山東省某鎮(zhèn)土壤重金屬污染現(xiàn)狀評價(jià)與防治對策研究

王 榕，趙永超，劉 凱*，趙 闖

（1.山東省土壤污染防治中心，山東 濟(jì)南 250012；2.山東省地礦工程勘察院，山東 濟(jì)南 250014；3.山東省物化探勘察院，山東 濟(jì)南 250013）

引言

隨著我國鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的改變，加之工業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻。目前常見的重金屬元素中，雖然有一部分是動(dòng)植物正常生長所需要的微量元素，但是這些重金屬元素的量一旦超出一定水平后將會(huì)嚴(yán)重影響動(dòng)植物的正常生長，成為環(huán)境污染元素的一部分[1]。重金屬在進(jìn)入到人體后會(huì)形成富集，當(dāng)積累到一定濃度后，則會(huì)引起多方面、多層次的毒理危害，比如對成人的生殖系統(tǒng)、對胎兒的正常發(fā)育等都會(huì)造成損傷，嚴(yán)重的威脅人類的健康和生命安全[2]。

1 土壤重金屬污染的危害及來源

1.1 土壤重金屬污染對植物的危害

土壤重金屬污染的類型比較多，且具有明顯的遷移性差、無法降解等特點(diǎn)，同時(shí)還具有新老污染物并存、有機(jī)物和無機(jī)物復(fù)合污染等情況，加之污染途徑較多，導(dǎo)致防控難度明顯增大。局部土壤中的重金屬元素含量不斷增多，土壤中的重金屬毒性也會(huì)隨著增強(qiáng)[3]。重金屬元素能夠快速的溶解到土壤溶液中，并與土壤內(nèi)的其它化合物形成難以溶解的沉淀物。其中Cd和Hg等重金屬元素可在農(nóng)作物的籽實(shí)中富集，其含量即便是超過了相關(guān)食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，也不會(huì)對農(nóng)作物的生長發(fā)育和產(chǎn)量造成太大的影響，故而難以通過常規(guī)觀察被發(fā)現(xiàn)。而Hg和As能夠弱化和抑制土壤中的硝化和氨化菌的生長與活性，導(dǎo)致土壤對植物的氮素供應(yīng)受到影響，植物體內(nèi)的代謝過程會(huì)發(fā)生紊亂，直接影響植物生長，甚至造成植株死亡等問題。

1.2 對人類健康的危害

過量重金屬會(huì)在人類機(jī)體內(nèi)積蓄，且難以排出體外，因此對人類的健康有著嚴(yán)重的威脅。部分重金屬元素具有抗生育的危害，能夠阻礙胚胎的正常生長發(fā)育，同時(shí)對于兒童的正常生長發(fā)育也有著嚴(yán)重的不良影響[4]。在各類重金屬元素中，目前以Cd的污染問題最為嚴(yán)重，而其次則為Hg和Pb等污染。Pb能夠抑制機(jī)體的血紅蛋白合成，從而引起貧血。Pb還能通過血液循環(huán)進(jìn)入到機(jī)體組織中，導(dǎo)致Pb中毒。在90%左右的Pb中毒案例中，Pb多數(shù)是以不溶性的磷酸鉛形態(tài)沉積于機(jī)體的骨骼中，加之Pb與神經(jīng)系統(tǒng)的親和力較高，兒童腦組織對于Pb極為敏感，因此兒童是Pb中毒的高風(fēng)險(xiǎn)人群。上世紀(jì)50年代，日本發(fā)生了多起“水俁病”和“骨痛癥”等病癥，就是由于Hg和Cd等重金屬所導(dǎo)致的機(jī)體中毒癥狀。重金屬元素主要是通過食物鏈的途徑進(jìn)入到人體中，當(dāng)含有重金屬的食物進(jìn)入到人類機(jī)體后，部分有毒的重金屬元素會(huì)富集到人體組織內(nèi)，日積月累，就會(huì)轉(zhuǎn)化為具有高毒性的化合物，引起人體中毒問題。

1.3 土壤重金屬污染的來源

導(dǎo)致土壤重金屬污染的原因較多，來源主要包括工業(yè)活動(dòng)、農(nóng)業(yè)活動(dòng)、人類城市建設(shè)、汽車尾氣及污水等。

1.3.1 工業(yè)活動(dòng)

人類在重金屬提取和加工過程中需要利用到高溫，部分細(xì)小的重金屬會(huì)在加熱的過程中，以氣溶膠的形式與其它氣體和粉塵一起進(jìn)入到空氣中，隨著沉降和降水等活動(dòng)進(jìn)入到水體和土壤中。另外，約有10%～30%的重金屬氣溶膠還會(huì)通過直接沉降的形式沉降到污染源的周邊，這也是導(dǎo)致重工業(yè)基地、金屬礦區(qū)周邊土壤重金屬污染問題的主要原因。部分礦區(qū)在生產(chǎn)中將大量的礦石、有色金屬冶煉廢渣等露天堆放，這些礦石和廢棄物在長期雨淋、暴曬等過程中，其內(nèi)部的重金屬會(huì)發(fā)生遷移，逐漸向著堆積物地下土壤和周邊土層中擴(kuò)散，甚至部分重金屬元素還會(huì)隨著降水進(jìn)入到附近水體中，導(dǎo)致周邊區(qū)域發(fā)生嚴(yán)重的重金屬污染。另外，部分工礦企業(yè)為了降低污水處理的成本，會(huì)將大量未經(jīng)有效處理的、含大量重金屬元素的污水直接排放到土壤或河流中，導(dǎo)致周邊區(qū)域土壤重金屬污染問題加重。

1.3.2 農(nóng)業(yè)活動(dòng)

農(nóng)作物在生長周期中，需要定期噴灑農(nóng)藥或者施用各類肥料，確保農(nóng)作物能夠正常的生長發(fā)育。但是如果農(nóng)藥、化肥等使用劑量超標(biāo)，則會(huì)導(dǎo)致土壤被污染。

1.3.3 城市建設(shè)和城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)污染

在進(jìn)行現(xiàn)代化城市建設(shè)的過程中，城市和城鎮(zhèn)的人口大量增加，隨之而來的是各類垃圾在數(shù)量和種類方面都明顯增多。但是由于目前垃圾處理技術(shù)還不完善，部分地區(qū)還多采用填埋的方式來處理生活垃圾，加之垃圾分類工作尚處于起步階段，大量含有重金屬元素的廢舊電池、電氣設(shè)備等被丟棄和填埋，導(dǎo)致土壤重金屬污染問題加重。

1.3.4 汽車尾氣及污水

隨著我國汽車保有量不斷增加，汽車尾氣排放問題日益嚴(yán)重。燃油類汽車在行駛過程中，所排放的尾氣中含有一定量的有害物質(zhì)，其中以鉛元素污染問題最為嚴(yán)重，會(huì)對土壤環(huán)境造成不良影響。農(nóng)田在灌溉時(shí)如果應(yīng)用了含有重金屬元素的污染水源，也會(huì)導(dǎo)致土壤中重金屬含量超標(biāo)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類健康構(gòu)成威脅。

2 山東省某鎮(zhèn)土壤重金屬污染防治的針對性對策

土壤重金屬污染是目前全世界面臨的一個(gè)嚴(yán)峻環(huán)境污染問題，其來源于工業(yè)、交通、煤炭、生活垃圾、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等多個(gè)方面。國家曾就加強(qiáng)土壤污染防治多次作出重要指示[6]。隨著我國改革開放不斷深入，大量的鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的改變，研究人員通過對山東省某鎮(zhèn)的土壤重金屬含量進(jìn)行監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，其中重金屬物質(zhì)濃度接近《水土環(huán)境保護(hù)農(nóng)業(yè)地水土環(huán)境污染危害經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)控制準(zhǔn)則（試點(diǎn)）（GB15618-2018）》《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)項(xiàng)目工業(yè)用地水土環(huán)境污染危害經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)控制準(zhǔn)則（試點(diǎn)）（GB36600—2018）》中的危險(xiǎn)性閾值，提示了山東省土壤環(huán)境污染問題已經(jīng)不在局限于大型城市和工業(yè)城市，在小型城鎮(zhèn)地區(qū)也存在著土壤重金屬污染問題。

2.1 完善土壤污染防治的政策標(biāo)準(zhǔn)

目前，隨著我國土壤環(huán)境管理實(shí)踐的深入推進(jìn)，土壤污染防治已經(jīng)形成了“一條一法兩標(biāo)三部令”為主體、若干技術(shù)規(guī)范相支撐的土壤污染防治“四梁八柱”的制度體系。包括《土壤污染防治法》《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，農(nóng)用地、建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控等2項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)，污染地塊、農(nóng)用地、工礦用地土壤環(huán)境管理辦法等3部部門規(guī)章，以及土壤環(huán)境影響評價(jià)、農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量類別劃分、建設(shè)用地土壤環(huán)境調(diào)查評估、污染地塊風(fēng)險(xiǎn)管控與土壤修復(fù)效果評估等一系列技術(shù)規(guī)范。地方政府和相應(yīng)的主觀部門也需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，出臺(tái)各類環(huán)境保護(hù)政策，在土壤污染防治、污染損害責(zé)任的劃分等方面進(jìn)一步明確責(zé)任、權(quán)利與義務(wù)，需要鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中多使用有機(jī)肥，合理應(yīng)用農(nóng)藥和廢舊農(nóng)膜。

2.2 優(yōu)化工農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局

地方在企業(yè)引入過程中，應(yīng)科學(xué)編制規(guī)劃，提高產(chǎn)業(yè)的準(zhǔn)入條件，防止對當(dāng)?shù)氐耐寥涝斐芍亟饘傥廴?，重點(diǎn)防范制造業(yè)企業(yè)、工業(yè)產(chǎn)業(yè)園、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園等各方面在建設(shè)過程中污染周邊土壤，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局，強(qiáng)制實(shí)施規(guī)劃環(huán)評、區(qū)域環(huán)評及項(xiàng)目環(huán)評等措施，避免出現(xiàn)無序開發(fā)項(xiàng)目，降低當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染隱患。

2.3 細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)管

為了改善農(nóng)田的土壤質(zhì)量，首先應(yīng)該大力推廣有機(jī)肥的應(yīng)用，并且積極宣揚(yáng)和推廣農(nóng)業(yè)用地土壤污染的相關(guān)知識(shí)，以強(qiáng)化農(nóng)戶的環(huán)保意識(shí)，并且要求其能夠正確使用各類農(nóng)資，如化學(xué)肥料、農(nóng)藥、獸藥和農(nóng)用薄膜，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)廢棄物的有序回收，并且要大力實(shí)施測土配方施肥，以滿足不同農(nóng)作物的營養(yǎng)需求，同時(shí)，還要實(shí)施種植與收獲相結(jié)合的技術(shù)，以及實(shí)現(xiàn)輪作的技術(shù)，以期達(dá)到減少農(nóng)田的污染，改善農(nóng)田質(zhì)量的目的。為了保障農(nóng)產(chǎn)品安全健康，耕地灌溉使用水必須符合國家相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，必須堅(jiān)持環(huán)境友好、安全可持續(xù)的原則，大幅提升綠色、無公害、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品種植[7]。對于使用污水澆灌和污泥農(nóng)用的行為，給予嚴(yán)厲打擊。對于畜牧養(yǎng)殖和農(nóng)作物加工等環(huán)節(jié)，也需要確保它們的上游的耕地灌溉取水點(diǎn)的水體達(dá)到國家規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 提升該鎮(zhèn)周邊企業(yè)的環(huán)境管理水平

為了避免重金屬污染物的擴(kuò)散，該鎮(zhèn)周邊的工廠應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守相關(guān)環(huán)保規(guī)范，嚴(yán)格控制廢水、廢氣的排放。同時(shí)，工廠應(yīng)當(dāng)做好固態(tài)廢物的收集、貯藏、處理等工作，以避免重金屬的泄漏、飄浮或者傳播到附近的環(huán)境中。從事規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖和農(nóng)產(chǎn)品加工的單位，也應(yīng)當(dāng)按照相關(guān)規(guī)定，做好廢物無害化處理。生態(tài)環(huán)境部門應(yīng)加強(qiáng)環(huán)境執(zhí)法力度，要以居住地周邊、工廠周邊及交通主干線作為監(jiān)管重點(diǎn)區(qū)域，對集中飲用水水源周邊、生活垃圾及廢棄物堆放場地等處，均作為重點(diǎn)監(jiān)管對象，對污染比較嚴(yán)重的企業(yè)限期整治，推進(jìn)工業(yè)固體廢物堆存場所環(huán)境整治。督促土壤污染重點(diǎn)監(jiān)管單嚴(yán)格履行隱患排查及自行監(jiān)測義務(wù)，從源頭上減少污染可能性。國家財(cái)政部與生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合印發(fā)的《土壤污染防治資金管理辦法》明確將土壤污染源頭防控項(xiàng)目納入支持范圍，應(yīng)鼓勵(lì)符合要求的企業(yè)可積極申請。

2.5 加強(qiáng)環(huán)境化監(jiān)測，做好風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)

加強(qiáng)對農(nóng)田的監(jiān)管工作，在每個(gè)區(qū)域安排專門的檢測站，并定期對相關(guān)區(qū)域的土壤進(jìn)行檢測。建立完善的信息系統(tǒng)，以便能夠更好的了解當(dāng)前的土壤污染情況。一旦發(fā)現(xiàn)污染，要根據(jù)國家農(nóng)用地分類管理制度及建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)名錄制度落實(shí)各項(xiàng)管理要求。從環(huán)境調(diào)查、分析測試、風(fēng)險(xiǎn)評估、治理與修復(fù)、安全利用等各種環(huán)節(jié)，做好土壤污染的治理及修復(fù)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化工作。同時(shí)根據(jù)《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)從業(yè)單位和個(gè)人執(zhí)業(yè)情況信用記錄管理辦法（試行）》，對建設(shè)用地的土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控、修復(fù)，相關(guān)從業(yè)單位和個(gè)人的執(zhí)業(yè)情況、信用記錄等方面進(jìn)行有效的監(jiān)管，增強(qiáng)其誠信意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、法律意識(shí)和信用水平。嚴(yán)格控制污染地塊再開發(fā)利用的準(zhǔn)入管理，嚴(yán)禁對沒有通過評估與無害化治理的被污染土地進(jìn)行開發(fā)利用和土地流轉(zhuǎn)。加快新型的修復(fù)技術(shù)轉(zhuǎn)化及成果應(yīng)用，有效推動(dòng)土壤污染修復(fù)與治理。

3 結(jié)語

針對土壤重金屬的污染現(xiàn)狀，需要不斷完善防治土壤污染的政策標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整該鎮(zhèn)的工業(yè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化布局，細(xì)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)管、提升周邊企業(yè)環(huán)境管理水平、嚴(yán)格控制污染源，大力加強(qiáng)該鎮(zhèn)的土壤監(jiān)測頻次，加強(qiáng)土壤污染宣傳與治理力度，提高民眾的土壤保護(hù)意識(shí)，適時(shí)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)工作。