农村土地污染及环境保护措施探析
2023-06-10孙培林
摘要 首先,介绍了农村土地污染的现状及其污染源,然后,提出了预防和减轻农村土地污染的措施。一是应用好修复技术;二是完善重金属污染防治规划;三是完善修订土地污染防治政策文件;四是做好生产生活中的防治。最后提出了围绕农村土地的环境保护措施。
关键词 土地污染;污染源;环境保护
中图分类号:X53 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)04–0176-03
土地资源是人类赖以生存的物质基础,所以保护好土地资源至关重要。近年来,随着城镇化和工业化进程的加快,农村土地污染变得较为严重,导致农业生产、农民生活均受到影响。正因如此,国家对农村土地污染的防治给予了高度重视,针对土地污染防治做了较多工作,对遏制农村土地污染具有重要意义。但农村土地污染防治和改善土壤环境是长期性工程,应不断完善农村土地污染防治措施,以求有力落实农村土地污染治理,促使农业发展质量不断提高。
1 农村土地污染现状及污染源
1.1 农村土地污染现状
目前,我国是世界上使用化肥和农药最多的国家,每年的化肥、农药使用量可以分别达到440、14 kg/hm2。氮肥和磷肥的使用量过多,氮元素和磷元素出现流失严重情况后,会导致水体富营养化。另外,农业生产过程中注重使用地膜,但地膜的回收率不高,只有60%左右。土壤残留大量地膜,会导致土壤的通透性受到影响,水分流动也会由此受到阻碍,对农作物的健康生长造成不良影响[1]。
当前,农村土地污染有2个显著特点,一是量大且分布广泛,二是总体可防、可控、可治。在量大且分布广泛这一特点中,农村土地污染主要位于污水灌溉区、工矿企业周边農区、酸性土水稻种植区、大中城市郊区,当前的农村土地污染面积大,有不同程度的污染[2]。在总体可防、可控、可治这一特点中,农村土地污染以轻度污染为主,大多污染可以通过有效措施加以治理,而无法有效治理重度污染,必须实施禁止生产措施。农村土地污染会给生活带来较多不良影响。第一,污染物会给农作物生长造成危害,最终危害人体健康;第二,农村土地污染物会和雨水渗入地表水或地下水,污染饮用水源;第三,土地污染物可以通过蒸发作用或扬尘作用进入大气层,对空气造成污染;第四,农村土地污染导致农作物减产,同时农作物的品质会有所降低,最终影响农民的经济收入。
1.2 农村土地污染的污染源
农村土地污染的污染源主要有3种:一是农业生产造成的污染;二是工矿业生产造成的污染;三是畜禽养殖业造成的污染。
从工矿业生产角度而言,乡镇周边的工矿企业在生产过程中会排放污染物,污染物会污染水源、土地。后续的农业生产中,如果使用被污染的地表水或地下水,会导致土地受到进一步污染,农作物生长也会由此受到影响。目前,工矿企业在生产过程中排放的废气主要是重金属、二氧化硫。以二氧化硫为例,通过大气作用形成酸雨,酸雨会导致土地酸化,并且酸雨中的化学成分会与土地中的矿物质发生反应,土地的结构和养分会由此被破坏。
从农业生产的角度而言,农业生产过程中会使用化肥、农药与地膜,并且过量使用。化肥会增加农村土地中的营养成分,但过量使用会破坏掉土地的酸碱平衡,土地的原有结构会由此受到影响。借助农药可以有效防治农业生产中的病虫害,但农药在土地中没有良好的挥发能力和降解能力,所以会大量残留在土地中,对农村土地生态环境的平衡造成不利影响[3]。此外,农业生产中大多将农药包装袋丢弃在田间地头,或扔在河流和水沟,会进一步加剧农村土地污染。加上所使用的地膜并不注重回收利用,地膜残留在土壤中会诱发多种污染,主要是污染土地资源和地表水资源,影响农作物的生长发育。
从畜禽养殖业的角度而言,当前一些农村地区注重发展畜禽养殖业,并取得了良好的经济效益。但与此同时,集约化的畜禽养殖业会给农村土地造成严重污染或破坏,这已成为当下农村面源污染的一大主要来源。以畜禽粪尿为例,其中会有大量的兽药添加剂、磷、氮,如果没有处理而用于土地施肥,会导致土地性状恶化。再以畜禽养殖中的废水为例,排入农田会导致营养过剩,当土壤的供氧能力不足时,土壤微生物的活动会由此受到抑制,严重时会发生还原反应,随着有毒物质的增多,农村土地污染会变得更为严重。
2 农村土地污染的预防和减轻措施
2.1 应用好修复技术
对于所出现的农村土地污染问题,应积极采取修复技术和措施。当前,可应用的土地修复技术主要有4类:物理、化学、生物、农业修复。
在物理修复技术中,常用方法是借助工程措施去除土地中的污染物,或将土地中的污染物转化为无害物质。当前,广泛应用的物理修复技术有3种:一是热处理技术,以热解吸技术、土壤蒸汽浸提技术、热脱附技术为主,主要是减少有机物污染;二是电动修复技术;三是工程修复技术,主要是换土和深耕翻土。
在化学修复技术中,常用方法是在被污染的土地中加入化学药剂,从而实现污染物的吸附沉淀。化学修复技术能够有效地改变污染物的价态、形态,最终减少或消除农村土地污染中的污染物[4]。目前,可以成熟应用的化学修复技术有2种:化学稳定技术、化学淋洗技术。
在生物修复技术中,主要利用生物的新陈代谢作用,既可以有效吸收土壤中的污染物,又能够改变污染物的形态,最终达到农村土地污染治理的效果。当前,广泛应用的生物修复技术有3种:植物修复技术、微生物修复技术、动物修复技术。以微生物修复技术为例,是指在农村污染土地中加入微生物,借助微生物有效分解污染物,从而修复被污染的土地。在此过程中,可以使有害、有毒、有机污染物被降解为无害无机物质。当农村土地受到重金属污染时,可以考虑应用微生物修复技术。比如,某些细菌能够分泌硫和磷酸等物质,促使农村污染土地中的重金属离子有效沉淀。在此基础上,氧化亚铁杆菌、氧化硫杆菌能够有效提高氧化还原电位,同时可以降低土壤和沉积物中的重金属含量。
在农业生态修复技术中,可以采用2种技术措施。第一,采用农艺修复技术措施,可以调整当前的作物种植结构,改变耕作制度,避免种植食物链的作物。同时,应多使用不易造成土壤重金属污染的化肥,或使用有固定重金属的有机肥[5]。第二,根据农村土地污染的实际情况,因地制宜地控制田间水位,并对氧化还原电位加以调节。当前,在农村土地氧化还原状态控制中,运用田间水位控制措施,已取得不错的成效,值得推广运用。
2.2 完善重金属污染防治规划
大力推进农村土地污染防治工作至关重要,应认真做好农村土地污染状况调查,在此基础上完善重金属污染防治规划。目前,围绕农用地、重点行业企业用地,可详查农村土地污染,并进行有效防治。考虑到重金属污染的特点,为达成最佳的防治效果,应实施综合防治,可重点从4个方面入手。
第一,应重视源头防控,最大限度地降低土地重金属污染。当地的生态环境部门应排查重点企业,确定重金属的排放情况,发现污染源头,尽快实施整治,降低农村土地重金属污染风险。
第二,对农村污染土地应实施分类防治及管理。比如,可以将农村土地划分为3类,即安全利用类、优先保护类、严格管控类。如果是轻度和中度的污染,可以采取品种替代措施、土壤调理措施及水肥调控措施;如果是重度污染,则必须严格管控,可以采取退耕还林还草措施,也可以采取种植结构调整措施。
第三,应对农村土地重金属污染实施责任人管理,实行责任制。针对已经出现重金属污染的农村土地,应建立责任人制度,由专人负责进行污染治理,并进行定期评价和问责。
第四,充分发挥好科学技术手段的优势,有效进行土地重金属污染治理。目前,生物技术、物理技术及化学技术均在土地重金属污染治理中发挥着重要作用,应考虑建设试验示范基地,进行土地重金属污染治理技术的宣传推广。通过发挥技术优势,提高土地重金属污染治理水平。除此之外,应结合实际情况完善重金属污染防治行动计划,将多方面力量和资源结合起来,有效进行重金属污染防治,逐步改善农村土地环境。
2.3 完善修订土地污染防治政策
为凸显出农村土地污染防治的重要地位,国家应出台和健全土地污染防治政策文件,用政策文件规范农村土地污染防治工作。目前,国家一直重视农村土地污染防治,出台了较多农村土地污染防治法律政策文件,《中华人民共和国土壤污染防治法》《农用地土壤环境管理办法(试行)》《污染地块土壤环境管理办法(试行)》《农用薄膜管理办法》,均发挥着重要作用。后续应进一步健全土地污染防治政策文件,对其中的细节予以细化与优化,尤其是应整合农村土地污染防治的新型技术手段,明确规范防污染防治技术手段使用的场景、方式及注意事项,避免在农村土地污染防治中造成二次污染。
除此之外,应对农村土地质量标准进行持续性的修订,进一步完善农村土地环境保护标准体系。比如,2017年便修订了《农药管理条例》《聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜》《饲料卫生标准》,在2018年时,修订了《农药包装通则》《农用污泥污染物控制标准》。通过修订这些农村土地环境质量标准,有力完善了土地环境保护标准体系,从源头上有效降低了农村土地污染风险。后续应更进一步健全土地污染防治政策文件,避免农村土地污染加剧。
2.4 做好生产生活中的防治
在日常的生产生活中,应重视对农村土地资源的保护,最大限度地降低农村土地污染风险。在生活方面,人们应自觉遵守土地保护的各种法律法规,不做出危害土地资源的行为,始终树立保护土地资源的意识。职能部门应注重宣传教育,通过开展多种形式的宣传教育活动,帮助广大人民群众自发保护土地环境。在生产方面,可以重点做好3个方面工作。第一,应合理使用化肥,并增施有机肥,当土地中的有机质含量提高时,可以有效吸附重金属和农
药[6]。第二,应科学使用农药,尤其是注意农药的使用范围、时间、次数,禁止使用剧毒农药。目前,高效低毒且易降解的农药得到了广泛应用,可以降低对农村土地资源的危害,值得推广应用。第三,应重视可降解塑料薄膜的使用,实现地膜的回收再利用。如此一来,可以减轻土地污染。除此之外,在牲畜养殖过程中,应科学投喂配方饲料,确保提高营养物质的消化利用率。
3 围绕农村土地的环境保护措施
近年来,党和国家高度重视农村土地污染治理,提出了较多农村土地防治措施,要求切实有效地做好农村土地环境保护。在围绕农村土地进行环境保护时,当前可采取的措施较多,比如,制定良好型农业耕作制度或实施替代种植措施,均可取得不错的成效。
环境友好型农业的显著优势是实现生态环境保护和提高资源利用效率,当前主要从节能、节肥、节地、节水、节药、节种方面入手。通过大力推广运用环境友好型农业中的播种方法、耕作方法、施药方法、施肥方法,并配合使用节约型技术手段,有助于减少农业生产过程中的面源污染,减少农业废弃物的生成。同时,在环境友好型农业生产过程中,应增强农民的节约意识和保护意识,减少农业面源污染,对促进农业生产、保护农村土地资源大有裨益。
农艺调控措施对农村土地环境保护意义重大,后续应大力推广运用。当前可推广的农艺调控措施有4种:一是土壤改良;二是轮作间作;三是农业废弃物资源化利用;四是病虫害绿色防控。以病虫害绿色防控为例,应避免使用化学药物,可多应用生物技术和物理技术,避免在病虫害防治过程中对土地资源造成危害。当前,广泛运用的农艺措施不易对土地资源造成危害,同时不会影响正常的农业生产活动,对土地环境保护意义深远。
在替代种植这一方面,应结合土地利用情况,科学调整作物种植种类和品种,不应继续种植超标食用农产品,而应种植非食用农产品和非超标食用农产品。目前,农村土地污染后,可种植的非食用作物主要有3种,即苗木花卉、棉花、蚕桑。同时,可以充分利用农村土地资源,避免農民利益受损。此外,在农业种植过程中,应积极采取农用薄膜无害化处理措施,实现地膜的回收再利用。比如,为了增强农民的地膜回收再利用意识,可以考虑采取“以旧换新”的措施,或可以将地膜回收再利用与农业补贴发放相挂钩[7]。再如,为了有效处理地膜,当地政府应在废塑料资源化方面进行积极研究,或多与社会企业沟通和建立合作关系,促进地膜的回收再利用。
农田灌溉用水可能会对农村土地及环境造成污染,应予以高度重视。从法律层面而言,应强化对工业企业的监督管理,凡是向农村土地排放工业废水和城市污水的,必须予以严厉打击,以避免对农村土地造成污染。同时,向农村土地灌溉的水质,必须进行灌溉水水质监测,只有水质达标方可进行灌溉。如果农村土地已经因为灌溉而出现污染,则要及时调整种植结构,甚至禁止进行农业生产。
4 结束语
农村土地污染的危害性巨大,必须给予高度重视,认真做好农村土地污染防治工作。当前,农村土地污染防治积累了较多成熟经验,值得推广应用。在农村土地污染防治和土地环境保护中,后续应进一步创新农村土地保护方式和措施,同时充分利用当前成熟的技术手段,尤其是整合技术优势、人才优势、制度优势,以求系统性地推进农村土地污染防治。
参考文献
[1] 钱凡,朱强.我国农村地区土壤污染的成因及法律防治[J].四川环境,2021,40 (3):172-176.
[2] 李敬明,高林顺.土壤污染防治及农业环境保护措施分析[J].智慧农业导刊, 2022,2(1):113-115.
[3] 张梦.新形势下的土壤污染防治技术[J].环境与发展,2020,32(2):78,80.
[4] 陈天宜,何依文,颜濛.基于模糊数学的农村土壤污染防治研究[J].乡村科技, 2021,12(29):97-99.
[5] 丁超.农村土地污染及土壤环境保护方式探析[J].南方农业,2021,15(12):15-16.
[6] 双龙,滕朝阳.土壤重金属污染现状及检测技术探究[J].石化技术,2020,27 (10):187,197.
[7] 苗在京,魏亦山.土地污染及农业环境保护策略探讨[J].农业与技术,2020,40 (19):109-110.
责任编辑:黄艳飞
Abstract First, introduced and analyzed the current situation and pollution sources of rural land pollution, and then put forward measures to prevent and reduce rural land pollution. First, use remediation technology, second, improve the heavy metal pollution prevention and control plan, third, improve the land pollution prevention and control policy documents, fourth, do a good job of prevention and control in production and life, and finally put forward environmental protection measures around rural land.
Key words Land pollution; Pollution source; Environmental protection
作者簡介 孙培林(1973—),男,山东成武人,工程师,主要从事环境管理相关研究。