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1.引言
盡管當前我國經濟水平、人們生活水平以及城市化進程都取得了非常大的進展,但同時也付出了巨大的資源與環境代價。經濟發展與環境污染的矛盾日益尖銳。群眾對于環境污染反應也愈發激烈。而其中大氣污染同噪聲污染、水污染、土壤污染統作為城市污染中四大組成要素。如何應對城市環境污染問題,也是當前我國城市建設中的主要議題,也是實現城市的可持續發展的重要途徑。
2.當前城市環境污染的主要問題
2.1空氣污染
當前城市污染中,空氣表現最明顯。隨著科技與城市化的不斷發展,城市的交通工具也成倍增長,機動車尤其是汽車數量普遍應用,排放出大量的汽車尾氣。盡管國家已出臺多項政策緩解機動車尾氣排放污染,但仍是當前城市空氣污染中主要的污染源,由于尾氣排放而引起的空氣污染,也引起了人們廣泛的關注。我國包括北京、廣州、深圳、上海等經濟發達城市在內的大部分區域均在承受著霧霾的污染,空氣質量也在不斷的下降,給人們的生活帶來極大的安全隱患。
2.2噪音污染
2.2.1交通運輸噪聲,具體是指機動車輛在城市交通干線行駛過程中所產生的噪聲。我國城市噪聲源中40%以上來自交通噪聲。
2.2.2工業生產噪聲,主要是指在工業生產中,在對固定或輔助設備的過程中,所引起的周圍生活環境產生干擾的聲音。其噪聲波動幅度較大,從20dB-125dB不等,是造成職業性耳聾的主要原因。
2.2.3社會生活噪聲,是指除交通運輸噪聲、建筑施工噪聲以及工業噪聲之外的,因人為活動而引起的對周圍生活環境有干擾的聲音。
2.3水污染
城市中水污染,主要是由于人口密集在日常生活中所產生的生活廢水、廢氣以及垃圾對水體所造成的污染。生活污水的城市水體的主要污染源,具體而言是人們在生活生產中,包括廁所、浴室和廚房等排出的各種污水的混合液。
2.4土壤污染
城市土壤污染嚴重危害著生態景觀植物。當前對著城市化的不斷推進,人口的集中分布,使得的城市土壤面積不斷縮小,合適種植環保型植物的原生土壤已經基本退化。部分城市因為水污染嚴重,如鉛、汞等重金屬向土壤中滲透,對城市土壤造成二次污染。并且,建筑物的翻新重建也會造成大量的固體垃圾遺留,導致綠化環保植物的栽種必須另行購置土壤;
3.城市環境污染防治措施
3.1大氣污染措施
調整能源結構,采用清潔型新能源;對燃料進行預處理,以減少時產生污染大氣的物質;引起燃燒設備,提高燃燒效率;完善資源分配結構,利用先進技術凈化工業及尾氣中的有害物質。從高污染車入手,抓重點排放源的消減。政府應加強監管,淘汰高耗能、高污染的企業,減少工業事故型無組織廢氣排放。
3.2噪音污染治理措施
城市噪聲的防治是比水污染、大氣污染的治理實際難度更大。因此,對其的治理,必須應用多種方法配合綜合進行。例如,將聲環境保護納入城市總體規劃、通過強化法律宣傳力度,提髙群眾保護環境的法制意識、加強噪聲聲源、傳播途徑、接收處的防治措施。建立科學合理的噪聲監測體系加強城市綠化,充分利用城市綠地降噪的功能等手段進行綜合防治。實現城市綠色、生態的可持續發展。
3.2水污染防治措施
集中處理城市工業及生活污水,建立專門的城市污水集中處理設施。工業廢水水質只有在滿足城市下水道標準后,盡可能的將排入城市下水道,與城市廢水合并處理。對于不能滿足標準的工業廢水,在工程內部先進性適當預處理,才能排入下水道。加大節能節水宣傳,提高城市用水循環率。
3.3土壤污染措施
土壤污染的防治需要完善防治的相關法律法規。采用植被修復法,利用植物較快的吸走或降解土壤的污染質,而達到進化土壤的目的。土壤污染污染必須做到“預防為主”。控制和消除土壤污染源,控制減少工業廢氣排放及建筑固體遺留。
結語
我國城市環境污染范圍仍在不斷加大,而城市環境污染源也日益復雜,因此必須做好環保意識的宣傳,加強政府的監督與調控。通過政府與社會市民的共同努力,推動城市環境改善,創建和諧的城市生活環境。
參考文獻:
中圖分類號:TE08 文獻標識碼: A
1、引言
土壤是環境要素之一,是人類生存、興國安邦的戰略資源。近20年來,隨著社會經濟的高速發展,我國因污染退化的土壤數量日益增加、范圍不斷擴大,土壤質量惡化加劇,危害更加嚴重,己經影響到小康社會的建設和可持續發展戰略目標的實現,土壤污染防治刻不容緩。
對于土壤污染這個問題,一種觀點認為,只要外源污染物進入土壤,便可稱為土壤污染;而另一種觀點認為,外源污染物不僅需要存在于土壤中,而且要對土壤本身或者土壤中附著的植物或者周圍的生態環境造成損害,才能稱之為土壤污染。綜合來說,土壤污染,就是由于人類的生產、生活等活動產生的污染物、廢棄物等直接或者間接的進入土壤,使得土壤的形狀和性質等發生變化,并且超出了土壤的自凈能力,破壞土壤乃至整個生態平衡的現象。
2、我國土壤污染現狀
現如今制約我國經濟社會可持續發展的重要因素之一就是土壤污染,由于我國工業化和城市化的進程加快,導致受污染土地的面積不斷擴大,這一問題已制約著我國經濟社會的發展。
2014 年 4 月 17 日,環境保護部和國土資源部了全國土壤污染狀況調查公報,本次土壤污染狀況調查的范圍是除香港、澳門特別行政區和臺灣省以外的陸地國土,調查點位覆蓋全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建設用地,實際調查面積約 630 萬平方公里。調查采用統一的方法、標準,基本掌握了全國土壤環境總體狀況。調查結果顯示,全國土壤環境狀況總體不容樂觀,部分地區土壤污染較重,耕地土壤環境質量堪憂,工礦業廢棄地土壤環境問題突出。全國土壤總的點位超標率為 16.1%,其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為 11.2%、2.3%、1.5%和 1.1%。從土壤利用類型看,耕地、林地、草地土壤點位超標率分別為 19.4%、10.0%、10.4%。
我國目前土壤污染呈污染種類多、污染途徑廣、有機無機污染物混合污染、新老污染并存的多元素復雜形式,防治難度極大。農產品的質量安全和人民的身體健康受到土壤污染的嚴重威脅,同時也影響社會和諧。我國土壤污染狀況總體呈現污染物種類多、含量大、受污染土地面積廣的特點,農村、城市和礦區呈現不同程度的土壤污染狀況,尤其是耕地受污染嚴重。目前,有關研究表明,我國耕地受重金屬污染嚴重,約有五分之一的耕地被重金屬污染,而農產品被有機污染和農用化學品污染,導致其產量和質量均有下降,每年的直接損失至少數百億。
近幾年來,環保問題隨著經濟社會的迅速發展日益受到人們的關注。土壤環境保護和治理問題也成為除了水、大氣、固體廢棄物污染以外的新的關注熱點。目前,我國生態環境、食品的安全、農業可持續發展等問題已受到土壤污染的嚴重威脅,土壤污染問題引起了環保治理者的高度重視,為此,國務院辦公廳于今年初《關于印發近期土壤環境保護和綜合治理工作安排的通知》,要求到2015年,在全面摸清我國土壤被污染狀況的前提下,建立嚴格的涉及耕地和集中式飲用水水源地的土壤環境保護和治理制度,遏制土壤污染的上升趨勢,保證全國耕地土壤環境質量的調查點位達標率高于80%。并提出到2020年,力爭建成我國土壤環境保護體系,明顯改善全國土壤環境質量。
3、土壤污染的主要成因及類型
化學污染、生物污染、物理污染、放射性污染等都是土壤污染物的來源,這些有機和無機污染物造成了土壤污染的多樣性。通過污水排放、化肥農藥的使用、廢氣和固體廢物,這些污染物質進入土壤并大量累積。隨著近幾年來人口的急劇增長和工業的迅速發展,大量固體物質堆放和傾倒在土壤表面,土壤層中也滲透著大量有害廢水,大氣中的飄塵及有害氣體也會隨雨水進入土壤,另外農業化學肥料污染也是導致土壤污染的重要因素。由于人類的生產和生活過程過多的介入土壤,導致土壤污染的未知來源范圍廣、種類復雜。
3.1水質污染型
主要由于污染水源(指未經處理、未達排放標準的城市生活或工業廢水等)通過被污染的地表水灌溉農田,最終污水中的有毒有害物質隨著污水進入農田而污染土壤。
3.2大氣污染型
工業活動排放到大氣中的有害氣體通過空氣沉降、化學反應等過程,產生酸雨進入土壤,引起土壤的酸化。另外空氣中的粉塵、煙塵等粒子由于地球重力作用空降進入土壤,也形成了土壤污染。
3.3固體廢物污染型
城市工業廢渣(城市垃圾、煤渣、礦渣、粉煤灰等)大量堆放在土地表面,其中的有毒有害物質造成土壤污染,使環境惡化。這些工業企業及生產生活產生的廢物、垃圾等固體有害物質在堆積、處理和掩埋的過程中,大量占用地表面積,并且隨著大氣的遷移、降水、擴散、地表徑流等進而污染周圍地區土壤,形成土壤污染的點源性污染。隨著城市工業化進程的加速,固體廢物污染的污染物性質和種類都逐漸復雜化,并且這種復雜趨勢日漸擴大。
3.4農業污染型
農藥、化肥在農業生產中過量或不合理的使用都會造成土壤的污染。例如,氮肥在農業生產活動中被大量使用,導致土壤自身成分被破壞,形成土壤表層硬化,造成土壤的生物本質變差,致使農業產品的產出和質地下降。農藥雖然具有殺蟲的作用,但在農業生產中大量使用會使農藥中的有毒有害物質沁入土壤,長期大量使用農藥就會引起土壤嚴重污染。
4、土壤污染特性
土壤污染因其組成結構和形成原因的復雜具有獨特性,與大氣污染、水污染等其他環境污染有極大差別,它有著自身特有的性質。
4.1隱蔽性和潛伏性
土壤污染是污染物在土壤中長期積累的過程,一般要通過對土壤污染物進行植物產品質量分析監測、植物生態效應監測、植物產品產量監測、以及環境效應監測等來發現。其后果要通過長期攝食由污染土壤生產的植物產品的人或動物的健康狀況才能反映出來。因此,土壤污染不像大氣和水體污染那樣易被人們所覺察。
4.2不可逆轉性和長期性
土壤一旦遭到污染后極難恢復,而重金屬污染則是一個不可逆過程。許多有機化學物質也需要有一個比較長時間的降解過程。由于土壤是一個絡合一鰲合體系,土壤中凡乎所有的金屬離子都有形成絡合物和鰲合物的能力,形成的絡合物、鰲合物可以幾十年甚至幾個世紀存在于土壤中,在常態下難以分解、轉化。因而,土壤一旦遭受污染,極難恢復。
4.3后果的危害性
土壤污染的后果十分嚴重:1、被污染耕地質量下降,經濟損失嚴重。耕地中污水灌溉并長期使用肥料、農藥、農膜,致使污染物在土壤大量累積,土壤肥力下降,農作物產量減少,質量下降。2、食品安全隱患增加,危及人體健康。農作物在被污染的土壤中生長,大量吸收來自污染土壤的有毒有害物質,最終通過食物鏈進入人體,導致各類疾病的產生,危害人體健康。3、生態安全受到威脅。生態系統是一個有機整體,土壤污染直接導致土壤的生態系統結構和功能產生改變,使得生物種群的多樣性減少,結構改變,導致土壤生產力減弱,破壞生態安全。土壤污染不僅危及特定地區的一個人或幾個人的人生和財產安全,甚至波及更廣范圍的多數人的人生和財產安全;不僅危及當代人的生命健康,甚至會殃及子孫后代的利益。
4.4難以治理性
由于土壤污染的來源具有多樣性,在治理土壤污染時僅僅依靠治理污染源頭是遠遠不夠的。土壤會被重金屬、有機物質、放射性元素等多種有毒有害物質污染,這些物質在土壤中積累,很難被土壤稀釋,有時甚至需要換土或者淋洗等方法來治理土壤污染,因此治理土壤污染的成本相對較高,時間較長。而大氣污染和水污染等則可以通過直接治理污染源頭而達到短時間內稀釋凈化自然的效果。
5、總結
在2012年兩會上周宜開委員說,目前我國土壤污染形勢嚴峻,存在的突出問題。周宜開委員并建議:一、抓緊制訂土壤污染防治法,規定專門的、行之有效的制度和措施,使土壤污染防治工作步入法制化軌道。二、盡快實施土壤污染防治戰略。開展重點加密調查,評估土壤污染對生態環境的風險;建立國家區域土壤污染檔案;加強土壤污染監測和風險管理體系建設;推進污染土壤的治理修復。三、嚴格保護耕地土壤環境。重點做好農產品基地和農業主產區土壤環境安全性評估和有效保護;全面推廣數字化測土配方施肥技術,加強耕地質量管理信息化建設。
土壤是人與動植物賴以生存的基礎,而隨著人類的進化和社會的不斷發展,土壤環境正逐漸被破壞,土壤污染問題日益嚴重。由于我國當前土壤污染形式嚴峻,所以一定要實施防治戰略、加強管理、嚴格保護土壤環境。
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引言
由于人類活動致使土壤中的微量金屬元素超過土壤環境質量的標準值或土壤背景值的上限值[1],導致生態環境質量下降和土壤環境惡化,從而對人體健康、其他生物、水體噪聲危害的現象[2],稱之為土壤重金屬污染。2013年年底中國國土資源部副部長王世元在土地調查新聞會上指出,中國內地中重度污染耕地大約為5000萬畝;宋偉等對全國138個典型區域土壤污染案例的分析表明,我國耕地土壤重金屬污染的比重占耕地總量的1/6左右[3-5],造成國家經濟效益的損失達200億左右,可見我國土壤重金屬污染形勢并不樂觀。文章結合我國土壤污染的現狀,系統的提出防治措施,為今后土壤修復、治理等工作提供參考性建議。
1 我國土壤重金屬污染現狀
1.1 土壤重金屬污染成因
土壤中的重金屬元素主要指的是汞(Hg)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)、砷(As)、銻(Sb)和鉍(Bi)這十種元素。影響土壤中重金屬元素含量發生變化的原因有兩個:一方面是在自然環境的作用,成土母質風化過程中自然積累的含量(本底值),之后在風、水等外力作用,經過物理和化學過程而改變其含量;另一方面,也是影響最大的方面,就是人類活動,隨著工業化、城市化的發展,化學工業制造、金屬礦山開采、生活廢水排放、農藥化肥不科學施用及污水灌溉等是重金屬污染的主要來源途徑。
1.2 土壤重金屬污染的特點
隱蔽性:土壤污染需要人為對土樣進行采集,檢測并分析才能夠得出是否存在隱患;不可逆性:重金屬對土壤的污染基本上是一個不可逆轉的過程,受污染的土壤可能需要花費上百年的時間才能夠慢慢消除;長期性:將重金屬存于土壤中,往往是呈垂直遞減分布;難治理性:土壤污染需要通過物理、化學、生物等各種修復方法進行綜合治理,才能達到比較好的治理效果。
1.3 土壤重金屬污染的危害
土壤中的重金屬雖然能夠被作物自身吸收,但這并不會影響到作物的生長和發育,但經過食物鏈的富集作用,進入人體對人體健康存在極大的威脅;我國本來土地利用資源緊張,加之現在又受污染,使原有的形勢更加緊迫,更威脅了子孫后代的生存;由于土壤污染具有長期性和不可逆轉性,嚴重危及農業可持續發展和國民經濟水平的持續增長。
2 土壤重金屬污染的防治措施
要想對土壤重金屬污染得到有效的修復,應從兩個方面入手,一是預防,采取各種政策措施、制定法律法規切斷污染源;二是治理,面對已經存在重金屬污染的土壤,采用科學友好環境的方法綜合治理。
2.1 土壤重金屬污染的預防措施
2.1.1 加大環境監管和治理力度。首先政府部門應該組織相關科研單位和技術人員篩選出有助于治理環境的修復技術,選擇具有代表性的污染地進行修復技術的應用,為治理更大范圍的重金屬污染區積累經驗;其次監督部門應加大環境監管力度,從污染源入手,杜絕重金屬對土壤產生污染,嚴格控制城市生產生活廢水直接進入農田,杜絕污水灌溉農田;再者加強農業環境的監測,尤其是土壤污水灌溉區的動態監測,充分了解土壤中金屬成分、含量的變化,做好預防工作。
2.1.2 倡導科學的農業生產種植。農業生產過程中的主體就是農民,他們對一方土地進行管理與規劃。政府部門應該積極引導農業管理者科學的管理農藥、化肥及除草劑等農用化學品。提倡有機化肥與無機化肥的并施,同時采取積極的預防措施,不僅能夠有效減小土壤污染,還能夠促使作物茁壯成長。大力發展低毒、高效、環境友好型的農藥,嚴格控制農藥的使用量、使用次數及使用時間,杜絕高殘留高重金屬農藥的使用,因此發揮農藥的積極作用。倡導地膜使用后,要積極及時的回收,防止其殘留對土壤造成進一步的污染。
2.2 土壤重金屬污染的治理措施
2.2.1 土壤物理修復技術。土壤物理修復技術主要是根據土壤自身理化性質及重金屬性質,通過物理方法治理土壤中的重金屬污染。最常見的方法,第一種就是客土、換土、深耕翻土,但是需要耗費較大的人力、物力及財力,并沒有從根本實現重金屬污染的治理;第二種是電動修復法,其利用電池原理,在電場作用下重金屬離子開始遷移,使重金屬離子富集到電極處在土壤表層就得以去除;第三種是固定/穩定化修復,常用來清除無機污染物質,使用成本低、設備易移動、穩定性強,但是因為許多技術的聯合應用可能會致使土壤污染面積增大。
2.2.2 土壤化學修復技術。化學修復是將修復劑加入到污染物,其發生一定化學反應,實現土壤的毒性被去除或降低的效果。化學修復法有很多如土壤淋法、原位化學氧化修復技術、溶劑浸提法等。土壤淋洗能夠用于大面積的輕質土和砂質土重金屬污染治理,但是對于滲透系數較低的效果不好,也會造成植物必需營養元素的缺失;原位化學氧化修復技術是利用化學氧化劑(雙氧水、高錳酸鉀等)與污染物發生氧化反應,迫使污染物濃度降低,但是其不利影響就是可能產生氣體,有毒副產物。
2.2.3 土壤生物修復技術。土壤生物修復技術是利用生物的生命代謝活動減少土壤環境有毒有害物的濃度,治理過程中花費成本較低、管理技術簡單。生物修復技術包括微生物修復、植物修復及動物修復。近年來主要放在動物修復的研究上,對土壤動物蚯蚓進行了相關研究[6],蚯蚓對重金屬有一定忍耐和富集能力,通過不斷吞食有機質土壤,經過其自身酶系統的作用,產生利于土壤環境的有機無機復合肥,促進了土壤重金屬形態的轉化,加速了土壤養分的循環。
2.2.4 農業修復技術。農業修復技術指的是改變耕作制度或利用農藝措施調節重金屬對土壤的危害。改變耕作運行模式需要根據當地的具體情況,選擇能夠抵抗土壤污染的作物或植被。利用合理的農業措施進行修復,主要是通過合理的深耕措施及增施有機肥調節土壤的理化性質,從而調控污染物所處的污染環境。
3 結束語
土壤重金屬污染的防治是環境監測的重要任務,是保障我國廣大人民群眾身體健康的根本,是促進國家經濟快速發展的主要推力。采取科學有效的土壤污染防治措施,能夠有效改善土壤結構,提高土壤肥力,降低土壤環境的污染。在未來的環境監測和農業生產中,政府和人民更應該攜起手,愛護我們共有的生存土地,讓重金屬污染事件不再發生,遠離人民群眾,實現環境友好型的生存環境。
參考文獻
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1.土壤污染的現狀
土壤是我們生存和生活中不可缺少的物質財富,但在過去的20年中,隨著礦山企業的發展,大量的污水直接灌溉農田、固體廢棄物丟棄或簡單填埋,造成大面積的土壤遭到損壞和重金屬污染,而且污染程度在加劇,面積逐年擴大,因此,土壤的破壞和重金屬污染問題成為我國經濟可持續發展的重中之重。
2.礦山開采對土壤環境的影響
2.1損失土壤資源及污染土壤環境。在礦山開采過程中,會侵占大面積的土地,進而損失了大面積的土壤資源。開采礦山的尾礦粉塵飛揚進入土壤,經雨水沖刷、淋溶,極易將其中的有毒有害成分滲入土壤中,造成土壤的強酸污染、有機毒物污染與重金屬污染。例如,礦山開采中,產生的金屬硫化物,該物質不穩定,會被氧化形成酸性礦山廢水(AMD),酸性礦山廢水(AMD)對地表水影響大,而且一旦產生就很難控制,對水體和土壤污染可達數百年甚至上千年。污染土壤的重金屬主要包括汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷等生物毒性顯著的元素,以及有一定毒性的鋅、銅、鎳等元素。土壤的納污和自凈能力有限,當污染物超過其臨界值時,其自身的組成結構與功能也會發生變化,過量重金屬可引起植物生理功能紊亂、營養失調,汞、砷能減弱和抑制土壤中硝化、氨化細菌活動,影響氮素供應。重金屬污染的隱蔽性和不被生物降解性,通過食物鏈不斷在生物體內富集,最后進入人體內蓄積,對人身體健康造成危害。
2.2區域環境條件改變引發土壤退化和破壞。礦山采掘、剝離、開采改變了礦區的地質、地貌、植被等環境條件及自然風貌。如地表植被被遭到破壞,松散的泥土和巖石暴露在地表,大大加劇了土壤的侵蝕和風化。另外,礦山開采后,地下形成采空區,地表會形成沉降塌陷,較深的沉降長期形成湖泊,淺層的塌陷,地表出現裂縫,形成地下漏斗,進而地下水流失,對農作物生長及其不利。
2.3次生地質災害加速土壤退化和破壞。礦山開采改變了原有的地質結構和形成大面積的采空區,可引發地震、崩塌、滑坡、泥石流等次生地質災害。在露天開采中剝離的大面積表土與松散物等易誘發泥石流、滑坡等地質災害,造成大面積的土壤損失。還會引起巖石移動和地壓活動,造成地表塌陷等,造成礦區自然環境的破壞。
2.4礦山水土污染。礦山開采、選礦和冶煉生產中,排出大量的礦坑廢水,選礦和冶煉廢水,含有大量的礦物質和藥劑,勢必要污染礦區的水和土壤,如地表潛水、水體和土壤巖石。尤其在礦區和礦區下游的污染更為嚴重。例如,黃金的提取主要采用氰化法,但這種工業在生產過程中會產生大量的含氰廢水和氰化尾渣。其中,含氰廢水量大、成分復雜且處理較為困難,是黃金冶煉中對環境影響最為嚴重的水體污染物。
2.5礦山廢石堆積對環境的影響。礦山堆積廢石堆、選冶尾礦和廢渣堆,在地表的堆放侵占農田,破壞森林,堆積物的風化物質成分水解,滲入土壤中和地下水中,堆積物在洪水暴雨時也可能產生泥石流。這些都污染環境、占用農田、破壞地形,改變自然環境和生態平衡。
3.處理方法及建議
3.1強化生態環境保護意識。綜合當地政府部門所制定的生態環境建設規劃和水土保持規劃,協助當地政府搞好礦區的生態環境建設工作。加強管理,制定并落實生態影響防護與恢復的監督管理措施。生態管理人員編制,建議納入項目的環境管理機構,并落實生態管理人員的職能。
3.2土壤與植被的保護和恢復措施。礦山開采過程中加強管理,要采取盡量少占地、少破壞植被的原則,將占地面積控制在最低限度,以免造成土壤與植被的大面積破壞。
利用礦區土壤改良技術,使土壤中的污染物轉化為相對無害的物質。在礦山開采之前,將礦區開采范圍內土壤取走保存,待工程結束后放回原處,或者引進氮素、微生物和植物種子,為礦區重建植被創造條件。根據礦區的氣候、土壤條件及其植被品種的生物學特性選擇品種來進行土壤的恢復。
3.3土壤污染的防治對策。向土壤中用石灰、堿性磷酸鹽、氧化鐵、碳酸鹽和硫化物等化學改良劑,加速有機物的分解,使重金屬固定在土壤中,降低重金屬在土壤及土壤植物體的遷移能力,使其轉化成為難溶的化合物,減少農作物的吸收,以減輕重金屬對土壤的毒害。
對于施工過程中產生的廢棄土石,應妥善處置,不得任意棄置,要在堆置廢棄土石的地方建設擋渣墻和排水工程等進行攔擋與防漏處理,以免遇強降雨引起嚴重的滑坡和水土流失。
3.4廢污水處理方法處理措施。慎重推廣廢污水灌溉農田,灌溉農田用水一定要符合《農田灌溉水質標準》后方可灌溉[4]。
礦山污水還有工業場地生活污水和平硐裂隙水。生活污水主要是職工的洗漱廢水,可以建立生活污水收集池收集后用于道路灑水降塵,不外排。工業場地內設置旱廁,糞便水則用于澆灌礦山周邊的樹木、農田,不外排。
礦山的平硐裂隙水經收集池收集后用于平硐生產用水,部分外排至平硐外經各采區硐口工業場地內的平硐裂隙水收集池收集后用空壓機補充水和場地綠化、防塵用水,全部綜合利用,不外排[4]。礦山水都不外排,避免了污水排放對周圍環境的影響。
4.結束語
礦山開采過程中,對土壤環境一定會產生污染、破壞等影響,但可以采取一定的措施把破壞與污染降到最低。同時,礦山開采后土壤的恢復是一項長期工程,為了保證礦山土壤環境,需建立一系列的監控系統,對污染物排放量、水土流失、地質災害等進行監測,確保各項措施落實到位,保證礦山企業的可持續發展。
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深入貫徹生態文明思想和中央經濟工作會議、農村工作會議精神,認真落實省、市有關工作部署,推動實施《中華人民共和國土壤污染防治法》,堅持保護優先、預防為主、風險管控、系統治理,突出精準治污、科學治污、依法治污,嚴格落實“黨政同責、一崗雙責”“屬地負責、部門有責”,全面加強土壤、地下水污染防治和農村污染治理工作,持續改善土壤環境質量,切實補齊農村生活污水無害化處理這一突出短板;深入推進農村黑臭水體治理,為實施鄉村振興戰略和打贏污染防治攻堅戰奠定堅實基礎。
二、基本原則
1.堅持保護優先,源頭治理。加強空間布局管控,嚴格環境準入管理,切斷污染物進入土壤、地下水環境的途徑。強化農村環境整治與鄉村生態文明建設有機融合,推進農業生產清潔化、產業模式生態化。
2.堅持預防為主,分類管控。強化源頭防控,防止新增土壤污染。鞏固提升耕地分類管理成效,嚴格管控建設用地土壤污染風險。以減量化、無害化、資源化為原則,堅持分類施策,加強農村生活污水無害化處理同農村廁所改造的銜接,大力提升農村生活污水無害化處理能力,持續推進農村生活污水治理工作。加快推進縣城污水處理廠、慈峪鎮污水處理廠鄰近村莊生活污水網管鋪設工作,大力提升農村生活污水處理能力。
3.堅持問題導向,精準施策。圍繞重點問題、重點區域、重點行業和污染物,聚焦突出環境問題,因地制宜制定差異化土壤、地下水與農業農村生態環境保護措施,分類施策、分階段整治。加大執法監管和督導檢查力度,防止新增污染。
4.堅持屬地治理,協同防控。嚴格落實“黨政同責、一崗雙責”“屬地負責、部門有責”,建立政府主導、市場驅動、企業擔責、公眾參與的污染防治體系。打通地上和地下、城市和農村,協同水、氣、固體廢物污染治理,系統實施生態修復與環境治理。
三、主要目標
2021年,落實保護優先措施,強化土壤污染源頭防控,嚴格農用地、建設用地土壤環境風險管控,鞏固提升受污染耕地和污染地塊安全利用成果,全縣土壤環境質量總體保持穩定。受污染耕地持續實現安全利用,耕地土壤環境質量總體保持穩定。嚴格建設用地準入管理,堅決杜絕違規再開發利用。建立健全危險廢物智能監控體系。完成5個村莊的農村生活污水治理工作,突出具備條件鄉鎮實行管網歸集和終端無害化處理,注重中水再利用,提升農村生活污水無害化處理能力,完成農村黑臭水體排查整治工作,實現動態清零。
四、重點任務
(一)加強土壤環境調查監測
1.配合省市開展非重點行業企業用地土壤污染狀況調查。根據省市工作安排,配合調查單位做好我縣相關行業企業用地土壤污染狀況調查,進一步摸清相關非重點行業企業土壤污染狀況及分布,為非重點行業企業用地土壤污染防治和風險管控提供依據。(縣生態環境分局牽頭,自然資源和規劃局、發改局配合)
2.強化土壤環境質量監測。配合開展國控、省控土壤環境質量例行監測和省控耕地土壤監測。按照年度生態環境監測方案和有關文件要求,組織對全縣土壤污染重點監管單位、工業園區和污水集中處理設施、固體廢物處置設施周邊土壤開展監督性監測,并按時上報監測結果。對監測發現的土壤超標情況,組織開展溯源排查,查明原因并及時阻斷污染源。(縣生態環境分局、農業農村局按職責分工負責)
3.加強重點區域耕地土壤環境質量監測。建立并完善省市縣三級耕地土壤和農產品質量安全檢測制度,及時掌握受污染耕地農作物種植和耕地土壤環境質量動態變化情況,根據縣區內受污染耕地面積、污染類型和程度,設立監測點位,為安全利用和治理修復效果評價提供依據。加強超標農產品收購、收回等環節監管,禁止超標農產品進入市場。繼續開展農田灌溉水質監測,加強監督檢查,防止未經處理或達不到農田灌溉水質標準的廢(污)水進入農田灌溉系統。(縣農業農村局、生態環境分局、市場監督管理局、發改局按職責分工負責,自然資源和規劃局等配合)
(二)嚴防新增土壤污染
4.加強耕地污染源頭防控。深化農業面源污染治理,繼續推進化肥農藥減量化,制定實施化肥農藥使用量零增長方案,全縣主要農作物化肥農藥使用量實現零增長。畜禽規模養殖場糞污處理設施裝備配套率100%,畜禽糞污綜合利用率達到90%。全縣秸稈綜合利用率達到97%以上,農膜回收率達到90%以上,按照上級要求開展農藥包裝廢棄物回收處理工作。持續開展耕地周邊涉重金屬行業企業污染源排查整治,強化耕地土壤污染源頭防控。(縣農業農村局、市場監督管理局、生態環境分局按職責分工負責)
5.強化重點監管單位監管。監督全縣土壤污染重點監管企業嚴格按照《土壤法》落實相關責任義務,嚴格控制有毒有害物質排放,開展土壤污染隱患排查、制定自行監測方案并開展自行監測。對企業自行監測、隱患排查以及執法監督檢查中發現的土壤和地下水污染問題,督促企業制定整改方案和臺賬,并及時采取措施消除污染隱患。加強企業拆除活動污染防治現場檢查,督促企業落實拆除活動污染防治措施。(縣生態環境分局牽頭,發改局、應急管理局按職責分工負責)
6.統籌推進固體廢物污染防治。推動工業固廢綜合利用,促進工業固廢減量化、資源化。加強塑料污染防控,開展專項治理,強化對生產、使用、銷售塑料制品單位的監督檢查,有序禁止限制部分塑料制品生活、銷售、使用,穩中有序治理塑料污染。積極爭取上級資金,支持固體廢物綜合利用項目建設,提高大宗固體廢物綜合利用效率和水平,加快補齊危險廢物處理短板。(縣發改局、生態環境分局、市場監督管理局、住建局、農業農村局等按職責分工負責)
7.強化危險廢物監管。積極推進危險廢物環境監管智能監控體系建設,提升危險廢物智能化監管水平,督導企業主動在河北省固體廢物動態信息管理平臺申報危險廢物相關信息,確保全縣涉危險廢物工業企業應納盡納,實現有效監管。組織開展危險廢物環境隱患專項排查整治,全面查清涉危單位生產經營重點環節、重點場所環境風險隱患。強化“一長三員”網格管理機制,統籌區域危險廢物利用處置能力建設。持續保持高壓態勢,嚴厲打擊危險廢物非法轉移、排放、傾倒和處理處置等違法犯罪行為。(縣生態環境分局牽頭,衛健委、公安局、交通局等配合)
(三)鞏固提升耕地分類管理
8.加強耕地土壤環境質量類別清單管理。加強部門信息共享,根據土地用途變更、農用地土壤污染狀況深度調查、加密調查等成果以及受污染耕地安全利用和嚴格管控效果,結合實際,進一步精準識別受污染耕地面積、分布等。不鼓勵曾用于生產、使用、貯存、回收、處置有毒有害物質的工礦用地復墾為耕地;確需復墾為耕地的,應確保農用地管控標準之外的特征污染物不超過所在地土壤環境背景值,并依法進行分類管理。(縣農業農村局、自然資源和規劃局、生態環境分局按職責分工負責)
9.持續強化農用地土壤污染風險管控。結合當地主要農產品品種和種植習慣,在安全利用類耕地采取農藝調控、低積累品種替代、輪作間作等措施,保證每季作物都得到管控。鞏固嚴格管控類耕地治理成果,落實種植結構調整、休耕、退耕還林等措施。加強特定農產品嚴格管控區管理,嚴禁種植特定食用農產品和飼草。建立完善特定農產品嚴格管控區動態管理制度,為動態更新提供依據。(縣農業農村局牽頭,縣生態環境分局、自然資源和規劃局配合)
(四)嚴格建設用地土壤污染風險管控
10.開展建設用地土壤污染狀況排查。組織開展關閉、搬遷、騰退工業企業用地全面梳理排查,依據《污染地塊土壤環境管理辦法(試行)》有關要求,動態更新疑似污染地塊名單、污染地塊名錄。對列入疑似污染地塊名單的地塊,督促土地使用權人6個月內開展土壤污染狀況調查;對確定的污染地塊,督促指導土壤污染責任人、土地使用權人及時開展土壤污染狀況調查評估。(縣生態環境分局、自然資源和規劃局、發改局等按職責分工負責)
11.組織開展建設用地風險調查評估。土壤污染狀況普查、詳查、監測、現場檢查等表明有土壤污染風險的建設用地地塊,督促土地使用權人開展土壤污染狀況調查;用途變更為住宅、公共管理與公共服務用地的,變更前要開展土壤污染狀況調查。按照省市文件要求,對重點行業企業用地調查中,查明的高風險地塊開展調查和風險評估。嚴格對建設用地土壤污染狀況調查報告、風險評估、治理修復的監督管理。(縣生態環境分局牽頭,自然資源和規劃局、住建局、發改局、審批局等配合)
12.嚴格污染地塊準入管理。加快推進國土空間規劃編制工作,自然資源和規劃局在編制國土空間規劃時,要優化主體功能布局,明確用途分區,合理安排城市產業用地。列入建設用地土壤污染風險管控和修復名錄的地塊,不得作為住宅、公共管理與公共服務用地;未達到土壤污染風險管控、修復目標的地塊,禁止開工建設任何與風險管控、修復無關的項目,不得批準環境影響評價技術文件、建設工程規劃許可證等事項。依法應當開展土壤污染狀況調查或風險評估而未開展或尚未完成調查評估的土壤污染風險不明地塊,不得進入用地程序。(縣自然資源和規劃局牽頭,生態環境分局、行政審批局等配合)
13.抓好建設用地風險管控。認真落實產業政策,嚴把項目準入關,嚴格控制涉重金屬企業新、改、擴建。在涉疑似污染地塊或污染地塊的土地征收、收回、收購環節,嚴格執行相關規定,及時查詢相關地塊土壤環境質量狀況。涉及疑似污染地塊或污染地塊的,要記錄查詢日期和地塊土壤環境質量狀況結果,并征求生態環境部門意見,取得生態環境部門書面回復。對涉及疑似污染地塊、污染地塊以及用途變更為住宅、公共管理與公共服務用地的地塊,在土地規劃、土地收回收購、供地、改變用途、開工建設等環節,實行嚴格的準入管理,防止未按要求進行調查評估、風險管控不到位、治理修復不符合相關要求的污染地塊被開發利用,切實保障人居環境安全。(縣自然資源和規劃局、生態環境分局、發改局、行政審批局按職責分工負責)
(五)強化監管和保障能力建設
14.提升土壤執法監管能力。提升土壤環境管理人員業務素質和能力水平。進一步強化對土壤污染重點監管單位、建設用地土壤污染風險管控和修復活動各個環節的監管,實現實時監管、動態監管、智慧化監管,全面提升土壤環境執法能力。(縣生態環境分局、自然資源和規劃局、農業農村局等部門按職責分工負責)
(六)深入實施農村生活污水無害化處理工程及農村黑臭水體整治
15.加強集中式污水處理設施建設。對鄉鎮所在地、中心村等規模較大、人口集中、具備完整上下水管道的村莊,實施污水收集管網和集中處理設施統籌建設,實現廁所糞污與生活灰水一體化處理與資源化利用。鄰近村莊可采用聯合共建方式建設污水處理站,實現生活污水相對集中無害化處理。鼓勵污水處理達標后用于綠化、街道沖洗、農田灌溉和景觀用水。相關部門和鄉鎮加強對已建成的農村生活污水集中處理設施的運行維護和管理,確保正常運行,達標排放。(縣生態環境分局、農業農村局按職責分工負責)
16.統籌廁所糞污無害化集中處理和生活灰水有效管控。對規模較小、實行單坑或其他形式衛生廁所改造的村莊,或不具備管網收集條件的村莊,統一實施廁所糞污無害化集中處理和生活灰水有效管控。根據人口規模和實際產生糞污量、處理覆蓋范圍等情況,統籌建立區域性廁所糞污無害化集中處理站,或利用已有沼氣工程進行集中處理,集中糞污無害化處理設施出水達到農田灌溉標準后可直接用于農田灌溉。制定農村生活灰水收集回用等有效管控措施,通過沖廁、庭院綠化等原位消納方式,或聯戶建立集中生態化處理設施處理后中水回用,實現生活污水源頭減量、無害化處理。(縣農業農村局、生態環境分局按職責分工負責)
17.推進山區村莊生活污水分散治理。對居住分散、糞污不易集中處理的山區邊遠村,可采取戶用化糞池、沼氣池等進行分散治理,建設污水儲存罐用于冬季儲存,結合農業化肥減量增效、水肥一體化等,引導林果種植、農業合作社、家庭農場等現代農業經營主體將治理后的污水作為有機肥水使用,實現無害化處理、資源化利用。(縣農業農村局、生態環境分局按職責分工負責)
18.開展農村黑臭水體整治及管控。組織對行政村內村民主要聚集區向外延伸1000米范圍內、鄉級以上公路兩側200米范圍內的河、塘、溝渠(不含城鄉結合部或縣城建成區),其他行政村區域范圍內的河、坑、塘、溝渠等進行拉網式摸底排查,劃分排查責任區,建立排查責任清單,逐條納入黑臭水體清單臺帳。對排查發現的農村黑臭水體要查明污染來源,通過控源截污、清淤疏浚、水體凈化等綜合措施逐條明確治理方法和途徑,完成治理。(縣生態環境分局、農業農村局、水利局、各鄉鎮按職責分工負責)
(七)穩步推進地下水污染防治
19.配合做好地下水污染防治分區劃分。按照工作安排配合省市做好地下水污染防治分區劃分工作,提出分區防治建議,確保分區劃分工作圓滿完成。(縣生態環境分局牽頭)
五、保障措施
一是強化屬地治理。各鄉鎮政府及相關部門要提高政治站位,按照省、市、縣土壤污染防治工作部署,切實擔負起保護土壤、地下水和農村生態環境保護的政治責任和法律責任,按照職責嚴格落實主體管理責任,確保完成各項任務目標。
2013年5月16日,中國廣州市食品藥品監管局的網站公布了第一季度餐飲食品抽驗結果,其中一項結果顯示:44.4%的大米及米制品抽檢產品發現重金屬“鎘”超標。在食品安全辦公室抽檢的31個批次不合格大米中,顯示有14個批次來自于中國湖南省,鎘含量從每公斤0.26毫克到0.93毫克不等(中國的食品安全國家標準規定大米的鎘限量不大于0.2mg/kg)。此抽檢報告一經披露,便令素有“魚米之鄉”美譽的中國湖南省陷入了鎘米危機。
受鎘米事件影響,湖南大米滯銷嚴重,米廠出現停工潮。據業界分析,湖南部分地區大米銷量急降六成,米價也開始下跌。對于上述情況,當地許多農民及米廠老板表示實在不理解。“鎘是什么?我都沒聽說過。”一位當地農民在接受媒體采訪時這樣說道。劉湘驥是湖南省攸縣大同橋鎮一家大米廠的老板。他告訴記者,他的大米廠從收谷、脫殼、碾米、拋光到包裝所有程序都是物理性操作,不存在添加或產生鎘等重金屬污染的可能,污染物究竟從何而來,他也不得而知。
謎團:大米緣何會含鎘
5月21日,鎘大米來源地湖南攸縣官方通報了不合格大米的鎘含量范圍,披露原稻主要收自當地農戶,涉事米廠手續齊全,不存在生產環節重金屬污染問題。
既然生產環節無污染、原稻來源也沒有問題,那么,污染大米的鎘又源自哪里?對此,更多業內專家表示這是一場遲早要來的危機。
南京農業大學農業資源與生態環境研究所教授潘根興說,這些重金屬的確不應該存在于農田,因為它們原本來自礦山。早在2007年,潘根興和他的研究團隊,在全國華東、東北、華中、西南、華南和華北六個地區的縣級以上市場中,隨機采購大米樣品91個,結果表明:10%左右的市售大米鎘超標。研究還表明,中國稻米重金屬污染以南方秈米為主,尤以湖南、江西等省份最為嚴重。潘根興表示,大米鎘超標的關鍵在環境污染,“這取決于兩個因素:土壤和品種。”
鎘原本與人類沒有親密接觸,但由于人在焙燒礦石及濕法取礦時,鎘被釋放到廢水廢渣中,并通過水源進入土壤和農田。自此,鎘與人類形成了“剪不清,理還亂”的復雜關系,稻米成為其中的重要介質。有研究表明,水稻是對鎘吸收最強的大宗谷類作物,其籽粒中鎘含量僅次于生菜。
有關鎘米的危害,最早于上世紀60年代在日本被發現。日本由于開礦致使鎘嚴重污染農田,農民長期食用污染土壤上生長的稻米而導致鎘中毒,患者骨頭有針扎般劇痛,鎘中毒因此被稱為“痛痛病”,情況最嚴重的患者身上曾同時出現100多處骨折。
醫學研究表明,鎘主要在肝、腎部積累,并不會自然消失,經過數年甚至數十年慢性積累后,人會出現鎘中毒癥狀。鎘的拿手絕招是先損壞人體的腎功能,讓骨骼生長代謝發生障礙,進而使骨骼出現各種病變,像骨痛病、軟骨病、骨質疏松。
“鎘污染大部分來自開礦。工廠排放廢氣中含有鎘,可能會通過大氣沉降影響較遠的地方。”環保部南京環境科學研究所所長高吉喜表示,“即使冶煉廠距離遠,其排放的廢氣擴散后也可能隨降雨落到農田中。除此之外,農業投入品濫用、外源性污染、養殖業污染等,也使得土壤重金屬污染趨勢日益加劇。
土壤重金屬污染嚴重
華中農業大學環境資源學院教授黃巧云是中國國內最早從事土壤重金屬污染研究的學者之一,他認為:“鎘米危機凸顯了治理土壤污染的重要性與緊迫性。”據黃巧云介紹,污染土壤的重金屬主要包括汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷等生物毒性顯著的元素,以及有一定毒性的鋅、銅、鎳等元素。這些重金屬污染物在土壤中移動性很小,既不易隨水淋濾,也不為微生物降解,治理起來難度極大,更何況目前已經出現大面積的污染范圍。
中國水稻研究所與農業部稻米及制品質量監督檢驗測試中心于2010年的《中國稻米質量安全現狀及發展對策研究》稱,中國已有1/5的耕地受到重金屬污染,其中受到鎘污染的耕地涉及11個省25個地區。在湖南、江西等長江以南地帶,這一問題更加突出。南方省份土壤中由于重金屬底值偏高,加之多年來經濟結構偏重于重化工業,大量工業“三廢”的排放加劇了土壤重金屬污染形成。目前,華南部分城市約有一半的耕地已遭受鎘、砷、汞等有毒重金屬和石油類有機物污染。
“不僅污染加重,而且還在轉移擴散。”潘根興告訴記者,當前土壤污染還出現了有毒化工和重金屬污染由工業向農業轉移、由城區向農村轉移、由地表向地下轉移、由上游向下游轉移、由水土污染向食品鏈轉移的趨勢,逐步積累的污染正在演變成污染事故的頻繁爆發。僅2008年以來,全國已發生百余起重大污染事故,包括砷、鎘、鉛等重金屬污染事故達30多起。
專家建議:換著產地吃大米
鎘超標大米的消息持續刺激著公眾敏感的神經,在飲食習慣上,專家建議不要長期食用一個地方出產的糧食,盡可能分散化,降低風險。
“換著產地吃大米”,專家的建議放到現實中,委實是退而求其次的無奈之舉。不過建議仍回避不了兩個問題:一、倘若鎘大米的根源在于土壤污染,普通百姓又如何能確保自己所吃的大米是產自沒有污染過的土壤?事實上,廣州在此次抽檢中發現“鎘超標率達44.4%”,從而將矛頭直指湖南。后經調查顯示,受重金屬污染的土地遠非湖南一省。二、以“鴕鳥心態”(明知問題即將發生而不去想對策的逃避心理)來防范鎘大米,也不是保障食品安全的上上之策。無奈的民眾最終只能倚賴政府盡快給出明確的調查結果與防治措施,但是鑒于各種原因,某項調查結果遲而未宣,防治措施也由于污染狀況復雜不能在一朝一夕內完成。
2006年7月18日,一場官方宣稱耗資十億元的土壤污染摸底戰役在全中國悄然拉開,這項調查也是中國首次對土壤污染狀況所做的綜合性調查,由環保總局、國土資源部聯合啟動,直至2010年調查終于完成,但是縱然媒體和公眾不斷呼吁和追尋,調查數據和結果迄今未曾公布。對此,環保部在相關告知書中表示,此舉系根據《政府信息公開條例》第14條,對“屬于國家秘密”的全國土壤污染狀況不予公開。
這場歷時三年半的土壤污染調查,范圍覆蓋了除港澳臺以外的所有省、直轄市、自治區的全部陸地。依照預期,各地的調查結果將繪成一張巨幅的中國土壤污染圖譜。其意義不言而喻:土壤污染調查數據是所有后續治理工作的基礎。
對于政府給出的保密解釋,多名受訪專家表示理解保密的苦衷,“在沒有切實的處理辦法和法規出臺前,全國污染土壤狀況一旦公布,將可能引起不必要的擔憂和經濟損失。”
但是,無論最終調查數據如何,全國土壤污染狀況已是不容忽視。2012年10月的一次國務院常務會議曾透露這次歷時六年的普查的整體結論,“全國土壤環境狀況必須引起高度重視,工礦業、農業等人為活動是造成土壤污染的主要原因。”既然如此,公眾也只有企盼政府盡快出臺相應的土壤防治法規及處理辦法,唯有此土壤污染調查數據才有望公開,后續的治理工作才能隨之有序進行。
土壤“排毒”
迫在眉睫
長期以來,比之大氣污染和水污染,土壤污染所受到的重視程度似乎不如前兩者。大氣污染和水污染更有可視性、可感性,而土壤污染缺少直觀的感受,問題的暴露也不在于一時,因此被稱作“看不見的污染”。
鑒于近年來因土壤污染而造成的事故頻頻被曝出,外界對受重金屬污染的土壤進行修復的呼聲也逐漸高漲。不過,對此種說法“潑涼水”的人也不在少數。農業部環境保護科研監測所研究員、土壤學專家侯彥林告訴中國經濟時報記者,對受污染的土壤治理不過是一種末端策略和不得已而為之的辦法。他預計,基于土壤修復的技術、經濟、社會等層面的原因,除尾礦開發外,土壤重金屬修復在未來10到20年內很難形成產業。根治土壤污染的當務之急不是修復,而是國家下大力氣控制好污染源。
嚴控污染源
在侯彥林看來,土壤污染修復不論是算經濟賬,還是生態賬,其可行性和有效性均很有限。他甚至斷言,相比大氣和水污染的治理,土壤污染很難得到有效治理。
他舉例指出,土壤修復的方法大概有如下幾項,一是換土法。二是利用生物和植物修復。三是向土壤中加入石灰性物質等其它物質來改良土壤性能的鈍化法。在他看來,以上三種方式的可操作性均有限。
就換土而言,侯彥林認為,撇開換土的成本不談,“在某些污染地區就沒有好土,怎么換?不像花盆換土,大田污染往往是少則幾十萬畝。”而如果要采取將上層的受污染土壤換到下層的方式,則如果放任污染源繼續污染,那新土再過幾年也同樣會被污染。
土壤修復中“換土法”不可行,那植物吸收法和向土壤中加中和物質的鈍化處理法又是否可行呢?侯彥林表示,當土壤中的有色金屬含量過高時,植物可能根本就無法生長。植物修復法只適合于輕度土壤污染的情況,通過種植一些對重金屬吸附性大的植物,達到修復土地的效果。而對于鈍化處理法,侯彥林則認為,因土壤本身具有緩沖性,無論你放多少中和物質,放一年兩年有效,三年后可能又回到原來狀態。因此,所付出的經濟成本是長期且不可估量的,而且加入的物質極有可能會對土壤造成新的危害。
“當前最重要的不是探討如何修復受污染的土壤,而是如何去找出污染源,杜絕污染源。”侯彥林指出,只有在杜絕污染源的基礎上進行的修復工作才能真正產生效果。對于輕度污染的土壤可采取上述幾種修復方法,而對于中度和重度的土壤污染,則可通過調整產業結構的方法,比如,不以農業為主,通過種植一些非食用作物,如花草、樹木等,或在城市郊區修建物流中心、公園、娛樂場所等,以改變土地的利用方式。
摸清土壤污染“家底”
除此之外,盡快摸清土壤污染“家底”,也是進行土壤后續修復工作的重要前提。中國地質大學地球科學院教授李長安認為,眼下最重要的是盡快啟動中國“帶病”土壤現狀調查,掌握土壤“致病”原因,分類而治。同時,國家要盡快出臺相關的法律法規,使土壤污染防治工作步入法制化軌道,像大氣和地表水一樣,建立土壤土質的污染監測站點,嚴厲打擊污染土壤的行為,嚴懲肇事者。
土壤環境保護立法研究專家組組長、武漢大學環境法研究所所長王樹義提出,應該為污染的土壤建立“污染檔案”,保障公民對土壤環境的知情權;另外,還要建立土壤污染控制區,確定什么樣的土地適合種植,什么樣的土地適合居住。如果某個區域的土壤受到污染比較嚴重,就應該把它設為管制區,如果污染非常嚴重,就要完全禁止經濟活動。
中科院武漢水生所副所長徐旭東則建議,可以采用立體治污的辦法推動產業升級,阻止污染繼續惡化。同時,嚴格保護糧食主產區的土壤環境,將保護重點放在遏制外源污染和侵蝕上,杜絕工業廢物向糧食主產區排放。
國土資源部、中國地質調查局日前也了消息,決定全面會診土壤重金屬污染現狀,繪制土壤重金屬“人類污染圖”。按照設想,該項目將在全國建立涵蓋81個化學指標(含78種元素)的地球化學基準網:以120萬圖幅為基準網格單元,每一個網格都布設采樣點位,每個點位都采集一個深層土壤樣品和一個表層土壤樣品。用表層含量減去深層含量,即能得出重金屬元素的“人類污染圖”。
此次國家繪制土壤重金屬污染圖,好比給一個病人繪出的病情圖,知道病情后,才能有的放矢,由此可知此項調查的重要意義。但是,此番舉動是否會如2006年啟動的土壤污染調查一般沒有下文,公眾也不得而知,唯有期待不會再是一場空等。
Warning of Soil Pollution
Reported by Duan Ying Translated by Zhu Luqi and Guo Qi
Recently, the “Cadmium Rice” scandals in several southern provinces of China have been in the spotlight and made public opinion seething with indignation. This event not only touches Chinese people’s sensitive nerves for food security, but also arouses wide concern about the issue of soil pollution. Facing the grim situation of soil pollution in China, Ministry of Land and Resources says that they will conduct a sampling survey all over China and make a map of soil pollution in China, in order to measure the degree of soil pollution by heavy metals caused by human activities. But it remains uncertain whether the detailed schedule for this survey will be announced. On one hand, it is the seriously contaminated soil; on the other hand, it is the ambiguous actions of governments. Who can save the people who suffer from soil contamination? At present, it seems an intractable problem still.
“Cadmium Rice” Reflects the
Crisis of Soil Pollution by Heavy
The market of rice produced in Hunan Province was also affected by the cadmium crisis. Many rice factories were in the condition of shutdown. According to the industrial analysis, the sales volume in Hunan Province was reduced by 60%, and the rice price started to decrease. Most of the farmers and factory directors were very confused, because they could hardly understand the situation they were facing. One of the local farmers told the reporter that “what is cadmium on earth? I’ve never heard about it.” Liu Xiangji was the director of a rice factory in Datongqiao Town, You County, Hunan Province, and he told the reporter from Xinhua News Agency that his factory had always followed the rules of physical operation in every process: collecting, shelling, milling, polishing, and packing. There was no chance or possibility of cadmium pollution in the producing process, and he didn’t know where the pollution source came from.
Mystery: How Come Rice Contains Cadmium
On May 21, Authorities in You County, Hunan Province announced the amount range of cadmium in rice. They also disclosed that the crop was mainly collected from the local farmers, and the formalities of rice factories involved were all complete, which meant the heavy metal pollution was not from the producing process.
Given that there was no pollution in the producing process, and the crop was all clean, where was the source of the cadmium? Responding to this situation, many experts believed that this was a crisis that would come sooner or later.
Pan Genxing, Professor from the Institute of Agricultural Resources and Environment, Nanjing Agricultural University, told us that the heavy metals should not have been in rice field, because they were supposed to exist only in mines. Earlier in 2007, Pan Genxing and his research team conducted a sampling inspection by selecting 91 samples in the above-county-level markets in East, Northeast, and Central, Southwest, South and North areas of China. The result showed that about 10% of the rice commercially available was with cadmium exceeding the official limit. The research also showed that the heavy metal pollutions were mainly found in long-shaped rice produced in South China, especially in the Provinces of Hunan and Jiangxi. Pan Genxing also told us that the key of excessive cadmium in rice lies in environmental pollution. “It is up to two factors: soil and variety.”
Cadmium does not have such a close connection with mankind. However, in the processes of roasting ore and wet-method reclaiming, cadmium is released in sewage and waste residue, and then blended in soil and rice field. After that, cadmium and mankind start a complicated relation, with rice crop working as an important medium. There are studies showing that rice is highly capable of absorbing cadmium, and the cadmium amount in its seeds is only less than in lettuce.
The harm brought by “cadmium rice” was first found at 1960s in Japan. At that time, many rice fields were polluted by cadmium because of mining, and the farmers constantly fed by the polluted rice were cadmium poisoned. Those patients suffered huge pain in the bones, so cadmium poisoning was also known as “itai-itai”. The most serious patient even had more than 100 bone fractures at one time.
Medical research shows that cadmium is mainly accumulated in the liver and kidney, and it will not disappear by itself. After several years or decades of accumulation, people will have the symptoms of cadmium poisoning. The cadmium usually first destroys the functioning of kidney, which will lead to an impediment in the growth and metabolism of bones. The bones will gradually have various pathological changes like itai-itai disease, rickets, and osteoporosis.
“Cadmium pollution is mainly caused by mining. The gas emitted by factories contains cadmium, and can affect more areas because of atmospheric sedimentation”, said Gao Jixi, the Director of Nanjing Institute of Environmental Sciences, Ministry of Environmental Protection. “Even if a smelting plant was moved to some place more far away, the exhaust would still drop along the rains in rice field. Apart from that, the abuse of farm chemical, exogenic pollution, and livestock and poultry pollution, have also made the heavy metal pollution worse. ”
Serious Heavy Mental Pollution of Soil
Huang Qiaoyun, Professor of the College of Environment and Resources, Central China Agricultural University, is one of the earliest scholars who study on soil heavy metal pollution. He thinks “cadmium rice crisis highlights the significance and urgency of the soil pollution management”. He told us that heavy mentals that cause soil pollution includes mercury, cadmium, lead, chromium and elements with significant toxicity like metalloid arsenic, as well as elements with certain toxicity such as zinc, copper and nickel. Those heavy metals’ mobility in the soil is very small. They can neither be water leached nor degraded by microorganism, which means the control of pollution is very difficult, not to mention the pollution is already widespread now.
The Quality and safety of Chinese Rice Situation and Development Strategies published by China National Rice Research Institute and Rice Product Quality Supervision and Testing Center of Ministry of Agriculture in 2010 claimed that 1/5 of arable land in China has been polluted by heavy metals, among which cadmium pollution involves 11 provinces and 25 areas. In Hunan Province, Jiangxi Province and South of the Yangtze River, this problem has been prominent. The soil of southern provinces was naturally higher in heavy metals. Due to the development of heavy and chemical industry, a large amount of “three industrial wastes” was emitted to soil and made the pollution more serious. At present, about half of the arable land in South China has been polluted by cadmium, arsenic, mercury and other toxic heavy metals and petroleum organics.
“The pollution is not only getting worse, but also in a trend of transfer-diffusion.” Pan Xinggen told the reporter that the contaminants in soil pollution also have trends of transferring from industry to agriculture, urban areas to countries, ground surface to underground, upper reaches to lower reaches, and water and soil to the food chain. The accumulated pollution is happening frequently and turning into incidents. In 2008 only, there were more than 100 pollution incidents in China, including more than 30 pollution incidents of arsenic, cadmium, lead and other heavy metals.
Experts’ Recommendation: Try Different Rice Products
The information about cadmium rice continues to stimulate the sensitive nerves of the public. In terms of food habit, experts suggest that we had better not stick to rice produced in one place. Variety in places of production can lower the risks.
The recommendation of “try different rice products” from experts is actually one of few options available. However, two questions are still unavoidable: First, if the source of cadmium rice is in the soil, how can we ordinary people make sure the rice we eat is unpolluted? In fact, the sampling inspection conducted in Guangdong shows that “44.4% of the products are with exceeding cadmium”, which means the spearhead of attack is aimed directly at Hunan Province. The afterward inspection shows that soil that has been severely polluted by heavy metals is not confined to Hunan Province. Second, the “ostrich policy” (a psychology of escaping to avoid the upcoming event) cannot help solve the problem of cadmium rice, and is certainly not the best strategy in guaranteeing food security. People cannot but to rely on governments’ inspections and prophylactic-therapeutic measures. But because of various reasons, the inspection result has remained a secret and the prophylactic-therapeutic measures cannot be come up with overnight.
On July 18, 2006, a war of soil pollution inspection, whose cost was 1 billion dollars according to the official claim, started quietly in China. This inspection was the first comprehensive inspection towards the condition of soil pollution. It was organized jointly by Environmental Protection Administration and MLR, and finished in 2010. Although media and the public continue to ask for the result of the inspection, the relevant data and results haven’t been released yet. The Ministry of Environmental Protection said in a notice that, according to Article 14 in The Decree of Government Information Openness, the national soil pollution condition belongs to “national secrets” and should not be published.
This three-and-a-half-year inspect covers the entire land of China, except for Hong Kong, Marco, and Taiwan. The inspection results were supposed to be gathered and illustrated in the form of an atlas. It is self-evident: The inspection data of soil pollution is the foundation for control and management afterward.
The explanation of “keeping a national secret” provided by the governments is not satisfying, but many experts told us they can understand the governments’ worries: “Without practical measures and feasible regulations, the release of soil pollution conditions is likely to cause unnecessary worries and economic losses.”
Nevertheless, no matter what the inspection data look like, we can no longer afford to ignore the pollution of soil. An Executive Meeting of the State Council in October 2012 revealed some information about the inspection result. “The soil environment in our country is worth our high attention, and human activity including mine industry and agriculture are the main causes.” Given the situation, the only thing people can do is to look forward to the relevant regulations and measures for dealing with soil pollution. Only with these can the inspection data be released and further control work be done.
Elimination of
Soil’s Toxicants is
Extremely Urgent
For a long time, there is no much attention paid to the soil contamination issue, compared to air pollution and water pollution, which are more visible and sensible, while soil contamination lacking intuitive knowledge and immediate exposure. Soil contamination is so called “invisible pollution.”
Seeing that accidents caused by soil contamination have become more frequent in recent years, the public voices have become higher for remediation of heavy metal contaminated soil. But there are also many opponents. Yanlin Hou, pedologist and researcher of Agro-Environmental Protection Institute in Ministry of Agriculture, told the reporter that it is a compelled and end strategy to treat contaminated soil. He anticipated that, except for utilization of tailing, remediation of heavy metal contaminated soil is less likely to become industrialized in a couple decades based on remediation technology, economic and social limitations. The top priority in treating soil contamination radically for China is to make great effort to control the source of contamination, instead of remediation.
Strict Control of Contamination Source
In Hou’s view, the feasibility and effectiveness of contaminated soil remediation is rather limited either economically or ecologically. Even more, he asserts that soil contamination is unlikely to be controlled effectively, comparing to control of air and water pollution.
He listed several ways of soil remediation. The first is replacement method, the second is remediation with creature and plant, and the third is deactivation by adding calcareous substances into soil to improve soil quality. In his opinion, the three methods listed above are all limited in practicability.
As for replacement method, Hou said, “There is no good soil at all in some contaminated areas. How can we do the replacement? Not like replacing the soil in a flower-pot, the contaminated field is of at least hundreds of thousands of acres,” not to mention the cost of replacement. And if we replace the contaminated soil on surface layer with deep later soil, new replaced soil will be as well contaminated as long as the contamination source is still let alone.
改革開放以來,農村經濟得到了迅猛發展,農村經濟結構呈現多樣化,發展更趨合理,尤其是引世人矚目的鄉鎮企業的崛起,深刻地改變著農村經濟在國民經濟中的地位和作用,改變了農村的經濟面貌。但也對農村生態系統帶來直接或間接的影響,發展過程表明,鄉鎮企業對環境造成的污染已開始制約著農村經濟的發展。如大量污水的排放使清潔水短缺,水資源的日趨緊張,影響了生活和生產用水;對環境造成的物理性破壞影響著農村生態環境和農村景觀,如廠房、道路的建設,使的耕地的減少。另外,區域建設項目一般位于農村地帶,如油田、煤礦、水庫等建設項目的開發,也對農村生態系統造成不同程度的影響。下面就建設項目對農村生態系統的環境影響評價進行探討并提出對策和建議。
建設項目對農村生態系統的環境影響評價程序,大致有以下幾個方面:一是現狀調查包括農村生態系統基本情況調查、區域環境質量現狀調查或監測、樣品分析及數據匯總整理。二是生物環境質量現狀評價。三是環境質量預測及對農村生態系統的影響。四是提出防治措施、對策和建議。其詳細工作程序見圖1所示。
1 現狀調查
1.1 自然環境、社會經濟基本情況
1.1.1 自然環境
調查內容包括地理位置、氣象氣候、水文地質、地形地地貌、動植物等基本自然環境要素。
1.1.2 社會經濟基本情況
調查內容包括居民村數量、分布人口數量與密度,農村經濟結構及構成,資源、能源利用,耕地及主要農作物產量,土地利用,交通運輸、名勝古跡、文物、人群健康狀況等。
1.2 農村生態系統
1.2.1 土地資源
調查內容包括土地利用開發程度,土地利用構成及分布(農、林、牧、副、漁土地面積及其生產狀況,主要農作物、水果、蔬菜種植面積,單產及耕作制度,城鎮、村莊、工礦、交通用地面積),土壤類型、數量及分布;成土因素及成因,土壤有機質、氮磷鉀及微量元素含量,土壤性狀,土壤環境背景值,水土流失,土壤污染源(工業與農業),土壤污染物(有機毒物――有機氯,有機磷農藥,酚,石油類,苯并芘等;重金屬――Cd、Hg、Cr、Pb、Cu、Zn等;非金屬毒物――砷、氟、硒、硼等;放射性元素――銫、鍶、鈾等;有害微生物――腸細菌、炭疽桿菌、破傷風菌等)。
1.2.2 氣候資源
氣候資源調查內容主要包括:氣候類型,四季特點,年均溫度,最熱月平均溫度,最冷月平均溫度,降水量及時間分布,日照天數,日照時數,有效輻射總量,積溫,主次導風向及頻率,風向風速時間分布,大風天數,無霜期天數,災害天氣(如臺風、旱、澇等)。
1.2.3 生物資源
(1) 陸生生物
A、植被。調查內容包括植物數量、種類、分布及受害情況,植物分野生的與人工的,木本的與草本的。
B、動物。調查內容包括動物數量及種類、分布。
C、農作物、果樹及家禽。調查內容包括農作物、果樹數量及種類、分布;家禽數量及種類。
D、微生物。調查內容包括微生物數量及種類、分布。
(2) 水生生物
A、浮游植物。調查內容包括浮游植物數量,種類,初級生產力。
B、浮游動物。浮游動物主要由原生動物、輪蟲、枝角類和橈足類四大類所組成。調查內容包括浮游動物的數量、種類。
C、底棲動物。底棲動物是生活在水體底部泥中的動物。調查內容包括底棲動物的種類、數量及分布。
D、魚類。調查內容包括魚類種類、數量及分布。
(3) 環境質量現狀調查
環境質量現狀調查包括水環境、氣環境、噪聲及土壤環境質量狀況。若本項工作與上述環境質量現狀評價同時進行,或有近期的這方面資料,就可以不做環境質量現狀調查,只要收集有關資料即可。有關這方面調查內容這里不再贅述,參見有關文獻、規范。
2 生物質量現狀評價
2.1 植物評價方法
(1) 根據植物生長狀況(即長勢)對照本地植物地帶特點或歷史進程進行環境的綜合評價。
(2) 根據“物種多樣性指數”評價。“物種多樣性”就是利用物種種類和每個物種的個體量來反映某地區的植物繁茂程度。通常天然森林的多樣性指數較高;受人力干擾或環境污染地區的多樣性指數往往較低。計算物種多樣性指數的常用公式有兩種:
式中符號同①式。
(3) 根據植物內污染物含量進行生物環境評價,常用的方法有單因子評價與綜合評價兩種,方法同其它環境質量現狀評價中的方法一致,只是植物體內各種污染物的含量因無統一標準,常采用清潔區內同種植物葉中某種污染物的實測含量。
2.2 動物評價方法
(1) 根據普查數據評價,即利用一定距離內某種動物出現的個數來表示。通常根據敏感種類的普查數據評價環境數量,普查指數計算公式如下:
普查指數=N/M
式中:M――計數的距離;
N――看到的某一個動物種的個體總數
(2) 也可以用多樣性指數評價。
(3) 根據動物體內重金屬含量評價。
2.3 微生物評價方法
根據微生物的種類,數量進行評價,如利用菌落數可以評價大氣清潔度。
3 環境與生物相互關系及影響研究
環境與生物相互關系是環境影響研究的基礎,環境與生物處于同一生態系統中,研究的內容很多,側重點也不一樣,應根據不同建設項目進行研究。如(1)道路建設對道路兩側的生物影響;(2)大氣污染對農作物的影響;(3)噪聲對禽畜的影響;(4)污水灌溉對農作物的影響;(5)污水排放對水生生物的影響;(6)大氣污染對果樹的影響;(7)大面積基礎建設造成植被與景觀破壞對環境的影響;(8)植物對大氣污染物的凈化作用與效果;(9)植物對噪聲的減緩作用;(10)污染灌溉對土壤的影響;(11)生態環境改變對動物活動及分布影響等等。
生態環境影響預測常用的方法有三種:一是類比法;二是計算機模擬法;三是經驗法。類比法就是通過現有項目與已建成的類似項目或同樣項目進行比較研究后,分析現有項目對生態環境影響。計算機模擬法是通過定量的方法,建立排放污染物數量、種類與生物數量、種類之間的計算機模型,進一步預測建設項目污染物排放對生態環境的影響。經驗法就是根據現狀調查資料及有關生物抗御干擾,或對干擾產生反應的能力,由有經驗的生態學專家應用豐富的專業知識估計項目建成對生物環境的潛在影響。
4 防治措施、對策及建議
對建設項目排放的各種污染物提出防治措施、對策及建議,應從以下幾個方面考慮:
(1) 使用先進生產工藝,減少污染,加強管理,實現清潔生產。
(2) 對未能達標排放或對生態環境造成嚴重影響的應采取必要的防治措施加以治理,使其達標排放或對生態環境影響減少到最低程度。
(3) 合理配置人工植物群落。在大型建設項目和新城鎮開發中,人工植物是對自然植物破壞的一種恢復手段,同時種植適當的植被,在某種程度上保證了鳥類和其他野生棲息地的環境質量,美化環境,在緩沖、過濾、減輕噪聲和空氣污染中起著重要作用。
(4) 提高生態系統的凈化作用,根據計劃項目排放污染物的性質、種類、選擇相應的抗性強、吸污力強的樹種,起到固定(吸收),轉化的作用,達到改善環境質量的目的。如,每公頃刺槐可吸收有害物質氟化物3.4kg,吸收氯為4.2kg,每公頃核桃樹葉可吸收320.8mg的Pb;6.44mg的Cd。
(5) 加強農業生態系統的科學管理,合理布局。如建設農田防護林帶,降低風速,保護農田和果樹;加強耕作,恢復土壤中生物群落,提高生物降解能力,提高土壤增產潛力。
參考文獻
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1引言
地下水資源是支撐經濟社會可持續發展的重要戰略資源。我國北方地區65% 的生活用水、50%的工業用水和33%的農業灌溉用水都來自地下水。但隨著我國經濟的快速發展,地下水污染問題日益突出。據初步調查顯示,全國近20%的城市集中式地下水水源水質劣于Ⅲ類,華北平原部分城市及工礦企業周邊地下水存在重金屬和有機物超標現象[1~5]。隨著我國城鎮化進程的不斷加速,因產業結構升級、城市布局調整以及污染擾民企業搬遷所遺留在城市區域的工業污染場地(即“棕地”),成為了造成地下水污染的新一類污染源。因此,為保障飲水安全和人體健康,急需建立我國的地下水污染整治制度。
2地下水污染整治制度的國際經驗
2.1立法支撐是開展地下水污染整治的前提
美國1980 年通過了《綜合環境 反應、賠償與責任法》(CERCLA,即超級基金),針對潛在責任方建立“嚴格、連帶與具有溯及既往性”的法律責任,即無論潛在責任方是否實際直接參與污染行為造成污染,或任何污染行為是否合法,當場址發生污染,潛在責任方必須為后續的相關污染整治付費,當存在二個或更多潛在責任方時,環境保護局有權對其一責任方或全部責任方要求負擔場址整治費用。為確保目標達成與強化超級基金制度實施成效,1986 年美國國會通過《超級基金修正與再授權法》(SARA),修正案根據前6年執行經驗進行了調整與補充。
日本2002 年制定了《土壤污染對策法》,隨后又制定了相關施行細則。根據法律要求,土地經調查被判定特定有害物質超過標準時,該土地即被指定為污染地域(即指定區域),除公告周知外,列入指定區域地籍冊,并提供公眾閱覽。另外,為防止在指定區域空氣及地下水污染危害人體健康,該法要求土地所有者等必須采取對策,進行污染整治。
英國污染場址法規主要目的是管理使用遭受污染場址所衍伸的問題,這些問題包含污染物對于人體健康的影響、對于環境的影響、如何整治、誰來整治、如何降低風險等等。1995年,英國通過了《環境保護法案1990(IIA部分)》(Environmental Protection Act 1990 Part IIA),該法的主要目標是處理因歷史性的污染所產生的人體健康風險與環境傷害。此外在保護人體健康與復育土地的前提下,該法亦主張促進土地再利用,以減少對“處女地”或綠地不必要的開發。
韓國1994 年制定了地下水法,目的是防止地下水污染,保全及管理地下水生態系統,增進公共福利。該法主要內容包括:制定地下水污染程度的測量、制定地下水管理計劃、地下水開發與利用許可、指定和維護需要地下水保護應對措施的地區、在地下水保護地區內的行為限制、地下水防治污染命令、水質污染測定、設立地下水相關事業機構和地下水凈化業務、處罰、損失補償等。
2.2標準制定是開展地下水污染整治的基礎
美國、日本、韓國均制訂了污染管制標準,并作為土壤及地下水是否遭受污染的判定依據,只有英國以“是否可能造成傷害”(即人體健康風險評估)作為判定依據。
以污染管制標準為是否遭受污染的判定依據,可使主管機關擔負較低的行政成本,只要土壤或地下水經采樣分析后超過污染管制標準,即判定具有污染,需進一步實行相關整治或管制措施。在此判定依據準則中,污染程度與風險排序系統的輔助尤其重要,其可協助主管機關與民眾了解污染嚴重程度與暴露風險,并可提供后續政府或民間整治時進行資源分配參考;以“是否可能造成傷害”作為判定依據,將增加主管機關的行政成本,須根據各場址之周遭區域不同特性進行深度調查與研究,方可確定該污染場址是否對可能受體造成傷害。在此判定依據準則下,對于場址是否為“污染”的認定參考原則為民眾風險暴露程度。
2.3資金來源是開展地下水污染整治的保障
美國、韓國均將污染行為人列為地下水污染整治責任者;日本則將污染行為人和土地所有人均列為地下水污染整治責任者;英國通過負責的“排除測試”來確定污染行為人。但對于找不到污染行為人的污染場址,其整治經費來源,各國的做法亦存在差異。
美國從1981~1995年,聯邦政府環保局執行污染場址管理與整治的主要經費來源于超級基金信托基金,包括稅費征收、罰金與成本追償和利息收入三項。1995年以后,無法明確污染行為人的場址整治經費主要來源于政府經常性撥款。另外,為使污染土地活化,美國針對“棕地”再開發提供資金或稅賦減免輔助政策,鼓勵開發商投資治理污染。
日本相關法律規定,對于找不到污染行為人的污染場址,由土地所有人負擔整治責任,但當整治金額超出土地所有人承擔能力時,由“土壤污染對策基金”提供不同類別補助金額,“土壤污染對策基金”主要經費來源于土壤管理票部分捐贈、委托工程費用部分捐贈、委托調查費用部分捐贈、民間自發捐款等。同時,日本針對污染整治設備提供優惠稅率與低利貸款,鼓勵民間進行污染治理。
英國和韓國對于找不到污染行為人的污染場址,均由政府預算進行污染整治。為減小政府財政負擔,英國還出臺了鼓勵開發商治理污染的相關輔助政策,如公司法人取得污染土地并進行治理,可獲得150%的公司稅金減免,并可申請相應的歐盟提供的棕地再開發補助[6~18]。
3建立我國地下水污染整治制度的建議
3.1立法先行,建立和完善地下水污染防治法律法規體系
統籌協調相關法律法規的關系,建立健全地下水環境管理和污染防治方面的政策法規。加快制定并完善與地下水環境資源利用和管理、污染責任追究和補償、地下水環境標準和評價等方面相關的規章。建立地下水污染責任終身追究制,對造成地下水環境危害的有關單位和個人要依法追究責任,并進行環境損害賠償,構成犯罪的,依法移送司法機關。借鑒美國、日本、韓國先進經驗,完善現有環境標準體系,同時參考英國健康風險評估做法,研究制定適合于我國的地下水污染“標準控制-風險管理”相結合的整治模式,實行污染場地的分級管控。
3.2摸清家底,深入開展地下水污染調查評估
積極落實《全國地下水污染防治規劃(2011-2020年)》和《華北平原地下水污染防治工作方案》,深入開展全國地下水基礎環境狀況調查評估,摸清家底,建立全國地下水污染源及污染場地清單。結合地下水污染程度及風險,對污染場地進行分級列管,并建立場地及其周邊地下水定期調查、監測和評估制度。
3.3籌措資金,創新地下水污染整治經濟政策
多方籌措資金,拓展融資渠道,保障地下水污染整治的永續實施。借鑒國際先進經驗,適時建立“地下水污染整治基金”。以污染者付費為原則,向石油化工、礦山開采及加工、工業企業等涉及有毒有害的行業征收整治基金。同時要加大國家及地方財政對地下水污染整治的支持力度。另外,可通過優惠稅率、綠色信貸、綠色保險、“棕地”再開發等輔助政策,鼓勵開發商及民間治理資金的流入。
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中圖分類號:F407文獻標識碼: A
我國煤炭資源豐富,隨著煤炭開采行業的發展,煤矸石的產生量與日俱增.據統計,我國煤矸石的產生量約為原煤總產量的15%~20%,已經積存70億噸,占地面積約70km2,而且排放量正以1.5億噸/年的速度增長。目前,我國煤矸石綜合利用水平較低,尚不到煤矸石排放量的15%,大部分未被利用的煤矸石采用溝谷傾倒式自然松散的堆放在礦井四周,不僅侵占大量土地,而且還會產生自燃或滑坡等地質災害.另外,由于露天堆放的矸石較松散,滲透系數大,產生的淋溶水對周圍水體及土壤環境可能產生極大污染。因此,解決煤炭開采過程中產生的土壤環境影響已迫在眉睫。
我國很多煤礦地區的土壤己受到不同程度的污染。據國家環保總局官方網站資料顯示,土壤污染的總體形勢相當嚴峻,己對生態環境、食品安全和農業可持續發展構成威肋。據土壤污染造成有害物質在農作物中積累,并通過食物鏈進入人體,引發各種疾病,最終危害人體健康。礦山固體廢物在其堆積和填埋過程中,長期處于與地下環境相異的地表環境,將受到水、生物、溫度、壓力、人類活動等多因素的綜合影響,尾礦渣通過礦物風化溶解其所含的重金屬從巖石圈進入水圈,從而在整個圈層中以多種途徑循環。因此,煤矸石環境效應的系統調查研究,對礦區環境治理和生態恢復具有重要意義。
1國外研究現狀
目前在全球煤炭開采的國家和地區,礦業活動己產生大量的礦業固體廢物,其長期堆積產生的重金屬污染受到重視,國外如美國、英國、俄羅斯、意大利、澳大利亞、巴西、印度等,針對煤礦區環境開展了大量研究工作。Teixeira E.對巴西Baixo Jacui,R. S.地區的煤礦區中河流底部沉積物中的重金屬進行研究,結果表明,該地區受到了煤礦開采所引起的Cu, Fe, Ni, Pb, Zn污染;Szcaepanska等對波蘭Smolnica煤礦的煤矸石進行研究,表明煤矸石對周圍土壤的重金屬污染是顯而易見的;Panov B.S.等對俄羅斯著名大煤田(頓巴斯)重金屬環境化學進行調查研究,發現在該地區的許多土壤樣品中Hg, As, Pb, Zn, Cd含量超標。
然而在對煤矸石山堆積對土壤環境產生的影響研究中,大多數的研究僅局限于重金屬、pH、水溶性鹽總量的方面。在估計土壤整體功能及其變化時,指標的選擇對量化土壤質量十分重要。一個具有良好功能的土壤表現出一系列相互協調的物理、化學和生物學性質和特性。但我們不可能考慮到所有這些性質,必須有選擇性地挑選。一般土壤物理和化學指標(土層厚度、土壤容重、土壤有機碳含量、土壤pH值、導電性、滲透性、土壤有機質代謝率、速效氮、速效磷和土壤團聚性等)在指示土壤質量變化中的意義有限,因為它們只有當土壤遭受劇烈變化后才能表現出來。而生物和生物化學指標能夠靈敏地響應土壤質量,由于它們遭受任何退化因素都會導致不同程度的變化。其中土壤活性直接影響一個生態系統穩定性與生產力,所以它們有可能成為系統穩定性的早期預警和敏感指標。因而,在估計自然土壤整體功能及其變化時,任何關鍵指標必須涉及生物和生物化學指標。它們主要包括土壤微生物量、土壤呼吸和土壤酶活性,從而延伸到氮的礦化、微生物多樣性和土壤生物功能種群。
2國內研究現狀
我國是世界上少有的以煤為主要能源的國家之一,煤炭年產量居世界第一。煤礦環境也受到廣泛的關注。近年來,國內學者針對煤炭開發活動排放煤矸石所帶來的環境問題開展了相關研究工作。經風化、淋溶后,煤矸石中有害重金屬和可溶性鹽活性增強,部分被溶解并隨降水形成地表徑流或地下水進入水體、土壤,對所在礦區水體和土壤造成污染。余運波等觀測到煤矸石堆放區水體的pH為4.43 -7.93,總硬度和SO42-濃度高,微量有毒有害組分(Be, V, Mn, Sr, Mo, Ni, F等)存在超標或濃度過高現象。不僅煤矸石堆周邊土壤中S,F,Hg含量顯著高于對照,而且煤矸石風化形成的土壤中,重金屬Zn, Pb, Cu, Cd也有明顯積累,并己經受到一定程度的污染。郭慧霞等以焦作礦區煤矸石和土壤為研究對象,進行室內模擬淋溶試驗,發現煤矸石淋出液呈中性偏弱堿性,SO42-、總硬度、Zn, Mn等組分己經出現超標,Cr, Pb, Cu, Cd則未檢出;再淋濾試驗前期,風化煤矸石淋出液中的污染組分含量要高于新鮮煤矸石淋出液中的含量,土壤對污染物組分有很大的吸附能力,約50%的污染組分被吸附;隨著淋濾的進行,煤矸石中污染組分隨水淋出的含量迅速下降并逐漸穩定下來,此時由于低濃度淋濾液進入土壤,使土壤中發生了污染組分的解吸,導致淋濾液中污染組分含量升高;土壤對污染組分的吸附解析與pH值、土壤組成類型、土壤中污染物含量、土壤的吸附容量、煤矸石淋出液中污染物濃度等有關。楊建、陳家軍等對焦作演馬礦煤矸石堆周圍土壤中重金屬的空間分布特征進行了檢測和分析,發現土壤受到了不同程度的污染,重金屬的含量在平面上與煤矸石堆的距離成負相關,在剖面上與深度關系不明顯;土壤中重金屬污染分布特征與地勢高低、風向和土壤性質有關。
關于煤矸石山周邊土壤中微生物量的研究基本是找不到的。只有相關的pH變化和重金屬污染對土壤微生物的有關報道。張彥等研究表明,沈陽張士灌區長期污水灌溉造成的原位農田土壤重金屬污染,土壤微生物生物量隨土壤重金屬含量增加呈下降趨勢。尹軍霞等用傳統的微生物培養法,研究了不同濃度的外源重金屬Cd對油菜土壤微生物區系的影響發現,Cd濃度的不同真菌和細菌分別表現不影響、刺激和抑制。
3煤炭開采對周邊土壤環境的影響
煤矸石經雨水淋溶進入水域或滲入土壤,會影響水體和土壤,并被植物根部所吸收,影響農作物的生長,造成農業減產和產品污染。大氣和水攜帶的矸石風化物細粒可漂撒在周圍土地上,污染土壤,矸石山的淋溶水進入潛流和水系,也可影響土壤。因此,煤矸石經過淋溶會嚴重影響土壤環境。我國煤矸石大多采用露天堆放,其自身理化性質決定了煤矸石山堆放場形成過程中的主要環境脅迫因子有:(1)物理結構不良,持水保肥能力差;{2)極端貧瘠,N, P, K及有機質含量極低,或是養分不平衡;(3)重金屬含量過高,影響植物各種代謝途徑,抑制植物對營養元素的吸收及根系的生長;(4)極端pH,煤矸石硫化物氧化產生硫酸,嚴重時pH接近2,酸性條件又進一步加劇重金屬的溶出和毒害,并會導致養分不足。這些不利因素單獨或集中同時出現,導致矸石山堆放場廢棄地大多為不毛之地。
煤矸石是伴隨著煤層的形成而產生的,因此矸石中微量元素的來源與煤相似,在煤矸石中,微量有毒元素都有無機態或有機態的可能性,只是結合的程度不同。有毒微量元素若以有機態存在為主時,即微量有毒元素以碳氫鍵與有機物大分子相結合,一般不易淋溶出來;若以無機態或吸附態形式存在為主時,即微量有毒元素以鹽類或其它化合物結合時,在淋溶作用下,有毒微量元素易分解出來。另外,煤矸石中有毒微量元素的狀態同時受煤矸石pH值和氧化還原電位的制約及其它化合物種類的影響,不同狀態的有毒微量元素在適當的環境條件下是可以相互轉化的。因此,有毒微量元素在煤矸石中的貯存狀態就成為有毒微量元素化學活性大小的關鍵所在。
煤矸石經雨水淋溶進入水域或滲入土壤,會影響水體和土壤,并被植物根部所吸收,影響農作物的生長,造成農業減產和產品污染。大氣和水攜帶的矸石風化物細粒可漂撒在周圍土地上,污染土壤,矸石山的淋溶水進入潛流和水系,也可影響土壤。煤矸石中有毒微量重金屬元素隨之遷移至土壤中,對土壤造成污染。
煤矸石中微量元素對土壤的影響主要有兩種途徑:一是含微量有毒元素的矸石粉塵直接降落于土壤;二是矸石淋溶液進入土壤。淋溶液中元素濃度較低,矸石以粉塵形式進入土壤的微量有毒元素甚少,說明不同微量有毒元素在土壤中的累積性不同,且矸石中微量有毒元素對土壤的污染是是一個長期緩慢的過程。
4防治措施
針對煤炭開采對土壤環境的污染,提出以下三點防治措施:
(1)硬化煤矸石臨時堆場的地表面,煤矸石及時外賣給磚廠制磚或者進行合理的綜合利用,避免長久堆放。
(2)在煤矸石臨時堆場周圍設置環形截水溝,工業廣場內設置排水溝渠,下游設置初期雨水收集池。煤矸石淋溶水和工業廣場內的沖刷雨水經排水溝渠引至初期雨水收集池內,再經過中和池、沉淀池處理后回用于廠區內灑水降塵。
(3)由于礦區煤矸石山堆積對周邊土壤環境己經造成污染,在改善煤矸石山環境中,植物修復技術被普遍認為具有費用低廉、不破壞場地結構、不造成地下水的二次污染、能起到美化環境的作用、易于為社會所接受等優點。植物修復能夠徹底清除土壤中的重金屬污染,并可以通過處理植物體而回收其中的重金屬,達到資源化利用的目標。
由于研究區主要污染物為鎘、鉛、鉻、鋅,所以建議礦區種植能夠相應吸收或累積重金屬的植物,從而凈化礦區土壤環境,同時還有美化礦區景觀環境的作用。
目前己發現有400多種植物可以超積累各種重金屬,如印度芥菜和向日葵可大量積聚Pb,As,Hg,Cr,Ce,Zn等重金屬;香蒲植物、綠肥植物天葉紫花菩子對Pb具有超耐性,羊齒類鐵角蕨屬植物對Cd有超耐性。
羽葉鬼針草和酸模能夠富集重金屬鉛,對鉛有很好的耐性,能把絕大部分的鉛遷移到莖葉,可以作為先鋒植物去修復被鉛污染的土壤。堇菜的主要作用是除鉛、鎘,而且這種植物非常賴活,南方北方都能生長。也可依據本地自然選擇的結果,大量種植蓖麻和蒲公英,進行植被修復。
參考文獻:
靖邊縣是一個農業大縣,農業生產飛速發展。但農業生產過程中不合理使用農藥、化肥、農膜等農業投入品,致使農村環境出現較多問題,致使農村環境出現較多問題,如耕地、生物資源衰減,土地日趨貧瘠,環境污染嚴重等,使農產品的質量安全受到威脅,影響了農產品的競爭力,同時也危害人們身體健康。因此,加強農業污染防治是一項非常緊迫的任務
一、靖邊縣農業污染的現狀和類型
化肥、農藥、農膜等投入農業生產,給農業生產帶來了極大的經濟效益,然而不合理的使用和盲目大量投入生產資料造成的農業環境污染也日趨嚴重。近4年來我縣生產資料投入情況見下表:
附表:2009-2012年靖邊縣農業生產資料使用情況一覽表
1.化肥污染。根據調查顯示,現階段農民種植過程中存在化肥使用過量的現象,不但造成化肥的嚴重浪費,而且流失在環境中的化肥給農業環境造成嚴重的污染。這些主要表現在:一是一些化肥的流失會造成水體的污染。一些施用過量的化肥會因為農田退水或是地表的經流進入河、庫、塘中,使水體出現富營養化的現象。二是沒有科學合理的進行化肥的使用。三是化肥中存在重金屬、無機鹽等等有害的成分,長期的不合理使用造成種植的農作物品質的下降。還有,植物的生長所需要的化肥是一定的,不合理的施用化肥會使植物出現營養失衡、徒長的情況,還會造成農作物病蟲害的發生。這就導致農藥使用量的增加,給農業種植造成新的污染。
2.農藥的污染。現階段,農藥的利用率非常的低只有30%,大部分的農藥會在種植環境中散失。 這些散失的農藥會污染大氣、土壤、水體以及農畜水產品,再通過食物鏈危害到人體的健康。還有,種植戶常常會使用高毒的農藥,這些農藥不但殺死了害蟲,還把害蟲的天敵和有益生物全部殺死了,嚴重影響到本地區的生態平衡。
3.塑料薄膜污染農膜的使用已成為一項農業常規技術。不但促進了農業經濟的效益的增加。而且給種植的田地造成一定的污染。是一種嚴重的“白色污染”。還有殘留在田土中的農膜,經過時間的累計,就會給農業發展帶來嚴重的隱患。
4.畜禽糞便污染近年養殖業的發展規模不斷擴大,糞便集中自然堆放,在分解、發酵過程中釋放以氨和硫化氫為主的氣體,產生惡臭污染,污染范圍可達2km,嚴重污染了地表水和地下飲用水源。
5.生活垃圾污染居民生態環境意識差,生活污水、生活垃圾未能及時進行處理,治理設施落后,利用率低。
二、農業污染防治措施
目前,農業污染已成為我縣農村生態環境惡化的主要原因之一,加強農業污染治理是提高農產品質量,加快社會主義新農村建設的重要舉措,也是保障我縣現代農業可持續、健康、穩定發展的重要手段。針對農業污染問題及日趨加重的原因分析,建議在今后農業污染治理工作中采取以下措施:
1.加大宣傳引導,營造防治農業污染的社會氛圍:利用報紙、電視、網絡等一切宣傳工具,加大宣傳與培訓力度,提高大家對農業污染治理工作重要性與緊迫性的認識,使農業污染治理工作成為群眾的自覺行動。
2.實行無公害生產,建立完善檢測體系:加大無公害標準化生產技術示范區建設,以農業標準化生產為切入點,擴大實施面和輻射面,扎實推進無公害農產品產(基)地認定與產品認證、綠色食品認證工作,實行農產品市場準入制,成立農產品檢測中心,開展農產品殘留檢測工作,從源頭上治理農業污染。
3.推進農村能源建設,提高廢棄物綜合利用率:大力推廣實施太陽能、沼氣等清潔能源工程。一是通過新農村建設“四改”(改廁、改圈、改廚、改水)工程的實施,逐步實現家居環境清潔化、庭院經濟高效化、農業生產無害化。二是通過生物技術,實現產氣、積肥同步,種植、養殖并舉,達到“三沼”綜合利用,提高農村資源的綜合利用率。三是切實抓好農業副產品和廢棄物的資源化利用工作,推進農村用戶沼氣池的建設和普及,抓好秸稈還田、殘膜回收等試驗示范工作,實現資源再生利用。
4.擴大生物物理防治技術的應用范圍:推廣應用性誘劑殺蟲燈、防蟲網、生物農藥等,探索病蟲害無害化治理的長效機制,加強病蟲害預警體系建設,強化測報手段,提高測報的準確度,實現病蟲情報可視、可聽,提高病蟲情報傳播速度,使作物病蟲害得到及時預防和控制,從而減少用藥量。加強對土壤養分和環境質量檢測,實施“沃土工程”和農作物重大病蟲無害化治理技術工程。
5.加強技術指導,科學施肥和用藥:農業技術員要多指導農民科學施用化肥、農藥,積極推廣測土配方施肥, 推行秸稈還田。推廣“四節”(節種、節肥、節水、節藥)新技術,通過精量播種、膜下滴灌、水肥雙節等新技術的實施,降低農業生產投入品的能源消耗,減輕農業自身污染。
參考文獻