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一、 土壤生物污染的现状
土壤在自然界中处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡带,是联系有机界和无机界的中心环节,也是结合地理环境各组成要素的纽带。土壤作为重要的发生器、储存器、转换器、缓冲器和调控器,其环境质量好坏最终会影响到人类健康和社会经济?N可持续发展。然而,随着工农业的发展,土壤污染问题越来越突出,各种重金属、有机物、放射性物质和病原微生物等对土壤环境构成了巨大威胁。
土壤生物污染是指一个或几个有害的生物种群从外界环境侵入土壤并大量繁殖,引起土壤质量下降,不仅破坏原来的生态平衡,还会对动植物和人体健康以及生态系统造成不良影响。土壤生物污染分布最广的是由肠道致病性原虫和蠕虫类所造成的污染,全世界有一半以上人口受到一种或几种寄生蠕虫的感染,尤其是热带地区最严重,欧洲和北美较温暖地区的寄生虫发病率也很高。据调查,上海市郊蔬菜的大肠菌群检出率为13.7%,最高可达12800个/克,寄生虫卵检出率为11.9%,近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。用作肥料的人畜粪便更是惊人,细菌含量竟高达108~109个/克,八十年代末,江都县土壤的蠕虫卵总阳性率高达72%,在有些土样中还检测出了致病菌,虽含量不高,但其危害却是不容忽视。相对于土壤污染的生物指标来说,土壤生物污染的现状不容乐观。
随着我国医疗条件的改善,大大小小的医院如雨后春笋,有效保障了人们的身体健康。可事物总有两面性,医院废弃物的妥善处理一直是让人头疼的问题。不可否认正规大型医院有足够的经济和技术条件来处理高含致病菌的废水废物,但我们也不得不承认中国还有许多边远山区,至少在阳春这样的小城市根本就没有能力处理医院废水废物,很多农村诊所就干脆把废弃物倒在河边或者在田野找个隐秘的地方埋起来,这对日后就像埋下了一颗定时炸弹。我相信这种现象具有普遍性,中国还是一个农业大国,要是不妥善处理医院废弃物,以后病人只会越来越多,形成一个恶性循环,因此我们应该高度重视生物污染。
二、 土壤生物污染的来源
正如我国是一个农业大国,肥料需求量巨大,人们的传统观念就认为生活污水含有不可多得的养分,而人畜粪便更是含有丰富的有机营养,再说大家都觉得农作物还可以净化污水。因此,污水灌溉和粪便施肥一直是我国农业的一大特点。然而,正如前面所说,生活污水含有大量细菌,工业和医院废水更是富含各种病原体。另外有资料显示,污泥、垃圾和粪肥都可能携带大量病原微生物和寄生虫卵。许多农民都习惯把病死的禽畜埋起来,这些病毒尸体也是土壤中致病菌的一大来源,容易引起土壤生物污染并扩大疾病的传播。还有事物都是普遍联系的,大气圈和水圈中的微生物也可以进入土壤引起生物污染。
三、 土壤生物污染的危害机理
也许当我们津津有味地吃着丰富而新鲜的水果和蔬菜时,没有人会想到它们的生长环境。然而不幸的是,世界上有不少人就是因为吃了不清洁的水果和蔬菜而生病,正是土壤中的各种病原微生物和寄生虫通过多种途径危害了人体健康。
病人一般带有病原体,要是他们的粪便、咳痰和生活污水不经处理就进入水体和土壤的话,就很容易引发传染病,尤其是医院废水含有大量致病菌,就更需要妥善处理。被病原体污染的土壤能传播伤寒、副伤寒、
痢疾和病毒性肝炎等疾病,就像1942年武尔坎地区伤寒的流行就是由于居民点附近的土壤被含有致病菌的粪便污染所造成的,只有去除了这些粪便,伤寒的流行才停止下来。这种经人体排出然后通过土壤传播给人体的病原菌对我们的健康无疑是一大威胁。因此,我们应该注意个人卫生,保护土壤环境。
有些人畜共患的传染病或与动物有关的疾病也可通过土壤传播给人。比如说,患钩端螺旋体病的猪、牛和羊等动物就可以通过粪尿中的病原体污染土壤。钩端螺旋体在中性或弱碱性的土壤中能存活几个星期,还可以通过粘膜、伤口和被浸软的皮肤侵入人体,使人致病。炭疽杆菌能形成芽孢以抵抗恶劣环境,可在土壤中生活几年甚至几十年。而破伤风杆菌和气性坏疽杆菌等致病菌则多来自动物粪便,尤其是马粪。当人们受伤时,受污染土壤的破伤风杆菌通过接触而使人患破伤风,伤口越深越有利于破伤风杆菌在厌氧环境下生长,甚至可能危及生命。
土壤生物污染不仅可以由动物经土壤再传播给人体,而且还可以直接从土壤危害人体健康。可以说土壤是培养微生物的温床,不管是霉菌还是真菌,都可以从土壤直接侵入人体,而放线菌则可以引起人体皮肤的足分枝菌病,这里不再多说,下面详细探讨寄生蠕虫的致病机理。
蠕虫主要包括吸虫纲、绦虫纲、线虫纲和棘头虫纲的寄生蠕虫,其中一部分线虫如蛔虫和圆形线虫等是直接发育的,一生只需一个宿主。而吸虫、绦虫和棘头虫以及一部分线虫如丝虫等则是间接发育的,在其生活史中至少要经过两个宿主,其中供蠕虫有性生殖阶段的两个中间宿主就按顺序称为第一中间宿主和第二中间宿主。但线虫中的旋毛线虫则例外,它从感染期幼虫进入宿主肠内后发育为成虫,其产出的后代幼虫则移行到肌肉中寄生,直到生长成感染期幼虫为止都是在同一个宿主体内,而且不再继续发育,必须更换新的宿主才能继续发育完成下一世代生活史。
大多数寄生蠕虫卵或幼虫需要经过在自然环境或中间宿主体内的发育才能使终末宿主感染并在其体内发育成为成虫。例如猪蛔虫卵经终末宿主排出到外界后要等待发育到卵壳内含有第二期幼虫时才能成为感染期虫卵。圆形线虫卵则需要先从卵壳内孵出幼虫,然后再经过两次蜕皮变为第三期幼虫时才成为感染期幼虫。日本血吸虫卵在外界发育成生蚴之后,还需要在钉螺等中间宿主体内发育成为尾蚴,最后才有感染力。这些寄生蠕虫卵在宿主体内大量繁殖后代,从而致病。比如说猪蛔虫每天就能产卵10~20万个,而猪肉绦虫每月可产卵600~1000万个,某些吸虫如肝片吸虫的一个毛蚴在中间宿主螺体内通过无性生殖可以产出150个尾蚴。
寄生蠕虫可分为生物源蠕虫和土源性蠕虫,顾名思义,生物源蠕虫卵随动物或人体粪便进入土壤,要是条件不好就容易死亡,但是它们往往会被各种动物连同垃圾一块吃掉,然后把动物作为中间宿主而发育到成熟状态,最终可以通过食物链进入人体,危害健康。而土源性蠕虫则是在土壤中发育成熟,大多通过水果和蔬菜进入人体,进而引起各种疾病。无论生物源蠕虫还是土源性蠕虫,大多都经口感染,然后经消化道进入人体寄生。有些蠕虫可直接经接触而穿透皮肤侵入人体,如十二指肠钩虫、美洲钩虫和粪类圆线虫等虫卵在温暖潮湿的土壤中经过几天孵育出感染性幼虫,然后再通过皮肤接触穿入人体,特别是伤口,甚至就是由寄生虫所造成的损伤往往可成为致病菌的进口,从而导致继发性疾病。寄生蠕虫会夺取宿主体内的营养以供自身发育和繁殖的需要,从而导致宿主营养不良、消瘦和衰弱。蛔虫幼虫移行时可造成某些器官的毛细血管出血,成虫大量寄生时会引起肠管等器官阻塞,这些机械性损伤往往是致命的,我们不容忽视。寄生蠕虫还会产生各种分泌物、排泄物和虫体自身分解产物,进而对宿主造成毒性损害。如肝片吸虫的毒素可使体温升高、白细胞增多和中枢神经系统紊乱,日本血吸虫在其寄生部位虫卵周围组织发生的肉芽肿则是一种迟发型过敏反应。但是宿主也不会无动于衷,任虫宰割,我们平常所说的发炎有些就是机体组织对寄生蠕虫的包围,把它们溶解、机化和钙化掉,以遏制和消灭它们,从而收到免疫效果。
土壤生物污染不仅会危害人体健康,还会引起植物病害,造成农作物减产。一些植物致病菌污染土壤后能引起茄子、马铃薯和烟草等百余种植物的青枯病,能造成果树细菌性溃疡和根癌。某些真菌会引起大白菜、油菜和萝卜等一百多种蔬菜烂根,还可导致玉米、小麦和谷子等粮食作物的黑穗病。还有一些线虫可经土壤侵入植物根部并引起线虫病,甚至在土壤中传播植物病毒。另外,由于人类滥用化肥和农药,使一些通常无侵袭能力的镰刀菌和青霉菌等变成有侵袭能力,从而导致植物根坏死。
表5 生物污染的危害
致病菌
来源
传播途径
危害
曲霉、青霉、毛霉、酵母
土壤、腐败植物及飘浮在空中的孢子
直接或者通过容器、工具和动物携带的尘土而污染粮谷、豆类食品
引起霉烂,曲霉和青霉能产生真菌毒素,黄曲霉毒素会引起动物肝脏病变和致癌
镰刀菌
植物、土壤及飘浮在空中的孢子
直接污染粮谷类,有些病原菌存在于病变粮食中
赤霉病脉中毒、霉玉米中毒、食物中毒性白血球缺乏
交链孢霉、葡萄孢霉、欧文氏杆菌
植物、土壤
直接或通过容器、工具和动物携带的尘土而污染果蔬
使蔬菜和水果腐软
假单胞菌、芽孢杆菌、变形杆菌、沙门氏菌、弧菌、葡萄球菌、链球菌
土壤、水、动物和人的粪便以及鼻烟和皮肤的排泄物
直接或通过洗涤用水、苍蝇、容器、工具以及带菌动物和人而污染动物食品
使动物食品腐软,有些病菌能产生毒素,入侵人会引起食物中毒
传染性肝炎病毒、脊髓灰白质炎病毒、志贺氏菌、霍乱弧菌、痢疾变形虫、鞭虫卵
病人粪便
直接或通过水和苍蝇而污染鱼、肉、乳以及生的新鲜蔬菜
使人感染肠道传染病和寄生虫病
口蹄疫病毒、炭疽杆菌、绦虫的囊尾虫、肺吸虫囊蚴
病畜和鱼体
原始存在于病畜肉、内脏、乳以及鱼肉内
使人和牲畜患传染病和寄生虫病
引自路光仲. 食品生物污染,1990
在了解了土壤生物污染的危害机理之后,我们就可以根据各种病原微生物和寄生虫的特点来寻找适当的方法进行防治。微生物在土壤中的存活时间长短不一,但都是有限的,都与土壤中的有机物种类和数量、土壤理化性质、酸碱度、光照时间、暴露条件、温度和湿度、微生物群系和抗生物质以及噬菌体等因子有关。据张薇等研究,真菌在酸性土壤中较多,放线菌在碱性土壤中较多,土壤经15天干旱后,细菌种类下降近90%,非芽孢细菌和球菌近乎消失,产芽孢细菌只剩三分之一。以下是一些病原微生物在土壤中的存活时间。只要我们研究出致病菌的敏感因子,有针对性地把这些因子控制在不适宜病原微生物生长条件的范围之内,有效地降低他们在土壤中的存活时间,就可以达到灭菌杀毒的目的了。
表7 致病菌在土壤中生存的时间(天)
粪链球菌
沙门氏菌
志贺氏菌
结核杆菌
霍乱弧菌
钩端螺旋体
炭疽杆菌
溶组织内阿米巴
肠道病毒
26-77
15-280
30-90
>180
8-60
15-43
15-60
6-8
8-170
引自中国大百科全书
病原体进入土壤后,一般会被土壤吸附截留,其影响因素主要有土壤类型、酸碱性、阳离子交换量和孔隙饱和度等。一般土壤表面积越大、ph越低、阳离子交换量越高,吸附病原体的数量就越多。另外渗滤液流速、土壤水分含量、病原体大小和土壤溶液中可溶性有机物数量等因子都会影响病原体在土壤中的保留及转移速度。如果可以通过改变这些因子来降低土壤病原体的吸附量,降低其在土壤中的停留时间,就能减轻土壤生物污染。
另外一些土壤微生物也可以通过竞争和拮抗作用来消灭病原菌,我们是不是可以考虑往污染土壤中加入一些无害的微生物,改善土壤质地、结构、温度、湿度、ph、有机质含量和植被等因子,以利于其生长,通过竞争碳源和氮源或者分泌一些对病原微生物有害的产物,从而抑制致病菌的生长,即饿死或毒死土壤中的病原菌,收到以生物治生物的效果,以消除土壤生物污染。如链霉菌能产生较多几丁质酶,对真菌有抑制作用。
1. 生物防治
其实土壤中本来就有很多具有生物防治潜力的有益微生物,不仅可以对病原菌进行有效的拮抗抑制,而且还有促进植物生长和增产的作用。江木兰等从油菜植株体内分离出的内生枯草芽孢杆菌by-2可以使油菜核盘菌菌丝细胞浓缩变短,细胞壁破裂,原生质外溢,从而抑制真菌生长发育和菌核萌发,其抑制率高达60%~70%。boer等研究表明,假单胞菌菌株pseudomonas wcs358可以强烈分泌嗜铁素,与病原菌竞争fe3+,从而抑制萝卜枯萎病。赵国其等用绿色木霉处理西瓜幼苗,能有效增强瓜苗长势,使其根系发达,以抑制西瓜枯萎病菌生长。另外毛壳菌可以有效降解纤维素和有机物,对土壤病原菌有拮抗作用。
微生物之间的竞争非常剧烈,主要包括营养物质的争夺、氧气的竞争和生态位点的抢占。铁元素是生物细胞酶系统的必需成分,生命体需要从外界获取fe3+作为酶的辅基和电子传递受体,以维持其新陈代谢。只要我们切断了病原微生物获取铁的途径,就可以有效防治土壤生物污染。而事实上有很多微生物如荧光假单胞菌cs121能分泌强力结合fe3+的嗜铁素螯合物,其强大吸收铁的竞争力促使土壤病原菌由于得不到足够的铁而不能正常生长繁殖。还有二硫化碳能够减弱土壤对木霉的抑制作用,木霉菌大量繁殖并竞争营养物和产生毒性物质,进而饿死和杀死有害细菌病毒,收到生物防治的效果。还有一些拮抗细菌会寄生在病原菌身上,吸取其营养,抑制其生长,例如木霉还可以缠绕在立枯丝核菌身上,抑制其菌丝生长,使病原菌细胞解体。
然而,生物防治大多具有单一性,我们应该考虑通过几种微生物的联合协同作用,同时杀死土壤中多种病原菌,大大提高综合防治效果。
据研究,植物根系分泌物对某些病原菌也有抑制作用。根系分泌物包括大分子有机物,如糖、蛋白质、酶和凝胶,还有小分子酸、酚、铜以及一些生长激素和黄酮等,其中有一部分或其进一步的分解产物具有化感作用。如小麦根系分泌物能直接抑制小麦全蚀病原菌的菌丝发育。化感物质还可以抑制土壤的硝化作用,对一些通过硝化作用获取物质和能量的病菌也有很好的防治效果。这启发我们是不是可以找到某些特殊植物,它们的根系分泌物能有效抑制土壤病原菌生长,从而达到植物防治的效果。
另外还有一个问题,二氧化碳浓度升高会不会对土壤微生物的活性产生影响呢?对于这个问题,学术界争论很大,其中fransson认为高浓度co2对土壤真菌有较大影响。从理论上来讲,co2浓度升高会增强植物的光合作用,其凋谢物和根系分泌物也可能会发生变化,进而改变土壤微生物的碳源和氮源等生长物质。研究发现,土壤有机碳含量越高,土壤抑病性越强。如果土壤中的co2浓度升高了,又会不会抑制微生物的呼吸作用或者改变土壤环境的ph,进而影响土壤微生物的生长繁殖。徐国强研究表明,co2浓度升高会促进土壤有机碳的输入,为土壤微生物提供更多的可降解底物,促进其活性,增强土壤呼吸作用,而又有研究说土壤呼吸率与土壤抑病性有关,呼吸率越高,作物发病率越低。如果真的是这样的话,我们是不是可以采取某种措施如熏烟等,增大土壤中的co2浓度,以抑制病原微生物生长。另外研究发现,土壤ph与土壤抑病性呈负相关,酸性越强的土壤抑病性越强。ph改变又会影响到土壤环境的氧化还原条件,改变一些微量元素如铁的价态或者浓度,减弱病原菌对这些元素的亲和力,抑制其生长,但同时会不会也威胁到植物的生长,有待进一步研究。
2.传统防治
总的来说,我们应该加强管理污染源和对污染土壤进行末端治理,有必要切断各种病原微生物和寄生虫的传播途径。
首先要对粪便、垃圾和生活污水进行无害化处理。及时监测和控制灌溉水质量,采用辐射杀菌法或高温堆肥法灭菌,好气法进行微生物发酵,以消灭垃圾中的致病菌和寄生虫卵,用密封发酵法、药物灭卵法和沼气发酵法等无害化灭菌法处理粪肥,同时还要加强管理感染动物。
防止医院废水直接流入土壤,加强对工业三废的治理和综合利用,合理使用农药和化肥并积极发展高效低毒低残留的农药。
另外我们可以改变土壤的理化性质和水分条件来控制病原微生物的传播,加强地表覆盖以抑制扬尘,切断致病菌的空中传播途径,还可以直接对土壤施药灭菌和杀毒。
不过最重要的是我们应该注意饮食卫生,生吃水果和蔬菜之前要彻底洗干净,蔬菜多洗几次,水果尽量去皮,不直接接触污染土壤,勤洗手,同时还要加强锻炼,增强身体抵抗力,以降低染病几率。
五、 土壤生物污染的展望
随着农业技术的进步,广谱、高效、微量和低毒的灭菌杀毒药物不断出现和更新,能有效治理土壤生物污染,生物防治方法也成为一个重要的研究方向。另外以细胞工程和发酵工程等生物技术为核心的微生物肥料及其产业化不仅收到了巨大的经济和社会效益,而且还产生了重大的生态环境效益。
中国农业科学院土壤肥料研究所根据以菌治菌和以肥抗病的原理,经过多年试验研发出具有肥药多效性的新一代微生物肥料,即联抗生物菌肥。它利用微生物的生命活动及其代谢产物去为农作物提供营养元素等生长物质,以改善农作物的养分供应,还可产生拮抗物质,从而抑制土壤病原菌的生长,达到提高产量、改善品质、减少化肥使用、减轻病害、提高土壤肥力和改善环境的目的。
联抗生物菌肥作为一种复合生物菌剂,含有多种从土壤中筛选出来能促进作物生长并抑制病原菌繁殖的菌种,不仅为作物提供养分以促进作物生长,还能产生拮抗物质以抑制土壤有害病原微生物的繁殖,收到很好的土壤生物污染防治效果。联抗生物菌肥提高了化肥利用率,减少化肥使用量,增强农作物的抗寒、抗旱和抗病能力,有效降低了农作物的发病率。在辣椒、黄瓜、水稻、小麦、烟草、棉花、梨和桃等作物上的试验证明,土传病发病率降低70%~93%,作物产量增加10%~33%,收到了良好的社会经济效益和生态环境效益。
总之,我们要保护土壤环境,防治生物污染,让大家都能吃上健康放心的绿色食品。
参考文献:
1. 马成涛,胡青,杨德奎. 土壤有益微生物防治植物病害的研究进展. 山东科学第20卷第6期,2007
2. 王树起,韩晓增,乔云发. 根系分泌物的化感作用及其对土壤微生物的影响. 土壤通报第38卷第6 期,2007
3. 贾夏,赵永华,韩士杰. 全球大气co2浓度升高对土壤微生物的影响. 生态学杂志第26卷第3期, 2007
4. 龚明福,贺江舟,孙晓棠,张利莉. 土壤微生物与土壤抑病性形成关系研究进展. 新疆农业科学 第4卷第6期,2007
5. 江木兰,赵瑞. 油菜内生生防菌by-2在油菜体内的定殖与对油菜菌核病的防治作用. 植物病理学 报第37卷第2期,2007
6. 张薇,魏海雷,高洪文,胡跃高. 土壤微生物多样性及其环境影响因子研究进展. 生态学杂志第 24卷第1期,2005
7. 章家恩. 土壤生态健康与食物安全. 云南地理科学研究第16卷第4期,2004
8. de boer m,et al. control of fusarium wilt of radish by combining pseudomonas putida strains that have different disease suppressive machanisms. phytopathology vol.93 no.5,2003
9. 赵国其,林福呈,陈卫良. 绿色木霉对西瓜枯萎病菌期的控制作用. 浙江农业学报第10卷第4期, 1998
10. 孙锡娟,周根娣,卢善玲,何七勇. 蔬菜卫生学生物污染. 上海农科院环科所,1996
1.土壤污染防治的预防原则为了预防进一步的污染,政府部门首先通过发展法国工业管理体制从源头解决潜在的土壤污染问题,也即是通过调节和控制与污染有关的活动和设施。1998年环保部制定了一项政府条令,该条令规定现存的和新的设施和活动要向空气、水或者土壤中的排放物,必须事先经ICPE管理体制授权,在可适用的具体操作许可之外实施排放值限制和监测要求。该项条令不断进行完善更新以保证减少规制活动的许可排放值限制,这导致了土地经营者为达到要求的成本的增加。另外,该项政府条令第65条所列明的设施和活动运营商必须至少一年两次检测地下水。这项检测项目是以一项水文地质调查的结果为依据的。IPCC指令定义的最佳可行技术概念在法国法律中的最新实施要求,土地经营者必须定期提交经营评审文件,评估土地设施和活动的效能已及任何相关的环境影响。从1996年开始,政府主要把注意力集中在设施和活动的筛选,以及要求相关土地使用者进行深入的土地评审和风险评估调查上,有利于政府部门确定污染和相关风险,并在需要的情况下实施修复措施。在现有的资金保障体系下,垃圾填埋场、采石场和高级化工厂业主在一定情况下必须向政府当局保障资金充足,为土地封存后的修复提供全部资金。在土地使用者不进行土地修复或者是破产的时候,政府部门就可以使用土地使用者的保障资金继续进行土地修复。保障资金额度在参考环保部门制定的方法下计算并要定期进行更新。
2.建立污染土壤公共信息数据库为了提高土壤污染公众意识,确定并记录被污染土地情况,环保部门建立了几项数据库收录潜在的污染土地信息,包括现有的污染土壤和之前被污染的土壤。两项重要的土壤污染登记是Basol和Basias。
(1)Basol———全国污染土壤数据目录:Basol是1993年建立的,收录了所有环保政府部门确定的污染土地信息,包括利益相关者、土地地点、污染类型、政府部门采取的措施、修复类型和技术以及修复状态。新确定的污染都会收录在Basol数据库中,包括1996年以来政府部门就现有工业用地进行调查中确定的污染土地。截止到2005年,Basol收录了7317处受污染或可能受污染的土地。
(2)Basias———全国以前工业用地目录:1993年创建Basias数据库时主要是为了记录过去工业活动,相关信息可能对特定发展提议中会用到。该数据库主要收录了以前工业和相关污染用地,主要是从为此目的而建立的现有档案和区域历史清单中收集而来。另外,从2005年开始,Basol数据库中的用地被修复后不再需要检测之后会从Basol数据库转移到Basias数据库中。
3.基于风险的修复政策法国政府针对土壤和地下水污染有一项特定场地的有效方法。这就意味着,每块污染土地都要进行风险评估来确定污染源、污染途径和受体以及以后该土地有用的建议。因而,不存在污染的法律或监管定义,也不存在土壤或地下水中污染物监管值限制。环保部在没有法律框架支撑下制定了几项技术指导来确定基于风险的方法并为土地经营者和相关利益者进行指导。这一过程主要包括准备以下文件:
(1)深入现场审查确定污染源及相关环境影响。
(2)简单化风险评估调查,旨在量化对人体、水源和动植物群的风险,考虑到未来土地用途。
(3)细化风险评估调查从简化风险评估调查中提取结果,提出土地修复措施限制确定的风险。
这些污染管理措施在解决污染和平衡利益相关者上被普遍认为是有用高效的。尤其是在避免主要风险、降低修复成本、采取必要的预防措施、解决全方位修复可能带来的大规模清理成本上。
二法国土壤污染防治主要法律制度
由于土壤保护问题的复杂性,以及其贯穿众多部门法领域的特征,法国的土壤保护一直采用分散性间接保护模式,土壤保护的法律规定通常被纳入各相关领域的立法中,如民法典、环境法典、工业法典、废物法典等,这些都不是直接为解决土壤污染问题而制定的并且存在不协调性。另外,这些法律制度之间也可能存在重叠。法国目前存在多种法律规定直接或间接地解决土壤污染问题,这主要包括:1.法国工业法律制度,适用于环境许可的工业用地。这是适用于土壤污染问题的主要责任制度,并主要针对土地使用者;2.废物法,主要针对废物产生者和废物持有者;3.民法,一般的侵权制度,针对任何造成损害的人;4.水法;5.乡镇法中其他制度或规定,核设施制度或者煤矿制度;
(1)法国工业法律制度框架下的法律责任法国的土壤污染制度主要是从法国工业法律制度中的相关法规中发展而来的,主要是针对工业用地经营者的。在没有土壤和地下水污染具体责任制度的情况下,政府采用ICPE制度要求土地使用者采取修复措施,有时也会要求土地所有者采取相关措施。
①法国工业法律制度法国环境立法限制某些活动和设施只能在特定的工业或者与污染有关的土地上进行,尤其是对环境、公共卫生或者社区产生影响的活动或者设施。国家目录列明了受该环境立法规定的与污染有关的活动,以及一项活动和设施是否需要环境政府机构事先颁发许可证。这些许可证要么是一项事先授权要么是一项声明,主要取决于活动和设施的性质,或者使用、存储或产生的量。法国ICPE制度的范围比欧盟IPPC制度的范围要广泛得多,该制度适用于更多的活动和设施。ICPE制度主要适用于土地使用者而不是土地所有者。通常环境政府机构在适用程序或土地使用中主要针对土地使用者以及土地封存和污染相关问题。
②土地使用者的修复行动ICPE制度规定的土地环境清理费用责任主要由现有或者最后一位土地使用者承担。土地使用者主要是指日常控制相关活动或者土地的人或者是持有环境许可证的人。最后一位土地使用者不仅要为其使用期间造成的污染承担责任,还要为其在接管该土地之前的使用者造成的污染承担责任。如果土地使用者变更通知到了政府当局,前一位土地使用者不再承担修复土地的责任。
③土地所有者不负责任2005年之前,前一位土地使用者没有履行清理义务的话,环境政府机关将有权要求土地所有者承担责任。在上世纪90年代,行政上诉法院的判决采用了这一观点,当土地使用者破产或者不具有法人地位时,土地使用者的责任自动转移到土地所有者。根据1997年的通知,只有在土地使用者不具有法人地位时,土地所有者才承担清理责任。然而经过十几年的判例冲突,最高行政法院确认了土地使用者承担首要责任,土地所有者不能因为土地为其所有而承担清理责任。
(2)废物法律责任由于环境政府部门不能要求最后土地使用者之外的任何人承担修复责任,他们根据废物法来追究其他人的责任。废物法的优点之一在于其不仅针对废物产生者还针对废物持有者。在没有实际土地使用者、承租者或占有者的情况下,土地所有者会被认定为废物持有者而承担排放废物的责任。《环境法典》第541条定义“废物”:任何物质生产、转移。使用过程中产生的残渣,或者任何持有者排放的或可能排放的可移动物体”。根据法国废物法,
(1)任何产生或持有废物的人在处置这些废物的时候都不能对动植物产生有害影响,不能对自然产生负面影响,不能产生空气、水或噪声污染或者影响人体健康;
土壤是人类赖以生存的必要条件,也是重金属元素在循环的过程中的必要环节。土壤的重金属污染是指在人类的生产活动中,排出重金属含量较高的物质散落在土壤中,在土壤中形成反应,超过一定时间后其土壤的微量金属含量值超过土壤本身的微量金属含量值,最终导致土壤重金属含量过高的一种现象。在重金属污染的土壤中耕作农作物,农作物也会受到重金属污染,人们长期食用后致使重金属在体内累积,严重危害了人们的身体健康,而降水、灌溉等使重金属从地表流入到地下水中,也可导致地下水重金属污染。铅污染是重金属污染之一,在治理铅污染的过程中,要以预防为主,防治兼施的方式进行治理。其治理方法包括物理方法、化学方法及生物方法。
一、土壤铅污染的治理方法
(一)物理方法
通过物理方法对土壤铅污染进行治理,主要以换土、隔离、客土以及电化学的方法进行处理,从而减轻土壤的铅污染并防止其扩散。
换土法是指将受到铅污染的土壤进行固定移除,移除后将没有被污染的土壤进行填补。隔离法是指以修建墙体的方式进行对铅污染区域的隔离,将其污染控制在一定的范围之内。受成本等方面的影响,隔离法只适用于受污染面积较小且污染相对严重的区域。客土法是将表层的土壤通过采用机器挖翻的方法与深层土壤调换,再向土壤调换处加入新土,从而降低被铅污染的土壤及植物的污染程度。电化学法是通过增加直流场,使土壤中的铅离子在直流场的作用下,发生氧化还原反应。从而达到去铅的目的。以上方法都能够对土壤铅污染进行有效的治理,但这些方法在实施的过程中会耗费大量人力物力和财力,而且对修复后的铅污染土壤进行处理的难度也很大,所以不适合广泛推广。
(二)化学方法
化学方法中主要采取化学修复的方法对铅污染的土壤进行治理。化学修复法是通过利用化学试剂加入到受铅污染的土壤中,使化学试剂与铅元素发生化学反应,而达到铅离子的降低或迁移。进行化学修复法的主要的方法有化学固定法、淋洗液洗脱法、螯合剂处理法、氧化还原法等方法。
化学固定法是通过固定剂与土壤中的铅元素进行化学反应,降低其生物有效性和迁移性,使土壤含铅程度降低,从而达到降低土壤铅污染的目的。淋洗液洗脱法是通过选取土壤淋洗液对铅污染的土壤进行淋洗,使铅离子由固体形态转化成液体形态,再将回收的淋洗液进行处理。螯合剂处理法也称为整合诱导修复技术,是通过促进植物对铅的超吸收而达到预期目的。常用的螯合剂主要有两种,分别是小分子有机酸类螯合剂和氨基多羧酸类螯合剂。此方法的优点在于能够快速降低土壤含铅量,缺点在于使用中存在水污染的风险,并能对植物产生危害。氧化还原法就是在受铅污染的土壤中添加还原剂,使其与土壤发生氧化还原反应,使土壤中的铅元素低化,从而降低土壤中铅的毒性和活性。
(三)生物方法
生物修复技术早在上世纪90年代初就已经兴起,它是一种新型治理土壤铅污染的技术,其方法旨在通过利用生物的一些特性来抑制土壤污染的生物方法,生物修复技术主要包括的内容有:植物修复技术、微生物修复技术、动物修复技术以及基因工程技术和细胞工程技术等。利用这些方法治理土壤铅污染的优势在于二次污染小、治理成本低、操作相对简单和治理效果显著。植物修复技术是指通过利用某些植物对土壤铅元素吸收的方法进行减少土壤中的铅含量,这种方法既快捷又简单方便,并且比较经济适用,符合生态发展要求,具有相当广泛的发展前景,其方法手段主要有植物挥发、植物提取和植物钝化三种。微生物修复技术是指通过利用微生物进行对土壤中铝元素进行化解,从而使土壤铝污染得以减轻。动物修复技术是指利用蚯蚓对矿山土壤污染进行治理,通过大量放养蚯蚓使之在土壤中对有毒物质进行体内分解,这种方法不仅治理成本低,而且还没有二次污染,是一种改良土壤的好方法。基因和细胞工程技术则是通过改变细胞内的关键酶或酶系统,可以提高微生物的降解速率,并形成降解有毒污染物的新型催化活性,从而对土壤铝污染进行治理。
(四)对污染源头的寻找与防治
如果土壤存在铝污染,则一定有其污染源,如果一昧的对铝污染进行治理,而不寻找其源头,那么治理也将毫无意义,所以,必须对造成土壤铝污染的污染源进行寻找,并杜绝铝污染现象的再次发生,而且找到污染源后必须通过以上方法去解决土壤铝污染问题,只有这样,土壤的铝污染才会得到根治。
二、土壤铅污染治理的意义
对土壤铝污染进行治理,具有重大的现实意义。
(一)对土壤铝污染进行治理可以使土壤的毒性减弱或消除,使土壤恢复正常的机能,从而适合植物的生长,为人类的生存环境的改善创造条件。
(二)污染是目前社会比较关注的公共话题,解决了土壤的铝污染,有利于可持续发展战略的实施。
(三)农作物的生长离不开优质的土壤,对土壤铝污染进行治理,利于农作物的种植,为人们的物质生活提供保障。从大的角度来讲,可以提升国家的粮食储备能力。
三、结束语
目前随着社会的不断发展,城市工业化不断加快,环境及土壤的污染也日益严重,因此对污染的治理工作显得尤为重要。针对污染的治理,需要我们采取适当的方法去进行,不要盲目的去进行治理,而导致土壤污染的状况恶化,要根据其污染的性质及污染的来源去进行综合治理,要利用科学技术进行对其改造,并以预防为主,防治兼施的原则去认真看待土壤的重金属污染。
参考文献:
[1]王林,徐应明,梁学峰,等.新型杂化材料钝化修复镉铅复合污染土壤的效应与机制研究[J].环境科学,2011,32(2):581-588.
[2]吕小王.植物对土壤中重金属的吸收效应研究[D].南京理工大学,2014.
[3]史永进,黄金秀.简述土壤重金属污染及其治理方法[J].安徽农学通报,2011,17(18):
中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)24-104-04
Abstract:As the development of industry,soil cadmium pollution have caused more and more concern.In this thesis,the pollution actualities,source,damage and management of soil cadmium pollution were briefly introducted,and the development direction of soil cadmium pollution management was discussed.
Key words:Soil;Cadmium pollution;Source;Damage;Managment
据2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国土壤环境状况总体不容乐观,部分地区土壤污染较重,耕地土壤环境质量堪忧。其中,镉污染物点位超标率达到7.0%,呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势,是耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一[1]。镉是众所周知的重金属“五毒”元素之一,具有分解周期长(半衰期超过20a)、移动性大、毒性高、难降解等特点,在生产活动中容易被作物吸收富集,不仅严重影响作物的产量和品质,而且可以通过食物链在人体的积累危害人体健康[2],例如,20世纪60年代在日本富山县神通川流域出现的“骨痛病”事件。针对我国镉污染现状,本文将从镉污染的来源、危害、修复治理等方面进行了论述,详细介绍镉污染这一环境污染问题,以期为我国农业的健康发展和镉污染土壤的治理提供科学依据,为后续研究提供参考。
1 我国土壤镉污染现状
我国于20世纪70年代中后期才开展有关农田土壤镉污染调查的工作,1980年中国农业环境报告显示,我国农田土壤中镉污染面积为9 333hm2,到2003年我国镉污染耕地面积为1.33×104 hm2,并有11处污灌区土壤镉含量达到了生产“镉米”的程度[3-4]。近年来,随着我国工业的发展,由于化肥、农药的大量施用,工业废水和污泥的农业利用,以及重金属大气沉降的日益增加,土壤中镉的含量明显增加,土壤镉污染状况越发严重,目前,我国镉污染土壤的面积已达2×105km2,占总耕地面积的1/6[5]。
从近年的有关研究来看,我国各地均存在着不同程度的镉污染问题。目前,我国土壤镉污染涉及11个省市的25个地区。比如,上海蚂蚁浜地区污染土壤镉的平均含量达21.48mg/kg,广州郊区老污灌区土壤镉的含量高达228.0mg/kg[6-7]。我国农田土壤的镉污染多数是由于进行工业废水污灌造成的。据统计,我国工业每年大约排放300亿~400亿t未经处理的污水,引用工业废水污灌农田的面积占污灌总面积的45%[8],至20世纪90年代初,我国污灌农田中有1.3×104hm2的农田遭受不同程度的镉污染,污染土壤的镉含量为2.5~23.0mg/kg,重污染区表层土壤的镉含量高出底层土壤几十甚至1 000多倍[9]。在大田作物中,镉是我国农产品主要的重金属污染物[10]。据报道,我国污灌区生产的大米镉含量严重超标,例如,成都东郊污灌区生产的大米中镉含量高达1.65mg/kg,超过WHO/FAO标准约7倍[11]。2000年农业部环境监测系统检测了我国14个省会城市共2 110个样品,检测数据显示,蔬菜中镉等重金属含量超标率高达23.5%;南京郊区18个检测点的青菜叶检测表明,镉含量全部超过食品卫生标准,最多超过17倍[6]。潘根兴研究团队于对2007年对全国6个地区(华东、东北、华中、西南、华南和华北)县级以上市场随机采购的91个大米样品检测后,发现约有10%左右的市售大米存在重金属镉含量超标问题[12]。据报道,广西某矿区生产的稻米中镉浓度严重超标,当地居民因长期食用“镉米”已经出现了“骨痛病”的症状,严重威胁当地居民的身体健康[3]。以上研究结果表明,我国土壤受镉污染的程度已相当严重,土壤镉污染造成水稻、蔬菜等农产品的质量下降、产量降低,并且严重威胁到当地居民的身心健康,影响我国农业的可持续发展。
2 土壤镉污染的来源
土壤中镉的主要有2种来源,分别为自然界的成土母质和人为活动,前者为自然界中岩石和土壤镉含量的本底值,一般来讲世界范围内土壤镉平均值为0.35mg/kg,我国土壤镉背景值为0.097mg/kg,远低于世界均值[13-14]。而后者主要指通过工农业生产活动直接或间接地将镉排放到环境的人为活动,并且是造成土壤镉污染的主要途径,归纳起来污染途径主要有如下4个方面:
2.1 大气镉沉降 电镀、油漆着色剂、塑料稳定剂、电池生产以及光敏元件的制备等工业废气中存在一定量的镉,它们会和粉尘一起随风扩散到工厂周围,一般在工业区周围的大气中镉的浓度较高[15],较高浓度的镉可以通过降雨或沉降进入土壤。进入土壤中的镉,一部分被植物吸收,剩余的部分则在土壤大量积累,而当土壤中镉累积超过一定范围时,就造成了土壤的镉污染[16]。
2.2 施肥不当 在农业生产过程中为了获得高产,一般都加大农药化肥的投入,长期施用含有镉的农药化肥必然导致土壤的镉污染。据统计分析,磷肥中含有较多的镉,氮肥和钾肥含量较少,因此含镉磷肥的施用影响最为严重。我国磷肥生产所需磷矿石的镉含量虽然较低,在世界上属于较低水平,但我国磷矿石含磷量同样不高,因此需要从国外进口大量的磷肥[4]。据西方国家估算,全球磷肥平均含镉量7.0mg/kg,可给全球土壤带来约6.6×104kg镉[17]。韩晓日等[18]研究也发现,长期施用磷肥和高量有机肥能够增加土壤镉含量。由此可见,长期施用含镉的化肥会增加土壤的镉含量,给土壤带来严重的重金属污染问题。
2.3 污水灌溉 镀锌厂以及与塑料稳定剂、染料及油漆等生产有关工厂产生的工业污水中含有多种重金属,其中就有大量的镉,这些废水如不经处理或者处理不达标,废水中的镉就会随着污灌进入土壤,因此,在工矿和城郊区的污灌农田均存在着土壤镉污染问题。据统计,目前我国工业、企业每年要排放约300亿~400亿t未经处理的污水,利用这些工业污水进行灌溉造成了严重的重金属污染,污水灌溉已经是我国农田土壤镉污染的主要原因[8]。何电源等[19]在1987-1990年间对湖南省的农田污染状况调查也表明,农田土壤镉污染的主要来源是工矿企业排放的废气和废水。此外,大量堆积的工业固体废弃物和农田施用的污泥,也会造成土壤的镉污染[16]。
2.4 金属矿山酸性废水污染 金属矿山的开采、冶炼以及重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆等,存在着大量的酸性废水,这些酸性废水溶出的多种重金属离子能够随着矿山排水和降雨进入水环境或土壤,可以间接或直接地造成土壤重金属污染。据报道,1989年我国有色冶金工业向环境中排放重金属镉多达88t[20]。
3 土壤镉污染的危害
镉是一种具有毒性的重金属微量元素,是人体、动物和植物的非必需元素,但它在冶金、塑料、电子等行业非常重要,通常通过“工业三废”等途径进入土壤。土壤中镉的形态有水溶态、可交换态、碳酸盐态、有机结合态、铁锰氧化态和硅酸态等,水溶性和交换态镉可以被植物吸收,并通过食物链进入人体富集,达到一定程度时会引发各种疾病,严重危害植物和人体的健康,且具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点。
3.1 镉对植物健康的危害 镉是植物生长的非必需元素,当镉在植物组织中含量达到1.0mg/kg时,会通过阻碍植物根系生长、抑制水分和养分的吸收等引起一系列生理代谢紊乱,如蛋白质、糖和叶绿素的合成受阻,光合强度下降和酶活性改变等,使植物表现出叶色减褪、植物矮化、物候期延迟等症状,最终导致作物品质下降和减产,甚至死亡[6,21-22]。张义贤等[23]研究表明,大麦种子在镉胁迫下,种子的萌芽率、根生长率均呈下降趋势,当镉浓度达到0.01mol/L时,种子萌芽率小于45%,且根不再生长。刘国胜等[24]研究表明,当土壤含有0.43mg/kg可溶态镉时,水稻减产10%,当含量为8.1mg/kg时,水稻减产达25%,并且,稻米的氨基酸、支链淀粉和直链淀粉比例发生改变,使水稻品质变差[4]。
3.2 镉对人体健康的危害 镉是人体非必需的微量元素,具有较强的致癌、致畸及致突变作用,对人体会产生较大的危害,镉一般通过呼吸系统和消化系统进入人体,在人体内半衰期长达20~30a。镉对人体的毒害分为急性毒害和慢性毒害2种,镉的急性毒害主要表现为肺损害、胃肠刺激反应、全身疲乏、肌肉酸痛和虚脱等;慢性毒害主要表现为对骨骼、肝脏、肾脏、免疫系统、遗传等的系列损伤,并诱发多种癌症[25-27]。例如,20世纪60年生在日本神通川流域的“骨痛病”,原因就是当地居民食用镉米造成的。因此,联合国环境规划署(UNEP)将其列为具有全球性意义的危险化学物质[28]。
4 土壤镉污染的治理方法
为了有效利用现有的土地资源,减少镉等重金属人体造成的危害,需要采取有效措施治理和恢复受污染的土壤。目前,有关镉污染土壤的治理方法有很多,主要有物理方法、化学方法和生物方法等。
4.1 物理方法 镉污染土壤的物理修复方法主要有排土、客土、深耕翻土等传统物理方法以及电修复技术、洗土法等。客土法就是将污染土壤铲除,换入未污染的土壤,去表土法就是将污染的表土移去等。传统的物理修复方法治理镉污染效果非常明显,如吴燕玉等[29]在张士灌区调查时发现去除表层土可使稻米中镉含量降低50%。然而,这种方法需要耗费大量资金、人力物力,且移除的污染土壤又容易引起二次污染,因此难以在大面积治理上推广。电修复技术,是指在土壤外加一个直流电场,土壤重金属在电解、扩散、电渗、电泳等作用下流向土壤中的某个电极处,并通过工程收集系统收集起来进行处理的治理方法。胡宏韬等[30]研究发现,当试验电压为0.5W/cm时,阳极附近土壤中镉的去除效率达到75.1%;淋滤法和洗土法是运用特定试剂与土壤重金属离子作用,然后从提取液中回收重金属,并循环利用提取液。据报道,美国曾应用淋滤法和洗土法成功地治理了包括镉在内的8种重金属,治理了2.0×104t污染的土壤,且重金属得到了回收和利用,而且整个治理过程中没有产生二次污染[20]。
4.2 化学方法 化学法是指通过在土壤中施用化学制剂、改良剂,增加土壤粘粒和有机质,改变土壤氧化还原电位和pH值等理化性质,使土壤镉发生氧化还原等作用,降低镉的生物有效性,以减轻对其它生物的危害[31-32]。目前,磷酸盐、石灰、硅酸盐等是化学法处理镉污染土壤中常用物质。Gworek[33]等在研究中发现利用沸石等硅铝酸盐钝化土壤重金属能显著降低污染土壤中镉的浓度。总体而言,化学方法具有操作简单、治理效果、费用适中等优点,缺点是容易再度活化重金属。因此,该方法适用于重金属污染不太严重的地区,对污染太严重的土壤不适用[4,20]。
4.3 生物方法 生物方法是指通过某些特定微生物、动物或植物的代谢活动,吸附降解土壤污染物质、降低土壤重金属生物活性的治理方法,具有土壤扰动小、原位性、不产生二次污染等优点,一般分为微生物修复、动物修复、植物修复3种。
4.3.1 微生物修复 微生物修复是指利用土壤微生物固定、迁移或转化土壤中的重金属,从而降低重金属毒性,主要包括生物富集和生物转化2种作用方式。生物富集作用指微生物的积累和吸附作用;生物转化作用指微生物对重金属的氧化和还原作用、重金属的溶解和有机络合配位等[34]。例如,吴海江[35]利用分离获得的菌株对镉的去除率高达60%,吸附量达54mg/kg;张欣等[36]在模拟镉轻度污染试验中通过施入微生物菌剂使菠菜植株镉含量平均下降14.5%。
4.3.2 动物修复 动物修复是指利用土壤中某些低等动物的代谢活动来降低污染土壤中重金属比例的方法。例如,Ramseier等[37]研究发现蚯蚓具有强烈的镉富集能力,当土壤镉浓度为3mg/kg时,蚯蚓的镉富集量可以达到120mg/kg。但由于低等动物生长受环境等因素的严重制约,该项技术在实际应用中受到了一定限制[20,28]。
4.3.3 植物修复 植物修复是指利用超富集植物吸附清除土壤镉污染的原位治理方法,具有实施较简便、投资较少、破坏小、无二次污染等优点,是一种环境友好型修复技术[20,34]。目前,全世界已发现500多种富集重金属的植物,其中部分植物对土壤镉具有强烈的富集作用,表现出对镉的选择性吸收,如芜菁、菠菜、烟草、向日葵等[12]。近几年来,我国在利用植物修复镉污染土壤方面取得了不少成果,例如,蒋先军等[38]研究发现印度芥菜、刘威等[39]发现宝山堇菜等属于镉超积累植物,这些发现都可以应用于镉污染土壤的治理与恢复工作。
5 展望
2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示,我国土壤镉污染物点位超标率达到7.0%,镉是我国耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一,土壤镉污染日趋严重。因此,要积极开展切实有效的管理控制、污染防治综合治理等,首先,从源头上控制镉对土壤的污染,采取清洁生产与资源循环利用措施,减少甚至避免各类镉污染物进入土壤环境;其次,加强镉污染土壤修复技术的研究,特别是植物修复技术和微生物技术;再次,发展联合修复技术,将生物修复与物理化学法、工程措施和农艺措施有效结合起来,开展多学科联合的生态修复。只有这样,才有可能修复已经被镉等重金属污染的土地,保护未被污染的土地资源,实现自然与社会的健康、可持续发展。
参考文献
[1]环境保护部,国土资源部.全国土壤污染状况调查公报[R].2014-04-17.
[2]张兴梅,杨清伟,李扬.土壤镉污染现状及修复研究进展河北农业科学,2010,14(3):79-81.
[3]崔力拓,耿世刚,李志伟.我国农田土壤镉污染现状及防治对策[J].现代农业科技,2006,11S(11):184-185.
[4]柳絮,范仲学,张斌,等.我国土壤镉污染及其修复研究[J].山东农业科学,2007,6(6):94-97.
[5]李玉浸.集约化农业的环境问题与对策[M].北京:中国农业出版社,2001:57-82.
[6]冉烈,李会合.土壤镉污染现状及危害研究进展[J].重庆文理学院学报:自然科学版,2011,30(4):69-73.
[7]王凯荣.我国农业重金属污染现状及其治理利用对策[J].农业环境保护,1997,16(6):174-178.
[8]彭星辉,谢晓阳.稻田镉(Cd)污染的土壤修复技术研究进展[J].湖南农业科学,2007(2):67-69.
[9]王凯荣,张格丽.农田土壤镉污染及其治理研究进展[J].作物研究,2006(4):359-374.
[10]宋波,陈同斌,郑袁明,等.北京市菜地土壤和蔬菜镉含量及其健康风险分析[J].环境科学学报,2006,26(8):1343-1353.
[11]利锋.镉污染土壤的植物修复[J].广东微量元素科学,2004,11(8):22-26.
[12]李薇.农田镉污染的危害及其修复治理方法[J].粮油加工:电子版,2015(9):62-64.
[13]许嘉林,杨居荣.陆地生态系统中的重金属[M].北京:中国环境科学出版社,1995.
[14]孟凡乔,史雅娟,吴文良.我国无污染农产品重金属元素土壤环境质量标准的制定与研究进展[J].农业环境保护,2000,19(6):356-359.
[15]张金彪,黄维南.镉对植物的生理生态的研究进展[J].生态学报,2000,20(3):514-523.
[16]曾咏梅,毛昆明,李永梅.土壤中镉污染的危害及其防治对策[J].云南农业大学学报,2005,20(3):360-365.
[17]高志岭,刘建玲,廖文华.磷肥使用与镉污染的研究现状及防治对策[J].河北农业大学学报,2001,24(3):90-99.
[18]韩晓日,王颖,杨劲峰,等.长期定位施肥对土壤中镉含量的影响及其时空变异研究[J].水土保持学报,2009,23(1):107-110.
[19]何电源,王凯荣,廖先苓,等.农田土壤污染对作物生长和品质量的影响[J].农业现代化研究,1991,12增刊:128.
[20]马彩云,蔡定建,严宏.土壤镉污染及其治理技术研究进展[J].河南化工,2013,30(17):17-22.
[21]毕淑芹,谢建治,刘树庆,等.土壤重金属污染对植物产量及品质的影响研究[J].河北农业科学,2006,10(2):107-110.
[22]Seregin I V,Ivanov V B.Physiological aspects of cadmium and lead toxic effects on higher plants [J].Russian Journal of Plant Physiology,2001,48(4):523-544.
[23]张义贤.重金属对大麦(Hordeumvulgare)毒性的研究[J].环境科学学报,1997,17(2):199-205.
[24]刘国胜,童潜明,何长顺,等.土壤镉污染调查研究[J].四川环境,2004,23(5):8-13.
[25]Johannes G,Franziska S,Christian G S,et al.The toxicity of cadmium and resulting hazards for human health [J].Journal of Occupational Medicine and Toxicology,2006,1(22):1186.
[26]崔玉静,赵中秋,刘文菊,等.镉在土壤-植物-人体系统中迁移积累及其影响因子[J].生态学报,2003,23(10):2133-2143.
[27]MariselaM'endez-Armenta,CamiloR'ios.Cadmium neurotoxicity [J].Environmental Toxicology and Pharmacology,2007,23:350-358.
[28]彭少邦,蔡乐,李泗清.土壤镉污染修复方法及生物修复研究进展[J].环境与发展,2014,3(3):86-90.
[29]吴燕玉,周启星,田均良.制定我国环境标准(汞镉铅和砷)的探讨[J].应用生态学报,1991,2(4):334-349.
[30]胡宏韬,程金平.土壤铜镉污染的电动力学修复实验[J].生态环境学报,2009,18(2):511-514.
[31]余贵芬.重金属污染土壤治理研究现状[J].农业环境与发展,1998,15(4):22-24.
[32]吴双桃.镉污染土壤治理的研究进展[J].广东化工,2005(4):40-41.
[33]Gworek B,肖辉林.利用合成沸石钝化污染土壤的镉[J].热带亚热带土壤科学,1992,1(1):58-60
[34]卢红玲,肖光辉,,等.土壤镉污染现状及其治理措施研究进展[J].南方农业学报,2014,45(11):1986-1993.
[35]吴海江.耐Cd细菌的筛选及抗性机理研究[D].成都:西南交通大学,2009.
[36]张欣,范仲学,郭笃发,等.3种微生物制剂对轻度镉污染土壤中菠菜生长的影响[J].天津农业科学,2011,17(1):81-83.
[37]Ramseier S,Martin M,Haerdi W,et a1.Bioaccumultion of cadmium by Lumbficusterrestris [J].Toxicological &Environmental Chemistry,1989,22 (1-4):189-196.
中图分类号:D9 文献标识码:A
收录日期:2013年10月25日
一、土壤污染概述
农业在我国发展中占有重要地位,而粮食生产离不开土地,土地生产粮食又依赖于肥沃的土壤,这是毋庸置疑的。最起码在现在是这样的,毕竟无土栽培技术还不能够大规模的应用于生产实践。因此,我们不得不面对这样一个问题,我们的耕地在日渐消失,我们的土壤污染现状形势严峻,仅仅依靠零散的法律规范并不能改变土壤污染的现状。
(一)土壤污染的概念及特征。土壤污染通常指由于人们生产生活而产生的污染物渗入土壤并积累到一定程度,而损害土壤自净能力,引起土壤质量恶化,进而破坏土壤性能的活动。土壤污染是污染物在土壤中长期积累而产生的结果,是一个量变到质变的过程。具体而言,土壤污染具体以下几个特征:
1、形成的长期性。土壤污染形成的长期性归因于土壤自身的特性。土壤本身具有净化能力,一定量的污染物渗入土壤并不会对土壤的质量等性能造成大的影响,污染物的运动是一个漫长的时间过程。
2、污染的隐藏性。土壤污染是一种渐进的、潜在的形成过程,对于土壤污染的检测往往要依靠对土壤的采样、化验等科学手段。假如一块土地,单凭肉眼都能看出土质的恶化,那么这块土地已经达到不可挽救的地步了。
3、污染的难治理性。土壤污染是一个长期污染物积累的过程,对于治理更是一个十分艰巨而漫长的过程。一般的农药等化合物造成的污染,经过几年的时间才可能恢复,但重金属的污染却可能经过几百年的时间仍然存在于土壤中而影响土质。
(二)土壤污染的危害及现状。从土壤污染的特征,我们也能知道,土壤污染是十分严重的环境污染类型,它对于环境的影响不是几年、甚至几十年的时间可以止住的。土壤污染不仅对粮食生产有很大影响,而且对人们身体健康造成的损害更有十分严重的影响。2013年5月出现的“镉大米”事件,就是一记警钟,一些地区人们已经出现了“痛痛病”的病例。土壤污染已经由一个环境问题,上升到民生问题。因此加大对土壤污染的整治刻不容缓,其中最重要的就是制定专门的土壤污染防治法,改变立法零散,治理无力的状况。
二、国外土壤污染防治立法情况
相比来讲,我国的法治进程起步比较晚,为了解决一些现代化过程中的实际问题也需要进行必要的法律借鉴。对于土壤污染的防治立法方面,大体可以了解一下日本和美国的立法情况。
(一)日本关于土壤污染防治的立法。日本开始对土壤污染的重视也是付出了惨痛的代价的。20世纪六十年代,由于重金属镉污染,使日本爆发了“痛痛病”,很多日本国民出现肢体疼痛,无力行走等症状,引发了一系列的社会问题。事后,日本政府开始着手土壤污染的防治工作,于1970年制定了《农用地土壤污染防治法律》,并根据此法明确将镉、铜、砷3个项目指定为特定有害物质。1999年颁布《Dioxine类物质对策特别措施法》,确立了预防对策和修复对策等一系列措施。
2002年日本制定了《土壤污染对策法》,对调查的地域范围、超标地域的确定,以及治理措施、调查机构、支援体系、报告及检查制度(杂则)、惩罚条款进行了规定,并规定了成为土壤污染调查对象的土地条件及消除污染的土地基准等。该法案运用环境风险应对的观点,对工厂、企业废止和转产及进行城市再开发等产生的土壤污染进行了约束,使土壤污染防治法更加系统、更具有可操作性。
(二)美国关于土壤污染防治的立法。美国对于土壤污染问题的重视源于上世纪七十年代“洛夫运河污染事故”,1977年美国颁布了超级基金法,建立了一套在法律、管理制度以及技术规范方面比较完善的土壤污染防治体系。同时,对土壤污染采取“谁污染谁治理”的原则,明确了政府的责任,规定了美国环保局(EPA)根据《超级基金法》实施整治行动时具体程序。1980年美国国会通过了《综合环境反应、补偿和责任法》(即CERCLA),使得土壤污染而产生的纠纷有法可依。CERCLA最大的特点就是确定了“谁污染谁治理的原则”,对于各国立法有很大的借鉴和指导意义。
日本与美国的立法也正反映了这样的一个立法模式:先有污染事例,再紧急立法治理。别人已经走过的老路,能够指导我们实际的就要积极借鉴,更何况当前我国的土壤污染问题也正是形势严峻之时,个别地区也发生了怪病事例。
三、我国关于土壤污染防治立法现状
国外许多国家为了治理土壤污染问题,都积极地制定了相关的法律法规,都形成了系统的、完整的预防、治理和保护体系。而我国的现状却是:缺少土壤污染防治的专门法规,尚未形成有效的土壤污染防治体系和管理机制,我国现行的土壤环境保护标准体系也不完备。仅有的涉及土壤保护的法律法规也散见于《环境保护法》、《土地管理法》、《土地管理法实施条例》、《水土保持法》、《基本农田保护条例》及大气、水、固体废弃物污染防治法等等法律法规之中,缺乏系统和可操作性。粗略地了解一下土壤防治法律的规定,我们就会发现,它们大多是宏观性的或者是浅显的应对对策而已,对于缓解当前我国土壤污染问题形势,解决由此产生的一系列安全、民生问题,还是十分困难的。
四、我国土壤污染防治立法构想
国外一些立法模式和具体规则,对于我们而言都是一种资源,一种能够丰富和完善自己的资源。国家的发展是有规律的,发达国家走过的路往往发展中国家也要走,而发达国家走过的弯路,就是发展中国家要予以避免重蹈覆辙的老路,因此我国土壤污染防治法就要做到“借鉴+创新”。
(一)域外借鉴
1、划定区域,区别污染地区、污染类型的特点治理。由于不同的污染物造成的区域,采取不同的标准,这同样是毋庸置疑的,如我国盐碱地和红壤地,就需具有不同特点,可能要采用不同方式治理。对于区域的划分,可以借鉴日本做法,根据土壤的应用功能、保护目标等分别划定“农业用地土壤污染对策区域”和“工业用地土壤污染对策区域”。
2、实施土壤污染动态监测评价制度。20世纪六十年代开始,美国开展了土壤环境监测研究。随后日本、英国等国相继展开了土壤环境监测工作,并建立了相关的土壤环境监测系统。我国还没有建立常规性土壤环境质量监测系统。因此,要加快建立我国土壤生态监测系统,来应对严峻的土壤质量变化形势。
3、建立土壤污染防治基金。美国的《超级基金法》就是为了治理土壤污染的信托基金来提供资金支持,而最初资金的来源就是通过向污染企业等相关主体进行征税。我国现实也存在这种对于污染者排放污染物而应支持的对价。对于这种资金,我们不一定非得采取基金方式运作,但国家主导建立一个防治土壤污染的资金支持形式却是十分有必要的。
(二)自我创新
1、科学发展观为指导。要想治理好土壤污染问题,单单借鉴国外的经验还是不够的,还要与我国的实际相联系,以科学发展观为指导,坚持预防为主,防治结合的原则,把外来的制度本土化。同时,我们应结合土壤污染源普查结果,根据我国土壤污染的实际情况,有针对性地加强对土壤修复技术的研究。
2、划分部门,明确职责。我国当前对于土壤污染防治工作的问题之一就是责任不够明确,往往是“多龙治水”的这样一种状态。因此,在制定土壤污染防治法的时候,要努力建立一整套的土壤污染责任体系。谁的监管区域谁负责监督,谁的污染责任谁负责治理等等明文规定。
3、政策导向,公众参与。在我国商品经济发展加速期,商业的巨大利益诱惑,加上种植业的效益不高,越来越多的农民要脱离土地,从事商业等行业。国家对此采取农户补贴、国家限价收购等政策来支持、引导农民种植粮食等作物,取得一定效果。在土壤污染治理问题上,单单依靠政府一样力量有限,有必要采取政策引导公众参与。此外,土壤污染的发生,除了工业企业外,人们平时的生产、生活对土壤的影响一样很大,故对于宣传科学的生态观,加强人们的环保意识同样意义重大。
主要参考文献:
[8]王娅.推行农村清洁生产迫在眉睫――访全国政协委员朱玲[J].环境经济杂志, 2016(4):2628.
[9]王权典.生态农业发展法律调控保障体系之探讨[J].生态经济,2011(6):115121.
[10]桑东莉.论我国农业用地土壤污染防治的法律保障[J].国土资源科技管理, 2004(4):5457.
[11]于华江,侯静.农地污染防治的法律问题研究[J].环境与可持续发展,2006(6):3536.
[12]严厚福.再也不能重蹈覆辙――新农村建设中农村环境保护立法和执法问题[M].武汉:湖北人民出版社,2007:238.
[13]宋才发,向叶生.我国耕地土壤污染防治的法律问题探讨[J].中央民族大学学报(哲学社会科学版),2014(6):3033.
[14]任洁,王文美,黄智明.加快实施农业环境保护条例的若干浅见[J].福建农业科技,2003(6):3133.
[15]张昕,杨芳.产业承接地农地土壤污染防治法律根源及因应对策[J].西南石油大学学报(社会科学版),2014(1):2628.
[16]罗吉.我国土壤污染发展立法研究[J].现代法学,2013(11):6869.
[17]汪再祥.中国土壤污染防治立法述评[J].法学评论,2008(3):3839.
[18]蔡守秋,李建勋.土壤污染防治法论纲[J].河南政法管理干部学院学报,2008(3):8283.
[19]郭巍.环境立法将有较大的发展[N].中国环境报,20071030(4).
[20]李建勋.论土壤污染防治法[C]//2007年全国环境资源法学研讨会论文集.武汉:武汉大学出版社,2007:236238.
现将**县自然资源和规划局贯彻落实《土壤污染防治法》工作情况汇报如下:
2019年1月1日《土壤污染防治法》正式施行以来,我局结合自身职责,认真厘清思路,把土壤污染防治同耕地保护、土地征收、建设用地供应、城镇建设规划实施等各项工作有机结合,将土壤污染防治工作融入到自然资源管理的各个环节,严守耕地红线,严防土壤污染。
一、实行分类管理,强化耕地质量保护
保护耕地是自然资源管理部门的首要任务,保护耕地重在保护耕地的种植条件,保护土壤不受污染。我局主要从以下几个方面落实。
一是压实耕地保护责任。按照耕地保护任务,认真落实耕地保护目标责任制,逐级签订《耕地保护目标责任书》,以责任书的形式明确各级保护责任,对全县116.7611万亩耕地(其中永久基本农田97.6万亩)实行最严格的保护。2019年,县政府与乡镇、街道签订《耕地保护目标责任书》18份、乡镇、街道与村级签订责任书222份。
二是建立考核机制。将耕地保护目标责任落实情况、打击违法占地和非法采矿行为、闲置土地清理工作纳入年终考核并实行奖惩,确保资源红线不被逾越。
三是开展多种形式宣传。把对耕地保护的宣传作为“4·22”地球日、“6·25”土地日、“8·29”测绘法宣传日、“12·4”法制宣传日等活动的主要宣传内容,通过广播电视、互联网等媒体多渠道、多角度、多层次开展自然资源管理法律法规宣传,同时,在划定的永久基本农田保护区域设立了240处保护标识,埋设了1140根界桩。
四是强化部门联动,实行分类管理。我局会同相关部门完成了耕地环境质量划分工作,其中优先保护类耕地115.8764万亩,占比99.24%,安全利用类耕地0.8847亩,占比0.76%。建立了耕地土壤环境质量类别分类清单,其中详查单元内包含15个优先保护类I、352个安全利用类II,土壤污染物均为镉;详查单元外包括18个优先保护类I1和3个优先保护类I2, 土壤污染物为镉。
二、坚持用地准入制度,从源头管控污染源
为认真落实《土壤污染防治法》、《国务院关于印发土壤污染防治行动计划的通知》、《污染地块土壤环境管理办法(实行)》等法律法规和规章的要求,按照《2020年合肥县土壤污染防治工作要点》的部署,结合本部门在土壤污染防治工作中的职责,严格执行国家产业政策,进一步规范建设用地准入范围和条件,对污染行业用地严格把关,特别是对554.01平方公里的生态红线内项目用地,实施最严格的管控,必须完全达到环境保护要求。县生态环境分局和农业农村局都是县土委会、规委会成员单位,全县所有项目用地都必须经土委会、规委会研究,实行集体决策,共同把关,用地准入管理信息沟通机制顺畅,凡界定属于潜在污染行业的建设用地申请,一律不予办理供地手续;对在土地开发利用前,涉及用地性质变为住宅和公共服务、公共管理用途的,对原场地未进行土壤污染状况调查不得开发利用,确保人居土壤环境质量。2019年以来,我局通过招拍挂向社会供应土地70宗,其中工业用地42宗2558.31亩,经营性用地28宗1286.81亩,全部符合环境保护要求,无污染土壤项目。
三、合理布局,科学防控
1.在积极配合相关部门做好土壤污染现状调查和重点行业用地土壤污染现状调查的基础上,实现调查成果共享,不断完善国土空间规划中的相关土壤数据信息,科学规划相关行业企业选址布局,禁止在水源地保护区、居民区、学校、医疗和养老机构等周边地区新建化工、冶炼等行业企业。严把土地征收关,严格管控建设用地受污染地块的开发利用,对已经污染的地块实行科学规划,严格落实管控措施。我县化工企业****化工有限公司经县政府批准土地收储,收储面积447亩,该地块疑似污染,我局会同相关部门及时展开调查,确定聚氯车间和精炼铜泵车间存在土壤污染。为防止污染扩散,加强风险管控,县政府要求由所在的****街道办事处具体落实该储备地块的土壤污染防治和风险防控工作,所需资金由县财政从土地储备资金中安排拨付,同时要求我局和相关部门加强联动监管,确保土壤环境安全。
2.加强废弃矿山生态环境治理和生产矿山、尾矿库的土壤环境治理。**县已实施国家级合肥县环**地区矿山地质环境治理示范工程(**片区项目)和**县北郊矿区废弃矿山治理修复项目等约14个生态修复项目,投入治理资金2亿多元,累计恢复废弃矿山生态环境约5平方公里;环****废弃矿山生态修复项目计划投资20.34亿元,计划于2024年底前全面完成**县域范围内废弃矿山生态修复。**县现有生产矿山6座,主要生产水泥用灰岩、铁矿石、冶金(镁)用白云岩;尾矿库4座,现状全部为停排尾矿库。矿山每年采取人工取样和委托第三方检测单位对矿山、尾矿库土壤、地下水进行检测,确保采矿区、尾矿库土壤安全。
(一)土壤污染防治工作取得初步成效。高度重视土壤污染防治工作。各地区、各部门认真贯彻落实中央关于环境保护工作的决策和部署,不断加大工作力度,在开展土壤基础调查、完善相关制度规范、强化污染源监管、提升土壤污染防治科技支撑能力、组织污染土壤修复与综合治理试点示范等方面进行了积极探索和有益实践,取得了初步成效。
(二)土壤环境面临严峻形势。目前,我国土壤污染的总体形势不容乐观,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区;土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面;土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大;土壤环境监督管理体系不健全,土壤污染防治投入不足,全社会土壤污染防治的意识不强;由土壤污染引发的农产品质量安全问题和逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。
(三)加强土壤污染防治意义重大。土壤是构成生态系统的基本环境要素,是人类赖以生存和发展的物质基础。加强土壤污染防治是深入贯彻落实科学发展观的重要举措,是构建国家生态安全体系的重要部分,是实现农产品质量安全的重要保障,是新时期环保工作的重要内容。各级环保部门要从全局和战略的高度,进一步增强紧迫感、责任感和使命感,把土壤污染防治工作摆上更加重要和突出的位置,统筹土壤污染防治工作,切实解决突出的土壤环境问题。
二、明确土壤污染防治的指导思想、基本原则和主要目标
(四)指导思想。以科学发展观为指导,以改善土壤环境质量、保障农产品质量安全和建设良好人居环境为总体目标,以农用土壤环境保护和污染场地环境保护监管为重点,建立健全土壤污染防治法律法规,落实土壤污染防治工作机构和人员,增强科技支撑能力,拓宽资金投入渠道,加大宣传教育力度,夯实工作基础,提升管理水平,切实解决关系群众切身利益的突出土壤环境问题,为全面建设小康社会提供环境保障。
(五)基本原则。
预防为主,防治结合。土壤污染治理难度大、成本高、周期长,因此,土壤污染防治工作必须坚持预防为主;要认真总结国内外土壤污染防治经验教训,综合运用法律、经济、技术和必要的行政措施,实行防治结合。
统筹规划,重点突破。土壤污染防治工作是一项复杂的系统工程,涉及法律法规、监管能力、科技支撑、资金投入和宣传教育等各个方面,要统筹规划,全面部署,分步实施。重点开展农用土壤和污染场地土壤的环境保护监督管理。
因地制宜,分类指导。结合各地实际,按照土壤环境现状和经济社会发展水平,采取不同的土壤污染防治对策和措施。农村地区要以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点;城市地区要根据城镇建设和土地利用的有关规划,以规划调整为非工业用途的工业遗留遗弃污染场地土壤为监管重点。
政府主导,公众参与。土壤是经济社会发展不可或缺的重要公共资源,关系到农产品质量安全和群众健康。防治土壤污染是各级政府的责任。各级环保部门要在同级党委政府统一领导下,认真履行综合管理和监督执法职责,积极协调国土、规划、建设、农业和财政等部门,共同做好土壤污染防治工作。鼓励和引导社会力量参与、支持土壤污染防治。
(六)主要目标。
到20*年,全面完成土壤污染状况调查,基本摸清全国土壤环境质量状况;初步建立土壤环境监测网络;编制完成国家和地方土壤污染防治规划,初步构建土壤污染防治的政策法律法规等管理体系框架;编制完成土壤环境安全教育行动计划并开始实施,公众土壤污染防治意识有所提高。
到20*年,基本建立土壤污染防治监督管理体系,出台一批有关土壤污染防治的政策法律法规,土壤污染防治标准体系进一步完善;建立土壤污染事故应急预案,土壤环境监测网络进一步完善;土壤环境保护监管能力明显增强,公众土壤污染防治意识显著提高;土壤污染防治规划全面实施,土壤污染防治科学研究深入开展,污染土壤修复与综合治理示范项目取得明显成效。
三、突出土壤污染防治的重点领域
(七)农用土壤环境保护监督管理。以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点,开展农用土壤环境监测、评估与安全性划分。加强影响土壤环境的重点污染源监管,严格控制主要粮食产地和蔬菜基地的污水灌溉,强化对农药、化肥及其废弃包装物,以及农膜使用的环境管理。对污染严重难以修复的耕地提出调整用途的意见,严格执行耕地保护制度。积极引导和推动生态农业、有机农业,规范有机食品发展,组织开展有机食品生产示范县建设,预防和控制农业生产活动对土壤环境的污染。
(八)污染场地土壤环境保护监督管理。结合重点区域土壤污染状况调查,对污染场地特别是城市工业遗留、遗弃污染场地土壤进行系统调查,掌握原厂址及其周边土壤和地下水污染物种类、污染范围和污染程度,建立污染场地土壤档案和信息管理系统。
建立污染土壤风险评估和污染土壤修复制度。对污染企业搬迁后的厂址和其他可能受到污染的土地进行开发利用的,环保部门应督促有关责任单位或个人开展污染土壤风险评估,明确修复和治理的责任主体和技术要求,监督污染场地土壤治理和修复,降低土地再利用特别是改为居住用地对人体健康影响的风险。
对遗留污染物造成的土壤及地下水污染等环境问题,由原生产经营单位负责治理并恢复土壤使用功能。加强对化工、电镀、油料存储等重点行业、企业的监督检查,发现土壤污染问题,要及时进行处理。区域性或集中式工业用地拟规划改变其用途的,所在地环保部门要督促有关单位对污染场地进行风险评估,并将风险评估的结论作为规划环评的重要依据。同时,要积极推动有关部门依法开展规划环境影响评价,并按规定程序组织审查规划环评文件;对未依法开展规划环评的区域,环保部门依法不得批准该区域内新建项目环境影响评价文件。
按照“谁污染、谁治理”的原则,被污染的土壤或者地下水,由造成污染的单位和个人负责修复和治理。造成污染的单位因改制或者合并、分立而发生变更的,其所承担的修复和治理责任,依法由变更后承继其债权、债务的单位承担。变更前有关当事人另有约定的,从其约定;但是不得免除当事人的污染防治责任。造成污染的单位已经终止,或者由于历史等原因确实不能确定造成污染的单位或者个人的,被污染的土壤或者地下水,由有关人民政府依法负责修复和治理;该单位享有的土地使用权依法转让的,由土地使用权受让人负责修复和治理。有关当事人另有约定的,从其约定;但是不得免除当事人的污染防治责任。
四、强化土壤污染防治工作措施
(九)搞好全国土壤污染状况调查。各级环保部门要按照全国土壤污染状况调查工作的统一部署,加强沟通协调,有效整合资源,强化质量管理,落实配套资金,确保调查的进度和质量;在搞好调查成果集成的基础上,组织对调查成果的开发利用,服务于国家和地方经济社会发展。同时,要严格执行国家有关保密的规定,做好数据、文件、资料、报告的信息安全和保密工作,确保万无一失。
(十)建立健全土壤污染防治法律法规和标准体系。抓紧研究、制定有关土壤污染防治的法律法规和政策措施。加快制定污染场地土壤环境保护监督管理办法,并组织好实施。组织制修订有关土壤环境质量、污染土壤修复、污染场地判别、土壤环境监测方法等标准,不断完善土壤环境保护标准体系。鼓励地方因地制宜,积极探索制定切实可行的土壤污染防治地方性法规、标准和政策措施。(十一)加强土壤环境监管能力建设。把土壤环境质量监测纳入先进的环境监测预警体系建设,制定土壤环境监测计划并组织落实。进一步加大投入,不断提高环境监测能力,逐步建立和完善国家、省、市三级土壤环境监测网络,定期公布全国和区域土壤环境质量状况。加强土壤环境保护队伍建设,加大培训力度,培养和引进一批专门人才。制定土壤污染事故应急处理处置预案。编制国家和省级土壤污染防治专项规划,并组织实施。国家和地方环境保护规划应包括土壤污染防治的内容,并提出具体的目标、任务和措施。
(十二)开展污染土壤修复与综合治理试点示范。根据土壤污染状况调查结果,组织有关部门和科研单位,筛选污染土壤修复实用技术,加强污染土壤修复技术集成,选择有代表性的污灌区农田和污染场地,开展污染土壤治理与修复试点。重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程,为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。
二、《条例》中关于土壤污染防治区划的内容解析通过阅读《条例》相关内容,笔者对土壤污染区划的内容做如下梳理:
(一)土壤污染的监测
土壤污染的监测,是指对土壤环境进行监测的方法与标准,具体是指对特定地区土壤里污染物的类型、数量、污染的程度和范围、污染物的来源和转移途径进行监测的一系列手段,其最终目标是检测各种污染物对土壤环境的影响,从而达到预防和整治土壤污染的目的。土壤污染监测贯穿于整个《条例》中,监测的主体和时机主要包括两种:一种是县级以上人民政府环境保护部门对土壤污染高风险行业的三废处理情况等进行监测,并对建设项目可能对土壤污染的状况进行环境影响评价。第二种是有土壤污染高风险的企业每年开展自身和周边土壤污染监测,将监测结果报告给环保部门备案。同时引入和鼓励第三方机构开展土壤污染的监测服务。
(二)土壤污染的调查与评估
为掌握土壤污染的状况,《条例》规定应该对存在污染可能性的土地进行土壤污染调查。其中县级以上人民政府环境保护主管部门会同有关部门,每五年至少组织开展一次土壤环境质量状况普查,对于修复后的地块每三年展开一次土壤环境质量状况调查。而调查的主体和对象主要包括两种类型:负有土壤污染监督管理职责的部门对于可能造成污染的场所和修复后的污染地块等重点区域土壤环境状况进行调查。第二种状况是县级以上人民政府鼓励第三方机构开展土壤污染状况调查。对于作为居住、公共管理与服务、商业服务用地等建设用地使用的,未评估或者评估不合格的,不得投入使用。
(三)土壤污染状况公告
土壤污染状况公告是实现公众知情权的一项内容。对于土壤污染的调查与初步评估的结果,应当向社会公开并建立土壤环境质量档案,并向社会公开。质量档案的内容会随着土壤使用过程中污染事件的变化而变化。而对于已经污染的土壤,应当建立污染者地块名单,并向社会公布,公众有权利对于污染地块的权属登记事项进行查询。而土地质量状况的好坏也直接决定了土地转让时的价值,这就用经济手段促使土地所有者来改善土壤环境状况。
(四)风险评估进而指定污染区
所谓的场地土壤污染风险评估,是污染场地健康风险评估中对土壤的评估部分。风险评估工作的启动是紧随于经调查确定存在污染之后,但该工作往往不是一次就可以完成的。调查之后一般需要初步评估,以确定是否需要对场地污染进行控制或者修复,如果确定需要修复,则需要确定是否需要进行人体健康风险评估和生态风险评估等详尽的评估。评估的目的与修复的定位紧密相连,风险评估是评估生态暴露于污染的环境下或毒性物质中所承受的风险度,而最严格的修复制度是发现污染就需要进行修复,并且完全彻底地清除土地污染。在《条例》中,规定相关部门应当开展土壤环境风险评估,根据评估报告来要求土壤污染的责任人对污染地块进行控制和修复。
(五)污染土壤的管理
土壤污染的管理是指为了控制或者修复污染土地,以此来恢复土壤功能,是对污染土壤进行的预防、治理和修复活动。《条例》中,对污染土壤的管理分成两个部分,一个部分是土壤污染控制区,是指已经造成了污染,但根据风险评估又未列入修复地块名单的一类,在该区域内采取调整土地用途、设置围栏等表明土壤污染的情况、以及责令停止排放污染物、限制生产或者停产等措施来减轻土壤污染危害或者避免危害扩大。但其只是治标的过程。第二部分是土壤污染修复区,对于那些可能损害人体健康并影响土地可持续利用,以及不适合单纯控制的污染土地,要划定修复区进行修复治理,从而使受污染的土壤尽量恢复到满足后续土地用途所需要的状态才是标本兼治的解决之道。
三、《条例》关于土壤污染防治区划的不足之处
《条例》作为首部土壤污染防治专门法,其中土壤污染防治区划制度的规定对于更好的实现土壤环境保护规划;并且针对目前我国尚缺少区域尺度的土壤污染控制与修复区划。从而有利于开展全国性的土壤污染控制与修复整体区划;基于土壤环境功能区划是实现土壤环境分类分区管理的重要前提。从而有利于污染土壤的分级分类管理等诸多合理之处,自身也存在着不足:
(一)土壤污染调查的主体受到限制
在《条例》中,土壤污染调查的主体是县级以上的环境保护主管部门,还有一部分是有资质的第三方机构。一方面环保主管部门有能力和技术进行污染调查、第三方机构也可以在一定程度上独立于污染者之外实现公平。但这种主体设定会使环保部门任务艰巨并难以独善其身。因此将土地的使用者或污染者纳入到调查主体中来对于减轻政府压力,提高企业的责任意识产生重要影响。
(二)环境标准体系不完善
1996 年开始实施的《土壤污染质量标准》中的污染物种类比较少,并且在对象、范围、程序等方面的标准并不完善。这就需要构建一整套土壤环境质量标准体系,其中包含农用地土壤环保标准、场地土壤环保标准、土壤环境分析方法标准、土壤环境标准样品和土壤环境基础标等标准体系。
(三)修复资金缺乏明确来源
土壤污染的预防与治理的资金需求量非常大,在《条例》中对于土壤污染的控制与修复资金来源没有提及。在目前我国的法律之中,也并无类似超级基金法规定的专门用于修复棕色地块的资金渠道;对于明确责任主体的污染地块,目前没有专门的配套资金用于这些污染场地的修复与综合整治;对于那些污染者不明的地块,《条例》中规定由县级以上人民政府承担土壤污染的修复和控制工作,但是承担这项工作的资金来源仍然需要解决。
四、城市土壤污染防治区划制度的完善
(一)明确立法重点
于调整对象而言,将农用地和城市用地分开立法,再辅以其他相关的外围法律,《条例》是一部土壤污染的防治法而非整治法在对象方面,也是包罗万象,包括农业、工业、城市建筑用地等等。笔者认为,由于土壤污染的污染源非常广,制定法律只需要一些原则性的预防条款,具体的内容则要在相关专项法律里面给予规定。在国家层面立法中,要着重进行已污染土壤的整治和修复的制度设计。对以防治为主、农工分离的原则作为国家层面土壤污染防治法的立法重点。
(二)完善调查主体
《条例》中土壤污染调查主体,主要是县级以上人民政府的环境保护主管部门,行政命令式的调查方式使政府在调查过程中担负着主要负责人的责任,土壤污染者更容易逃避污染责任。笔者认为在全国性立法中应明确规定调查主体以及调查费用须污染者自行承担,政府部门只能是调查结果的监督者和计划者,并且调查的结果受公众监督,这样不仅能够保证土壤污染者的调查行为真实性、并且有利于政府监督的合理和公平。
(三)建立完善的土壤环境配套法规、标准
《条例》出台时,我国进行土壤监测的标准大概采用两种方法,一种是以土地背景值为基础,只要超过了这个值的上限就会产生污染,以这个为基准产生的污染面积会大一些,还有一个是采用《土壤环境质量标准》中的8 种重金属,这样产生的污染面积会小。两种方式监测的结果不尽相同。因此,在《条例》出台后,应当将重点放在土壤环境标准的制定上,并制定相应的法律实施细则,一方面有利于《条例》的实施,另一方面为全国性土壤污染防治法制定提供条件。
(四)确立治理和修复基金的来源
中图分类号:X53
文献标识码:A文章编号:16749944(2017)12011602
1引言
土壤作为生态环境的主要组成部分,是人类赖以生存的物质基础。目前,我国土壤污染的总体形势严峻,特别在重污染企业或工业密集区、矿山及周边地区、城市和污灌^等典型区域更是土壤污染高风险区域。造成土壤污染的原因多种多样,当前新老污染物并存、有机无机污染叠加。并且,我国土壤环境的监管体系尚需完善,土壤污染治理的资金投入不足,全社会共同参与的意识不强,总之土壤污染已成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。
辽宁是我国的老工业基地,是全国的重工业和原材料基地,以冶金、机械、石油化工等行业为主。本文仅以某市为例,说明典型区域土壤污染状况。该市是典型的东北重工业城市,共有工业企业2万余个,污染较重的行业有电力、黑色金属及有色金属冶炼与加工、石油及化学工业、煤炭及其他非金属矿物采选与制品等。
2土壤污染状况
2.1重金属
该市各类典型区域土壤重金属污染情况见图1。由图1可见,在七类典型区域中,金属镍的单项污染指数均排在首位,污染分担率最重,其中固体废物填埋场地、重污染企业金属镍的平均单项污染指数较高。分担率排在第二、第三位的分别是铜和锌。在这些金属元素中,金属铅和汞的单项污染指数最小。
2.2有机物
(1)有机氯农药。该市有机氯农药分布情况见图2。可以看出,虽然辽宁省禁用六六六、DDT等有机氯农药已二十多年,其检出率仍很高。但各类区域土壤中有机氯农药含量普遍较低,远低于国家土壤环境质量二级标准。在各类区域中,污灌区土壤有机氯农药含量最高,其次为工业企业遗留地及周边土壤,含量最低的是固体废物填埋场地。
图1该市典型区域土壤重金属单项污染指数
图2该市典型区域有机氯农药
(2)多氯联苯和多环芳烃。该市各类区域土壤中均未检出多氯联苯。多环芳烃的含量和分布情况见图3。
图3该市典型区域多环芳烃含量分布
该市各类典型区,重污染企业周边多环芳烃污染最重,其次为工业企业遗留地,蔬菜基地和污灌区污染最轻。有研究表明,多环芳烃主要来源于燃烧过程,该市是燃煤大市,众多重工业企业生产,加之冬季取暖燃煤锅炉的使用,通过大气扩散作用造成了对土壤的污染。
(3)石油烃总量。该市各类典型区域土壤中石油烃总量的浓度及分布情况见图4。
可见,该市各类典型区域中,石油烃总量含量最高的是污灌区,其次为工业企业遗留地和重污染企业,含量最小的是固体废物填埋场地。该市典型区域土壤中石油类污染物尚未超过限值。值得注意的是,虽然该市污灌区已停止污灌近10年,但石油类物质难于降解,土壤中仍含有一定的石油类物质。
图4该市各类典型区域石油烃总量
2.3小结
按照《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中的二级标准、综合污染指数评估法以及RAPANT环境风险评估等方法,得出该市典型区域土壤污染状况的总体水平。该市典型区土壤污染以多环芳烃污染为主,重金属总体情况尚可。由污染风险评估结果来看,该市典型区域土壤尚无环境风险。
3防治措施与建议
3.1治理方法
3.1.1生物修复
生物修复技术是通过植物吸收或生物降解从而去除土壤污染物质。可用于土壤生物修复的有某些植物、微生物菌剂、蚯蚓等,实践证明均取得了良好的结果。
3.1.2施用化学物质
某些化学物质可以改变土壤的理化特性,并将重金属等污染物转化为难溶物质,降低其迁移转化的风险。另外,施加有机肥料可改善土壤胶体性质,提高土壤净化能力。
3.1.3翻土和换土
深翻土或铲除表土、换无污染的客土,是土壤污染治理的有效方法。
3.2预防措施
2017年6月绿色科技第12期
陶冶:辽宁省典型区域土壤污染状况及建议措施
环境与安全
3.2.1建立完善土壤污染防治法律法规
应尽快出台《土壤污染防治法》及其配套的相关标准体系,加强对土壤污染的监督管理,通过法律手段遏制土壤污染状况加剧。
3.2.2制定专项规划,加大治污力度
要在“土十条”基础上制定完善本地区的专项规划。加大资金保障力度,吸引社会资本共同投入,全面开展土壤污染防治工作。
3.2.3强化环境监测,及时掌握污染状况
要完善土壤污染监测与评价体系,细化布设监测点位,定期采样监测,及时监控土壤环境的动态变化。
3.2.4严格执法,控制污染物排放
应加强对各类污染物排放的达标监管,强化污灌区管理,严格控制化肥农药施用,积极推广使用生物防治技术。
3.2.5加强宣传,增强公众的环境意识
要大力开展宣传教育活动,提高人民群众对土壤污染的认识,把预防土壤污染转化为全社会的共同行为。
4结语
土壤污染不仅影响我们周围的环境质量,更直接关系到农产品安全和人体健康。加强土壤染防治工作,需要全社会上下的共同努力。
参考文献:
[1]
全国土壤污染状况调查公报[J].中国环保产业,2014(11).
[2]高凤霞.土壤污染状况与防治的几点建议[J].科技资讯,2007(6).
中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)11-0178-01
土壤污染是农产品安全问题的源头,包括重金属污染、农药和持久性有机化合物污染、化肥施用污染等多方面。为了全面、系统、准确地掌握安达市耕地土壤污染状况,有效防治土壤污染,发展生态农业,此次调查以2012年全国重金属污染普查为依据和样本,对全市耕地进行污染状况调查,并据调查情况提出了防治措施,现将调查分析情况报告如下。
1 调查方法及项目
1.1 点位布设
点位布设是调查成败的关键,以科学性、可行性、代表性为前提,按2012年全国重金属污染普查点位分布进行点位布设,选择典型区域、典型地块和典型作物布设调查点,布点密度按照平均每226.67 hm2 1个点位,原则上采用均匀布点法,在相对较大的农产品产地地块布点,力求覆盖所有乡镇,不留死角。覆盖安达市14个乡镇67个村。
1.2 调查项目及方法
据安达市实际情况,设定9个调查项目,包括调查点位置、农产品种类及产量、耕作制度、化肥种类及使用量、有机肥使用量、除草剂使用量及种类、农药使用情况及种类、农业生产管理措施、周围环境污染源分布及污染物排放、处理情况。成立了3个调查小组,确定调查人、记录人等工作人员,做好调查工作的分工。优化采样路线,并采用由远及近逐个调查的方法。
2 耕地土壤污染现状
2.1 以化肥、农药污染为主
安达市以农牧业为主,工业污染相对较少。2012年全国重金属污染普查结果表明,安达市耕地无重金属污染,但是此次调查结果显示安达市耕地普遍受肥、药污染严重,主要是过度施用和使用方法不当造成的。
2.2 部分土壤白色垃圾污染严重
虽然塑料农膜的推广在农业增收方面效果显著,但农膜污染对农业生产具有潜在威胁。塑料农膜残留在耕作层,在土壤中会形成隔离层,破坏土壤通透性,恶化土壤结构,减少农作物产量,破坏环境和自然景观。目前安达市3个蔬菜主产区都存在不同程度的农膜污染问题。
3 防治措施
3.1 预防措施
3.1.1 合理使用农药,积极发展高效低残留农药[1-3]。依托“玉米螟绿色防控项目”,推广赤眼蜂和白僵菌防治玉米螟的生物防控措施,减少杀虫剂使用量;加强对标准施药机械的推广,提倡农民使用标准化的药罐和雾化效果好的喷头喷施除草剂和杀虫剂,有效提高农药利用率,减少农药使用量[4]。
3.1.2 正确引导农民合理施肥。加大推广测土配方施肥技术,使农民做到因地施肥,减少肥料浪费;推进秸秆还田,增施有机肥,培肥地力。从种植技术、配方施肥到秸秆还田、秸杆综合利用等进行直观展示,推广农业标准化种植,以达到减少化肥、农药使用量和提高秸杆综合利用率的效果,保证各项节能减排环保技术得到有效推广,保护农业生态环境,提高农业环保水平。
3.1.3 广泛宣传,增强农民的环保意识[5]。通过电视专题宣传、发放宣传材料、科技赶集等形式,大力宣传农业环境保o的重要性,提高人们的环境保护意识。
3.2 治理措施
具体包括:①生物修复。积极推广使用农药污染的微生物降解菌剂,以减少农药残留量[6]。同时可利用植物吸收去除污染。②化学方法。对于硝态氮积累过多并已流入地下水体的土壤,一是大幅度减少氮肥施用量,二是配施脲酶抑制剂、硝化抑制剂等化学抑制剂,以控制硝酸盐和亚硝酸盐的大量累积。③增施有机肥。增施有机肥料可增加土壤有机质和养分含量,既能改善土壤理化性质特别是土壤胶体性质,又能增大土壤容量,提高土壤净化能力[7]。④改变轮作制度。实行水旱轮作,减轻和消除农药污染。⑤换土和翻土。若土壤受轻度污染,可对土壤进行深翻或换无污染的客土;若土壤污染严重,可铲除表土或换客土。⑥实施针对性措施。对于有机污染物的防治,通过增施有机肥料、使用微生物降解菌剂、调控土壤pH值等措施,加速污染物的降解。
4 参考文献
[1] 赵新双.土壤污染现状及防治措施[J].现代农村科技,2009(12):37-39.
[2] 叶静茹,肆涛.我国土壤环境污染的防治措施研究[J].中国资源综合利用,2007(4):26-29.
[3] 袁培博,袁若韫,吴现力,等.土壤污染因素分析及改良方法探讨[J].山东化工,2017(2):115-117.
[4] 庄建玲,陈芹,陆其通.东海县土壤污染及其防治措施[J].农业开发与装备,2014(4):47.