中國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染防治挑戰(zhàn)與對(duì)策

1、wd專(zhuān)業(yè)整理學(xué)習(xí)資料整理分享導(dǎo)讀我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染格局多樣，區(qū)域污染風(fēng)險(xiǎn)突出。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)污染土壤的修復(fù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)我國(guó)具有借鑒意義。我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染防治面臨土壤重金屬空間異質(zhì)性強(qiáng)、土壤類(lèi)型及農(nóng)作物品種對(duì)重金屬累積差異大、土壤酸化嚴(yán)重、土壤元素失衡、不科學(xué)的發(fā)展方式、土壤重金屬累積趨勢(shì)難以逆轉(zhuǎn)、土壤—農(nóng)作物重金屬累積線(xiàn)性關(guān)系不顯著，修復(fù)技術(shù)不完善、修復(fù)措施長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控機(jī)制缺失等主要挑戰(zhàn)。根據(jù)我國(guó)農(nóng)田土壤污染防治現(xiàn)狀及課題組工作基礎(chǔ)，我

2、們提出以預(yù)防為主、保護(hù)優(yōu)先和風(fēng)險(xiǎn)管控為基本思路，建立土壤污染防治體系，通過(guò)“土壤環(huán)境質(zhì)量調(diào)查、土壤污染源頭管控、分類(lèi)管理和土壤環(huán)境質(zhì)量基準(zhǔn)推導(dǎo)”等4個(gè)步驟推進(jìn)農(nóng)田土壤重金屬污染防治工作。農(nóng)田土壤重金屬污染關(guān)系農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)健康，受到各國(guó)政府和科學(xué)家的廣泛關(guān)注。我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染形勢(shì)嚴(yán)峻。根據(jù)2014年環(huán)境保護(hù)部和國(guó)土資源部發(fā)布的《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》顯示，我國(guó)農(nóng)田土壤點(diǎn)位超標(biāo)率為19.4%，以Cd、Ni和Cu等重

3、金屬污染最為突出。據(jù)趙其國(guó)等估算，我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染面積約為2107hm2，每年受污染糧食多達(dá)1.2107t，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)21010元。宋偉等對(duì)近20年來(lái)土壤重金屬污染研究的整理顯示，我國(guó)城市、城郊和農(nóng)村均存在不同程度的農(nóng)田重金屬污染問(wèn)題，涉及全國(guó)83.9%的省份和22.5%的地級(jí)市。Teng等和Li等對(duì)全國(guó)土壤重金屬含量的監(jiān)測(cè)顯示農(nóng)田土壤重金屬污染類(lèi)型在增多，面積在擴(kuò)大，程度在提高。趙其國(guó)和駱永明指出我國(guó)區(qū)域農(nóng)田土壤重金屬污染嚴(yán)重，

4、以西南（云南、貴州等地），華中（湖南、江西等地），長(zhǎng)江三角洲及珠江三角洲等地區(qū)較為突出。曾希柏等對(duì)湖南和廣東等礦區(qū)周邊農(nóng)田的調(diào)查顯示，樣品超過(guò)現(xiàn)行土壤環(huán)境質(zhì)量II級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的比例達(dá)到21.1%~62.3%。對(duì)污染農(nóng)田的治理修復(fù)可增加糧食產(chǎn)量，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，維護(hù)區(qū)域民眾健康，其生態(tài)—社會(huì)—經(jīng)濟(jì)效益巨大。2016年5月，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱(chēng)“土十條”），體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)土壤重金屬污染防治工作的重視。相對(duì)于水污染和大氣污染

5、，土壤污染隱蔽性強(qiáng)、自?xún)裟芰Σ?、風(fēng)險(xiǎn)累積時(shí)間長(zhǎng)。如wd專(zhuān)業(yè)整理學(xué)習(xí)資料整理分享作提供技術(shù)支持。歐盟于1997年聯(lián)合26個(gè)成員國(guó)開(kāi)展土壤聯(lián)合調(diào)查，對(duì)歐洲包括農(nóng)田在內(nèi)的3000個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行重金屬含量監(jiān)測(cè)。2009年和2012年，歐盟再次聯(lián)合27個(gè)成員國(guó)開(kāi)展針對(duì)歐洲農(nóng)田土壤重金屬含量的調(diào)查，樣點(diǎn)布設(shè)密度增加至1200km，調(diào)查點(diǎn)位增加至22000個(gè)，并應(yīng)用統(tǒng)一的采樣和分析規(guī)程。調(diào)查結(jié)果顯示除6.24%的農(nóng)田需要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和修復(fù)外，歐洲其余農(nóng)用

6、地重金屬含量均在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。溫和修復(fù)（GentleRemediationOptions）技術(shù)便于風(fēng)險(xiǎn)管控且可持續(xù)性強(qiáng)，資金調(diào)配靈活，是目前歐盟應(yīng)對(duì)重金屬污染農(nóng)田修復(fù)的主要選擇。1.31.3日本日本由于農(nóng)用地資源短缺，日本對(duì)土壤重金屬污染防治工作十分重視。20世紀(jì)70年代日本頒布了一系列土壤污染防治標(biāo)準(zhǔn)和法律、法規(guī)，確定了污染農(nóng)田監(jiān)測(cè)區(qū)域和修復(fù)技術(shù)應(yīng)用范圍。至20世紀(jì)90年代，日本76%的受污染農(nóng)田修復(fù)宣告完成。在農(nóng)田土壤修復(fù)工作中，

7、日本科學(xué)家根據(jù)地質(zhì)條件和土壤特性等因素設(shè)計(jì)了滿(mǎn)足不同工程要求的客土法（埋入、上覆、轉(zhuǎn)換和排土等），并規(guī)定修復(fù)完成后對(duì)修復(fù)區(qū)稻米重金屬含量進(jìn)行連續(xù)3年的監(jiān)測(cè)，達(dá)標(biāo)區(qū)解除監(jiān)測(cè)，不達(dá)標(biāo)區(qū)由政府統(tǒng)一收購(gòu)污染稻米后繼續(xù)進(jìn)行修復(fù)。在大面積客土法應(yīng)用后，日本科學(xué)家提出對(duì)低污染和中等污染農(nóng)田選用成本低、操作簡(jiǎn)單的植物修復(fù)和田間管理等修復(fù)技術(shù)。日本還制定了針對(duì)重點(diǎn)行業(yè)的重金屬減排方案。以Hg為例，日本經(jīng)過(guò)對(duì)電池、醫(yī)療設(shè)備和照明等行業(yè)多年的禁Hg、限Hg舉

8、措，其國(guó)內(nèi)Hg年需求量從20世紀(jì)60年代的2500減少至近幾年的10t。1.41.4其他國(guó)家其他國(guó)家相關(guān)報(bào)道指出巴基斯坦、印度和巴西等發(fā)展中國(guó)家近年來(lái)也出現(xiàn)了嚴(yán)重的農(nóng)田土壤及農(nóng)作物重金屬污染問(wèn)題。由于這些國(guó)家尚未展開(kāi)對(duì)其農(nóng)田土壤污染的系統(tǒng)性調(diào)查，缺乏針對(duì)性的法律法規(guī)，相關(guān)修復(fù)技術(shù)也停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段，因此其政府傾向于選擇較為保守且成本低、操作簡(jiǎn)單的修復(fù)技術(shù)。例如巴基斯坦通過(guò)向農(nóng)田添加赤泥、農(nóng)場(chǎng)堆肥等材料以降低土壤重金屬活性；印度和巴西

9、應(yīng)用印度芥菜、牧草（柳枝稷）等重金屬超富集植物以降低污染農(nóng)田土壤重金屬含量。其中巴西在農(nóng)田土壤污染修復(fù)工作中，不但著眼于重金屬污染物的清除和消減，還注重從土壤呼吸、土壤微生物活性等微指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)土壤生態(tài)系統(tǒng)健康風(fēng)險(xiǎn)，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)田土壤環(huán)境的系統(tǒng)性修復(fù)。農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)市場(chǎng)需求巨大，但由于我國(guó)土壤污染問(wèn)題與發(fā)達(dá)國(guó)家同期比較差異較大，且農(nóng)田土壤環(huán)境管理起步較晚，對(duì)各國(guó)土壤修復(fù)經(jīng)驗(yàn)可以借鑒但不能照搬。明確的農(nóng)田土壤重金屬污染防治思路，完善的法