■文/ 夏新 姜曉旭
作者單位:中國環(huán)境監(jiān)測總站
土壤是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和人類賴以生存的重要物質基礎,是植物生長發(fā)育的基質。保護好土壤環(huán)境是推進生態(tài)文明建設和維護國家生態(tài)安全的重要內(nèi)容。中國政府高度重視土壤環(huán)境質量狀況與土壤污染防治工作,2016年,國務院頒布了《土壤污染防治行動計劃》(簡稱“土十條”),為中國土壤污染防治工作提供了行動綱領,明確了未來一段時間內(nèi)的具體工作內(nèi)容。
土壤環(huán)境監(jiān)測是各項土壤污染防治工作的基礎,是土壤環(huán)境質量、土壤污染狀況調查以及突發(fā)性土壤污染事故的支撐性技術,而監(jiān)測方法又是實施土壤環(huán)境監(jiān)測的最基礎性技術文件。“土十條”中明確指出:系統(tǒng)構建標準體系,健全土壤污染防治相關標準和技術規(guī)范,完善土壤中污染物分析測試方法。原環(huán)境保護部印發(fā)的《“十三五”土壤環(huán)境監(jiān)測總體方案》中提出“以滿足我國土壤環(huán)境質量標準和評價標準以及應急監(jiān)測的需求為重點,進一步完善土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系”。
中國土壤環(huán)境保護工作起步較晚,土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系相比發(fā)達國家仍差距較大。中國環(huán)保、農(nóng)業(yè)和國土等不同部門圍繞各自工作目標開展土壤環(huán)境監(jiān)測,先后建立了國家和行業(yè)土壤監(jiān)測技術規(guī)范和監(jiān)測方法。據(jù)不完全統(tǒng)計,中國現(xiàn)有土壤環(huán)境監(jiān)測標準方法約150項,包括國家標準、環(huán)境保護行業(yè)標準、農(nóng)業(yè)標準、林業(yè)標準和地質調查標準等,包括330余個監(jiān)測因子,為中國土壤環(huán)境監(jiān)測工作提供了基本保障體系。
隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,越來越多的污染物通過多種渠道匯集于土壤之中,對監(jiān)測數(shù)據(jù)的精準度要求也越來越高,與此同時,伴隨著科技水平的不斷進步,許多高精尖的技術需要并可能應用于土壤環(huán)境監(jiān)測之中。在新的發(fā)展形勢下,中國現(xiàn)有土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系,仍有很大發(fā)展空間。
中國目前的土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系是在多元化發(fā)展中形成的,雖然豐富了中國土壤環(huán)境監(jiān)測方法,但影響了技術體系的整體設計以及科學性和規(guī)劃性發(fā)展,帶來了事出多門、自成體系的不協(xié)調之處。在國家層面上統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)籌管理的能力不夠,前瞻性設計和投入不足,國家標準和行業(yè)標準之間以及不同行業(yè)標準之間均缺乏強制性溝通和制約手段,個體發(fā)展空間較大,行業(yè)標準替代國家標準、不同行業(yè)標準之間存在技術上差異等情況仍有發(fā)生。
土壤是多種元素的共存體,流動性和均勻性差,兼之中國地域遼闊、土壤類型多等特點,使土壤樣品測定有其特定的復雜性。由于發(fā)展較晚和專項研究較少等原因,土壤監(jiān)測方法以借鑒水質監(jiān)測技術為主,在技術要求中體現(xiàn)的土壤特色性不足。例如,《環(huán)境監(jiān)測方法標準制訂技術導則》(HJ 168—2010)是環(huán)境保護監(jiān)測方法標準的統(tǒng)領性文件,但是,就土壤監(jiān)測而言,對樣品粒度及其分布、空白和加標回收實驗方式、方法驗證用樣品的土壤類型和地域分布范圍等約束性要求不夠詳細,質量控制指標實驗基礎不足;同時,在監(jiān)測方法的使用中,對有限實驗室、有限樣品驗證形成的精密度和準確度的依賴性過強,沒有充分體現(xiàn)土壤的技術特色。
除了土壤樣品的特殊性和土壤監(jiān)測技術的難點外,土壤環(huán)境監(jiān)測技術開發(fā)的扶植性政策和研究力度明顯低于其他監(jiān)測領域,這在《國家環(huán)境保護標準“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中可以體現(xiàn)出來,其中土壤監(jiān)測方法僅為總監(jiān)測方法數(shù)量的六分之一,明顯低于水或大氣的方法比例;中國“七五”土壤背景值調查工作中使用的X射線熒光光譜法,直到2015年才建立相應的標準方法《土壤和沉積物 無機元素的測定 波長色散X射線熒光光譜法》(HJ 780—2015);同時,土壤監(jiān)測方法標準總數(shù)和覆蓋的污染物種類也相對較少,一些在水質監(jiān)測領域已經(jīng)應用多年的技術,尚未在土壤監(jiān)測領域得到應用。
就目前而言,在中國的土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系中,仍然以土壤樣品的化學法測試為主要手段,這雖然保持了經(jīng)典技術的嚴謹性,但存在成本高、污染重的弊端。土壤污染狀況調查或修復效果評估或污染事故監(jiān)測中,常常需要現(xiàn)場快速判斷及污染物篩查方法,除了借助水和大氣的監(jiān)測技術外,還有一些值得探討和開發(fā)的技術,特別是一些在國際上或中國其他技術領域已經(jīng)推廣使用的技術,例如,美國EPA《污染場地調查與風險評估技術導則》中的土壤氣監(jiān)測技術,中國近期成功完成了土壤氣采集裝置的自主研發(fā),但尚未在中國土壤有機物監(jiān)測中發(fā)揮主導作用;已經(jīng)在食藥監(jiān)、農(nóng)業(yè)、商務、商檢等領域制定的國家標準、行業(yè)標準和地方標準等數(shù)十項標準的酶聯(lián)免疫法,尚未在土壤監(jiān)測中應用。
統(tǒng)籌發(fā)展不僅有利于實現(xiàn)節(jié)約資源、集成能力、合力攻關、有效發(fā)展的建設目標,而且可以解決現(xiàn)有管理機制和技術體系中事出多門、重復建設的弊端,為此,應進一步規(guī)劃滿足土壤環(huán)境監(jiān)測的統(tǒng)一監(jiān)測技術體系,包括土壤環(huán)境監(jiān)測方法體系、土壤環(huán)境監(jiān)測質量管理體系以及土壤環(huán)境監(jiān)測質量評價體系等,無論土壤環(huán)境監(jiān)測工作的實施主體是誰,都應該采用統(tǒng)一的技術體系,保證監(jiān)測結果的可比性,并為監(jiān)測數(shù)據(jù)共享提供基礎保障。
在充分借鑒國內(nèi)外先進技術的基礎上,形成中國中長期發(fā)展規(guī)劃和年度目標,建立分階段、分步驟的實施計劃,逐步推進土壤環(huán)境監(jiān)測技術體系建設。同時,針對目前中國土壤環(huán)境監(jiān)測能力薄弱、土壤監(jiān)測技術復雜以及土壤環(huán)境管理需求不斷增大的現(xiàn)實,從政策上加大扶持力度、拓展工作機制,建立土壤監(jiān)測前沿技術研究激勵和獎勵辦法,發(fā)揮全社會的技術力量,協(xié)同發(fā)展。
開展國內(nèi)外土壤監(jiān)測技術發(fā)展現(xiàn)狀調研和技術適用性分析,結合技術發(fā)展前瞻性、中國當前技術發(fā)展水平和環(huán)境管理需求,加大科學研究力度,攻克土壤環(huán)境監(jiān)測中的技術難點,建立適用于中國廣闊地域和豐富土壤類型需要的監(jiān)測技術體系;加快便捷、快速的土壤現(xiàn)場監(jiān)測、應急監(jiān)測方法、污染物篩查方法和有效態(tài)監(jiān)測方法,填補技術空白;同時,以土壤環(huán)境監(jiān)測全程序質量控制為目標,加強土壤環(huán)境監(jiān)測質量控制技術研究,完善標準方法制修訂規(guī)則,提高質量控制效果和實用性。
總之,土壤環(huán)境管理迫切需要科學統(tǒng)一、系統(tǒng)完善、技術成熟、內(nèi)容豐富、手段全面的監(jiān)測技術體系予以支撐。隨著科學技術的發(fā)展和扶持力度的不斷增加,必定會形成科學完善、持續(xù)發(fā)展的土壤環(huán)境監(jiān)測技術體系。