張釗 張海清

摘要? ? 2013年攸縣“鎘大米”事件后，湖南省鎘污染長期積累的環(huán)境、社會問題逐漸暴露，引起了各級政府的高度重視。本文綜述了湖南省目前鎘污染土壤情況的現(xiàn)狀，分析了湖南省鎘污染土壤嚴(yán)重的原因，提出了符合湖南省鎘污染治理實(shí)情的建議，為湖南省的鎘污染土壤治理和可持續(xù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐和理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞? ? 鎘污染;土壤;現(xiàn)狀;湖南省

中圖分類號? ? X53? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739（2019）10-0150-02

Abstract? ? After the incident of Youxian "cadmium rice" in 2013，the environmental and social problems caused by long-term accumulation of cadmium pollution gradually exposed.The governments at all levels paid high attention to them.This paper summarized the current situation of cadmium pollution in Hunan Province，analyzed the causes of cadmium pollution in Hunan Province，and put forward the suggestions for practice of cadmium pollution control，so as to provide data support and theoretical basis for management and sustainable development of cadmium contaminated soil in Hunan Province.

Key words? ? cadmium pollution;soil;status;Hunan Province

鎘是土壤中主要的重金屬污染元素之一，毒性強(qiáng)、不易被固定、易被作物富集，自然情況下以化合物形式存在，不影響人體健康。在環(huán)境受到污染后，鎘含量大幅度升高，并通過食物鏈進(jìn)入人體，在體內(nèi)產(chǎn)生一連串的生物毒性反應(yīng)，損害人體器官及系統(tǒng)，引發(fā)疾病，嚴(yán)重影響人體健康。自“鎘大米”事件曝光以來，湖南省鎘污染呈高發(fā)態(tài)勢，多次發(fā)生圍堵、上訪等群體事件，嚴(yán)重影響了社會的和諧穩(wěn)定。筆者對近年來湖南省鎘污染土壤的現(xiàn)狀、原因進(jìn)行了概述，并提出相應(yīng)的治理建議。

1? ? 現(xiàn)狀分析

湖南省是全國土壤鎘污染最嚴(yán)重的省份之一，面積大、范圍廣。鎘、鉛污染物的排放呈“一線（京廣鐵路沿線）一片（湘西北片）”的區(qū)域分布特征，且多以鎘-鉛復(fù)合污染為主。其中衡陽、郴州、衡陽、株洲的鎘，鉛排放量占全省的76%，又以株洲市最為顯著[1-2]。截至2013年，株洲市鎘污染超標(biāo)5倍以上的土地面積超過160 km2，其中重度污染土地面積達(dá)34.41 km2。

湖南省是全國鎘污染事件發(fā)生頻率最高的省份之一，影響大、涉及廣，尤其是稻米鎘污染。2013年，媒體曝光了抽檢的8批次鎘大米及品牌全部來自湖南;2013年5月，湖南省株洲市攸縣出口的大米在廣東省抽檢時發(fā)現(xiàn)重金屬鎘含量嚴(yán)重超標(biāo);有研究表明，湖南省稻米鎘超標(biāo)狀況有上升趨勢。以2011年湖南稻米重金屬鎘超標(biāo)狀況為例，湘西、湘北、湘南、湘中4個地區(qū)鎘超標(biāo)率均高于2010年，其中湘西地區(qū)增幅最大，增長13.8%，達(dá)到43.3%[3]。2009年，湖南省瀏陽市頭鎮(zhèn)長沙湘和化工廠隨意排放工業(yè)廢渣、廢水等工業(yè)原料造成附近水域和土壤鎘含量超標(biāo);2014年，湖南省衡陽市衡東縣大浦鎮(zhèn)衡陽美侖顏料化工有限公司在環(huán)評時弄虛作假，鉛塵排放點(diǎn)未配備凈化裝置，不僅造成了300多名兒童血鉛超標(biāo)，還使得該工業(yè)園周圍稻谷、稻田土壤及地表水樣本的重金屬超標(biāo)嚴(yán)重，超標(biāo)最嚴(yán)重的稻米樣本中的鎘含量超過國家標(biāo)準(zhǔn)近21倍。面對如此嚴(yán)峻的污染形勢，筆者通過對近些年湖南省土壤鎘污染現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)收集、分析，力求尋找湖南省土壤鎘污染的來源、特點(diǎn)，并為其治理提供數(shù)據(jù)支撐和科學(xué)依據(jù)。

2? ? 污染來源

2.1? ? 工礦污染

2.1.1? ? 工業(yè)“三廢”排放。湖南是全國有名的有色金屬之鄉(xiāng)，礦業(yè)發(fā)達(dá)，有株洲化工集團(tuán)有限公司、湘潭鋼鐵集團(tuán)有限公司等一大批有色金屬冶煉企業(yè)。行業(yè)發(fā)展管理粗放和工藝落后，采冶過程中的廢水、廢氣、廢渣未經(jīng)任何處理直接排放，造成了湘江流域周圍水電梯、土壤、農(nóng)作物受重金屬污染嚴(yán)重。目前，湘江流域重金屬污染已由汞轉(zhuǎn)為鎘和砷，污染重災(zāi)區(qū)是郴州、衡陽和株洲3個江段[4-5]。數(shù)據(jù)顯示，2011年湖南省工業(yè)廢水鎘排放量居全國首位，占全國的工業(yè)廢水鎘總排放量的70%以上[6]。雷? 鳴等[7]對湖南省9個縣市的礦區(qū)進(jìn)行了水稻土樣品重金屬分析，結(jié)果顯示，在衡陽常寧市水口山鉛鋅礦區(qū)、株洲清水塘冶煉區(qū)水稻土中重金屬含量最高。2012年，在工業(yè)園密布的湖南省衡東縣新民村，由于工業(yè)排污，土壤鎘含量超標(biāo)，水稻種植澆灌水被污染，最后收割的稻谷品質(zhì)差、結(jié)實(shí)率低，鎘等重金屬含量偏高[8]。郭朝暉等[9]從湖南湘江中下游衡陽—長沙段采集了200多個土壤和蔬菜樣品，結(jié)果表明，農(nóng)田土壤中的鎘含量遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)含量，達(dá)到了2.44 mg/kg，超標(biāo)7.97倍。同樣的情況還分別出現(xiàn)在湖南省長沙縣常樂村、株洲市新霞灣村[8]。

2.1.2? ? 大氣沉降。大氣沉降是土壤重金屬污染的主要因素之一，也是嚴(yán)重影響農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)的重要因子。工業(yè)廢氣、車輛尾氣、化石燃料燃燒后產(chǎn)生大量含鎘的有害氣體和粉塵，經(jīng)過雨水的淋洗和自生重力的沉降而進(jìn)入土壤。這些污染物主要以礦業(yè)煙囪、廢棄物堆、公路為原點(diǎn)，逐步向四周及兩側(cè)擴(kuò)散。研究表明，阿根廷科爾多瓦省小麥和農(nóng)田地表土中主要重金屬污染鎘等與當(dāng)?shù)毓I(yè)、交通和空運(yùn)中大氣污染物的沉降關(guān)系密切[10]。對泉州至塘頭段324國道兩側(cè)土壤進(jìn)行重金屬監(jiān)測分析，結(jié)果表明，鉛、鎘等主要來源于交通污染[11]。

2.2? ? 農(nóng)業(yè)污染

2.2.1? ? 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料污染。農(nóng)藥、化肥、地膜等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的不合理施用，也有可能導(dǎo)致農(nóng)田重金屬污染[12-13]。個別農(nóng)藥成分中含有汞、鎘等重金屬，農(nóng)戶缺乏合理施藥的科學(xué)理念，濫用農(nóng)藥，在造成殘毒污染的同時，也帶來了土壤的重金屬污染[14]。近年來，隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的大面積推廣使用，大量的塑料地膜殘片滯留地中，造成土壤的白色污染，同時由于地膜生產(chǎn)過程中加入了含有鎘、鉛的熱穩(wěn)定劑，也加重了土壤重金屬污染[15]。

化肥主要包含氮、磷、鉀元素，除此之外，還有鈣、鎂等其他中微量元素，施入土壤后不僅能增加農(nóng)作物產(chǎn)量，還能影響土壤中重金屬的形態(tài)和含量。一是化肥生產(chǎn)過程中，原料礦石的帶入;二是提供營養(yǎng)，增強(qiáng)植株抗逆性，從而有效地減少植株對重金屬的富集;三是化肥施入土壤后，通過改變土壤性質(zhì)影響重金屬在土壤中的形態(tài)。目前普遍認(rèn)為，生產(chǎn)原料的帶入是肥料對土壤鎘等重金屬污染報道最多的原因，其中又以磷肥報道最多[16-20]。就湖南省現(xiàn)有磷肥生產(chǎn)企業(yè)來說，過磷酸鈣、鈣鎂磷肥中鎘含量分別為1.55、0.67 mg/kg，處于較低水平，磷肥施用對土壤鎘污染貢獻(xiàn)率較小。但湖南省的酸性土壤環(huán)境對磷肥中的鎘卻有著遷移轉(zhuǎn)化作用，存在潛在的安全風(fēng)險[21]。另外，以城市生活垃圾等為原料的低等有機(jī)肥或者養(yǎng)殖源有機(jī)肥大量施用和動物飼料的重金屬成分添加，成為了湖南地區(qū)土壤重金屬鎘超標(biāo)的另一個重要誘因[22-23]。

2.2.2? ? 農(nóng)業(yè)污灌。農(nóng)業(yè)污灌是指利用未經(jīng)處理或者處理不達(dá)標(biāo)的工業(yè)廢水、城市生活污水以及受到污染的河水進(jìn)行的農(nóng)業(yè)灌溉活動。人口的增加和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的緊缺，農(nóng)業(yè)污水灌溉在滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的同時，也造成了污灌區(qū)的重金屬超標(biāo)[24];數(shù)據(jù)顯示，幾個世紀(jì)以來柏林、倫敦、米蘭和巴黎都有使用污水農(nóng)灌來處理廢水的習(xí)慣[25];通過對沈陽市主要河流周邊農(nóng)田表層土中鎘等主要重金屬污染指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定，發(fā)現(xiàn)均值都高于當(dāng)?shù)赝寥辣尘爸担蟛糠謽狱c(diǎn)鎘嚴(yán)重超出國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)值[26]。

2.3? ? 環(huán)境累積

環(huán)境重金屬累積引起的歷史污染是造成湖南省重金屬鎘污染現(xiàn)狀的另一個主要原因。河泥是水域環(huán)境中重金屬的最后沉積地，當(dāng)水域環(huán)境發(fā)生變化，尤其是發(fā)生洪水時，河底沉積的重金屬會重新溶解或懸浮進(jìn)入水體，造成水體及周邊灌溉區(qū)域的重金屬污染，其中湘江流域最為明顯。王曉麗[27]分析了湘江流域沉積物中重金屬銅、鎘等的含量和賦存狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)沉積物中鎘的污染等是重要環(huán)境污染問題;唐曉燕等[28]曾對湘江干流河道表層沉積物中紫金山的富集特征和狀態(tài)等進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)顯示，湘江沉積物受到鎘、鉛、汞等重金屬污染，其中鎘污染較嚴(yán)重。唐文清等[29]報道了湘江衡陽段底泥中重金屬綜合污染指數(shù)為重度污染，污染程度的順序?yàn)殂U>鎘>砷>鋅>汞>銅>鉻。李? 軍等[30]采集湘江—長株潭段10個斷面的表層沉積物，并測定沉積物中鎘元素的總量變化，發(fā)現(xiàn)其范圍變化較大，在3.28～423.26 mg/kg之間，且有一定的季節(jié)規(guī)律性。

3? ? 建議

3.1? ? 努力健全鎘污染控制政策、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)體系

加快出臺鎘污染相關(guān)的法律法規(guī)和管理?xiàng)l例。明確鎘污染土壤的法律責(zé)任，規(guī)范責(zé)任追究程序，建立鎘污染事故責(zé)任追究層級體系，依法追究相關(guān)責(zé)任主體的法律責(zé)任，嚴(yán)厲打擊以犧牲環(huán)境為代價而片面追求“高消耗、高污染、高增長”的行為。各地方政府加強(qiáng)跨界鎘污染防治、監(jiān)管和聯(lián)合執(zhí)法。建立污染土壤管制制度，劃定土壤污染管制區(qū)，嚴(yán)格控制和管理污染源，切實(shí)履行政府的監(jiān)管職責(zé)。完善鎘污染土壤整治資金保障制度，加大專用資金投入，并對資金使用情況進(jìn)行有效監(jiān)管[31-32]。

3.2? ? 加快推進(jìn)鎘污染防控科技成果的應(yīng)用進(jìn)程

充分利用科研院校的技術(shù)力量，重點(diǎn)扶持湖南省重金屬鎘污染突出問題的關(guān)鍵技術(shù)，強(qiáng)化鎘污染行業(yè)清潔生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。開發(fā)礦業(yè)冶煉渣無害化、資源化處理技術(shù)，全面實(shí)現(xiàn)廢渣的資源綜合利用與“零堆放”。攻關(guān)鎘污染源末端治理關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，一是要開展鎘污染源廢水治理關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，研究鎘污染廢水、污泥廢棄物的資源化與安全處置方法;二是開展區(qū)域鎘污染治理關(guān)鍵技術(shù)。圍繞鎘污染重點(diǎn)農(nóng)田和礦區(qū)環(huán)境開展研究，了解典型區(qū)域土壤鎘污染空間分布特征、向水體遷移規(guī)律等，有針對性地設(shè)計相應(yīng)的物理、化學(xué)或者其他防控技術(shù)。加快鎘污染控制管理技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新和應(yīng)用。大力發(fā)展水體、土壤鎘污染檢測技術(shù)研發(fā)，通過建立科學(xué)、高效的環(huán)境鎘污染監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)體系，形成科學(xué)合理的鎘污染河流水質(zhì)、土壤肥力目標(biāo)管理技術(shù)體系，改進(jìn)鎘污染監(jiān)測分析新技術(shù)，縮短分析時間，提高分析靈敏度和檢測下限。

3.3? ? 推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整和企業(yè)管理的規(guī)范合理

進(jìn)一步完善落后產(chǎn)能退出機(jī)制。參照國家淘汰落后產(chǎn)能和退出的有關(guān)政策，制定和完善涉鎘污染產(chǎn)能退出的經(jīng)濟(jì)激勵和補(bǔ)償機(jī)制，鼓勵涉鎘污染企業(yè)主動退出;推行ISO 14001環(huán)境管理體系認(rèn)證，建立企業(yè)鎘污染污染物日監(jiān)測、月報告制度，建立環(huán)境信息檔案和信息公開制度，定時定期的向社會發(fā)布年度環(huán)境報告，保證企業(yè)管理的規(guī)范化、合理化。

4? ? 結(jié)語

湖南是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大省，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以糧食作物為主，其中水稻種植又占主導(dǎo)地位。目前，湖南是全國土壤鎘污染最嚴(yán)重的省份之一，被鎘污染的耕地不但農(nóng)作物產(chǎn)量降低，而且影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，危害人類身體健康。因此，必須要從思想層面重視起來，各級政府和人民群眾密切配合，多部門聯(lián)動，強(qiáng)化監(jiān)督，科學(xué)合理地解決鎘污染問題，為經(jīng)濟(jì)、社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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收稿日期? ?2019-01-21