面向土壤污染的环境保护与污染防治浅析

2023-12-03 15:43柴杨扬蒙瑞丽
皮革制作与环保科技 2023年18期
关键词:污染源重金属污染

柴杨扬,蒙瑞丽,程 杨,赵 杰,刘 凯

(1.陕西省西咸新区秦汉新城管委会,陕西 西安 710000;2.陕西省环境监测中心站,陕西 西安 710054;3.西安市环境监测站,陕西 西安 710119)

引言

土壤作为承载人类生产生活的物质载体,不仅为人类提供了活动空间,也为动植物生长繁殖提供了各种营养物质。作为人类社会经济发展的基础物质,土壤对于人类社会的可持续发展意义重大。近年来,土壤污染问题频频出现,不仅影响了人们的身体健康,且相比于水资源与大气污染,土壤污染造成的破坏力与持续性更为严重,土壤的环境保护与污染防治成为当前的环保重点。

1 土壤污染的类型

1.1 水源导致的土壤污染

我国水资源短缺,污水处理率较低,以工业废水、城市生活污水等为主的污染水体被排放到自然环境中,不但会对江河、湖泊等造成污染,也会对土壤造成二次污染[1]。一些污水中虽然富含氮、磷、钾等元素,能够促进植物生长,但会造成土壤酸碱度的变化,影响土壤的pH值。此外,部分工业废水中普遍含有多种重金属元素及化学物质,例如各种酚、氰化物等,会造成土壤中的重金属超标。以制药厂为例,其排放的废水中含有多种化学有害物质,会造成土壤毒性,并通过植物的吸收,从地表进入食物链,影响整体生态安全。受到污染的水体随着土壤吸收而逐渐进入到土壤深处,影响范围不仅局限于地表,也会对地下水资源造成污染,严重影响整个生态圈的安全。

1.2 大气造成的土壤污染

现代工业的发展,使大量有毒有害气体被排入大气中,造成大气污染。相比于其它污染源,大气污染的范围更广,持续时间更长,治理难度更大。以钢铁厂、燃煤电厂、化工厂、水泥厂等为代表的污染源排放含有各种重金属、非金属的污染物及粉尘、化学气体等多种物质,造成多种类型的土壤污染。大气污染往往会随着季风、降雨等不断扩散,进入到土壤中,造成土壤污染。如有色金属冶炼废气中含有多种重金属离子,在进入大气后与空气中的各种杂质结合,遇到降雨时会随着雨水流入土壤中[2]。此外,工业生产中的粉尘也会随着大气循环逐渐降落到地面,影响土壤结构。一些化肥厂、制药厂等排放的气体中含有氮氧化物、硫化气体等,它们在进入大气后经过各种化学反应,并随雨水降落到地面,造成土壤酸化。例如,我们熟知的酸雨,就是通过大气循环以降雨形式降落到地面,造成土壤酸化,破坏土壤的肥力与生态系统的平衡。

1.3 固体废弃物造成的土壤污染

在工业化进程中,大量固体废弃物未经处理被堆放在空地上,随着时间的变化,固体废弃物中的有害物质会被分解,并造成土壤污染,影响土壤的生态价值。一些固体废弃物很难在自然条件下降解,会造成土壤的板结与沙化。现有的大部分塑料在自然环境中降解周期长达上千年,这部分固体废弃物在进入土壤后,随着生物链又进入人体的食物与环境中,影响人体健康。一些固体废弃物在长期堆放过程中还会出现有毒、有害物质的泄露,对土壤造成长久损坏。一些城市周边形成的垃圾山,不但占用了大量耕地,其中电池、塑料、油等物质的泄露,还会污染附近的土壤。

1.4 农业生产造成的土壤污染

目前,土壤污染中有相当大的比例是农业生产活动造成的。随着现代工业的发展,化肥、农药等被广泛应用于农业生产中,在提高农作物产量的同时,也对土壤造成了严重污染[3]。在农作物生长阶段,种植者盲目使用大量氮肥、磷肥等,造成土壤结构被破坏,导致土壤板结、土壤中的微生物群落受到破坏,影响土壤稳定性。一些硝酸盐类化肥的过度使用,还会造成土壤酸化,影响土壤的pH值。一些化肥无法被农作物吸收,并随着降雨进入自然水体中,造成水体的富营养化。在农作物生长阶段,喷洒的农药在被农作物吸收的同时,也会进入土壤中,造成土壤的农药残留问题。这部分农药被农作物吸收后,通过食物链进入人体,会对人体造成伤害。此外,一些新型除草剂等农药的使用,对自然界中的各种生物产生了危害,影响了自然生态平衡。农业污染型的污染物质主要集中在土壤表层或耕层,其分布比较广泛,属于面源污染。

2 我国当前土壤环境保护与污染防治现状

当前,结合国内外土壤污染防治经验,我国建立了以风险管控为核心的土壤污染防治体系,通过出台《土壤污染防治法》,从法律层面为土壤保护提供依据。针对不同用途的土地用地类型,规定了土壤污染责任人认定方法,并明确了农用地、建设用地土壤污染风险管控标准。对农用地土壤污染现状进行摸底调查,基本掌握了全国土地污染详情,并建立了完善的检测网络,从而保证掌握一手数据,为土壤保护提供监管依据。

2.1 形成以预防为主的土壤污染防治思路

土壤污染治理投入成本高、见效慢、持续周期长,因此,不同于其他污染治理,土壤污染一旦形成,治理难度极大。结合国外的土壤治理经验,我国现阶段更加注重预防为主的治理思路,即从污染源头入手,切断污染源,消除土壤污染风险,这样能够最大程度地以较小代价实现土壤污染治理。在具体实施过程中,我们首先要通过合理的产业布局,缩小土壤污染危害的范围;其次,要注重对现有企业的生产技术改造,提高生产设备的环保处理能力,使各种排放物达标,提高企业的环保水平;再次,还要重视对污染土壤的治理,通过生物措施、物理措施等,对受到污染的土壤进行修复;最后,相关部门要严格执法,加强对土壤环境的监测,保障土壤污染防治措施的执行与落实,降低土壤污染的风险。

2.2 明确全过程防控的土壤污染预防和保护政策

土壤在使用过程中无时无刻不受到污染的威胁,因此必须建立基于全过程的防治体系与保护政策,才能避免后期土壤治理的难题,规避土壤后期治理成本高的问题。目前,对于土壤污染防治,我国建立了包含用地规划、使用过程、地块维护、定期监测的污染防治体系。在规划阶段,相关部门根据用地规划,明确土壤用途,从而确定土壤类型与保护措施,明确土壤的保护范围;在使用过程中,基于土壤保护法,对土壤的pH值、菌落、营养成本等进行检测,保证土壤指标符合国家用地要求;在地块维护方面,则定期对土壤与地下水进行监测,排查各种污染隐患,合理使用土壤,通过定期监测土壤,能够在整个用地周期内,使土壤符合国家保护要求,避免土壤被污染。

2.3 制定基于农用地土壤环境和农产品质量的分类管理政策

我国的土壤保护,往往将重点放在土壤本身,却忽视了土壤种植农作物的质量管理。我们需要认识到,土壤是农作物生长的重要介质,根据农作物生长质量进行土壤保护,可以实现土壤污染防治的具体化,实现土壤保护与农产品质量管理的协同发展。目前,我国对农用地土壤环境和农产品质量分类,制定了筛选值和管制值两条标准线。土壤中污染物含量低于筛选值的土地,可以保证农产品质量符合国家要求,可以放心食用;土壤污染物数值超过管制值的,则不符合食品食用要求;介于两者之间的,则意味着农作物生长受到土壤污染的威胁,存在一定的安全风险。在此基础上,我国建立了农用土地分类管理制度,即将农用地划分为优先保护类、安全利用类和严格管控类三个类别。通过划定永久基本农田等方式,实现对优先保护类土壤的严格保护,具体包括划定特定农产品严格管控区域、土壤和农产品协同监测与评价、调整种植结构、退耕还林还草、轮作休耕等风险管控措施。

虽然我国在土壤污染保护工作中取得了巨大进步,但是由于我国面积辽阔,土壤污染防治起步晚,技术薄弱,在管理体制与监管方面还存在一系列问题。首先,我国现有的土壤基础研究数据不全面,缺乏土壤污染调查等基础数据;土壤中重金属、有机污染物等的空间分布还需要进一步清查;对于土壤中污染物的迁移与降解问题研究较少。其次,当前的土壤污染物防治,往往针对的是单一污染源,没有形成综合预防治理体系,污染物在进入土壤后可能产生各种化学变化,引起二次污染。最后,现有土壤污染防治过程中采用的物理和化学手段,不仅技术复杂、成本高,而且在治理过程中容易形成二次污染,考虑到采用生物防治或利用自然界力量进行修复更具环保与可行性,相关人员在土壤污染防治中应当更注重这类研究。

3 土壤污染的环境保护与防治措施

3.1 加强对土壤的保护与监管力度

在土壤污染的保护与防治中,加强监管能力是重要举措,其能够及时发现污染源头,从根本上解决土壤污染问题。在监管过程中,地方政府要重视监管考核,制定责任人负责制,建立明确的考核标准与土壤监测评价机制,夯实地方环保部门的职责,在面对土壤污染时充分发挥政府部门的职能作用;重视对监管设备与技术的投入,当前的土壤监管面临技术复杂、人员少、装备水平差等问题,要加大资金与技术投入,逐步提高土壤监测职能部门的专业化水平,更新硬件设施;加快对新技术的利用,采用遥感卫星、无人机等先进监控方式,加大对土壤的监测力度;在土壤质量检测中,利用大数据、人工智能等信息手段提高数据检测分析能力。考虑到当前土壤污染源众多,执法专业化要求较高等问题,相关部门还应加强对执法队伍的技术培训,并采购一批手持式土壤重金属和有机污染物快速检测仪等装备,全面提升监测能力。

3.2 制定有效的治理方案

采取合理的治理措施可以有效减少土壤受污染面积。在土壤污染治理过程中,首先要减少污染源的排放量,各种重工业与化工企业,要积极进行技术改造,减少污染物的排放,通过优化生产流程、加强技术投入等方式实现污染物“零排放”。对于废水、固体废弃物等污染土壤的源头,要积极研发新的处理技术,减少污染源对土壤的污染。在农业生产中,相关部门应加大环保宣传力度,派遣农业技术人员深入农户中,通过检测土壤中的成分促进化肥的合理使用,避免破坏土壤的理化性质。在灌溉等环节,要坚决制止污水灌溉,保证土壤质量。在土壤治理过程中,地方政府应承担重要职责,坚决制止在污染土壤上种植农作物,并对现有的污染土壤划定禁止使用区,确保土壤污染范围不再扩大。

3.3 加大对土壤保护的资金投入和政策引导

土壤污染的保护与防治是一个长期性、系统性的工程,土壤污染防治与保护需要持续不断的资金投入,同时,政府也要加强政策引导,让更多人认识到土壤污染防治的重要性。除了传统的物理防治与化学治理外,我们还要探索利用生物技术进行土壤修复。当前,土壤污染防治中面临的重要难题是重金属污染,除了从源头减少重金属物质外,相关治理还要积极利用植物、动物等对重金属的吸附作用,实现重金属富集,降低土壤中的重金属离子浓度。由于土壤污染防治与保护需要投入的资金量较大,政府应当积极统筹财政资金,对土壤污染与防治企业进行资金支持与技术支持。例如,对于受到污染的土壤,可以考虑采用“谁治理、谁享有”的原则,鼓励企业参与到土壤污染防治工作中,此外,还可以鼓励企业加大技术研发投入,争取采用新技术实现土壤污染防治低成本化。

3.4 持续健全法律法规体系

当前,虽然已有了《土壤污染防治法》,但是随着经济和社会的发展,出台配套的执行政策与标准迫在眉睫。相关部门要进一步明确土壤污染防治中的责任主体、监管机制、土壤生态环境损害赔偿办法等规章,加强法律与制度的约束力。在一些地区,土壤受到污染后,责任人由于缺乏修复能力与资金,导致土壤污染追责无力;一些具有土地使用权的企业与单位不能正确评估土壤污染现状,土壤污染监测不及时,效果不明显;部分地区土壤污染防治条例对土壤污染防治法中提出的鼓励性条款落实不足,如土壤污染防治法中对技术研发和转化设置了鼓励性条款,但在地方条例中有的仍为鼓励性条文、有的没有涉及,对此相关部门应予以明确和完善。

4 结语

为了提升当前的土壤污染保护与防治工作质量,相关部门要加强对基础数据的收集与分析工作,推进分类管理,开展治理修复和结构调整;在全国范围内,完善污染源监管清单,持续开展土壤污染状况详查,实现土壤环境质量监测点位全覆盖。总之,土壤污染防治与保护需要社会各界的共同努力。

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