环境保护策略探讨

2023-01-05 14:14宋友彰
农业开发与装备 2022年4期
关键词:重金属污染物污染

宋友彰

(五莲县农业农村局,山东五莲 262300)

0 引言

土地污染是指一些工业农业的操作流程对土地的土壤产生性质方面的改变后形成有害物质的污染。随着人们的生活质量不断提高,对食品安全问题的关心程度也越来越高,如果在污染的土地里种植农作物,一旦人们食用,其中的有毒有害成分就会进入到人体之中,给人体带来不可逆的损害。因此,对土地污染和农业环境保护问题进行研究和探讨,以保障人们的身体健康和生活质量。

1 土地污染现状

以目前的情况来看,我国土地污染的原因主要有两方面,一是人为原因,二是自然原因,自然中的各种元素相互作用导致土地污染。随着社会经济的不断发展,人们的价值观也随之改变,越来越重视经济效益,一切向金钱看,对于生态环境的恶化无动于衷,毫无环保意识,给我国的土地带来了重大的污染问题。

第一,工业的发展带来污染废水无节制地排放和农药的无节制使用。经济的不断发展,工厂越来越多,排放的污染物也就越来越多,加上很多的企业毫无环保意识,用环境换经济,把含有大量有害物质的工业废水直接排放到土地中,导致土地中的重金属元素含量严重超标,土地自身的修复能力完全被破坏。第二,由于农民的文化程度普遍不高,为了增加农作物的收成,盲目使用农药,不按配比使用,也不听相关部门技术人员的指导,胡乱使用,从而使土地中的有害物质增加。第三,自然原因是在风吹、雨淋、土地运动等原因的影响下,土地中的有害物质物理性的位移扩散,当聚集在某一处时,会使该地区的土地污染加重,成为污染区[1]。

2 农业环境保护策略中存在的问题

2.1 体制不健全

随着城市化和工业化的发展,我国在噪声、空气污染等领域提升了监管的力度,但是在土地方面的污染监管力度仍然不够,尤其是城市的进步、城市规划、资源分配的调配使得土地的用途发生了改变,各种各样的污染逐渐显现。土地的用途发生改变后,相关部门对土地的监管不科学,给后来的土地修复问题带来极大的不便,使土地修复期间困难极多。

2.2 缺乏技术规范

土地污染相应的调查、评测、检查、惩罚等措施没有规范,没有统一的标准,在修复土地污染及确定土地污染的期间,调研和确定标准相当重要。目前,我国在土地修复这一领域的专业技术规范还没有健全完善。国内的土壤具有多样性多元化,差别突出,如果没有完善的修复技术规范,就无法确定土地的污染程度以后续的修复方案。所以,污染场地本身的检测确定污染和后期修复成效检测的规范,对土地污染防治策略具有重要的意义[2]。

2.3 责任不明确

环境保护法提出污染人应该负责修复,还应负担相关费用,因此这种方法能够解决部分土地污染的修复资金问题。但是,在具体实施过程中存在极大的难度,首当其冲就是无法确定责任人,很多农业用地的环境发生改变后,企业大规模进驻,加之变迁更迭很快,根本无法确定土地的污染负责主体,相关法律也没有规范明晰修复的责任划分,所以很难进行追责。

2.4 调研过程复杂

土地污染具有隐秘性和不平均性,和水污染有着极大的差别,如果其他相邻地方污染程度不重,即使单一位置污染严重,平均下来指标还是符合规范的。另外,土地的本身表面看不出来污染的多与少,修复工作的第一点就是要明确土地的污染程度。然而土地污染程度的检查和其他行业的检测方面存在着巨大差异,基本材料的缺少会导致土地后期的修复难度增加。

3 土地污染治理与农业环境保护的管理策略

3.1 从源头控制

工业废气电机和电线等固体废料在拆卸的过程中可能会产生大量的污染源,这些污染源在地下水或雨水的作用下流入水域,经过农民的灌溉后会污染农田,成为土地污染的重要原因之一。所以,要加强对源头的控制,对不法企业的违规排放、违规操作严肃处理,最好建设环保的工业园区进行统一管理,在园区中加强园区的资金投入,加强环保理念的宣传,引进先进的处理废料的方法,尽量使用物理方法,避免产生二次污染。

以固体废料为例,尤其是重金属方面的废料,要在标准的工作场合中加工处理,引进的电机要符合国家的强制标准,可以用焚烧炉对废料进行燃烧加工,最大程度减少污染源的产生。在加工过程中产生的废水都需要隔离后处理,然后通过园区综合做最后的处理,合格后才能向自然环境中排放,对无办法用人工方式剥离的废弃电线等,可用自动分离机进行分解,禁止使用燃烧的方式进行处理[3]。

3.2 加强场地监管

很多土地性质和用途发生改变,比如之前的农业用地现在变成了工业用地,之前的工业用地现在变成了农业用地,要对占据之前农业用地的企业加强监管,预先对企业进行预防性的监管,对企业进行开会宣导,内容涵盖土地的特点、破坏的类型、面积和惩罚的措施等。环境监管相关部门要随时对企业进行抽查,对土地的破坏程度进行调研、评价等基础工作,全方位突出政府监管的权利,对破坏土地的,有针对性的进行处罚和警告;增强对企业日常生产的监管,防范违规企业突然迁走堆积场内的污染。

3.3 健全治理流程

首先要全方位搜集土地污染材料,并根据土地的不同性质进行科学的检测,为后续修复工作打下良好的基础,汇编健全的土地污染保护方面的调研工作计划,对可能导致土地污染的风险进行检查检测,评测土壤中污染物的浓度并编写相应的风险报告。具体流程为:搜集污染的样品,明确被污染土地的面积、需要修复的总量等;修复的工作开展之前,测试污染物的浓度;编撰出一个完整的从发现检测到处理的方案,等方案合格之后进入实地修复的施工。

3.4 明确相应责任

修复污染土地的流程相当复杂,不单牵扯到污染的个人或企业,而且牵扯到许多单位和部门。在治理土地污染问题期间,很多企业都会选择离开原本的注册地,政府应当对于每个迁走的企业进行土地污染程度的定责,明晰土地破坏的情况,对相应的企业和个人进行追责,并责令其在规定的时间内对土地进行修复,确保可以通过环保机构类的审核,避免土地污染责任转移等情况的发生。

4 土地污染治理与农业环境保护的技术策略

4.1 物理技术策略

物理修复办法是修复土地中重金属污染的常见手段,物理修复技术在改善土地污染程度上起到重要作用,一般来说,应用土地中重金属污染的物理层面的技术大体分为改土法和固化法。改土法是挖出地面一定范围内的土后,换成砂或者其他地方的土,作为基本缓慢改变土壤的污染程度,或者在被污染的土上覆盖一层没有被污染的土。此方法最早在西方众多国家应用,需要消耗大量的人力财力,且在换土过程中还存在着占用土地的情况出现,但确实是一个有效治理重金属污染的方法,可以降低土地中的重金属含量。另一种方法是固化法,主要是对土地中污染物的集中处理,以牺牲一部分为代价从而降低重金属对土地的影响。这两种方法各有利弊,应当结合实际情况选择相应治理办法,避免治理过程中出现问题[4]。

4.2 化学技术策略

对修复土地污染中的化学技术主要是包裹、浸泡、钝化、有机改善等方法,一般来说污染很严重的土地都选择浸泡的方法,因为这个方法可以大批量重复清理土壤中的污染物。但因为每个地方的土地都存在不同的因素,浸泡方法的成本也各不相同,对污染不大的土地大都使用钝化和有机改善的方法。主要因为钝化和有机改善的成本并不高,而且操作相对浸泡而言更加简单。

4.3 生物技术策略

生物方面修复土地的技术是指在被污染的土地中加入一些昆虫、植物、或微生物。利用这些生物的特点和生活习性,对土地中的污染物进行消化,如土地中的植物可以用光合作用对污染物进行转化和吸收,微生物可使土地中的毒性弱化,而动物可以利用自身的生活习惯吸收那些污染源,从而达到土地中的污染物浓度降低的目的。总之,用生态进行土地修复可以有效改善土地的污染程度,而且利用生物防治技术还没有二次污染的问题,因为成本的低廉和操作的简单性,这种治理土地污染的方式应该被大范围的推广和应用[5]。

植物修复是直接利用绿色植物和其自身自带的微生物系统来吸收土地中的污染物。重金属污染对作物的毒害表现在影响植物的发芽、发育、光合作用和植物本身的代谢,近年来的研究表明,植物修复技术是一种经济成本低下、操作简单的修复技术。其方法主要有吸收、挥发、稳定三种,植物吸收是指用植物的根部从土地中吸收重金属污染物,经过生长过程把重金属污染物从地下带到地上,从而达到净化土地的目的。植物挥发是指植物将土地里的重金属污染物经过自身的消化系统转化成可以挥发的成分挥发到空气中,进而转化成低毒性或无毒性的形态。植物稳定是指用植物来降低重金属污染性的活性,不容易参加反应降低污染物对作物的影响。专家认为,这是在受重金属污染的土地上种植绿色植物,用植物本身的特点来降低重金属污染。

目前来看,植物修复技术对土地污染有相当重要的作用,可以有效减低土地的污染程度。微生物修复是用自然中本身就有的微生物或是经过人工培育具有特殊功能的微生物,使用它们进行生物代谢,用来转化和降解土地中的重金属含量从而达到修复的效果。微生物修复在生物技术层面中占据主要的位置,可用微生物的新陈代谢来对污染物进行各种的转化。原理其一是通过微生物的生命活动代谢来改变金属的化合物价态,使土地中的污染物形态和性质发生改变从而降低毒性,其二是利用生命活动使其中的污染物改变物理形态,从固态变为液态,或从液态变为固态,然后从土壤中用物理的方法进行剥离。有专家曾经从受污染的土地中筛选了多种微生物,对其进行有目的培养,成功发现其中一种微生物对于重金属有着高耐性,并利用这种微生物来进行修复土地。结果表明,对土地中的重金属的去除率高达70%,并且还可以改善土地的有机质,改善土壤结构,提高土壤肥力。

动物修复技术是利用土地中现存的动物和其他未被污染的土地中的动物的肠道中的微生物,在自身条件或人为的培下,在动物的发育生命活动过程中消化分解污染物,从而减少污染。研究显示,蚯蚓、蜘蛛等都对重金属污染物有很强的消解能力。

由于生物自身的特点,生物修复技术有着自己的局限性,什么生物都对重金属元素有一定的承受范围,当土地中重金属的污染超过了生物所能承受的范围时,生物的正常生命活动就不能正常进行,因而影响生物修复技术的使用效果。生物修复技术使用后的土地修复时间较长,同时也容易受到气候和地貌条件的影响。只采用植物、微生物或动物修复中的任意一种,实际的修复效果往往很小,应用情况也有限,因此目前应利用组合技术来修复土地污染,改善农业环境。

5 结语

随着人们生活质量的提升,食品安全问题备受关注,因此农业环境保护中的土地污染问题需要紧迫解决。为此,工厂及相关政府部门要注意土地的污染治理,制定相关的法律法规,对工厂和企业做出严格的控制,确保农业用地不被污染。在此基础上,还应积极做好土地保护技术方法的科学运用,构建完善的土地污染治理与农业环境保护体系,为人与自然的和谐共生、持续发展提供助力。

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