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中國土壤污染警示錄

作者:admin 更新時間:2019年03月19日 10:46:27

  人為活動產生的污染物進入土壤并積累到一定程度,引起土壤質量惡化,并進而造成農作物中某些指標超過國家標準的現象,稱為土壤污染。污染物進入土壤的途徑是多樣的,廢氣中含有的污染物質,特別是顆粒物,沉降到地面進入土壤,廢水中攜帶大量污染物進入土壤,固體廢物中的污染物直接進入土壤或其滲出液進入土壤。其中最主要的是污水灌溉帶來的土壤污染。農藥、化肥的大量使用,造成土壤有機質含量下降,土壤板結,也是土壤污染的來源之一。


  土壤污染除導致土壤質量下降、農作物產量和品質下降外,更為嚴重的是土壤對污染物具有富集作用,一些毒性大的污染物,如汞、鎘等富集到作物果實中,人或牲畜食用后會發生中毒。如我國遼寧沈陽張士灌區由于長期引用工業廢水灌溉,導致土壤和稻米中重金屬鎘含量超標,人畜不能食用。土壤不能再作為耕地,只能改作他用。


  土壤污染已成為世界性問題。我國的土壤污染問題也較嚴重,據初步統計,全國至少有2000萬公頃耕地受到污染;每年因土壤污染減產糧食1000多萬噸。中國科學院地理科學與資源研究所的陳同斌博士一針見血地指出:“不斷惡化的土壤污染形勢已經成為影響我國農業可持續發展的重大障礙,將對我國經濟的高速發展提出嚴峻挑戰。”


  不合格的畜禽糞便肥料也成了造成土壤污染的罪魁禍首。由于畜禽飼料中添加銅、鉛等微量元素和抗生素、動物生長激素,使得許多未被畜禽吸收的微量元素和有機污染物隨糞便排出體外,污染土壤環境。


  專家指出,土壤是各種污染物最終的“宿營地”,世界上90%的污染物最終滯留在土壤內。土壤中的污染物質會向水體中遷移或流失;附著其上的重金屬能夠進入大氣,并通過大氣環流在全球范圍內進行傳播。土壤中的有害物質不僅通過食物和水體影響人體健康,重金屬元素還會附著在土壤顆粒上,通過呼吸進入人體。


  土壤污染的防治在我國剛剛被提上議事日程。專家明確指出:“摸清家底應該成為土壤污染防治的第一步。”我國的土壤污染分布比較集中,局部地區突出,只有調查清楚全國土壤污染的現狀,才能知道究竟會帶來多大的危害,才能找出原因并提出對策,同時從高風險地區開始由點到面進行治理。


  法制的不健全也正成為土壤污染防治工作的瓶頸。在我國現行的法律體系中,已經制定了防治大氣污染、水污染、海洋污染的法律,但是防治土壤污染的法律基本上是一項空白。雖然若干法律中有一些零星規定,但都是分散而不系統的,缺乏可操作性的具體法律制度。


  另外,長期有效的土壤質量監測機制的建立十分必要。專家表示,“多體檢比治病好”,監測可以了解土壤污染的程度,為環境管理提供科學的依據。同時,土壤污染的防治技術也需要不斷提高。


  國家環保總局有關負責人日前指出,中國面臨的人口、糧食、生態環境問題比世界上其他國家更為嚴峻,確保土壤資源的可持續利用和土壤環境安全是保障整個生態環境安全及國家安全的重要組成部分和基礎。


  (選自《人民日報》2006年4月6日第16版,有刪改)


  閱讀訓練:


  1.文章的1~4段分別主要采用了什么說明方法?


  答:_______________________________________________________


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  2.土壤污染主要有哪些危害?


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  3.為什么不合格的畜禽糞便肥料也是造成土壤污染的罪魁禍首?


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  4.我國為什么要特別關注土壤污染問題?


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  5.我國政府就土壤安全問題要采取哪些對策和措施?試結合文章內容說說你的看法。


  答:_______________________________________________________


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  (江蘇周俊根設計)


  《土壤污染敲響警鐘》參考答案:


  1.作詮釋;分類別;舉例子;列數字。2.導致土壤質量下降、農作物產量和品質下降;土壤中的有害物質通過食物和水體影響人體健康;進入土壤中的重金屬元素還會附著在土壤顆粒上,通過呼吸進入人體;影響農業及經濟的發展。3.由于畜禽飼料中添加銅、鉛等微量元素和抗生素、動物生長激素,使得許多未被畜禽吸收的微量元素和有機污染物隨糞便排出體外,污染土壤環境。4.確保土壤資源的可持續利用和土壤環境安全是保障整個生態環境安全及國家安全的重要組成部分和基礎。5.要加快建設適合中國國情的污染土壤風險評價和風險管理體系,盡快組織制訂土壤環境管理的政策、法律法規和技術標準體系,形成配套的技術規范,促進土壤污染管理的科學化與規范化。作者:顧列銘


  眾所周知,土壤是人類賴以生存的基礎,是發展經濟和農業最重要的資源,農田生態系統還是消解城鄉生活、生產廢棄物,維持碳、氮、硫、磷等物質循環最重要的基礎。而人為活動產生的污染物進入土壤并積累到一定程度,引起土壤質量惡化,進而造成農作物中某些指標超過國家標準的現象,稱為土壤污染。


  目前,我國被污染土壤已占耕地面積的1/5,而且污染最嚴重的耕地主要集中在耕地土壤生產性狀最好、人口密集的城市周邊地帶和對土壤環境質量的要求更高的蔬菜、水果種植基地。


  與此同時,近年來隨著城市化、工業化的發展,城市和村鎮周邊排灌條件好、經過多年培育的優質耕地被大量占用,中低產田比例大幅度上升,耕地總體質量持續下降,中國耕地告急!


  土壤污染知多少


  2010年10月,第九屆亞太煙草和健康大會在澳大利亞舉行,這次看似平常的大會卻以一項名為《中國銷售的香煙:設計、煙度排放與重金屬》的研究報告(下稱《研究報告》)在中國引發了強烈反響。


  研究報告稱:13個中國品牌國產香煙中鉛、砷、鎘等重金屬成分含量嚴重超標,其含量與加拿大產香煙相比,最高超過3倍以上!最讓人吃驚的是這13個品牌是如此的耳熟能詳:白沙、大前門、都寶、紅雙喜、黃金葉、Happiness(吉慶)、紅河、紅金龍、紅梅、紅旗渠、紅塔山、石林和壹枝筆。


  這個驚人的消息迅速傳回中國,業內外一片震動。


  最先受到懷疑的是實驗樣本的可信度。發布報告的研究人員稱,他們共檢驗了中國市場上87種常見香煙品牌的產品,并對其物理特性、重金屬含量等進行了分析。而中國疾控中心控煙辦副主任姜垣則認為,《研究報告》只是隨機抽出了13個品牌的香煙進行了重金屬的測定,而在其他74個品牌中并沒有進行重金屬的測定,報告內容不能說是全面、客觀、公正的。


  但姜垣也指出,雖然目前國際、國內沒有規定香煙中重金屬的限定標準,但這是煙草管理方面的漏洞,并不能說明美國和加拿大的研究人員作出的研究報告就缺乏客觀性和科學依據,其實他們只是把目前中國國產香煙中含有高含量重金屬的“事實”給揭露了出來。姜垣表示,以《研究報告》的數據為例,參照世界工業化學領域享有盛譽的標準參考書《Ullmann工業化學百科全書》(1996年美國版),就可以輕易看出,中國國產香煙重金屬含量偏高絕非危言聳聽。


  即便不以《研究報告》的數據為準,中國香煙也難逃“重金屬含量高”的嫌疑。據姜垣介紹,中國國產香煙重金屬含量高的問題早在十幾年前就引發過討論。當時,德國海德堡大學的一名教授曾經做過相關實驗,比較中國、德國、俄羅斯、印度、希臘和加拿大的香煙中鎘的含量,發現中國香煙的鎘含量高居榜首,比含量最低的希臘香煙要高出6倍多。同期,中國也有學者做了煙草重金屬含量的研究,并發布了《美國、日本和國產香煙中鉛含量的比較》一文,文中提及某上海產香煙的鉛含量是美國的12.4倍,日本的4.5倍。


  那么,是誰在香煙中“添加”了重金屬?目前,被業內專家普遍認可的解釋就是土壤污染。


  近年來,由于人口急劇增長,工業迅猛發展,固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒,有害廢水不斷向土壤中滲透,大氣中的有害氣體及飄塵也不斷隨雨水降落在土壤中,導致了土壤污染。當土壤中含有害物質過多,超過土壤的自凈能力時,就會引起土壤的組成、結構和功能發生變化,微生物活動受到抑制,有害物質或其分解產物在土壤中逐漸積累通過“土壤→植物→人體”,或通過“土壤→水→人體”間接被人體吸收,達到危害人體健康的程度。


  污染物何以進入土壤


  污染物進入土壤的途徑是多樣的,一是廢氣中含有的污染物質,特別是顆粒物,在重力作用下沉降到地面進入土壤;二是廢水攜帶大量污染物進入土壤;三是固體廢物中的污染物直接進入土壤或其滲出液進入土壤。


  而農藥、化肥的大量使用,造成土壤有機質含量下降,土壤板結,也是土壤污染的來源之一。


  土壤處于陸地生態系統中的無機界和生物界的中心,不僅在本系統內進行著能量和物質的循環,而且與水域、大氣和生物之間也不斷進行物質交換,一旦發生污染,三者之間就會有污染物質的相互傳遞。


  土壤污染物有下列4類:①化學污染物。包括無機污染物和有機污染物。前者如汞、鎘、鉛、砷等重金屬,過量的氮、磷植物營養元素以及氧化物和硫化物等;后者如各種化學農藥、石油及其裂解產物,以及其他各類有機合成產物等。②物理污染物。指來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業垃圾等。③生物污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛生設施(包括醫院)排出的廢水、廢物以及廄肥等。④放射性污染物。主要存在于核原料開采和大氣層核爆炸地區,以鍶和銫等在土壤中生存期長的放射性元素為主。


  同時,工業排放的二氧化硫、二氧化氮等有害氣體在大氣中發生反應而形成酸雨,以自然降水形式進入土壤,引起土壤酸化。冶金工業煙囪排放的金屬氧化物粉塵,則在重力作用下以降塵形式進入土壤,形成以排污工廠為中心、半徑為2至3公里范圍的點狀污染。


  此外,汽油中添加的防爆劑四乙基鉛隨廢氣排出污染土壤,行車頻率高的公路兩側常形成明顯的鉛污染帶。


  固體廢棄物堆積場所的土壤則直接受到污染,自然條件下的二次擴散會形成更大范圍的污染。


  施用化肥是農業增產的重要措施,但不合理的使用,也會引起土壤污染。長期大量使用氮肥,會破壞土壤結構,造成土壤板結,生物學性質惡化,影響農作物的產量和質量。過量地使用硝態氮肥,會使飼料作物含有過多的硝酸鹽,妨礙牲畜體內氧的輸送,使其患病,嚴重的導致死亡。


  農藥能防治病、蟲、草害,如果使用得當,可保證作物的增產,但它是一類危害性很大的土壤污染物,施用不當,也會引起土壤污染。噴施于作物體上的農藥(粉劑、水劑、乳液等),除部分被植物吸收或逸入大氣外,約有一半左右散落于農田,這一部分農藥與直接施用于田間的農藥(如拌種消毒劑、地下害蟲熏蒸劑和殺蟲劑等)構成農田土壤中農藥的基本來源。農作物從土壤中吸收農藥,在根、莖、葉、果實和種子中積累,通過食物、飼料危害人體和牲畜的健康。此外,農藥在殺蟲、防病的同時,也使有益于農業的微生物、昆蟲、鳥類遭到傷害,破壞了生態系統,使農作物遭受間接損失。


  各種農用塑料薄膜作為大棚、地膜覆蓋物被廣泛使用,如果管理、回收不善,大量殘膜碎片散落田間,會造成農田“白色污染”。這樣的固體污染物既不易蒸發、揮發,也不易被土壤微生物分解,是一種長期滯留土壤的污染物。


  土壤污染除導致土壤質量下降、農作物產量和品質下降外,更為嚴重的是土壤對污染物具有富集作用,一些毒性大的污染物,如汞、鎘等富集到作物果實中,人或牲畜食用后發生中毒。


  在此特別要指出的是,污水灌溉帶來的土壤污染,即用未經處理或未達到排放標準的工業污水灌溉農田,其后果是在灌溉渠系兩側形成污染帶。


  生活污水和工業廢水中,含有氮、磷、鉀等許多植物所需要的養分,且一定含量的重金屬有利于農作物生長,自然成為補給農業用水的不二選擇。合理地使用污水灌溉農田,一般有增產效果。但污水中還含有重金屬、酚、氰化物等許多有毒有害的物質,如果污水沒有經過必要的處理而直接用于農田灌溉,會將污水中有毒有害的物質帶至農田,污染土壤。起初,污水所過之處,莊稼長勢喜人,污灌被視作一舉兩得的好辦法,既給工業和生活污水找到出路,又使農業增收,它對生態環境的殺傷力則被忽視。但是隨著現代工業的興起與發展,污水灌溉引起的農作物重金屬污染問題越來越嚴重。


  如何防治土壤污染


  近年來,隨著工業和農業的快速發展,土壤環境質量下降及土壤遭受污染的問題日益突出,嚴重影響到農產品的質量安全和人民群眾的身體健康。而城市郊區由于其優越的地理位置,往往是城市最重要的蔬菜與副食品供應基地。但是,城市不斷發展后,郊區往往也是遭受工業和農業污染最嚴重的地區。


  南京土壤研究所在對南京市郊區三大蔬菜基地土壤環境進行質量評價時發現,符合國家無公害蔬菜產地土壤環境要求的只有四成,100個樣本僅四成安全。


  為保證農產品質量安全,國家和有關部委先后頒布實施了無公害、綠色食品、有機食品等相關標準,包括其產地土壤環境質量標準。


  早在上世紀80年代中期,天津資環所副所長王正祥就曾參與過天津市園田土壤和蔬菜中8種重金屬,即汞、銅、鋅、鉛、鉻、鎳、砷、錫的含量狀況調研。調查結果表明,施用城市垃圾肥的土壤,有5種重金屬含量高于背景值,其中汞達到背景值的30多倍;而污灌區土壤,8種重金屬含量全部高于背景值,其中鎘超出10倍,汞超出125倍。土壤中本來含有一定的重金屬,未受外界污染的土壤的重金屬含量稱為土壤背景值。


  王正祥等人的調查還顯示,蔬菜中重金屬方面,污灌區蔬菜中5種重金屬含量高于遠離城市污染源土壤,其中鎘和汞超標2倍多。整體上看,蔬菜中重金屬含量尚未超過食品衛生標準,但這種積累的趨勢值得警惕。上世紀90年代中后期,天津市農業環境保護管理監測站的研究人員再次鎖定污灌區蔬菜。他們從天津的東麗區、西青區和武清縣這三個重金屬污染相對嚴重的污灌片區采集大白菜、韭菜、芹菜、黃瓜樣品進行重金屬檢測。結果發現大白菜中,43%的汞超標,23%的鎘超標。而部分樣品的鉛屬于輕度污染。說明污灌區蔬菜中重金屬開始威脅到人類的健康。


  可見,土壤污染具有隱蔽性和滯后性。大氣污染、水污染和廢棄物污染等問題一般都比較直觀,通過感官就能發現。而土壤污染則不同,它往往要通過對土壤樣品進行分析化驗和農作物的殘留檢測,甚至通過研究對人畜健康狀況的影響才能確定。因此,土壤污染從產生污染到出現問題通常會滯后較長的時間。


  同時,污染物質在大氣和水體中,一般都比在土壤中更容易遷移。這使得污染物質在土壤中并不像在大氣和水體中那樣容易擴散和稀釋,因此容易在土壤中不斷積累而超標,也使土壤污染具有很強的地域性。特別是重金屬對土壤的污染基本上是一個不可逆轉的過程,許多有機化學物質的污染也需要較長的時間才能降解。


  因此,治理污染土壤通常成本較高、治理周期較長。


  治理土壤污染,一是要合理施用化肥,增施有機肥。根據土壤的特性、氣候狀況和農作物生長發育特點,配方施肥,嚴格控制化肥的使用范圍和用量,用時增施有機肥,提高土壤有機質含量,增強土壤膠體對重金屬和農藥的吸附能力。


  二是施用化學改良劑,在受重金屬輕度污染的土壤中施用抑制劑,可將重金屬轉化成為難溶的化合物,減少農作物的吸收。常用的抑制劑有石灰、堿性磷酸鹽、碳酸鹽和硫化物等。在受鎘污染的酸性、微酸性土壤中施用石灰或堿性爐灰等,可以使活性鎘轉化為碳酸鹽或氫氧化物等難溶物,改良效果顯著。


  三是種植抗性作物或對某些重金屬元素有富集能力的低等植物,用于小面積受污染土壤的凈化。如玉米抗鎘能力強,馬鈴薯、甜菜等抗鎳能力強等。


  四是科學地進行污水灌溉。工業廢水種類繁多,成分復雜,有些工廠排出的廢水可能是無害的,但與其他工廠排出的廢水混合后,就變成有毒的廢水。因此在利用廢水灌溉農田之前,應按照《農田灌溉水質標準》規定的標準進行凈化處理,這樣既利用了污水,又避免了對土壤的污染。


  五是合理使用農藥,這不僅可以減少對土壤的污染,還能經濟有效地解決蟲害草害,發揮農藥的積極效能。在生產中,不僅要控制化學農藥的用量、使用范圍、噴施次數和噴施時間,提高噴灑技術,還要改進農藥劑型,嚴格限制劇毒、高殘留農藥的使用,重視低毒、低殘留農藥的開發與生產。


  總之,按照“預防為主”的環保方針,防治土壤污染的首要任務是控制和消除土壤污染源,對已污染的土壤,要采取一切有效措施,清除土壤中的污染物,控制土壤污染物的遷移轉化,改善農村生態環境,提高農作物的產量和品質,為廣大人民群眾提供優質、安全的農產品


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