張會曦 李湘妮 梁普興 李強
摘要:指出了近年來,耕地土壤重金屬污染已嚴重阻礙了我國農業的發展,并對人們的身體健康產生了巨大危害,因此,必須充分重視耕地重金屬污染的防治、改良工作。主要闡述了耕地土壤重金屬污染的現狀.分析了耕地重金屬污染的來源,并從宏觀的角度提出了一些改進方法。
關鍵詞:耕地;重金屬污染;現狀;改良
中圖分類號:X833
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2018)14-0183-02
1引言
通常,人們會格外關注水污染和大氣污染,卻特別容易忽略土壤污染。相對于水污染和大氣污染,土壤污染隱蔽性強、自凈能力差、風險累積時間長。其中,耕地重金屬污染便是土壤污染的突出表現之一。土壤污染正在以一種隱藏的方式危害著人們的身體健康。
2耕地土壤重金屬污染的現狀
根據2014年環境保護部和國土資源部發布的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示,我國農田土壤點位超標率為19. 4%,以Cd、Ni和Cu等重金屬污染最為突出。趙其國等指出我國區域農田土壤重金屬污染嚴重,以西南(云南、貴州等地),華中(湖南、江西等地),長江三角洲及珠江三角洲等地區較為突出。曾希柏等對湖南和廣東等礦區周邊農田的調查顯示,樣品超過現行土壤環境質量Ⅱ級標準的比例達到21.1%~62.3%。
耕地土壤的重金屬污染問題,導致糧食質量得不到有效保障,造成了嚴重的經濟損失及社會經濟問題。方面,種植在重金屬污染的土地里的農作物,葉綠素會遭到嚴重破壞,進而影響農作物對光、水分、溫度和營養物質進行有效吸收,極有可能會導致農作物直接死亡。另一方面,很多重金屬元素很難得到有效降解,即使是深埋于土壤中,也需要上百年才能降解為無害物質。一旦農作物表面沾染上重金屬物質,或者重金屬物質滲入農作物體內,人們食用后,將對人們的身體產生嚴重危害,可能引發高血壓、心腦血管等身體疾病,甚至會對人體的腦神經系統、肝臟等進行破壞,如日本由鎘巾毒引發的“痛痛病”。
總之,我國農田土壤重金屬污染形勢嚴峻,需要及時采取相應措施進行有效防治。
3耕地土壤重金屬污染來源
3.1 污水灌溉
污水灌溉是農田重金屬污染來源的重要組成部分,未經過處理或處理不合格的工業廢水直接排放至農業生產灌溉區,當污水排放量過大,所含的鎘含量、鉛含量、汞含量等嚴重超標,超出了土壤或農作物的承載能力,則很容易造成重金屬污染。一般而言,不同的農業生產灌溉區會采用不同的灌溉方式,如噴灌、滴灌、漫灌等,其中,采取漫灌方式的農業生產灌溉區所遭受的重金屬污染最為嚴重,且難以修復。
3.2大氣沉降
電池加工廠、礦物開采區、金屬冶煉區等重金屬工廠的“三廢”排放,會通過大氣沉降的方式造成土壤重金屬污染。化工、冶金、煉焦、火力發電、造紙、玻璃、毛革、電子工業等加工廠會產生火量的重金屬元素——鎘;采礦、冶金和電鍍加工廠則會排放大量的含砷廢氣;鋅礦的開采也會導致周邊土壤出現鉛、鉻等重金屬污染;生活中大量的鎘鎳電池,在回收時并沒有做特殊處理,存在著很大的重金屬污染隱患。此外,汽車尾氣排放和輪胎磨損產生的廢氣中也含有大量的重金屬,這些重金屬會隨著空氣流通,沉降到附近的耕地土壤中,經過長時間的累積,依然會造成嚴重的重金屬污染。
3.3農業生產過程中帶來的污染
除了污水灌溉、大氣沉降等方式,整個農業生產過程都可能會造成嚴重的重金屬污染。一方面,隨著社會主義市場經濟的發展,人們的生活水平和消費水平得以提升,工業化養殖畜牧業的規模也越來越大。為縮短畜禽牲口的生長期,減少養殖成本,養殖戶-般會選用含有添加劑的飼料,這往往會導致畜禽牲口的糞便中含有大量的重金屬Cu、As等,而這些糞便一般會被作為有機肥料使用,長此以往,很容易導致土壤重金屬污染。另一方面,一些農戶為了防治病蟲害,會定期對農作物進行農藥噴灑,而市場上的很多農藥都含有Hg、As、Cu、Zn等重金屬元素,如果使用量不恰當,或者使用時間不及時,則容易造成農作物污染和土壤污染。與此同時,為更好地保持土壤的溫度、濕度,讓農作物有效吸收水分,農戶一般會采用地膜覆蓋的方式,但是,部分地膜在生產的過程中會加入含有Cd、Pb元素的熱穩定劑,頻繁的使用很容易造成土壤重金屬污染。此外,磷肥、磷酸鈣、磷礦粉這類化肥富含As、Cd等重金屬元素,如果大量使用,則很容易造成土壤重金屬污染,農戶可以多用氮肥、鉀肥等重金屬含量低的化肥,而適當地減少磷肥、磷酸鈣、磷礦粉等的使用。
4耕地土壤重金屬污染的防治對策
4.1構建耕地土壤重金屬污染防治技術體系
國務院于2016年5月發布了《土壤污染防治行動計劃》,該計劃提出,土壤污染防治工作應做到預防為主、保護優先、管控為主、修復為輔。在具體的土壤污染防治過程中,應深入貫徹落實該計劃的基本原則,構建由法律法規、管控體制、修復技術、公眾參與、宣傳教育共同組成的耕地上壤重金屬污染防治技術體系,并在該體系下,有條不紊地展開防治工作。土壤重金屬防治工作應以保證農產品的質量安全和居民的生活環境安全為核心,秉承系統化、差異化、有序化的工作思路,在充分考慮土地利用類別、污染物類別、污染程度、技術經濟條件等因素的前提下,對污染源實施嚴格管控,并合理地采取等級評估、分類管理、有序修復、跟蹤監控等防治策略,以實現“到2030年我國土壤環境風險得到全面管控”的目標。
4.2嚴格制定和實施有關污染的法律法規
工業三廢是導致耕地重金屬污染的重要污染源,因此,耍做好“事前控制”工作,即建立健全有關重金屬污染的法律法規,利用有力的外部力量約束工業三廢的排放。一方面,農業管理單位需要嚴格遵循相關法律法規,嚴格控制工廠和城市生活污水的排放量,并對再利用的水質進行嚴格檢測,以確保灌溉水源所含的重金屬物質在規定范圍內。另一方面,農戶不得為了提高農作物的產量而盲目地加大化肥使用量,從而導致土壤中的重金屬元素超標。為引導農戶自覺遵守與土壤重金屬污染有關的相關規定,政府可以實施生態農業補貼政策,為農戶提供一些養分全面、物美價廉的有機肥,并向他們無償普及根外施肥的技巧、農藥的正確使用方法等。與此同時,建立健全農藥使用法律法規也十分重要,農戶應該嚴格遵循農業部門關于農藥禁用、限用的相關規定.大力推廣優質、低殘留的農藥品種。此外,農業部門還應加大對不合格農藥、不合格商家的查處力度,以避免農戶在不知情的情況下誤購了重金屬含量高的劣質農藥。
4.3 強化耕地土壤重金屬污染治理與管理
我國的耕地重金屬污染問題迫在眉睫,加強對耕地土壤重金屬污染的治理和管理尤為重要。但是,我國在關于重金屬污染問題的治理技術方面還不夠成熟,有一些治理技術既需要花費高昂的費用,其治理效果也不佳,加之治理周期過長,難以得到大面積地推廣。因此,加強研發可以降解重金屬物質的生物化學技術依然是當前的重要工作。與此同時,對于已經造成重金屬污染的耕地,國家相關部門也應加強管理,避免其通過大氣沉降、灌溉等方式蔓延至其他區域。當然,國家相關研發部門還應加強對生物、化學修復技術的研發,盡可能地對已污染耕地進行合理修復。
5結語
無論是對已經污染的耕地進行管理和修復,還是對未污染的耕地進行防治,都是極端困難的事情,在此之前,還沒有出現較為成熟的耕地重金屬污染治理或修復技術,需要相關工作人員在不斷的實踐中去探索、創新和總結。