土壤污染状况的调查进展

2020-08-23黄雅楠薛梦雨姚泽生陈奕诸毅

安徽农学通报 2020年15期

黄雅楠薛梦雨姚泽生陈奕诸毅

摘要：土壤是地表生态系统中重要的环境要素，在自然和人类社会中占据重要地位，因此土壤污染问题日益受到大众的关注，也因此成为目前需要急切解决的重要环境问题。全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染严重，与人类息息相关的农耕土壤问题尤其突出，时刻影响着农产品的质量。加之人们对土地保护意识不强，使土壤污染防治面临巨大的挑战。该文介绍了对土壤污染的调查情况，对污染的原因进行了分析，以期为土壤污染提供参考。

关键词：土壤污染、现状调查、样点布设

中图分类号 X53 文献标识码 A文章编号 1007-7731（2020）15-0121-03

Abstract： Soil is an important environmental element in the surface ecosystem， and plays an important role in nature and human society. Therefore， soil pollution has attracted more and more public attention，as an important environmental problem that needs to be solved. The overall soil environment in China is not optimistic. The soil pollution in some areas is serious， especially those agricultural soil problems that are closely related to human beings， which affects the quality of agricultural products. In addition， people's awareness of land protection is not strong， making soil pollution prevention and control facing huge challenges. Thus， we have investigated the current situation and analyzed the causes of soil pollution. Based on this， we do some research about soil pollution.

Key words： Soil pollution; Investigation; Sample layout

土壤作为我国最丰富的的资源之一，是人类赖以生存的自然环境与农业、工业生产的自然资源来源[1]。但是随着社会的不断发展进步，土壤环境的保护逐渐被忽视，土壤污染问题日益严重。土壤污染具有潜在性、隐蔽性、污染复杂性以及危害不确定性等特点，所以加大了对土壤污染认知以及防治的困难程度[2]。目前，我国土地环境质量总体状况不容乐观，部分地区土壤污染现象较为严重，耕地土壤环境质量堪忧，其中工矿业等废弃地土壤环境污染问题表现突出[3]。我国土壤污染的总超标率为16.1%，耕地土壤点位超标率为19.4%，主要污染类型为无机型污染，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%[4]，其中镉点位超标率达7.0%[5]。

1 土壤污染调查

第1次全国土壤普查始于1958年，历时3年的调查主要服务于农业耕地，了解土壤肥力，对其他非农业土地没有展开深入的调查，因此内容和范围都不够完善。1979年开展第2次全国土壤普查，所涉及到的基础设施以及人员储备都更加完善，普查内容和范围更加丰富，同时应用遥感、测试和微型计算机等技术，但是由于我国国土辽阔，各地土壤污染程度不同，第2次全国土壤普查的数据依旧不够均衡。我国在2006年展开了历时6年的全国土壤污染情况调查工作，掌握了国内土壤环境的大体情况，对土壤环境质量变化的趋势等方面都有了一定的认识，并完善了土壤污染防治法律法规标准体系，建立了样品库和数据库[6]。

2016年5月，国务院发布《土壤污染防治行动计划》（称为《土十条》），对我国土壤污染防治工作做出了全面战略部署，并从10个方面提出了逐步改善土壤环境质量的“硬任务”。《土十条》要求建立定期调查制度，每10年对农用地和重点行业企业用地开展1次土壤污染状况详查，并首次提出了我国在进行土壤污染防治工作时的主要目标：2020年，农用地和建设用地的土壤环境安全需得到基本保障，存在的风险应得到基本管控;2030年，需得到有效保障，风险得到全面管控;21世纪中叶，得到全面改善，基本实现生态系统的良性循环[7]。

2019年1月1日，《中华人民共和国土壤污染防治法》（下文简称“土壤污染防治法”）正式进入施行。该法是针对规范和防治土壤污染而首次制定的相关法律，也被称为“最硬核”土壤保护法，情节严重的违法行为，将严格实施拘留措施。我国土壤污染防治立法经历3个阶段，最新颁布的土壤污染防治法侧重使用土壤修复技术保护受污染土壤[8]。当前土壤污染防治的难点是土壤监测水平落后、土壤污染防治法律法规不健全、技术薄弱和资金短缺。我国颁布的土壤防治法对以上问题提出有效对策，如健全土壤污染防治法律体系、加快土壤污染防治等相关技术的开发与研究、拓宽土壤污染防治的资金来源[9]。土壤污染防治法具体内容主要包括土壤污染防护、风险管控和修复、土壤污染状况普查、详查和监测等方面的基本制度，着重建立权责分明的土壤污染责任承担机制，针对拒不承认乃至不承担相应土壤污染风险管控和修复义务的单位，明确建立了对违法单位及有关责任人的“双罚”机制体制[10]。

2 土壤污染現状

目前，土壤污染状况主要体现在：耕地中的污染物，尤其是重金属污染物不断积累，导致抽样粮食中Cd、Hg、Pb、As等重金属超标率达到10%。据调查显示，我国耕地土壤污染64%是由重金属造成的，因重金属具有长期性、隐蔽性、累积性等特征[11]，使得土壤污染治理更加困难[12]，其它污染物含量包括有机污染物含量也在不断上升[13]。

由于土壤遭受工矿企业的“三废”排放，以及机动车尾气排放的污染[14]、污水灌溉的污染，农膜、除草剂等不合理使用加剧了局部地区土壤重金属污染，化肥农药的施用量不断攀升，使得土壤酸化，而在酸性的土壤环境中，重金属又很难被老化，因此，由于土壤的酸化，使农作物产量降低[15]。城市产业格局的变化引起的工厂企业倒闭与翻迁，也使得工业周围土壤环境遭受不同程度的污染和破坏[16]。部分不能处理的城市生活垃圾中含有废电池等的重金属废弃物，进行填埋后，慢慢渗透到土壤中，造成重金属污染[17]。土壤被污染后，会造成土壤性能的严重下降，污染物会逐渐迁移降解、渗透到农作物中去，通过食物链进入到人体和动物体内，造成巨大危害。另外，土壤受到破坏，污染物也会通过径流挥发等方式流入水体、大气系统，造成水体和大气污染，带来更严重的污染问题，使生态环境恶化，最终反噬人类自身[18]。

3 土壤调查内容与方法

土壤调查与生活生产相结合，对土壤分级分类，以研究土壤肥力、污染现状、实际应用等情况[19]。近年来，我国先后施行了区域土壤污染调查、耕地地力调查与评价、农用地分等定级、地质元素调查、农田土壤养分状况调查等，以了解各地区不同时段的土壤肥力与土地环境质量状况[20]。为统一规划全国各地土壤质量情况，发布了《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618-2018）和《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018），为土壤调查奠定了基调，便于土壤调查的开展[21]。为规范建设用地土壤污染状况调查，生态环境部相继发布了《建设用地土壤污染状况调查技术导则》（HJ25.1-2019），《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则》（HJ 25.2-2019），《建设用地土壤污染风险评估技术导则》（HJ 25.3 2019）等相关导则;建设用地土壤污染调查分为3个阶段进行，第1阶段调查主要通过收集分析资料、现场勘查、人员访谈对地块污染情况进行识别，确定地块环境状况是否可以接受，需不需要进行下一阶段调查;第2阶段调查主要通过采样分析证实地块是否存在环境风险，如存在需确定土壤污染程度及范围;一般分为初步采样和详细采样两步进行，确定地块是否存在;第3阶段调查主要通过评估污染物对人体健康的致癌风险或危害水平确定地块风险是否可接受，如不可接受需确定风险控制值。

目前，针对土壤开展的调查方法中有土壤样点布设，以对受研究土壤进行科学取样。针对土壤样点布设的相关研究主要包括：基于传统统计学的土壤样点布设研究和基于地统计学的土壤样点布设研究[22]。方法主要包括但不限于随机布点法、网格布点法、分区布点法[23]。系统随机布点法一般适用于土壤污染分布较为均匀的地块;分区布点法一般适用于不同使用功能区域受污染特征存在明显差异的地块;专业判断法一般适用于已识别出疑似污染区域的地块;系统布点法普适性较高，一般可以适用于各类地块情况。对当地土壤进行考察后，之后布点采样检测记录数据[24]。在布设初步采样监测点位时，对于不同污染类型的土壤，选择合适的采样部位、监测点数量以及采样深度等;而在布设详细采样监测点时，根据受污染地块类型，可采用系统布点法或分区布点法划分工作单元。随着科学技术的快速发展，网络技术与土壤调查相结合，3S技术投入使用。3S技术结合全球定位系统（GPS）、航空航天遥感（RS）技术和地理信息系统（GIS）技术，有利于土壤普查的开展与进行[25]。

4 土壤污染修复技术

目前，土壤污染修复基本技术主要包括物理修复、化学修复、生物修复。对于无机污染，物理修复的主要方法是换土、客土、去表土、深耕翻土。这些方式适用于受污染较严重的区域。化学修复技术中最常见的为化学萃取方法、离子拮抗法、化学改良法。生物修复技术主要利用植物、微生物等生物特性对土壤污染物进行消除、吸收、降解等[26]。近年来，传统技术实施具有局限性，联合修复方式应用广泛，物理化学修复技术将物理方法与化学方法相结合，改变土壤中重金属的赋存形态、降低土壤中重金属的迁移与转化速率;生物炭固定修复技术利用生物炭表面积和孔隙率较大等的物理特性对污染土壤修复改善[27]。

5 结论

目前，土壤污染物数量较多且分布广泛，不同地区土壤污染程度又不尽相同，防治方法也多种多样，每种方法有自己的优势和一定的局限性，因此，土壤污染调查是一项非常重要的程序，通过调查可以掌握土壤污染现状，以及土壤中各种类型的污染物含量，为提出因地制宜的土壤污染防治技术提供了依据[28]，探索出治理土壤污染的新道路。因此，进一步改善土壤质量，提高农业的可持续发展，加强生态环境保护，加强土壤环境污染防治是保护人民群众身体健康的需要，是推进生态文明建设、维护国家生态安全的重要内容和美丽中国的客观要求。

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