中國農田土壤重金屬污染防治挑戰(zhàn)與對策

1、wd專業(yè)整理學習資料整理分享導讀我國農田土壤重金屬污染格局多樣，區(qū)域污染風險突出。發(fā)達國家對污染土壤的修復經驗對我國具有借鑒意義。我國農田土壤重金屬污染防治面臨土壤重金屬空間異質性強、土壤類型及農作物品種對重金屬累積差異大、土壤酸化嚴重、土壤元素失衡、不科學的發(fā)展方式、土壤重金屬累積趨勢難以逆轉、土壤—農作物重金屬累積線性關系不顯著，修復技術不完善、修復措施長期風險調控機制缺失等主要挑戰(zhàn)。根據我國農田土壤污染防治現狀及課題組工作基礎，我

2、們提出以預防為主、保護優(yōu)先和風險管控為基本思路，建立土壤污染防治體系，通過“土壤環(huán)境質量調查、土壤污染源頭管控、分類管理和土壤環(huán)境質量基準推導”等4個步驟推進農田土壤重金屬污染防治工作。農田土壤重金屬污染關系農產品質量安全和農田生態(tài)系統(tǒng)健康，受到各國政府和科學家的廣泛關注。我國農田土壤重金屬污染形勢嚴峻。根據2014年環(huán)境保護部和國土資源部發(fā)布的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示，我國農田土壤點位超標率為19.4%，以Cd、Ni和Cu等重

3、金屬污染最為突出。據趙其國等估算，我國農田土壤重金屬污染面積約為2107hm2，每年受污染糧食多達1.2107t，經濟損失達21010元。宋偉等對近20年來土壤重金屬污染研究的整理顯示，我國城市、城郊和農村均存在不同程度的農田重金屬污染問題，涉及全國83.9%的省份和22.5%的地級市。Teng等和Li等對全國土壤重金屬含量的監(jiān)測顯示農田土壤重金屬污染類型在增多，面積在擴大，程度在提高。趙其國和駱永明指出我國區(qū)域農田土壤重金屬污染嚴重，

4、以西南（云南、貴州等地），華中（湖南、江西等地），長江三角洲及珠江三角洲等地區(qū)較為突出。曾希柏等對湖南和廣東等礦區(qū)周邊農田的調查顯示，樣品超過現行土壤環(huán)境質量II級標準的比例達到21.1%~62.3%。對污染農田的治理修復可增加糧食產量，提高農產品質量安全，維護區(qū)域民眾健康，其生態(tài)—社會—經濟效益巨大。2016年5月，國務院印發(fā)了《土壤污染防治行動計劃》（簡稱“土十條”），體現了國家對土壤重金屬污染防治工作的重視。相對于水污染和大氣污染

5、，土壤污染隱蔽性強、自凈能力差、風險累積時間長。如wd專業(yè)整理學習資料整理分享作提供技術支持。歐盟于1997年聯(lián)合26個成員國開展土壤聯(lián)合調查，對歐洲包括農田在內的3000個點位進行重金屬含量監(jiān)測。2009年和2012年，歐盟再次聯(lián)合27個成員國開展針對歐洲農田土壤重金屬含量的調查，樣點布設密度增加至1200km，調查點位增加至22000個，并應用統(tǒng)一的采樣和分析規(guī)程。調查結果顯示除6.24%的農田需要進行風險評估和修復外，歐洲其余農用

6、地重金屬含量均在相應標準范圍內。溫和修復（GentleRemediationOptions）技術便于風險管控且可持續(xù)性強，資金調配靈活，是目前歐盟應對重金屬污染農田修復的主要選擇。1.31.3日本日本由于農用地資源短缺，日本對土壤重金屬污染防治工作十分重視。20世紀70年代日本頒布了一系列土壤污染防治標準和法律、法規(guī)，確定了污染農田監(jiān)測區(qū)域和修復技術應用范圍。至20世紀90年代，日本76%的受污染農田修復宣告完成。在農田土壤修復工作中，

7、日本科學家根據地質條件和土壤特性等因素設計了滿足不同工程要求的客土法（埋入、上覆、轉換和排土等），并規(guī)定修復完成后對修復區(qū)稻米重金屬含量進行連續(xù)3年的監(jiān)測，達標區(qū)解除監(jiān)測，不達標區(qū)由政府統(tǒng)一收購污染稻米后繼續(xù)進行修復。在大面積客土法應用后，日本科學家提出對低污染和中等污染農田選用成本低、操作簡單的植物修復和田間管理等修復技術。日本還制定了針對重點行業(yè)的重金屬減排方案。以Hg為例，日本經過對電池、醫(yī)療設備和照明等行業(yè)多年的禁Hg、限Hg舉

8、措，其國內Hg年需求量從20世紀60年代的2500減少至近幾年的10t。1.41.4其他國家其他國家相關報道指出巴基斯坦、印度和巴西等發(fā)展中國家近年來也出現了嚴重的農田土壤及農作物重金屬污染問題。由于這些國家尚未展開對其農田土壤污染的系統(tǒng)性調查，缺乏針對性的法律法規(guī)，相關修復技術也停留在實驗室研究階段，因此其政府傾向于選擇較為保守且成本低、操作簡單的修復技術。例如巴基斯坦通過向農田添加赤泥、農場堆肥等材料以降低土壤重金屬活性；印度和巴西

9、應用印度芥菜、牧草（柳枝稷）等重金屬超富集植物以降低污染農田土壤重金屬含量。其中巴西在農田土壤污染修復工作中，不但著眼于重金屬污染物的清除和消減，還注重從土壤呼吸、土壤微生物活性等微指標來評價土壤生態(tài)系統(tǒng)健康風險，以實現農田土壤環(huán)境的系統(tǒng)性修復。農田土壤重金屬污染修復市場需求巨大，但由于我國土壤污染問題與發(fā)達國家同期比較差異較大，且農田土壤環(huán)境管理起步較晚，對各國土壤修復經驗可以借鑒但不能照搬。明確的農田土壤重金屬污染防治思路，完善的法