楊麗娟
【摘? 要】土壤是生態環境的重要組成部分,土壤也是人類生存的主要資源之一。近年來,土壤污染問題給人們帶來了巨大的經濟損失,引起了人們的注意,無論是資金投入、管理監督還是環境保護技術方面,相對過去而言都取得了巨大成效。然而我國土壤污染修復方面面臨的形勢仍然十分嚴峻,大部分地區的土壤污染十分嚴重,具體表現為:土壤侵蝕、土地荒漠化、土地鹽堿化、土壤貧瘠化、土壤多樣化的污染以及新老污染物共同存在的問題。
【Abstract】Soil is an important part of the ecological environment, it is also one of the main resources for human survival. In recent years, soil pollution has brought people huge economic losses and attracted people's attention. In terms of capital investment, management supervision and environmental protection technology, great achievements have been made compared with the past. However, the situation of soil pollution remediation in China is still very serious, and the soil pollution in most areas is very serious, which is manifested as soil erosion, land desertification, land salinization, soil impoverishment, soil diversification pollution and the co-existing problems of new and old pollutants.
【關鍵詞】環保政策;土壤污染;修復技術展望
【Keywords】environmental protection policy; soil pollution; prospects of remediation technology
【中圖分類號】X53? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069(2020)08-0176-02
1 國內土壤環境保護污染現狀
國內土壤環境保護部門關注的重點問題是土壤的污染與防治,近年來對土壤環境保護的風險管理以及風險控制尤其關注。2005年,環境保護部門在全國范圍內開展了對土壤現狀的調查以及土壤污染的防治,此次調查通過對土壤的大量檢測,掌握國內土壤污染的現狀、污染物質比例、主要污染物類型以及污染程度等基本因素。2008年,國家環境保護部門發布了關于保護土壤的《關于加強土壤修復防治工作的若干意見》文件,其中重點強化了土壤污染防治工作的措施。
2 國內主要的土壤環境保護問題
國內土壤的成土母質大致可分為基巖風化物以及松散沉積物兩類。國內土壤類型眾多,世界上的主要土類在國內幾乎均有分布。土壤退化是國內主要的土壤環境保護問題,土壤退化指由于人類不合理開發利用土地造成的生產力衰減,甚至不能耕種。近年來,隨著我國人口的迅速大量增長以及經濟的高速持續發展,國內土壤退化狀況變得愈加嚴重。
3 國內土壤污染的類型及比例
國內土壤污染大致可以分為以下幾個類型。
3.1 土壤侵蝕
我國水土流失較為嚴重,根據2009年國內環境保護狀況公報,國內現有水土流失面積349.92萬km2,占國土總面積的35.2%。其中水力侵蝕面積145.22萬km2,占國土總面積的16.8%;風力侵蝕195.70萬km2,占國土總面積的23.4%。土壤侵蝕會造成生產能力部分或者全部喪失。
3.2 土地荒漠化
不合理的自然與人為因素相互作用導致土地荒漠化。我國荒漠及荒漠化土地分布較廣,目前,全國約有245.62萬km2的荒漠化土地,主要分布在北部以及西北部,尤其是農牧交錯地帶較多。其成因大多是過度開墾、過度放牧或砍伐等現象,導致生態失衡所造成的。嚴重的土壤荒漠化可能導致土地生產能力部分或者全部喪失,不能耕種,進而導致生態環境的惡化,并且對國內的農業生產造成極其惡劣的不良影響。
3.3 土壤鹽堿化
土壤鹽堿化主要發生在干旱、半干旱區域。國內鹽堿化土壤面積較大,約為3660萬公頃,其中受鹽堿化影響最大的耕地主要分布在淮海平原、東北平原、西北內陸等地區,總面積達644萬公頃,約占全國土地總面積的9%。國內的鹽堿耕地中,多數屬輕度鹽堿化,對農業生產影響不大;少數為中強度鹽堿化,對農業生產影響較大。
3.4 土壤貧瘠化
土壤退化的最基本的特點之一是土壤貧瘠化,造成土壤貧瘠化的主要原因是由于土壤中營養元素含量的減少,促使土壤退化進程加快,從而使土壤中的有機質、氮、磷等營養元素減少。在過去幾十年的時間中,我國為了增強土壤肥力,增加糧食產量,消耗了土壤中大量的營養物質。這些基本的營養物質被帶出土壤,降低了土壤營養,進而導致土壤貧瘠化。
3.5 土壤污染
目前,國內一些地區土壤污染化嚴重,重度污染工業密集區、工礦開采區、城市以及城郊地區均出現了土壤重污染;土壤污染類型多種多樣,呈現出新老污染物并存、無機有機復合污染共生的不利局面;土壤污染途徑多,原因復雜,控制難度大,對其治理困難,農產品質量安全問題以及群體性事件逐年增多。
4 環境保護的國際通則及國內政策
4.1 土壤環境保護背景
20世紀70年代之前,發達國家很少關注土壤污染問題。隨著各種污染事件的發生,土壤污染問題開始受到關注。污染土壤修復治理需要投入巨大的資金以及人力,根據發達國家對土壤治理的經驗,亟需加強對土壤保護政策的重視。
4.2 部門合作對于制定土壤政策的重要性
制定土壤政策都是很復雜的問題,究其原因在于法律和制度上和許多法規以及許多不同的部門均存在一定的關系。
4.3 信息公開是土壤保護政策制定的一個重要組成部分
許多發達國家建立了可供公眾查詢的污染土壤的信息數據庫,例如,美國秘書建立的聯邦污染場地名從2003年5月開始對公眾開放,至今已經3000多個污染場,公眾可以通過輸入場地名稱、省份或地區、聯邦選舉區、劃等多種檢索方式來獲取場地基本信息,包括場地的位置、污染程度等信息。
4.4 國內政策
環保部2014年2月中旬的新聞發布會顯示,《土壤環境保護和治理行動計劃》正在編制過程中,屆時將對全國土地污染調查結果、重金屬污染耕地治理問題進行明確。此外,環保部還與2014年2月底批準發布了《場地環境調查技術導則》《場地環境檢測技術導則》《污染場地風險評估技術導則》《污染場地土壤修復技術導則》等環保標準,旨在為各地開展場地環境現狀調查、風險評估、修復治理提供技術指導和支持,為推進土壤和地下水污染防治法律法規體系直接提供基礎支撐,2014年已成為我國土壤環境保護的落實開啟之年。
5 國內污染土壤修復的技術類型
5.1水泥窯熱解技術
技術原理:水泥窯熱解技術是改造現有的水泥回轉窯筒,使其成為熱解,然后通過將預處理的污染土壤粉體加入其中,最后控制窯體溫度,使污染物變成氣態,從而使土壤分離。技術優勢:①充分利用我國現有的工業設備,修復成本低;②一次性處理土壤量大,修復周期短;③對于難揮發性污染物去除率高。適用污染物:多環芳烴、多氯聯苯以及殺蟲劑類的不易揮發的有機污染物。
5.2 重金屬固化穩定化修復技術
技術原理:重金屬固化穩定化修復技術指的是加入一定配比的固定穩定化試劑,之后與受污染土壤混勻,使其形成一定抗壓強度的土壤,最后將污染區域土壤中的污染物穩定。技術優勢:①固化后的污染物不再遷移,降低了對人體健康的危害;②固化后的土壤部分可以作為建筑材料進行循環再利用。適用污染物:重金屬污染物。
5.3 污染土壤填埋技術
技術原理:其技術是在合適的天然場地或者人工改造的場地上,通過構建更加完善的防滲設施系統、地表徑流收集設施系統,將污染土壤用土層密封起來,同時對填埋后的場地制定必要的監測的修復技術。技術優勢:①能夠有效將污染土壤與周圍環境隔離;②工藝操作簡單、成本低、適用范圍廣。適用污染物:重金屬、持久性有機污染物及石油烴污染物。
5.4 化學氧化修復技術
技術原理:其技術是將氧化劑注入或摻進地下,利用氧化還原反應,使土壤中的污染物質被破壞以及降解成無毒的物質。所用的氧化劑主要有二氧化氯、雙氧水及Fenton試劑、高錳酸鉀以及臭氧。技術優勢:①修復過程中氧化反應的強度大,修復時間短,且修復效果較明顯;②對實施地產生的干擾小,不用進行大規模土方開挖。適用污染物:多環芳烴、苯系物、含氯有機溶劑、酚類等有機污染物。
5.5 土壤氣相抽提以及生物通風技術
技術原理:土壤氣相抽提技術是一種通過在污染區抽氣,強制新鮮空氣流入受污染的土壤,將揮發性有機污染物從土壤中轉移到氣相,進而引至地面上處理的原位修復技術。技術優勢:①治理裝置安裝簡便, 操作方便有效;②對實施地產生的干擾比較小;③所需處理的時間較短,通常為6個月到2年;④治理費用較低。
6 土壤環境保護新技術以及我國科研工作展望
我國土壤環境保護科研工作雖起步較晚但發展較快,主要表現在以下幾方面:①深入開展土壤圈及其邊界環境中污染物的遷移轉化、歸宿和反應動力學的研究;②開展人工合成有機化合物對土壤的物理、化學生物學特性的生態毒理、反應動力學模型以及宏觀生態環境效應研究;③開展土壤-植物系統及其邊界環境污染引起急性中毒對可更新資源永續利用、生物主生產力的生態毒理研究;④土坡二植物系統主要污染物(特別是有機污染物)的凈化功能及其作用機理與反應動力學研究等方面均有一定成績及可喜發展。