鄧昕睿
自然界中,微生物是十分重要的污染物分解者,而目前在土壤修復(fù)領(lǐng)域,微生物修復(fù)技術(shù)正日漸受到關(guān)注。在河南和江蘇等地,受污染的土壤經(jīng)過(guò)微生物修復(fù),基本恢復(fù)了耕地功能。
“微生物是自然界最重要的污染物分解者,微生物修復(fù)技術(shù)被公認(rèn)為是最具潛力的修復(fù)技術(shù)?!蓖寥佬迯?fù)專家、北京三色微谷集團(tuán)董事長(zhǎng)王立平表示。
近日,環(huán)保部與國(guó)土資源部聯(lián)合發(fā)布了2005~2013年全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)。結(jié)果顯示,在實(shí)際調(diào)查面積630萬(wàn)平方公里中,全國(guó)土壤總超標(biāo)率為16.1%;部分地區(qū)土壤污染較重,其中鎘、汞、砷、銅等重金屬污染問(wèn)題突出。
“隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人口的不斷增加,土壤污染總體上呈加劇趨勢(shì)。”中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院土壤污染與控制研究室研究員李發(fā)生表示。
一些地區(qū)糧食重金屬含量超標(biāo)的情況十分嚴(yán)重。國(guó)土資源部副部長(zhǎng)、國(guó)務(wù)院第二次全國(guó)土地調(diào)查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室主任王世元介紹,全國(guó)中重度污染耕地大約有近5000萬(wàn)畝。
“我國(guó)土壤污染比其他國(guó)家都要嚴(yán)重,日益加劇的污染趨勢(shì)可能還要持續(xù)30年。”中國(guó)土壤學(xué)專家、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授潘根興表示。
據(jù)了解,當(dāng)前我國(guó)土壤污染呈轉(zhuǎn)移擴(kuò)散之勢(shì),出現(xiàn)了由工業(yè)向農(nóng)業(yè)擴(kuò)散、城區(qū)向農(nóng)村蔓延、地表向地下滲透、上游向下游轉(zhuǎn)移、水土污染向食物鏈延伸的趨勢(shì),加強(qiáng)土壤污染防治已刻不容緩。
嚴(yán)峻的污染問(wèn)題催生了土壤污染修復(fù)行業(yè),各種土壤修復(fù)技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生。除了傳統(tǒng)的化學(xué)、植物等修復(fù)路徑之外,微生物修復(fù)近年來(lái)越來(lái)越活躍。
日前,中國(guó)高科技產(chǎn)業(yè)化研究會(huì)公布的最新結(jié)果顯示,通過(guò)微生物修復(fù),可使鎘污染產(chǎn)區(qū)稻米上餐桌。也就是說(shuō),通過(guò)微生物修復(fù)技術(shù),原本受污染土地的農(nóng)作物不再“危險(xiǎn)”。
“多年前就有行業(yè)專家提出過(guò)‘以菌抑菌’的理念?!蓖趿⑵礁嬖V筆者,通過(guò)推動(dòng)植物、動(dòng)物、微生物與人類的和諧共生共存,恢復(fù)環(huán)境的原生態(tài),還原土壤的原生態(tài),實(shí)現(xiàn)食品的原生態(tài)。
王立平此前曾帶領(lǐng)科研人員在河南蘭考進(jìn)行過(guò)試驗(yàn),使用其自主研發(fā)的有益微生物“三色原菌劑”的示范組平均畝產(chǎn)達(dá)到了507.5公斤,地塊土壤細(xì)、松軟、通透性好、層次分明,且長(zhǎng)在土壤中的小麥根系比一般的多50%,須根長(zhǎng)而粗;未使用“三色原菌劑”的地塊平均畝產(chǎn)量只有355公斤。
“這項(xiàng)科技成果已在遼寧、黑龍江、吉林、新疆、湖北恩施、福建、江蘇等20多個(gè)省、市、縣進(jìn)行了9年多示范推廣,建立了多個(gè)種植、養(yǎng)殖、水產(chǎn)等農(nóng)業(yè)項(xiàng)目示范區(qū),水稻、蔬菜、果業(yè)項(xiàng)目不僅可恢復(fù)土壤活力,還可增產(chǎn)15%~80%?!蓖趿⑵奖硎?。
此外,佛山金葵子植物營(yíng)養(yǎng)有限公司研發(fā)的微生物產(chǎn)品“金無(wú)蹤”,能改變土壤中重金屬的離子形態(tài),降低重金屬的活性,消除重金屬對(duì)農(nóng)作物的毒害,降低農(nóng)產(chǎn)品的重金屬含量。經(jīng)檢測(cè),在中輕度污染的稻田土壤里,稻米鎘含量降低幅度達(dá)23%~57%,達(dá)到國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
微生物修復(fù)技術(shù)并非只在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有效,在實(shí)戰(zhàn)上也已取得了良好的成果。筆者了解到,在河南省濮陽(yáng)市,有一塊因?yàn)橹性吞镩_(kāi)采過(guò)程中形成的2.9萬(wàn)畝油區(qū)石油污染地,多年來(lái)一直無(wú)法耕作。幾年前,河南省地礦局地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院承擔(dān)了該地塊的土壤修復(fù)技術(shù)研究項(xiàng)目。研究人員以微生物修復(fù)技術(shù)為主,利用植物的協(xié)同作用與自行研制的營(yíng)養(yǎng)液相配合,輔以物理和化學(xué)法。最終,這塊土地石油污染物降解率達(dá)到85%,含鹽量降低85%,治理后的土地基本恢復(fù)耕地功能。
而在江蘇省鹽城市新洋農(nóng)場(chǎng)也有一塊受到污染和地力下降的稻田。2008~2010年期間,科研專家對(duì)這塊地施用微生物菌劑進(jìn)行修復(fù),結(jié)果顯示,在同樣中等偏下的地力條件下,分蘗肥和穗肥每畝平均少施5公斤,每畝有效穗數(shù)達(dá)23.09萬(wàn)穗,比對(duì)照田增長(zhǎng)了18.28%,每畝單產(chǎn)達(dá)到678.54公斤,比對(duì)照田增產(chǎn)15.47%。
筆者注意到,環(huán)保部、發(fā)改委和國(guó)家統(tǒng)計(jì)局即將完成的全國(guó)第四次環(huán)保產(chǎn)業(yè)調(diào)查結(jié)果顯示,我國(guó)土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值尚不及環(huán)保產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的1%;同時(shí),在我國(guó)環(huán)境服務(wù)業(yè)中,涉及土壤治理的生態(tài)修復(fù)企業(yè)占3.7%。
“與大氣、水污染治理相比,我國(guó)的土壤污染治理幾乎沒(méi)有起步,總體差距較大。但一旦市場(chǎng)打開(kāi),規(guī)模將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大氣和水污染的治理?!杯h(huán)保部生態(tài)司司長(zhǎng)莊國(guó)泰表示。這意味著,微生物修復(fù)技術(shù)有望快速進(jìn)入土壤修復(fù)市場(chǎng)并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
然而,由于多數(shù)人對(duì)于微生物修復(fù)技術(shù)缺乏了解,該技術(shù)及產(chǎn)品的推廣難度較大。從國(guó)家層面上看,一方面是土壤污染不斷加劇,另一方面則是土壤污染的防治和修復(fù)技術(shù)落后,尤其是政府對(duì)土壤污染治理與修復(fù)領(lǐng)域的研發(fā)投入偏弱。
環(huán)保部南京環(huán)境科學(xué)研究所土壤污染防治研究中心主任、首席專家林玉瑣表示,我國(guó)制定了防治大氣污染、水污染、海洋污染的法律,但防治土壤污染的法律卻過(guò)于分散、零星。特別是一些土壤保護(hù)和管理的地方性法規(guī)還沒(méi)有制定,對(duì)土壤污染的控制與治理還缺乏系統(tǒng)的政策框架。
“相對(duì)于水污染和大氣污染治理,土壤污染治理的成本更高。”北京師范大學(xué)水科學(xué)院教授王紅瑞在接受筆者采訪時(shí)表示,地表水有自凈功能,而土壤不但沒(méi)有這種功能,反而具有污染的累積性和積聚性。這就決定了受污染的土壤必須先充分監(jiān)測(cè)、論證、修復(fù)完成,才能開(kāi)發(fā)利用。
專家表示,從長(zhǎng)期看,國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)幫助、督促地方用信貸、稅收等市場(chǎng)手段促使企業(yè)主動(dòng)減少各類污染排放,率先嚴(yán)格治理已有的各種污染。同時(shí),可考慮扶持和鼓勵(lì)地方率先打破部門分割,統(tǒng)籌各方力量,在一定范圍內(nèi)建立并完善覆蓋國(guó)土、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等各領(lǐng)域的土壤污染監(jiān)測(cè)體系和管理體制,率先建立起土壤污染的行政問(wèn)責(zé)制度,在全國(guó)范圍內(nèi)謀求土壤污染治理的“治本”之策。