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土壤當中若包含的有害物質比較多,則會超出土壤中固有的自凈能力,這樣會引起土壤的自凈能力、結構和性能產生相應的改變,微生物活動便會受到很大的抑制,從而會使得一些有害物質、其他類別的分解產物在土壤中慢慢累積,通過土壤-植物-人體被人體不斷地吸收,這會給人的機體健康帶來極大的危害,這就是通常所說的土壤污染。
2 土壤污染防治中存在的問題
2.1 土壤污染治理法律制度缺失
目前我國并未制定專門的土壤污染治理政策或法律法規,根據當下我國土壤污染嚴峻現狀,制定完善的土壤污染防治法律規章制度是急切需要解決的問題。
2.2 土壤污染修復方式單一,技術不成熟
以往傳統的修復技術根本無法滿足當前日益變化的污染因素,現行的土壤污染治理方式非常單一,技術水平較低,這樣不僅會浪費很多的時間并且還會造成嚴重的浪費1。
2.3 土壤污染管理機制和防治體系不健全
我國土壤污染治理中包含非常多的主體,彼此間存在十分復雜的聯系,日常土壤污染防治工作中經常會有相關工作責任互相推脫的現象,這樣會使得固有的監管力度大打折扣。我國土壤資源類別繁多,現有的土壤質量評價標準較為復雜,那么,怎樣創建一體化的協調標準是促使當前土壤污染防治水平得到進一步提高的關鍵所在。
2.4 土壤污染治理周期長,資金需求大
土壤污染具有明顯的持久性和滯后性特征,這會早極大程度上增加土壤污染的防治難度,社會公眾對土壤污染認識度較低,并未積極主動地去參加土壤污染防治工作,這樣就會造成土壤污染防治成本的大大增加2。
3 土壤污染防治對策
3.1 制定土壤污染防治法
當前我國已經頒布了大氣污染防治法及水污染防治法,可是一直以來并無任何針對性的土壤污染防治法。過去在土壤污染防治方面是站在土壤資源量、質量加以重點考慮的,極少會以法律的捷徑進行管理,縱使在某些法律當中多多少少的有規定,可是是非常分散的,可操作性較差。
譬如:沈陽生態所根據東北地區土壤的污染的實際與防治診斷需要,進行了多種生物標記研究,創建了污染物生物可利用濃度-效應模型,初步建立了我國第一個土壤污染生態毒理學診斷的指標體系。從本地石油污染狀況,創建起原位和異位兩種修復工藝,此系統針對不同工藝的優化運行狀況作出了具體探究,把其代謝理論、物理-化學-生物環保復合技術在石油污染修復中進行了具體的運用,最終獲得了非常顯著的成效,平均每年損失降低了上千萬元,污泥處理量達到20000噸,平均收益達260萬元。
3.2 建立多樣化土壤環境標準體系
目前,法國已經建立了土壤污染檔案,針對本國的土壤污染問題采取了相應的治理措施,這樣就可以做到有資料可查。然而,一直以來我們并未創建任何明確的突然污染等級劃分標準,其中,1995年下發《土壤質量環境標準》,但此標準過于注重統一,這與我國多樣化的土壤特征是不相符的,并且沒有對污染等級劃分提出明確化的量化標準3。
土壤污染等級劃分屬于一種或多種污染物濃度超出土壤危害臨界值,土壤變質之后其危害性會不斷地增高,而土壤污染等級指標的明確劃分,即創建起一套完善化的各類土壤污染物可允許容量范圍,這樣就能夠很好地避免土壤受到其他的污染,維護人類集體的健康狀態。可以說,土壤污染程度的明確等級劃分,能夠使得人們全面地認識到所處環境中土壤的現實狀況及被污染程序,這樣就能夠及時的采取針對性的解決措施。通常,農業污染等級劃分是以農業土壤污染生態及健康風險評價作為基本前提因素的,但是到目前為止,我國在此方面的經驗是非常稀少的。
3.3 增加土壤科學研究資金投入力度
只有把土壤科學研究經費納入到國家預算規劃內容中,才能夠促使土壤科學研究費用得到強有力的基礎性保障。為此,土壤科學研究資金投入力度的增加需要從以下幾方面著手:1.創建多層次長效監控體系;2.增加對土壤污染植物及微生物修復技術;3.獲得我國所有土壤收支統計學材料;4.在豐富查閱材料的前提下,由不同角度出發實施研究與論證,提出具體的土壤污染防治預測模型;5.建立土壤污染防治組織。其中,土壤科學研究經費要從多渠道來,譬如:努力爭取國家投資的支持、從各地區政府財政預算中抽出一部分資金、可聯合本地大學共同解決土壤污染防治工作中遇到的問題。此外,相關環保部門要與科研院共同合作,這樣才能夠使得土壤污染防治現狀得到較為顯著性的改善。
4 對我國土壤污染防治研究展望
土壤污染是與生態平衡、國民健康、社會穩定等存在著密不可分的關聯。第一,急切需強化土壤環境監管力度,制定《土壤污染防治法》,這樣才能夠促使我國土壤質量得到系統性的防治與維護;第二,制定與修訂國家和地方土壤環境質量標準體系。嚴格遵循土壤發生和分布客觀規律,遵循分區-分類-分等的基本準則,制定全新的土壤污染區分標準,對原有的舊標準進行重新修訂,允許地方制定土壤環境質量標準體系;第三,最短時間內啟動《土壤污染防治規劃》,堅持做到預防為主、防治結合;第四,分步驟、分階段的建立起與我國當前基本國情相符合的土壤污染防治體系,以點帶面,增進先進防治技術和成功經驗的運用推廣;第五,建立土壤污染防治和資源可持續性利用的科技研究與交流平臺系統。在強化基礎理論和先進技術研發的工作當中,重視引入與我國基本國情相適應的國外先進技術,這樣才能夠推動土壤污染防治工作得到更為顯著性的進步。其中,“國土十條”對土壤污染提出宣戰:
第一條,開展土壤污染系統性調查,全面了解土壤環境質量。創建土壤環境質量定期調查制度,促使土壤污染防治工作信息化管理水準得到顯著性的提高,創建土壤環境質量檢測體系,從而實現各地區全方位的覆蓋性監測。
第二條,推進土壤污染防治立法,創建完善化的法律標準體系。建立完善的土壤污染防治標準與技術規范,加強土壤環境監管執法力度。
第三條,實施農用地分類管理,確保農業生產環境的安全。按照實際污染狀況把農業用地劃分為優先保護類、安全利用類和嚴格管控類,針對不同類別采取針對性的管理措施,以更好地確保農產品質量的整體安全。
第四條,實施建設用地準入管理機制,做好人居環境污染防范措施。創建建設用地調查評估制度,嚴格用地準入,把土壤環境管理準求融入到城市規劃及用地供求管理制度,確定土地的合理用途。創建信息溝通機制,落實部門聯動管理。
第五條,加強未污染土壤保護力度,對新增土壤污染情況進行嚴格掌控。強化未利用土地環境防治,在環評工作當中增添土壤環境影響評價內容。
5 結束語
隨著土壤污染問題的日益加重,給人們的身體健康、社會經濟的穩定可持續發展都帶來了非常大的不利影響。然而,土壤污染與水污染、大氣污染相比屬于隱蔽性的,為此經常會被人們所忽略掉。對此,只有對土壤中的污染物進行化學檢測才能夠確定土壤中的具體污染物及污染成分,如果想要將已被污染的土壤恢復正常則需要很長的一斷時間,需要土壤的更新。為此,我們要不斷地增加對土壤的保護強度,努力提升人們對土壤的正確認識,這樣人們才能夠為建設安全健康的生活環境而共同努力。
參考文獻
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[關鍵詞]土壤污染;環境保護;有機物;重金屬
[中圖分類號]X53[文獻標識碼]A[文章編號]1674-7909(2017)35-75-2
目前我國的土壤污染現象越來越嚴重,每年帶來了巨大的經濟損失,而且帶來了農產品安全方面的隱患。隨著人們環境保護意識的增強,國家可持續發展戰略的實施,土壤污染問題已成為急需解決的問題之一。
1土壤污染現狀
1.1有機污染物增多
土壤中含有較多的水分、微生物及有機質,可以對部分土壤污染進行凈化。但是,隨著我國經濟的不斷發展,人口和工業數量逐年增多,造成了污染物排放總量及污染速度大大超過了土壤的自凈能力,打破了土壤內部的平衡,導致土壤喪失了正常的自凈能力。
1.2農產品安全受到威脅
目前我國農業生產大量使用農藥、化肥,造成大面積的土壤受到過量農藥、化肥的污染。農作物在生長時會吸收土壤中部分有害物質,人們食用受污染的農產品后造成有害物質轉移到人體中,危害人體健康,導致疾病產生。
1.3群眾防治意識薄弱
由于土壤污染具有積聚性,土壤污染的危害可能短時期較難發現。大多數群眾缺乏土壤污染方面的認識,沒有意識到土壤污染的嚴重性,導致土壤污染日益加重。
2土壤污染產生的主要原因
2.1化肥、農藥污染
我國農業生產大量使用化肥和農藥,不僅對農產品造成污染,而且會給土壤帶來嚴重污染。雖然使用化肥和農藥可以增加農作物的產量和質量,但如果使用量過大或長期使用,不僅會造成土壤自身的肥力下降,也會影響農作物的食用安全[1]。
2.2污水排放的重金屬污染
如果合理使用生活污水或工業污水對農田進行灌溉,可以使污水中的營養物質被植物吸收,達到提高產量的目的。但是,如果污水中含有大量有害重金屬物質,長期使用會使有害物質在土壤中累積,造成土壤重金屬污染。
2.3固體廢物污染
工業固體廢物和生活垃圾是土壤固體污染的主要來源。人們將未經過處理的垃圾隨意堆放在土壤上,經過長期的風吹和雨淋,使重金屬活性增強,不斷釋放到土壤中。同時,為了提高農作物產量會使用地膜覆蓋物,如果使用后不能合理回收,也會造成土壤污染。
3土壤污染的危害
3.1農作物產量、質量降低
我國的人口規模較大,也是農業大國,農作物是人們生活的物質保障。土壤污染到一定程度后會降低農作物產量和質量,目前我國土壤污染問題越發嚴重,導致糧食自給率不斷下降。
3.2污染地下水和地表水
在我國工業發達地區,土壤中的污染物在地表徑流帶動或重力作用下會向下滲透;生活垃圾長期堆放在土壤上,經過風吹日曬使其中的溶出物也會滲入土壤中。這些土壤污染物的滲透可能會造成地下水和地表水受到污染。
3.3危害人體健康
受污染的土壤中可能含有大量有毒有害物質,土壤中的有害物質和農藥氣體會漂浮在空氣中。人們通過呼吸的方式將有毒物質吸入體內,導致人體疾病的產生。同時,農作物上的農藥殘留也會引發人體中毒或慢性疾病的產生。
4土壤污染的防治對策
4.1強化環境管理與綜合防治,大力發展清潔生產
首先,對土壤污染源進行控制,研究實用的土壤污染修復技術,選擇有代表性的污染區域進行土壤治理和修復。通過土壤修復示范工程,積累土壤修復經驗,以便于更大范圍內的土壤修復和治理[2]。同時,對受污染土地進行合理利用,因地制宜種植非食用性的經濟作物或林木,避免受污染土壤種植食品作物。科學進行污水灌溉,并加強對灌溉地區的監測和管理,及時了解污水中的污染物含量和成分,避免有毒有害的物質及重金屬污染物進入土壤中。
其次,增施有機肥,增加土壤有機質含量,提高土壤對重金屬及農藥的吸附能力;對農藥、化肥等農用化學品應嚴格管理,科學合理使用農藥和化肥,規劃好農藥的使用范圍、噴施次數,研究新型農藥產品,避免使用劇毒或高殘留農藥。
然后,針對土壤污染物的種類,可種植吸附能力較強的植物,降低污染物的含量;或者采用生物降解的方式來改善土壤環境,而且耕種制度要科學合理,施加抑制劑改變污染物質在土壤中的遷移轉化方向,降低農作物吸收量,并控制好土壤pH值,促進重金屬污染物轉換為沉淀物析出。此外,在掌握土壤特性和氣候情況的基礎上,根據農作物特點盡可能減少農藥使用量。
最后,工業生產應大力推廣清潔生產,減少污染物的排放。對工業“三廢”進行合理回收,嚴格控制污染物的排放總量和濃度。
4.2調控土壤氧化還原條件
調節土壤氧化還原電位,使重金屬污染物轉化為沉淀物,控制其遷移轉化,降低其污染可能造成的危害。調節土壤氧化還原電位的方式主要是調節土壤水分含量,并采取科學的耕作措施。
4.3改變耕作制度,實行翻土和換土
通過改變耕作制度來改善土壤環境,消除污染物的危害程度。對于部分土壤污染較嚴重的地區,可以采取鏟去表土或換客土的方式;對于污染較輕的區域,可以采取深翻土或換客土方式[3]。
4.4采用農業生態工程措施
在受污染地區種植非食用作物或經濟作物,避免污染物進入食物鏈,或通過微生物和動植物的快速吸收和降解,使土壤中的有害污染物較少,達到土壤凈化的效果。
4.5機械或物理化學措施
利用機械或物理化學原理治理土壤污染,這種方式的特點是穩定、徹底和高效。但其資金投入較大,僅適用于污染嚴重的小面積土壤治理,主要采用的方法包括清洗法、熱處理和電化法等。
5結語
土壤污染的特點是較難發現,只有通過長期的積累,危害性才會逐步顯現出來,但此時開始治理難度較大。因為部分無機污染物可以與土壤有機質或礦物質相結合,長期保留在土壤中。隨著人們環境保護意識的增強,國家相關部門對土壤污染治理的重視度在不斷提高,未來我國的土壤污染治理工作將會取得更好的效果。
參考文獻
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啟示之一:
立法治污是常用手段
土壤污染并非中國特色,從上世紀60年代開始,某些發達國家就因傾倒化學廢棄物而導致嚴重的土壤污染。上世紀70年代,美國發生了著名的“拉夫運河事件”,引起民眾對土壤污染問題的關注,美國在1980年通過了《環境應對、賠償和責任綜合法》,批準設立“污染場地管理與修復基金”。該法律的制定推動了美國土壤修復市場的發展。
在時間上,及早立法贏得主動
梳理東西方國家的立法情況,會發現日本在時間上走在了多數立法國家的前列。
進入工業化較早的日本,1968年的“痛痛病”事件直接導致了1970年《農業用地土壤污染防治法》的出臺。在經過 20 世紀 50、60 年代的重化工業大發展后,日本的土壤污染情況一度非常嚴重。日本在 1970~1980 年間進行的專項調查發現,有害物質超標的污染農業用地的區域有 124 個,面積達到6350 公頃。而到了 1986 年,已查出的污染地區累計為 128 個,面積達到 7030 公頃。20世紀70年代以后,城市地區頻繁出現了大量土壤污染事件。最具代表性的是1975年,大量六價鉻污染土壤事件在東京地區頻繁爆發,逐漸演化成嚴重的社會問題,進而引起全社會對“城市型”土壤污染的關注。在此背景下,2002年5月29日,日本公布了針對“城市型”土壤污染的《土壤污染對策法》,并于同年12月26日公布了《土壤污染防治法實施細則》。
日本專門性的土壤污染防治立法包括《農業用地土壤污染防治法》和《土壤污染對策法》。其中,《農業用地土壤污染防治法》的主要目的是防治和消除農業用地被特定有害物質污染以及合理利用已經被污染的農業用地,內容主要包括指定及變更農業用地土壤污染對策地區、制定及變更農田土壤污染對策計劃、指定及變更特別地區、調查測定農業土壤污染、現場調查、農作物等種植的勸告等等。
當然,日本土壤污染防治立法并不僅限于這些專門立法,還有大量與土壤污染預防相關的立法,包括《大氣污染防治法》《Dioxine類物質特別對策法》《水質污濁防止法》、《廢棄物處理法》《化審法》《肥料取締法》《礦山保安法》等。這些立法通過對大氣污染、水污染、固體廢物污染、特定化學物質污染、化肥和農藥污染以及礦物污染的控制,從不同方面阻斷新的土壤污染源,從而達到預防土壤污染的目標。
顯而易見的是,及早立法與全面方法,使日本在保護土壤和防治污染方面卓有成效,理應成為多數國家學習取經的典范。
在設計上,兩種模式防治結合
縱觀世界各國和地區立法,在土壤污染防治立法方面,有獨立的立法模式與附屬于其他法律法規的立法模式之分。在立法體例上采取獨立的立法模式,將土壤污染防治作為單行法規范對象進行立法的有日本、韓國、德國、荷蘭等國家和我國臺灣地區。與此相對,采取附屬性立法模式的國家有美國、英國、俄羅斯和東亞、東南亞一些國家,主要是將其有關土壤保護的有關內容分散在一部法典或其他法律的不同位置之中。
而在東亞和東南亞地區,文萊、印度尼西亞、馬來西亞、泰國、新加坡等國,均采用附屬性立法。這些國家雖然沒有專門的土壤污染防治法,但都在其環境保護相關立法或政策中對土壤污染防治作出明確規定。如文萊的《環境命令草案》,泰國的《自然環境質量法》,馬來西亞的《環境質量法》,新加坡的《環境保護法》及印度尼西亞的《20 號政府令》。
眾所周知,專門立法效果顯而易見,那么是否建立在其他法規之上的“法中之法”就效果不佳呢?結論是否定的。
以俄羅斯為例。至今,俄羅斯沒有專門的土壤污染防治立法,保護土壤的立法均建立在其他法律法規之上,即在其他相關法律中對土壤污染防治作出規定。目前,主要是在《俄羅斯聯邦環境保護法》《俄羅斯土地法典》《俄羅斯聯邦大氣保護法》《俄羅斯聯邦水法典》《俄羅斯居民衛生安全防疫法》《俄羅斯聯邦關于安全使用化學殺蟲除莠劑和農業化學制品法》中有一些相關規定。其中,《俄羅斯土地法典》中規定了土地保護的目的和土地保護的內容,其中包含對土壤及土壤肥力的保護;并責成土地的所有人、土地的管理者、土地的使用者以及承租人都應該提高土壤的肥力,采用環保的工藝進行生產,不應當因為自己的農業活動而使土壤的生態狀況遭到破壞。同時規定了消除污染后果、保持已達到的土壤改良水平,復墾被破壞的土壤、恢復土壤肥力等土壤污染修復方法。以《俄羅斯聯邦關于安全使用化學殺蟲除莠劑和農業化學制品法》為例,其對使用的農藥、化肥的一系列試驗、登記、生態鑒定等活動,以及對使用農藥化肥制劑的嚴格規定,都是對土壤污染的預防制度。農藥、化肥的過度使用是造成農田土壤污染的重要原因,因而要建立和完善農藥、化肥的使用制度,尤其要禁止使用劇毒農藥,對于高毒、高殘留及殘留期較長的農藥要限制使用。
由此可知,在立法的頂層設計上,無論是專門的立法,還是綜合的立法,都是一種形式而已,其目的都是為了防治結合,并不會由此影響到對于土壤保護和污染防治的效果。
在進程中,多次修法應對變化
在這方面,韓國做得比較好。
盡管韓國專門的土壤污染防治立法始于 1995 年,從時間上而言要晚于日本。但在應對發展變化和立法進程中,做得比較好。為了使立法更有針對性和取得實效,韓國對相關法律進行多次修訂和完善,確保了立法始終跟上發展變化進程。
自1995年開始,此后經過多次修訂,韓國主要完善健全了《土壤環境保護法》和《土壤環境保護法實施細則》。其中,《土壤環境保護法》的頒布,使韓國得以建立一個土壤污染防治的綜合法律框架,對土壤環境保護產生了積極影響。尤其是1996 年,韓國環境部建立了“土壤污染監測網”,以防止與礦山、精煉廠、軍事基地、儲油設施、垃圾處理場相鄰地區的土壤污染。
專門的土壤污染防治立法,以及在社會發展進程中的及時應對、修訂完善法律,使法律法規始終與變化同步,與時代同步,不僅強制實施土壤污染調查、土壤污染的指定和修復等制度,而且極大促進了企業自愿進行土壤污染治理,取得了較好效果。
在內容上,細致嚴謹豐富內涵
從我國的實際國情而言,法律層面有個瓶頸問題,即:立法易,執法難!
不止在中國,其他國家也有這方面的教訓。而在執法層面做得較好的國家無疑是德國,其立法內容的豐富與嚴謹執行值得我們學習。
可以說,德國是一個在土壤污染防治方面有著立法和執法豐富經驗的國家。目前,德國涉及土壤污染防治方面的法律主要有《聯邦土壤保護法》和《聯邦土壤保護與污染地條例》。其中,《聯邦土壤保護法》于 1998 年 2 月 6 日通過,該法的最后條款于1999 年3月1日實施。主要內容包括:立法目的、土壤變質回避義務、凈化主體及其義務、污染土壤調查義務和情報公開制度等。
為了保障農業生產過程中不污染土壤和水質,提高農業生產效率,德國提出發展生態農業,并制定了一系列農業環境保護政策和法規,例如《肥料使用法》《自然資源保護法》《土地資源保護法》和《垃圾處理法》等。因為在農業生產中經常要施肥也會對土壤造成嚴重污染,為此德國在1996 年制定了施肥法條例,將其肥料的使用依法規范,防止因施肥而引起土壤污染。
德國人以嚴謹細致而著稱于世,面對立法與執法這么嚴肅的話題,德國人當然會更加嚴謹細致,更為務實執法注入了豐富內涵,具有借鑒意義。
啟示之二:
科技治污起關鍵作用
世界多個國家的經驗做法說明,采用科技手段和先進技術,可以更有效地開展土壤保護和污染防治工作,并取得明顯的效果。
以英國為例。眾所周知,英國是早期工業發展國家,有著極為嚴重的土壤及地下水污染問題。英國最早開采的礦主要是煤炭、鐵礦、銅礦,時間都在300年以上。隨著經濟發展與人們環保意識的增強,許多礦區早已停止了開采,但當年開采遺留下的土壤重金屬污染問題卻并沒有消失。在嘗試使用土壤重金屬污染修復技術進行治理的過程中,考慮到經濟成本和時間成本的英格蘭和威爾士,將挖出的污染土壤并移至別處,但并不能真正解決問題。從20世紀中葉開始,英國就陸續制定相關的污染控制和管理的法律法規,同時進行土壤改良劑和場地污染修復研究。經過探索與發展,當前的英國土地修復技術非常成熟和規范。具體而言,其科技手段主要分為物理方法、化學方法、生物修復技術三個方面,值得許多國家學習和推廣。
物理方法治理重金屬
物理方法常見有三種:①電動土壤修復法,主要適合重金屬污染物治理,在電場作用下通過電滲流或電泳等方式使土壤中的重金屬被帶到電極兩端從而清潔污染土壤。②熱處理法,即對土壤進行加熱升溫,使揮發性有害重金屬或揮發性有機物揮發出土壤并將其收集起來集中進行處理。③機械清洗法,該方法是一種較新的石油污染修復技術,采用純粹的機械方法異位清洗土壤。
化學方法降解污染物
分為化學柵法、化學氧化法和生物修復技術三種。①化學柵法。該方法是利用一種既能透水又具有較強沉淀污染物能力的固體材料,將其置污染堆積物底層或土壤次表層的含水層,使有機污物滯留在固體材料內,從而達到控制污染物擴散并對污染源進行凈化的目的。②化學氧化法。該方法是向被石油烴類污染的土壤中噴灑或注入化學氧化劑,通過與污染物之間發生氧化還原反立,使污染物以降解、蒸發及沉淀等方式去除掉,最終達到凈化的目的。③生物修復技術。早在1983年,英國就提出了利用超富集植物清除土壤中重金屬污染的思想,即生物修復技術。首次利用遏藍菜屬植物修復了長期施用污泥導致重金屬污染的土地,并證實了這一技術的可行性。
目前,英國已開發出多種耐重金屬污染的草本植物用于污染土壤中的重金屬和其他污染物的治理,并已將這些開發出來的草本植物推向商業化進程,建立了超富集植物材料庫。
啟示之三:
分類治污使效果明顯
在工業化過程中,許多國家都會不可避免地遇到各類污染問題:水污染、固體污染、大氣污染、礦物質污染、農藥和化肥殘留物污染……針對不同的污染源和污染物,必須采用不同類別的方法和手段,方能有針對性地取得明顯效果。以德國以例,德國在工業化階段留下了許多污染場地,有15%~20%的土地被懷疑可能受到污染。調查結果表明,德國有30萬塊土地需要治理。在后工業化時代,土壤保護已經成為德國環保的一項重要工作。
針對土壤保障和環保工作,德國的策略是“分類治污”“逐步深入”。
開展調查摸底數
德國的土壤保護工作做得比較深入細致,開展了污染場地調查,底數清楚,為開展土壤保護工作打下了堅實基礎。首先,全面開展土壤監測。目前,德國各州都對土壤進行長期監測,全國共有800多個監測點,絕大部分是環保部門設立的,也有一些是農業部門設立的。聯邦與各州政府設立土壤污染調查小組,根據土地的用途,如森林用地、綠化用地、耕地以及特殊用地等,對土壤進行監測,對土壤的生物、物理、化學特性以及有害物質含量等進行描述,目的是隨時了解土壤特性的變化信息,同時觀察土壤發展趨勢,評估治理措施是否有效。
排查篩選定方案
對全國有污染嫌疑的地塊進行排查、篩選。治理土壤污染的第一步,是對所有懷疑可能受污染的地塊進行登記造冊,并展開預備性調查,范圍包括潛在的污染源、以前的廠區以及廢料堆放地。第二步,根據調查結果對污染場地進行風險評估,確定有沒有必要采取措施排除危害。第三步,對重點污染地塊進行詳細調查,內容包括有哪些污染物,濃度多少,哪些污染物在什么時候會對人體健康、動植物、水環境、土壤、大氣以及文化資產等造成危害。第四步,通過情景模擬,開展土壤修復研究,制定技術方案。第五步,制定污染治理與土壤修復規劃并實施。
建立數據動態管理
根據調查結果,德國會對各州污染土地建立了一個詳盡的數據庫,所有與土壤保護相關的州政府部門都可以使用這個數據庫,下一級地方政府也可以查找屬于本地區的污染場地情況。同時,建筑公司也可利用這個數據庫。通過這個數據庫,可以對全州土壤保護進行有效的動態管理。
在土壤修復方面,德國的理念是保護土壤的特殊功能,而不是土壤本身,對不同功能的土地,區別對待。哪些土壤需要治理?德國通過精密計算設計了一套指標來評估土壤風險:在綠色線上的,主要是預防土壤惡化;在黃色線上的,要發出警告;在紅色線上的,必須進行治理。
少用土地避拓展
當然,土壤保護最好的手段是盡量少用土地。在工業化過程中,大量農業用地轉為工業、交通、住宅用地,土地利用的轉型導致了土壤污染。少用地意味著少污染。因此,現在德國對土地轉型利用實行總量控制,現在每年農業土地轉型利用的總量為50多公頃,到2020年年利用量不能超過30公頃;為滿足建設需要,重點向城市要土地,重視土地的重復使用,避免無節制地向周邊拓展,造成新的污染。
表土剝離防污染
除了以上德國分類治理的辦法效果明顯外,日本在分類治理方面也有“一招鮮”:表土剝離。該方式即剝離受污染地區的表土并覆蓋或進入其他未受污染地區的表土。
20世紀五六十年代以后,日本曾一度污染嚴重。其中,土壤中的超標物質有鎘、銅、砷等,尤其是鎘超標的土壤占污染田地面積的 90%左右。為了治理土壤污染,日本開展了特定的土地改良事業,并指定了一些地區為防止土壤污染對策地區。在具體治理過程中,日本各地根據地下水位、地質條件及污染程度等的不同,因地制宜選取填埋客土法或上覆客土法等方法。
其中,前者是先剝離被污染的表土并就地挖溝掩埋,其上利用砂石土形成“耕盤層”,最上層客入剝離自其他地區的表土(通常是干凈的山地土);后者則是在污染的表土上直接客入礫質土形成耕盤層, 再客入剝離自其他地區的山地土。這兩種方法都需制作一層起隔離作用的“耕盤層”,以防止植物根系扎到客土層以下的污染土中。因此,為確保植物生長在無污染的土層中, 剝離自其他地區的表土形成的客土層應保持一定厚度(通常在 15 cm 以上)。這種表土剝離方法已得到越來越多國家的認可與推廣。
啟示之四:
稅政治污促主動作為
梳理發現,世界各國在稅政治污方面有兩個方面的成功做法:一是直接向生產企業和主體征收環境稅;二是對于低碳生態工業企業和主體減免其他應繳的稅費。這兩種通過稅費手段防治污染的辦法不妨稱之為“稅政治污”,這樣可以更好地促進工業主體主動作為。
以美國為例。美國環保局(EPA)在 1995 至 1996 年間制定了棕色地塊行動議程,1997 年5月,克林頓政府為落實這項議程,發起并推動了“棕色地塊全國合作行動議程”。在該議程的倡議下,美國國會于 1997 年 8 月通過了《納稅人減稅法》,以稅收方面的優惠措施,刺激私人資本對棕色地塊清潔和振興方面的投資。四是美國 2001 年通過的《小型企業責任免除和棕色地塊振興法》,對有關免除中小企業有關 1980 年《環境反應、補償和責任法》中的一定責任,促進棕色地塊的清除和再利用,為棕色地塊振興提供經濟援助和其他目的等進行了規定。
據一份世界觀察研究所的報告說,環境稅在世界各國成功地減少了污染。有研究人員發現,在荷蘭已用環境稅手段減少重金屬的排放,瑞典已用來減少氧化氮的排放,在德國則用環境稅手段減少有毒廢物的產生。報告說,可以用這些稅收抵消工資稅,歐洲聯盟委員會已建議在歐洲聯盟范圍內征收碳稅和能源使用稅,以此來減少工資稅作為創造新的就業機會的手段。
啟示之五:
賠償治污為責任底線
一旦發生污染問題或事件,及時合理地賠償由此帶來的環境、身心健康和治療費用等方面的損失,考量著政府和民眾的底線。
提到土壤污染及相關賠償的話題,美國人會想起“拉夫運河事件”。20世紀40年代拉夫運河干涸后被一家化學公司購買,當做垃圾倉庫傾倒工業廢棄物。后來,該公司將充滿有毒廢棄物的河道填埋覆蓋后轉贈當地教育機構。政府在這片土地上蓋起了大量住宅和一所學校,隨后的多年間,這里的居民不斷患上各種怪病。
更讓美國人心驚的是,當時全美境內有成千上萬個類似拉夫運河地塊的危險廢棄物簡易填埋場,猶如一顆顆定時炸彈,嚴重威脅公眾健康和環境安全。迫于強烈的輿論壓力,美國國會在1980年通過了《環境應對、賠償和責任綜合法》,批準設立污染場地管理與修復基金,即“超級基金”,這一法案也因此被稱為《超級基金法》。該法規定了危險物質泄漏事故的報告制度和國家應急計劃制度;明確了負有治理責任的主體包括總統、州政府、地方政府、印第安部落、危險廢物設施或船舶的所有者和營運人及法律規定的其他主體;治理的行動,一是清除,二是救助;治理費用應由發生危險物質泄漏設施的所有者或營運人或該設施所處土地的所有者或營運人承擔。
為了解決治理費用承擔者不明或費用承擔者無力承擔治理費用的問題,該法規定建立危險物質信托基金和危險廢物處置設施關閉后責任信托基金。該法還規定了治理費用承擔者費用承擔的范圍和限度以及財政擔保,并對揭發、檢舉非法泄漏危險物質違法者的人規定可給予最高達1萬美元的獎金,對違法者可處以每次2.5萬美元以下的罰款或每違法持續日2.5萬美元以下罰款,對累犯者,每違法持續日的罰款額可高達7.5萬美元。
值得關注的是,超級基金的初始基金為16億美元,來源有兩個:13.8億美元來自對生產石油和某些無機化學制品行業征收的專門稅;2.2億美元來自聯邦財政。1996年美國國會修改超級基金法時,將基金總數擴大到85億美元。其中25億來自年收入在200萬美元以上企業的附加稅;27.5億來自聯邦普通稅;3億來自基金利息;3億來自費用承擔者追回的款項等。
超級基金主要用于支付以下的費用:一是聯邦政府和州政府實施的,針對那些不符合《全國應急計劃》的廢物處置進行的遷移和補救行為的全部費用;二是任何個人實施的,針對那些不符合《全國應急計劃》的廢物處置進行的其他“必須”的責任費用;三是因泄漏危險物質而造成的對“天然資源”的破壞等等。
啟示之六:
社會治污提專業水平
土壤污染防治,必須走市場化與專業化相結合,社會民眾廣泛參與的道路。
一是堅持倡導以專業化為基礎的市場化。日本、韓國和臺灣地區的經驗表明,專門性土壤污染防治立法對經濟發展和產業結構會產生較大沖擊,法律實施也為土壤污染防治產業帶來巨大市場,形成了新的經濟增長點。這在日本和韓國尤為成功。日本、韓國和臺灣地區的立法寬嚴不一,決定性的因素是不同的國情和區情。立法過寬,難以遏制土壤污染;過嚴,則不僅傷害經濟,也不利于土壤污染的整治。
二是實現土壤污染防治法律責任的多元化和民事責任的社會化。這是因為,無論政府還是污染者,都無法單獨承擔土壤污染整治的巨大費用,法律責任的多元化必不可少,并通過土壤污染整治基金制度、保險制度等實現土壤污染整治民事責任的社會化。 土壤污染調查、整治業務對專業技術性和職業誠信的要求很高,須由專門機構來承擔。日本《土壤污染對策法》稱之為委派調查機構,由環境保護行政主管機關負責有關設立、變更和終止和監督事項。韓國《土壤環境保護法》詳盡規定了“土壤相關專業機構和土壤凈化業務”,還特別規范了禁止出租土壤相關專業機構的書面授權、禁止同時經營其他業務、土壤凈化業務的注冊等具體制度。
目前全國已經有近1/10的耕地土壤遭到污染。國家投入巨資啟動的全國土壤污染狀況調查正在進行中,土壤污染狀況調查的重點區域是長三角、珠三角、環渤海灣地區、東北地區、成渝平原、渭河平原以及主要礦產資源型城市。這表明,土壤污染已成為我國乃至全球性土壤退化的重要因素,土壤環境質量下降是當前實現可持續發展面臨的嚴峻挑戰。多年來被忽視的土壤污染問題已經得到了國家和公眾的高度重視。
土壤污染有明顯的地域性。污染物質在大氣和水體中,一般都比在土壤中更容易遷移。這使得污染物質在土壤中并不像在大氣和水體中那樣容易擴散和稀釋,因此容易在土壤中不斷積累而超標,同時也使土壤污染具有很強的地域性。我國的土壤污染比較重的地方在珠三角、長三角和東北地區。土壤污染有明顯的地域性還表現在,一般具有離城市和礦山越遠,土壤污染程度越輕的特點。從總體來說,
土壤污染大致可以分為:重金屬污染、農藥和有機物污染、放射性污染、病原菌污染等多種類型。我國大多數城市近郊土壤都受到了不同程度的污染,有許多地方糧食、蔬菜、水果等食物中鎘、鉻、砷、鉛等重金屬含量超標和接近臨界值。石油化工企業產生的廢水污灌會使大米產生油味。有些地區污灌已經使得蔬菜的味道變差,易爛,甚至出現難聞的異味;農產品的儲藏品質和加工品質也不能滿足深加工的要求。
造成土壤污染的原因主要有三:一是歷史欠賬,二是工業發展不合理的模式,三是農業生產系統內部環保意識淡漠。這在世界范圍內有一定的規律性。
大約1/3的耕地土壤污染與污灌有關。工業廢渣在占地的同時,產生的廢棄物又通過風、水擴散開來。大量的固體廢棄物,像粉煤灰,污染重的鋼渣都污染土壤,此外還有施用不當的農藥、化肥,以及未經環保處理的畜禽廢棄物對土壤的污染。城市垃圾,含污染物的河底淤泥混入人糞尿,被盲目用作肥料也是造成土壤污染的原因之一。土壤受到污染后,含重金屬濃度較高的污染表土容易在風力和水力的作用下分別進入到大氣和水體中,導致大氣污染、地表水污染、地下水污染和生態系統退化等其他生態環境問題。人們往往對污染危害土壤生態認識不足,土壤里是有生物的,污染使土壤生物種群發生了變化,生產能力退化。
土壤污染具有隱蔽性和滯后性。與水、大氣污染明顯不同的是,土壤污染具有隱蔽性和滯后性。大氣污染、水污染和廢棄物污染等問題一般都比較直觀,人們可以發現變色、異味等,通過感官就能發現。而土壤污染則不同,它往往要通過對土壤樣品進行分析化驗和農作物的殘留檢測,甚至通過研究對人畜健康狀況的影響才能確定。因此,土壤污染從產生污染到出現問題通常會滯后較長的時間。如日本的 “水俁病”經過了10-20年之后才被人們所認識。
大量污染物排放通過污灌等途徑最終直接或間接地進入土壤,并經長時間積累導致土壤嚴重污染。土壤污染具有不可逆轉性。重金屬對土壤的污染基本上是一個不可逆轉的過程,許多有機化學物質的污染也需要較長的時間才能降解。
鑒于土壤污染難于治理,而土壤污染問題的產生又具有明顯的隱蔽性和滯后性等特點,因此土壤污染問題一般都不太容易受到重視。辨證施治染病的土壤
土壤本身有自凈能力,但有限。積累在污染土壤中的難降解污染物則很難靠稀釋作用和自凈化作用來消除。因此,土壤污染的防治需要全面考慮,系統運作。我省的一些城市,在進行土地利用規劃時,充分考慮到了土壤的污染問題,將那些污染嚴重,難以治理的耕地優先考慮作為市政建設用地。
國家投入巨資啟動了全國土壤污染狀況調查,一期工程將在2008年結束,由環保部門執行,以期全面、系統、準確掌握全國土壤環境質量總體狀況,查明重點地區土壤污染類型、程度和原因,評估土壤污染風險,確定土壤環境安全等級,篩選并試點示范污染土壤修復技術,構建適合我國國情的土壤污染防治法律法規及標準體系,提升土壤環境監管能力。
國際上修復土壤污染的技術有物理的、化學的,也有生物的。正在開發的生物技術,是利用生物降解和形態的轉化達到修復的目的。針對有機污染的技術,用植物、細菌、真菌聯合加速有機物的降解,針對無機污染的技術,利用植物修復可以把一部分重金屬從土壤中帶走。還有一種方法,在土壤中加入一些化學物質,降低重金屬的生物有效性。當然,對于重金屬污染嚴重的土壤只能挖走或進行土壤的沖洗和清潔,這樣的技術費用就比較高。
污染的治理。污染物質的性質及其來源不同,治理起來的難易程度就有差異。有些污染維持時間較短,如可降解有機物的污染,而有些污染維持時間較長,危害很大,如很難降解的農藥“六六六”的污染,在土壤中可存留幾十年。有些污染比較好治理,有些則非常難治理,一般天然物質污染比較好治理,而人工合成物質的污染很難治理,重金屬污染也很難治理。所以必須根據污染物的性質和來源等實際情況,制定切實可行的措施。一般可采取以下方法進行治理。
化學方法。通過施用石灰、磷酸鹽、氧化鐵等物質,調節土壤pH值,使重金屬轉化為難溶的形態,降低在土壤溶液中的濃度,從而減輕土壤重金屬對作物的毒害。改良土壤質地,增施有機肥料,增加土壤膠體對重金屬離子和農藥的吸附能力,也起一定的作用。但這種方法不能從根本上解決問題。
2、生物防治。有些植物如向日葵對重金屬具有很強的吸收和富集能力,連續種植幾年可明顯地降低土壤中重金屬的含量。向土壤施入有機物質,提高微生物活性,或向土壤接種特殊功能的微生物,加快有害物質的分解。
關鍵詞:固廢拆解;土壤污染;污染修復
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.100
0 引言
本文是以固廢拆解對土壤所造成的污染及采取的治理方法為研究對象。首先我們以臺州市路橋區固廢拆解集中區域作為我們的實驗基地,對該區域進行了長時間的調查研究,了解了固廢拆解的現狀,并對土壤進行了監測,了解了固廢拆解對土壤所造成的主要污染物及污染程度,然后提出治理方案,并通過分析比較確定了土壤污染的修復目標、修復方法,隨后進行了土壤修復實驗,達到預期效果。最后針對治理過程中存在的問題提出改進建議。
1 土壤污染狀況監測情況
1.1 布點設置
我們對已污染的選定區域表層土壤進行了調查篩選,通過網格法均勻布點取樣檢測,確定重點區塊,并重新根據污染源調查情況,采取污染源為中心的放射狀布點,對每個重點區塊進行布點采樣分析。
1.2 現狀監測結果
根據監測分析結果,路橋區表層耕地土壤鎘超標率最高,超標率達到41.7%;其次為銅,超標率達到32.3%;鉛和鋅的超標率分別達到20.5%和15.0%。在各鄉鎮街道中,超標情況最為嚴重的是峰江街道,其次為新橋鎮,再次為主城區(包括路橋、路北、路南三個街道)。各鄉鎮街道及重點區域土壤重金屬濃度如下:
2 污染土壤修復
2.1 修復方法
污染土壤的修復,不同污染類型的污染土壤具有不同的修復方法。針對有機污染土壤,國內外采用較多的方法有化學淋洗技術、熱脫附技術、生物堆制技術、原位生物修復技術、熱解焚燒技術等;針對重金屬污染土壤,采用較多的技術有淋洗/浸提技術、生物修復技術、固化/穩定化技術等[2]。
本實驗對選定區域土壤修復采用原位生物修復(動物、植物強化復合工藝)工藝為主,生物處理(化學淋洗)為輔的工藝技術。高濃度的地塊預先采用化學淋洗的措施,達到中度或輕度污染濃度后再采用動物修復;修復動物為“大平二號”蚯蚓;中度和輕度污染采取作物試種,選擇的植物修復品種為超積累植物芥菜。
2.2 修復實施效果
土壤污染修復后重金屬濃度見下表3。
根據上表:第一階段修復后植物修復區和動物修復區土壤中重金屬鉻、銅、鉛的濃度均低于第一階段修復目標值,達到了第一階段預期目標;動物修復區,動物修復后蚓體中的重金屬鉻、銅、鉛的濃度含量較高,修復后土壤中重金屬鉻、銅、鉛的濃度明顯降低,說明“大平二號”蚯蚓對重金屬的吸附效果比較明顯,在中度污染的地塊采用動物修復技術是比較成功的。
3 結論
本研究通過對臺州市路橋區固廢拆解業的調查與了解,選定了主要拆解基地作為試驗基地,對他們的土壤進行了監測,在全面了解臺州市路橋區固廢拆解業對土壤造成的污染現狀的前提下,我們提出了生態修復方法,目前均取得了一定的成效。
參考文獻:
1分類控制美國政府對環境問題的治理
采取聯邦與地方政府分類執法的方式,美國環境執法主要由三個部門負責:國家環保局、內政部和農業部。國家環保局主要負責控制污染事件的發生,內政部主要負責聯邦自然資源的管理和保護,農業部主要負責農產品、畜牧產品的計劃、生產、銷售、出口等,負責美化環境、保護環境、農業教育等。美國的環境執法原則上由各州來執行,一方面各州在聯邦環保局的同意下制定自己的實施計劃,但實施標準不能低于聯邦規定的標準。另一方面,如果各州在執法過程中超過了聯邦的標準,聯邦環保局又會以自己的名義取代該州進行環境執法的地位,從而來確保全國各州的環境執法在一定程度上的統一。美國聯邦政府對環境污染按資源進行分類管理,制定單行法律法規,主要有《土壤侵蝕法》、《水質法》、《清潔空氣法》、《聯邦殺蟲劑、殺菌劑和滅鼠劑法案》等法案,對不同的資源要素制定單獨的法律,這樣不僅便于有效地立法和高效地執法,同時,也為綜合治理農業環境問題奠定了法律基礎。
2聯邦法律和地方立法相結合
在立法層面上,聯邦和州憲法對不同層級的不同職責進行了明確的劃分,以確保不同部門執法的合理高效。美國農業之所以取得如此大的成就,很大程度上依賴于健全的法律法規以及強硬的司法力度。例如,1987年美國國會頒布并實施的《水質法》,要求各州對管轄區域內的面源污染進行統一識別,區別不同類型的污染源,要求各洲政府通過合作來預防、阻止以及減輕污染的發生,鼓勵政府間制定可行的統一的有關預防、阻止以及減輕水污染的法規,并鼓勵各洲政府間簽訂預防和阻止水污染事件發生的合同,國會對此類協議規定只要不與聯邦法律法規發生沖突便給予贊成通過。同時,美國聯邦政府還與州以及地方機構合作開展研究、調查、設計以及搜集信息等,來預防、阻止和減輕水污染。聯邦政府授權環保署對各州、自治區、州市、各洲間為預防、阻止和減輕水污染的機構提供資金援助的措施來削減面源污染。
3法律制度健全
從農業生態環境保護的立法工作來看,迄今為止美國制定的農業資源法律政策已有11部,涉及土壤污染、土壤侵蝕、水土流失等方面,在農業投入品(農藥管理)方面制定的法律政策有6部,地方州、縣還根據自己的實際情況,制定適合本地區發展的法律政策。
二我國農業環境所面臨的問題
1土壤污染
我國土壤污染種類繁多,主要是不合理地施用農藥、化肥以及農膜,還有酸雨等大氣類型的污染。土壤污染具有持續性、隱蔽性以及滯后性,所以我國每年因土壤污染而造成的農田減產甚至絕收,是造成糧食危機以及食品安全的重要因素。近年來,我國污水灌溉農田面積約330多萬公頃,占全國總灌溉農田面積的7.3%;每年農藥、化肥使用量均超過2.3kg/公頃;每年農地用膜年產量50萬噸,大約20%殘留在土壤中,殘留的地膜會造成新一輪的污染;據2010年環境質量狀況報告顯示,全國酸雨面積約120萬平方公里,約占國土面積的12.6%。
2水體污染
水污染是各國共同面臨的一項重大難題,根據聯合國2008年數據,我國擁有全世界21%的人口,但只占水資源總量的6%,人均水資源量僅為世界人均水平四分之一左右,是全球人均水資源最貧乏的國家之一。隨著污染范圍不斷擴大,程度不斷加深,其質量對人類的影響已經遠超數量。據水利部2011年水資源公報顯示,我國北方六區2011年水資源總量為4918億立方米,占全國水資源總量的21.1%,但總用水量卻占全國的45.3%。全國七大水系近一半河段污染嚴重,城市附近的河流大都受到不同程度的污染,能達到2、3類水質的北方河流約有20%、南方約30%。另據近期對全國130個湖泊調查結果分析表明,目前處于富營養狀態下的湖泊有51個,占調查總數的39%,占調查面積的33.8%。
3農藥化肥使用不合理
我國總體上對農藥化肥控制力度比發達國家低,不僅表現在法律制度的制定上,也體現在對農藥化肥的使用上。我國每年因農藥化肥不合理使用出現大量農藥中毒事件,據26個省市1992~1996年5年間的不完全統計,共報告247340例農藥中毒,致死24612人,年均病死率為9.95%。另外,據農業部對6個省26個基地縣抽樣調查,糧食中農藥檢出率為60.1%,殘留超標率達1.12%。一些大城市郊區蔬菜農藥檢出率超過50%以上。這不但影響我國農業自身健康發展,還導致我國在農產品出口方面遭受其他國家的歧視。
三美國農業環保制度
對我國農業環境問題的啟示美國農業環境得到改善主要得益于美國聯邦以及州政府根據農業發展趨勢,及時制定適合國家發展需要的農業環境保護法案。制度是根本,高效的執行是保障,美國農業之所以走在世界尖端之列,與其制度建設密切相關。雖然我國與美國體制不同,但針對相同的農業環境問題所需解決辦法卻如出一轍。美國在治理農業環境問題方面所制定的法律政策具有其先進性,值得中國借鑒。法律的制定、政策的維護、意識的培養、科研的貢獻、資金的投入是環境保護工作順利有效進行的重要保障。
1建立土壤環境影響評價制度
建立政府企業環境問責雙軌制在黨的十號召對官員進行綠色GDP考核以及防止造成土壤污染和生態系統破壞的背景之下,建立土壤環境影響評價十分必要。土壤環境影響評價,即在工礦企業選址建廠之前要做出土壤污染分析報告,由環保部門根據報告分析是否有必要進行專門的污染測試,對于可能造成的環境損害,包括土壤、大氣、水、動植物,以及對人體健康的影響等,進行多方位的檢驗與評估,這應當作為企業選址建廠中的必要環節。只有那些對土壤或生態環境沒有或基本沒有負面影響的企業,才能建立在市區或郊區。如果對土壤影響較大但又必須建址在市郊附近,且預防措施和治理措施到位,可以允許其建廠。對于污染嚴重的工礦企業,禁止其在良田、水源地、居民生活區等地建廠。實施土壤環境影響評價制度可以有效地預防土壤污染的發生,高效地節約治理成本。目前,我國土壤污染責任仍以“誰污染,誰治理”為原則,因此建立政府企業環境問責雙軌制對預防“點源控制”非常有必要。土壤污染的一個主要來源就是工業三廢,其對土壤造成間接或直接的污染。我國現行的法律制度針對企業污染的設計主要是采取個別控制,以污染物“點源控制”為主,而非個別污染大家治理。在責任承擔上,現行企業績效考核中不包括土壤污染所導致的生態價值受損,這足以表明企業已將污染所導致的負外部性外部化,即自身收益外部受損,這對其他企業以及生態環境有失公平。黨的十提出要把資源、環境、生態納入到政府績效評價體系中,建立以綠色GDP為導向的政績考核體系,因此在有污染的企業選址建廠時,應先向當地政府提交環境影響評價報告書或報告表,說明其針對土壤環境評價保護措施的設計,以及相關環境科學技術的發展。另外,政府方面針對政府官員實行環境與經濟綜合考核的辦法,即政府在接納企業在本地區建廠時,未來就要承擔各項環境標準抑或某單項環境標準的考核,并根據企業排污狀況,確定獎勵排污少未對環境造成危害,且與高污染的企業一同承擔污染環境的責任,做到經濟建設收益與環境保護同負擔,以便早日實現環境保護與經濟建設同步發展。
2采用綜合環境制度解決水污染問題
嚴格實行污染物排放總量控制與公眾參與監督水源區的水質量相結合的制度。國務院為了加強水污染防治工作,規定所有的工業污染源都要達標排放污染物,對于新建的企業要實行三同時制度。工礦企業根據排放污染物的性質決定從嚴控制還是放寬政策,對于排放有毒、有害、不可降解以及含有重金屬的污染物嚴格控制,排放污染物的總量標準根據各地政府制定的標準嚴格執行,如果有過量排放的,政府應對其嚴格執行行政處罰;對于毒性較小、可降解的污染物放寬政策。對于建在離水源區較近的工礦企業,民眾要積極監督其排放的物質是否對水源地造成危害,如果造成一定程度的危害,政府應對其采取限期治理或遷出水源地區域的措施,責令其另行選址建廠,并設立水源地保護區,嚴格限制有污染的企業在水域區附近建廠。在工業生產中,針對廢水的處理,政府要加強管控,定期檢查廢水處理設施的運轉以及排放區域,防止其將污水直接排入河流,造成河流以及水源地污染。最后,鼓勵群眾積極參與監督工礦企業排放工業三廢的行動中來,排污即舉報,不僅加強政府對排污行為的管控,更應當增強民眾參與環保事業的責任感。
3完善我國《農藥管理條例》農藥對土壤以及環境的危害
關鍵詞:污染土壤 修復技術 再造 展望 分析
土壤污染問題蔓延至今已成為世界性的環境問題之一。土壤污染所表現出的最典型特征與趨勢在于:(1)土壤污染覆蓋范圍不斷擴大;(2)土壤污染組分復雜程度不斷提高。特別是對于我國而言,在鄉村城市化建設進程以及工農業生產水平不斷提高的背景之下,土壤污染問題得到了進一步發展。然而,現階段最典型的問題在于:日益加劇的土壤污染問題與污染土壤修復技術之間的矛盾突出且劇烈,要求在有關污染土壤修復技術中對其進行進一步的再造與發展處理,以更好的促進污染土壤修復質量的提升。本文試針對以上問題做詳細分析與說明。
一、污染土壤修復技術再造中存在的問題分析
對于現階段所涉及到的化學性、微生物性以及植物性修復技術而言,在應用于污染土壤修復的過程當中,均或多或少的存在一定的范圍限制。按照污染土壤修復技術類型的差異性,所存在的限制因素主要可以歸納為以下幾個方面:(1)對于溶劑浸提法而言,此種修復技術不適用于泥炭土以及粘質土土壤,且無法實現對重金屬物質、腐蝕性物質的修復。同時,受到濕度因素的影響,應用此項修復及時過程中可能因土壤表面與溶劑接觸不充分問題而導致修復效果降低的問題;(2)對于化學去鹵法而言,此種修復技術不適用于泥炭土土壤,且無法實現對不含鹵有機污染物、腐蝕性以及爆炸性物質的修復。同時,部分去鹵試劑可能與土壤中所含水分發生化學反應,對于酸堿度較低的土壤,處理效果發揮不夠顯著;(3)對于植物修復技術而言,盡管此種修復技術在修復土壤類型以及污染物類型方面沒有明顯的局限性。但要想達到調控水平,需要相當長的修復周期,且對于存在于2m厚度以下的污染物,修復效果將大打折扣;(4)對于生物堆腐技術而言,此種修復技術不適用于泥炭土以及粘質土土壤,且無法實現對不揮發、不含鹵有機污染物的修復。同時,在應用此種修復技術的過程中,修復時間較長以及修復下污染物殘留較多一直是制約其發展的難題;(5)對于生物啜食技術而言,此種修復技術同樣不適用于泥炭土以及粘質土土壤,且無法實現對重金屬性、腐蝕性以及爆炸性物質的修復。同時,對于異質性表現突出的土壤而言,此種修復技術的應用效果較差,且對于土壤水利滲透速率有著極高的要求,局限性大。
二、污染土壤修復的技術再造及發展展望分析
要想解決上述存在于污染土壤修復過程中的技術性問題,實現對修復技術的逐步發展與完善,就需要重點關注,并妥善處理好存在于(1)市場定位;(2)技術研發;(3)技術實施這三向要素之間對應關系。通過對這三項要素關系的分析,不難發現:存在于污染土壤修復技術應用過程中最根本性的問題并非表現在單個技術應用的不成熟及局限性方面,更多是多種修復技術相互之間整合與優化存在的問題。為此,只有通過對相關修復技術應用優勢進行交叉互補的方式,才能夠以技術綜合再造為依托,確保對污染土壤修復技術的合理提升與完善。
結合國內外的發展經驗來看,在有關污染土壤修復技術的再造過程中,最集中的發展方向表現為——生態性化學修復技術。這是由于,同前文中所起到的其他污染土壤修復技術相比,此項修復技術表現出了多個顯著優勢:(1)生態性化學修復技術對生態環境的影響與干擾較小,在土壤修復與污染物剔除別重視了與土壤自然發展過程中的平衡。且,在此項修復技術作用之下,最終所生成的產物以水分、二氧化碳以及脂肪酸為主,能夠為土壤結構自身所吸收,從而避免了因修復技術而產生二次污染的問題;(2)生態性化學修復技術費用投入較低且市場風險小。此項修復技術在很大程度上綜合了生態性觀念與化學修復技術的優勢,同時兼顧了對投入成本的合理控制。在綜合優勢極為突出的背景下,一旦該項修復技術能夠被應用于實踐,則會為整個市場普遍接受,也就在很大程度上避免了市場風險問題;(3)生態性化學修復技術有著極為廣泛的應用范圍,對于其他傳統修復技術無法適用的土壤性質及場地來說,可將其與原位生物修復技術加以整合,在完成污染土壤修復的同時,兼顧對污染地下水的修復,綜合效益顯著。
三、結束語
通過本文以上分析不難發現:在當前技術條件支持下,無論是對于化學性修復技術、植物性修復技術,還是微生物性修復技術而言,在應用于污染土壤修復的過程中,適用范圍均存在一定的限制,技術局限性還比較突出。為進一步提高對污染土壤進行修復的作業質量,就需要采取再造方式,且在結合污染土壤實際情況的基礎之上,采取綜合性、生態性的修復技術。總而言之,本文針對有關污染土壤修復技術再造及發展過程中所涉及到的相關問題做出了簡要分析與說明,希望能夠為今后相關研究與實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。
參考文獻
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關鍵詞:重金屬土壤 生態治理 示范
1 概述
土壤是國家最重要的自然資源之一,是人類賴以生存的物質基礎,也是生態環境的重要組成部分。近年來,隨著工礦業的迅速發展,土壤重金屬污染已日益嚴重,危及人類健康,已成為不可忽視的環境問題。
目前我國土壤污染的總體形勢相當嚴峻。一是土壤污染程度加劇。據不完全統計,目前全國受污染的耕地約有1.5億畝,污水灌溉污染耕地3250萬畝,固體廢棄物堆存占地和毀田200萬畝,合計約占耕地總面積的1/10以上。二是土壤污染危害巨大。據估算,全國每年遭重金屬污染的糧食達1200萬噸,造成的直接經濟損失超過200億元。土壤污染造成有害物質在農作物中積累,并通過食物鏈進入人體,引發各種疾病,最終危害人體健康。土壤污染直接影響土壤生態系統的結構和功能,最終將對生態安全構成威脅。三是土壤污染防治基礎薄弱,土壤污染尤其是重金屬污染治理成本高且很難徹底根除。
廣西是經濟欠發達地區,特別是山區,人多地少,土地資源非常珍貴,礦區的土壤被污染后給當地的農業生產和人民生活帶來了嚴重影響,要解決歷史遺留的土壤重金屬污染問題,需要大量的資金,地方政府和農民都難以承受。因此以生物修復技術為理論基礎,研究對廣西重金屬污染土壤進行安全高效的生態治理模式,創建適合于廣西經濟和環境條件的生態治理示范基地,為“十二五”廣西重金屬污染防控提供有力的技術支撐十分必要的。
2 系統分析與設計
廣西西南部土壤屬于赤紅壤,呈酸性至強酸性。在酸性條件下重金屬的生物有效性比堿性條件下高,且土壤酸性也不利于植物生長。如何讓土壤中的重金屬最快最多的遷移至植物地上部分,是植物修復生態處理技術的核心和關鍵,其中涉及土壤,土壤微生物和植物三者的相互作用。土壤的重金屬污染種類和程度,土壤的酸堿度,土壤的養分等基本理化性質,包括土壤中的微生物種類等,均對植物吸收和積累重金屬產生直接的影響。對植物來說,植物生長速度和地上部生物量,植物地上部對重金屬的積累機制等直接決定了植物修復的效果。針對廣西典型酸性土壤特征,本研究提出開發一套符合廣西地理氣候特點和經濟發展水平的重金屬污染土壤生態處理技術,并建立示范工程。
主要研究內容包括:示范點的土壤改良措施研究、植物的選定、大田試驗及土壤改良。
總體技術路線如下:
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3 項目實施
根據調查結果,確定項目實施地點定于大新縣鉛鋅礦場區附近某一水稻田。試驗田面積約280m2。將示范地點的土壤采回,通過盆栽和小區試驗,選定重金屬超積累植物、低積累植物主栽品種及套種方式;篩選出合適的土壤改良措施。
大田試驗:在添加土壤改良劑石灰,泥炭,海泡石的基礎上種植東南景天,紅蛋和玉米,研究不同套種方式和不同改良劑對修復效果的影響。
在添加泥炭,有機肥,硫酸銨,尿素等不同N肥的基礎上種植東南景天,玉米和紅麻,研究不同套種方式和不同施肥方式對修復效果的影響。
3.1 土壤重金屬的去除效果:采用收獲植物地上部所帶走的重
金屬質量占40cm表層土壤重金屬質量之比來計算生態系統的清除率。2009年,通過石灰+泥炭處理土壤,種植東南景天和玉米,該植物生態修復系統對Zn和Cd的清除率分別為1.4%和7.6%。2010年通過石灰+泥炭處理土壤,種植東南景天和玉米,該植物生態修復系統對Zn和Cd的清除率分別達到2.4%和5.2%。通過兩年兩次實驗,植物生態系統對該示范點的土壤Zn和Cd清除率可達3%以上。
在無進一步污染情況下,通過本項目的實施,預計將土壤Zn降低至農田土壤安全標準需要25-30年,將土壤Cd降低至農田土壤安全標準需要10-15年。
3.2 對生態環境的恢復效果:本項目的示范點原先是當地農民
種水稻的水田。由于重金屬污染嚴重,由國家補貼已不讓繼續種植水稻。在春季雨水多發時節,土地表面有一些雜草生長。到夏季至秋冬季,雨水偏少,當地無其他灌溉措施,土壤干旱時雜草不生,土壤嚴重,對當地生態環境造成很大影響。通過本項目的實施,使植物全部覆蓋的土壤,減少水土流失,防止土壤粉塵進入空氣中,凈化當地空氣,美化環境,保持生態平衡,提高當地居民的生態環境質
量。
3.3 增加農民的經濟收入:由于耕地荒置造成當地農民的經濟收入減少。本項目通過套種紅麻和東南景天,可以在一定程度上增加一些經濟收入。收獲的東南景天可用于提取次生產物-紅麻由于不是食用作物,其纖維中的重金屬積累量較低,不會造成食品安全危害。
4 結論與討論
通過本項目的實施,最終形成了一套適用于廣西酸性土壤特點和廣西經濟發展條件的生態治理模式。
該模式包括以下三個方面:
一是土壤改良措施:受重金屬污染的土壤往往酸性強,土壤嚴重板結,營養成份低,因此在種植植物前必須對土壤進行改良。根據土壤的pH、板結情況及營養成分,添加以石灰、泥炭及有機肥按一定比例混合形成的土壤改良劑,從而改善土壤狀況,提高植物的存活率。將土壤改良劑施到土地上再通過機器深翻,把土壤改良劑與土壤顆粒充分混勻,再適當灌水平衡。
二是植物吸收技術:在土壤改良的基礎上,以東南景天為吸收和積累重金屬的關鍵植物,輔以低積累玉米或紅麻等經濟作物與東南景天間套種,在實現修復功能的同時保證農戶一定的經濟收入。其中東南景天種植密度為15×15cm,玉米種植密度為40×50cm。玉米采用穴播,每穴2粒種子,一年兩季(根據各地實際情況而定)。種植的第一年,屬于東南景天養護期,僅收獲2次(10月及次年3月),第二年起每年可收獲東南景天3次(每年6月和10月及次年3月)。如果東南景天套種玉米,每年玉米可收獲2次(6月及10月),如果東南景天套種紅麻,每年紅麻收獲1次(10月)。生長期間,每次施適當有機肥作為基肥,在生長1-2個月后可追施N肥或復合肥20公斤/畝。
三是收獲及處理方案:東南景天的收獲方式為離地面10公分以上割斷地上部分,曬干,交由相關部門處理。玉米需要做重金屬檢測,達標部分可用于飼料或相關用途;若重金屬含量超出飼料衛生標準,只能用作生產生物燃料。紅麻若檢測達標可用于麻類纖維等相關用途,若重金屬含量超標則需交由相關部門處理。
綜上所述,本項目以廣西典型酸性土壤為研究對象,篩選出最佳的土壤改良措施和植物主栽品種及套種方式,利用土壤-微生物-植物自然生態系統自身的凈化和清除能力,開發一種全生態型治理土壤重金屬污染技術,并進行了大田試驗。通過兩年大田試驗結果證明,該技術可將土壤中Zn和Cd降低3%以上,達到考核指標的要求。
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【關鍵詞】土壤 土壤環境 質量 監測
一、前言
土壤資源是我國生態環境重要的組成部分,同樣人們的生活、生產都離不開土地資源的支持,但是社會的快速發展在影響環境質量的同時,對于土壤環境也帶來一定的不良影響。我們所講的土壤污染主要指的是在人類開展日常活動或一些生產活動的時候將一些有害的物質帶入了土壤環境,當這些有害物質進入土壤之后其含量遠遠超過了土壤本身的含量,從而導致土壤環境出現破壞的現象。土壤資源受到污染的類型包括兩類,自然污染和人為污染,人為污染是土壤污染的主要形式。由于土壤環境在受到污染之后不會立即表現出來,因此很難被及時發現,隨著有害物質在土壤環境中越積越多,通過食物鏈的形式由植物最終轉移到人體,也可以通過能量循環及水循環的方式影響人類。當發現時為時已晚,因此需要做好土壤環境質量監測工作,一旦發現問題及時補救,但是土壤環境一旦受到破壞很難恢復,恢復過程需要很長的周期,也需要足夠的資金支持,因此需要格外重視。
二、關于我國土壤環境質量現狀的闡述
土壤資源受到污染與人們開展劇烈的工業生產是脫離不了干系的,也是社會發展必然的結果,伴隨著我國科學技術的不斷發展工業化進程不斷加快,城市化進程不斷推進,使得我國的土壤環境的污染越來越嚴重。根據2014年4月,我國的國土資源部的國家土壤污染狀況調差顯示,我國的土壤環境狀況非常不樂觀特別是有些地區的土壤資源污染異常嚴重,耕地面的在不斷減少,因此加強對土地資源污染問題的探究,并且采取積極有效的防治措施是迫在眉睫的。同時促進土壤資源的保護也是我國“十三五”期間的工作重點。
我國幅員遼闊,人口眾多,同時由于土地資源的優勢,我國又是世界上的農業大國,在早期開展的土壤資源調查主要傾向于對農用土地肥力情況的調查。但是伴隨著我國工業化進程不斷發展,城鎮化及農業生產規模的快速擴大,土壤資源受到了污染,并且污染的情況與日俱增,污染的類型也是多種多樣的,同時土壤資源污染表現出來的很大特點就是極具地域性。鑒于土壤資源出現了環境變化越來越明顯,國家逐漸重視對土壤環境的監測和調查。從上個世紀50年代開始,我國先后開展了兩次較為大型的土壤資源調查工作,并且就我國的土壤資源的種類及具體情況形成了簡單的框架。
在2006年,我國開展的全國土壤污染狀況調查,是我國第一次開展較大規模的土壤環境質量的綜合調查,整個調查工作一直持續到2012年,時間跨度大,地域跨度廣。受到調查的單位為耕地,草地以及未被利用的土地等等。針對持續流年的土壤環境質量調查情況,與2014年我國的環境保護部和國土資源部了《全國土壤污染狀況調查公報》,該報告顯示我國土壤資源的整體情況不容樂觀,全國土壤的超標率高達15%以上,耕地的超標率更是接近20%,特別是在重工業集中的區域土壤污染厲害,在眾多污染的土壤中受到的污染種類主要是無機型的五人,這顯示我國的土壤資源受到重金屬的污染比較嚴重。
通過一系列的土壤污染調查發展,我國的土壤污染情況明顯,但是受到眾多影響因素的影響,對于土壤環境的調查還是停留在較為初期階段,因此需要不斷促進國家土壤環境質量檢測網絡的建設,促進土壤環境監測制度的不斷完善,促進土壤資源環境調查工作與制度監管有機的結合。
三、土壤環境質量監測
為了不斷促進土壤資源環境保護工作的強化,我國開展了土壤環境質量的監測工作,由于土壤環境的主要特點就是地域性強,綜合性強,并且隨著人口及工業生產的變化不斷發展變化,就需要監測工作也能夠在很大程度上統籌全局,結合當地的具體情況開展綜合性的調查工作,需要掌握整體的土地資源的空間狀況以及未來的變化趨勢。在選擇土壤資源環境監測點的時候需要重視科學性以及代表性,動態性的布點規則,對耕地資源的土壤狀況,飲用水源地的土壤資源狀況重點^察。
四、結語
綜上所述,分析我國土壤環境質量,情況不容樂觀,但是總體的監測過程仍然是停留在初期階段,并且我國總體的土壤環境質量監測數據缺乏,這就是監測管理體系不夠健全造成的,因此需要國家不斷促進土壤資源環境調查環境的完善,不斷促進土壤監測監管力度的加強,這樣才能做好土壤資源的檢測工作,為采取科學有效的措施促進我國土壤資源的改善提供理論支持。
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