開封市農產品質量安全檢測中心 蔡娜
隨著經濟的快速發展,農業環境中的重金屬排放日漸增多,對農產品與土壤造成嚴重污染。其中,最主要的原因是工業排放的廢氣、廢水、廢渣以及污水灌溉農田、礦業等眾多因素,導致重金屬在農業環境中大量積壓,給人們的身體健康造成嚴重威脅。因此,解決農業環境中重金屬的污染問題已經成為當今社會急需解決的主要問題之一。
一是人類在農業生產活動中會在土壤中添加有害的重金屬元素,土壤會受到嚴重污染,這種看法的關鍵是有可以鑒別的人為因素,可以定義為決定性。二是通過特定的參照物進行評判,可以將背景值增加2倍作為臨界值的標準,當參照物超過臨界值時,可以直接判定土壤被某種重金屬元素污染,因此可以定義為相對性。三是在具體評判時,我們不僅要關注土壤中重金屬含量的增加,還要看其形成的后果,即土壤中存在的重金屬元素給生態環境造成的影響,這種情況被稱為污染,這種情況被定義為綜合性。上述三種看法的出發點存在不同,但是有一點是一致的,就是當某種重金屬元素的含量超過臨界值時即稱為土壤污染。
農業環境中的重金屬元素帶來的污染來源主要包括大氣污染、“三廢”污染以及化肥農藥污染。農業環境中重金屬污染的主要途徑是大氣中存在的重金屬微粒,其構成的主要物質是重金屬飄塵。在工廠加工和煉鐵過程中,在繁華的市區,大氣中存在金屬塵埃,然后被植物的葉子吸收或飄落在土壤中直接被植物和動物吸收。我國大氣污染嚴重的地區,農作物有明顯的污染。
污水灌溉農田是水污染的主要途徑。發達國家會將城市中排放的污水經過加工處理,并且在污水灌溉中總結出較完整的灌溉經驗。我國污水排放的主要問題是污水處理的效率較低,大部分排放的廢水都是不經過加工處理就直接排放的,因此對農業環境造成嚴重的影響。根據京津塘地區的生態環境監測數據進行分析可知,北京東郊的農田灌溉導致的土壤污染占整體樣品檢測的59%,其中農作物中的糙米占全部樣品檢測中的35%。
農業環境中的固體排放物是重金屬污染的主要來源,其主要原因是因為固體排放物中的重金屬含量較高。檢測人員對污泥進行檢測,檢測結果顯示某些重金屬含量為:Cu為73~3000 mg/kg,Pb為73~2900 mg/kg。上述數據顯示此污泥在當作肥料用在農作物中如果比例配比不當,肯定會對農田造成污染。
農藥和肥料中的重金屬含量較高,會造成農業環境的重金屬污染。我國部分果園中因為使用農藥造成重金屬污染大多數是人為因素造成的。肥料中的主要重金屬污染是磷肥,土壤中80%的Cd主要來源于磷肥,同時Cd在土壤中的質量分數和磷質量分數的關系成正比。在農業環境中重金屬污染物不容易為生物降解,可以在生物體內轉變和累積。磷肥對農業環境中的微生物和動物等產生重要的影響。對Mn礦廢水污灌的稻田中的土壤昆蟲調查顯示,受污灌影響的稻田沿溪溝水平方向昆蟲的分布和污染程度的變化趨勢呈相反方向。距離污染源3000 m處,昆蟲密度為5832只/m2;在距離1 m處,昆蟲密度最高達23 267只/m2。
土壤中主要包括黏土礦物和硅氧化合物以及硫化物等眾多天然礦物。國外對土壤中重金屬污染治理進行深入研究,其主要強調土壤中具有凈化的功能,因此土壤中的凈化功能可以體現出土壤的凈化與吸收能力。對農業環境治理的過程中應該結合當地情況因地制宜,對農田耕作制度進行調整以此來減輕重金屬污染帶來的危害,例如,可以在受到污染的土壤中種植一些不被食用的植物,在含有Cd成分的土壤中種植苧麻可嚴格控制土壤中的水分,調節重金屬的氧化還原,從而達到降低土壤受重金屬污染的目的;在選擇化肥時重點選擇能降低土壤重金屬的化肥,在農田中增加對有機化肥的施用量;在農業環境中合理利用生態系統,可以保持土壤中的肥料,對重金屬污染起到改良和防治的效果,提升土壤的質量,從而使自然生態系統協調運轉。農業環境中重金屬污染的治理措施有優點也有缺點,其中便于操作、成本較低是優點,但治理周期較長和實施效果不明顯。
綜上所述,農業環境受重金屬污染較為嚴重,農業環境的好壞,關系到人們的健康與安全,希望相關部門對該問題高度關注,制定有效的方案解決問題,促進我國農業健康發展,讓人們能夠放心使用農產品。