日本農田土壤環境質量監測綜述

陳　平　翟超英　程　潔

(中國環境監測總站，北京　100012)

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日本農田土壤環境質量監測綜述

陳平翟超英程潔

(中國環境監測總站，北京100012)

【摘要】“健全生態環境監測法律法規及標準規范體系。統一大氣、地表水、地下水、土壤、海洋、生態、污染源、噪聲、振動、輻射等監測布點、監測和評價技術標準規范，并根據工作需要及時修訂完善”是國務院辦公廳2015年7月26日發布的《生態環境監測網絡建設方案》的工作要求之一。2011年以來，中國的土壤環境污染問題開始凸顯，耕地土壤環境質量堪憂。在此背景下，開展其他國家土壤環境質量監測體系研究，可以為我國開展土壤環境質量監測提供有效參考。發生在日本的世界八大公害之一的“痛痛病”就是由于重金屬鎘污染土壤造成，土壤污染防治是日本政府在上個世紀及本世紀的重要工作之一。不同歷史階段產生和發現的土壤污染問題不同，防治的對策和重點也有所不同，日本土壤污染防治針對于不同地域不同污染物質開展防治工作。上世紀日本農田土壤污染防治主要是針對于重金屬污染，而在2011年日本311大地震后，農田土壤放射性物質污染的防治工作成為重中之重。日本農田土壤環境質量監測貫穿于農田土壤污染防治過程的始終，本文對日本農田土壤環境質量監測情況進行了綜述，主要說明了日本開展農田土壤環境質量監測的依據；解析了日本農田土壤環境質量標準體系的構成；介紹了日本農田土壤環境質量監測規范的主要內容；分析了日本開展農田土壤污染監測的特點和實施農田土壤環境質量監測的成效、意義及啟示。

【關鍵詞】日本，農田，土壤污染，環境監測

引 言

2011年以來，中國土壤污染問題開始凸顯，農田土壤重金屬污染問題形勢嚴峻，為此，國務院于2011年正式批復《重金屬污染綜合防治“十二五”規劃》(國函〔2011〕13號)，是我國第一個“十二五”專項規劃，開始了重金屬污染防治的專項工作。2014 年4 月環境保護部和國土資源部聯合發布《全國土壤污染狀況調查公報》，表明“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”。隨著2015年新環保法的實施，為保護環境，中國政府加大環境治理力度，環保部門集中力量落實“向污染宣戰”的具體行動，以改善環境質量為核心，著力打好大氣、水和土壤污染防治“三大戰役”。隨著“大氣十條”的深入實施，“水十條”的全面落實，“土壤十條”(《土壤污染防治行動計劃》)的制定實施也在積極推動中。但是目前，中國土壤環境監督管理基礎薄弱。比如，目前我國尚無土壤環境保護的專項法律法規，土壤環境保護標準體系也不健全，現行土壤環境質量監測分析方法、標準樣品等標準亟待修訂和完善。此外，各地土壤環境監測、監督執法、風險預警體系建設嚴重滯后，難以對轄區內土壤環境實施有效監控”[1-2]。

在土壤污染防治過程中，環境質量監測的作用不可或缺，是了解環境質量狀況，解析污染原因，預測環境風險的重要技術手段，貫穿于污染防治和環境管理工作的始終。在此背景下，開展其他國家土壤質量監測體系研究，可以為我國開展土壤環境質量監測提供有效參考。日本的農田土壤環境質量監測工作始于20世紀70年代至今已有半個多世紀的歷程，本文以日本農田土壤環境質量監測為例，介紹日本進行農田土壤環境質量監測的依據、農田土壤環境質量標準體系、農田土壤監測規范的主要內容及開展農田土壤環境質量監測的意義和作用。

1日本開展農田土壤環境質量監測的法律依據

1.1日本開展農田土壤環境質量監測的法律依據

日本產業化開始后最初的著名污染事故是19 世紀末的“足尾銅山礦毒事件”，因在精煉銅礦的過程中產生的硫化物( SOx) 對當地水質和土壤造成的嚴重污染。二戰前日本的土壤污染主要是局部的工業區的污染，二戰后的高速經濟發展時期的土壤污染是由于工業化和城市化的快速發展，以重金屬和重化學工業污染為特征；最為典型的是世界八大公害之一，發生于富山縣的“痛痛病”，1970年日本頒布《農用地土壤污染防治法》，指定鎘(后增加銅和砷)為特定有害物質，制定環境質量標準，開展農田土壤環境質量監測，開始了農田土壤污染的防治工作。上個世紀日本的農田土壤監測和污染防治以防治重金屬污染為主并取得顯著成效。2011年日本311大地震引發福島核電站放射性物質泄漏從而造成日本大面積土壤被放射性物質污染，為此2011年8月，頒布《防治因2011年3 月11 日東北地方太平洋地震引發核電站泄漏事故排放的放射性污染物質對環境造成污染的特別措施法》( 以下簡稱《放射性物質污染對策特別措施法》)，正式開展了土壤中放射性污染物質的防治工作并取得一定成效[4]。日本農田土壤環境質量監測法律依據具體見表1。

表1　日本農田土壤環境質量監測法律依據一覽表

1.2日本農田土壤環境質量監測工作的作用和地位

開展農田土壤環境質量監測的目的在于了解污染狀況，掌握污染治理效果。上個世紀日本的農田土壤監測和污染防治以重金屬污染防治為主并取得較為顯著成效，其防治體系極具代表性，從圖1③中可以看出環境質量監測在環境污染治理中的地位和作用。根據圖1，可以清楚的看到農田土壤環境質量監測工作貫穿于農田土壤重金屬污染防治工作的各個環節，是了解環境質量狀況，掌握污染治理效果的基本措施，起到了重要的作用。

2日本農田土壤環境質量標準體系

開展環境質量監測首先需要制定環境質量標準及相應的規范，主要明確測什么(標準項目、標準限值)、如何測(監測技術規范)等問題。日本的環境基本法、《農用地土壤污染防治法》和《放射性物質污染對策特別措施法》界定了日本農田土壤環境質量標準的制定原則和基本內容，在法定的法律法規中具有明確的法律意義。環境質量標準不是孤立的標準限值的概念，而是一個體系，主要包括標準項目、標準限值、分析方法、監測方法、評價標準和表征方法等。不同環境媒介涉及的標準體系內容有所差異，但環境質量標準體系的結構具有共性[5]；日本農田土壤環境質量標準體系構成如圖2所示。

2.1日本農田土壤環境質量標準體系構成

日本農田土壤環境質量標準體系構成如圖2所示，其標準限值及變化沿革請參照參考文獻④，本文不再贅述。

①農用地の土壌の汚染防止等に関する法律(昭和四十五年十二月二十五日法律第百三十九號)最終改正：平成二三年八月三〇日法律第一〇五號. http：//law.e-gov.go.jp/htmldata/S45/S45HO139.html.

②平成二十三年三月十一日に発生した東北地方太平洋沖地震に伴う原子力発電所の事故により放出された放射性物質による環境の汚染への対処に関する特別措置法(平成二十三年八月三十日法律第百十號)最終改正：平成二七年五月二〇日法律第二二號. http：//law.e-gov.go.jp/htmldata/p3/p3HO110.html.

③土壌環境保全対策の制度の在り方に関する検討會.土壌環境保全対策の制度の在り方について(中間取りまとめ)[EB/OL].平成13年9月[2014-09-07]. https：//www.env.go.jp/water/report/h13-04/all.pdf；環境省水·大気環境局.農用地における土壌汚染対策について[EB/OL].平成21年10月6日[2015-08-31]. http：//www.mhlw.go.jp/shingi/2009/10/dl/s1006-4e.pdf；農林水産省.農用地の土壌の汚染防止等に関する法律に基づく対策.(図：農用地土壌汚染防止法の體系[EB/OL].平成24年11月12日[2015-08-31]. http：//www.maff.go.jp/j/syouan/nouan/kome/k_cd/taisaku/horitu.html；環境省.水·土壌環境行政のあらまし[EB/OL]，16土壌環境の保全.http：//www.env.go.jp/water/water_pamph/pdf/16.pdf，17土壌汚染対策法の體系.http：//www.env.go.jp/water/water_pamph/pdf/17.pdf，18農用地の土壌汚染対策. http：//www.env.go.jp/water/water_pamph/pdf/18.pdf，19ダイオキシン類対策. [2014-08-01]. http：//www.env.go.jp/water/water_pamph/index.html.

參考文獻④[4]陳平等.日本土壤環境質量標準體系形成歷程及特點；參考文獻[9]陳平.日本土壤環境質量標準體系現狀及啟示.

圖1　日本農田土壤重金屬污染防治體系圖

圖2　日本農田土壤環境質量標準體系構成圖

2.2日本農田土壤環境質量監測規范概述

2.2.1日本農田土壤重金屬監測規范

20世紀70年代初日本在頒布實施《農用地土壤污染防治法》后即開展了農田土壤重金屬監測工作，監測工作前期以農田土壤及作物的概括調查和詳情調查為主(細密調查)，隨著農田土壤污染防治工作的深入，之后逐漸開展了污染治理地域(對策地域調查)和治理完成區域調查(解除地域調查)，為保證監測數據質量，又開展了調查精度質控檢查(cross check調查)工作。

為規范農田土壤環境質量監測工作，2000年環境省發布告示《農用地土壤污染防治法規定的法定受托事物處理基準》，制定了開展農田土壤監測的基本內容和方法，此處理基準實際上即為我們所說的技術規范，以下簡稱之為“農田土壤處理基準”。“農田土壤處理基準”是日本環境省為開展土壤污染狀況監測而制定的統一技術方法，基準規定地方政府必須根據《農用地土壤污染防治法》第11條第2款，對農田土壤進行常規監測，開展常規監測的方法根據調查的種類而制定；常規監測種類包括細密調查(普查和詳查)、對策地域調查、解除地域調查和cross check調查(調查精度質控檢查)；地方政府必須根據調查結果編制調查報告以掌握土壤狀況，在調查實施年度的次年度的4月30日之前將調查結果上報環境省，在規定期限內提交質控核查結果報告書 ；“農田土壤處理基準”規定了各種類型調查的內容、點位布設原則，采樣方法，分析方法，調查報告書編寫規范等內容，其具體內容見表2[6]。

2.2.2日本農田土壤放射性污染物質監測規范

2011 年3 月11 日東日本發生日本有觀測記錄以來規模最大的地震，由于大地震造成福島核電站的核泄漏事故使得放射性物質污染對日本的國土環境和國民健康造成極大威脅，為此2011 年8月，日本頒布《防治因2011 年3 月11 日東北地方太平洋地震引發核電站泄漏事故排放的放射性污染物質對環境造成污染的特別措施法》( 以下簡稱《放射性物質污染對策特別措施法》)，正式開展了放射性污染物質的防治工作[5]。貫穿于放射性污染防治工作始終的環境監測工作亦相繼展開。如圖2所示，農田土壤放射性污染物質監測的主要技術規范是環境省發布的《去除放射性污染指南》(2013年最新修訂)[7]和農林水產省發布的《去除農田放射性污染對策技術書》(2013年2月)[8]。放射性污染物質的監測方法原理是：監測距離地表1m高度的空間射線濃度，換算出銫的濃度，再根據土壤采樣樣本確認農田土壤中的放射性污染物質濃度。

《去除放射性污染指南》(p129-140)土壤污染去除等措施內容中規定了農田土壤放射性物質監測的方法：①農田土壤Cs濃度的監測方法(p2-84，表2-37)，包括使用的監測儀器、儀器校準和維護、采樣方法、監測結果記錄等內容；②農田土壤中Cs濃度的簡易換算方法(p2-83，圖2-47)。

《去除農田放射性污染對策技術書》第1編調查、設計編，規定了農田土壤放射性污染物質監測方法：①收集監測區域的空間射線濃度及土壤中Cs濃度信息，根據監測方法換算取得農田土壤Cs濃度并制作農田土壤放射性污染濃度分布圖。②采集土壤樣品，確認農田土壤中放射性污染物質濃度。

表2　日本農田土壤重金屬污染監測規范主要內容列表

注：①對策地域：《農用地土壤污染防治法》第3條規定：地方行政長官在確認其管轄地域內的農田土壤污染物超標以及生長的農作物中污染物超標；或該地域農田土壤以及農作物含有有害物質，對人類健康和農作物具有環境風險的情況下，需發布政令將該地域劃定為“對策地域(污染治理地域)”，制定污染防治規劃，根據防治規劃開展污染防治工作。②解除地域：指解除污染治理劃定地域，即污染治理完成地域。

⑤細密調査実施細則，http：//www.env.go.jp/water/dojo/nouyo/law/no100726001-a.pdf.

⑥対策地域調査実施細則 http：//www.env.go.jp/water/dojo/nouyo/law/no100726001-b.pdf.

⑦解除地域調査実施細則 http：//www.env.go.jp/water/dojo/nouyo/law/no100726001-c.pdf.

⑧クロスチェック調査実施細則 http：//www.env.go.jp/water/dojo/nouyo/law/no100726001-d.pdf.

3日本農田土壤環境質量監測實施概況

日本的環境監測工作流程為：①發生污染事故或發現環境風險較大的污染物質；②立法，制定法律、法令、施行令、環境質量標準、技術規范等法規；③依法開展監測；④公布監測數據、治理措施和結果[9]。不同時期日本農田土壤面臨的污染問題的側重點不同，其監測的內容和重點也有所區別，下面分述如下。

3.1日本農田土壤重金屬監測實施概況

日本農田土壤重金屬污染監測開始于1970年，至今為止一直持續進行，對于了解土壤污染狀況及治理成效起到了重要作用。開展監測的部門主要有環境省和農林水產省。環境省開展的監測從掌握農田土壤環境質量角度出發側重于全面了解農田土壤重金屬污染狀況和治理效果。農林水產省開展的監測側重于關注農田土壤功能和農作物質量；各有側重，相輔相成。值得注意的是，日本不同行政管理部門開展的監測能夠做到各有側重，共享信息，對于全面了解土壤環境質量和農作物質量具有積極意義。

日本主要開展了以下農田土壤重金屬污染監測工作：①環境省負責組織各地開展的農田土壤污染普查和詳查(細密調查)，1970開始至今仍在開展；②重金屬類污染土壤狀況全國概況調查，實施時期為上世紀70年代；③廢棄礦山周邊地域環境調查(土壤、農作物)；④1979～1998年，為了解農田土壤概況，農林水產省組織各地開展“土壤環境基礎調查”，調查選取2萬個具有代表性的采樣點，對各地土壤的化學特性及土壤管理狀況等進行了調查和監測工作。詳情請參照參考文獻10，本文不再贅述。

3.2日本農田土壤放射性污染物質監測概況

311大地震之后，日本政府制定了放射性污染物質綜合監測計劃⑨，“原子力(核)災害對策本部” 每年組織召開“監測調整”聯席會議，由相關部門(環境省、農林水產省、文部科學省、厚生勞動省、國土交通省、氣象廳、海上保安廳等)討論制定綜合監測計劃，2011年8月2日首次編制綜合監測計劃，每年根據情況對綜合監測計劃進行調整，至2015年4月，已經修訂5次。

根據綜合監測計劃，相關部門和地方政府、核事業單位對震后引發的核電站泄漏事故造成的核污染實施監測。農地土壤的放射性物質監測由農林水產省負責，農林水產省從確保食品安全性的角度出發，對農田土壤、林地和牧草等實施監測。從2011年開始對福島縣及周邊地域實施監測，并根據監測數據制作“農田土壤放射性物質濃度分布圖”，其濃度值為137Cs和134Cs的濃度值之和，至2013年8月已經實施監測并更新分布圖3次[11]。

3.3日本農田土壤環境質量監測的特點

日本的農田土壤監測，具有依法監測，開展監測針對性強的特點。日本開展農田土壤環境質量監測法律依據和技術規范如前所述 。日本農田土壤環境質量監測針對性強，主要體現在監測項目的確定和監測點位的布設兩方面。

3.3.1日本農田土壤重金屬污染監測項目選取和監測實施的地域范圍特點

第一，日本農田土壤重金屬污染監測項目依據法律上規定的特定有害物質(鎘、銅、砷)，對其開展監測。

第二，日本在開展農田土壤重金屬污染監測時，監測點位的布設具有很強的針對性，主要重污染區域或有可能產生污染的地域監測點位密度大；同時進行普查時，開展調查監測范圍遍及日本國土，而在現今農田土壤重金屬污染治理成效顯著，污染面積縮小時，監測點位布設以“對策地域”和“ 解除對策地域”為主，同時重視質量控制工作(cross check調查)。

3.2.2日本農田土壤放射性污染物質監測項目的確定和實施監測的地域范圍特點

日本農田土壤放射性污染物質監測的項目確定是根據環境省、原子力規制委員會(核規制委員會)、文部科學省、農林水產省、厚生勞動省和各地方政府等相關部門全方位，多角度的連續監測結果，經過對各種核素監測結果和不同核素放射性半衰期的統計分析，確定了銫(137Cs和134Cs)是對環境造成放射性污染的主要污染物質后，2011 年8月農林水產省發布農田土壤放射性物質暫定容許值(Cs( 銫)≤400Bq/kg)，超過暫定容許值的土壤要進行污染去除處理，處理過的農田土壤經過跟蹤監測確認達標后方可使用。

2011年日本農田土壤放射性污染物質監測點位的布設，以重災區福島縣及周邊地域(福島縣、宮城縣、櫪木縣、群馬縣、茨城縣、千葉縣)共6個縣為主，2012年監測范圍增加9個縣，共計15個縣；其中重災區福島縣的監測點位密度最大，占60%以上。2012 年3 月，農林水產省發布“農田土壤放射性物質濃度分布圖”，分布圖根據福島周邊15個縣，3423個監測點位的監測數據制作，其濃度值為137Cs和134Cs的濃度值之和[5，11]。

4日本開展農田土壤環境質量監測意義及啟示

4.1日本農田土壤污染治理成效顯著

經過半個多世紀的不懈努力，日本農田重金屬污染得到有效控制，1970～2013年底，檢出超標面積7592公頃，累指定污染治理區域6577公頃，制定治理規劃面積6492公頃，完成污染治理面積6962公頃，今后需要治理的面積為630公頃[12]。

日本農田土壤放射性污染治理也取得有效成效，對于放射性污染狀況嚴重的地域，日本制定了污染去除規劃，截止2014年2月，農田土壤及草地實施完成的污染去除地域比例占規劃比例的70%。

⑨平成27年4月1日 モニタリング調整會議.総合モニタリング計畫.http：//radioactivity.nsr.go.jp/ja/contents/11000/10527/25/204_2_20150401.pdf.

2013年度的監測結果表明0～500Bq/kg的分布地域有所擴大，500～1000Bq/kg的分布地域有所減少，而超過5000Bq/kg的地域面積較2012年的減少16%。而同一地點的連續監測結果表明，2012年度比2011年度農田(水田和旱田)土壤S137Cs的濃度值也有所下降[11]。

日本農田土壤環境質量監測貫穿于農田土壤污染治理過程的始終，是日本農田土壤環境質量管理的重要管理措施之一。對于了解污染狀況，制定防治措施提供有效的科學數據，了解治理效果，防范農田土壤污染風險起到了重要作用。

4.2日本進行農田土壤環境質量監測工作對中國開展農田土壤環境質量監測工作的啟示

日本的農田土壤環境質量監測，起源于農田重金屬污染而引發的威脅人類健康的“痛痛病”的出現，針對于農田的重金屬污染形勢，農田土壤監測的重點在于重金屬監測，在農田土壤重金屬污染得到有效控制后，農田土壤污染的監測作為一種常規監測手段，仍然在相關區域開展監測并形成監測報告，在每年公布的環境白書中有所體現。而311大地震后，農田土壤放射性物質污染的防治工作成為重中之重。日本政府在核泄漏事故之后迅速開展監測，根據監測數據，制定相關治理法律法規，制定相應污染物標準，對污染區域進行例行和監督性監測，為有效治理污染提供了重要的基礎數據[10]。

他山之石可以攻玉，我國目前農田土壤污染問題形勢嚴峻，借鑒日本農田土壤環境質量監測工作經驗，提出以下幾點中國開展農田土壤環境質量監測工作時需要關注的方面：第一，建立和完善土壤環境保護的專項法律法規，使得土壤環境質量監測工作有法可依。第二，健全土壤環境質量標準體系，修訂和完善土壤環境質量監測分析方法、標準樣品等環境質量標準及相應的技術規范體系，為土壤環境質量監測工作做好技術準備。第三，構建農田土壤環境質量監測網絡，有針對性地開展農田土壤環境質量監測工作。第四，加強信息公開和數據共享工作。

[1]李干杰.中國正面臨土壤環境保護重大挑戰[J].中國報道，2015，(4)：36-39.

[2]李干杰.夯實環保“主陣地”[N].人民日報，2015年5月17日第008版.

[3]《中國大百科全書·環境科學》編委會.《中國大百科全書·環境科學》[M].北京：中國大百科全書出版社，2002年5月第1版：168-169.

[4]陳平，等.日本土壤環境質量標準體系形成歷程及特點[J].環境與可持續發展，2015，40(2) ：105-111.

[5]陳平.日本土壤環境質量標準體系現狀及啟示[J].環境與可持續發展，2014，39(6) ：154-159.

[6]環境省.環境省水·大気環境局長.環水大土発第100726001號.「農用地の土壌の汚染防止等に関する法律における法定受託事務の処理基準について」の全部改正について[EB/OL].平成22 年7 月26 日[2014-09-07].http：//www.env.go.jp/water/dojo/nouyo/law/no100726001.pdf.

[7]環境省.除染関係ガイドライン(第2版)[EB/OL].平成25年5月[2014-09-06].http：//www.env.go.jp/press/file_view.phpserial=22255&hou_id=16614；環境省.除染関係ガイドライン，第1編汚染狀況重點調査地域內における環境の汚染の狀況の調査測定方法のガイドライン[EB/OL].平成23年12月 第1版[2014-09-06].http：//www.env.go.jp/press/file_view.phpserial=18819&hou_id=14582.

[8]農林水産省.《 農地除染対策の技術書 》[EB/OL].平成25年2月[2014-09-06].http：//www.maff.go.jp/j/nousin/seko/josen/.

[9]陳平，等.日本海洋環境質量標準體系現狀及啟示[J].環境與可持續發展，2012，6：69-76.

[10]陳平.日本農田土壤環境質量監測概述.第十二次環境監測學術交流會論文集[C].北京：中國環境出版社.2015年7月：P414-419.

[11]農林水産省.農地土壌の放射性物質濃度分布図等のデータについて.[EB/OL].[2015-05-03].http：//www.s.affrc.go.jp/docs/map/p5/250809.htm；農地土壌の放射性濃度分布図の作成について.平成25年8月9日.http：//www.s.affrc.go.jp/docs/press/130809.htm；農地土壌の放射性物質濃度分布図の作成について.平成24年3月23日http：//www.s.affrc.go.jp/docs/press/120323.htm；農地土壌の放射性物質濃度分布図の作成について.平成23年8月30日http：//www.s.affrc.go.jp/docs/press/110830.htm.

[12]環境省水·大気環境局.平成25年度農用地土壌汚染防止法の施行狀況[EB/OL].平成26年12月[2015-04-27].http：//www.env.go.jp/press/files/jp/26606.pdf.

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Overview on Environmental Quality Monitoring

of Farmland Soil in Japan

CHEN PingZHAI ChaoyingCHENG Jie

(China National Environmental Monitoring Centre，Beijing 100012，China)

Abstract：Based on the white written report on environment in Japan，published monitoring data and soil environmental monitoring quality report，soil environmental quality standards in Japan and other documents and on the basis of inquiring a lot of relevant data，this paper summarized the overview on environmental quality monitoring of the farmland soil in Japan.

Keywords：Japan；agricultural land；Soil Contamination；environmental monitoring

中圖分類號：X21

文獻標識碼：A

文章編號：1673-288X(2016)01-0117-07

通訊作者：程潔，高級實驗師，本科，研究領域為環境監測管理

作者簡介：陳平，理學·文學碩士，正高級工程師，專業領域為環境監測與評價及日本環境監測技術發展歷程及技術體系研究

引用文獻格式：陳平等.日本農田土壤環境質量監測綜述[J].環境與可持續發展，2016，41(1)：117-123.