土壤環(huán)境紅線劃定技術(shù)方法研究

(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境規(guī)劃院，北京 100012)

“民以食為天”、“萬物土中生”，土壤是人類賴以生存、興國安邦、生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)資源，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的重要因素之一[1，2]。土壤作為環(huán)境要素之一，與水、大氣具有明顯的差異性，水、大氣流動性較強(qiáng)，受到污染后，通過污染源治理、采取適當(dāng)?shù)墓こ碳夹g(shù)修復(fù)措施和稀釋凈化，在較短時間內(nèi)環(huán)境質(zhì)量可獲得明顯提高，但土壤環(huán)境一旦受到污染，因其具有隱蔽性、潛伏性、不可逆性、污染物來源復(fù)雜等特點，修復(fù)難度大、投資高、周期長。根據(jù)歐美等發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗，土壤環(huán)境保護(hù)、風(fēng)險管控和治理修復(fù)的投入比例為1∶10∶100[3]。土壤生態(tài)環(huán)境安全將成為未來我國可持續(xù)發(fā)展的制約因素，關(guān)系到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人體健康。因此，劃定土壤環(huán)境質(zhì)量紅線，切實加強(qiáng)土壤環(huán)境保護(hù)，是當(dāng)前和今后一個時期土壤環(huán)境保護(hù)工作的重中之重。

1 土壤環(huán)境功能和質(zhì)量評價研究進(jìn)展

1.1 土壤環(huán)境功能評價研究進(jìn)展

土壤環(huán)境功能是是實施區(qū)域土地生態(tài)環(huán)境分區(qū)管理和土壤資源合理開發(fā)利用的重要依據(jù)。英國第一部土壤行動計劃將土壤主要功能分為六個，即生產(chǎn)功能，土壤對水和空氣的環(huán)境交互功能，生物多樣性保留功能，發(fā)展平臺(建筑物和道路的穩(wěn)固地基)，提供原料和文化遺產(chǎn)保護(hù)功能[4]。Blum和santelises(1994)將與人類活動有關(guān)的土壤功能分為植物生產(chǎn)地，物質(zhì)過濾、緩沖和轉(zhuǎn)換功能，動植物的棲息地和基因存貯庫的三個生態(tài)環(huán)境的功能；以及容納基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的自然介質(zhì)，原材料(砂礫、礦物等)的來源，文化遺產(chǎn)功能的三個人類非農(nóng)業(yè)活動的功能[5]。李志藝等研究提出將土壤環(huán)境功能分為三類：生產(chǎn)功能、生態(tài)功能和承載功能，并提出了土壤功能與土地利用類型的關(guān)系圖[6]，見表1。

表1 土壤功能與土地利用類型的關(guān)系

1.2 土壤質(zhì)量評價研究進(jìn)展

趙其國等研究指出土壤質(zhì)量的基本定量指標(biāo)體系，應(yīng)包括土壤質(zhì)地、土層和根系深度、土壤容重和滲透率、田間持水量、土壤持水特征、土壤含水量和土壤溫度等物理學(xué)指標(biāo)；有機(jī)全C和N、pH、電導(dǎo)率、礦化N、P和K等化學(xué)指標(biāo)；以及微生物生物量C和N、潛在可礦化N、土壤呼吸量等生物學(xué)指標(biāo)[7]。張?zhí)伊值葟耐寥阑瘜W(xué)性質(zhì)、土壤物理性質(zhì)、土壤生物學(xué)性質(zhì)、作物生長情況、水質(zhì)狀況、植物營養(yǎng)情況等方面建立了土壤質(zhì)量評價的方法[8]。鄭昭佩等研究指出土壤質(zhì)量評價指標(biāo)之間應(yīng)具有一定的相關(guān)性，應(yīng)選擇一些易于測量、差異性明顯的特征作為土壤質(zhì)量的評價指標(biāo)，應(yīng)從團(tuán)聚體穩(wěn)定性、有機(jī)質(zhì)含量、飽和含水量、容重、總氮、速效氮、總磷、速效磷、有效鉀、微生物量等等方面建立土壤質(zhì)量評價指標(biāo)體系[9]。張心昱等研究指出土壤質(zhì)量評價指標(biāo)體系分為定性指標(biāo)和定量指標(biāo)，其中定量指標(biāo)主要包括化學(xué)指標(biāo)、物理指標(biāo)和生物學(xué)指標(biāo)[10]。

2 國外土壤環(huán)境保護(hù)的經(jīng)驗

2.1 日本

為加強(qiáng)土壤環(huán)境保護(hù)，日本頒布了《農(nóng)業(yè)用地土壤污染防治法》、《土壤污染對策法》等系列法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)(見表2)，主要規(guī)定了“農(nóng)業(yè)用地土壤污染對策地區(qū)的指定、變更”、“特別地區(qū)的指定與變更”、“對農(nóng)用地污染區(qū)域進(jìn)行了確定”等，以及污染區(qū)域、實施土壤調(diào)查等措施，并對制定污染區(qū)的管制和法律責(zé)任的承擔(dān)做了明確規(guī)定[11]。

表2 日本土壤污染防治法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)[12]

2.2 美國

美國土壤污染防治工作起步較早，先后頒布了《土壤保護(hù)法》、《資源保護(hù)回收法》、《綜合環(huán)境污染影響、賠償和責(zé)任認(rèn)定法案》、《棕色地塊法》等，在建立土壤環(huán)境保護(hù)區(qū)、農(nóng)田保護(hù)、土地管理政策、土地利用、小流域規(guī)劃和管理、洪水防治等方面作出了具體的規(guī)定[13，14]。

2.3 德國

德國涉及土壤環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)主要有《聯(lián)邦土壤保護(hù)法》、《建設(shè)條例》等。其中，《聯(lián)邦土壤保護(hù)法》對農(nóng)用地土壤環(huán)境保護(hù)作出了明確規(guī)定，提出在農(nóng)業(yè)土地利用過程中要保持土壤的肥沃性和土壤資源的持續(xù)利用。《建設(shè)條例》涵蓋了土地開發(fā)、限制綠色地帶(指被污染、可開發(fā)利用的土地)開發(fā)方面的規(guī)定，并制定了土壤處理細(xì)則方面的基本指南[15]。

從日本、美國、德國等國家土壤環(huán)境保護(hù)的經(jīng)驗來看，均提出了劃定特殊土壤環(huán)境保護(hù)區(qū)域、對不同環(huán)境質(zhì)量的土壤實行差異化管理等嚴(yán)格的土壤環(huán)境保護(hù)措施。我國地域遼闊，土壤類型多樣，土壤環(huán)境質(zhì)量區(qū)域性差異明顯，因此，劃定土壤環(huán)境質(zhì)量紅線，“因土制宜”確定土壤環(huán)境管理對策是非常有必要的。

3 土壤環(huán)境質(zhì)量紅線劃定技術(shù)方法

參考土壤環(huán)境功能和土壤質(zhì)量評價指標(biāo)體系，考慮到我國土壤環(huán)境管理工作基礎(chǔ)薄弱，尤其是地方土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測能力較差，本研究重點選取土壤環(huán)境質(zhì)量作為土壤環(huán)境紅線劃定的指標(biāo)，劃定對象為耕地。

3.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

收集環(huán)保、國土、農(nóng)業(yè)等部門有關(guān)土壤環(huán)境質(zhì)量狀況、耕地、基本農(nóng)田等數(shù)據(jù)，建立土壤環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)庫。

3.2 評價對象

依據(jù)國家土地利用分類標(biāo)準(zhǔn)，全國土地可分為農(nóng)用地、建設(shè)用地和未利用地。未利用地和農(nóng)用地中的林地、園地、牧草地等的管控要求已在《國家生態(tài)保護(hù)紅線—生態(tài)功能基線劃定技術(shù)指南(試行)》(環(huán)發(fā)〔2014〕10號)中予以明確，同時考慮到建設(shè)用地多呈點狀分布，且邊界難以確定等因素，本指南土壤環(huán)境質(zhì)量紅線劃定僅適用耕地。土壤環(huán)境紅線的評價對象為各地的耕地分布范圍。

3.3 評價方法與紅線劃定

3.3.1 土壤環(huán)境質(zhì)量評價

綜合運用環(huán)保、國土、農(nóng)業(yè)等相關(guān)部門土壤環(huán)境調(diào)查數(shù)據(jù)，開展土壤環(huán)境質(zhì)量評價。具體計算公式為：

Pip=Ci/Sip

式中：Pip——土壤中污染物i的單項污染指數(shù)；

Ci——調(diào)查點位土壤中污染物i的實測濃度；

Sip——污染物i的評價標(biāo)準(zhǔn)值或參考值。

根據(jù)Pip的大小，可將土壤環(huán)境質(zhì)量劃分為五級。

表3 土壤污染程度分級

根據(jù)Pip的大小，可將土壤污染程度劃分為五級。

表4 土壤污染程度分級

3.3.2土壤環(huán)境質(zhì)量紅線劃定

將18億畝耕地作為土壤環(huán)境紅線數(shù)量予以管控，其中，各地耕地中的基本農(nóng)田分布范圍作為土壤環(huán)境紅線空間邊界予以嚴(yán)守。

依據(jù)耕地土壤污染評價結(jié)果將土壤環(huán)境紅線區(qū)分為Ⅰ類區(qū)、Ⅱ類區(qū)、Ⅲ類區(qū)。其中，無污染的，為Ⅰ類區(qū)；輕微污染、輕度污染、中度污染的，為Ⅱ類區(qū)；重度污染的，為Ⅲ類區(qū)。

4 土壤環(huán)境紅線管控措施

對土壤環(huán)境紅線區(qū)，應(yīng)加強(qiáng)工礦污染防治力度，嚴(yán)格環(huán)境執(zhí)法，加大對土壤環(huán)境紅線區(qū)周邊的排放重金屬、有機(jī)污染物的工業(yè)企業(yè)監(jiān)督檢查力度，并對其周邊開展土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測，對造成土壤污染的工業(yè)企業(yè)實行限期治理。嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入，按照“不欠新賬、多還舊賬”的原則，嚴(yán)格執(zhí)行國家規(guī)劃環(huán)評和項目環(huán)評的有關(guān)政策，在涉及排放重金屬、持久性和揮發(fā)性有機(jī)污染物的項目環(huán)評和規(guī)劃環(huán)評文件中強(qiáng)化土壤環(huán)境影響評價的內(nèi)容，防止在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局調(diào)整過程中造成新的土壤污染。

對確定為Ⅰ類區(qū)的耕地實行優(yōu)先保護(hù)。各地要建立嚴(yán)格土壤環(huán)境保護(hù)制度、考核辦法和獎懲機(jī)制，確保Ⅰ類區(qū)耕地土壤環(huán)境質(zhì)量不下降、面積不減少。各地要根據(jù)Ⅰ類區(qū)耕地保護(hù)工作需要，在其周邊劃出一定范圍的防護(hù)區(qū)域，具體范圍由縣(市、區(qū))人民政府確定并公告。國家實行Ⅰ類區(qū)耕地土壤環(huán)境保護(hù)的補(bǔ)償政策。對因監(jiān)管不力、措施不到位等導(dǎo)致Ⅰ類區(qū)耕地總面積減少的縣(市、區(qū))，國家采取環(huán)評、用地限批等措施，并依法追究有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任。

對確定為Ⅱ類區(qū)的耕地，市縣有關(guān)部門要加強(qiáng)土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測，及時掌握土壤環(huán)境質(zhì)量和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量狀況，對重金屬等污染物超標(biāo)的農(nóng)產(chǎn)品，要按照國家有關(guān)規(guī)定處理處置。有關(guān)縣(市、區(qū))人民政府要采取嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入、加強(qiáng)污染源監(jiān)管等措施，防止土壤污染加重；采取農(nóng)藝調(diào)控等措施，控制土壤中重金屬進(jìn)入農(nóng)產(chǎn)品；綜合考慮土壤污染程度和農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)情況，根據(jù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件逐步開展土壤污染治理與修復(fù)，促進(jìn)Ⅱ類區(qū)的耕地轉(zhuǎn)為Ⅰ類區(qū)。

對確定為Ⅲ類區(qū)的耕地，嚴(yán)格用途管制，禁止種植食用農(nóng)產(chǎn)品。依據(jù)國家有關(guān)部署，按照“土盡其用”、“邊生產(chǎn)、邊修復(fù)”的原則，有序開展種植結(jié)構(gòu)調(diào)整或退耕還林；在種植結(jié)構(gòu)調(diào)整等措施落實到位前，要加強(qiáng)食用農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測，對重金屬等污染物超標(biāo)的食用農(nóng)產(chǎn)品嚴(yán)格進(jìn)行管控，不得進(jìn)入食用領(lǐng)域。對于因禁止生產(chǎn)食用農(nóng)產(chǎn)品、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整等導(dǎo)致的農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)損失，國家給予適當(dāng)補(bǔ)償。

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