山西省和順縣耕地污染防治對策與建議

□呂鳳林 杜中豪

（和順縣農(nóng)委 山西 晉中 032700）

山西省和順縣耕地污染防治對策與建議

□呂鳳林 杜中豪

（和順縣農(nóng)委 山西 晉中 032700）

1 和順縣縣域概況

和順縣地處山西省東部，太行山西麓，清漳河上游，據(jù)2015年統(tǒng)計資料顯示，和順縣國土總面積為2250km2，其中：耕地2.24萬hm2，占總面積的9.6%，林地為6.22萬hm2，占28.3%。宜牧面積4.24萬hm2，占19.3%；居民點及工礦用地0.28萬hm2，占1.24%；交通用地面積900萬hm2，占0.4%；水域面積0.29萬hm2，占1.29%；未利用土地面積為11.20萬hm2；占50.04%。

和順縣地形似長方的斜四邊形,由東北向東南傾斜.由于長期沖刷侵蝕，水土流失十分嚴(yán)重。全境地形錯綜復(fù)雜，重山峻嶺盤結(jié)，溝谷縱橫交錯，構(gòu)成了高寒土石山區(qū)的地貌景觀。受地質(zhì)地貌的影響，和順縣全縣土體構(gòu)型復(fù)雜。土種分布交錯，造成和順縣耕地地形零亂而破碎。為了摸清和順縣耕地污染情況，我們分別對全縣耕地土壤的重金屬含量、土壤水環(huán)境質(zhì)量以及工礦企業(yè)點源污染進(jìn)行了取樣分析化驗，化驗單位是山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)系化驗中心。

2 耕地環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀

2.1 耕地重金屬含量

根據(jù)和順實際情況，我們由東到西選擇了50個土樣、12個水樣、進(jìn)行耕地質(zhì)量分析調(diào)查。

從不同點位的重金屬含量測定結(jié)果看，鉛的平均值為28mg/kg，最大值為40.2mg/kg，鎘的平均值為0.104mg/kg，最大值為0.20mg/kg,汞的平均值為0.102mg/kg，最大值為0.279mg/kg，銅的平均值為20.2mg/kg,鋅的平均值為84.1mg/kg,鎳的平均值為27.0mg/kg,所有點位均符合土壤環(huán)境質(zhì)量的二級標(biāo)準(zhǔn)。詳見表1。

表1 和順縣土壤重金屬含量統(tǒng)計結(jié)果

表2 和順縣耕作土壤重金屬監(jiān)測統(tǒng)計表

表3 和順縣水樣監(jiān)測統(tǒng)計表 附“；未’’表示未檢出

2.2 土壤水環(huán)境質(zhì)量

根據(jù)本區(qū)水源水系分布及污染源分布狀況，共采集12個樣點。重點選測pH值、全鹽量、全氮、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、全磷、汞、鉛、砷、鎘、鉻、銅、鋅、鎳、化學(xué)耗氧、氟化物、硫化物、氰化物等20個項目。

從表中可以看出，12個采樣點單項污染指數(shù)變幅為 0.00～5.73，綜合污染指數(shù)變幅為 0.00～4.26，主要污染因子為氯化物和全鹽量，其中氯化物污染最嚴(yán)重的點位為，單項污染指數(shù)為44；全鹽量污染最嚴(yán)重的點位為義興鎮(zhèn)紫羅村和松煙鎮(zhèn)水灘村，單項污染指數(shù)均為0.564。從樣本總體來看，氯化物污染等級為“超出警戒水平”，而全鹽量為“標(biāo)準(zhǔn)限量內(nèi)”，其余指標(biāo)均為“清潔”級。

2.3 和順工礦企業(yè)點源污染

根據(jù)本區(qū)的具體情況，以農(nóng)田范圍內(nèi)相對污染和外部環(huán)境影響較大的地塊為重點，在化肥廠周圍、一緣煤礦等2個污染源附近，按污染的擴(kuò)散方向，作同心園或扇形布點采樣，共采集了25個樣點。

和順縣土壤污染物分析結(jié)果見表4。

表4 和順縣耕作土壤重金屬監(jiān)測統(tǒng)計表

從表5可以看出，各樣點單項污染指數(shù)變幅為0.01～0.21，綜合污染指數(shù)均變幅為 0.09～0.17，各點樣污染因子均未超標(biāo)，且均屬安全級。

水土綜合評價結(jié)果

（一）面源污染

對清漳河流域的50個土壤樣品和12個水樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，土樣屬于安全的有50個點位，屬于警戒限的有0個點位，屬于輕度污染的有個0點位。安全和警戒限的都屬于非污染土壤。水樣全部屬于安全級。

（二）點源污染

從點源污染土壤綜合評價結(jié)果可以看出，在廠區(qū)附近25個土壤點位中，25個點位的綜合污染指數(shù)值<1，為非污染土壤，屬于安全級。

3 原因分析

通過對全縣污染點位及水樣點位的調(diào)查分析，基本查清了測試項目檢測值超標(biāo)點位的受污染原因。其主要污染原因有工礦企業(yè)和污水區(qū)域?qū)Ω浇r(nóng)田土壤的污染，施用化肥對土壤造成污染，噴施農(nóng)藥對土壤造成污染，使用塑料薄膜對土壤造成的污染。

和順縣耕地土壤中主要重金屬污染元素為鎘、鉛兩種。

鎘是有毒元素，其單質(zhì)毒性較低，但其化合物的毒性很強(qiáng)，并有致畸致癌作用。植物可吸收和富集土壤中的鎘，使動物和植物食品中的鎘含量增高。

鉛是蓄積性毒物，人體大量攝入可引起“鉛中毒”，其化合物毒性大。中毒后早期表現(xiàn)為類似神經(jīng)衰弱的癥狀，典型者有腸絞痛、貧血和肌肉癱瘓，也可累及腎臟，嚴(yán)重者可發(fā)生腦病，威脅生命。

大部分受污染點位是鎘含量超標(biāo)，其原因主要是由部分工礦企業(yè)排放的“三廢”，清漳河的水污染以及施用磷肥等引起的污染。其中鉛含量超標(biāo)主要是由施用磷肥和清漳河的水污染而引起的。

它們主要通如下途徑進(jìn)入土壤，磷肥主要是通過煅燒石頭而來，巖石中本身含有一定量的重金屬元素，當(dāng)施入土壤后必然引土壤重金屬含量的升高。工礦企業(yè)產(chǎn)業(yè)的廢渣、廢水直接排入土壤，廢氣中的污染物通過大氣沉降等途徑進(jìn)入土壤。噴灑于作物的農(nóng)藥或直接進(jìn)入土壤，或隨風(fēng)吹雨淋進(jìn)入土壤，或通過浸種、拌種進(jìn)入土壤，也有些農(nóng)藥直接施入土壤。農(nóng)藥在土壤中的殘留也必然對土壤造成一定程度的污染。和順地處山西省東部冷涼山區(qū)，氣候條件惡劣，地膜覆蓋已經(jīng)成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的一項主要技術(shù)措施，和順地膜覆蓋已有二十多年的歷史，除小雜糧外，全部使用地膜，用量2.5kg/667m2，每年以殘留0.3kg計，其殘留量不可小覷，塑料地膜分解速度非常緩慢，50～100年才能在土壤中徹底分解，在耕作土壤中累積到一定程度，就會影響土壤的通透性，使作物根系不能與土壤很好接觸，影響作物的正常生長發(fā)育。

4 控制、防治、修復(fù)污染的對策與措施

4.1 提高保護(hù)土壤資源的認(rèn)識

在環(huán)境三要素中，土壤污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有像空氣、水體污染那樣受到人們的關(guān)注和重視。很多人很少思考土壤污染及其對陸地生態(tài)系統(tǒng)、人類生存帶來的威脅。土壤污染具有漸進(jìn)性、長期性、隱蔽性和復(fù)雜性的特點。它對動物和人體的危害可通過食物鏈逐級積累，人們往往身處其害而不知其害，不像大氣、水體污染易被人直覺觀察。土壤污染除極少數(shù)突發(fā)性自然災(zāi)害（如火山活動）外，主要是人類活動造成的。因此，在高強(qiáng)度開發(fā)，利用土壤資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展，滿足物質(zhì)需求的同時，一定要防止土壤污染，生態(tài)環(huán)境被破壞，力求土壤資源、生態(tài)環(huán)境、社會影響、社會經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)、和諧發(fā)展。土壤與大氣、水體的污染是相互影響，相互制約的。土壤作為各種污染物的最終聚集地，據(jù)報道，大氣和水體中的污染物的90%以上最終沉積在土壤中。反過來，污染土壤也將導(dǎo)致空氣和水體的污染，如過量施用氮素肥料，可能因硝態(tài)氮隨滲漏進(jìn)入地下水，引起地下水硝態(tài)氮超標(biāo)。

4.2 土壤污染的預(yù)防措施

4.2.1 執(zhí)行國家有關(guān)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)：要嚴(yán)格執(zhí)行國家部門頒發(fā)的有關(guān)污染物管理標(biāo)準(zhǔn)，如《農(nóng)藥登記規(guī)定》（1982）、《農(nóng)藥安全使用規(guī)定》（1982）、《工業(yè)、“三廢”排放試行標(biāo)準(zhǔn)》（1973）、《農(nóng)用灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（1985）、《征收排污費暫行辦法》（1982）以及國家部門關(guān)于“污泥施用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”，并加強(qiáng)對污水處理與土地處理系統(tǒng)，固體廢棄物的土地處理管理。

4.2.2 建立土壤污染監(jiān)測、預(yù)測與評價系統(tǒng)：以土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)和土壤環(huán)境容量為依據(jù)，定期對轄區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測，建立系統(tǒng)的檔案材料，參照國家組織建議和我國土壤環(huán)境污染物目錄，確定優(yōu)先檢測的土壤污染物和測定標(biāo)準(zhǔn)方法，按照優(yōu)先污染次序進(jìn)行調(diào)查、研究。加強(qiáng)土壤污染物總濃度的控制與管理。必須分析影響土壤中污染物的累積因素和污染趨勢，建立土壤污染物累積模型和土壤容量模型，預(yù)測控制土壤污染或減緩?fù)寥牢廴緦Σ吆痛胧?/p>

4.2.3 發(fā)展清潔生產(chǎn)：發(fā)展清潔生產(chǎn)工藝，加強(qiáng)“三廢”治理，有效消除、削減、控制重金屬污染源，以減輕對環(huán)境的影響。

4.3 污染土壤的治理措施

不同污染型的土壤污染，其具體治理措施不完全相同，對已經(jīng)污染的土壤要根據(jù)污染的實際情況進(jìn)行改良。

4.3.1 金屬污染土壤的治理措施：土壤中重金屬有不移動性、累積性和不可逆性的特點。因此，要從降低重金屬的活性，減小它的生物有效性入手，加強(qiáng)土、水管理。①通過農(nóng)田的水分調(diào)控，調(diào)節(jié)土壤Eh值來控制土壤重金屬的毒性。如銅、鋅、鉛等在一定程度上均可通過Eh的調(diào)節(jié)來控制它的生物有效性。②客土、換土法：對于嚴(yán)重污染土壤采取用客土或換土是一種切實有效的方法。③生物修復(fù)：在嚴(yán)重污染的土壤上，采用超積累植物的生物修復(fù)技術(shù)是一個可行的方法。④施用有機(jī)物質(zhì)等改良劑：利用有機(jī)物質(zhì)腐熟過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸絡(luò)合重金屬，減少其污染。

4.3.2 有機(jī)物（農(nóng)藥）污染土壤的防治措施：對于有機(jī)物、農(nóng)藥污染的土壤，應(yīng)從加速土壤中農(nóng)藥的降解入手?？刹捎萌缦麓胧孩僭鍪┯袡C(jī)肥料，提高土壤對農(nóng)藥的吸附量，減輕農(nóng)藥對土壤的污染。②調(diào)控土壤pH和Eh，加速農(nóng)藥的降解。不同有機(jī)農(nóng)藥降解對pH、Eh要求不同，若降解反應(yīng)屬氧化反應(yīng)或在好氧微生物作用下發(fā)生的降解反應(yīng)，則應(yīng)適當(dāng)提高土壤Eh值。若降解反應(yīng)是一個還原反應(yīng)，則應(yīng)降低Eh值。對于pH的影響，對絕大多數(shù)有機(jī)農(nóng)藥以及滴滴涕、六六六等都在較高pH條件下加速降解。

4.3.3 塑料地膜污染防治措施：減少塑料地膜的使用量，增加無公害可降解地膜的使用量，降低“白色污染”，提高耕作土壤地力水平。

1004-7026（2015）05-0018-01

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2015.09.14