“截污试验”勿漏两大关键

童潜明

镉污染治理以空前规模在进行，这是大好事；但在湖南的“截污试验”中，有两个关键点尚被忽视。

从2011年开始到2013年达高峰，湖南处在众多媒体“镉米”、“镉病”报道的风口浪尖中，使湖南这个年产量达2600多万吨、占全国总产量的13%、自古以来就有“湖广熟，天下足”的“天下粮仓”的大米，在全国范围内一落千丈，造成大米滞销。

面对湘米镉超标、米商遇困、米农彷徨的现状，湖南何以为对？

2014年2月11日，湖南省政府颁发了5号文件《湖南省人民政府关于实施两个“百千万”工程加快现代农业建设的意见》，在“实施内容与重点建设”中，要求“组织开展稻米镉超标和产区土壤镉污染普查，摸清土壤镉污染和稻米镉超标的分布区域、面积和程度。省农业厅根据普查结果，牵头制定污染耕地结构调整方案，报省政府审定后由区市县政府组织实施。”

虽然土壤普查尚在进行之中，但省农业厅对已查明的污染耕地的修复正在长株潭地区启动170万亩试点。对此《新世纪》在2014年7月14日第27期也以封面报道“湖南‘截污试验”，介绍了“湖南省农业厅建议对这些耕地使用‘VIP控镉技术，即低镉品种（variety）+合理灌溉（irrigation）+调节酸度（pH），实现在污染的土地上生产出合格大米的目标。在湖南启动重金属污染耕地修复综合治理工作，中央财政仅2014年拨款11.5亿元，湖南省财政被要求给予配套支持”， 26个“VIP”试点全部按省农业厅技术模式规范落实。

除了“VIP”控镉技术外，还有使用石灰，将矿物材料海泡石、膨润土等和石灰混合进行农作物降镉等多种手段正在试验之中。

应该说政府高度重视，镉污染治理以空前规模在进行，这是大好事；但在湖南的“截污试验”中，有两个关键点尚被忽视。

镉面源污染应被重视

对土壤镉的治理首先要弄清镉的来源，镉源分点源和面源。

镉对土壤污染的点源是工矿企业排放“三废”，对此湖南早有研究。其中矿山采、选矿的污染，上世纪80年代初醴陵县环保办公室、原湖南省钢铁研究所和湖南省劳动卫生防冶所，就分别对醴陵潘家冲铅锌矿、浏阳七宝山铜铅锌矿、安化715矿进行研究，指出由矿山废水灌溉的耕地（几平方千米）所产大米，镉已严重超标，含量在1 mg/kg以上，达到日本对神通川上游神岗矿业所采、选锌矿造成了居民镉中毒的 “痛痛病”的“镉米”标准 ，因而上述矿区长期食用“镉米”的居民，“痛痛病”发病率高达20%以上。应该肯定的是现在对点源污染防治很重视，虽然汚染事件时有发生，但已为全民所痛恨，政府所依法惩处。

镉对土壤污染的面源，现在尚无一致的认识，研究也很不够。据本人掌握的资料分析，提出施用磷肥是土壤镉的面源污染，主要是基于普遍存在的两个现象：

一是磷肥都不同程度地含镉。浙江大学陈林华等（2009）检测宁波、杭州市售磷肥含镉量，过磷酸钙0.63 mg/kg，钙镁磷肥0.08 mg/kg，三元复混肥0.12 mg/kg。磷肥中含的镉随其施用基本上都留在土壤里，成为土壤镉的主要来源。这一点河北农业大学高志岭等（2001）的论文引述一项国外研究资料认为：“人类活动对土壤镉的贡献，磷肥第一占54%～58%，其次是空气沉降占39%～41%，污泥最少只占2%～5%。”

二是镉主要存在土壤的表层或称耕作层里。美国加利福尼亚州Ci tr u s 农业实验站对长期施用磷肥的地块进行了试验研究，结果表明：①表土中的磷是不施磷肥对照点的4～6倍，磷水平随土层加深而迅速下降；②表土中的镉是不施磷肥对照点的14 倍，镉水平随土层加深而迅速下降；③磷肥的镉7 1%累积在0 ～15 cm的表土中，在30 ～6 0c m 深度时， 镉水平与对照点一致；⑤磷、镉水平及其随土层深度变化呈显著的线性相关（r = o ·89 ）。

近年来一些土壤剖面采样分析镉，实测结果与试验结果是一致的，即表层土壤（ 0 ～15 cm）中含量高于深层土壤（ 15 ～30 cm）。如国土资源部和湖南省政府2007年完成的《洞庭湖区生态地球化学调查评价》，通过对洞庭湖区3.96万km2浅层土壤4.36万个样品，深层土壤0.97万个样品的镉含量分析数据统计，浅层土壤中镉含量均值为0.36mg/kg，深层土壤中镉含量均值为0.14mg/kg，浅层土壤是深层土壤的2.57倍。

众所周知，土壤镉的点源污染范围是很有限的，面源污染范围则是无限的，现在湖南由镉超标大米反映的污染范围虽说还不清楚，但总之不小。如果深层土壤的含镉量是本来就有的，是自然值；那么耕作层多于自然值的镉是从那里来的呢？2007年我就撰文提出主要是来自施磷肥镉的面源污染，可现在对待大量大米镉超标问题和实施镉污染土壤的治理，就没有考虑施磷肥的面源污染。

“截污”还需治本

另外一个可能被忽视的关键是，从目前来看，长株潭镉污染土壤的修复治理没有考虑进一步的结果，治标不治本。

现在对长株潭土壤的控镉治理措施，无论以何种名目出现，一是在土壤中加入具强吸附的矿化物质，如加海泡石、膨润土、沸石等以增大土壤吸附镉的容量；再就是改变土壤溶液的理化性质，如加石灰增强碱性以固定镉而降低农作物只能从土壤中摄取的有效镉，但是并没有降低土壤的总镉。早在1980年代、1990年代就有海泡石、膨润土、沸石、石灰降低农作物的镉含量实验研究，特别是本世纪以来，更有不少试验成果发表在像《北京大学学报（自然科学）》等十几家权威期刊上；我在1994年出版的《湖南农业地质概论》、2008年出版的《湖南农业地质及其应用》的专著中，以及一些论文中也系统介绍了膨润土和海泡石对稻谷、蔬莱的降镉效果。现在长株潭土壤的控镉治理措施并不是原创的，只是在前人研究基础上的发展。

恩格斯在《自然辩证法》一书中有一段至理名言：“到目前为止，存在过的一切生产方式，都只在于取得劳动的最直接的有益效果；那些只在以后才显现出来的，由于逐渐的重复和积累才发生作用的进一步结果是完全被忽视的。”现在在长株潭实施的控镉措施确实能取得农作物降镉的 “最直接的有益效果”，但由于土壤的总镉不但没有减少，反而施磷肥镉的面源污染有镉的增加；加之土壤吸镉的容量总有饱和之日，石灰调节土壤酸碱度总有一个限度，于是“逐渐的重复和积累才发生作用的进一步结果”将是什么呢？

普林斯顿大学和国际应用系统分析研究所1988年进行了“莱茵河流域中积累的化学品的工业代谢与长期风险研究”，提出了一个“化学定时炸弹”的概念，其意是 “土壤贮存和固定污染环境的化学品容量很大，一时不会发生化学品对环境的污染效应；但是土壤的容量被占满达到过饱和时，或者影响固定化学品的条件，如酸碱度改变了，就会导至化学品从土壤中突然释放出来污染环境，像炸弹爆炸一样”。从 “化学定时炸弹”的概念看，今天长株潭实施的控镉措施，实质上是在延缓“化学定时炸弹”的爆炸，“逐渐的重复和积累进一步结果”是当延缓条件失效之日，就是“化学定时炸弹”爆炸之时。