本刊記者 梁金朋 綜合報道
這是一組令人震驚的數字:環境保護部、國土資源部4月17日聯合發布的《全國土壤污染狀況調查公報》顯示,全國土壤總的超標率為16.1%,其中耕地土壤點位超標率為19.4%,以18億畝耕地面積計算,中國約3.49億畝耕地被污染!在點位超標的耕地中,輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛、滴滴涕和多環芳烴。公報數據取自兩部委于2005年4月至2013年12月開展的首次全國土壤污染狀況調查。公報還特別提出,在此次土壤污染調查中涉及的55個污水灌溉區中,有39個存在土壤污染。
這是一個讓國人尷尬的現實:在2006年,環境保護部根據不完全調查公布的中國受污染耕地、污水灌溉耕地面積總和約為1.8億畝,占中國耕地總量的10%以上。也就是說,短短7年時間,我國耕地土壤污染面積幾乎翻了一番!而由土壤污染導致的環境、生態、健康問題已逐步顯露,“鎘大米”危機僅僅是其中一例。
民以食為天。用不足世界10%的耕地養活了世界上22%的人口,曾經讓我們引以為豪。如今,面對有毒有害工業廢水和廢渣、城鄉建筑和醫療垃圾、濫用化肥和過度施用農藥等因素造成的土壤污染、耕地質量下降,連餐桌都變得不安全,不知道還有多少人能自豪得起來。
現狀堪憂
耕地土壤是農業的根本,是一切生命賴以生存的基礎,是社會經濟持續發展的生命線。作為世界第一農業大國,中國政府首次發布全國土壤污染調查數據,不只是對630萬平方公里國土狀況的一次“體檢公示”,更是在敲響土壤污染的一記警鐘。從污染分布情況看,南方土壤污染重于北方;長江三角洲、珠江三角洲、東北老工業基地等部分區域土壤污染問題較為突出,西南、中南地區土壤重金屬超標范圍較大;鎘、汞、砷、鉛4種無機污染物含量分布呈現從西北到東南、從東北到西南方向逐漸升高的態勢。
土壤污染,主要是指土壤中收容的有機廢棄物或含毒廢棄物過多,影響或超過了土壤的自凈能力,從而在衛生學上和流行病學上產生了有害的影響。污染物可以通過多種途徑進入土壤,引起土壤正常功能的變化,從而影響植物的正常生長和發育。
在湖南省常德市石門縣鶴山村,1956年國家建礦,開始用土法人工燒制雄磺煉制砒霜,砒灰漫天飛揚,礦渣直接流入河里,以致土壤砷超標19倍,水含砷量標準上千倍。鶴山村全村700多人中,有近一半的人都是砷中毒患者,因砷中毒致癌死亡的已有157人。
村民回憶,當年雄黃礦生產的時候是廢氣漫天飛、廢水滿溝流、廢渣到處堆,如此狀況長達30多年,給當地水質和土壤環境造成嚴重污染。1978年,國家停止雄黃礦的煉砒行為,隨后建起了硫酸廠和磷肥廠,但污染排放仍舊持續著,直到2011年這些企業因為污染問題才被徹底關停。盡管從1978年停止煉砒至今已經過去了幾十年,但現在鶴山村旁的山上仍是光禿禿一片,與周圍山上滿眼綠色的植被形成了巨大的反差。
春播季節,村民們守著河邊卻年年為取水澆地犯愁,因為含砷的河水澆地,禾苗很快就會死掉。砷是農作物生長過程中的有害元素,土壤中砷含量過高農作物根條數便會減少,根系發黑,產量下降,農作物矮小葉片發黃,生長緩慢。不同種類植物對土壤中砷污染的抗性不同,早生植物抗性大于水生植物,禾谷類植物抗性大于豆類、黃瓜等蔬菜。為了減少用水,無奈之下村民們只能改種玉米、紅薯等容易成活,需水量少的農作物。玉米和紅薯雖然能成活,但是產量很低,玉米在其他地方種植能產500~600公斤/畝,而在這里產量只是其他地方的一半。除了產量低,還有另一個殘酷的現實擺在了村民的面前,那就是收了賣不出去?!胺N苞谷是自己吃,沒有賣。都知道我們這兒的菜有毒,種菜更賣不出去,只有自己吃。說不能吃也要吃,要生存啊!”村民唐熙志的話里有一種難掩的悲涼。
地處鄂西大山深處的宣恩縣,近年來由于土壤酸化、坪壩旱地嚴重漬水、盲目濫用除草劑、商品無機肥料的大量運用等,導致該縣農業耕地土壤板結、有機質流失,肥力嚴重下降,農業減產20%以上的面積達10萬余畝。其中上洞坪村、田坪村土壤嚴重缺少有機質,上洞坪村11組“百蘿丘”“大土”這兩個地方,有機質含量不足2%,基本上不保水、不保肥,任何作物都不長,玉米畝產不足百斤,農民都叫這樣的田為“癌癥田”。據上洞坪村15組村民楊勝遠介紹,前幾年他自家的山地已經嚴重酸化,板結,基本上長不出東西了,要不是2011年開始在縣農技推廣中心人員指導下施用有機肥,現在連飯都吃不上。
土壤污染的危害究竟有多嚴重?研究人員發現,一是影響農產品的產量和品質。土壤污染會影響作物生長,造成減產;農作物可能會吸收和富集某種污染物,影響農產品質量,給農業生產帶來巨大的經濟損失;長期食用受污染的農產品可能嚴重危害身體健康。二是危害人居環境安全。住宅、商業、工業等建設用地土壤污染還可能通過經口攝入、呼吸吸入和皮膚接觸等多種方式危害人體健康。污染場地未經治理直接開發建設,會給有關人群造成長期的危害。三是威脅生態環境安全。土壤污染影響植物、土壤動物(如蚯蚓)和微生物(如根瘤菌)的生長和繁衍,危及正常的土壤生態過程和生態服務功能,不利于土壤養分轉化和肥力保持,影響土壤的正常功能。土壤中的污染物可能發生轉化和遷移,繼而進入地表水、地下水和大氣環境,影響其他環境介質,可能會對飲用水源造成污染。
根源多樣
我國的土壤污染是在經濟社會發展過程中長期累積形成的。工礦企業生產經營活動中排放的廢氣、廢水、廢渣是造成其周邊土壤污染的主要原因。尾礦渣、危險廢物等各類固體廢物堆放等,導致其周邊土壤污染。汽車尾氣排放導致交通干線兩側土壤鉛、鋅等重金屬和多環芳烴污染。其次,農業生產活動是造成耕地土壤污染的重要原因。污水灌溉,化肥、農藥、農膜等農業投入品的不合理使用和畜禽養殖等,導致耕地土壤污染。
土壤污染問題較為突出的長江三角洲、珠江三角洲、東北老工業基地等,正是我國主要的糧食產區。根據湖南省農業廳多年來的定位監測,截至2013年,湖南將近1/3的耕地被不同程度污染,重度污染和輕度污染的面積分別在470萬和950萬畝。在地域分布上,湘江流域尤為嚴重,且以重金屬污染居首。
專家分析認為,糧食重金屬超標主要有幾個原因:一是土壤中鎘等重金屬本底值高。我國西南和中南地區是有色金屬礦產資源十分豐富的地區,鎘等重金屬元素的基礎含量高。二是我國有色金屬傳統的開采地區迄今已有上百年的開采歷史,長期的礦山開采、金屬冶煉和含重金屬的工業廢水、廢渣排放造成了土壤污染,從而導致糧食重金屬超標。三是由于氣候變化、環境污染導致酸雨增加,土壤酸化,在酸性增強的條件下,土壤中的鎘等重金屬活性也隨之增強,更易被水稻等作物吸收。
河南是農業大省,現有耕地1.08億畝,人均耕地1.08畝,糧食播種面積穩定在2.13億畝以上,糧食產量穩定在1000億斤左右,占全國糧食總產的10.2%。河南省農業科學院植物營養與資源環境研究所土壤研究室主任黃紹敏在接受記者采訪時談到,河南的耕地土壤污染面源主要集中在農藥、除草劑和養殖業廢棄物;點源污染主要是豫西礦區和省內幾大油田附近。
據統計,目前河南每畝地的農藥施用量在4公斤左右,農藥在土壤中的殘留很難去除,時間長了,必然影響土壤質量。近幾年,隨著農業機械化程度的提高,河南90%的耕地都在施用除草劑,一年至少兩次,除草劑方便有效,減少了人工勞動的強度,但它對土壤環境的影響是最大的。除草劑的原理就是封閉,抑制雜草的生長,同時它的殘留物也在土壤表面形成了一種膜狀物質,如果長年累月地使用,而土壤中又缺乏降解質的話,會造成耕層惡化,出現大問題。養殖業廢棄物像牛糞豬糞等,本身含有有機質,像氨基酸、低分子碳等,可以做有機肥料,這些都有益于土壤中微生物的生長??蓜游镳B殖需要用抗生素,也就是治病的獸藥,獸藥中含有的銅、砷等重金屬動物無法自行消化,只能隨排泄物排出,間接進入土壤,如果獸藥過量使用,最終也會導致土壤環境發生變化。相比農藥、除草劑來說,養殖業廢棄物的量、所占比重還是少一些。
探索治理
“耕地土壤污染暴露出我國工業污染的嚴峻形勢以及農業生產領域過分追求速度和數量,忽視對耕地質量保護的嚴峻現實?!比珖ど搪摥h境商會秘書長駱建華說,長期以來,人們只向土地索取,而忽視了土壤的保護與修復。
專家表示,土壤修復就是通過物理、化學和生物的方法轉移、吸收、降解和轉化土壤中的污染物,使其濃度降低到可接受的水平,或將有毒有害的污染物轉化為無害的物質。但由于土壤污染的復雜性,僅靠單一方法難以修復土壤污染,需要采用多種技術,一般需要大量的資金和較長的時間。
據悉,財政部、農業部將在今年啟動重金屬污染耕地修復綜合治理工作,并在湖南的長株潭地區率先啟動試點?!断娼饔蛑亟饘傥廴局卫韺嵤┓桨浮烦蔀槲覈谝粋€由國務院批復的重金屬污染治理試點方案,總投資達595億元,而據湖南省有關部門預測,治理要達到預期效果,長期投入超過4000億元。按照“因地制宜、政府引導、農民自愿、收益不減”的基本思路,此次在長株潭地區的試點耕地面積為170萬畝,計劃3~5年實施,并得到中央及湖南省的支持。財政部今年撥付11.5億元,湖南省財政也將投入資金。
同時,環保部會同有關部門正在編制土壤污染防治行動計劃,將以保障農產品安全和人居環境健康為出發點,以改善土壤環境質量為核心,努力遏制土壤污染的擴大趨勢。另據了解,土壤環境保護法也已經被列入本屆全國人大的立法計劃,將為土壤環境保護和污染治理提供更好的法律保障。
針對河南的耕地土壤污染狀況,2013年5月1日起實施的《河南省耕地質量管理辦法》對全省耕地質量建設與保護、監督與管理等作了詳細規定,也明確了相關法律責任。目前,該辦法的成效尚未顯現。
黃紹敏結合她多年的土壤研究和實踐,提出幾項建議措施。一是在農藥和除草劑不可能不用的情況下,盡量減少使用、合理使用。像農藥污染,可以通過三年進行一次深耕的方式,打碎板結土壤,將農藥殘留翻騰到20厘米以下進行稀釋,并讓這些殘留在翻騰的過程中揮發、降解。也可以有針對性地施用有機肥,培養土壤中的微生物,讓微生物對農藥殘留進行降解。
二是推廣秸稈還田。秸稈還田能讓土壤疏松,土壤疏松了,里面的水、氣含量就會增大,有利于對農藥和除草劑殘留的降解。實驗表明,1立方米的土壤重量是1.4噸,如果采用秸稈還田,深耕之后,1立方米的土壤重量會變成1.1~1.2噸。也就是說空間擴大了20%~30%。這些增加的部分就是氣。土壤中的空氣量大了,里面的微生物也就可以呼吸了,相應的容水量就可以增加,外來的養分也會增加,這些都會促進土壤中的有害物質盡快分解。
“不管是深耕深松,還是加入有機肥、秸稈粉碎還田,最終的落腳點都是讓土壤中的有害物質(農藥、除草劑殘留)盡快降解。既然我們不可能阻止這些有害物質進入土壤,但我們可以利用物理的和微生物的辦法讓它們盡快地降解,少保留在土壤中。這就和人治病一樣,我們無法阻止疾病的侵襲,那就得加強自身鍛煉,把傷害減少到最小。”黃紹敏說。