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土壤污染

时间:2023-05-29 17:45:57

土壤污染

土壤污染范文1

1 土地污染的成因、形式和我国现状

1.1 土壤污染的成因。

土壤的污染是由两个方面的原因形成,一个是人为因素,发生在农业生产过程中如不当使用农药等、以及其他人类活动中如工业污水流经的土地引起的土壤污染等;另一个就是自然因素所造成的污染,自然因素造成的土壤污染其因果关系和机理较为复杂,就我国农业用地的污染主要来自不当的农业种植方式如滥用农药、化肥等和工业污染所带来的土壤重金属含量超过国家和世界标准许可的范围。

1.2 土壤污染的表现形式。

土壤污染也称作“看不见的污染”, 土壤污染主要分为土壤生态污染、重金属污染、农药污染等,在人们将注意力转向土壤污染时,关注农药、重金属、污水灌溉等造成的土壤污染,这本未可厚非,但是在土壤污染防治时应该着眼于更大范围,土壤污染、土地退化是土壤质量变化过程的不同方面,是人为因素和自然因素两个方面相互作用的结果,只有从大的视野考察问题才不可能陷入狭隘“就事论事”的局限。从目前大背景下分析,土壤污染是环境污染一个部分,而土壤污染由可分为在农业生产本身活动所引起的土壤污染和由其他原因产生的土壤污染如工业污水排放;土壤在生物圈中所处的特殊位置决定了土壤是最为容易受到污染的生态系统,现代意义上的环境污染是以人为因素为主,在我国的河流中,82%的河流受到不同程度污染,我国的空气质量总体呈下降趋势,酸雨区范围不断扩大。从小区域上看,我国农村的小工厂、作坊和低水平的城镇化是土壤污染的直接原因之一。

1.3 土壤污染的直接危害。

简单的说,土壤污染有三个方面的直接危害,土壤污染主要分为土壤生态污染、重金属污染、农药污染等,农作物、食品被污染的消息经常见诸于媒体,土壤污染已经严重地威胁到人民的身体健康和生命安全;我国每年有大量的农产品出口到国外,而且大部分是发达国家,这些国家在防治土壤污染带来的危害方面有比较完整的法律、标准和检验手段,我国的农产品多次被检查不合格,客观上土壤污染是罪魁祸首。土壤生物污染,它可以将传染性病菌、病毒、虫卵带入土壤,危及植物和人类自身的安全,SARSE病毒和禽流感就可以通过这样的途径传播。土壤污染的另一个主要危害是对土壤本身,土壤污染导致土壤环境质量下降、土壤结构破坏、理化性质发生变异,其直接后果是农产品产量下降、农产品受到污染。土壤在受到污染后,即使在人为干预的情况下,土壤污染的恢复需要很长的一个时间周期,有的甚至无法恢复,恢复的经济代价远远大于采取防止措施的代价。

2 我国土壤污染防治

2.1 政府在土壤污染防治的职责

2.1.1 综合管理部门的职责。

我国环境污染防治一般按照专业和综合部门划分,从我国目前的情况,土壤污染防治主要由环境保护部门履行,属于综合部门管理,环境保护部门职责应该集中于外部因素所造成的土壤污染;我国《农业法》第66条规定:“县级以上人民政府应当采取措施,督促有关单位进行治理,防治废水、废气和固体废弃物对农业生态环境的污染。排放废水、废气和固体废弃物造成农业生态环境污染事故的,由环境保护行政主管部门或者农业行政主管部门依法调查处理;给农民和农业生产经营组织造成损失的,有关责任者应当依法赔偿。”这一条规定应该成为政府履行其法定职责的依据,并可以在土壤污染防治法中进一步细化。

2.1.2 农业管理部门的职责。

矫正不合理的农业生产方式、减少土壤污染是农业管理部门的职责所在,另一方面,推广适合当地农业环境的、先进的农业生产模式才能根本上防止土壤,我国《农业法》第8章 “农业资源与农业环境保护” 共计10条从土地质量、转基因农作物、退耕还林、草原保护、小流域治理、环境污染防治、农药管理等方面有比较全面的规定。这些规定应该在土壤污染防治法中具体化、规范化,尤其是农业部门在土壤污染防治中职责与工作范围有待明确、确定。

2.2 利用市场机制整治土壤污染。

在市场经济条件下,利用现有的法律法规、充分发挥市场配置资源的优势,是整治土壤污染的基础性机制,将土壤污染治理与经济利益联系里起来,通过整治土壤污染并获取经济利益;将土地使用权或者承包经营权与经营者的经济利益和效益相与土壤污染的防治结合起来。

2.3 划定土壤污染的区域。

土壤污染范文2

困局待解

土壤污染治理乏术

“目前中国土壤污染防治面临的形势十分严峻,部分地区土壤污染严重,土壤污染类型多样,呈现新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。在土壤污染的治理上确实存在困局。”北京环境保护科学研究院研究员彭应登接受笔者采访时认为,目前我国极度缺失支撑土壤污染治理的基础性工作,土壤污染治理陷入困局不足为奇。

目前土壤污染的困局,首要体现为在其治理愈加紧迫的情况下,却一直“治理乏术”。同其他环境污染一样,土壤污染同样陷入了一种“越污染,越治理;越治理,越污染”的恶性循环。

“我觉得,不是‘越污染,越治理;越治理,越污染’,而是环境污染具有的长期性、潜伏性、累积性和传递性。一些污染至少会有20年以上的潜伏期,过去积累的污染经过长期的潜伏和积累,几十年后会爆发,我国当前的营养盐富营养化污染就是这样的例子。”中国土壤学专家、南京农业大学教授潘根兴接受笔者采访时认为,现在很多污染治理,还没有切断污染源,就污染事件处理污染,表面的治理治标不治本,这是许多污染得不到解决的根源。

彭应登认为,造成土壤污染治理困局的原因有以下几个方面:首先是缺乏土壤环境保护与污染控制的立法。由于缺乏土壤环境保护法,企业对土壤污染没有修复和赔偿的义务约束,所以很难追究他们的法律责任。其二是只看到了农业污染土壤的问题,而工业活动引起的土壤污染问题未得到足够的关注。其实,工业活动是加重土壤复合型污染的主因。其三是缺乏土壤污染控制标准与土壤修复标准。

“当前的紧迫性是防止新的污染和控制已存在污染的集中爆发。”潘根兴说,流域性污染和传递性污染难于治理是当前环境治理的困局。南方多金属矿区开采引出的重金属污染,通过酸性废水的流失和河流的传输,形成对流域水系和土壤的扩散,造成大面积珠江、长江和赣江流域稻田的污染。

“另外一个困局是,我国于20世纪80年代中期制定的环境质量标准太宽松,拿这个标准说事,往往掩盖了污染,例如铅的土壤质量标准居然在250mg/kg以上。因而会有土壤污染未超标,但出现食品安全和人的健康安全问题。”潘根兴说。

广大的农村地区正在成为土壤污染的重灾区。笔者在重庆、黑龙江、四川等地调研发现,由于城镇化发展速度快,不少小城镇在发展过程中没有配备完善的垃圾处理体系,大量未处理垃圾被倾倒在周边农村,破坏了农村环境,甚至侵占农田、湖泊河道,引起农民不满。

科学发展

不应盲目追求GDP

“环境问题在我国正处于大规模扩散中。因此,如果只强调发展,不考虑环境的风险,这是对资源和环境的掠夺。科学发展,应先有规划,后有发展。不能盲目追求GDP。”潘根兴说。

潘根兴认为,环境保护在发达国家是任何发展项目所必须考虑的背景问题。自从改革开放以来,我国对国家经济发展有很多规划,有规定的发展指标,各种改革和政策措施十分强劲,因而国民经济快速发展,但对环境污染问题缺乏明确的规划,特别是产业发展缺乏对当地环境可能影响的多效应和长期效应的评估。

例如,当前正处于产业带向中西部转移阶段,一些中西部省份正在快速崛起,但很少有对当地环境容量和环保的规划,一些村镇正在无选择地承接东部转移的产业,一些高污染产业正在由东部向西部转移。中西部地区土壤质量差,环境容量其实比大部分东部地区低,这是十分危险的。

笔者获悉,造成生态和环境破坏的原因虽然是多方面的,但主要的污染源头是企业。有数据表明,我国工业企业污染约占总污染的70%,其中工业企业污染中的50%是因企业管理不善造成的。

江苏省小康发展研究中心主任、江苏省省委党校教授冯治认为,有关企业追求经济利益最大化,忽视了对周围环境和群众健康的保护,暴露出企业环境意识薄弱和地方政府责任缺失。从中石油松花江污染,到云南曲靖铬渣污染,再到紫金矿业汀江污染,都反映出自律不足、监管乏力、管理缺失的问题。

冯治指出,发展经济的根本目的是为了满足人民群众的物质文化需求,当人们呼吸的空气、饮用的水源、食用的粮食、蔬菜和肉类都遭到严重污染时,这种发展就背离了初衷,是不可持续的。因此,需反思产业发展模式,真正落实转变发展方式的战略,实现社会经济可持续发展。

针对当前土壤污染存在的问题,专家指出,要真正把科学发展落在实处,建立有效的环境监管机制,完善土壤保护与修复的相关法律,优化产业和生态布局,走一条科学、合理、可持续的发展之路。

“土地污染治理的模式有很多,有些是可以实际操作的,但实行起来为什么很难?”潘根兴认为,污染面积大多是评估出来的,实际的调查却有难度,一些地方不愿意被调查,土壤、水系和农产品的环境质量调查都如此。有很多地方甚至不愿意科研单位去研究污染环境治理,认为污染信息被释放,不利于引资和发展。

彭应登建议,我国的土壤污染涉及范围广,治理难度大,需要改变“先污染后治理”的经济发展模式,克服片面追求GDP的冲动,贯彻预防为主原则,制定严格的污染物排放标准和技术规范,加强行政引导与管理,强调政府在制订发展规划、利用土地资源时应充分考虑对环境的影响,注意对土壤资源环境的保护,维护土壤自身的自净和修复能力。

政府主导

提升环境文明观

彭应登说,土壤污染由于其隐蔽性、长期性和不可逆性等特点,一旦发生污染,必然会对当代人及后代人产生严重的影响,不利于土壤资源的可持续利用。为了避免这一后果,政府应当承担起防治污染保护土壤环境的责任。

“现阶段只有政府牵头,并按公益性质进行部分财政投入,才能启动土壤污染治理的大任,真正实现服务型政府和监管型政府的双重价值。”彭应登认为,由于土壤污染的复杂性、长期性、污染主体的多元性等,如果一味采用“谁污染谁治理”原则,可能导致土壤污染治理的困局始终无法突破。

潘根兴也表示,谁污染谁治理,听起来好像有道理,但实际上给企业误导,认为可以先发展,后治理,但发展的实惠被企业拿走,而污染的代价由被污染者承担了。“一些企业带走了发展的利益,留下了污染的包袱,政府应该制定相关环境规划和方案,规避和控制在先,追责治理在后。”

“土壤污染普查是制定污染防治规划的基础性工作,只有先做好土壤污染摸底排查,才能制定有针对性的防治措施,才能发挥资金应有的绩效。”彭应登说。

据报道,2006年到2010年,环保部费时五年耗资10亿元进行了首次全国土壤污染状况大规模调查。但对于此次调查的结果,环保部至今未对外公布。

笔者采访一些地方农业和环保部门时也获悉,多数被污染地区“家底”不清,虽然国家和一些省份进行过相关调查,但具体污染状况目前仍无法确定,亟待完善相关法律细则。

彭应登建议,为了提高防治措施的有效性,首先要加强对土壤污染治理与修复技术的科研力度,对不同污染程度的地区分别实施不同的治理和修复措施;其次是政府要通过财政补贴或税收优惠政策,鼓励企业进行污染控制与治理;同时,通过支持生态农业建设与无公害农产品生产基地建设,加大对重点区域农业面源污染的防治力度。

潘根兴强调,在研究层面,环境研究一度追求高科技,但大规模可以推广的技术仍不多。相反,一些常规但实用的技术,例如土壤化学和物理改良技术、钝化技术等却很有效果。例如,化工企业搬迁后留下污染地,污染物剥离转移仍是异地污染,不能从根本上解决问题,而对污染土壤进行物理封存和化学固定,可能收到事半功倍的效果。

“社会也应有相应的环境文明观,这在我国是十分薄弱的。公民的环境意识差,认为环境是公共资源,多消费环境资源就是占有了较多的公共资源。我们需要全社会合理消费自然资源,合理保护环境,自觉维护,而不是占有。”潘根兴说。

土壤污染范文3

2011年10月25日,环保部部长周生贤在十一届全国人大常委会第二十三次会议的正式报告中表示,中国土壤环境质量总体不容乐观,中国受污染的耕地约有1.5亿亩,占18亿亩耕地的8.3%。

目前我国土壤污染以重金属污染为主,其成因既有工业造成的点源污染,也有农业投入品滥用造成的面源污染,还包括其他原因,它们协同作用,一点点吞噬着土地的健康。

污水灌溉、污泥施肥所致的土壤污染

天津南排污河旁于台村58岁的菜农冯玉江记得,他还是孩子时,全村人就用南排污河的水浇地,有人还会从河里挖污泥铺到田里当肥料用。那时河水大多来自厨房、厕所、洗衣盆,富含氮、磷等,且有铬、铜等一些植物生长所需元素,是庄稼不错的“补品”。

长期以来,污水灌溉是农业灌溉用水的重要组成部分。我国自60年代至今,污灌面积迅速扩大,在北方旱作地区,污灌最为普遍,约占全国污灌面积的90%以上。南方地区的污灌面积仅占6%,其余在西北和青藏。

污灌本不该成祸首。美国、前苏联等国的污灌比中国起步更早,以色列后来居上,其农业用水有1/3是污水,但这些水都经过严格处理,重金属含量大大降低,达到了安全使用的标准。而我国,城市化、工业化迅速发展,污水处理设施却跟不上步伐,建设缓慢,据2007年的统计数据,全国设市城市污水处理率为63%,乡镇企业的污水处理率还要低许多。因此,未经处理的市政污水和大量的工业废水涌入河道,使许多重金属离子随着污水灌溉而进入土壤,导致土壤中重金属汞、镉、铬、砷、铜、锌、铅等含量增加。1980年沈阳市调查发现,在沈抚污灌区的人群中,普遍存在白血球增多、肝肿大、慢性胃炎、贫血、高血压等疾病,其中以肝肿大尤为突出,检出率达10.6%,是清灌对照区的26倍。

同时,用污泥做农田肥料的方式,也可使污泥中的大量重金属进入农田,造成土壤中镉、汞、铬、铜、锌、镍、铅等含量增加。

重金属废弃物堆积危害土壤

近年来,由重金属废弃物堆积造成土壤污染的事件时有发生。2011年8月份,云南省曲靖市发生一起因非法倾倒剧毒工业废料铬渣致污事件,后经过环境应急处置,虽没有造成人员伤亡和主要水体污染,然而由于技术及资金问题,数十万吨未经无害化处理的铬渣仍然堆放在珠江上游的南盘江畔,构成严重环境隐患。

在湖南省郴州市,一个砷制品厂随意将产生的废渣倾倒在厂区附近的自然洼地上,使周边的水、蔬菜、土壤、谷物均受到不同程度的砷污染,污染土壤上种植出来的大白菜、萝卜、菠菜等,砷含量严重超标,最终导致该区域约750亩稻田及菜地弃耕荒芜。

含重金属的废弃物种类繁多,不同种类其危害方式和污染程度都不一样,污染的范围一般以废弃堆为中心向四周扩散。科研人员曾对武汉市垃圾堆放场、杭州某铬渣堆存区、城市生活垃圾场及车辆废弃场附近土壤中的重金属污染进行研究,结果显示,这些区域的重金属镉、汞、铬、铜、锌、镍、铅、砷、铅、钒、钴、锰的含量,均高于当地土壤背景值。

金属矿山开采中的废渣、废水污染

金属矿山的开采、冶炼,重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆放等,其被酸溶出的含重金属离子的酸性废水,随着矿山排水和降雨进入水环境或直接进入土壤,可直接或间接地造成土壤重金属污染。

2001年6月,广西壮族自治区环江毛南族自治县遭遇特大暴雨袭击,环江河上游的3家选矿企业尾矿库溃坝。洪水退后,尾矿及废矿渣沉积在被淹没的耕地上,造成洛阳镇、大安乡、思恩镇9000多亩农田受到污染,庄稼大面积死亡。到了第二年,地里无论种什么都长不出来,严重的地方甚至寸草不生。抽取的土壤样品检验结果显示,农田土壤酸度过大,铅、锌、硫、砷等元素含量超标,专家一致认定,这是因上一年洪水淹没农田使土壤受到污染所致。自2011年3月起,环江县启动了土壤修复工程,目前首期项目已初步完成。

化肥也是污染源

土壤重金属污染,除了来自工业造成的点源污染外,农业投入品滥用造成的面源污染也是重要原因。目前全球每年进入土壤的镉总量为66万公斤左右,其中经化肥进入的比例高达55%左右。

在现代农业中,出于对产量和经济效益的追求,许多农民弃用有机肥,大量改用氮肥和磷肥,土壤酸性急速飙升。湖南省耕地土壤PH值已由上世纪80年代的6.5下降到目前的6.0,30年土壤酸化程度相当于自然状态下300年的酸化程度。土壤酸化带来的直接影响是增加了重金属在土壤中的活性,使其更容易被作物吸收。

刘湘骥是湖南省攸县大同桥镇大板米厂的老板。自从2013年3月厂里的大米被检测出镉超标以来,他每晚辗转难眠。“镉是什么东西?我都不知道。”刘湘骥说,他的米厂从收谷、脱壳、碾米、抛光到包装,所有程序都是物理性操作,不存在添加或产生镉等重金属的可能。湖南省地质研究院教授童潜明表示,湖南是有色金属之乡,其大米镉超标与土壤本身的镉含量有一定关系,但更主要的原因来自于农田使用的磷肥中镉含量高,而这一问题在全国都较为普遍。他介绍说,从原料开采到加工生产,化肥成品总会带进一些重金属元素或有毒物质,其中尤以磷肥为主。磷肥的生产原料磷矿石,天然伴生镉。施用磷肥不当会造成土壤镉污染,这已经获得国际公认,在部分欧美国家,磷肥中的镉含量被严格立法限制。

土壤污染范文4

众所周知,细菌和病毒入侵人体后,人就有可能会生病。同样道理,在人类工农业生产活动中,农药、杀虫剂以及重金属等有害物质渗入土壤中,土壤也会“生病”。“生病”的土壤生产出来的粮食,自然也是不健康的。据报道,我国中、重度污染的耕地已达5000万亩之多。人类活动对土壤造成的污染已空前严重,这不得不引起我们高度警觉。

人生病了可以就医,土壤“生病”了,该怎么诊断?有人说,用仪器去测量一下就可知道土壤里有哪些有害物质,含量多少,是什么存在状态。当然,这是以往最常用的方法,不过它只能告诉我们一个个抽象的数字,我们仍不知道这些有害物质对生物的具体危害是什么。随着人们对健康生活的日益关注,这种简单的物理化学测定方法显然已不能满足现在的需求,有没有更好的诊断方法呢?

土壤中除了作为基本组分的无机物外,还有种类繁多的土壤生物,它们在土壤中繁衍生息。所谓“春江水暖鸭先知”,土壤如果“生病”了,土壤生物作为最直接的接触者,它们就会在第一时间感受到土壤的“病变”。研究人员只需检测特定的土壤生物,就可知道土壤是否“生病”以及“病情”如何,这就是目前常用的生物测试方法。

土壤监测的“明星”生物

哪些生物可以用来进行土壤的生物学测试呢?理论上,生活在土壤中,与土壤密切接触的生物均可作为测试的候选生物。实际上,蚯蚓、线虫、跳虫和西瓜虫等动物是土壤生态风险评价中常用的生物,因为它们在土壤中分布广泛,数量庞大,且与土壤颗粒和空隙水直接接触。

在这些土壤毒理测试生物中,跳虫由于在各种污染土壤中具有显著的毒理效应,于是脱颖而出,被广泛用于土壤有机物、农药、重金属等污染物的毒性测定和生态风险评估。早在1997年,跳虫就被列入国际标准化组织(ISO)检测化学物质生物毒理检测程序中,至今已有数百篇相关研究报道。

跳虫备受青睐还有其他原因,如繁殖快、易饲养以及敏感性高等优点。常用来进行土壤污染监测的跳虫——白符虫兆,在实验室最适环境下,20多天即可完成一个世代(指从卵离开母体到性成熟这个阶段),生命周期短,培养条件简单。2002年,奥地利学者杰奎琳·艾丁格(Jacqueline Idinger)发现,跳虫对土壤中的杀虫剂敏感度极高,0.03毫克/公斤的抑菌灵及0.15毫 克/公斤的吡虫啉就可毒杀半数跳虫。

通常,在土壤污染浓度增加和胁迫时间延长的情况下,跳虫群落会发生变化,敏感的跳虫类群会逐渐减少乃至完全消失,然而污染物对耐受力强的跳虫影响较小。例如,意大利学者发现一些跳虫,其体内可储存大量的DDT(一种杀虫剂,又叫滴滴涕)和PCB(一类环境污染物,中文名为多氯联苯),因而它们可发展为优势类群。在分析跳虫群落变化时,研究人员首先会通过分析土壤中耐受类群和敏感类群的种群变化,然后再进行关联分析,这样就可以对土壤受污染的程度作出判断。因此,跳虫是土壤污染的优良指示生物,其生物学指标能很好地反映出土壤污染的阴晴变化。

如何用跳虫来监测土壤污染呢?总的说来,主要是依据跳虫对于污染土壤的响应作为指标进行检测,这可表现在群落、个体等不同水平上。另外,可根据不同类群的反应,划分出敏感种类和耐受种类,再来进行土壤污染评价。俄罗斯莫斯科国立师范大学库兹涅佐娃教授为了弄清楚炼铜厂对于周边土壤污染的情况,对俄罗斯一个炼铜厂周边土壤中跳虫的种类和种群动态进行长期监测,结果发现,与距厂区30公里以外的土壤跳虫群落相比,在距厂区1公里范围内的跳虫种类和种群密度急剧下降,在距厂区4~7公里范围的土壤中,跳虫明显多于1公里厂区范围。笔者所在研究组也对上海市绿化带和园林绿地土壤中跳虫的群落动态进行了长期监测,发现在重金属污染较轻的长风公园和共青森林公园的土壤中,跳虫的种类和数量明显多于重金属重度污染的上海焦化厂,而在焦化厂则发现了对重金属耐受性较强的跳虫种类。

并非所有的监测工作都是在野外完成的,部分工作需要在实验室内完成。研究人员回到实验室里,可依据ISO和OECD中的标准化程序,测定跳虫的生存率、繁殖率和趋避行为等指标。简单地说,就是将特定跳虫种类一定龄期一定数量的个体,饲养在污染土壤和无污染的对照土壤中,统计跳虫的数量,然后再分析跳虫对污染物的效应浓度(EC50)和无效应浓度(NOEC)等,从而为土壤污染的评估提供参考。

跳虫的分子毒理指标

除了以上宏观的生物学指标外,随着分子生物学的发展,研究人员开始从生化功能和分子机理等微观角度深入研究跳虫对土壤污染的响应机制。因为有毒的有机物和重金属通过跳虫的食物或体表进入其体内后,跳虫需要启动体内的解毒功能来应对有害物质的伤害,这包括多个生理和生化过程,如跳虫通过开启体内一些解毒的基因开关,产生特定的蛋白质,与毒物结合或降解,甚至将毒物直接排出体外。

这方面有很多研究实例可以佐证。2007年,荷兰生物学家迪克·勒洛夫斯(Dick Roelofs)等人利用分子生物学方法发现,跳虫一旦生活在含有高浓度镉的土壤中时,一方面其外分泌效率大大提高,另一方面,跳虫会开启体内一种结合重金属蛋白——金属硫蛋白(mt)编码基因的开关,其体内可产生大量的这种蛋白,与重金属结合,再将重金属排出体外,降低了镉对机体的伤害,这就是我们所看到的跳虫在镉含量极高的土壤中仍能顽强生存下来的原因。

重金属到底影响跳虫哪些生理过程?为了回答这个问题,荷兰学者专门定制了含有白符虫兆5000多个基因的基因芯片。通过测试白符虫兆在重金属镉刺激下的基因响应情况,他们发现有上千个基因参与了对重金属的响应,如抗生素合成、伤口愈合、止血等基因,这些基因与跳虫应对严峻生存环境息息相关。而与跳虫生长和繁殖密切相关的基因,如大分子生物合成、糖异生、蛋白质翻译、碳水化合物代谢和脂肪酸降解等基因受到了抑制,从而影响了跳虫的生长发育和繁殖,这也是白符虫兆对重金属敏感的内在原因。事实上,这项研究中相关基因都有作为跳虫毒理测试分子指标的潜力。目前,比较清楚的是白符虫兆一些特定的应答基因。如2010年日本学者发现白符虫兆的金属硫蛋白编码基因(MTC)与其他生物的金属硫蛋白基因相比,具有更多的结合金属离子结构,其MTC基因受到重金属镉诱导而大量表达MTC蛋白,以应对重金属的伤害。同年,中国科学院生态环境研究中心研究人员也发现跳虫的Hsp70基因对汞反应最为敏感,在极低的汞浓度下就有显著的效应,比繁殖率和趋避行为指标更加敏感。

随着研究的深入,研究人员仍在继续探寻开发跳虫新的毒理学指标。最近,韩国学者发现,白符虫兆在含有重金属的土壤生存28天后,其运动能力明显下降,在高浓度处理下,个别个体甚至失去跳跃能力,因此跳跃行为有望作为一个早期的土壤毒理学指标加以应用,从而尽早发现和避免土壤污染带来的伤害。此外,近年的研究中跳虫的体长也被作为一个生物学指标进行应用。

综上所述,跳虫的群落、个体以及分子毒理等生物学指标,就像一个个晴雨表一样,能够真实而直观地反映出其生活的土壤健康状况,为土壤污染诊断提供重要的科学依据。但是,跳虫是一个物种丰富的动物类群,不同种类的跳虫有不同的食性和生活方式,对土壤有害物质的响应也不尽相同,因此仅依靠少数的跳虫物种进行生物学测试具有一定的局限性。在今后的研究中,一方面需要筛选更多的符合土壤生物学测试的跳虫物种;另一方面,已有的研究大多是针对单一污染物的测试,而实际的土壤污染往往是多种污染物的混合污染,因此需要重视混合污染物毒性的生物学测试研究。

作者简介:卜云,男,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所副研究员,主要开展跳虫系统进化和土壤动物生态毒理学研究。高艳,女,中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所副研究员,主要开展原尾虫和跳虫系统进化以及土壤动物生态毒理学研究。

小贴士

土壤污染范文5

关键词:农业;土壤;污染

中图分类号: X53 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2016.24.062

随着时代的进步与发展,我国的行业发展经历了以农业发展为主、朝工业化发展前进以及多产业链为核心的发展过程,其中农业的发展始终占据着最为基础性的地位,直接影响着人们的日常生活。农业生产效益的高低,关键的因素之一就是土壤质量的好坏,由于工业化、城市化的快速发展,生产生活中的化学物质、有毒有害物质都已经侵入到土壤中,使得土壤面临着严重的污染,给农业生产带来的问题层出不穷。土壤污染的严峻化,制约了农业的发展,威胁了人们的身体健康,甚至也影响了农业的可持续发展。为此,改善土壤污染现象,提高土壤自净能力,有效解决土壤污染问题刻不容缓。

1造成土壤污染的原因

我国土壤污染总体形势非常严峻,而造成这一严峻现象的因素也有很多,为此,在提出有效对策之前首先要明确土壤污染形成的原因,才能在此基础之上提出有效的解决策略。造成土壤污染的成因,具体体现在以下几个方面:

1.1农药的过度使用

农药的生产与使用是造成土壤污染的一个重要因素。在农作物生产过程中,为了预防和控制农作物病虫害的发生,提高农作物产量和效益,农民把化学防治作为农作物病虫害防治的首选,农作物的施用农药的方式主要有土壤直接撒施,灌根、叶面喷施、熏蒸等。由于农药的大量使用和不合理使用,大部分农药会直接渗透到土壤中。另外,大气中残留的农药以及喷洒在植物上的农药会在雨水的作用下直接落入土壤中,这就导致土壤在农药的作用下发生污染。

1.2工业废水与生活污水的不合理排放

社会经济的发展与进步,工业化进程的加快,在加上人们对于环保意识观念淡薄,在工业化过程中将工业的“三废”以及生活污水以不合理的方式进行排放,导致土壤中重金金属、无机盐、有机物、病原体不断在积累,使得土壤毒性在不断增加,进一步加剧了土壤的污染,影响农业的发展与人们的生活。

1.3白色污染与废电池污染的影响

白色污染与废电池污染也是造成土壤污染的重要因素之一。所谓的白色污染,指的就是人们所使用的以泡沫为材料制作的物品以及塑料袋、农业生产过程中的塑料薄膜,将这些污染物随意的扔弃,使得这些物质长期废滞在土壤中,影响农作物的吸收和发展,削弱土壤的自我净化能力。其次是废电池污染,废电池中含有大量的重金属元素,由于人们对此观念浅薄,导致随意的丢弃,使得这些重金属元素进入到土壤中加剧了土壤的污染。

1.4农家肥使用的影响

农业生产过程中,施用畜禽肥等农家肥是提高土壤肥力的重要措施,能提高土壤抗风化和水侵蚀的能力,改善土壤的团粒结构,提高通气性,增加土壤有机质和促进有益微生物的生长。但是不合理使用农家肥,可以引起土壤盐分增高。养殖户在饲养过程中饲料添加剂,药物的滥用,可引起重金属对土壤的次生污染。

2改善土壤污染的有效措施

在明确土壤污染形成的原因之后,在此基础之上提出相关的解决策略,希望可以改善土壤污染所面临的严峻形势,促进农业的健康发展。

2.1控制农药和化肥的使用,减少白色及废电池污染

改善土壤污染的第一步就是对农药、化肥污染以及白色污染的治理,严格电池的生产与治理。这一方法的实施首先需要提高农民科学施肥意识,使得土壤不过多接受化肥与农药,处于一个合理的范围之内,与此同时,采用有机肥与无机肥的混合和交替,以此来降低对土壤的破坏和污染。其次,针对白色污染问题,引导农民在使用塑料膜时用可降解材料来代替,而对于电池的污染则是要求在生产的过程中实现产品无害化,以及推广废旧电池回收利用策略,以达到保护土壤的目的。

2.2利用污水灌田,提高土壤自身净化能力

整治土壤污染问题刻不容缓,土壤质量的好坏直接影响着农产品质量的高低,影响着日常人们的生活健康。为此,改善土壤污染的第二个步骤就是科学利用污水灌田,提高土壤自身净化能力,由于工厂所排出的污水并不都是有害的,只是排出无害污水的过程中与其他相融合就变成有害的,因此就需要按照相关的规定和标准对污水进行净化的处理,这样做不仅净化了污水,又实现了污水的利用,避免了对土壤的污染。与此同时,要大力发展生态农业、有机农业,采用与之对应的措施,如轮作制度、有机肥与绿肥的应用等方面,以此来提升和激发土壤自身的净化能力。

2.3增强土壤保护意识,加强土壤污染安全防护评估

增强土壤保护意识,加强土壤污染安全防护评估。一方面,农民是农业活动开展的主体,加强广大农民对土壤的保护意识,意识到有害土壤的弊端,从多方面来保护土壤,从根本上改善我国土壤污染现状。另一方面,土壤污染安全防护评估的建立与完善,对土壤污染进行有效的控制,以促进农业的发展。

3结语

土壤无论是对农业的发展还是对人们日常的生活,都发挥着重要的作用,因此,要采取合理有效的措施改善土壤存在的污染问题,提高土壤自净化能力。

参考文献

[1] 贺艳.我国农村土壤污染防治立法研究[D].东北林业大学,2015.

[2] 孙起.试论我国土壤污染防治的制度构建[D].复旦大学,2014.

土壤污染范文6

关键词:土壤污染;生态环境;治理对策

一、土壤污染的现状

随着经济和社会的快速发展,我国的土壤环境破环严重,土壤污染持续恶化。目前,全国土壤污染的超标率已经达到了16.1%,污染点的比例依次为重度污染1.1%;中度污染1.5%;轻度污染2.3%;中轻微污染11.2%,主要体现在工矿业、农业等人类生产和生活方面。我国的土壤污染类型主要表现为无机型、有机型和复合型,其中无机型污染比重较大,其污染超标点位数占到了全部污染超标点位的五分之四以上,污染问题突出。我国的土壤污染范围较广,总体来看,南方地区土壤污染程度大于北方地区,主要集中在经济发展水平较高、工业化发达的工矿业周边、城市及近郊区。土壤污染的蔓延直接触及我国的生态保护红线和耕地保护红线,造成生态环境质量逐渐下降,耕地土壤环境和生产能力严重退化。现阶段我国土壤污染以重金属污染为主,受污染耕地总面积1.5亿亩,占到了我国18亿亩耕地保护红线的8.3%,耕地质量受损严重,造成了巨大的经济损失。[1]

二、土壤污染的特征和危害

(一)土壤污染的特征

土壤污染作为我国生态环境治理的短板之一,与其他短板相比有不同的特征。土壤污染是进入土壤的污染物含量超过了土壤自身的净化能力,使土壤内部机理发生质变。第一,土壤污染的来源复杂多样,涉及大气,废水污水、化工用品、重金属、固体废弃物、农药化肥等多方面。第二,土壤污染不容易被察觉,而且形成污染的周期长,滞后性比较突出。第三,土壤污染是污染物在土壤中发生量变的过程,一般污染物进入土壤之后,流动性大大减小,因而不断沉积从量变引起土壤质变。第四,土壤污染治理困难程度大,治理周期较长,成本较高。[2]

(二)土壤污染的危害

第一,土壤污染通过大气循环,食物链的富集,水环境污染等渠道,经过各种方式进入人类和动植物体内,严重影响了人类和动植物的健康。第二,土壤污染制约了我国农业生产的发展,造成农作物减产,农产品质量下降,被间接污染的农产品又直接影响到人类的食品安全。第三,土壤污染影响人类生存空间的环境质量,目前我國发生的多起毒地事件在很大程度上已经引起了人们对土壤污染的重视。第四,土壤污染威胁到我国生态环境安全和社会经济可持续发展,山水林田湖是一个命运共同体,没有土壤环境的安全就不可能实现生态环境的安全,土壤污染严重阻碍了我国现代化建设的进程。[3]

三、土壤污染治理中存在的问题

第一,土壤污染治理法律制度缺失,现阶段我国还没有专门的治理土壤污染的政策或法规,面对目前土壤污染的严峻形势,制定土壤污染防治法及配套政策法规迫在眉睫。第二,土壤污染修复手段单一,技术不成熟,传统的修复技术难以适应复杂多变的污染状况,现行的治理手段往往比较单一且效率低,缺乏技术创新,既耗时又耗力。第三,土壤污染管理机制和防治体系不健全,我国土壤污染治理涉及的治理主体多,关系复杂,以往的土壤污染治理中经常出现部门之间相互推诿的情况,造成监管空缺,缺乏统一的管理机制。我国土壤资源种类较多,制定的土壤质量评价标准也多,如何建立一套统一协调的标准体系是今后提高土壤污染治理成效的关键。第四,土壤污染治理周期长,资金需求大。由于土壤污染的滞后性、持久性等特点,导致土壤污染治理的周期较长,加之土壤污染的隐蔽性,使社会公众对土壤污染的重视程度不够,参与治理土壤污染的积极性不高,这些原因都会增大土壤污染防治成本。[4]

四、土壤污染治理对策

(一)严格落实“土十条”,推进土壤污染治理进程

新常态下,美丽中国建设和生态文明建设都对我国的生态环境安全提出了更高的要求,国务院也了《土壤污染防治行动计划》,土壤污染治理面临巨大挑战。《土壤污染防治行动计划》的为我国土壤污染治理指明了目标和方向,因此必须坚持创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,严格落实“土十条”里的各项任务目标,推进土壤污染治理,改善土壤环境,保障生态环境安全,促进社会和经济的可持续发展。

(二)建立健全土壤污染综合治理的法律体系

面对当前我国土壤污染治理中的种种问题和弊端,必须尽快建立治理我国土壤污染的专门法规,健全土壤污染治理各项配套政策和措施。以立法的方式助推土壤污染治理,明确污染治理主体的职责权限,杜绝污染防治和处理应急事件的过程中相关部门互相推诿的情况。在治理土壤污染的过程中,要强化政府的作用,以政府为主导,加强土壤污染的监管和执法力度,实行污染者付费的制度。

(三)实施土壤污染精准监测机制,完善土壤质量评价标准体系

土壤污染治理的首要前提是全面精准监测和普查全国的土壤污染,建立大数据形式下我国土壤污染监测的信息网络和数据平台,建立土壤监测的制度与规范体系,尽快实现我国土壤质量检测的全覆盖。要从源头开始建立土壤污染监测的长效机制,严格监督工矿业、农业,水环境、重金属行业等的污染,在此基础上,进一步完善土壤质量的评价标准体系。

(四)创新土壤污染修复技术与治理手段,降低治理土壤污染的成本

在治理土壤污染的过程中不断探索和创新土壤修复的新技术和新方式,加大土壤污染治理的科技投入,改造升级土壤污染治理的设施设备。通过借鉴国外的先进技术和模式,结合我国土壤污染的实际情况,建立多功能、专业的技术研发平台,不断优化土壤污染治理模式,完善土壤治理的多元化的投资或融资机制,从根本上降低治理土壤污染的成本。

五、结语

土壤污染治理的成效关系到我国社会和经济的可持续发展,也关系到人类的健康和生存环境的质量,同时也关系到我国的生态安全和生态文明建设的成败。加强土壤污染治理和改善土壤环境质量是我国新常态下全面建成小康社会的必然要求,因此必须结合我国实际情况,从社会发展的各个方面着手,重点发力,全面治理,为建设“美丽中国”打下稳固的基础。

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[J].中国环保产业,2014(5):10-11. 

[2]陈微,魏君.土壤环境污染现状分析与对策研究[J].黑龙江科学,2014,5(7):112. 

[3]代显峰.我国土壤污染问题分析及对策研究[J].农业科技与装备,2013(11):16-17. 

土壤污染范文7

武焕娜(1994-),女,汉,河南师范大学法学院法学专业,大学本科。

摘 要:现在我国土壤污染的现状及危害日益严峻,形势紧迫,而与此同时,在土壤污染防治领域,却存在着立法空白,我国需要借鉴国外土壤污染防治立法的经验并结合和我国的具体情况,通过制定专门的《土壤污染防治法》、明确土壤污染防治的基本原则、制定严格的法律责任制度、完善公众参与制度,来完善我国的土壤污染防治法。

关键词:土壤污染防治法;基本原则;法律责任;公众参与

一、国外土壤污染防治立法概述

(一)德国土壤防治立法

德国的《土壤保护法》明确指出:“对土壤的管理应结合当地的实际气候情况;应注意保持或改善土壤结构;结合土壤实际情况,采用适当的农用机械以避免造成土壤紧实;尽可能避免破坏蓄水防风的土壤覆盖物,尤其是在山坡地区;应保持森林、农田和梯田等的自然土壤结构;通过相应的轮作措施保持土壤的生物活性;通过对土壤足够的有机物的供应或减少对土壤表面的处理以保证土壤中的腐殖质含量。”

德国的土壤保护在可能造成土壤污染或土壤退化方面做了较具体的规定,具有较强的实践性和可操作性。

(二)美国土壤污染防治立法

美国的土壤污染防治法律主要是《超级基金法》,《超级基金法》主要意图在于修复全国范围内的污染地块,明确清洁费用的承担者;规定包括土地厂房、设施等不动产的污染者、所有者和使用者应以追溯既往的方式承担法律上连带、严格、无限责任;对土壤污染采取“谁污染谁治理”的原则,同时明确了政府的责任,规定了美国环保局根据《超级基金法》实施整治行动时具体程序。

(三)日本土壤污染防治立法

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、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事业时产生的土壤污染进行了约束。进一步加强了对预防原则、政府职责、土地标准的划分、激励机制等的规定。

二、我国土壤污染防治的立法概况

(一)我国土壤污染防治的相关立法

在治理土壤污染这一问题上,我国已制定了一些法律、法规和规章,内容涵盖了农业环境保护、防治土地污染等方面,应该说这些法律政策对改善我国的土壤污染状况是发挥了一定作用的。但是,《环境保护法》、《农业法》、《土地管理法》等现行法律法规提供的只是有关土壤污染防治的零散规定,而土壤污染的严重状况以及日益严峻的发展趋势表明,这些零星而不系统的规定是存在着一定的缺陷的,不能从根本上为土壤污染防治提供有力的法律保障。

(二)我国土壤污染防治立法存在的问题

1、现行土壤污染防治的法律规范都是原则性、概况性的规定。

尽管中国涉及土壤污染防治的法律法规很多,涉及面也很广,但是有关土壤污染防治的规定都不深入,现行有关土壤污染防治的法律条例只是概括性地指出要“防止土壤污染”、“改良土壤”,对于如何保障土壤不被污染,如何对污染的土壤进行改良等问题均未做出明确而完善的规定。

2、法律规范可操作性不强。

我国现行有关土壤污染防治立法散见于各法律、法规中,并没有针对我国的土壤污染的特点提出相对清晰的具体规章。而且这些规章多政策性意味,以概括立法为主,没有形成可操作的、系统的法律制度,大多数条款为宣传性条款,对具体的例如如何整治被污染的土壤等法律操作没有做出明确的规定,这使得我国土壤污染相关立法原则无法实施,内容空泛,可操作性不强。

3、现行土壤污染防治的法律规范缺乏法律责任的相关规定。

中国现行的相关法律法规大都只是对土壤污染防治做了原则性规定,并没有对造成土壤污染违法行为应承担的法律责任、承担法律责任的具体方式及承担法律责任的主体等方面做出规定,因而可以说现行土壤污染防治法律法规只是一个宣誓性的软性规定,其对土壤环保相关责任方的法律约束力极为软弱。

三、国外土壤污染防治立法对我国的启示

针对中国目前严峻的土壤污染现状及现行中国土壤污染防治的漏洞,我们应当借鉴国外相对完善的土壤污染法律制度体系,弥补中国土壤污染防治法律体系的漏洞,构建和完善中国土壤污染防治法律体系。

1、制定《土壤污染防治法》,完善土壤污染防治法律体系

鉴于我国土壤污染的严峻形势,制定一部专门的《土壤污染防治法》已列入国家议事日程。但同时,因为土壤污染问题的复杂性,还要制定专门的《农村土壤污染防治法》及《城市土壤污染防治法》等更为具体详细的法律法规。此外,不仅需要制定专门的《土壤污染防治法》,也需要修改完善相关法律、法规,以形成完善的、科学的土壤污染防治立法体系。

2、制定严格的法律责任制度

对于造成土壤污染的责任主体,首先要制定严格的民事责任制度,如美国的《超级基金法》中的“潜在责任人”制度,责任人对造成的土壤污染承担一种严格的责任、连带责任和溯及责任,我国应在借鉴这种严格的民事责任的基础上,认真贯彻污染者负责原则,并参照其他国家和地区的做法,设计出一套独特的土壤污染整治民事责任制度。其次,土壤污染行政责任的完善,对造成土壤污染监督、监管不力的行政人员,要制定出相应的行政责任的处罚措施。

3、完善公众参与制度

美国在污染土壤的管理别注重非政府组织、公众的参与和环境治理信息的充分公开,其法律规定污染地块的治理是各级政府及私人机构、非政府组织以及地方社区的共同任务。但我国在污染土壤的防治过程中主要依靠政府的管理职能,更没有从法律上对非政府组织和公众参与土壤污染防治作出规定。因此首先,法律要保障公众的参与权。再次,扩大公众的监督权。最后,建立环境公益诉讼制度,完善公众参与的救济权。

四、结语

土壤污染的严峻形势反映出了当前立法中的缺陷,虽然我国土壤防治立法步伐较落后,但在政府的支持及国外先进法律的借鉴下,土壤防治法定能在一个较高的起点上发展。(作者单位:河南师范大学法学院)

参考文献:

[1] 罗丽:《日本土壤环境保护立法研究》[J],上海大学学报(社会科学版),2013,30(2):96-108.

[2] 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),2014,41(5):28-32.

[3] 颜佳:《论土壤污染防治与〈土地管理法〉修改》[J],法制与社会,2013:275-276.

[4] 姜明珠、蔡成林:《美国棕地再开发政策及其对我国的启示》[J],陕西农业科学,2013(6):158-161.

[5] 王天琦:《对我国土壤污染防治立法的思考》[J],天水师范学院学报,2014,34(1):100-103.

[6] 李方、王晓飞:《国外土壤污染防治及其对我国的启示》[J],农村经济与科技,2013,24(11):8-9.

土壤污染范文8

关键词:土壤污染修复 铁锰氧化物 作用

随着工业的发展和人们对于环境保护不当导致我国的土壤污染逐渐严重,但是我国的土壤污染治理工作并没有发挥出应有的作用。铁锰氧化物在当前的土壤污染修复中占据着十分重要的位置,对于改善土壤的质量有着十分重要的作用。但是由于当前我国的土壤污染缺少规范的治理导致污染土壤难以及时有效地恢复。在今后的土壤污染治理工作中需要采取有效的措施,保障土壤污染质量工作的顺利进行。

一、当前我国土壤污染现状

随着我国工业的发展,当前我国的土壤污染情况逐渐严重,这对于我国的环境建设和人们的生活造成了十分不利的影响。尤其是在农村等人们依靠土地生活的地方,土壤污染严重影响了人们的正常生活。一些土壤污染很难进行短时间的修复,这对于环境的保护有着十分不利的影响。当前土壤污染比较严重的主要是以下两种情况:

1.重金属对于土壤的污染

重金属对于土壤的污染在当期的土壤污染治理中比较难治理,由于重金属在土壤中具有难降解,毒性强和积累效应等等特征。我国土壤的重金属污染主要是当前一些化工企业的污染五未能及时合理的处理,将一些污染物进行掩埋等造成的土壤污染。但是重金属对于土壤的污染十分严重并且难以治理,这对于土壤污染治理部门提出了众多的挑战。当前对于我国土壤重金属污染的主要治理方法就是一方面在土壤中去除重金属另一方面改变重金属在土壤中的存在状态。当前主要的技术就是采用物理方法,化学方法,生物方法等等,但是并没有取得比较好的效果,土壤污染现状并没有得到有效地改善。

2.土壤的有机污染

当前我国土壤污染的另一重大来源就是有机物污染,相对于重金属污染,这一污染更加严重,污染的种类比较繁多。在有机物污染中其中塑料对于土壤的污染十分严重,而且大部分的塑料污染物是难以降解的,这对于土壤污染的治理工作造成了十分不利的影响,并且这一污染还会对人们的生活造成伤害甚至伤害人们的身体健康。另外由于化学农药对于土壤的污染也是土壤污染的重要原因之一,这对于土壤的危害十分严重,甚至会影响到地下用水,影响人们的生活健康。但是当前我国的土壤有机污染并没有得到合理的整治,一些相关的治理方法仍然存在一定的缺陷性,并且治理并不彻底。

二、铁锰氧化物在土壤污染修复中的重要作用

铁锰氧化物在当前的土壤污染修复中逐渐得到应用,并发挥出一些作用,大大改善了当前的土壤质量。但是铁锰氧化物对于土壤污染的治理并没有得到充分的利用,铁锰氧化物的应用范围还有待于进一步扩展。

1.铁锰氧化物在治理土壤重金属污染中的应用

铁锰氧化物作为土壤中的主要矿物元素,在当前的土壤污染修复中发挥着十分关键的作用。当土壤被重金属污染之后,土壤吸持重金属例子时,土壤中的铁锰氧化物会发挥重要的作用,土壤中Cu、Ni、Zn、Cr、Co 元素的吸附主要受铁氧化物的控制。土壤中沉积的铁锰氧化物对于土壤中重金属元素的吸附作用,可以有效地控制重金属污染物的迁移和富集,这对于减少重金属对于土壤的污染有着十分重要的作用。铁锰氧化物及其水化物和层状硅酸盐矿物质对于吸附土壤中的重金属元素有着十分重要的作用,但是由于人工合成的铁锰氧化物和天然的铁锰氧化物有着不同的作用,导致我国的土壤中铁锰氧化物应用于重金属的土壤污染修复中仍然存在一定的问题,需要进一步加强对铁锰氧化物对于吸附重金属作用的研究,尽量充分发挥铁锰氧化物在重金属土壤污染修复中的重要作用。

2.铁锰氧化物在治理土壤有机物污染中的应用

铁锰氧化物对于土壤有着一定的净化作用,当前土壤的有机物污染逐渐严重,严重影响了土壤的肥力和土壤的正常应用。铁锰氧化物对于环境中的有机毒害物有一定的降解功能,可以利用于土壤污染的修复工作中。在污染土壤的修复工作中利用铁锰氧化物对于土壤的修复作用和净化工作,充分提高土壤自身的治污能力和降污能力。当前土壤中含有一些天然的铁锰氧化物可以充分利用自然规律,降解土壤中的有机污染物。铁锰氧化物在土壤污染治理中有着节约成本,效果明显的优势,在今后的土壤污染治理工作中需要进一步提倡这一方法,充分利用铁锰氧化物对于土壤污染的治理,缓解当前土壤污染严重的现状。

3.土壤污染治理的其他措施

土壤污染对于人们的生活和农业的发展造成了十分不利的影响,特别是当前国家逐渐重视可持续发展的前提下,土壤污染更需要进一步加强治理。在今后的土壤污染治理工作中一方面需要建立完善的土壤污染治理法律法规。建立健全土壤污染治理法律可以有效地规范土壤污染治理工作,同时为土壤污染治理工作提供一定的保障。这在一定程度上也可以提高一些企业的污染治理积极性,减少企业污染物的排放,督促企业加强对污染物的处理工作。另一方面需要对于污染比较严重的企业进行严格的惩治。对于一些对土壤污染比较严重的企业需要加强治理,对于企业的污染物处理要进行严格的监督,对于一些特别严重的企业可以进行关闭,减少污染物的排放。除此之外还需要加强企业和工作人员的环境保护意识,尤其是土壤污染的教育,对于土壤污染造成的危害进行宣传教育,使企业和工作人员认识到土壤污染的严重危害性。在土壤污染治理工作中还需要进一步开发和研究一些新的土壤污染修复措施和方法,尽量减少污染物对于土壤的污染,保障人们的正常生活。

三、结语

随着当前工业的发展,我国的土壤污染逐渐严重,对人们的生活造成了十分不利的影响。当前我国的土壤污染修复措施并不十分完善,一些方法的效果并不十分明显,这导致我国的土壤污染治理工作难以进行。铁锰氧化物作为土壤中的一种丰富的物质对于环境当前的土壤污染有一定的作用,并且这一土壤污染修复的方法具有成本低,效果好的优势。在今后的土壤污染修复工作中需要进一步充分利用铁锰氧化物的土壤修复作用,同时还需要积极开发一些新的土壤污染修复方法,尽量减少土壤的污染程度。

参考文献

土壤污染范文9

土壤是人类赖以生存的物质基础,是任何一个国家最重要的自然资源之一。土壤质量状况不仅直接影响到农产品安全、食品安全和人体健康,而且关系到一国国土资源环境的安全和经济社会的可持续发展。因此,防治土壤污染为各国政府所关注。 一、中国土壤污染的基本情况 近些年来,随着中国经济的快速发展,中国的土壤污染问题凸显出来。据有关研究资料统计,中国目前的土壤污染情况日趋严重,不容忽视。具体表现为: 中国全国范围内已受到不同程度污染的耕地达上亿亩,其中包括重金属污染,污水灌溉引起的耕地污染和因堆存固体废弃物所导致的耕地占用和毁坏。耕地污染主要集中在中国东部的经济发达地区,特别是大中城市郊区的蔬菜种植基地、大中型工矿企业周边的农产品产地和农业集约化程度较高的地区。主要污染物包括重金属有毒有害物、农药、抗生素等。 城市土壤污染问题亦不乐观。中国部分大中城市的土壤不同程度地受到重金属(如铅、铜、锌、镉等)、持久性有机污染物(如多环芳烃、多氯联苯等)和挥发性有机污染物(如石油烃、溶剂、助剂等)的污染。城市工业企业(包括已搬迁或遗弃的工业企业场地)及其周边土壤的污染情况比较普遍。城市的土壤污染已经对城市地下水质量、空气质量和人体健康形成了极大的威胁。 中国的矿区土壤污染面积也已达数百万公顷,其中,受采矿污染的土壤面积占到五分之二。此外,矿产资源的冶炼和加工所造成的土地破坏和土壤污染同样相当严重。 总之,中国目前的土壤污染问题日趋严重,归纳起来,表现为四个方面: (一)土壤污染面积不断增加,且未得到有效控制; (二)土壤污染类型呈多样化,既有重金属、农药、抗生素等污染,又有放射性、病原菌等污染类型; (三)土壤污染负荷加大。由于重金属和难降解的有机污染物在土壤中能长期累积,致使中国局部地区的土壤污染负荷不断增大; (四)不仅部分农用耕地的土壤受到污染,而且,城市和矿山土壤污染问题呈发展之势。 二、土壤污染对中国经济、社会发展的危害 土壤污染对中国经济、社会发展所产生的危害主要表现在四个方面: (一)严重影响耕地质量,造成直接经济损失。 据初步统计估算,中国每年因重金属污染而减产粮食达千万吨,受重金属污染的粮食每年也达千万吨,经济损失极大,达数亿元人民币之巨,并且,有些稻谷不能食用。另外,由于长期过量使用化肥、农药、农膜以及引污灌溉,使得污染物在土壤中大量残留,致使土壤肥力下降,影响作物生长,造成农作物减产和质量下降。 (二)影响食品安全,威胁人体健康。 耕地污染导致中国农产品品质严重下降,一些城市近郊耕地生产出来的粮食、蔬菜、水果等农产品中污染物的含量或者超标,或者接近临界值。土壤污染造成有害物质在农作物中积累,并通过食物链进入人体,引发各种疾病,危害人体健康,并可能祸及几代人。 (三)影响农产品的出口,降低中国农产品在国际市场的竞争力。 近些年来,国际市场对中国出口农产品的品质、质量、卫生、安全等技术要求愈来愈严格,技术壁垒愈来愈高。中国的农产品出口,在正常的情况下,本身就承受着国际市场高要求的巨大压力,而土壤污染,使得中国农业和农产品出口将面临更大的压力,不可避免地影响中国农产品在国际市场上的竞争能力。 (四)威胁国家的生态安全。 严重的土壤污染,不仅直接影响土壤生态系统的结构和功能,而且,受污染的土壤向周围环境输出或释放的物质和能量,又可引起大气和水污染,致使生物种群结构发生改变、生物多样性减少、土壤生产力下降,加剧土地资源的短缺,进而最终对国家生态安全构成威胁。 三、中国政府关注土壤安全 中国目前的土壤污染问题,已经引起中国政府及中国高层领导人的高度重视。中国国家主席胡锦涛、国务院总理温家宝明确要求政府把土壤污染防治工作提上政府工作的重要议事日程,采取有效措施,积极开展土壤污染防治活动。 2006年,中国全国范围内大规模的土壤污染防治活动全面展开。其显著标志是,中国政府拨出第一批巨额资金,在全国开展土壤污染状况调查活动,以弄清中国 当前土壤污染的现状,为制定土壤污染防治对策,其中包括制定相关的政策、法律、法规和提出污染土壤的整治或修复的技术要求或技术标准作好准备。 为了搞好全国性土壤污染状况调查工作,中国国家环境保护总局设立了专门的“全国土壤污染调查工作办公室”,领导和指导全国的土壤污染调查工作。中国各省、自治区、直辖市的环境保护部门亦成立了相应的专门机构,组织开展本辖区的土壤污染状况调查工作。 目前,中国土壤污染状况调查及其评价工作正在中国全国范围内展开。 四、中国着手土壤污染防治立法相关研究 中国进行土壤污染普查的目的,是为了对全国土壤污染的实际情况做到心中有数,从而采取相应的应对之策。无疑,立法是其重要对策之一。就在中国全国开展全国性土壤污染调查工作的同时,中国的立法机关——全国人民代表大会的有关机构和中国政府的有关行政管理部门,开始着手组织土壤污染防治立法的相关研究工作。其中,中国全国人民代表大会环境资源委员会与有关国际组织合作,聘请了部分外国和中国的法学专家(主要是环境法学方面的专家)和土壤科学方面的专家,着手进行中国土壤污染防治立法的相关研究。而中国国家环境保护总局亦委托中国高等学校的专门环境法研究机构,同时开展土壤污染防治立法的相关研究工作。 目前,研究工作进展顺利。接受委托的中、外专家或研究机构主要研究了四个方面的问题: (一)中国的土壤环境质量状况以及土壤污染的总体状况(以现有研究成果为基本资料); (二)考量中国现行的土壤污染防治立法情况,并对其能力进行评价; (三)收集、分析和研究国外及国际社会土壤污染防治方面的法文件,以期获得某些启发或借鉴; (四)根据中国的国情和土壤污染的具体情况,分析中国土壤污染防治立法的基本需求。 至今,中国已经举办了数次关于土壤污染防治立法的中、小型研讨会,与会的既有中国环境法学界的专家,也有中国政府有关行政管理部门的官员。2007年8月,在中国兰州举办了一次大型的“中国土壤污染防治立法国际研讨会”,参加会议的学者分别来自中国、日本、澳大利亚、比利时、新加坡等国家。中国全国人民代表大会环境资源委员会、中国国家环境保护总局、亚洲开发银行的代表及中国近30所高等学校和专门科研机构的学者参加了研讨会。会议收到学术论文50多篇,15位学者在研讨会上作了专题发言。 五、中国学者关于中国土壤污染防治立法问题的基本思考 中国的土壤污染防治立法工作,现处于前期专家研究阶段,还未正式列入中国国家立法机关的立法规划。目前,中国正在制定新一轮的国家立法规划。中国全国人民代表大会环境资源委员会已建议将土壤污染防治法列入新的立法规划。 中国学者对中国土壤污染防治立法的问题,大体有以下几个方面的意见或建议: (一)关于土壤污染防治立法的必要性。 学者们一致主张中国必须进行土壤污染防治立法。其主要理由有四: 1.中国土壤污染形势严重,且呈发展之势(参阅本文一、二部分),亟需通过立法予以遏制; 2.中国现有土壤污染防治的法律规定不能满足中国现实土壤污染防治的客观需要,具体理由为,一是中国至今没有一部专门的土壤污染防治方面的法律或法规;二是中国现行立法中虽然有一些关于土壤污染防治方面的规定,但散见于数十部法律之中,分散且不系统、缺乏针对性、可操作性不强,并且明显滞后,不能适合现今中国土壤污染防治的实际需要; 3.进行专门的土壤污染防治立法,可以提高国人的土壤污染防治意识,引起人们对土壤污染防治的重视,自觉地遵守和执行法律关于土壤污染防治的规定; 4.为中国的土壤污染防治活动提供规则和保障。 (二)关于土壤污染防治立法的实际可行性。 学者们认为,中国进行专门土壤污染防治立法的条件已经基本成熟,具体体现在四个方面: 1.中国已有多年土壤污染防治工作的实践,这是土壤污染防治立法的极好基础。任何立法都离不开具体的社会实践活动,都是对社会实践活动中形成的规则或经验的总结。正是从这个意义上来说,中国已有的土壤污染防治工作的实践,是中国土壤污染防治立法不可缺少的 条件。 2.中国在土壤污染防治立法方面已经积累了一定的经验。前面说过,中国在土壤污染防治立法方面并非完全空白,而是在现行法律中已有一些规定,只不过这些规定比较分散、不系统、缺乏针对性、不便操作罢了。但它们毕竟是有关土壤污染防治的规定。那么,先前立法者在制定这些规定时的思考过程,经验教训,都是现在可以用来作为参考或借鉴的。 3.有可资参考或借鉴的国外或国际社会制定的土壤污染防治法文件的存在。根据我们的研究,国外的土壤污染防治立法大概始于二十世纪七十年代,九十年代后进入活跃期。目前美国、英国、加拿大、德国、日本、荷兰、格鲁吉亚、俄罗斯、韩国、比利时、意大利以及中国的台湾地区均已制定和颁布了土壤污染防治方面的专门性法律或法规。这些法律、法规可以作为中国土壤污染立法的重要参考。 4.有国家对土壤污染防治立法工作的重视。中国全国人民代表大会环境资源委员会从1994年起开始关注土壤污染防治立法问题。本届的全国人民代表大会环境资源委员会已经提出了制定《土壤污染防治法》的建议。中国国务院于2005年12月明确提出要抓紧拟订有关土壤污染防治方面的法律、法规草案。中国国家环境保护总局已将制定《土壤污染防治法》列入由其主持制定的《“十一五”全国环境保护法规建设规划》。这些都是中国着手进行土壤污染防治立法的良好支撑条件。 (三)关于土壤污染立法的具体建议方案 中国的土壤污染防治立法,有两种方案选择:其一,修改现行有关法律中关于土壤污染防治的规定,并适当增加一些新的内容;其二,制定一部新的专门性法律。中国学者建议采第二种方案。 不采用第一种方案的主要理由为: 1.修改中国现行相关法律、法律,以满足土壤污染防治的需要,不具有实际可行性。因为,所涉法律、法规太多,需要一个相当长的时间才能完成,“远水解不了近渴”。 2.仅以适合土壤污染防治的需要为由而提议对中国现行多部法律、法规进行修改,客观上难以得到中国立法机关的支持,不易被列入其立法规划。 3.修改中国现行相关法律、法规,不能从根本上解决土壤污染防治立法所要解决的问题。中国目前缺失的是土壤污染防治方面的基本法律制度或者主要法律制度,而这一问题是很难通过修改现行相关法律、法规来解决的。修改现行相关法律、法规,只能满足土壤污染防治某些方面的需要,不能满足其全部需要。 4.从立法成本的角度来看,亦不合算。相关的法律、法规较多,需要花费大量的人力、财力,且耗时太长。 基于上述主要理由,中国的专家、学者们力主中国制定一部新的专门性法律。具体建议为: 关于法的表现形式,建议以“法律”为其法文件形式。由中国全国人民代表大会常务委员会制定,作为中国的一部一般性法律。 关于该部法律的名称,建议定名为《中华人民共和国土壤污染防治法》。 关于该部法律的作用,建议将其定位于中国土壤污染领域里的“基本法”或者“牵头法”,意指土壤污染防治领域里最重要或最主要的法律。 六、中国学者关于制定《中华人民共和国土壤污染防治法》的具体思路 (一)以科学发展观为指导,以防治土壤污染、保障土壤安全为直接目的,以保护人体健康、保障土壤资源的可持续利用为基本目的,以追求人与土壤的和谐为最终目标,以土壤生态综合管理为基本理念,以土壤污染的预防和整治相结合为基本出发点,以规范受污染土壤的修复或整治为侧重点,以中国国内现行土壤污染防治法律规范为基础,以国际社会、国外有关国家及中国台湾地区有关土壤污染防治立法为参考或借鉴,制定一部适合中国土壤污染防治具体需要的专门的法律。 (二)该部法律应当是对中国多年在土壤污染防治活动中所采取的政策、措施、办法和其他管理经验或教训的总结。其中,被实践证明成功的政策、措施、办法及有效的经验,将通过制定本法而上升为法律规范,成为中国土壤污染防治活动领域里的基本行为规则。 (三)该部法律的主要内容由两大部分构成:一为土壤污染的预防;二为已受污染土壤的整治或修复,且以后者为主。不过,少数学者反对这一内容设计,主张主要内容仅规定受污染土壤的整治或修复。至于土壤污染的预防,建议通过修改相关法律、法规来解决。 > (四)该部法律的制定应当充分考虑中国现行法律中已有的关于土壤污染防治方面的规定,注意与其的衔接、交叉,避免与之相矛盾或冲突。同时,应当将那些行之有效的法律规范吸收到新制定的法律中来。 (五)该部法律作为中国土壤污染防治领域里的“基本法律”,它规定的应当是土壤污染防治方面最主要或最基本的问题。这些问题包括:中国土壤污染防治活动的监督管理体制;土壤污染防治活动和土壤污染防治监督管理活动中各主体的基本权利和义务;土壤污染防治的基本法律原则和法律制度;防止土壤污染和对受污染土壤进行整治或修复的原则、基本要求或基本措施;土壤污染防治活动中所产生的纠纷的处理以及违反土壤污染防治法所应当承担的不良法律后果等。 (六)该部法律在内容结构上,将按拟解决的问题或拟调整的社会关系的同类性、相关性作为设章、分节的基础或“标准”。法律责任问题,集中规定,单独设章。 (七)该部法律应当具有很强的可操作性,而不是一部“宣言式”的法律。 七、《中华人民共和国土壤污染防治法》专家建议草稿的基本框架 目前的专家建议稿由八章内容构成: 第一章,总则,主要规定立法目的、调整对象、适用范围、政策宣示、土壤污染防治的基本原则、土壤污染防治的监督管理体制、政府在土壤污染防治方面的职责、企事业单位、公民个人和其他社会组织在土壤污染防治方面的基本权利和义务等。 第二章,土壤污染防治基本管理制度,即规定土壤污染防治方面的基本法律制度。这些制度主要有:土壤污染防治规划制度、标准制度、监测制度、调查制度、信息披露制度、突发事件应急制度、土壤污染修复基金制度、土地休耕制度、土壤污染管制区和控制区制度等。 第三章,土壤污染预防,主要规定土壤污染预防的一般性要求,其中包括预防污泥污染、排污口管理、工业废渣管理、油田开采土壤污染的预防,矿产资源开采土壤污染的预防和预防畜禽、电子废物对土壤的污染等。 第四章,受污染土壤的修复(或整治),主要规定受污染土壤的认定、受污染土壤的修复原则、修复责任的承担、修复主体、修复费用、无明确责任人之污染土壤的修复、修复资质等。 第五章,重要农产品产地的土壤污染防治,主要规定重要农产品产地的特殊保护制度,其中包括重要农产品产地保护区的划定、保护区土壤污染的预防措施、保护区内禁止从事的生产经营活动等。 第六章,法律责任,主要规定违反土壤污染防治法的法律责任类型、法律责任的承担、法律责任的承担方式、法律责任的实现以及土壤污染防治纠纷的处理。 第七章,附则,主要对该法律中所使用的某些术语进行统一界定、规定该法律的生效或施行日期以及与该法律有关的其他法律规范的废止或适用说明

土壤污染范文10

关键词:农田土壤污染;重金属污染;土壤修复;耕地质量;防治对策;中国;

万物土中生,人们吃的粮食、瓜果、蔬菜,以及植物油料、糖料、中药材等几乎全部产自土壤;人们吃的肉、蛋、奶等畜禽产品,以及淡水产品多数也是由土中生长的饲料转化而来。只有保有清洁的土壤,才有可能生产出安全的食物,才能从源头上保障舌尖上的安全。然而,目前我国的土壤污染问题日趋严重,舌尖上的安全受到了严重威胁,已到了必须采取行动的时刻。

1我国农田土壤污染状况

1.1农田土壤受污染率呈明显上升之势

根据国家环保部公布的资料,1989年全国受污染农田600万hm2[1],占当年耕地总面积的4.6%;1990年全国受污染农田面积667万hm2[2],占当时全国耕地总面积的5.1%;1991全国受污染农田1000万hm2[3],占当年全国耕地总面积的7.7%;2000年对30万hm2基本农田保护区土壤有害重金属抽样监测结果表明,土壤重金属超标率达12.1%[4];2011年在全国31个省(市、区)364个村庄的监测结果表明,农村土壤样品污染物超标率达21.5%[5]。根据宋伟等人的测算,我国受到重金属污染的农田面积占耕地总面积的16.67%[6]。根据赵其国院士的材料[7],我国重金属污染农田土壤超过2000万hm2,占耕地总面积的16.4%,加上农药污染农田土壤933万hm2、污水灌溉污染农田217万hm2、受石油污染的土壤50万hm2、受工业废渣污染的农田10万hm2和受采矿污染的土壤面积20万hm2,共计3230万hm2,相当于当时全国耕地面积的26.5%(1)。首次全国土壤污染状况调查结果表明,全国耕地土壤点位超标率为19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃[8]。

综合各方面的材料,我国农田土壤受污染率已从20世纪80年代末期的不足5%,上升至目前的近20%。尤其令人震惊的是,部分经济发达地区农田污染问题非常突出,例如,广东省清洁土壤只有11%,轻度污染农田占耕地总面积的77%,重度污染农田占耕地总面积的12%左右[9]。

1.2土壤污染趋向多源性和复杂性,并且治理难度巨大

我国土壤污染正从常量污染物转向微量持久性毒害污染物;土壤污染从局部蔓延到大区域,从城市郊区延伸到乡村,从单一污染扩展到复合污染,从有毒有害污染发展至有毒有害污染与氮、磷营养污染的交叉,形成点源与面源污染共存,生活污染、农业污染和工业污染叠加、各种新旧污染与二次污染相互复合或混合的态势[10]。目前,受到重金属污染的农田已遍布我国多个省(市、区)[11]。

土壤污染与大气污染和水污染不同,大气污染和水污染一般比较直观,容易被人们发觉;而土壤污染往往不易被人们发现,一般要等到农产品发生危害时,人们才会追溯到土壤,并且需要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测才能确定。另外,污染物质在大气和水体中一般容易扩散和稀释,所以只要切断污染源并采取有效的治理措施,很快就会见效;而污染物在土壤中一般难以扩散和稀释,土壤污染一旦发生,则很难恢复,治理成本较高、治理周期较长,甚至被某些重金属污染的土壤需要200~1000年的时间才能够恢复[10]。

2农田土壤中主要污染物质及污染物进入农田路径

2.1农田土壤中的主要污染物质

农田土壤污染有化学污染、物理污染和生物污染。影响农产品安全质量的主要是化学污染。因此,目前引人关注的也主要是化学污染及化学污染物。

化学污染物质可分为:无机污染物和有机污染物两大类[12]。无机污染物包括对生物有危害作用的元素和化合物,主要指重金属元素如汞(Hg)、镉(Cd)、砷(As)、铅(Pb)、铬(Cr)、铜(Cu)、镍(Ni)、锌(Zn)、钴(Co)等,当前最引人关注的是Hg、Cd、As、Pb、Cr等,尤其是2013年湖南“镉米”事件给人们带来了很大的恐慌;有机污染物包括有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、苯氧羧酸类、苯酰胺类等,主要来自化工厂排放和化学农药。

2.2污染物质进入农田的主要路径

众所周知,土壤中的污染物主要来自工矿业三废(废水、废气、废渣)、机动车尾气排放,以及生活垃圾、污泥、肥料、农药和农膜。但这些污染物质是怎么进入农田中的?概括起来主要有以下3种路径:

2.2.1大气沉降

工矿企业每天向大气排放大量的粉尘和废气,热电厂、餐饮企业和家庭每天向大气排放大量的烟尘,机动车每天向大气排放大量的尾气,大风将地表有害的粉尘吹向天空,机动车在行驶过程中将路面的粉尘抛向天空。可以说,每天有大量的粉尘和废气排向大气,而这些物质又以降尘的形式,或伴随着降水回到地面,进入农田,污染土壤。大气沉降物质包括Hg、Pb、Cd、Zn等重金属[13],以及二氧化硫、氟化物、氮氯化物、碳氢化合物等;有的地方,大气沉降甚至是农田土壤污染物的主要来源,如据天津郊区农田重金属来源分析结果,农田土壤中Cd和Pb的90%来自于大气沉降[14]。大气污染物沉降所造成的土壤污染具有区域范围广和外源污染的特点。某一个区域,即使不使用任何污染物质,也有可能受周边大气污染的影响,以大气污染物沉降的方式造成土壤污染。酸雨是一种典型的大气沉降污染,目前,全国近12.2%的国土受到酸雨的影响[15]。

2.2.2洪水冲积

在矿区经常看到堆积如山的矿渣堆放场,或规模巨大的尾矿库;在一些工矿企业周边星状分布着大大小小的渣山或废水塘。这些含有大量有害物质的尾矿、废渣、废水,平时只危害当地的水体和土壤,但一旦遇到暴雨和洪水,大量的有害物质就会冲向周边和下游地区的农田,污染水体和土壤。如2001年6月广西壮族自治区环江毛南族自治县遭遇特大暴雨袭击,环江河上游的3家选矿企业尾矿库溃坝,洛阳镇、大安乡、思恩镇600hm2农田被尾矿及废矿渣淹没[16],庄稼大面积死亡,到了第二年,地里种什么作物都不长,严重的地方寸草不生。土壤化验结果表明,农田土壤酸度过大,Pb、Zn、As等元素超标。因洪水造成矿区尾矿库溃坝,或因暴雨造成工矿企业污水泛滥的现象时有发生,造成大面积农田土壤污染,同时还造成灌溉水源的污染。

2.2.3农业生产

农业生产过程,包括灌溉、用肥、用药、覆膜,已成为污染物质进入农田土壤的主要路径。

(1)污水灌溉。包括在北方缺水地区和南方特旱季节,人们为了保障农产品产量无奈地利用未经处理或处理不彻底的生活污水、工业废水浇灌田地;也包括在广大的灌区,人们并未意识到灌溉用水受到了污染,无意之中将含有污染物质的水浇灌到了农田,造成土壤污染。白银市污水灌区调查分析结果表明,Cd为重度污染,Hg、As、Ni、Pb、Cu、Zn等在大部分区域内属于中度污染,个别区域为重度污染[17]。西安市西北郊沣惠渠灌区调查分析结果表明,长期污水灌溉,农田土壤Cd、Hg、Cr、Cu、Zn5种元素表现出不同程度污染,其中Cd和Hg污染尤为严重[18]。利用污水浇灌农田是造成土壤污染的主要原因,我国80%的土壤污染与灌溉有关[19];环境保护部和国土资源部开展的首次土壤污染状况调查结果表明,55个污水灌溉区中有39个(占71%)存在土壤污染问题,在1378个土壤点位中,超标点位占26.4%,主要污染物为镉、砷和多环芳烃[8]。

(2)不合理地使用农药。农药包括各种杀虫剂、杀菌剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀鼠剂、除草剂、脱叶剂、植物生长调节剂等。不合理地使用农药主要体现在3个方面:一是违规使用高毒高残留农药;二是过量使用农药;三是在不适宜的时间使用农药。农药在农业保产增产中发挥了重要作用,但不合理使用农药所造成的土壤污染问题日益突出,全国受农药污染的农田土壤已达933万hm2[7]。

(3)不合理地使用肥料。关于肥料对土壤的污染问题,人们一般只关注化肥,很少关注有机肥。实际上,不仅化肥会污染土壤,有机肥同样也会污染土壤。

化肥污染包括3个方面:一是某些用于生产化肥的原料中所伴生的天然重金属物质在化肥生产过程中未被完全清除,导致化肥中含有重金属而污染土壤,在部分磷肥中存在这种现象[20-21],如有学者认为,2013年湖南的“镉米”事件主要是农田使用的磷肥中镉含量高[16],吴卓耕等人的分析结果也表明土壤镉含量高与长期大量施用磷肥有直接关系[22];二是过量使用化肥和化肥与有机肥比例失衡造成土壤结构恶化和土壤微生物环境的改变,或因土壤环境的改变加剧土壤中有害重金属物质活化,危害农作物;三是由于过量使用化肥,未被作物吸收的化学成分进入水体(包括地下水和地表水),污染水环境。

有机肥污染主要是指有机肥中含有的有毒有害物质对土壤的污染。农民自家粗制的农家肥,有的因掺入含毒生活垃圾(包括电子产品废弃物、各类化学试剂)而含大量有害污染物质,有的是掺入含重金属的湖塘底泥或污水处理厂含重金属的污泥,有的是牲畜粪便本身含有病原菌、重金属、激素、抗生素及其他有机污染物[23];另外,不少商品有机肥同样含有重金属等有害物质。如刘荣乐等人对162个商品有机肥样品测试分析结果表明:按照我国现有的有机-无机复混肥料国家标准(GB18877-2002)在162个测试样品中有1个样品Cr超标,2个样品Pb超标,9个样品Cd超标;但按照德国腐熟堆肥中部分重金属限量标准,在162个样品中有110个Cd超标,73个Ni超标,31个Zn超标[24],等等。王飞等人于2012年8~11月对华北地区42个商品有机肥样品测试分析结果表明:按照中国有机肥行业标准,Pb的超标率高达80.56%,其他测试重金属不超标;但按照德国腐熟堆肥标准,大部分测试重金属超标[25]。

(4)不合理使用地膜。2012年全国地膜使用量131.1万t,地膜覆盖面积1758万hm2。地膜在我国各地的广泛推广使用,大大延长了冷凉地区农作物种植季节,扩大了某些农作物的种植区域,提高了农产品产量。但与此同时,大量的废弃残膜也带来了农田白色污染问题[26]。

3农田土壤污染防治对策

3.1首要工作是强化土壤污染防控

土壤污染具有隐蔽性、滞后性以及累积性和治理的艰难性,农田土壤一旦受到污染,其治理难度很大,成本很高。因此,必须强化污染防控,控制污染物进入土壤。当前最为迫切的工作有8个方面:

(1)严控工矿企业三废(废水、废气、废渣)排放,强化垃圾堆放场和矿区尾矿库的防渗、防漏、防刮(风吹)、防冲(洪水冲击)能力,防止污染物质进入水体、大气和农田。

(2)强化灌溉水源质量监控工作。一旦发现水源受到污染,及时通报相关灌区,严控未经处理和处理不达标的污水灌溉农田。

(3)严控高毒、高残留农药的使用,并强化农药使用知识的宣传,做到科学用药。

(4)强化化肥质量监控,尤其是强化对磷肥重金属的监控,严控重金属超标化肥进入市场,并强化科学用肥技术的推广,做到化肥用量适度、化肥施用时机与频率适宜、化肥与有机肥比例合理。

(5)强化对商品有机肥重金属等有害物质的监控,严控重金属等有害物质超标的有机肥进入市场。

(6)开展对农村粗制农家肥质量的抽查检测工作,并加大宣传力度,让广大农民认识到含毒生活垃圾等有害物质进入农家肥的危害性。

(7)强化农家肥无害化处理技术的研发与推广,并针对广大农民自制农家肥所存在的重金属污染问题,开展有机肥安全生产与使用专项行动。

(8)科学使用地膜,广泛推广可降解地膜或可回收地膜,严控地膜对土壤的污染。

3.2因情而宜,走综合治理之路

首先应强化对土壤污染状况的调查,包括污染物类型、污染物来源、污染程度、污染区域的水热环境与土壤环境状况,以及不同作物对各类污染物的响应机理等,针对不同区域、不同类型的污染土壤走不同的治理之路。

(1)改善土壤环境,促使有害重金属固化,减轻对农作物的危害。重金属在自然界是一种客观存在的微量元素,也普遍存在于土壤之中。重金属成害需要一定的条件,一是含量超过一定的标准,二是有适宜的环境条件。比如,重金属Cd在pH值为4.5~5.5时最容易被水稻吸收[27]。通过增施有机肥和在土壤中加入化学试剂,提升土壤pH值到5.5以上,土壤中黏土矿物和氧化物与重金属生成络合、螯合物,性质趋于稳定[28],水稻对镉的吸收性大大降低。

(2)调整粮食作物品种结构,躲避重金属污染。不同的作物品种对重金属有着不同的吸附能力,通过调整粮食作物品种结构,可以大大地降低重金属的污染。如粳稻与籼稻相比,其对重金属Cd的吸收性小得多,台湾在镉米事件之后,大力推广粳稻种植,劝阻农户在Cd浓度较高的区域种植籼稻[27]。

(3)暂时性退出可食用性农作物的生产,改种非食用性植物。某些受到污染的农田不能继续从事粮食、蔬菜、水果等可食性农产品的种植,但可以种植绿化植物或其他非食用性工业原料作物。当然,在选择非食用性工业原料时,必须考虑它们在后续可能对人类造成的危害。

土壤污染范文11

关键词:国内;土壤污染;现状;治理措施

在国家建设和社会经济发展过程中,环境污染问题始终得不到有效解决,甚至有不断恶化的趋势,最近几年,土壤污染现象越来越严重。我国是农业国家,土壤是十数亿国人赖以生存的重要条件,若是任由土壤污染现象自然发展而不予以有效治理,土壤污染问题会严重危害到农产品食用安全,并且土壤中的重金属污染物还会迁移到大气中,进而严重降低我国的国民综合健康水平。由此可见,土壤污染问题绝对不容忽视,而深入分析国内土壤污染现状及治理措施,有利于促进我国土壤污染治理工作的有效开展[1]。

1国内土壤污染现状

经济的高速发展往往伴随着环境问题,当前我国的土壤环境问题比较严重,尤其是在农业以及工业活动较为频繁的地区,土壤污染的问题非常严重,这些规模化的生产活动,对土壤造成了较为严重的破坏。经过对多个地区的土壤进行监测后发现,超过两成的监测土壤存在污染超标的问题,其污染物主要为锌,镉,铜,铅等重金属污染。在对土壤分布进行研究时发现,我国南方地区的污染程度比北方地区更加严重,尤其是在长三角以及珠三角和传统的工业基地东三省的污染问题尤为严重,这也说明了经济发展程度较高以及工业发展程度较高的地区的土壤污染问题较为严重[2]。

2土壤污染治理策略

2.1土壤有机污染物治理策略

2.1.1原位修复技术治理策略为了保证土壤污染物的处理效果,应尽量根据污染状况选择科学的治理技术,原位修复技术相对来说比较适合受破坏较小的土壤,在众多的土壤修复技术和方法中,原位修复技术能够有效地降低修复成本,并实现土壤污染物的有效降解,原位修复技术能够对土壤的深层污染进行有效地治理。在利用原位修复技术处理土壤污染时,应注意尽量对废弃物进行分离和控制,防止出现二次污染,降低修复效果。2.1.2异位修复技术治理策略除了原位修复技术外,还有相对应的异位修复技术,这种修复技术通常采用原地处理和异地处理两种方法进行修复活动。这种修复方法能够有效地对修复过程中的各类措施进行控制,相比较原位修复技术因为修复技术不会产生较多的废物副产品,所以修复效果更好。但在采用异位修复技术时,需要大量的土方开挖,所以会产生较多的运输问题,这大大的增加了修复的成本投入。2.1.3物理治理及热处理策略除了原位和异位修复技术之外,还需要有针对性解决土壤有机污染的策略,所以会用到更多的土壤污染治理方法,如覆土稀释法以及玻璃化和蒸汽提取等方法,对土壤进行有机物污染处理。这些处理方法通常被分类为物理污染处理方法,采用物理方法进行污染处理时,不会对土壤造成较大的破坏,治理效果较好,并且在土壤修复的控制过程中,作业条件更加灵活和方便。在开展有机物污染处理过程中首先应当对土壤的结构特点进行分析,通过分析结果来确定采用哪一种有机物污染处理方法,从而制定有效的治理方案[3]。2.1.4化学治理策略除了物理方式治理有机污染物,还可以通过化学方法对有机污染物进行处理,具体方法是通过微波放射或者催化氧化来对有机污染物进行处理,在进行化学治理过程中应当对具体的流程进行严格规范,通过科学的分析针对不同的有机污染物进行有效的治理。2.1.5微生物治理策略微生物治理有机污染物也是常见的一种治理措施,其依据的工作原理是土壤中的有机污染物可以作为微生物生长繁殖所需要的能源,所以通过在土壤中投放微生物,来消耗土壤中的有机污染物,在这个消耗过程中有机污染物被转化为水和二氧化碳,这是一种非常优质的处理方法,操作过程中不会产生大量的废物副产品。在进行微生物治理有机污染物的过程中,可以通过植物与微生物的伴生关系来提升处理效果,因为植物本身具备较强的吸收污染物的能力,这能够有效地提升微生物分解效率。这种处理有机污染物的方法虽然非常有效,但其弊端是需要花费比其他修复方法更长久的时间,因为生物可能会产生的降解酶具有针对不同污染物的差异性,所以要通过监测结果来对微生物的数量和类型进行控制,以增强有机物污染的处理效果[4]。

2.2土壤重金属等无机物污染治理措施

2.2.1物理、化学治理策略在进行土壤重金属污染物的处理过程中,较为常见的处理方法为淋洗法、电解法以及热解析法等多种不同的方法,其中热解析法的治理效果最为明显。通过热解析法能够吸收土壤中99%以上的汞。而对于铅、铬等类型的金属通过电化法处理能够取得较好的效果,电化法能够去除土壤污染物中超过90%的铅、铬重金属。而淋洗法则适用于提取土壤污染物中的无机污染物,并进行有效的回收处理。因此,淋洗法对无机污染物具备较好的治理效果。一般来说,利用化学方法对土壤进行处理主要是通过使用不同的稳定剂吸附或改变不同污染物中重金属的状态,来减少重金属对土壤的污染。这种治理方法能够暂时性地改善土壤的污染问题,但却无法根除土壤中的污染物,虽然该方法效果较好,但土壤污染物的隐患始终存在。2.2.2植物联合微生物超积累治理策略通过利用植物与微生物的特性,将二者进行联合应用来对土壤中的无机物以及重金属进行治理,这种方法能够对相关污染物进行快速地吸收转化、分解和固定。在具体的操作过程中,可以寻找适应性植物,通过在污染土壤中培育这种植物,使得植物在生长过程中能够对重金属产生吸附效果,在某种情况下还可以对植物进行基因改善,使得植物能够适应这种受到污染的环境提升吸收效果,这种方法几乎不会产生其他危害,治理成本较低,效果较好,并且具备一定的美化功能。2.2.3植物、微生物、化学等联合治理策略化学螯合剂能够有效地将土壤中的重金属转化成螯合物,通过在土壤中种植植物可以对螯合物进行吸收和降解,并配合电压法对被污染的土壤中的重金属进行溶解,此时正处在污染土壤中的植物就可以对这些溶解后的重金属进行有效地吸收。依照微生物与植物共同对土壤污染进行治理的原理,实现了对污染物的吸收并处理的目的。某些情况下,相关人员能够通过有机肥料与微生物进行结合,并通过有机肥料来促进微生物对重金属的吸收能力,从而实现污染物的治理目标[5]。

3土壤污染的有效治理策略

3.1加强法制建设,完善相关法律法规

为了解决我国当前的土壤污染治理问题,除了要提高重金属以及有机物的污染处理水平之外,还应当加强法律法规的建设工作,通过不断完善法律法规来促进社会各界参与到土壤污染控制和治理工作中。通过法律手段对污染地区及污染目标进行监控,并通过对污染程度的监测来设定污染预警机制,从而可以通过监测预防以及治理来缓解土地污染的现状。政府应当对已经存在的相关制度及法规进行有效落实,通过对生产过程中的污染情况进行监督,避免企业为了片面地追求经济利益而忽略了环境污染问题。而且要设立责任人制度,以便从制度上监督企业,通过对土壤的监测以及责任划分来解决工农业生产过程中所产生的污染问题。

3.2科学规划土壤管理

依据我国当前农业发展的现状,应当对土壤进行有效的规划和科学设计,对农业生产过程中土壤的使用方式进行相关标准的制定,通过农业生产的方式以及各类投入来提升农业生产的效率,降低对化肥的依赖,不断推广绿色有机农业,通过对农作物的研究和改良,增强农作物的抗病能力并以此解决农业生产活动中对农药和化肥的使用数量。通过改善农业活动的灌溉方式来降低水污染程度,保护水资源,建立符合现代特征的农业生产方式。

4结语

在上面的论述中,详细说明了目前国内土壤污染现状,鉴于土壤污染问题的严重性,当务之急就是积极探寻导致土壤污染问题的实际原因,并针对土壤污染治理措施进行更加深入、更加细致地研究探讨,而政府部门也需要对土壤污染治理给予政策及法律法规方面的支持,加强土壤管理措施规划,为土壤污染治理的有效实施提供良好条件。

参考文献:

[1]方建新,王璞.我国土壤污染现状分析及防治对策研究[J].资源节约与环保,2019(8):79.

[2]庄国泰.我国土壤污染现状与防控策略[J].中国科学院院刊,2015,30(4):477-483.

[3]张静.浅析土壤污染现状与防治措施[J].农业与技术,2020,40(11):130-132.

[4]解丽娟,谢志远,郭光光.试论我国土壤污染的现状、危害及治理策略[J].新农业,2020(19):63-64.

土壤污染范文12

关键词:污染土壤;修复治理;物化技术

1物理技术

1.1工程措施

工程措施主要是利用新鲜未受污染的土壤替换或部分替换污染的土壤,以稀释原污染物浓度,增加土壤环境容量,从而达到修复土壤污染的一种物理方法,包括客土、换土、深耕翻土等方法。其中,深耕翻土法适用于轻度污染的土壤,而客土法和换土法则适用于相对重污染的土壤。工程措施法是较为经典的重金属污染土壤治理手段,具有彻底、稳定的优点,但实施工程量大,投资费用高,破坏土体结构,易引起土壤肥力下降,并且还要对换出的污土进行堆放或进一步处理,因此不是一种理想的污染土壤修复方法。

1.2玻璃化玻璃化技术主要用于重金属污染土壤的修复过程中,通过对污染土壤固体组分施加高温高压处理,使之形成化学性质稳定、不渗水、坚硬的玻璃态物质,将重金属固定于其中,从而达到从根本上消除土壤重金属污染的目的。王贝贝等采用微波技术对土壤中Cd进行玻璃化固定处理,结果表明,当微波(539W)辐照5min时,Cd的固定率可达95%以上。玻璃化技术最大的特点是见效快,适用于对受到重金属污染严重的土壤进行抢救性修复工作,但该技术实施工程量大,费用偏高,限制了其推广应用。

1.3热修复

热处理技术是通过直接或间接热交换,将污染土壤及其所含的污染物质加热到足够的温度,使污染物挥发或分离,主要包括热脱附和微波热修复。该技术主要适用于处理土壤中的VOC和SVOC、农药、高沸点氯代化合物等,不适用于处理土壤中除Hg、As和Se外的大部分重金属、腐蚀性有机物、活性氧化剂和还原剂等。美国海军工程服务中心采用热处理技术在154℃条件下修复油类污染土壤,总石油烃浓度由4700mg/kg降至257mg/kg,去除率达到95%;Kunkel等采用原位热解吸技术修复受Hg污染土壤,研究表明在温度低于土壤沸点的条件下可以去除污染土壤中99.8%的Hg;此外,Navarro等还研究了利用太阳能来热解吸污染土壤中的Hg和As,以解决热解吸技术能源消耗的问题,取得了较好的处理效果。

与传统热处理技术由外至内的热传导不同,微波加热可使被加热的土壤介质内外同时加热升温,从而有效防止了由外至内的热传导造成的土壤外层易挥发性物质和水份的快速挥发而引起的土壤外层结构发生变化,以致阻碍土壤内层污染物挥发的问题。曹梦华等研究了微波对某实际有机氯农药污染场地的修复效果,结果表明,当微波功率为4kW、土壤量为1kg、辐照30min时,土壤中总DDT的去除率可达77.6%,较常规加热方式提高了27.4%;任大军等以MnO2作为微波吸收剂,研究微波辐照技术在密封体系中对受2,4-二氯酚污染的土壤的修复效果,结果表明,微波辐照10min即可使50mg/kg的2,4-二氯酚污染土壤得到较好的修复。目前,国内外学者对微波热修复的研究还集中在修复机理、修复效果等方面,尚缺少对修复技术的系统性及工业化的可操作性等的深入研究。

2化学技术

2.1光降解

光降解技术适用于VOC污染土壤的修复,主要有土壤表层直接光解、土壤悬浮液光解、光催化氧化等。其中,土壤表层直接光解应用较广泛,主要适用于处理水溶性低、具强光降解活性的化学物质。李智冬等利用模拟可见光照射石油污染的土壤样品,结果表明,在光降解50h后,石油的饱和烃组分中高碳数的烷烃相对含量降低,低碳数的烷烃相对含量提高;在光照60h后土壤萃取液中可能产生了羰基类化合物,说明石油在光降解过程中逐渐发生了氧化降解。

2.2化学淋洗

土壤淋洗技术是借助能促进土壤中污染物溶解或迁移作用的溶剂,通过水力压头推动淋洗液,将其注入被污染土层中,使吸附或固定在土壤颗粒上的污染物脱附、溶解,然后再将含有污染物的淋洗液从土层中抽提出来,进行分离和处理的技术。该技术的关键是淋洗液的选择,要既能高效提取污染物又不破坏土壤本身结构,常用淋洗液有水、酸/碱溶液、络合剂、表面活性剂、氧化剂和超临界CO2流体等。该技术的适用范围广,既可用于修复重金属污染土壤,也可用于修复有机物污染土壤。

Moutsatson等以2mol/LHCl淋洗多种重金属污染的土壤,结果表明,土壤中Fe、Cu、Zn、Mn和Pb的去除率分别为55%、42%、67%、70%和57%;可欣等以0.1mol/L的EDTA淋洗污染土壤,土壤中Cd、Zn、Pb和Cu的去除率分别达到89.1%、45.1%、34.8%和15%;甘文君等研究发现,草酸淋洗对土壤中Cu、Cr、Ni和Zn的去除率可达55.1%、24.8%、47.5%和29.3%;柠檬酸淋洗对土壤中Cu、Cr、Ni和Zn的去除率可达26.3%、25.7%、33.0%和21.6%;EDTA淋洗对土壤中Cu、Cr、Zn和Pb的去除率可达31.5%、28.9%、21.4%和30.6%。

于红艳等以黑腐酸为原料,制得改性黑腐酸MHA12、MHA16和MHA18,用于PAHs污染土壤中萘、菲、荧蒽、芘的洗脱,结果表明,黑腐酸经过改性后引入了烷基和磺甲基,具有较好的水溶性和表面活性,对萘、菲、荧蒽、芘都具有良好的洗脱能力;陈洁等研究发现,皂角苷对污染土壤中的菲、芘的洗脱率分别高达84.1%和81.4%;马满英等研究表明,由铜绿假单胞菌发酵产生的代表性生物表面活性剂鼠李糖脂对污染土壤中多氯联苯(PCBs)有较高洗脱效率;张景环等研究发现,月桂醇聚氧乙烯(4)醚(Brij30)和月桂醇聚氧乙烯(23)醚(Brij35)对土壤中柴油的解吸率分别为22.5%和58.1%。