耕地土壤重金属污染探讨
2022-12-14李瑞斌
李瑞斌
(黔南州种植业发展中心,贵州都匀 558000)
耕地是农业生产最重要的物质基础,是农业生产不可替代的、最基本的生产资料。随着现代化进程的发展,工业废弃物的排放增加,加之含重金属元素农业生产投入品的使用,土壤受重金属的污染风险不断增加[1-2],进而对农产品质量和安全产生极大威胁,影响人类身体健康。
1 耕地土壤重金属污染的来源
耕地土壤中重金属有两大来源,分别是自然来源和人为来源。
1.1 自然来源
耕地土壤重金属污染的自然来源指土壤形成过程中,在自然条件下,通过岩石风化以及大气、水,特别是动植物和微生物活动,对地壳表层长期作用而形成重金属污染。地壳中岩石含有各种重金属,因而土壤在形成后本身就带有重金属。
1.2 人为来源
耕地土壤重金属污染的人为来源指随着现代化进程的发展,固体废弃物排放和处置不当,直接或间接造成土壤酸化和水体污染;工矿企业对矿山的开采破坏原始地貌,对矿石冶炼产生的废水、废渣和废气随意排放;农业生产中含重金属元素的农业生产投入品的使用等人类生产活动中产生的重金属通过水源流动和大气沉降进入土壤,造成耕地重金属污染[3-4]。
2 土壤重金属污染的特性
2.1 隐蔽性
土壤重金属污染无色无味,无法通过人的感官发现,必须采用一定的分析测试技术对土壤样品以及所种植的农产品进行检测分析并对照相应标准才能判定。土壤重金属污染通过食物链累积到一定浓度后,会在人畜上表现出相应的症状,通过研究重金属对人畜健康状况的影响可以确定重金属的污染情况。
2.2 累积性
人类生产活动中产生的重金属,随着水源流动和大气沉降进入土壤后,会被土壤胶体和颗粒物吸附固定,不易分散、流动和稀释,进而造成重金属在土壤中的累积。
2.3 不可逆
重金属在土壤中积累到一定程度后会破坏土壤的结构和功能,极易被农产品吸收,造成农产品重金属含量超标,对农业生产造成不利影响,从而危害人体健康。土壤中的重金属难以被土壤微生物分解,且不易提取和移动,一旦土壤发生重金属污染,无法自行恢复。
2.4 难治理
重金属在土壤中积累并造成污染后,仅靠切断污染源和通过土壤自身活动进行降解和稀释很难治理修复。因此,往往需要采取一定的工程技术措施,如客土、淋洗土壤等方法,但其治理周期较长、成本过高,并且效果不明显。
3 耕地土壤重金属污染防治存在的问题
土壤重金属污染治理是一个世界性的难题,现有处理技术工艺和操作复杂且处理成本过高,不适宜大面积推广。因此,我国整体重金属防治效果并不理想,还存在较多的问题,具体表现在以下方面:一是我国幅员辽阔,各地土壤成土母质、土壤类型、污染来源、农业生产耕作制度和习惯等存在差异,相应的土壤污染防治技术模式不同,可复制和借鉴的经验较少;二是对于土壤中重金属的检测,除实验室常规检测技术手段外,缺少快速、有效的检测方法和技术;三是由于土壤环境复杂,对于重金属在土壤中迁移变化过程及发生机理的研究尚不完备;四是土壤重金属对农田生态系统、农业生产的危害以及农产品对重金属的吸附等研究仍有待加强;五是土壤重金属修复技术复杂、修复成本过高,相关科研成果转化应用与产业发展结合力度仍然很薄弱,缺少简易适用、可大面积推广的技术模式。
4 耕地土壤重金属污染防治对策
4.1 认真贯彻落实法律法规
我国于2018年8月31日正式出台了《中华人民共和国土壤污染防治法》,明确了各级政府和相关部门的工作职责。各地应以此为依据,贯彻落实各项相关法律规定,加大土壤污染防治工作监管力度,践行“绿水青山就是金山银山”的理念,保护祖国的绿水青山。
4.2 充分运用耕地土壤环境质量类别划分成果
2020年,各地均完成了耕地土壤环境质量类别划分工作,并建立了农用地分类管理清单,要科学合理地运用相关成果,对受污染耕地进行分类管理。对于安全利用类的耕地土壤,应当遵循科学使用和确保安全性的原则进行农业生产活动,同时开展治理修复相关工作,确保农产品安全。对于严格管控类的耕地土壤:一是应当采取种植结构调整、退耕还林还草、轮作休耕等风险管控措施,并给予相应的政策支持;二是加强综合防治技术的应用,降低土壤重金属的活性,使农产品中重金属含量达到安全标准,对于未达标的农产品要加强管控,杜绝其进入食物链系统;三是依法对耕地的使用性质进行变更,改变耕地的用途。
4.3 加强管控,防止污染源进入耕地
对于有明显污染源进入土壤环境的重金属区域,要切断污染源;对农业投入品如化肥、农药等要加强质量监管,特别是严格管控农业投入品中的重金属,杜绝不合格产品的使用,防止因农业生产使重金属污染物进入耕地而造成新的污染和引起耕地土壤环境质量下降,进而危害农产品质量安全和人体健康。
4.4 开展示范区建设
各地耕地土壤成土母质不同,重金属污染进入土壤的原因较复杂。各地要结合当地自然环境、农业种植制度和习惯、农业生产投入情况,采取品种筛选、施肥优化、叶面阻控、结构调整等农艺调控方法为主的技术措施,建立受污染耕地安全利用联合攻关区。通过联合攻关区的建设,筛选出一批适合本地种植的低积累品种,选择经济可行、绿色安全的防治技术和产品,以农艺调控技术措施为基础,总结出一套适合本区域、可推广复制的治理修复综合技术模式,为全面推广打下基础。
4.5 加强宣传培训和引导
各地对耕地土壤重金属防治工作要加强宣传和引导,实现技术应用与农业产业发展的有效衔接,加强对农业技术干部知识体系和现代农业技术生产者的技术培训,针对性引导农户调整种植结构,从而推动耕地土壤重金属污染防治工作,不断提升农户生态环保的意识和行为。
4.6 对拟开垦为耕地的区域开展土壤环境质量评估
要通过一定的工程措施将某区域开垦为耕地,对其未利用地进行开发,从而缓解人地矛盾。按照《中华人民共和国土壤污染防治法》规定,应针对这一区域开展耕地土壤环境质量评价,调查土壤污染状况。通过土壤污染状况调查,掌握土壤环境质量总体状况,摸清土壤污染物的特性,编制相应的评价报告,可以为防治土壤污染提供必要的基础数据信息,并为开展土壤环境质量监管提供科学依据,从而指导土地资源的保护和合理利用,并且依法进行分类管理[5]。
5 结语
耕地土壤重金属污染,除自然来源外,主要是由人类社会生产活动造成的,其中包括社会生产发展带来的废水、废渣和废气等问题以及不合格农业投入品使用的问题。耕地资源的总量是有限的,如何做好耕地土壤重金属污染防治工作是一项全方位的工作。对于未受重金属污染的耕地,要采取切实有效的保护措施,防止污染;对于受重金属污染的耕地,要因地制宜加强分类管理,采取科学、经济、便捷的综合技术措施。