農產品產地土壤重金屬污染問題分析

宋帥娣

摘要? ? 概述了我國農產品產地土壤重金屬污染現狀，從自然環境、人類活動等方面分析了農產品產地土壤重金屬的來源，介紹了應對重金屬污染的防治對策，并對研究領域存在的問題和今后的發展方向進行了展望。

關鍵詞? ? 農產品產地土壤;重金屬污染;來源;防治對策

中圖分類號? ? X53? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2019）15-0185-02

Analysis? on? Agricultural? Soil? Polluted? by? Heavy? Metals

SONG Shuai-di

（Shenyang Mineral Resources Supervision and Inspection Center，Ministry of Land and Resources，Shenyang Liaoning 110032）

Abstract? ? In this paper，the present situation of heavy metal pollution was described.The sources of soil heavy metal were analyzed from natural environment and human activities.The remediation technologies were introduced.Existing problems and the development direction in the future were also discussed.

Key words? ? agricultural soil;heavy metal pollution;source;prevention strategy

環保部和國土資源部聯合開展了首次全國土壤污染狀況調查，于2014年4月公布了《全國土壤污染狀況調查公報》[1]。全國土壤污染狀況主要呈以下特點：總體堪憂，南方土壤污染重于北方;部分區域土壤污染問題較為突出，西南、中南地區土壤重金屬超標范圍較大;鎘、汞、砷、鉛4種無機污染物含量分布呈現從西北到東南、從東北到西南方向逐漸升高的態勢。

1? ? 農產品產地土壤重金屬污染現狀

占據農產品產地主要部分的耕地土壤重金屬污染點位超標率為19.4%，主要重金屬污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛;林地土壤點位超標率為10.0%，主要重金屬污染物為砷、鎘;草地土壤點位超標率為10.4%，主要重金屬污染物為鎳、鎘和砷。鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅、鎳8種重金屬超標點位數占全部超標點位的82.8%[1]。土壤重金屬的污染狀況為耕地污染大于草地、林地;無機型土壤污染重于有機型土壤，復合型土壤污染相對較輕;南方重于北方，老工業基地污染問題特別嚴重。

農產品產地土壤重金屬能夠通過食物鏈進入植物，進而進入人體或其他動物體內富集，對食品安全和人體健康造成嚴重威脅[2-3]，如近年來研究和媒體報道的熱點——“鎘大米”中毒、“血鉛”中毒等問題。必須要注意的是，我國耕地土壤的鎘超標率高達7.0%，與我國實行最低的標準有關，若以其他國家的土壤鎘標準來計算，我國耕地土壤的鎘超標率會顯著降低[4]。

2? ? 農產品產地土壤重金屬污染來源分析

土壤重金屬污染主要有2個方面，即自然源和人類活動源。自然源不可控，而越來越多的研究表明，人類活動源成為了土壤重金屬污染的主要來源[5-6]。

2.1? ? 自然源

自然源主要指成土母質在風力、水力搬運的自然物理和化學遷移;我國土壤背景值偏高，這與成土母質、地形地貌、水文氣象、植被及土地利用類型、成土年齡和有機質以及土壤理化性質等息息相關[7]。

2.2? ? 人類活動源

人類活動如工礦企業、農業生產、交通運輸、日常生活產生的垃圾直接或間接導致土壤酸化、水源污染，最終農產品產地重金屬污染日益嚴重，危及人類健康[8]。

2.2.1? ? 工礦企業生產。釆礦地表作業破壞了植被，導致水土流失。采礦和冶煉的廢水、廢氣、廢渣隨意排放，這些礦業活動也成為附近農產品產地土壤重金屬污染物重要的來源之一[9-10]。劉勇[11]對廣西某礦區重金屬含量進行分析，結果表明，大廠礦區的12個自然屯的污染等級均為嚴重污染，并且為復合污染。李東艷等[12]人對煤矸石山周圍農田土壤中的Zn、Cd、Pb、Ni、Cu、Cr等6種重金屬形態進行了分析發現，煤矸石是該區域Pb、Ni、Cu、Cr累積的主要來源。

2.2.2? ? 農業生產。錯誤、不合理的農業生產方式如施用有機肥、污水灌溉、污泥直接農用、秸稈還田、噴灑農藥等都會造成土壤重金屬污染[13-15]。長期施用豬糞會明顯增加糙米中鎘含量，超過國家衛生標準[16]。水源地的水質已經出現重金屬富集的趨勢[17]，若繼續長期使用污水污灌，容易引起土壤污染，不僅對人類健康造成潛在威脅，而且會導致嚴重的生態問題[18-19]。污泥中除了含有有益于植物生長的養分和大量的有機物質，還含有重金屬、病原菌、寄生蟲（卵）和有毒有機物，如處理不當會產生嚴重的二次污染[20]。Rao等[21]對大米中鎘含量的研究表明，長期實施秸稈還田增加了土壤鎘積累的風險。

2.2.3? ? 交通運輸。大氣沉降是將重金屬引入農產品產地土壤的主要方面，大氣降塵中鉻的量明顯大于土壤中的量，而且大約是土壤的2倍[22]。交通運輸過程中含Pb汽油的燃燒、燃料及潤滑油的泄漏等都會釋放出大量有害氣體，造成公路兩側農田土壤重金屬污染[23]。

3? ? 防治對策

土壤的污染程度可分為5個等級，即無污染、輕微污染、輕度污染、中度污染、重度污染[1]。眾所周知，生態環境一旦遭到破壞，很難恢復到初始狀態。農產品產地土壤一經遭受重金屬污染，則很難完全清除。因此，對未污染和輕微污染的土壤要進行預防保護，對輕度和中度污染的土壤要安全合理利用，對重度污染的土壤要嚴格管控并進行科學有效的治理。

3.1? ? 預防和保護

3.1.1? ? 完善法律防治體系。2018年8月我國已經頒布了《中華人民共和國土壤污染防治法》，還要借鑒國外發達國家的經驗[24-25]，完善其他相關的法律和規定從而形成健全的法律防治體系。相關政府部門應嚴格執行相關法律和規定，加強土壤環境日常監管執法，保護綠水青山。

3.1.2? ? 定期調查重金屬污染狀況。依據《土壤污染防治行動計劃》，于2018年底前已查明農用地土壤污染面積、分布及其對農產品質量的影響，預計2020年底前掌握重點行業企業用地中的污染地塊分布及其環境風險情況。依據掌握的情況對農產品產地土壤進行定期調查，隨時掌控農產品產地土壤重金屬污染狀況，并及時采取相應的措施。

3.2? ? 合理利用與嚴格管控

對輕度和中度污染的土壤要安全合理利用，對重度污染的土壤要嚴格管控并進行科學有效的治理。

3.2.1? ? 科學種植和飼養。對于污水灌溉、污泥直接農用等錯誤的農業生產方式要堅決禁止。加大資金的投入，提倡科學種植和飼養。可以使用專門的降低菜地蔬菜鎘、鉛含量的復混肥，比如黃道友等[26]研制的降鉛復混肥，可基本保證輕微或部分輕度污染園地實現蔬菜安全生產。修建水利設施，保證灌溉水源安全。

3.2.2? ? 種植重金屬耐受能力強的農作物。合理安排農作物種類以降低農產品中重金屬的含量。陳同斌等[27]對北京市菜地土壤種植的不同蔬菜中鉛含量進行研究，特菜類蔬菜鉛濃度最低，均顯著低于其他大類蔬菜，而根莖類蔬菜鉛濃度顯著高于葉菜類和特菜類蔬菜，該研究為選擇更耐受重金屬的蔬菜提供了依據。

3.2.3? ? 修復。農產品產地土壤重金屬修復可以從化學、植物、動物、微生物等方面來進行。加入鈍化劑與活化劑改變重金屬的生物有效性，從而降低土壤中重金屬的含量[28-29]。施用生物炭可明顯提高土壤pH值和有機碳含量，土壤中酸提取態Cu、Zn和Cd含量隨生物炭施用量的增加而降低。種植非食用的農作物，既不浪費土地資源，也可在修復土壤的同時產生經濟效益。曹曉玲等[30]發現，苧麻對鉛、鎳吸收呈現出隨鎘添加量增大而增加的趨勢。楊? 柳等[31]研究發現，蚯蚓活動能明顯提高植物對重金屬的吸收率。因此，動物修復也能減少土壤重金屬含量，降低和減輕土壤重金屬的污染[32]。李? 霞等[33]研究表明，叢枝菌根可顯著促進翅莢木吸收重金屬，提高植物對土壤的修復效率。

3.3? ? 加大科研投入

加大科研資金的投入，支持農產品產地土壤重金屬污染防治研究;推動重金屬檢測方法、重金屬形態、土壤修復技術等進步;建設高水準土壤污染防治實驗室、科研基地，為農產品產地土壤重金屬污染防治提供科學依據和技術保障。

4? ? 展望

農產品產地土壤重金屬污染主要由人類活動產生，如工農業生產、交通運輸、垃圾廢棄物不合理處置等。土壤重金屬的修復技術已有一定的研究進展，多種方法的聯用技術及修復技術的安全性認證還有很大的研究空間。重金屬的生物有效性是土壤污染風險評價的重要指標參數，重金屬賦存形態定義與分類尚無統一方法，重金屬形態方面還有待更深入的研究。

5? ? 參考文獻

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