隨著城市化和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,農(nóng)田土壤重金屬污染問題日益嚴(yán)重,對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)和銷售及人類健康產(chǎn)生了負(fù)面影響。環(huán)境污染對(duì)食品安全造成了嚴(yán)重威脅,如何改善土地現(xiàn)狀,提升土壤質(zhì)量尤為重要。因此,預(yù)防和控制土壤污染是亟待解決的重大環(huán)境問題之一。本文總結(jié)了中國農(nóng)用地土壤重金屬污染狀況,并提出相應(yīng)對(duì)策,從建立重金屬污染監(jiān)測(cè)體系、大力推廣清潔農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念、評(píng)估土壤修復(fù)和處理技術(shù)的機(jī)制等方面,為農(nóng)業(yè)用地中重金屬污染提供了預(yù)防和管理措施,以供參考。
1農(nóng)用地土壤重金屬來源
由于生態(tài)系統(tǒng)的特性,土壤污染與空氣污染和水污染密切相關(guān)。土壤重金屬污染主要來源于人類工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),通過對(duì)農(nóng)用地土壤來源分析得知,導(dǎo)致土壤危害的原因較多,尤其是金屬礦開采和冶煉,導(dǎo)致周圍地區(qū)重金屬含量過多,長期露天堆放一些冶煉廢渣,同時(shí)汽車在行駛期間的汽油燃燒將導(dǎo)致鉛污染,離公路越近,重金屬污染含量就越高[1]。本次試驗(yàn)為2020年廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)用地安全利用試點(diǎn)示范工程,在桂平市將耕地土壤環(huán)境質(zhì)量歸類為安全利用,通過項(xiàng)目實(shí)施,減少稻田土壤對(duì)人體健康的危害,并總結(jié)出安全利用農(nóng)業(yè)土地的有效技術(shù),以服務(wù)于農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)。
2農(nóng)用地土壤重金屬污染的危害
重金屬污染具備長期隱蔽性的特點(diǎn),隨著人們生活習(xí)慣的逐漸改變,土壤中的化合物與重金屬已經(jīng)嚴(yán)重超過了規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡,影響了國家的生態(tài)安全,通過對(duì)現(xiàn)有的農(nóng)用地土壤重金屬危害的研究表明,重金屬會(huì)直接影響生物及植物的生長,例如隨著Cd濃度的增加,可溶性蛋白酶的活性會(huì)降低,最終被人體吸收[2]。目前,農(nóng)用地土壤重金屬污染的危害主要為:耕作土壤水稻中重金屬過量:目前項(xiàng)目區(qū)土壤主要為肥沃的黃泥田,肥沃的沙質(zhì)泥田和肥沃的鐵底田,土壤整體成熟度較高,有機(jī)質(zhì)含量為3.2%~9.0%,土壤呈弱酸性至中性(pH 5.42~6.57),鎘背景值高導(dǎo)致水稻重金屬鎘超過標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)長期過量施用堿性肥料也是重金屬污染的重要來源;工礦企業(yè)污染農(nóng)田:礦區(qū)周圍耕地中重金屬的污染程度較為嚴(yán)重,項(xiàng)目區(qū)2 km以內(nèi)的農(nóng)田灌溉水來自鉛鋅礦山,這很可能是項(xiàng)目地區(qū)大米中重金屬鎘超標(biāo)的潛在原因。
3農(nóng)用地土壤重金屬污染防治面臨的挑戰(zhàn)
預(yù)防和控制土壤中重金屬污染是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,面臨許多困難,其中污染面積大、基數(shù)不清、修復(fù)技術(shù)有限、資金及技術(shù)缺乏是土壤污染預(yù)防和控制的3個(gè)主要難題,中國土壤重金屬污染預(yù)防和控制面臨以下挑戰(zhàn):
3.1當(dāng)前土壤污染總體情況不明確
土壤污染的總體狀況并不代表土壤污染分布狀況,例如土壤污染在農(nóng)業(yè)用地上的分布及其對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的影響,正是由于基數(shù)不明確,導(dǎo)致土壤重金屬污染被高估,而信息不對(duì)稱和媒體報(bào)道使得人們無法正確理解土壤重金屬污染的危害。
3.2立法落后,標(biāo)準(zhǔn)不明確
《土壤污染防治法》是土壤污染防治的法律標(biāo)準(zhǔn),但是目前在風(fēng)險(xiǎn)管理控制方面,農(nóng)用地土壤重金屬的管理仍缺乏運(yùn)營技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),由于涉及土壤環(huán)境管理的部門很多,權(quán)力和職責(zé)不明確將會(huì)導(dǎo)致管理混亂及治理效果不佳,因此,快速實(shí)施《土壤污染防治法》是當(dāng)前最緊迫的任務(wù),對(duì)提升管理效果有著重要影響[3]。
3.3中國土壤修復(fù)技術(shù)研究相對(duì)落后
現(xiàn)如今,常用的土壤重金屬污染修復(fù)方法為物理修復(fù)法,其中包括去除土壤、深耕和翻土及蒸汽浸泡,效率高,被破壞的土壤可修復(fù)徹底,但是其局限性在于操作復(fù)雜、工程量大、成本高與價(jià)格昂貴等,容易破壞土壤結(jié)構(gòu),影響土壤肥力。
4農(nóng)用地土壤重金屬污染防治管控措施
4.1完善制度保障
鑒于中國尚未建立完整的土壤監(jiān)測(cè)系統(tǒng),由于資金不足而導(dǎo)致相關(guān)測(cè)試設(shè)備難以及時(shí)更新,缺乏相關(guān)的土壤環(huán)境監(jiān)控計(jì)劃,造成了農(nóng)用土地土壤重金屬污染。應(yīng)強(qiáng)化農(nóng)產(chǎn)品中重金屬監(jiān)測(cè)工作,并跟蹤相應(yīng)重金屬污染情況,設(shè)定農(nóng)田土壤的生態(tài)臨界值,用于有效評(píng)估農(nóng)產(chǎn)品和土壤,從源頭加強(qiáng)對(duì)污染問題的控制,確保有效分析污染源,為污染防治提供有效保證[4]。
4.2健全種植管理制度
應(yīng)改善現(xiàn)有農(nóng)作物種植管理機(jī)制,據(jù)調(diào)查,多葉蔬菜對(duì)重金屬的吸收能力最強(qiáng),其次是根菜類水果,因此應(yīng)根據(jù)不同作物對(duì)重金屬的吸收能力合理安排種植計(jì)劃,最大程度減少重金屬對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的不良影響??墒褂萌~面噴施硒肥技術(shù),將大米中鎘含量降低到安全水平(0.20 mg/kg),水稻中鎘含量也可從0.52 mg/kg降低至0.15 mg/kg)[5]。
4.3提升防治效果
一方面,中國應(yīng)向其他發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)處理重金屬污染的經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)土壤重金屬污染評(píng)價(jià)機(jī)制的建設(shè),專業(yè)的科研技術(shù)人員應(yīng)負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)目標(biāo)農(nóng)業(yè)用地土壤,借助健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,有效預(yù)測(cè)重金屬污染土壤覆蓋的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。另一方面,應(yīng)促進(jìn)土壤環(huán)境影響評(píng)價(jià)體系的建設(shè),深入到土地規(guī)劃和開發(fā)項(xiàng)目中,重點(diǎn)關(guān)注污染源,根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)做出有效預(yù)測(cè),通過采取措施來控制潛力污染風(fēng)險(xiǎn),并提出相應(yīng)整改意見,以盡量減少土壤污染。
4.4實(shí)施生態(tài)補(bǔ)償
實(shí)施生態(tài)補(bǔ)償可使用土壤修復(fù)和處理技術(shù),確保實(shí)用性。首先,在政府積極引導(dǎo)下,不斷深入發(fā)展研究土地修復(fù)技術(shù),經(jīng)過交流與技術(shù)研發(fā),進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)重金屬污染的處理和控制,有效改善生態(tài)環(huán)境,同時(shí),地方政府對(duì)污染農(nóng)業(yè)用地土壤中重金屬進(jìn)行防治,并設(shè)置專門的污染防控資金和生態(tài)補(bǔ)償資金,擴(kuò)大全社會(huì)資金籌集范圍,進(jìn)一步解決土壤問題[6]。
現(xiàn)如今,隨著中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)集約化程度進(jìn)一步加深,農(nóng)田重金屬土壤污染問題日益加劇,不僅影響了正常的生態(tài)環(huán)境,還會(huì)嚴(yán)重影響人們的身體安全,為了有效遏制農(nóng)田土壤中重金屬污染的趨勢(shì),有必要加強(qiáng)農(nóng)田土壤的技術(shù)創(chuàng)新。目前農(nóng)業(yè)用地土壤重金屬污染研究仍處于初級(jí)階段,有關(guān)部門需進(jìn)一步擴(kuò)大研究范圍,提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和有效性,并采取有效措施防止土壤重金屬污染,最大程度控制污染源,改善治理水平,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,為人類的健康和生態(tài)環(huán)境提供穩(wěn)定的保證。
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(廣西壯族自治區(qū)桂平市蒙圩鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站黃少偉)