摘要:湘江是湖南的母親河,隨著經濟社會的發展,湘江流域遭受了較為嚴重的有機物污染,直接影響農作物的品質和人們生活健康。本文探討了在湘江流域農業地質環境中建立有機物污染監測體系的必要性和緊迫性,以及建立監測體系的重點和難點和所需的技術方法和儀器設備等情況。
關鍵詞:湘江流域農業地質環境有機污染
農業地質工作是我國地質工作的重要組成部分,是以土壤、淺層地下水及水體中的元素為研究對象,以區域地球化學勘查技術為主要手段,以農、林、牧、副、漁業等廣義農業地質環境為主要目標的基礎性地質調查與評價工作,是現代地質工作主動服務于現代農業的創新之舉,也是地質調查與科學研究有機結合的成功嘗試[1]。
人類為了改善自身的生存環境而進行農事活動的同時,也對環境地質造成了一定的影響和破壞。對水資源和土壤造成了一定的污染。
水資源污染是造成水資源匱乏的一個重要原因。我國許多地下水和地表水均受到不同程度的污染。據調查[2],2006年全國河流中Ⅳ類水河長占13.4%,Ⅴ類水河長占6.5%,劣Ⅴ類水河長占21.8%。工業廢水的不達標排放是造成水資源污染的重要原因;而農業生產過程中過量的施用化肥和大量的使用農藥,也是造成水資源污染的另一個重要原因[3]。
土壤污染的污染物多集中在土壤上部,一般不超過耕植層,易被農作物吸收,對人體造成危害。污染源主要為農藥和化肥,化肥吸收量只有30%,農藥僅有1%接觸到害蟲,其余大部分化學物質都殘留在土壤,農作物和大氣中。就目前我省的情況來看,農藥和化肥的使用量逐年增加,農產品中污染物質被檢出的事故時有發生,產品質量下降,不僅影響農民收入,更重要的影響人民健康。
2002年,國家環保局在廣東珠江三角洲地區開展了典型地區的土壤環境地球化學調查的試點研究,內容包括土壤重金屬污染、土壤有機物污染、城市固體廢棄物污染等。從2002年開始,省部聯合正式開展農業地質環境調查項目,測試45種礦質元素,7種礦質元素氧合物及有機質、pH等共54項指標[4]。
在《湖北省江漢流域經濟區農業地質調查》項目成果評審會上,國土資源部中國地質調查局副局長李金發介紹說,資源與環境是關系國家科學和可持續發展的重大問題。
以重化工為主的湘江流域工業布局與以現代農業為主的面源污染,使得湘江流域的污染呈現出復雜的局面,直接或間接地對湖南的經濟社會發展帶來不利的影響。湖南一半以上的人口、70%的國內生產總值集中在湘江流域,污染治理的壓力很大,稍微處理不當就可能引發群體性事件。所以說,湘江流域污染治理有利于建設和諧社會,也符合國家和人民的根本利益和長遠利益。
隨著湖南經濟社會的迅猛發展,工業排放和生活排放都大量增加,超越了湘江本身的承載能力。前面的重金屬污染物累積加上改革開放30年工業發展新增的排放,使得湘江的污染程度日趨惡化、污染范圍逐步擴大。
老實說,隨著重化污染結構的下降,湘江污染體現為結構性、疊加性、壓縮性三個顯著的特征。現在最擔心的是,如果水文狀況改變引起重金屬污染與有機物污染結合,那麻煩就大了。這是湘江未來應該特別注意的問題。
湘江是我們的母親河,它所流經的地區物產豐富,農業發達,盛產糧食,也是我省重要的飲用水源和工農業生產用水水源。但隨著經濟的快速發展,城市化和工業化的快速推進,農業經濟區農田淺層地下水受到無機和有機化學污染物的浸襲,農田灌溉用水水質受到污染,農業種植區特別是一些城郊的土地存在重金屬、農藥污染,某些地方的污染已經影響到農產品本身的質量和安全[5]。沿江地區由于有色金屬和化工等產業的發展,沉積物存在有機化合物污染的重大隱患。大部分地區由于農藥和化肥的不合理使用,對土地生產力和生態環境造成了不良后果。因此,開展湘江流域農業地質環境調查評價刻不容緩。它將對區域內主要農業區的地質生態環境進行評價,查明地表水與地下水、土壤與沉積物中化學元素的含量和分布特征,并通過對相關化學污染物檢測分析方法的建立,對土質、水質的地質環境進行監測,形成一套農業地質環境監測體系,做到及時預報和預警。
對于存在于水體中的有機污染物的檢測,國內已先后推出了一定數量的檢測方法和標準,國外尤其是發達國家(如美國國家環保局)早就研究制定了一系列的檢測技術標準和方法;對于存在于土壤、沉積物等固體中的有機污染物的檢測,可供借鑒使用的方法和標準顯得相對欠缺;對于農作物、農產品本身中的有機污染物的檢測,國內可供借鑒使用的方法和標準更是少之又少,究其根源就在于提取固體中有機污染物的前處理技術上。因此,該研究項目所要解決的關鍵技術問題包括吹掃捕集熱脫咐技術、快速溶劑萃取技術[6]、微波萃取技術[7]、凝膠色譜凈化及在線濃縮系統技術[8],對于不同類型的有機污染物要采取哪一種或以上的技術,要由最終的實驗結果來確定。
通過合理配置現代實驗測試中心多臺有機分析儀器,建立和完善水體、土壤、農作物有機污染物的檢測方法,使其成為完整、成熟、可普遍應用的檢測方法,以滿足檢測對象對準確度、精密度和檢出限的要求。最終形成一套農業地質環境監測體系,對于農業系統中水體、土壤、生物三位一體的立體交叉式有機污染進行監測和評價。
進一步完善地質環境管理體系,提高地質環境管理水平,以地質環境要素為著眼點,規范與地質環境密切相關的行業和產業經濟活動,加大地質環境保護力度,建立和完善水體、土壤、農作物有機污染物的監測方法,使有機污染得到有效控制。