【摘 要】土壤重金屬污染是指由于人類活動，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過背景值，過量沉積而引起的含量過高。當(dāng)前，造成我國土壤重金屬污染最主要的三個方式是礦山污染、工業(yè)排放和農(nóng)業(yè)面源污染。土壤重金屬污染的治理與恢復(fù)是一個長期過程，不僅要注重源頭控制和末端治理，還要注重其資金、法制等相關(guān)的配套支持工作。

【關(guān)鍵詞】土壤 重金屬污染 防治

土壤重金屬污染是指由于人類活動，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過背景值，過量沉積而引起的含量過高。隨著迅速發(fā)展的經(jīng)濟全球化浪潮，含重金屬的污染物通過各種途徑進入土壤，已經(jīng)形成了非常嚴(yán)重的土壤污染。土壤重金屬污染對農(nóng)作物造成污染，殘留在農(nóng)作物內(nèi)的重金屬通過食物鏈方式攝入人體，進而危害人體健康，同時土壤重金屬污染也導(dǎo)致水環(huán)境和大氣質(zhì)量進一步惡化。因此，土壤重金屬污染引起世界各國的高度重視。近些年來，我國土壤重金屬污染的狀況不容樂觀，亟待引起重視。

一、我國土壤重金屬污染狀況

近些年來，我國“毒大米”、“毒蔬菜”、“毒水果”等事件的頻頻曝光，進一步引起了社會各界對我國土壤重金屬污染情況的關(guān)注。在物理區(qū)分上，重金屬的范圍系指密度在5.0以上的45種元素或密度4.0以上約60種元素。但是由于不同的重金屬在土壤中的毒性差別很大，所以在環(huán)境科學(xué)中人們通常關(guān)注鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩、汞、鎘、鉛、鉻、鈷等。砷、硒并不屬于真正的金屬，但是它的某些性質(zhì)及毒性與重金屬相似，所以重金屬污染物范圍也將砷、硒列包括在內(nèi)。以各種化學(xué)狀態(tài)或物理形態(tài)存在的土壤重金屬污染物，在進入環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)后就會存留、積累和遷移。它們不僅使作物減產(chǎn)，還沿著植物根系攀緣，侵襲進入大米、蔬菜等各種常見的農(nóng)作物，最終到達人體內(nèi)，并累積到了足以致病的劑量，對人類健康造成嚴(yán)重危害。同時它藏在土壤中更隱蔽，污染暴露的時滯較長，容易被人們忽視，比水污染和大氣污染更危險?？諝夂退牧鲃涌梢詭ё呶廴疚?，進行自我修復(fù)，但污染物質(zhì)特別是重金屬一旦進入土壤，降解起來非常困難。被污染的土壤通過自凈能力完全復(fù)原周期長達千年。

從1994年開始，中國地質(zhì)科學(xué)院等研究機構(gòu)就對全國土壤51鐘化學(xué)元素進行監(jiān)測，2008年又開始建立覆蓋全國的地球化學(xué)基準(zhǔn)網(wǎng)，對含78種元素的土壤的81個化學(xué)指標(biāo)進行探測。研究發(fā)現(xiàn)，局部地區(qū)土壤污染在全國多個研究目標(biāo)區(qū)域表現(xiàn)得非常嚴(yán)重，例如鎘、汞、鉛、砷等異常普遍存在于長江中下游某些區(qū)域，汞、鉛異常普遍存在于城市及其周邊地域，放射性異常在部分城市明顯嚴(yán)重。根據(jù)2010年中國水稻研究所與農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心發(fā)布的《我國稻米質(zhì)量安全現(xiàn)狀及發(fā)展對策研究》中的研究數(shù)據(jù)顯示，中國五分之一的耕地受到了重金屬污染，表現(xiàn)最嚴(yán)重的鎘污染耕地涉及十一個省二十五個地區(qū)。《中國環(huán)境發(fā)展報告（2012）》的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國平均每年發(fā)生十起特大重金屬污染事件；目前受污染耕地合計約占耕地總面積的十分之一，約有1.5億畝；全國每年因重金屬污染的糧食達一千兩百萬噸，造成直接經(jīng)濟損失超過二百億元。

在國家對全國的重金屬污染情況開始清查之外，不少地方政府也已經(jīng)開始對轄區(qū)內(nèi)土壤重金屬污染進行普查，以便制定修復(fù)策略。2012年下半年以來，安徽、重慶、湖北、內(nèi)蒙古等地區(qū)都在開展農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤重金屬污染的普查工作。2013年，廣東省國土資源廳披露的珠江三角洲土壤重金屬污染情況顯示，珠江三角洲經(jīng)濟區(qū)面積的22.8%已經(jīng)成為三級和劣三級土壤，鎘、汞、砷、氟為污染的主要超標(biāo)元素，佛山、廣州及其周邊地區(qū)是受污染土壤主要分布區(qū)域。

實際上，這些“厚積薄發(fā)”的土壤重金屬污染現(xiàn)象，是對我國工業(yè)污染嚴(yán)峻形勢以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域過分追求速度和數(shù)量的直接反應(yīng)，也是對耕地質(zhì)量保護嚴(yán)峻現(xiàn)實的直接曝露。我國也已經(jīng)開始真正認(rèn)識到問題的嚴(yán)重性，國家關(guān)于土壤污染防治的相關(guān)政策正在日漸明晰。根據(jù)《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》的規(guī)劃安排，全國有河南、廣西、陜西、廣東、江西、浙江、四川、江蘇、湖南、云南、湖北、甘肅、青海和內(nèi)蒙古共計十四個省區(qū)被納入“十二五”重金屬重點治理省區(qū)。但作為一個行業(yè)，土壤修復(fù)在我國尚處于起步階段，亟待促進發(fā)展。在發(fā)達國家，土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)占環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的比重最高可達到35%，而在我國，這一數(shù)字還不到1%。

二、土壤重金屬污染來源分析

從宏觀上來說，我國土壤重金屬污染三個最主要的來源路徑是礦山污染、工業(yè)排放污染和農(nóng)業(yè)面源污染。當(dāng)然，具體到對同一區(qū)域來說，土壤重金屬污染物來源途徑可能是單一的，也可能是多途徑的。概而言之，工業(yè)化程度越高的地區(qū)土壤重金屬污染越嚴(yán)重，市區(qū)土壤重金屬污染高于遠(yuǎn)郊和農(nóng)村，地表土壤重金屬污染高于地下，污染區(qū)污染時間越長土壤重金屬污染越嚴(yán)重。

（一）礦山污染

土壤重金屬污染的“第一貢獻者”是礦山，每年我國尾礦在以億噸的數(shù)量增長，例如湖南、廣西、江西等地都是尾礦污染較嚴(yán)重地區(qū)。金屬礦山的開采、冶煉、冶煉廢渣、重金屬尾礦、礦渣堆放以及可以被酸溶出含重金屬的礦山酸性廢水等，這些過程中產(chǎn)生的重金屬隨著礦山排水和降雨直接或通過水環(huán)境進入土壤，間接或直接對土壤造成重金屬污染。例如新疆克拉瑪依的哈圖金礦，尾礦中的砷含量高達1.1克/每千克；伊犁哈薩克自治州的阿希金礦，尾礦砷含量也在每千克1克以上，這些都對當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境造成嚴(yán)重威脅。

（二）工業(yè)排放污染

工業(yè)排放對土壤造成重金屬污染的傳播路徑主要以公路、廢物堆、工礦煙囪等為中心向四周及兩側(cè)擴散：沿著“城市——郊區(qū)——農(nóng)村”傳播路徑，突然受污染程度隨著距離城區(qū)越遠(yuǎn)而越低，某些重工業(yè)集中的郊區(qū)污染較為嚴(yán)重；此外，還隨著城市機動車密度、城市土地利用率、人口密度增大而增大；城市重工業(yè)越發(fā)達，土壤重金屬污染越嚴(yán)重。例如在工業(yè)異常發(fā)達的珠三角的惠州、佛山、中山、東莞等區(qū)域，土壤重金屬含量超標(biāo)最嚴(yán)重的汞元素主要來源便是工業(yè)生產(chǎn)，其中來自于燒堿、汞化物的制作過程中大量廢水是非常重要的污染來源，直接被排向河流的這些污染物未得到有效處理即進入水循環(huán)，通過灌溉造成土壤重金屬污染。

（三）農(nóng)業(yè)面源污染

除去礦山污染和工業(yè)排放污染，導(dǎo)致土壤重金屬污染的重要原因還包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的面源污染。一些重工業(yè)并不發(fā)達的區(qū)域并無關(guān)于重金屬的工業(yè)生產(chǎn)，但重金屬超標(biāo)仍會出現(xiàn)在該區(qū)域生產(chǎn)出來的農(nóng)作物中，原因就在于農(nóng)業(yè)面源污染。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全球目前每年總量為六十六萬公斤上下的鎘進入土壤，其中高達百分之五十五上下的比例是經(jīng)施用化肥進入。在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，出于對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益單一追求，過量投入氮肥和磷肥到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，導(dǎo)致土壤酸性飛速上升，土壤酸化造成了重金屬的活性提高。而根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計表明，每下降一個單位土壤PH值，土壤中就會增加十倍重金屬流活性值。例如據(jù)廣東省農(nóng)業(yè)部門的調(diào)查顯示，人為因素使珠三角地區(qū)土壤酸化速度比自然酸化的時間加快了將近七十年，土壤的PH值從1984年到現(xiàn)在下降了0.33個單位。

三、土壤重金屬污染防治的路徑

由于土壤重金屬污染的復(fù)雜性，其治理與恢復(fù)是一個長期過程。雖然國家正在逐步加大力度開展土壤污染治理工作，但是實際難度較大，不僅要注重源頭控制和末端治理，還要注重其資金、法制等相關(guān)的配套支持工作。

（一）注重對土壤重金屬污染源頭的管控

建立重點地區(qū)空氣、水等流體中的重金屬污染預(yù)報機制，加強重點地區(qū)土壤中重金屬含量的監(jiān)測，從源頭上預(yù)防重金屬中毒事件的發(fā)生；加強含重金屬礦藏及其冶煉過程的管理，取締土法煉砷等重金屬的老化工廠，冶金工廠的“三廢”必須達標(biāo)排放，對高重金屬煤等礦產(chǎn)采取強制性脫重金屬處理，從根本上降低重金屬排放。同時，應(yīng)加強含重金屬化工產(chǎn)品管理，特別要加強對含重金屬農(nóng)藥和醫(yī)藥的監(jiān)管，強化使用常識培訓(xùn)，最大程度減少人為中毒情況的發(fā)生。

（二）利用生物技術(shù)修復(fù)土壤

中國土壤重金屬污染“量大面廣”的基本特征，一方面決定了難以大規(guī)模推廣任何成本高昂的技術(shù)，另一方面也使在國內(nèi)難以使用國外主要針對小塊土地修復(fù)的技術(shù)。有一些物理、化學(xué)方法可以較快治理重金屬污染，但通常成本高昂，不適用于大面積土壤污染治理，并且這些方法容易破壞土壤內(nèi)部的生態(tài)系統(tǒng)，造成二次污染。相比較而言，利用生物技術(shù)修復(fù)更接近自然生態(tài)，從經(jīng)濟投入、修復(fù)周期和避免二次污染等多方面考慮都是目前修復(fù)受污染土壤的最佳途徑。植物修復(fù)技術(shù)是指利用植物的吸收、分解、揮發(fā)或固定土壤重金屬作用，降低重金屬在土壤中的含量和有效態(tài)含量，從而減小重金屬的危害性。早在1983年，英國就提出了利用超富集植物清除土壤中重金屬污染的思想，首次利用遏藍菜屬植物修復(fù)了長期施用污泥導(dǎo)致重金屬污染的土地，證實了這一技術(shù)的可行性。目前，英國已開發(fā)出多種耐重金屬污染的草本植物用于污染土壤中的重金屬和其他污染物的治理，并己將這些開發(fā)出來的草本植物推向商業(yè)化進程，建立了超富集植物材料庫。多年的田間實驗表明，凡是經(jīng)過這些生物處理的土壤，95%以上的重金屬可以被永久固定下來。

（三）建立專項整治的資金鏈

土壤修復(fù)需要大量經(jīng)費，專項整治的資金鏈必須建立起來，但是由于難以確定污染主體，使得資金鏈中“誰來出錢”成為敏感的問題。按照利用生物技術(shù)修復(fù)的方法，中國耕地修復(fù)總體所需資金將達六萬億元，這還是僅僅按照每畝地最低修復(fù)成本二萬元，三億畝待修復(fù)土地計算。根據(jù)《全國土壤環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》，“十二五”期間（2011年至2015年），僅有三百億元是用于全國污染土壤修復(fù)的中央財政資金。實際上，對于受污染土壤修復(fù)這樣巨大的資金投入，單純依賴政府是行不通的。以云南個舊為例，目前該地受污染土壤面積在二十萬畝以上，而治理修復(fù)的面積還不到一百畝。只有找到合適的融資模式，發(fā)動社會力量參與，才能解決問題。但在治理土壤污染方面目前我國尚無可遵循的融資機制，各個地方的做法也不甚相同。例如國家發(fā)改委接連核準(zhǔn)了多只用于重金屬污染治理的企業(yè)債，廣東利用世界開發(fā)銀行貸款支持多個土壤污染治理項目的開展。但筆者認(rèn)為，國家必須要根據(jù)各地融資的實踐，整合社會力量，建立專項整治的資金鏈，統(tǒng)籌規(guī)劃土壤重金屬污染治理。

（四）制定土地環(huán)境污染法律

對于“先污染、后治理”的模式來說，需要花費大量時間和經(jīng)費受污染土壤的修復(fù)，因此，解決土壤污染的根本辦法也是最經(jīng)濟的辦法在于預(yù)防。夯實制度基礎(chǔ)、完善法律法規(guī)，做到從制度層面打擊污染土壤的行為和確保受污染土壤得到及時有效的修復(fù)才是解決土壤重金屬污染的治本之策。但目前我國針對土壤環(huán)境的具體立法還沒有制定出來，給土壤污染事件中責(zé)任認(rèn)定和問責(zé)追償帶來了操作上的困難。從20世紀(jì)中葉開始，英國荷蘭等國就陸續(xù)制定相關(guān)的土地污染控制和管理的法律法規(guī)。2013年5月份，環(huán)保部透露正在抓緊土壤環(huán)境保護的立法起草工作，由環(huán)保部牽頭，國土資源部、農(nóng)業(yè)部等八個部委共同參與起草立法，已經(jīng)初步形成《土壤環(huán)境保護法》（草案），該立法將為土壤污染的追責(zé)和預(yù)防帶來明確的法律保障。

參考文獻：

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[2]李彪：《農(nóng)業(yè)重金屬超標(biāo)加重，各地普查土壤污染》，《每日經(jīng)濟新聞》2013年8月9日

[3]王立彬：《中國正繪制土壤重金屬“人類污染圖”》，來源：http：//news.xinhuanet.com/politics/2013-06/12/c_116121822.htm

[4]周勉：《土壤重金屬污染治理刻不容緩》，《新華每日電訊》2013年5月21日

作者簡介：

朱克亮，男，興義民族師范學(xué)院講師，主從事環(huán)境地質(zhì)工程研究。