楊麗霞 王聰
摘 要:目前,我國農(nóng)田重金屬污染呈現(xiàn)出由礦區(qū)向農(nóng)區(qū)轉(zhuǎn)移、由城郊向鄉(xiāng)村延伸、由上游向下游轉(zhuǎn)移的趨勢,同時出現(xiàn)了重金屬污染從水土鏈向食品鏈延伸的現(xiàn)象。這意味著農(nóng)田重金屬污染正由逐步積累階段開始進(jìn)入突發(fā)性、連鎖性、區(qū)域性爆發(fā)的階段,人們必須引起高度的重視。土壤重金屬污染直接關(guān)系到農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全以及人類和動物的健康,因此,必須采取措施防控和治理土壤重金屬污染,提高耕地土壤質(zhì)量,保障食品安全。簡要闡述了土壤重金屬污染的現(xiàn)狀和特點(diǎn),提出了土壤重金屬污染的治理策略,以供參考。
關(guān)鍵詞:土壤;重金屬污染;治理策略;治理技術(shù)
中圖分類號:X53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.24.115
土壤是人類賴以生存和發(fā)展的基本條件,也是農(nóng)作物生長的重要基礎(chǔ)條件,影響著國家的食品安全和人們的生命健康。然而,隨著工業(yè)化的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,各種污染對土壤的危害不斷加重。目前,我國的土壤污染較為嚴(yán)重,尤其是農(nóng)田土壤重金屬污染問題較為突出,成為農(nóng)產(chǎn)品污染危害的重要來源。
1 土壤重金屬污染的特點(diǎn)
近年來,我國農(nóng)田土壤重金屬的累積已是客觀存在的事實(shí),同時,隨著農(nóng)業(yè)集約化程度的提高,生產(chǎn)投入品用量越來越大,農(nóng)田重金屬累積量逐步增加。目前,我國部分地區(qū)農(nóng)田土壤重金屬污染出現(xiàn)了進(jìn)一步加劇的狀況,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:①有的地區(qū)土壤原有重金屬污染背景值比較高;②土壤酸化的加重提高了土壤重金屬的活性,導(dǎo)致土壤越來越不利于作物的生長;③落后的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式導(dǎo)致農(nóng)田土壤重金屬污染進(jìn)一步加劇。這三個方面的情況常常交織在一起,使土壤重金屬污染問題更加復(fù)雜,增加了治理的難度。
與城鎮(zhèn)建設(shè)用地、工業(yè)發(fā)展用地污染相比,農(nóng)田土壤污染成因更加復(fù)雜,影響面更廣,治理難度也更大。對于染污面積較大且主要以中輕度為主的重金屬污染農(nóng)田而言,其修復(fù)技術(shù)和方式的選擇必須充分考慮農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和開發(fā)類型,同時要統(tǒng)籌兼顧有效性、經(jīng)濟(jì)性和推廣性。從理論上來說,土壤重金屬污染防控和治理要注重選擇科學(xué)的方法和技術(shù)。要讓每寸被污染的土地恢復(fù)如初,需要花費(fèi)大量的人力、財力和物力,有些土壤一旦被污染,幾乎是不可修復(fù)的。
2 土壤重金屬污染的治理策略
加強(qiáng)對土壤重金屬污染的治理,必須要把握好以下幾個重要環(huán)節(jié):①組建骨干隊伍,帶動項(xiàng)目實(shí)施。土壤重金屬污染治理需要運(yùn)用多種技術(shù)手段,是一個重要而復(fù)雜的系統(tǒng)工程。為此,要選好學(xué)術(shù)帶頭人或技術(shù)專家,加強(qiáng)科研攻關(guān)和監(jiān)測評估。②完善頂層設(shè)計,實(shí)施集成配套。土壤重金屬污染治理是一項(xiàng)公益事業(yè),建議可參照公益技術(shù)研發(fā)中心的管理體制,由國家農(nóng)業(yè)部主抓,各省農(nóng)業(yè)廳、農(nóng)科院共同參與,針對國家需求明確各自的分工任務(wù)和職責(zé),組織相關(guān)專家成立團(tuán)隊和工作平臺,深入開展長期的技術(shù)研發(fā)和理論探討。與此同時,國家和省級財政部門要保證充足的研究經(jīng)費(fèi),??顚S?,單列考核,明確目標(biāo),全力以赴,力求全面提高土壤重金屬污染的治理效果。③依靠科技創(chuàng)新,實(shí)施集成推廣。土壤重金屬污染治理應(yīng)建立在創(chuàng)新理論和方法之上,同時注重發(fā)揮高新技術(shù)有機(jī)組合的優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的配套組裝,研制出實(shí)用的產(chǎn)品,力求為各級政府和農(nóng)業(yè)管理部門服務(wù)。④完成組網(wǎng)建庫,實(shí)施資源共享。大量的檢測數(shù)據(jù)是建立農(nóng)田土壤重金屬污染預(yù)警網(wǎng)絡(luò)和預(yù)測系統(tǒng)的基礎(chǔ),應(yīng)將各科研單位和科研人員的研究數(shù)據(jù)納入到同一個系統(tǒng)中,便于開展全方位的、步調(diào)統(tǒng)一的研究。同時建立高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫,聯(lián)網(wǎng)使用,共享資源,使其發(fā)揮更大的作用。
3 土壤重金屬污染的治理技術(shù)方法
目前,我國對土壤重金屬污染主要通過工程、化學(xué)、農(nóng)業(yè)和生物等方法進(jìn)行治理。
3.1 工程治理
工程治理是指利用物理原理對土壤重金屬污染進(jìn)行治理。土壤重金屬污染的初期階段,可以采取換土、客土、翻土等措施。目前還出現(xiàn)了很多新的技術(shù)手段,例如去表土、淋洗法、電解法、熱處理等方法。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn),工程治理的效果較為顯著,但該方法操作十分復(fù)雜,需要耗費(fèi)的資金較多,而且還受到技術(shù)的限制。例如,翻土和去表土技術(shù)方法可以運(yùn)用的次數(shù)有限,而且在翻土?xí)r,如果處理不當(dāng),會把表層已經(jīng)被污染的土壤轉(zhuǎn)移到深層,不僅沒有從根本上治理土壤污染,還容易導(dǎo)致深層土壤和地下水受到污染,進(jìn)而增加污染的治理難度。
3.2 化學(xué)治理
化學(xué)治理是指運(yùn)用化學(xué)原理向被重金屬污染的土壤中投入特定的改良劑、抑制劑和洗滌劑等,增加土壤中有機(jī)質(zhì)、陽離子代換量和粘粒的含量,改變土壤的理化性質(zhì),降低重金屬的生物有效性,減少土壤中重金屬離子向植物的轉(zhuǎn)移,從而減少植物的重金屬含量?;瘜W(xué)治理方法效果也較為明顯,而且成本較低,但是,化學(xué)方法并沒有從根本上去除或降低土壤中的重金屬離子,如果這些重金屬離子再度活化,還會繼續(xù)造成污染。另外,化學(xué)藥劑改變了土壤的理化性,也會對植物生長和土壤肥力造成不良影響。因此,化學(xué)治理方法也有較大的局限性,僅能在一定程度上降低污染土壤對植物的影響,不能從根本上解決土壤中的重金屬污染問題。
3.3 農(nóng)業(yè)治理
農(nóng)業(yè)治理主要是指通過采用水分管理、施肥調(diào)控、低累積作物品種替換、土壤 pH值調(diào)節(jié)、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整等綜合措施來控制和緩解農(nóng)田重金屬的毒害,其合理應(yīng)用可直接或間接達(dá)到減少農(nóng)田重金屬污染的目的。農(nóng)業(yè)治理方法的優(yōu)勢在于操作簡單、成本很低。但由于農(nóng)業(yè)耕作的周期較長,因此應(yīng)該與其他措施結(jié)合起來使用,以更好地治理土壤污染。
3.4 生物治理
生物治理是指利用生物的生命代謝活動來減少環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度或使其完全無害,從而使被污染的土壤部分或完全恢復(fù)到原始狀態(tài)。隨著超累積現(xiàn)象和超積累植物的發(fā)現(xiàn),植物修復(fù)技術(shù)已成為生物治理乃至現(xiàn)有的治理技術(shù)中前景最好的方法。常用的土壤重金屬污染修復(fù)植物為超富集植物,所謂“超富集植物”,是指對重金屬的吸收量超過一般植物100倍以上的植物。盡管植物修復(fù)技術(shù)有較好的效果,但仍然要因地制宜,合理選用,尤其要注重搭配使用。
4 結(jié)束語
綜上所述,治理土壤重金屬污染已經(jīng)刻不容緩,現(xiàn)有的土壤重金屬污染治理技術(shù)手段都有一定的局限性,因此需要根據(jù)土壤的污染情況結(jié)合使用,并不斷加大研發(fā)力度,更好地治理土壤重金屬污染。
參考文獻(xiàn)
[1]李鑫.土壤重金屬污染防治法律制度研究[D].太原:山西財經(jīng)大學(xué),2012.
[2]郝漢舟,陳同斌,靳孟貴,等.重金屬污染土壤穩(wěn)定/固化修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2011(3).
[3]樊霆,葉文玲,陳海燕,等.農(nóng)田土壤重金屬污染狀況及修復(fù)技術(shù)研究[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報,2013(10).
〔編輯:王霞〕