关于耕地土壤污染调查与评价的若干问题探讨.pdf

种子科技 2022年2期 DOI 10 19904 14 1160 s 2022 02 031 关于耕地土壤污染调查与评价的若干问题探讨 吴丽燕 1 李列飞 2 潘旭东 3 1 浙江禹达安全环保有限公司 浙江 杭州 310000 2 浙江双良商达环保有限公司 浙江 杭州 310000 3 杭州天创环境科技股份有限公司 浙江 杭州 310000 摘 要 土壤污染调查与评价是生态环境科学研究和管理工作的主要内容 已受到各地政府部门和相关主管的重视 但是 目前对于土壤环境污染调查与评估的基础性认识仍不完善 文章研究了农田土壤环境污染研究的全面 性 环境污染评估指标 超标比例 农田环境质量级别界定等 提出了完善耕地土壤污染防治的相关策略 以 期为我国耕地土壤环境污染调查与评估工作提供良好的借鉴 关键词 耕地 土壤污染 评价指标 环境质量 文章编号 1005 2690 2022 02 0100 03 中国图书分类号 X53 文献标志码 B 1 耕地土壤污染评价指标问题 1 1 土壤环境质量标准 土壤环境质量标准是土壤中污染物的最高容许含 量 相比于环境空气质量国家标准 地表水环境质量标 准 土壤环境质量标准的制订过程较为烦琐 制订土壤 环境质量标准要充分考虑土壤污染物对自然环境 人 体健康的危害性 通过比较土壤污染物对各种接受器的用量 效 果关系 得出土地环境质量的各种主要评标基准价 并 选择其最小的评标基准价 再根据社会 经济 科技等 原因 制订二级标准差 例如编制污染指数时 尽量把 土壤总量指数和有效量指数结合在一起 因为有效量 指数可以在较大程度上抵消土壤成分和生物性状因素 的影响 然而 目前我国还没有全国范围内的有效测量资 源 只是暂时实行总量计量 当前 欧美大多数国家采 用总量指标 土壤环境质量标准的设定也可作为阈值 若土壤污染浓度远小于此值 一般不会出现污染问题 超过此值时 应该进一步研究 若对受体土壤确有损 害 可认为土壤已被污染 1 目前 世界上大部分国家所提供的环境评价指标 值 并不能视为强制性的环保质量标准 只是作为生态 环境质量的筛选值 指导性标准或目标值等 根据美国 联邦环保局的规定 当土壤污染含量水平小于过滤浓 度值时 污染危险性即可忽略不计 也无须再开展具体 现场研究 当大于过滤浓度值时 土壤污染浓度水平可 能对生态及人体健康构成威胁 但并不表示需要采取 污染恢复措施 必须在具体现场开展深入调查及风险 评价 不少发达国家 如加拿大 英国 澳大利亚 丹麦等 国的相关机构也对其表示认可 指导性值 其含义相当 于我国的二级标准值 主要用于初步判断和鉴别特殊 场地 土壤的质量情况 从而判断具体场地 土壤是否 需要开展详细研究 以及是否需要开展危险性评价 2 由于 土壤环境质量标准 GB15618 1995 已与 实际状况相悖 一级标准不全盘划一 且污染项目过 少 特别是有机污染物 铅的标准值定偏宽等 该标准 已于2018年8月1日废止 同时 土壤环境质量 农 用地土壤污染风险管控标准 试行 GB15618 2018 于同日正式实施 当前 中国将在欧美等发达国家建立 生态环境质量标准的基础上 分别建立适应中国农村 居民和工业的生态环境质量标准 国家在修订土壤环 境质量标准过程中 所面临的问题主要是缺少有关统 计资料 但实际上 因为受区域土壤不同的环境影响 制订土壤环境质量标准时可以发挥筛选功能 除我国 的统一定额外 世界各国都将发布或编制设计导则 各 省 自治区 直辖市也可参照制订设计导则 或另行制 订本地方的规范 只有这样 设计才能更加贴近各地的 实际状况 3 1 2 耕地土壤环境区域背景值 耕地土壤环境区域背景值是指在不受人类活动或 极少环境影响下的土壤化学物质或微量元素浓度水 平 现在已经很难发现完全不受人类活动影响的土壤 珠穆朗玛峰的土地中也存在人为的环境化学物质 严 格地说 土地的自然背景值已经难以确定 因而可以通 过寻找受人类影响最小的土壤环境区 确定土地环境 背景值 其生态环境背景值不同于一般土壤的天然环 境背景值 含有大量天然环境背景值和微量外源融资 污染物 如大气污染物迁移沉降等 但也可能是土地 目前的自然环境背景值或本底价值 所以 生态环境背 景值也是一种相对定义 在特定的自然历史时期 土壤环境区域背景值是 指在某一自然历史时期内未受到或很少受人类活动影 作者简介 吴丽燕 1988 女 汉族 江西上饶人 本科 工程师 研究方向为环境工程与咨询 100 响的土层中 某些原始或半原始状态下的物质丰度 不 同土壤存在着不同的土壤环境背景值 但受母质因素 的影响很大 因此使用我国统一的 土壤环境质量标 准 GB15618 1995 中土壤环境质量第一级标准值 是不完善的 4 农村耕地是人类社会的主要组成 是人类立足自 然界的基石 是生产的基础性资源 由此可见 耕地是 人类赖以生存与健康发展无法替代的基础 如果土壤 长期遭到污染 恢复起来难度较大且费用高 周期长 有的区域甚至无法修复 土壤的总量无法再生 所以需 要高度重视对土壤资源的保护 尤其是对耕地土壤的 保护 尽管土地有特定的自净能力 但其环境容量是有 限的 虽能控制外来污染源 但污染物仍能经远距离传 播 不断流入土壤 要以长期的战略眼光和可持续发展 的理念 增强人们对土壤资源环境保护与生活质量重 要性的意识 并坚持以预控为主的发展策略 防患于未 然 将土壤的环境背景值作为评估准则之一 能保证大 部分土地维持在当前环境背景水平 并可对达到土地 环境背景值限制标准的土地实施环境预警 尽早予以 关注 5 一些生长在特定环境下的土壤 环境区域背景值 会相对较高 即使不受外界污染物的直接影响 土壤背 景值也会较高 甚至超过普通土地的污染统计量 所 以 在区域土壤环境背景值采集点的统计中 需要特别 处理这些较高的背景值 1 3 土壤污染临界值 土壤污染临界值是指工作场地内污染对生态 水 体 空气以及人体健康等有损害的临界值 低于临界 值 认为土壤未被污染 若是超过临界值 表明土地已 被严重污染 政府应当针对危害程度和可能情况 采取 相应的恢复措施 其统计量随着土壤类型和受体的差 异而改变 因此 通过风险评估 有助于判断土壤污染 的临界值 据美国的经验分析 土壤污染现场管理工作开始 实行的主要办法是先对现场情况进行研究 再按照标 准修整方案 选择实施措施 这一传统方式经过不断优 化 加入了风险评价为基准的优化方案 对场地进行风 险评价 然后修复场地 经过风险评估后确认场地标 准 针对现场土壤污染统计量 采取相应的措施开展恢 复工作 1 4 耕地土壤污染评价3类指标 耕地土壤污染评价3类指标为 国家土地环境背 景值的上界 国家一般二级标准差值 土壤污染统计 量 除常见的国家一般二级标准差值外 其他二级数值 均随土地种类和受体的差异而改变 通常 当化学物质 在环境背景值范畴内时 整个土地处于土地环境底层 状况 当外界污染的化学物质持续流入 并到达一般土 地环境质量二级标准值时 此时化学物质不一定有危 害 当到达污染统计量范畴内时 认为土地是被污染 的 因此按照生态环境背景值的上限值和污染统计量 范畴 可把生态环境背景值分为背景值 沾污以及污染 3部分 6 2 耕地土壤污染超标率及分级问题 2 1 耕地土壤污染超标率 在部分土壤环境品质评定中 对含量超标率的计 算方式主要是超标土取样个数占总取样个数的比例 而不是含量超标土占总取样个数的比例 取样地点的 布置状况对取样地点布置环境影响很大 因此浓度超 标比较高 结果具有高度随意性和不确定性 对大尺寸 的方格法取样来说 由于通常所采集点的土地面积不 一定代表原本方格的所有土地 尤其是较大面积的方 格 超标量也仅是对超标土样点的统计 而不是对超 标土地面积的统计 所以 在取样过程中 应注意土壤 取样点所代表的土地面积 并统计出土壤污染超标率 以便能更科学地反映辖区内生态环境质量情况 将其 用作生态环境质量管理的理论基础 具有较好的现实 意义 2 2 耕地土壤环境质量分级问题 目前 我国耕地土壤环境的质量评估多采取土壤 污染指标 实际值 国家标准值 法 土壤污染指数 1 0 的土地 值为1 0 2 0 2 0 3 0 3 0 分别为轻微 中 重度的污染物 3 完善耕地土壤污染防治相关策略 3 1 建立耕地污染监测体系 导致中国土壤污染治理基础薄弱的主要原因是不 了解环境污染现状 20世纪90年代起 我国在部分地 区开展了土壤污染监测 受多种因素影响 目前相关的 土地环境污染研究信息未能及时向公众披露 检测发 现 可供使用的耕地土壤污染状况较为严重 目前我国 还没有可使用的耕地土壤污染现状以及累积变化统计 资料 这不利于确定当前我国耕地污染的总体情况和 相关政策措施 当前 我国还没有建立健全的土地检测系统 对土 地检测投入的资金不够 监测设备力量薄弱 缺乏专业 的技术人员及具体的规划和计划 对土地常规检测工 作及动态调查资源有待完善 为了及时发现耕地土壤污染情况 避免农业土壤 污染进一步影响粮食作物的成长 从而危及人类身心 健康 建议以县为单元 以耕地和农业基地为检测重 点 对土地和农作物种植土壤中的土地污染浓度开展 追踪观察性监测 以土地有色污染总量监测值和土地 绿色植保 PLANT PROTECTION 101 种子科技 2022年2期 有色污染背景值之比 反映土地累积性污染情况 以国 家无公害农业技术标准为基础 确定土地污染的有效 状态统计量 并以土地污染有效态和环境有效态统计 量之比 评估农作物产地的生态环境质量适宜性 3 2 实施耕地土壤污染风险评价研究 目前 我国耕地土壤中的土壤污染问题尤为明显 已严重威胁我国的食品安全与生态环境健康 风险评 价方式主要采取体外模拟试验方式 通过模拟人类消 化系统 并评价经口摄入受污染耕地的相关农作物 预 估污染土地的生态危险性 若评估结果表明对人体健 康有重大影响 则须对对应采样的土地实施功能性调 控 禁用或控制种植 经修复处理后 恢复土壤正常 功用 同时 根据国家农用地土壤生态风险评估结论 设 置基于生态风险的农业土壤环境质量指导指标 为国 家土地环境政策和规范的出台提供重要依据 以有效 恢复和管理污染土地 3 3 耕地土壤环境功能区划 参照全国在水环境功能区划 大气环境功能区划 声环境功能区划 土地生态功能区划 海洋生态功能区 划等方面的成功经验与方法 综合进行水土环境功能 区划 根据全国不同的水土环境保护容量与各种资源 禀赋 明确不同的经济发展强度与开发方向 利用重要 的农业土壤资源 如将全国粮油经济作物重点产区 国 家基础耕地自然保护区等列为限定发展区域 将基础 耕地列为限定发展区域 将其余土地列为最优发展区 域 并划分农业生态环境功能分区等 按照国家农业生态环境功能区划 根据全国农作 物产量经营用地土质的污染检测结果 按照 农产品产 地安全管理办法 将农业水土分别划定为适应区 监 测区和限定产品区 3 4 完善农作物种植管理系统 各种粮食作物对农田土壤中污染物质的吸附与富 集作用力量有所不同 所以科学合理选择粮食作物品 种 调节种植制度 是降低农田土壤中污染物质对环境 污染程度的重要途径 通常来讲 蔬果对农田土壤中污 染物质吸附力量的排序为叶菜类 树根类 瓜果类 所以 在中 轻度的环境污染土地上 能通过改种叶菜 块根类果蔬或改种瓜果类绿叶蔬菜 水果等 有效降低 农作物的污染含量 从控制和减少农田土地中污染的 生物活性角度 通过使用各种添加剂能减少污染物进 入农作物 此外 政府还可通过建立畜牧饲养规范 进 一步完善对有毒污染添加剂的监督管理制度 对牲畜 粪便中的有毒污染物质加以适当处理 进而控制牲畜 粪便中的有毒污染 3 5 提倡农村的清洁生产种植理念 农户对农产品质量安全和环保问题的重视程度不 高 环保意识有待增强 所以 政府应做好宣传工作 通 过各种渠道 途径 做好清洁生产种植理念的推广工 作 向农户普及安全使用肥料 杀虫剂 兽药 动物饲料 加工食品 花卉生长激素等方面的相关科学知识 开展 农村清洁化生产及养殖技术专业培训 在生产环节中 防止农业土壤污染 此外 电子垃圾也会导致农田土地 的污染 应该加大提倡循环经济的理念和分类宣传的 力度 尽量减少电子垃圾的产生 并做好对电子垃圾的 安全管理和处置工作 3 6 建立土壤污染防治公众参与制度 农户作为土地环境污染的直接受害人 参与土地 环境污染预防工作的热情较高 应提高广大农户的土 地环保意识 并宣传土地环境污染所造成的负面影响 采取发布绿色农产品补贴 农民培训等方法 充分发挥 土地环境保护的内在驱动力 通过定时公布土地环境 污染情况资料 使农户清楚了解土壤污染的程度 来 源 危害等 同时 鼓励农民积极参与环境监测工作 农 民和土地的关系较为紧密 对土地的依赖性较大 引导 群众积极参与土壤污染防控的具体工作 有助于农民 直接介入土地环境污染防控 4 结束语 自20世纪70年代起 国家陆续在部分灌区开展 了较大规模的农田土壤污染调查 积累了大量的监测 经验 并获得了丰硕的研究成果 在此基础上 根据对 农业相关方面的了解与探讨 总结了耕地土壤污染超 标率及分级问题 提出了完善耕地土壤污染防治相关 策略的建议 希望能更好地开展全国的农业土壤污染 调查与评估工作 编辑 王雨荷 参考文献 1 周江明 中国耕地重金属污染现状及其人为污染源浅析 J 中国土壤与肥料 2020 2 83 92 2 武春林 王瑞廷 丁坤 等 中国土壤质量地球化学调查与评价的研究现状和进展 J 西北地质 2018 51 2 240 252 3 付国珍 摆万奇 耕地质量评价研究进展及发展趋势 J 资源科学 2015 37 2 226 236 4 陆泗进 王业耀 何立环 中国土壤环境调查 评价与监测 J 中国环境监测 2014 30 6 19 26 5 蔡美芳 李开明 谢丹平 等 我国耕地土壤重金属污染现状与防治对策研究 J 环境科学与技术 2014 37 S2 223 230 6 宋伟 陈百明 刘琳 中国耕地土壤污染概况 J 水土保持研究 2013 20 2 293 298 102