土壤污染现状

土壤污染现状（精选十篇）

土壤污染现状 篇1

关键词：农业,土壤污染,环境保护

1 我国农业土壤污染现状

当前我国一些地区出现了严重的农业土壤污染现象, 其中重金属污染是最为常见的一种。由于工业的发展进步, 工业工厂产生的废水排放量也在增加, 废水中含有大量的重金属离子, 如果企业没有对其进行技术处理就排放出去, 将会对附近的土壤造成污染, 从而降低土壤肥力。然后是因为农业化肥及农药的过度使用, 这些都对土壤的酸碱性造成了严重的破坏。

2 农业土壤污染的防治问题

当前我国在对农业土壤污染问题进行治理的过程中存在诸多问题, 其中最为常见的有以下2种。

2.1 使用技术落后, 治理土壤污染存在一定的困难

工业家庭作坊在生活生产过程中产生的废水, 缺乏有效的技术处理方法, 很多技术依然处于实验阶段, 效果并不是很理想, 因此很难控制重金属污染的扩散。而且多数地区全年都可以进行农业生产, 常年种植不同类型的作物, 土地的休耕时间较少, 重要的是种植作物的过程中通常会使用化肥和农药, 这就使得污染问题越来越严重。同时, 在农业污染的治理中, 目前我国依然缺乏合理的风险评估和管理体系, 很难准确对治理的效果进行有效的评价。

2.2 农业土壤污染防治知识宣传不到位, 人们防治意识薄弱

虽然我国很多地区已经意识到农业土壤污染防治的重要性, 但是有关政府部门还是不够重视环境的治理, 主要是将精力投入到经济发展中, 尤其是在知识宣传方面依然做得不够到位。很多民众根本不了解土壤污染的原因、危害等相关的知识, 目前还有多数人认为土壤具有强大的净化功能, 即使反复开发利用也不会产生任何问题, 而且很多人的保护意识非常淡薄, 没有认识到土壤环境保护的重要性。因此, 在日常的工作中不会采取一定的保护措施。

3 农业土壤污染的防治措施

3.1 加大环保知识的宣传力度, 倡导使用农业清洁生产技术

农民只有拥有强烈的环保意识, 了解土壤污染的危害, 才会认真对待农业土壤污染问题。因此, 政府部门应当加强对农民进行环保知识的宣传, 使他们掌握相关的知识, 这样才能进一步提高他们的环境保护意识, 认真做好保护措施[1]。同时, 有关部门应当加强对农民进行技术方面的指导, 使他们能够学会正确使用肥料、农药等, 以便减少土壤污染, 保护好土壤, 生产出绿色无公害的农产品。

3.2 严格控制污染源进入土壤, 改善污染的土壤状况

为了有效保护农业土壤的安全, 在日常的农业生产中应当做好防范措施, 避免污染物渗进土壤中。同时, 应当防范大气、水体等不同介质中的污染物渗进土壤, 破坏土壤结构的平衡性。在具体的实施中, 有关部门应加强对工业企业的管理, 禁止企业将工业生产过程中的废水直接排放到农田, 或者将工业产生的固体废弃物直接堆积在农田, 最好是进行一个长期的规划, 引导工业企业转变粗放的经营模式, 这样才能减少污水的排放[2]。在此基础上应当要求大气排污企业采用先进的环保设施, 减少污染物排放到大气中, 以减少大气沉降的污染物质, 从而降低农业土壤污染程度。此外, 如果农业用地的土壤已经被污染, 那么有关部门应当加强监测, 通过不同的途径筹集资金, 并利用先进的治理技术, 按照计划逐步开展污染治理, 从而尽快改善污染土壤的状况。

4 结语

为了有效解决当前我国存在的农业土壤污染问题, 有关部门应当加大环保知识的宣传力度, 进一步提高农民的环境保护意识, 倡导农民使用农业清洁生产技术, 以减少污染物对土壤结构的破坏。同时, 应当想方设法控制污染源进入土壤, 并注意改善被污染的土壤状况, 使土壤恢复正常。

参考文献

[1]董爱平, 金彬, 王笑, 等.宁波市近郊蔬菜产区土壤环境质量研究[J].商品与质量, 2012 (25) :241-245.

我国土壤污染现状调查报告分析 篇2

今天，是第45个世界地球日，一份《全国土壤污染状况调查公报》却让我们对赖以生存的地球担忧起来：我国耕地土壤点位污染物超标率为19.4%，镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕(双对氯苯基三氯乙烷)和多环芳烃成为罪魁祸首。作为百姓“米袋子”、“菜篮子”的耕地土壤正在受到越来越多的污染，甚至威胁到我们每天食用的蔬菜、水果、粮食这些“舌尖上的安全”。或许这些污染并不像烟囱中冒的黑烟、河流里淌的污水那么直观，但它们的确就在我们身边——

我们的土壤现状

上周，环境保护部和国土资源部联合发布《全国土壤污染状况调查公报》。调查结果显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。南方土壤污染重于北方，长三角、珠三角、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出，西南、中南地区土壤重金属超标范围较大。

从土地利用类型来看，耕地、林地、草地土壤点位超标率分别为19.4%、10%、10.4%。从污染类型看，以无机型为主，超标点位数占全部超标点位的82.8%，有机型次之，复合型污染比重较小。从污染物超标情况看，镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%;六六六(六氯环己烷)、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。

据了解，这是首次进行的全国性土壤污染普查，环保部自204月至月开展了历时8年的调查。

以下几组数据特别值得关注：在调查的690家重污染企业用地及周边土壤点位中，超标点位占36.3%，主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品、电力等行业。调查的工业废弃地中超标点位占34.9%，工业园区中超标点位占29.4%。

在调查的188处固体废物处理处置场地中，超标点位占21.3%，以无机污染为主，垃圾焚烧和填埋场有机污染严重。

调查的采油区中超标点位占23.6%，矿区中超标点位占33.4%，55个污水灌溉区中有39个存在土壤污染，267条干线公路两侧的1578个土壤点位中超标点位占20.3%。

此外，重金属镉污染加重，全国土地镉含量增幅最多超过50%。据调查结果显示，镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍这8种重金属为主的无机物的超标点位，占了全部超标点位的82.8%，其中又以镉污染占大头，达到7%。镉的含量在全国范围内普遍增加，在西南地区和沿海地区增幅超过50%，在华北、东北和西部地区增加10%~40%。

我们的新任务

虽说此次调查结果显示，污染类型最多的是无机物，但有机物对土壤的污染程度越来越受到重视，并上升到国际层面。

从《全国土壤污染状况调查公报》中不难发现，不仅耕地、林地、草地等不同土地利用类型中屡屡可见六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物的身影，而且在工业废弃地、化工园区、垃圾焚烧和填埋场、采油区等典型地块也发出有机物污染严重的警告。

土壤污染的老问题还未解决，新门槛又出现了。国际上，开放的持久性有机污染物(POPs)受控清单不断加码。3月26日，《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》修正案新增列的10种POPs正式对我国生效，我国将面临履约新任务。

目前，环保部对新增列POPs掌握的情况是：在这10种新POPs中，全氟辛基磺酸及其盐类(PFOS)在我国的应用领域很多，包括：轻水泡沫灭火剂、电镀铬雾抑制剂、农药等生产，近年来发现在油田回采处理剂领域有所应用，但基础信息获取的难度很大。而同样作为新增受控POPs之一的硫丹，我国的生产量仅次于印度，约占全球产量的1/4。目前，我国登记生产硫丹原药的企业仅有两家。近两年，我国硫丹年产量稳定在5400吨左右。截至20年底，我国在登记有效期内的硫丹产品有38个，制剂登记作物有棉花和烟草，防治对象为棉铃虫、烟青虫和蚜虫。

根据环保部的统计，在其他新增POPs中，我国从未生产和使用十氯酮、六溴联苯、六溴二苯醚和七溴二苯醚3类物质。另有5类物质在我国曾生产和使用过，但目前已经停止了生产和使用。其中α-六氯环己烷、β-六氯环己烷已于上世纪80年代停止生产;四溴二苯醚和五溴二苯醚已于20全面停产;林丹已无农药登记和原药生产;五氯苯不再作为农药生产和使用。

我们面临的挑战

总体来说，目前我国治理土壤污染的成本高、周期长、难度大。据环保部相关负责人介绍，被污染的土壤可以通过修复降低其风险或危害从而恢复其功能，一般包括生物修复、物理修复和化学修复3类方法。但由于土壤污染的复杂性，有时靠单一方法难以修复土壤污染，需要采用多种技术，特别是需要大量的资金和较长的时间。

比如，削减和治理POPs污染的难度就非常大。北京大学环境科学与工程学院胡建信教授认为存在三大问题：一是法规问题，新增POPs相关管理、控制法规相对缺失，进行有效管理的能力严重不足。无论是生产、应用、排放和报废等环节，目前的政策法规均没有涉及PFOS，预计建立起相对完整的制度需要几年。

二是管理问题，PFOS不属于中国化学品管制名单，也没有任何相应的标识。我国没有对现有化学品进行评估，因此没有对PFOS的管理措施，国家也没有PFOS的生产标准。

三是替代问题，受到技术转让、专利保护等因素的限制，替代成本将成为巨大的障碍。如PFOS，按照国外替代成本估算，极端替代情景下替代成本超过亿元。

我们如何应对

耕地土壤污染事关“米袋子”、“菜篮子”安全，与人民健康息息相关，要保住“舌尖上的安全”，首先就要保证土壤安全。

据悉，国家将采取5大措施加强土壤环境保护和污染治理，坚决向土壤污染宣战。

一是编制土壤污染防治行动计划。环保部正在会同有关部门抓紧编制土壤污染防治行动计划。

二是加快推进土壤环境保护立法进程。十二届全国人大常委会已将土壤环境保护列入立法规划第一类项目，目前已初步形成法律草案。

三是进一步开展土壤污染状况详查工作。在本次土壤污染状况调查的基础上，环保部将会同财政部、国土资源部、农业部、卫生计生委等部门组织开展土壤污染状况详查，进一步摸清土壤环境质量状况，目前已初步形成总体实施方案。

四是实施土壤修复工程。国家将在典型地区组织开展土壤污染治理试点示范，逐步建立土壤污染治理修复技术体系，有计划、分步骤地推进土壤污染治理修复。

五是加强土壤环境监管。国家将强化土壤环境监管职能，建立土壤污染责任终身追究机制;加强对涉重金属企业废水、废气、废渣等处理情况的`监督检查;严格管控农业生产过程的农业投入品乱用、滥用问题，规范危险废物的收集、贮存、转移、运输和处理处置活动，以防止造成新的土壤污染。

背景资料

土壤污染的特点

一是土壤污染具有隐蔽性和滞后性。大气污染和水污染一般都比较直观，通过感官就能察觉。而土壤污染往往要通过土壤样品分析、农作物检测，甚至人畜健康的影响研究才能确定。土壤污染从产生到发现危害通常时间较长。

二是土壤污染具有累积性。与大气和水体相比，污染物更难在土壤中迁移、扩散和稀释。因此，污染物容易在土壤中不断累积。

三是土壤污染具有不均匀性。由于土壤性质差异较大，而且污染物在土壤中迁移慢，导致土壤中污染物分布不均匀，空间变异性较大。

四是土壤污染具有难可逆性。由于重金属难以降解，导致重金属对土壤的污染基本上是一个不可完全逆转的过程。另外，土壤中的许多有机污染物也需要较长的时间才能降解。

五是土壤污染治理具有艰巨性。土壤污染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法则很难恢复。总体来说，治理土壤污染的成本高、周期长、难度大。

POPs的四个显著特性

持久性：POPs的化学性质非常稳定，具有抗光解、化学分解和生物降解的特性，在水中的半衰期大于两个月，在土壤中和沉积物中的半衰期大于6个月。

生物蓄积性：POPs具有高度的脂溶性，能够在脂肪组织中蓄积，并通过食物链逐级放大，这也就意味着会对处于食物链顶级的人类造成更大的危害。

远距离迁移性：POPs不仅可以通过河流、海洋水体或迁徙动物进行远距离环境迁移;同时，因为POPs具有半挥发性，可以远距离散播到地球各地。从全球来看，由于纬度的差异，地球就像一个大的蒸馏装置，中低纬度地区温度相对较高，POPs挥发进入大气，随着大气的环流，向高纬度地区迁移，遇到寒冷的空气POPs就会沉降下来，这就是通常所说的“全球蒸馏效应”。同样，POPs也会随着局部地区季节的变化发生这样的迁移现象，我们通常称之为“蚂蚱跳效应”。因此，科学家们在远离工业发展的南北两极也监测到了POPs的存在。

毒性：POPs能够对人类身体健康和生态系统产生危害，具有致癌、致畸、致突变的效应。生物体通过饮食等途径摄入POPs，将可能导致自身生殖、遗传、免疫、内分泌等系统受到影响，从而危害机体健康，并且这些毒性危害可持续数代之久。例如，日本1968年发生多氯联苯污染导致的米糠油事件，事件受害者们的第三代体内仍能检测到有毒物质存在。

观 点

妥善管理化学品

北京大学环境科学与工程学院教授胡建信：我们不是只有PM2.5的问题，还有POPs的问题。我们认识到，妥善管理化学品对保护人类健康和环境至关重要，要早谋对策，确定战略行动。应该从以下几个方面努力：

控制新的应用。需要制定政策限制新POPs的生产和应用，减少或避免其在新的领域推广应用。特别是将PFOS逐步纳入有关化学品管理法规，建立我国PFOS相关产品质量标准;严格监控PFOS的使用范围及在相关产品中的含量，尽可能实施PFOS排污登记，控制PFOS污染排放。

安全替代。综合考虑我国资源状况和环境生态保护需求，确定优先领域，大力开展多部门合作，推动PFOS等替代品和技术研究开发工作，以保障今后PFOS的淘汰顺利进行;鼓励研发，推广替代技术，整合相关技术和产业链，鼓励企业通过淘汰活动，促进技术升级换代，促进产品结构优化。

减少已有应用。了解国内外相关动态，掌握中国相关新POPs生产消费和排放、相关技术和替代技术、政策管理的情况，评估控制管理新POPs的影响。

积极开展宣传研讨活动非常重要，尤其是传递控制、技术方面的信息，帮助企业积极应对淘汰PFOS、硫丹等。

全面推行清洁生产

工信部节能与综合利用司副司长杨铁生：在我国，目前工业是主要的排放源，为此应加快企业技术改造，提高企业科技创新能力，其中全面推行清洁生产是重要内容。目前我国不少工业企业生产工艺设备落后，能源转化利用技术水平比较低，单位产品平均能耗和物耗高，节能减排还存在着较大的空间和潜力。企业要围绕清洁生产和节能减排的要求，采用和推广新技术、新工艺、新设备、新材料，提高先进绿色产能的比重。

同时，要加快先进环保技术装备和产品的推广示范;积极争取财政专项资金，加大少排放重大技术装备的支持力度，争取到“十二五”末，针对重金属、地下水污染等诸多环境治理的重大环保技术装备有质的突破。

企业要抓住机遇

环保部对外经济合作中心书记赵维钧：国内当前的形势给POPs履约创造了更加有利的平台，履行POPs公约、控制并消除POPs污染，不仅是维护负责任环境大国形象的重要举措，也是践行生态文明、建设美丽中国的必然要求。

在新POPs履约工作中，要统筹考虑《公约》的要求，将履约工作与国内管理工作结合起来。相关企业要转变思路，主动做好技术升级和产品转型工作，要以提升行业整体竞争力为出发点，把握住履约带来的优化产业结构、淘汰落后产能、培育新的增长点这个重要机遇，着力研发减少POPs排放的技术，生产无POPs的替代品;积极探索“引进来”和“走出去”的履约双轨思路。同时，各国际机构应继续支持中国，为中国争取到必要的资金和技术援助。

土壤污染现状及综合治理对策研究 篇3

1.1 土壤中亚硝酸盐和重金属现状

据监测资料(表1),土壤中亚硝酸盐和铅、镉、铜、汞等重金属含量均超过GB15618-2000土壤环境质量标准最高允限值。由于农作物的养料,特别是矿物质,是靠根系从土壤中吸收而来,从而导致许多农产品中亚硝酸盐和重金属等有害物质的含量均大大超过国家卫生标准。据河南省农业科学院科学实验中心2009年11月24日至12月30日对夏邑县蔬菜生产基地及市场样品抽样,共13个项目,1810项次,检测结果表明:所检测的样品不同程度地存在农药残留、重金属及亚硝酸盐含量超标的问题。

重金属残留结果:铅超标率为41.7%,最高含量为限量的5倍,其中菠菜和芜荽的超标率为100%,小白菜为88.9%;亚硝酸盐检出率为42.3%,最高含量超过了允许值的18.2倍(表2)。

1.2 土壤环境中磷素状况

进入水体的磷主要是通过径流带入,而渗漏也占一定比例。因而被污染程度与土壤有效磷水平有很大关系。事实上,许多菜园土壤有效磷水平已远远超出需要的数量。此外,另据鲁如坤的研究发现,当土壤中磷素供应水平处于极低状态时,土壤氮素不会被及时吸收利用,或利用率较低,从而造成硝态氮进入地下水中的可能性增大。

2 综合治理对策

2.1 合理施用化学农药,改善土壤生态环境

要禁止施用剧毒、高毒和高残留农药,按国家明文规定严格执行。选用推广高效、低毒、低残留农药,要做到合理用药,因地、因时、因病用药,推广先进用药技术,提高防效,保护土壤和大气不受污染,禁止污水灌溉,逐步解决“三废”污染问题,运用微生物降解废塑料、垃圾等有害物技术。

2.2 选用推广优质抗病品种

选用抗逆性强、抗耐病虫害、高产优质的优良品种,可减少田间用药,降低农药的污染。目前推广的抗虫棉,已取得明显效果。另外,选育推广硝酸盐富集量小的品种,可降低硝酸盐的危害。

2.3 应用生物技术,推广物理防治技术

生物防治不污染环境,对人、畜安全。既可达到防治病虫害的目的,又可不用或少用化学农药。采用苏云金杆菌乳剂或颗粒体病毒防治菜青虫、小菜蛾和棉铃虫,用广赤眼蜂防治鳞翅目害虫,用农抗BO-10防治黄瓜白粉病、番茄韭菜灰霉病等。物理防治技术包括温汤浸种、太阳能高温土壤消毒、嫁接、黄油板诱杀蚜虫、防虫网防虫、静电杀虫、臭氧防病等技术。

2.4 平衡施肥

合理利用肥料是取得高产、优质的重要措施,同时也是改善土壤环境、提高肥料利用率、减少硝酸盐和重金属积累的重要手段。

我国农业土壤污染现状及其成因 篇4

1 当前我国农业土壤污染的现状

就当前我国农业发展现状而言, 虽然农业在科学技术不断更新的基础上得到显著发展, 但是其在发展的同时, 也面临着诸多问题, 其中农业土壤污染便是诸多问题中最为重要的问题。当前我国土壤污染总体形势较为严峻, 我国耕地面积至少存在1400~1600万hm2受到严重的污染, 受农药污染的农业土壤约占全国耕地面积的15%以上, 受污水灌溉的农业土壤约占全国耕地面积的20%以上。我国农业土壤污染通常情况下体现在, 农业肥料元素的积累、多种金属混合下的共同污染以及农药等有害残留物的污染。针对当前我国农业土壤污染的现状, 有必要对土壤污染的原因进行分析促进我国农业土壤的可持续发展[1]。

2 当前我国农业土壤污染的原因分析

2.1 农业外在环境的污染因素影响

针对我国农业土壤污染的现状, 对我国农业土壤污染的原因进行分析, 可以发现, 农业外在环境的污染因素影响, 是当前促使我国农业土壤污染的主要原因之一。随着社会经济文化的不断进步与国民经济的日益提升, 我国城市化进程明显加快, 各工业企业、工厂的经营与发展, 在一定程度上对农业生产环境造成了威胁。农业外在环境的污染因素主要体现在固体废弃物的污染, 固体废弃物一般可以分为工业固体废弃物、城市垃圾以及传染性废弃物等, 由于城市化进程发展较快, 目前部分城市中并未设置相应的固体废物处理厂, 因此固体废弃物的乱扔乱焚在一定程度上导致了农业土壤的污染[2]。

2.2 肥料在农业中的大量使用

现代化社会中农产品高产的主要原因之一, 便是其在生产过程中大量使用化肥等化学物品, 但对于化肥的不合理使用, 则会在一定程度上导致我国农业土壤无法吸收大量的化肥, 而产生严重的污染, 不利于农业土壤的可持续利用。通常情况下, 化肥在农产品中的应用, 具有一定的用法和用量, 但由于农民的思想觉悟不够到位, 在施肥过程中不注意施肥的方法、用量等, 在一定程度上限制了肥料在农业土壤中的利用率, 由此致使大量的农业化肥未被农产品有效的吸收, 而是存留在农业土壤中无法挥发, 进而造成对农业土壤的严重污染, 不利于农业土壤的可持续应用和发展[3]。

2.3 污水在农业中的大量灌溉

污水在农业中的大量灌溉, 也是我国农业土壤污染的重要原因之一。污水通常情况下是指人们生活中的废水和工业废水, 废水中一般会含有磷和钾等农产品需要的成分, 科学合理的灌溉会在一定程度上行促进农产品的生长, 具有增产效果。但污水中同时也含有重金属等诸多有害物质, 若大量的灌溉, 会对农田中的农产品产生反作用, 将有毒物质带进农田, 不仅对于农产品具有严重的损害作用, 同时对于农业土壤也具有严重的污染, 不利于农业土壤的可持续利用。

3 结语

在信息化网络时代的现代化社会中, 农业土壤污染已经逐渐成为当前社会各界普遍关注的问题, 农业土壤污染不仅对于农业的可持续发展具有深远的影响, 同时对于人们的身体健康和生命安全, 也就有一定的威胁, 因此本文对于我国农业土壤污染现状及其成因的研究具有重要的现实意义。本文主要对当前我国农业土壤污染现状进行阐述, 同时从农业外在环境的污染因素影响、肥料在农业中的大量使用、污水在农业中的大量灌溉等方面, 对当前我国农业土壤污染的原因进行分析, 并具有实际参考价值。

参考文献

[1]郭金瑞, 闫孝贡, 刘钊剑等.我国农业面源污染的现状与对策.农业面源污染的现状与成因[J].吉林农业科学, 2010, 05 (02) :48-52.

[2]韩甜甜, 毛志泉, 胡艳丽等.我国农业土壤中PAHs研究现状[J].山东农业大学学报 (自然科学版) , 2013, 03 (01) :155-159.

农田污染土壤生态治理研究现状 篇5

农田污染土壤生态治理研究现状

摘要：我国土壤污染形势严峻,土壤酸化、盐渍化严重,重金属含量高及农药施用不当等严重威胁了农业生产的可持续发展和人类健康安全.鉴于我国土壤污染仍比较严重,应从减少土壤污染物投入、土壤修复技术研究等多方面着手改变土壤污染现状,并通过外源和自身因素来分析农田土壤污染成因,借鉴国内外修复技术,有效治理受污染的农田土壤.作 者：阎思诺    冯秀娟    Yan Sinuo    Feng Xiujuan  作者单位：阎思诺,Yan Sinuo(江西理工大学,材料与化学工程学院)

冯秀娟,Feng Xiujuan(江西理工大学,建筑与测绘工程学院,江西,赣州,341000)

期 刊：中国资源综合利用   Journal：CHINA RESOURCES COMPREHENSIVE UTILIZATION 年，卷(期)：, 28(7) 分类号：X53 关键词：农田土壤    污染    生态治理    修复技术   

土壤污染现状 篇6

关键词 农用地土壤；环境资源保护；工业污染源；农业生产环境

中图分类号：D922.68 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2015）15--02

农村周围土地遭受污染的问题频频见报，严重制约我国农村经济的进步，并对农业生产与发展形成了严重阻碍。目前，尽管现行法律对于农用地土壤国土地污染防治有所规制，但其所涉范围狭隘，执行力度缺失等，加剧了农用地土壤污染情况的恶化[1]。所以，构建健全、完备的农用地土壤污染防治法律体系是目前法学界及政府亟待商榷与解决的议题，其形成对于人类生存及自然生态都具有相当重要的现实意义[2]。

1 农用地土壤污染的主要特征

1.1 隐蔽性

人们并不能像发现固体废物污染或是水污染一样，在污染初期就能单凭嗅觉和视觉直观发现深藏与土壤中的污染存在，而是需要经历长期污染积累达到一定程度时，通过对异象的察觉，加上化学仪器的分析，才能判断其中存留的可能造成隐患风险的物质对种植物的危害程度。实践中，受累于这种长期潜伏的隐蔽性，农用地土壤的污染多数时候没有得到应有的关注与重视，这种衍生的滞后性导致其治理效果难有突破[3]。

1.2 累积性

土壤的环境构成中无时无刻都是在和其他的环境要素进行能量、物质交替的，特别是重金属污染基本上是不可逆转的，污染物会不断在土壤中累积，使农用地土壤中有害物质的浓度越来越高、污染面积越来越大，危害人畜的健康和安全[4]。污染物质在经过土壤对其一系列的化学沉淀、物理吸附以及生物吸收等程序后，在土壤中与日累积，直到达到一定峰值即形成污染，造成危害后果。

2 我国农用地土壤当前受污染情况

我国农用地土壤受重金属污染现象最为严重，根据中国水稻研究所与农业部稻米及制品质量监督检验测试中心发布的《我国稻米质量安全现状及发展对策研究》显示，中国境内受到工业排放或其他途径产生的重金属渗入的耕作用地高达20%，其范围更是蔓延至多个区域。耕作用地土质破坏程度及趋势不断扩增，作物出产质量与数量都在逐年呈现下降趋势[5]。慢慢积累的土质中的污染物，随着时间推移及土层种植物的交易，人类还是难逃将其吸收到体内的厄运。此外，中国工程院院士罗锡文先生在2011年10月召开的广东科协论坛上表示，目前，我国有数千万公顷耕地正不断遭遇各类工业废弃排放的重金属的污染，并有逐步上升趋势。可见，这一态势的严重程度已然威胁到人类身体健康及生存繁衍，并将导致各类慢性疾病，甚至是影响人类和农业可持续发展。

3 造成我国农用地土壤污染的主要源头

3.1 农业生产

农业耕作过程中产生的废弃物以及化肥农药的大量滥施是造成农用地地质土层的侵入性破坏的主要原因之一。当前，我国肥料使用结构不合理，化肥使用量不断上升，有机肥用量逐渐减少使用。现实中，每年因不合理的应用，导致数吨氮素流失到农田外面，氮肥的挥发，对临近地表的污染负有不可推卸的责任。

3.2 工业生产

作为工业污染源头的“三废”，其排放行为特质有二。其一，乡镇各大企业“合力”造成耕作土质受到侵害与破坏。乡镇企业是我国农村建设中独特的经济模式，在提高经济效益的同时，带来了地质土层的侵入性破坏问题。其二，农村农用地土壤受到城市内的工业污染转移“迫害”。部分地方政府“顶风作案”，将国家三令五申强制关闭的重污染工业企业，比如化工厂、造纸厂等转移至农村，让这些重污染工业企业产出的“三废”统一转向农村土壤排放，不断有新的农用地被污染，种植物有害物质超标问题屡见不鲜。

3.3 矿业开采

开采与利用矿产资源的过程中都需要对土地进行破坏与占用，且通常所占用面积相当大，参照国家统计部门数据显示，因不合理、不科学的开采挖掘行为，导致高达150 km2以上的土地被直接破坏，且该数据并以4万km2/a的速度逐年攀升。其中，最为严重的当属有色金属矿区和煤矿区。

4 导致我国农用地土壤污染的根源所在

基于上述可知，我国农用地土壤污染程度严重，发展形势严峻，究其主因，笔者认为主要可归结为如下几项。

一是土地开发利用的技术落后，耕作农活的方式与时代脱轨。长期以来，农民耕种都是靠沿袭历史与传统交付的所谓经验，根本不知道所谓“农业清洁生产”的先进产业理念，也没有接受相关的现代技术生产指导。为求农作物高产和经济效益高创收，开展大规模的投入化肥、农药和农用地膜等掠夺式耕作法，对化学物品的投放和技术的实践应用并没统一标准，欠缺规范与科学。

二是关于农用地土壤的预防治理立法相关方面尚存缺失。现行的法律只有在土地的权属、经济利用、土地利用、土地管理及问题上有所“交代”，关于整体农用地地质土层的侵入性破坏的预防和治理，相关立法上还是留有太多的空白，缺乏独立的、特设的法律出台将其作为一门专项来保护。现行多数针对地质土层的侵入性破坏防治的立法都只是站在了引导角度，以“义务”的形式来指引污染加害人与环境利益人防治污染，至于如何追究对农用地土壤实施了污染后果的责任所言甚少。

三是相关污染加害者及受害者整体对于生态环境意识过于淡薄。农民的环保意识较低，缺乏预防和遏制农田污染的主观能动性，既没有意识到脚下的土地正在受到污染，也没有把土地视作人类赖以生存的必须要素来保护，向农用地投入大量超过了农用地的自净能力的有毒有害外源，导致土壤“中毒”，农用地土壤污染始源陷入恶性循环。

5 结语

综上所述，土地不仅是农业生产中最为基本的生产资料，更是构成了生态系统的重要环节，维持生态平衡核心因素，保护环境即是保护与自身相关的生存要件。因此，健全与完善的环境与资源保护法律制度不仅能够很大程度上给予社会民众与国家在环境权益上保障，也能够对违法环境保护相关法律的行为人予以威慑。

参考文献

[1]毛春梅，吴东娟.我国土壤污染预防机制建立构想[J].湖南农业科学，2012（21）.

[2]周春祥，刘桂英.自然农业对发展中国现代农业的借鉴意义[J].安徽农业科学，2008（33）.

[3]李蔷薇.我国农村环境问题研究[D].长春：长春理工大学，2007.

[4]卿漪.土壤污染防治法律制度研究[D].长沙：湖南大学，2008.

[5]李建三，吴祖煜，陈彬，等.工业废弃场地再开发的环境评估[J].环境科学与管理，2007（6）.

我国土壤污染现状及法律对策研究 篇7

一、我国土壤污染的现状

土壤污染是指进入环境中的有毒、有害物质超出了土壤环境本身的自我修复能力, 导致土壤的物理、化学以及生物性质发生改变, 降低了土壤自身特性的持续性, 而且危及人体健康。

我国土壤污染问题出现于上世纪70年代, 但那时还是点源式的。从上世纪70年代末到现在是我国经济快速发展阶段, 经过近30年的发展, 在一些工业化城市化和农业集约化程度比较高的地区, 土壤的污染破坏逐渐呈现出区域性的态势, 经济发达地区如京津唐、东北老工业区、珠江三角洲、长江三角洲地区也都成了土壤污染的高风险区。

进入21世纪以来, 我国经济高速、健康、持续发展, 社会主义事业得到全面发展, 但是我们应该清醒的认识到, 在我们取得令人瞩目的成就背后又存在着多少亟待解决的问题, 进入“十一五”以来, 我国经济以超过年约10%的速度增长, 但同时也要看到我们付出的成本是高昂的, 我国的粗放型经济增长方式还是没有根本改变, 在经济快速发展的同时, 我们的资源浪费, 环境污染, 生态破坏却是相当严重的, 尤其是对土壤的严重污染破坏, 不仅严重制约了经济的增长质量, 而且也极大地影响了广大人民群众的身体健康。

二、我国土壤污染的危害

我国土壤污染总体形势相当严峻, 受污染的耕地约有0.1亿公顷, 约占全国耕地的1/10以上。目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近2000万公顷, 约占总耕地面积的1/5, 其中工业“三废”污染耕地1000万公顷, 污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。例如:某省曾对47个县和郊区的259万公顷耕地 (占全省耕地面积的2/5) 进行过调查, 其结果表明, 75%的县已受到不同程度重金属污染的潜在威胁, 而且污染趋势仍在加重。污水灌溉等废弃物已造成大面积农田的土壤污染, 全国有1300万公顷~1600万公顷耕地受到农药的污染。除耕地污染之外, 我国的工矿区、城市也存在土壤 (或土地) 污染问题。

对于各种土壤污染造成的经济损失, 目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例, 全国每年就因重金属污染而减产粮食1000多万吨, 另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨, 合计经济损失至少200亿元。同时, 土壤污染也导致食物品质不断下降。我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染, 有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标或接近临界值。

三、我国土壤污染防治的立法现状

尽管我国的土壤污染状况越来越严重, 我们的有关部门也越来越重视, 但是我们还没有制定出一部专门的土壤污染防治法, 关于土壤污染法律制度的构建方面更是一片空白, 有关土壤污染防治的立法散见于各法律法规中, 目前, 我国涉及土壤保护的法律法规主要有《中华人民共和国环境保护法》、《刑法》、《民法通则》、《矿产资源法》、《土地管理法》、《土地管理法实施条例》、《水土保持法》、《土地复垦条例》、《基本农田保护法》、《农药安全使用标准》、《农用污泥中污染物控制标准》、《农田灌溉水质标准》、《土壤环境质量标准》及《固体废物污染环境防治法》等。

㈠环境保护法我国环境保护法第二十条规定“各级人民政府应当加强对农业环境的保护, 防治土壤污染、土地沙化、盐渍化、地面沉降和防治植被被破坏、水土流失、水源枯竭、种源灭绝以及其他生态失调现象的发生和发展, 推广植物病害的综合防治, 合理使用化肥、农药及植物生长激素。”虽然本条对土壤污染的防治做了比较详细的规定, 但该条还是一种原则性的规定, 人民政府的哪个具体部门负责, 对可能出现的上述问题具体怎么负责, 如何监督等都没有做出可操作性的规定。

㈡刑法我国目前并无针对农用地土壤污染犯罪的特别罪名, 刑法在第338条、339条、342条涉及到了有关土壤污染的问题, 只规定重大污染事故的处罚, 但是散见于各法规法条中, 没有设一专门的法条来防治土壤污染, 这对于土壤的保护和救济是很有限的。

㈢民法通则我国民法通则涉及到土壤污染的规定主要是第八十条和第八十一条。第八十条规定:“国家所有的土地, 可以依法由全民所有制单位使用, 也可以依法确定由集体所有制单位使用, 国家保护它的使用、收益的权利;使用单位有管理、保护、合理利用的义务。公民、集体依法对集体所有的或者国家所有由集体使用的土地的承包经营权受法律保护。承包双方的权利和义务, 依照法律由承包合同规定。土地不得买卖、出租、抵押或者以其他形式非法转让。”第八十一条规定:“国家所有的森林、山岭、草原、荒地、滩涂、水面等自然资源, 可以依法由全民所有制单位使用, 也可以依法确定由集体所有制单位使用, 国家保护它的使用、收益的权利;使用单位有管理、保护、合理利用的义务。国家所有的矿藏, 可以依法由全民所有制单位和集体所有制单位开采, 也可以依法由公民采挖。国家保护合法的采矿权, 公民、集体依法对集体所有的或者国家所有由集体使用森林、山岭、草原、荒地、滩涂、水面的承包经营权, 受法律保护。承包双方的权利和义务, 依照法律由承包合同规定。国家所有的矿藏、水流, 国家所有的和法律规定属于集体所有的林地、山岭、草原, 荒地、滩涂不得买卖、出租、抵押或者以其他形式非法转让。”这两条虽然对于土壤污染的防治有一定的意义, 但是随着土地开发的深入, 已经很难适应当前经济的发展。

㈣矿产资源法矿产资源法关于土壤污染的规定主要涉及第三十一条和第三十二条。第三十一条规定:“开采矿产资源, 必须遵守有关环境保护的法律规定, 防止污染环境。开采矿产资源, 应当节约用地。耕地、草原、林地因采矿受到破坏的, 矿山企业应当因地制宜地采取复垦利用、植树种草或者其他利用措施开采矿产资源给他人生产、生活造成损失的, 应当负责赔偿, 并采取必要的补救措施。”第三十二条规定:“开采矿产资源, 必须遵守有关环境保护的法律规定, 防止污染环境。开采矿产资源, 应当节约用地。耕地、草原、林地因采矿受到破坏的, 矿山企业应当因地制宜地采取复垦利用、植树种草或者其他利用措施。开采矿产资源给他人生产、生活造成损失的, 应当负责赔偿, 并采取必要的补救措施。”上述两条对于因矿产资源的开采造成的土壤污染的补救和救济措施做了规定, 但是还是停留在原则上, 具体执行起来还是缺少操作性。

除上述法律法规外, 《基本农田保护法》、《土地管理法》、《土地管理法实施条例》、《水土保持法》、《土地复垦条例》、《农药安全使用标准》、《农用污泥中污染物控制标准》、《农田灌溉水质标准》、《土壤环境质量标准》及《固体废物污染环境防治法》等对土壤污染也都做了相关规定, 但是这些法律条款都是原则性、概括性的规定, 而且分散不系统, 其中相当大的一部分仅限于农用地土壤。

四、制定我国土壤污染防治法的构想

随着土壤污染状况的愈发严重, 防治土壤污染仅仅靠上述零星的法律法规显然是不够的, 制订符合我国国情的土地污染防治法, 使土壤污染防治工作步入法制化、规范化的轨道已刻不容缓。

㈠制定新的土壤标准制度土壤标准主要内容为技术要求和各种量值规定, 为实施土壤污染的其他规范提供准确、严格的范围界限, 为认定行为的合法与否提供法定的技术依据。土壤污染标准主要由土壤环境质量标准, 标准制定主体, 标准适用对象、范围、实施等规则体系组成。新的土壤标准应该在参考我国原来所颁行的《土壤环境质量标准》的基础之上扩大适用的范围, 提高最低污染限度值, 增加有害物质的种类等。新的土壤标准应该是更全面、更具体的, 不但能更好的适应可持续发展的要求, 而且能更好的保护生态环境, 促进经济、社会和环境的协调发展。

㈡制定应急制度应急制度指的是在出现环境污染或破坏的严重事故, 威胁公众健康, 财产权安全, 生态环境时, 必须采取措施加以解决的制度。制定此项制度的目的就是要提高政府保障公共安全和处置突发土壤污染事件的能力, 最大程度地预防和减少突发土壤污染事件及其造成的损害, 更好的保护社会、公民的财产和人身安全, 维护国家安全稳定, 促进经济社会全面协调、可持续发展。

㈢污染防治基金制度土壤污染防治工作无论是进行理论的研究, 还是具体的实施都离不开资金的支持, 资金保障是进行土壤污染防治工作的保障, 制定完善的资金筹措、管理、使用制度是决定土壤污染防治法能够得以有效实施并达到最终目的的根本保障。污染防治基金制度应当包括基金筹集方法及来源, 基金管理方法, 基金使用制度等一系列与基金的筹集、管理、使用相关的各项规定。土壤使用受益者应当成为资金缴纳的义务主体, 政府应当拨付专项资金用于土壤的预防和控制。

㈣明确责任追究制度责任追究指的是对违反法定或职务义务的主体强制其承担不利后果的制度, 它是加强承担土壤污染预防和治理义务主体责任的一项有力措施。责任追究制度中应当规定责任追究的主体、内容和客体。主体是对土壤污染造成具体损害, 负有对其行为承担损害赔偿责任的自然人、法人或其他组织。这一主体同时也应当包括对土壤污染的预防和治理负有监管职责的相关政府部门及其具体工作人员。责任追究制度的内容应该包括责任主体、责任追究的发起、程序、实现责任承担的方式、方法、责任承担主体的权利、义务等一系列规则体系。

五、结束语

我国土壤污染现状及防治措施 篇8

关键词：土壤污染,现状,原因,防治措施

一、土壤污染基本概念

按照土壤污染物的种类, 污染物的性质一般可分为有机污染、重金属污染、放射性元素污染和病原微生物污染四种类型。

1) 有机污染。土壤的有机污染物主要是化学农药, 目前我国大量使用的化学农药主要约有50余种, 其中主要包括:苯氧羧酸类、苯酚、有机磷农药、有机氯农药、氨基甲酸酶类及胺类。此外, 甲烷、石油、多环芳烃、多氯联苯、有害微生物等也是土壤中常见的有机污染物。2) 重金属污染。重金属主要有汞、铜、锌、铬、镍、钴等, 重金属进入土壤的一个重要途径是通过含有重金属的废水对土壤进行灌溉。通过灌溉进入土壤后, 这些重金属并不能被微生物分解, 相反却可以被微生物富集, 一旦土壤被重金属污染, 再进行自然净化或人工治理都非常困难。3) 放射性元素污染。放射性元素来源于大气层核实验的沉降物及原子能和平利用过程中所排放的废气、废水和废渣。放射性元素污染主要是通过自然沉降、雨水冲刷和废弃物堆放的形式而对土壤产生污染。4) 病原微生物污染。土壤中的病原微生物主要包括病原菌和病毒等, 它们主要来源于人畜的粪便, 使用未经处理的生活污水, 特别是医院污水进行灌溉也会使土壤发生病原微生物污染。

二、我国土壤污染现状

1) 重金属及工业“三废”引起的土壤污染问题严重。随着我国人口的增加及经济的飞速发展, 目前我国面临的土壤环境安全问题事态严重。汽油中添加的防爆剂四乙基铅会随废气排出污染土壤, 所以行车频率较高的公路两侧会形成明显的铅污染带;杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂中大量使用砷及硫化矿产的开采、选矿、冶炼, 都会使土壤中的砷含量一度升高;厂矿排放含汞废水;冶炼排放和汽车尾气沉降及磷肥导致镉、铅污染。据统计, 我国受重金属污染的土壤面积已达2000万hm2, 占全国总耕地面积的1/6。而因工业“三废”污染的农田面积也已近700万hm2, 导致粮食每年减产100亿公斤。2) 有机化学农药导致的土壤污染问题严重。据统计, 目前我国有机农药总施用量达131.2万t (成药) , 平均施用量为1.40g/m2, 已远远超出发达国家。随着我国近年来种植结构的改制, 将大幅度增长蔬菜和瓜果的播种面积, 这些作物的农药用量高出粮食作物1~2倍, 超过100kg/hm2, 有的甚至高达219kg/hm2。喷施于作物体上的农药, 除部分被植物吸收或逸入大气外, 约有1/2左右散落于农田。经检验, 即使长期停用农药后, 在土壤中仍然可以检出农药成分。农作物从土壤中吸收农药, 然后积累到根、茎、叶、果实及种子中, 最后通过食物、饲料等危害人体及牲畜的健康。3) 过量施用有机化学肥料现象难以制止。早在20世纪90年代, 全世界氮肥使用量为8000万t的时候, 我国的氮用量就达占到世界用量的21.6%。目前, 我国耕地平均施用化肥氮的量为224.8kg/hm2, 其中有17个省的平均施用量超过了国际公认的上限225kg/hm2, 有4个省甚至高达400kg/hm2。虽然化肥是农业增产的重要措施, 但我国个别地区氮、磷等化学肥料的长期大量使用已经破坏了土壤结构, 造成土壤板结、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降等现象的发生;部分不能被植物吸收利用的养分, 都在根层以下积累或转入了地下, 在发生地面径流或土壤风蚀时, 这些养分会转移到其他地方, 进而扩大土壤污染范围。4) 大气污染对土壤的污染现象时有发生。目前, 我国工业生产发展迅速, 大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质直接排向大气。这些有害物质在大气中发生反应, 形成酸雨, 通过沉降或降水降落到地面, 引起土壤酸化。5) 存在牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染。目前, 我国农村经常将禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物当作农作物的肥料, 而且经常不进行物理和生化处理, 就利用这些废物作肥料, 致使其中的寄生虫、病原菌和病毒引起土壤和水域污染, 并通过水和农作物来危害人群健康。

三、土壤污染的防治措施

(一) 未雨绸缪, 防止土壤被污染

1) 严格把关土壤污灌水。在使用污水进行灌溉的灌溉区, 各有关部门要检验灌溉污水的水质, 了解灌溉污水中污染物的成分、含量, 从源头上避免不易降解的高残留的污染物随灌溉水流入土壤, 引起土壤污染。2) 适量施用化肥和农药, 积极推广生物方法防治病虫害。要禁止或限制剧毒或高残留性的农药的销售和使用, 多做宣传, 大力发展低毒、低残留、高效农药, 进而积极推广生物防治方法, 利用益鸟或某些病原微生物来防治农林病虫害。3) 加强土壤容量, 提高土壤净化能力。增加和改善土壤胶体的种类和数量, 增加土壤对有害物质的吸附能力和吸附量, 从而减少污染物在土壤中的活性。并及时发现、分离和培养新的微生物品种, 来增强生物的降解作用, 从而提高土壤的净化能力。4) 大面积植树造林, 保护生态环境。森林是个天然的吸尘器, 可以阻挡、过滤和吸附受污染大气中的各种粉尘和飘尘, 净化空气, 避免由大气污染引起土壤污染。此外, 森林涵养水源, 可以防止水土流失, 保护土壤自净化能力。所以, 应该重视提高森林覆被率, 维护森林生态系统的平衡。

(二) 被污染土壤的综合治理

1) 大力推广生物修复。生物降解或植物吸收可以净化土壤污染物, 例如蚯蚓就是一种能提高土壤自净化能力的环境动物, 利用它可以处理城市垃圾、工业废气物及农药、重金属等有害物质。2) 重金属污染土壤可施用化学物质或增施有机肥料。化学改良剂可使重金属转为难溶性物质, 从而减少植物对它们的吸收。酸性土壤施用石灰后, 可使镉、锌、铜、汞等形成氢氧化物沉淀, 降低它们在土壤中的浓度;增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸附能力, 同时土壤腐殖质可络合污染物质, 提高土壤钝化污染的能力, 减弱其对植物的毒害。3) 改变耕作制度, 经常换土和翻土。据研究, 实行水旱轮作可以有效地减轻和消除农药。此外, 对于轻度污染的土壤, 可以采取深翻或换无污染客土的方法。对于污染严重的土壤, 可采取铲除表土或换客土的方法。此方法改良较彻底, 适用于小面积改良。4) 要有针对性的制定措施。比如:重金属污染的土壤主要通过生物修复、使用石灰、增施有机肥、灌水调节土壤、换客土等措施;有机污染物的防治, 主要是通过增施有机肥料、使用微生物降解生活垃圾卫生填埋处理。

(三) 加强宣传、监督和管理工作

各级部门应加大对土壤污染的监督和管理力度, 加强宣传工作, 提高民众的环保和健康意识, 以此来促进土壤环境保护工作的深入开展。

(四) 要建立有效地监测系统网络

要建立和完善土壤污染防止、控制及治理的有关法规和政策, 定期对辖区土壤质量进行检查并建立系统的档案资料, 以备后用。

四、结论

土壤污染特点现状以及监测技术浅析 篇9

1.1 土壤污染特点

土壤污染不同于大气、水质等, 根据其自身结构特性, 一般存在隐秘性、滞后性、积累性、不可逆行性以及治理难度性等几方面。土壤环境的破坏, 严重影响人们正常生活生产环境的稳定性, 危害性不小于大气等方面的污染同样凸显重要。如下对土壤污染特性进行简要说明:

(1) 土壤污染具有隐蔽性和滞后性。土壤污染不同于大气、水和废弃物等污染问题, 这些污染一般都能够通过直观现象进行分析监测。但是对于土壤污染问题, 一般表现形式不是特别直观, 监测工作较为困难, 通常对土壤样品进行分析化验以及农作物残留进行相关监测, 同时在进行土壤污染监测过程中还应通过对人畜健康状况实行相应的研究分析。同时, 土壤一般污染形成过程时间较长, 在污染问题形成到问题出现需要一定时间污染较为滞后, 因而在环境控制中不容易被人重视, 从而导致环境治理工作的不足, 严重影响人们正常生活。 (2) 土壤污染的累积性。对于大气和水体污染中物质比土壤迁移性强, 能够有效地进行监测防治。但是土壤污染物质一般由于内部结构上的因素, 造成扩散性和稀释性不强, 从而导致土壤污染物质的长时间积累, 引起土壤污染强地域性, 增大治理人员监测防治过程的难度。 (3) 土壤污染具有不可逆转性。在土壤污染中, 由于重金属结构特点一般是固态形式, 降解周期较长, 从而形成土壤污染不可逆行性。同时大多数有机污染物的存在同样造成土壤污染的不可逆转性, 严重影响环境管理防治工作。 (4) 土壤污染难治理性。大气和水体污染一般在对于污染源进行合理的切断和处理, 就能够防治此类污染的存在。但是由于土壤内部的污染物一般降解难度大, 就算进行切断污染源, 对于已经存在的污染物质治理也是一项较为困难的工作。不同于大气和水体污染, 通过稀释和自净化作用实现对污染环境的控制, 而土壤污染要通过进行换土、淋洗土等方法进行全面的土壤污染治理, 这些治理方法周期时间长、工作变数大, 造成土壤治理工作效果不明显, 同时也会造成一定程度上成本费用的增加。

1.2 土壤污染分类

土壤污染一般由于污染源不同, 产生的污染种类也各不相同。一般分为化学污染、物理污染、生物污染以及放射性污染几方面, 通过对土壤内部结构上的破坏, 从而影响土壤整体结构的稳定性和可靠性, 严重威胁人们正常生产生活。如下对这几种土壤污染物进行简要说明:

(1) 化学污染物。包括无机污染物和有机污染物。前者如汞、镉、铅、砷等重金属, 过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物, 以及其他各类有机合成产物等。 (2) 物理污染物。来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。 (3) 生物污染物。带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施排出的废水、废物以及厩肥等。 (4) 放射性污染物。主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区, 以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。

2 我国土壤污染的现状

由于我国现阶段正处于发展中国家, 为了加快经济方面的快速增长, 国家加强了对工业企业等方面的建设。但是由于我国在环境管理上不能有效地做到全方位控制, 体系不健全存在着诸多漏洞不足, 防治意识不高以及污染治理执行力度不强等原因, 造成我国部分城市区域环境污染严重化。城市密集的工业企业以及工况开采区对于土壤, 引发较为明显的污染问题, 其中污染较为严重的包括有机物和重金属等物质污染, 严重影响土壤内部结构稳定性和安全性。同时农业方面, 在化肥、农药过度使用的影响下, 土壤污染治理显现出较为困难的一面, 导致我国土壤流动性差, 污染滞留时间周期长, 最终危害人们健康。

3 常用土壤监测技术

3.1 土壤样品测定

(1) 测定方法。土壤污染监测所用方法与水质、大气监测方法类似。常用方法有:重量法适用于测土壤水分;容量法适于测浸出物中含量较高的成分, 如钙离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子等;分光光度法、原子吸收分光光度法、原子荧光分光光度法、等离子体发射光谱法适用于重金属如Cu等组分的测定;气相色谱法适用于有机氯、有机磷及有机汞等农药的测定。 (2) 土壤样品预处理。在土壤样品监测分析中, 根据分析项目的不同, 首先要经过样品的预处理工作, 然后才能进行待测组分含量的测定。常用的预处理方法有:湿法消化、干法灰化、溶剂提取和碱熔法。

3.2 土壤样品的溶解

(1) 湿法消化法:又称湿法氧化。它是将土壤样品与一种或两种以上的强酸共同加热浓缩至一定体积, 使有机物分解成CO2和H20除去。为了加快氧化速度, 可加入过氧化氢、高锰酸钾、过硫酸钾和五氧化二钒等氧化剂和催化剂。 (2) 干法灰化法:又称燃烧法或高温分解法。根据待测组分的性质, 选用铂、石英、镍或瓷坩埚盛放样品, 将其置于高温电炉中加热, 控制温度450-550℃, 使其灰化完全, 将残渣溶解供分析用。对于易挥发的元素, 如汞、砷等, 为避免高温灰化损失, 可用氧瓶燃烧法进行灰化。此法是将样品包在无灰滤纸中, 滤纸包钩在磨口塞的铂丝上, 瓶中预先充入氧气和吸收液, 将滤纸引燃后, 迅速盖紧瓶塞, 让其燃烧灰化, 摇动瓶子让燃烧产物溶解于吸收液中, 溶液供分析用。 (3) 碱熔法:用Na OH和碳酸钠作为碱溶剂与土壤试样在高温下熔融, 然后加水溶解, 一般用于土壤中氟化物的测定。因该法添加了大量可溶性的碱溶剂, 易引进污染物质, 另外, 有些重金属如Cd、Cr等在高温熔融时易损失。

3.3 样品提取

土壤监测技术的最后一步就是对有效成分的提取, 然后对样品的成分、p H值、提取剂温度等因素进行相关的分析。同时不同形态元素的提取也各不相同, 一般形态与毒性相关, 一般形式有甲基汞、升汞、游离砷、铝砷等。对于金属元素形态有水溶态、可交换态等;对于有机农药的提取, 一般为有机氯农药和非极性溶剂提取剂提取, 从而得出准确的土壤环境污染监测数据, 方便土壤治理工作的使用。

参考文献

[1]刘鲁建等.土壤污染物检测技术研究进展[J].北方环境, 2011, 9.[1]刘鲁建等.土壤污染物检测技术研究进展[J].北方环境, 2011, 9.

土壤污染现状 篇10

1 农药残留

农药残留是指农药使用后残留在生物体、农副产品和环境中的微量农药原体、有毒代谢物、降解物和杂质的总称。农作物中农药残留的直接来源是农药喷施。施药过程中, 喷洒在作物叶片表面的农药, 一部分逐渐进入作物组织内部, 逐渐分解和变成其他无毒物质。但是, 如果在这些农药还没有完全降解就采收上市, 就会造成农药残留;如果农药施用过多, 超过作物本身和环境对农药的分解能力, 过剩的农药就会残留于农产品中, 其中一些禁用农药, 如六六六、滴滴涕等药剂造成的农药残留, 可保留十几年甚至几十年才消失。目前, 施药器械多为手动喷雾器, 由于其压力小, 喷出的药液雾化性差, 在喷施农药过程中, 约有80%~90%的农药会流失到土壤中, 这些农药中的一部分会在土壤微生物的作用下降解, 另一部分则在土壤中蓄积, 进而转移到农作物体内。一些内吸性农药可以通过根系在吸取水分和营养物质的同时, 将农药输送到农作物上, 尤其是一些水溶解度较高的农药, 有可能随水转移到农产品中。

1.1 不同地区蔬菜农药残留状况

1.1.1 华东地区蔬菜农药残留状况

王志波[1]对江苏如皋市主要批发市场、农贸市场、超市的蔬菜样品进行了有机磷和氨基甲酸酯类农药残留检测, 蔬菜合格率为97.7%。2005年上海市对郊区的1 010只蔬菜样品进行定量检测, 毒死蝉检出率为8.8%。焦红波等[2]2003—2004年对山东省苍山县部分蔬菜批发市场、种植基地及零散摊点进行随机抽样检测有机磷类农药, 农药残留阳性率为11.85%。山东省莱西市2006年共抽检蔬菜样品5209个, 农药残留超标样品448个, 超标率达8.6%。2003年9月至2004年7月南昌市市售蔬菜有机磷农药残留调查结果为有机磷农药残留超标率达21.1%[3]。

1.1.2 华南地区蔬菜农药残留状况

根据梁幸等[4]2006—2008年对深圳市宝安区市售蔬菜的农药残留规律的分析研究, 宝安地区蔬菜农药残留超标率2006年为4.35%, 2007年为4.34%, 2008年为1.41%;检出超标率最高的农药是有机磷类农药, 包括甲基异柳磷、治螟磷、毒死蜱和敌敌畏, 其次是氯氰菊酯和甲氰菊酯等拟除虫菊酯类农药。王瑞等[5]2007年1—12月每个月共选取深圳市6个区中的30家超市、28家农贸市场, 在每个超市、农贸市场中抽取蔬菜样品10个, 测定其中的24种农药残留。共检测各种蔬菜样品6551份, 农药检出率与超标率为5.31%和2.99%。

根据高月明等[6]的研究结果, 广东省佛山市禅城区市售蔬菜农药残留合格率在95%以上。廖建良等[7]2004年秋季调查和测定了广东省惠州市12个农贸市场青菜中甲胺磷、乐果、甲基对硫磷、乙酰甲胺磷和氧化乐果等5种有机磷农药残留量。结果表明, 秋季青菜 (包括青菜秧) 中有机磷农药残留量有超标现象, 其中甲胺磷、甲基对硫磷、氧化乐果在青菜中的平均残留量分别为1.23、0.125、0.022 mg/kg, 超标率分别为13.22%、11.0%、10.0%, 其余2种有机磷农药在青菜中未检出。钟平生等[8,9]抽样检测了广东省惠州市区十字花科、瓜豆类蔬菜农药残留现状。结果表明, 54个十字花科蔬菜样本均检测了甲胺磷、氧乐果、毒死蜱、杀螟松、对硫磷、水胺硫磷与三唑磷7个指标, 主要残留农药有毒死蜱、甲胺磷, 分别占残留次数的33.33%、20.00%;对硫磷、杀螟松被检出残留率各为13.33%, 但杀螟松与蔬菜中农药最大残留限量相比未超标;氧乐果、水胺硫磷、三唑磷残留检出率各为6.67%, 其中使用禁用农药的样品占不合格样品的46.67%。瓜豆类蔬菜出现农药残留量超标的情况相对较少, 被检出有农药残留的仅有豇豆、四季豆、白萝卜、黄瓜和茄子5个品种, 且超标量较轻微。主要超标农药有水胺硫磷、氧乐果和三唑磷, 残留量相对较少的农药有甲胺磷、毒死蜱、磷胺等。黄唐磊等[10]对广东省泉州市2002—2005年蔬菜中11种常见有机磷农药残留进行测定。结果有机磷农药检出率较高, 为6.9%, 且仍可检测到国家禁用的有机磷农药 (甲胺磷、毒死蜱和氧化乐果) 。黄诚等[11]对位于广东省中山市南、中、北方位的坦洲金斗湾市场、沙朗果菜批发市场、小榄文田市场随机抽取蔬菜样品检测结果为有机磷农药超标率为44.0%, 甲胺磷、氧化乐果、甲拌磷等禁止在蔬菜上使用的农药的超标率分别达25.8%、10.4%和4.9%。2009年为:广州市4家超市共108份蔬菜样品中有机磷和氨基甲酸酯类农药的抽样检测结果农药残留超标检出率达45.37%;其中无标识的叶菜类蔬菜有机磷和氨基甲酸酯类农药残留超标检出率为52.38%, 有标识的“放心菜”检出率为28.57%, 总体农药污染情况较严重。

1.1.3 华中地区蔬菜农药残留状况

湖南省农药检定所自2000年开始, 对湖南省部分城市农贸市场、超市、蔬菜生产基地进行跟踪采样监测, 2000年11一12月, 共抽检10个蔬菜品种143批样品, 检出率34.3%, 超标率20.3%。2001年, 对长沙、株洲、湘潭、益阳、浏阳等地的蔬菜生产基地与农贸市场的蔬菜进行采样检测, 共抽样983批, 检出率28.0%, 超标率为21.3%, 2002年共采样2121批, 其中检出率20.1%, 超标率12.0%。检测出的农药品种主要是有机磷和菊醋类农药[13]。

1.1.4 华北地区蔬菜农药残留状况

2007—2008年北京通州区蔬菜中有机磷检出率为12.9%, 检出有机磷6种, 分别是水胺硫磷、对硫磷、三唑磷、磷胺、丙溴磷、马拉硫磷;菠菜中对硫磷检测结果最高值超出国家标准限值130倍;拟除虫菊酯类农药检出率达61.67%。该区蔬菜中农药残留依然严重[14]。石家庄地区20个生产基地和市区四大蔬菜批发市场、20家超市随机抽取的5 016份蔬菜的农药残留分析, 有机磷农药超标率为2.5%[15]。邯郸市、县、区大的超市和农贸市场或者对与广大消费者密切相关的食品销售领域采集的蔬菜样品检出阳性农药17种, 超标农药5种, 分别为甲胺磷、敌敌畏、乙酰甲胺磷、氧化乐果、氯氰菊酯。邯郸地区28种农药残留的检测中存在着不同程度的污染[16]。呼和浩特地区随机抽取市售的15种蔬菜90个样品进行检测, 农药残留检出率为15.56%, 超标率为2.22%, 合格率为97.78%, 略高于全国近年来水平;检测的14种有机磷农药检出3次, 7种拟除虫菊酯类检出3次, 2种杀菌剂检出10次, 2份超标的农药均为毒死蜱, 呼和浩特市蔬菜农药残留合格率高于近年全国水平[17]。

1.1.5 西北地区蔬菜农药残留状况

李拥军等[18]2010年对甘肃省蔬菜中农药残留进行气相色谱定量分析, 结果蔬菜中的农药残留总检出率为7.78%, 总超标率为3.78%。检出的农药主要是有机磷农药, 检出率为6.44%。蔬菜中农药残留污染不容忽视。刘拉平等[19]对西安市10种夏季蔬菜80个样品中7种农药的残留量进行分析, 结果表明, 蔬菜中甲胺磷、氧化乐果、久效磷、甲拌磷、乐果、马拉硫磷、对硫磷超标率依次为10.0%, 35.0%, 3.8%, 11.3%, 0.0%, 10.0%, 7.5%, 10种蔬菜总体合格率仅为45.0%。

1.1.6 西南地区蔬菜农药残留状况

2004年由农业部农产品质量监督检验测试中心 (昆明) 与昆明市农产品质量监测检验中心共同对昆明市12个区县 (市) 及3个蔬菜批发市场、3个超市进行抽检, 共检202个蔬菜样品, 速测仪测定农药残留不合格样品16个, 不合格率为7.92%, 色谱法测定农药残留超标样品43个, 超标21.29%[20]。2005年农业部对昆明进行的5次例行抽检, 蔬菜超标率全年平均为8.9%。

1.1.7 东北地区蔬菜农药残留状况

2001年辽宁省对沈阳、大连、鞍山、锦州、辽阳等5市的韭菜、芹菜、甘蓝、菜花、油菜、黄瓜和云豆7种蔬菜中甲胺磷、乙酞甲胺磷、甲拌磷、氧化乐果、敌敌畏、对硫磷、甲基对硫磷等10种农药进行农药残留抽检, 结果发现:97个样品中超标率达57.7%[21]。辽宁省环境监测中心站从2004年开始采集辽宁省有代表性的设施蔬菜样品进行农药残留状况监测, 对设施蔬菜的生长环境包括设施内环境空气质量、灌溉水及土壤进行同步监测, 监测结果表明, 辽宁省设施蔬菜残留农药总体检出率为36.3%, 农药超标率为9.8%[22]。刘淑艳等[23]2006年7月对在沈阳市区内3家超市、3家农贸市场出售的8类蔬菜进行现场采集样品93份, 进行31种农药检测。结果蔬菜中有17种农药残留;有6.45%的蔬菜中农药残留超过国家标准。

孙胜龙等[24]研究了长春市市场销售的主要蔬菜中的农药残留问题。2002年秋季对长春市的9个蔬菜批发市场的16种蔬菜进行抽样检测, 有机磷类和氨基甲酸酯类农药平均超标率为11.05%, 残留的主要农药种类是甲胺磷、氧化乐果和敌敌畏, 16种蔬菜中有9种超标。2003年春季同样对9个蔬菜市场的17种蔬菜进行抽样检测, 农药残留平均超标率为11.0%, 残留的农药主要种类是甲基对硫磷、对硫磷、甲拌磷、敌敌畏、氯氰菊酯和氰戊菊酯等, 检测的17种蔬菜中有3种严重超标。

张莹等[25]随机抽检哈尔滨市售蔬菜200份样品, 进行7种有机磷农药的残留检测。结果蔬菜中共检测出甲胺磷、敌敌畏、氧化乐果和水胺硫磷4种有机磷农药, 特别是国家禁用于蔬菜上的氧化乐果在20种蔬菜中均有检出, 检出率为12.0%;检测不合格率为17.0%。2002年3月中旬, 黑龙江省卫生监督所对哈尔滨市售蔬菜的农药残留情况进行了抽样调查, 共抽检了10个品种的23份蔬菜, 抽检结果表明, 哈尔滨市市售蔬菜的总合格率为65.21%[26]。付宇等[27]对黑龙江省随机采集的150份市售蔬菜样品中的有机磷农药残留进行检测。结果检出有机磷农药残留的蔬菜样品15份, 共检出6种有机磷农药, 其中1种为国家禁用农药甲胺磷。

1.2 不同类型蔬菜农药残留状况

从种类上讲, 豆类、绿叶类和茄果类蔬菜的农残检出率最高。农产品监测中心的统计显示, 农残合格率从低到高依次是豆类、茄果类、白菜类、绿叶蔬菜、芋薯根菜类、葱蒜类、瓜类、食用菌类。绿叶菜的农药残留多, 是因为它们的叶片柔软、水分多, 虫子爱吃, 所以喷的农药也多。有香味的菜农残低。蒿子秆、茼蒿、香菜等本身有一种很浓的香辛味, 是天然的驱虫剂。豇豆、韭菜农药多, 因为它们爱长虫, 常被喷洒较浓的农药, 其中有些农药毒性较大, 且容易残留;黄瓜、西红柿杀菌剂多, 因其生长环境湿度大, 易生病, 尤其杀菌剂用得多。

大部分地区蔬菜农药残留检测结果都表明叶菜类农药残留污染较为严重。西安市10种夏季蔬菜80个样品中7种农药的残留量的检测结果为:叶菜类较果菜类污染严重, 其中韭菜和茼蒿污染最重, 其次为芹菜、豇豆>油麦菜、生菜、西红柿、黄瓜>茄子、青椒[19]。深圳市宝安区市售蔬菜超标率较高的是几种十字花科蔬菜, 依次是芥菜、小白菜和菜心[14]。黑龙江省哈尔滨市售蔬菜200份样品7种有机磷农药的残留检测结果:叶菜类、根茎类、瓜果菜类的不合格率分别占11.0%, 0.5%, 5.5%[25]。邯郸市蔬菜样品检测结果:叶菜类蔬菜甲胺磷超标56%、氧化乐果超标16%、氯氰菊酯超标12%;果菜类蔬菜甲胺磷超标28%、敌敌畏超标12%;瓜菜类蔬菜甲胺磷超标60%;鳞茎类蔬菜甲胺磷超标57%、乙酰甲胺磷超标14%;豆类蔬菜甲胺磷超标16%、敌敌畏16%;甘蓝类蔬菜甲胺磷超标12%;块根类蔬菜甲胺磷超标47%、敌敌畏超标率为13%[16]。泉州市2002—2005年蔬菜测定结果:有机磷农药在叶菜类蔬菜的检出率最高 (10.2%) [10]。中山市南、中、北方位的坦洲金斗湾市场、沙朗果菜批发市场、小榄文田市场随机抽取的17个品种182份蔬菜样品, 农药残留量超标率顺序为叶菜类>根茎类>瓜果类[11]。2009年对广州市4家超市共108份蔬菜样品中有机磷和氨基甲酸酯类农药进行抽样检测, 结果无标识的叶菜类蔬菜有机磷和氨基甲酸酯类农药残留超标检出率为52.38%, 有标识的“放心菜”检出率为28.57%, 而其中包菜、奶白菜、油麦菜、菠菜、白菜、芥菜等是农药残留较高的几种常食用的蔬菜[12]。呼和浩特地区市售的15种蔬菜的检测结果为:叶菜类蔬菜中农药残留显著高于其他各类蔬菜[17]。2010年甘肃省蔬菜中农药残留定量分析结果也为叶菜类蔬菜农药检出率最高[18]。2006年7月在对在沈阳市区内3家超市、3家农贸市场出售的8类蔬菜的现场采集的93份样品进行31种农药检测中, 花菜、葱蒜类蔬菜和叶菜中农药残留较高[23]。2003年9月至2004年7月对南昌市市售蔬菜有机磷农药残留超标情况的系统调查也发现:有机磷农药残留平均含量依次为叶菜类 (24.8%) 、茄果类 (22.9%) 、根茎类 (12.3%) [3]。惠州市十字花科、瓜豆类蔬菜农药残留调查结果为:十字花科蔬菜中不同品种间农药残留不同, 其中白菜、芥菜农药残留最严重, 萝卜农药残留较轻, 菜心、芥兰、甘蓝、上海青未检出农药残留;瓜豆类蔬菜农药残留品种间差异也较大, 豇豆、四季豆、白萝卜的农药残留较严重, 黄瓜和茄子的农药残留较轻, 其中豇豆、四季豆残留超标率最高, 均为3.70%, 其次为白萝卜、黄瓜、茄子, 残留超标率分别为2.47%、2.47%和1.23%;丝瓜、蒲瓜、小南瓜、苦瓜、番茄、马铃薯等未检出农药残留[8,9]。

也有部分地区的检测结果叶菜类农药残留偏低。高月明等[6]对佛山市禅城区不同季度市售的蔬菜进行有机磷和氨基甲酸酯类农药残留监测。结果表明:叶菜类较其他蔬菜种类的农药残留合格率低, 且以菜心、奶白菜、上海青、芥菜的农药残留合格率较其他叶菜低。刘睿通过对不同蔬菜品种所检测出的农药残留阳性率进行分析, 结果表明:在抽样检测的五类蔬菜中, 以根茎类的农药残留阳性率为最高, 其次为叶菜类, 而豆菜类的农药残留阳性率较低, 在18种蔬菜中, 以芹菜的农药残留阳性率为最高, 以荷兰豆农药残留阳性率为最低[28]。

1.3 不同季节蔬菜农药残留状况

农药残留与病虫害发生率有关, 即与季节性发生的病虫害有关, 如当季发生病虫害的可能性小, 农药残留阳性率就会处于低点, 一旦某季度或月份发生病虫害, 则农药残留阳性率就会有所上升。

农业部对北京市共496份蔬菜样品进行检测, 发现5月和11月是农药残留检出频率较高的时期。而杭州的检测结果显示, 杭州市全年蔬菜农残最高是在4月和10月。刘睿研究得出:从全年各月的时间段上来看, 蔬菜农药残留阳性率偏高的月份为5月份到10月份, 也就是蔬菜生产季节蔬菜商品中的农药残留阳性率较高, 其中, 将3年阳性率平均来看, 又以6月份和7月份的阳性率为居高, 这可能与当期蔬菜用药次数偏多和在农药的安全间隔期内采摘蔬菜上市有关[28]。黄唐嘉等[10]对泉州市2002—2005年蔬菜中11种常见有机磷农药残留的测定结果为:夏秋季检出率 (分别为14.0%和8.3%) 高于冬春季 (分别为0%和4.1%) , 呈现明显的季节趋势。中山市南、中、北方位的坦洲金斗湾市场、沙朗果菜批发市场、小榄文田市场随机抽取的182份蔬菜样品中, 秋季蔬菜有机磷农药残留超标率45.6%, 冬季蔬菜超标率30.4%, 秋季蔬菜农药超标率明显高于冬季[11]。2006—2008年深圳市宝安区市售蔬菜的农药残留的检测资料显示:每年6—8月超标率最低, 而冬春两季超标率较高[4]。佛山市禅城区市售蔬菜有机磷和氨基甲酸酯类农药残留抽样监测结果为:第一季度的蔬菜农药残留合格率较其他季度高[6]。2003年9月至2004年7月南昌市市售蔬菜有机磷农药残留调查结果也表明, 夏季、秋季、冬季和春季的超标率依次为23.6%、22.6%、18.9%和16.1%, 夏、秋季节的残留超标率均比春、冬季节高[3]。

综上, 总体来看, 春、冬季节农药残留偏低, 夏、秋季偏高。因为夏、秋季节天气炎热, 蔬菜种类繁多, 故而病虫害种类也较繁杂, 使用单一、低毒农药难于防治, 农残相对高;春、冬季节天气寒冷, 大多数害虫蛰伏于地下, 蔬菜上的害虫种类和数量也就相应减少, 菜农喷洒农药的种类、数量及频率皆随之减少, 农残低。

1.4 蔬菜农药残留的原因

1.4.1 农资市场混乱

农资市场混乱现象主要有:农药产品合格率低, 假冒伪劣农药产品坑害农民的现象时有出现;农药产品的使用说明不规范, 农药生产企业缺乏正确的农药使用和施用常识, 对农药的适用范围、施用浓度、安全期和安全施用准则规定等问题的说明模糊不清[29];农药产品结构不合理, 高毒农药比例过大, 目前我国农药产品结构中仍然存在杀虫剂占农药产品产量的70%、有机磷农药占杀虫剂的约70%、有机磷农药中高毒农药也约占70%以上的现象, 而这些高毒农药产品都是老产品, 并且价格相对较低, 菜农选择的比例较高[30]。

1.4.2 产地环境的污染

如果蔬菜种植在农残水平较高的土壤环境中, 那么土壤或者浅表水中的农药残留容易被蔬菜吸收而引起蔬菜的农药残留[31]。1.4.3蔬菜的高需求量导致农药使用量大蔬菜是人们日常生活必不可少的农产品, 而中国是个人口大国, 蔬菜的消耗量巨大。要通过大量施用农药控制病虫害来提高产量。长期大量地施用农药, 必然导致生态环境的失衡, 病虫害抗药性不断增强, 防治难度加大, 恶性驱使农药使用量越来越大。1.4.4菜农用药习惯不科学, 安全意识薄弱菜农进行病虫害防治时主要以化学防治为主, 缺乏综合防治手段。并且菜农一般只在病虫害发生严重时开始防治, 往往要通过加大农药使用量、混用农药、增加施药次数、缩短施药间隔期、滥用高毒、高残留农药来控制住病虫害灾情, 其结果就会导致蔬菜中农药残留严重超标[30]。此外, 菜农的安全意识低, 为了获得高产量、取得高额利润, 在施用农药方面一般不会顾及残留问题。

1.4.5 法律法规不健全

中国目前还缺乏专门的有关农药残留管理的法律、法规, 对超标农产品的处罚条款还不够明确。相关立法滞后, 法律法规不健全, 未建立完善的蔬菜质量安全监测体系[31]。

1.5 农药残留防控

蔬菜农药残留的监督管理是一个系统工程, 包括了蔬菜生产的产前、产中、产后各个环节, 需要相关部门的通力合作。既要建立健全农药标准体系和检测体系, 对产前、产中等环节进行有效管理, 特别是加强对国家明文规定的严禁在蔬菜生产中使用高毒、高残留农药的监督查处力度, 还应加强相关知识的宣传, 促进蔬菜种植产业化, 改变蔬菜粗放经营模式, 从生产环节入手, 控制源头, 蔬菜农药残留超标问题才能得到彻底解决。

1.5.1 监管对策

1.5.1. 1 加强检验检测体系建设

要抓好检验检测网点布局和检验检测机构提质升级工作。督促大型农产品批发市场按照“有机构、有人员、有场地、有经费保障”的原则建立检验检测机构。指导农贸市场、超市、农民合作组织建立自律性检验检测, 大力开展日常监督检测。同时要充分利用国家发改委、农业部的县级农产品质量检验检测项目的建设, 健全县级农产品检测机构, 配备检测仪器, 保障运行经费, 大力推进县级农产品检验检测机构的改造提质升级, 提高检验检测能力和水平。蔬菜安全检测体系重要的是堵住源头, 在蔬菜生产基地建立农药残留检测站, 并提高农药残留检测站的覆盖范围, 不光只检测生产基地蔬菜的农药残留, 还要对周边散户菜农生产的蔬菜开展检测[32]。蔬菜消费环节的检测力度也要加强, 要开展农残快速检测, 防止群体性食物中毒事件的发生。

1.5.1. 2 加强质量安全监管

各级各部门要认真贯彻落实《食品安全法》和《农产品质量安全法》, 建立完善“地方政府负总责, 生产经营者负第一责任, 相关部门各负其责”的蔬菜监管责任体系。继续深化蔬菜农药及农药残留专项整治, 加大农业投入品和蔬菜产品例行监测和监督抽查力度, 强化蔬菜质量安全监管能力。蔬菜质量安全监管能力的强化, 不光是监管能力的提高, 更是要进一步提升各部门以及乡镇基层的蔬菜质量安全服务能力[33], 要形成以帮为主, 禁与罚为辅的监管模式。在加强蔬菜生产、销售、农药使用监管的同时, 要以各种活动推动放心农资下乡进村, 宣传农药定点经营和实名购买制度等。要将质量安全措施和责任落实到各环节和各参与主体, 逐步建立健全蔬菜产品质量安全监管的长效机制。

1.5.1. 3 加强对农药投入品的监管

积极开展“农资市场大检查”和“农资打假”专项行动, 清理、排查农资生产经营主体单位, 全面清理整顿无证无照和标签标识不规范等不合格市场主体;同时, 进一步完善农资生产经营诚信档案建设。大力推进放心农资下乡进村, 聘请乡村联络员加强对村级农资市场动态的了解, 建立农药售后跟踪服务制度。通过加强对农业投入品的监管, 净化全市农资市场, 控制生产源头的污染, 为生产合格蔬菜产品提供有力保障。

1.5.2 生产环节对策

1.5.2. 1 大力推行标准化生产, 强化源头监管

(1) 收集整理蔬菜地方技术规程, 并发布规程名录, 供各级农业技术推广部门参考、使用。 (2) 抓好标准化生产示范样板基地的建设, 指导基地健全制度, 建立档案, 按照统一农业投入品, 统一栽培管理, 统一测土配方施肥, 统一病虫害防治, 统一运输销售的标准化生产模式进行田间管理和营销服务。各区县 (市) 农业部门根据各自的产业优势, 选定重点企业、重点基地, 建立标准化生产示范区, 派出专人指导, 严格按照标准化生产要求进行生产。 (3) 抓好标准化生产的宣传培训。为使农业标准化生产深入人心, 让广大农民知晓。各级相关部门要派出农技特派员, 深入到农业标准化示范区, 宣讲标准化知识, 实地指导农民组织生产。在全面推进蔬菜种植标准化工作中, 落实标准化扶持政策, 强化生产指导和技术服务, 不断提高标准化生产水平, 总结经验, 有力地推动我市蔬菜生产标准化、规模化生产, 促进了蔬菜生产方式转变。通过狠抓标准化生产, 大大提高了广大农民的技术水平, 提升了蔬菜质量, 增加了广大农民的收入, 使农业标准化生产示范区的示范和引导作用进一步加强。

1.5.2. 2 加强蔬菜生态循环发展模式建设

构建蔬菜生态循环发展模式是蔬菜产业可持续健康稳定发展的首要条件。蔬菜与蔬菜生产环境有着一种生态平衡, 这种平衡状态一旦被打破必将造成农业生态环境不可逆转的恶化。目前, 我国农业生产过度依赖石化能源的状态所造成的的严重后果是:土壤地力不断下降, 病虫害为害日益严重, 因而为保产量不得不日益依赖化肥和农药, 并且已经陷入了一种恶性循环之中。为改变此一状态, 也为切实贯彻落实中央关于建设环境友好型, 资源节约型社会的政策诉求。蔬菜产业中长期发展规划必须自觉遵循生态循环发展模式。为此, 要着力构建蔬菜病虫害防治的农业、物理、生物防治模式, 以逐步减少或不用石化杀虫剂和杀菌剂;着力构建家畜禽加沼气加蔬菜生产的生态生产模式, 以逐步减少或不用石化肥料。

1.5.2. 3 加强宣传培训力度

各有关部门都要加大对《农产品质量安全法》、农产品市场准入工作以及相关政策、标准、技术的宣传, 进一步增强农产品生产者、加工者、经营者、消费者和管理者的质量安全意识, 形成全社会关心、支持农产品质量安全管理的良好氛围。要利用日报、电视台等新闻媒体, 宣传国家有关法规和技术标准。积极开展农产品质量安全宣传“进社区、进学校、进企业、进农户”活动, 深入农产品生产基地, 农业标准化示范区开展农产品质量安全技术培训, 大力推广农产品生产病虫害防治和安全用药技术, 不断提高广大农民的安全生产意识。农药的科学合理使用, 是控制农药残留超标的重要环节, 加强对广大菜农的无害化控制技术的培训, 增强农民安全合理使用农药的意识提高科学用药水平, 引导农民科学合理使用农药, 保证在生产过程中技术到位, 消减农药使用量, 从而到达降低农药残留的目的。

1.5.2. 4 加强蔬菜质量安全应急管理和信息发布

各级农业部门要高度重视蔬菜质量安全应急管理能力建设, 建立应急预案, 在处置突发事件时, 要迅速启动应急预案, 及时发布权威信息, 健全舆论引导工作机制。同时, 要严格按照相关制度规定, 发布农产品质量安全信息。在蔬菜优势产区和主要城镇郊区, 建立蔬菜生产信息监测数据处理中心、引导农民合理安排生产, 增强政府调控的主动性和前瞻性以及生产主体的应对能力。

1.5.3 流通环节对策

1.5.3. 1 在全市大力推行市场准入制度

完善检验检测机构, 制定检测入市制度和不合格农产品退市消费制度, 设立进货、销售、检测台帐。要求批发市场、超市必须与大型农产品生产基地、农户、市场摊主签订产销对接合同, 生产者依规生产, 经营者诚信经营, 固定进货渠道, 确保农产品质量。各级农业部门要在当地政府的支持下, 牵头做好实施农产品市场准入的各项准备工作, 制订详细方案, 周密部署, 细心指导、督促、检查, 确保农产品市场准入工作稳步全面推进, 真正构筑农产品入市的防御体系, 建立农产品质量安全管理的长效机制。

1.5.3. 2 完善疏釆流通信息网络平台

与生产信息平台相结合, 完善覆盖主要批发市场的蔬菜流通信息公共服务平台, 规范信息采集标准, 健全信息工作机制, 加强采集点、信息通道、网络中心相关基础设施建设, 定期收集发布蔬菜价格、供求等信息。较大规模的蔬菜批发市场要建立蔬菜市场监测预警体系, 完善蔬菜信息监测、预警和发布制度。

1.5.4 政府保障措施

1.5.4. 1 完善“菜篮子”行政首长负责责制

按照国务院和省政府文件要求, 新阶段“菜篮子”工作应继续实行行政首长负责制。政府要把蔬菜工作列入重要议事日程, 建立和健全蔬菜工作机构, 加强对蔬菜产业发展的领导, 并把蔬菜作为高效农业、设施农业和农民持续增收的重要产业来抓。

1.5.4. 2 扩大投融资渠道, 增强蔬菜产业发展后劲

要千方百计的拓展蔬菜产业化发展的投融资渠道, 扩大对蔬菜产业化发展的资金投入。各级政府要设立蔬菜产业发展投资基金, 资金来源可以从政府财政收入、物价调节基金、新菜地开发建设基金中拿出适当比例的资金用于蔬菜产业发展。同时要极积引导银行信贷资金、农村集体资金、企业或专业合作组织积累资金以及个人自有资金投资兴建蔬菜产业化经营。加大招商引资力度, 广泛开展与周边省份、外商的联营合作, 极积引导省外、国外资金来我市投资开发蔬菜产业化项目。为蔬菜产业化发展奠定坚实的资金支持基础, 增强发展后劲。

1.5.4. 3 实施科教兴菜战略, 提高蔬菜生产技术水平

(1) 加快引进和推广优良品种和先进实用技术。加快引进和推广蔬菜新品种、新设施、新技术, 提高科技成果转发率, 政府相关部门要适当安排引导资金, 采取以奖代补、以奖代投扶持帮助优良品种和先进实用技术的引进推广工作。

(2) 加强蔬菜技术人才培养和队伍建设。深化蔬菜技术推广体制改革, 稳定队伍, 提高素质, 充分发挥现有技术人员的作用。采取送出去, 请进来, 委培、代培和举办培训班等多种形式创新蔬菜技术人才培养体制, 组建蔬菜专业技术队伍, 打破乡镇界限, 围绕区域性主导产业, 成立区域性的蔬菜技术服组织, 以适应蔬菜产业化发展的需要。

(3) 推广标准化生产技术, 提高蔬菜质量安全水平。各相关蔬菜行政主管部门要极积组织科技人员根据当地小气候条件制订各类蔬菜生产技术操作规程, 加强宣传培训力度, 促使标准化生产技术在全市所有蔬菜生产基地得到全面推广和应用。同时加强蔬菜产地环境质量监督评估、产品抽检频次、农业投入品的监管力度、产地认定和产品认证工作, 力争使我市蔬菜产品全部达到无公害蔬菜质量标准。

(4) 实施名牌优质战略, 增强产品竟争力。发展蔬菜产业化经营, 必须强化质量和品牌意识, 实施名牌优质战略, 大力开发各地蔬菜名特优蔬菜资源, 使名特优蔬菜产品生产形成规模优势, 并制定名特优蔬菜产品标准, 逐步实行标准化生产, 提高蔬菜产品的品质档次。加强蔬菜产品的商标注册、包装标志标识管理和品牌宣传, 争创蔬菜产品及其加工品的省级和国家级名牌, 提高我市蔬菜产品在省内外、国内外市场上的竟争力和知名度。

(5) 创新蔬菜产业发展经营体制。蔬菜产业化对蔬菜产销工作的内在要求必须走规模化、专业化、科学化、集约化之路, 而目前我国农村农业所实行的家庭联产承包制度实践证明已完全无法满足上述要求。因此, 蔬菜产业发展的经营体制创新具有现实的急迫性。政府应当对此有通盘的考虑, 并尽快制定适合我国基本国情的蔬菜产业发展经营体制。

2 土壤重金属污染

环境污染对食物质量的影响, 进而对人类生命和生存的威胁, 却长期以来未得到足够的重视.在环境污染物中, 重金属的污染极为普遍, 对农产品的质量负面影响尤为严重, 已经引起研究人员的高度重视.蔬菜是城乡居民消费量大的日常副食品, 在种植业中仅次于粮食。随着工业化的发展大量工业的“三废”肆意排放, 加上农业化肥和农药的集约使用, 农田土壤、灌溉水和大气污染, 包括重金属在内的有毒物质在蔬菜上过度富集累积, 并通过食物链危害人类健康和生命安全。

2.1 污染区域分布

中国北京、上海、南京、天津、重庆、南昌、沈阳、南宁、东莞、恩施、佛山、桂林、哈尔滨、湖州、怀化、郑州、天门等大中城市都曾较系统地对郊区菜园土壤及蔬菜中的重金属污染状况作过一些调查研究工作, 基本摸清了蔬菜重金属污染现状。数据汇总发现 (表1) :在全国范围内各地区蔬菜基地中重金属含量大多数低于或达到卫生限量标准值, 只有少数地区或某一地区的少数重金属含量接近或超出该标准值。从地理位置看, 重金属含量超标多集中在南方地区, 分析原因可能为南方地区土壤中有机质含量较低, 而且土壤p H大多介于5.0~6.0之间, 以至于土壤对重金属的固定能力差, 重金属以易于被植物吸收的存在形态存在。所以, 一般情况下, 酸、中性土壤中重金属对蔬菜的毒性比碱土高。当然, 重金属蔬菜污染主要还与当地的工业污染源有关, 由于当地工业生产所造成的重金属污染大气环境、水域环境、土壤环境进而污染蔬菜, 以及农药化肥的不合理使用等。

2.2 重金属在蔬菜中的富积特征

2.2.1 不同蔬菜品种对重金属的富集能力不同

不同的蔬菜种类品种由于外部形态及内部结构不一, 吸收重金属元素的生理生化机制各异, 故其重金属元素的累积量差异较大。众多关于不同种类蔬菜的吸附能力研究亦指出, 各蔬菜的吸附能力为[53]:叶菜类>根茎类>茄果类>豆类。而叶菜类的菠菜、芹菜和白菜吸附能力最强, 萝卜对Pb的吸附能力最弱。王丽凤等[54]对沈阳市蔬菜中污染物的调查表明, 蔬菜中重金属含量大小顺序为:叶菜类>根菜类>瓜菜类。周根娣等[55]对上海市农畜产品的调查结果表明, 叶菜类较其他类别的疏菜污染严重。魏秀国等[53]对广州市城郊十大类46种蔬菜样品中重金属Cd含量作过统计分析, 发现在大致相似的环境下, 重金属Cd的含量为:绿叶类>薯芋类、白菜类>瓜果类、豆类;而上海宝山地区对蔬菜重金属吸附能力研究亦指出[56]:叶菜类>根茎类>茄果类。杨晖等[57]对丽水市水阁工业园区蔬菜基地的Cd污染的研究也表明蔬菜对重金属的积累效应具有很大差异, 其对重金属的富集能力表现为叶菜类>花菜类>根茎类>茄果类。周建利[50]对北京本地各蔬菜的重金属污染状况的研究也发现平均超标率大小顺序为:小白菜>辣椒>云架豆 (更豆) >茄子>萝卜>大白菜>小油菜>大葱>西红柿>黄瓜=冬瓜。其中叶菜类蔬菜污染最为严重, 其次是根茎类蔬菜, 再次是瓜果类。岳振华等[58]的研究表明, 在不同蔬菜中, 叶菜类对Cu、Zn、Cd、Pb的吸收富集一般均大于果菜和根菜类, 在叶菜类中又以苋菜、小白菜的富集作用较强, 包菜较弱。楼根林等[59]对Cd在成都壤土和几种蔬菜中累积规律的研究结果显示, 供试蔬菜品种一般以根部吸收富集Cd的能力最强, 而叶大于茎, 萝卜则叶大于根, 青椒果实和豇豆豆荚中Cd的残留量少于其它部位。马瑾等[60]通过对东莞市主要蔬菜生产基地的11种蔬菜48个样品的可食部分的重金属含量测试, 得出重金属元素含量超标的蔬菜均为叶菜类蔬菜, 其中菠菜有4种重金属元素的含量在各品种蔬菜中最高。汪雅谷等[61]通过不同蔬菜在Cd污染程度不同的土壤中种植, 根据它们对Cd的累积程度, 把蔬莱分为3类:第1类, 低累积蔬莱 (累积系数小于1.5%) , 包括黄瓜、缸豆、花椰菜、甘蓝、冬瓜等;第2类, 中累积蔬菜 (累积系数小于4.5%, 包括茜首、马铃薯、萝卜、葱、洋葱、番茄等;第3类, 高累积蔬菜 (累积系数大于4.5%) , 包括菠菜、青菜、芹菜、小白菜等。徐明飞等[62]研究表明:瓜类为重金属低积累型蔬菜, 茄果类蔬菜属于低As, Pb, 高Cd积累型品种;青菜和根茎类蔬菜属于高As, Pb和Cd积累型品种。茹淑华等[63]也研究发现叶菜类蔬菜对重金属Zn、Pb和Cd的富集能力高于果菜类和根菜类蔬菜, 其中, 菠菜重金属畜集系数较大, 其抗重金属污染能力较弱, 而黄瓜和西红柿重金属富集系数较小, 其抗重金属污染能力较强。

mg/kg

2.2.2 同一蔬菜品种对不同重金属的富集能力不同

同一蔬菜品种不同重金属含量存在明显差异。茹淑华等[63]研究了永年蔬菜种植区不同蔬菜种类 (品种) 富集重金属Cu、Zn、Pb和Cd的特征和规律, 叶菜类、根菜类、果菜类蔬菜对重金属的富集能力大小依次为Cd>Zn>Cu>Pb。杨晖等[64]对丽水市水阁工业园区蔬菜基地的Cd污染的研究也表明7种蔬菜型作物 (番茄、油冬菜、白菜、卷心菜、花椰菜、萝卜、玉米) 对不同重金属的富集能力则表现为Sb>Cd>Ba>Pb>As。

2.2.3 蔬菜不同部位对重金属的富集能力不同

重金属从哪个器官进入, 该器官中积累的就多, 离这个入口越远的器官, 积累的就越少。同一品种的不同器官, 由于外部形态及内部结构不一, 吸收重金属元素的生理生化机制各异, 故其重金属元素的累积量差异较大。研究植物不同部位重金属含量有助于人们利用植物对重金属的富集而生物防治水土重金属污染, 同时, 通过对植物中不同器官中重金属含量的研究, 了解重金属在植物中的分布情况, 防止人们在食用蔬菜或野菜时重金属中毒等。李海华等[65]对不同作物不同器官对重金属元素Cd的累积, 各种蔬菜对同一重金属的累积效应存在明显差别 (表2) 。李学德等[66]研究发现, 菠菜Cd的积累量为叶片、根>茎, 而Cd和Cu的积累量依次为叶片>根>茎杆, Pb的积累量则依次为根>茎>叶片;青菜叶片中的Cr、Cd、Pb、Cu等的含量均高于茎。不同基因型甘蓝中, 地上部分Cd含量为47~183mg/kg, 根系Cd含量为617~1789mg/kg, Cd含量差异较大[67,68]。楼根林等[59]对Cd在成都壤土和几种蔬菜中累积规律的研究结果显示, 供试蔬菜品种一般以根部吸收富集Cd的能力最强, 而叶大于茎, 萝卜则叶大于根, 青椒果实和豇豆豆荚中Cd的残留量少于其它部位。茹淑华等[63]研究发现重金属Cu、Zn、Pb、Cd在叶菜类蔬菜茎叶中的含量均低于根;果菜类蔬菜果实中重金属的含量均低于茎叶, 茎叶低于根;根菜类蔬菜 (白萝卜) 根中重金属的含量均低于茎叶。杨晖等[64]研究也表明7种蔬菜型作物 (番茄、油冬菜、白菜、卷心菜、花椰菜、萝卜、玉米) 不同器官对同一重金属Cd的富集能力表现为根>叶、茎>果实, 但萝卜对Cd的富集能力则表现为叶>根。陈卫伟等[69]选择南方具有代表性的蔬菜—空心菜作为供试品种, 分别对空心菜的叶、茎和根的重金属含量进行调查分析, 结果为根是受污染程度最高的部位, 其次为叶, 最后为茎, 因此, 在污染程度较高的地方, 空心菜宜选择吃茎;在污染程度低的地方, 空心菜可以选择吃叶和茎。

2.2.4 蔬菜在不同的土壤中对重金属的富集能力不同

不同的土壤类型, 其有机质含量、孔隙度、酸碱度、酶活性、CEC等理化特性不同, 直接影响重金属在土壤中的迁移与固定, 从而影响蔬菜对其吸收与富集。岳振华等对湖南省长沙市、邵阳市等5个城市具代表性的灰菜园土、红菜园土、潮菜园土3种类型土壤的重金属迁移规律以及蔬菜在这三种土壤上的重金属富集量进行了调查分析, 发现用Cu、Zn、Cd、Pb、Cr的表/底土比可以大致反映它们在土壤中迁移累积的一般趋势, 3种不同菜园土重金属表/底土比对重金属富集的顺序为灰菜园土>红菜园土>潮菜园土, 说明在3类菜园土中灰菜园土对重金属的吸收和化学固定作用最强。进入土壤的重金属大多累积在土壤表层, 利于蔬菜吸收[58]。宋玉芳等[70]选择4类典型土壤进行重金属对西红柿种子发芽与根伸长抑制率的剂量-效应研究。结果表明, 土壤重金属对西红柿根伸长的抑制率大小排列为红壤>>草甸棕壤>栗钙土>暗棕壤。

2.3 蔬菜重金属污染来源及成因分析

土壤重金属含量的变化受多种因素的影响, 一般而言, 其来源主要可分为自然源 (如成土母质等) 和人类活动源。随着工业发展和城市化进程加快, 以及人类活动的频繁干扰, 特别是近年来大量外部污染物的输入, 导致菜地土壤重金属含量往往高于背景值[71,72]。

2.3.1 工业三废

在中国部分污灌区, 大量未经处理或处理后未达标的工业污水、城市生活用水直接排放到菜地中, 导致菜地土壤超标的现象目前仍较普遍[73]。如中国东部的辽宁、河北及天津等省 (市) 菜地土壤重金属含量升高甚至超标, 均与不合理的污水灌溉直接相关。在沈阳张士灌区, 迄今已有30多年的污水灌溉历史, 由于灌溉水质不达标、污灌时间长, 造成菜地土壤Cd、Hg的含量超标[74];河北邢台污灌区中心区域的菜地土壤Cd平均含量已超过国家标准数倍[75];因污水灌溉, 广东茂名的3 333 ha耕地重金属含量超标, 1982~1997年的15年间, 灌区土壤Cd和Pb的含量分别比本底值增加了324%和141%[76]。

污泥、垃圾等固体废弃物的农业利用, 也在一定程度上提高了农田土壤的环境风险, 并成为菜地土壤重金属含量增高的重要原因[71,77,78,79]。如天津市长期施用污泥的菜田土壤中, Cu、Zn、Pb的含量高于背景值3~4倍, Cd含量高于背景值10倍, 汞含量高于背景值125倍;以施用城市垃圾为主的菜田土壤中, Pb、As、Cd的含量高于背景值的1/3~1倍, 汞含量高于背景值30多倍[80]。

采矿、冶炼、造纸、交通等人为活动产生的废弃物未经处理或不达标排放, 均将最终进入土壤和水体, 并造成土壤或水体重金属含量超标。根据中国环境年鉴资料, 1998—2005年间, 全国工业废水中重金属的排放总量分别为Hg 42.6 t、Cu 728.2 t、Cr 888.2 t、Pb 3876.2 t、As 3 294.0 t, 且东部地区Hg、Cd的排放量最高[76], 这与该地区菜地土壤重金属Hg、Cd超标较严重的状况直接相关。广西和甘肃等作为西部As、Cd排放的主要贡献者, 其As、Cd负荷分别占西部的58.7%和68.7%, 且西部地区超标样本主要来自这2个省份[58,81,82]。此外, 工矿活动、交通运输等排入大气中的重金属可通过沉降进入土壤, 并在相应的区域内形成累积。太原作为全国大气污染最严重的城市, 其降尘对该灌区土壤中重金属累积的贡献非常明显[83], 这可能也是中国大多数城郊及工矿区菜地土壤中重金属含量上升的重要原因。不合理的基地选址会给蔬菜产品造成重金属污染, 基地的空气质量、基地土壤状况、灌溉水的卫生状况、周边的其他因素等均有影响。一些大型的蔬菜基地位于交通繁忙地带或毗邻高速公路, 由于过去含铅汽油的使用, 汽车尾气中70%的铅沉降于公路两侧的土壤中, 造成重金属污染。

2.3.2 含重金属的农用物资不合理利用

农药、化肥、塑料薄膜等农用化学品以及有机肥料的使用, 均可能是土壤中重金属的重要输入源。据估计, 人类活动对土壤Cd的贡献中, 磷肥占54%~58%[84]。尽管中国磷肥中重金属含量普遍低于发达国家, 但长期大量施用也可能会带来土壤重金属的累积[85]。加之少数地区磷矿中Cd含量较高、近年从国外进口化肥量增加等原因, 也使土壤中重金属累积的风险不断加大。此外, 农用薄膜生产应用的热稳定剂中往往含有Cd和Pb, 在大量使用塑料薄膜的温室大棚和保护地中, 如果不及时清除残留在土壤中的薄膜 (或农膜) , 亦可能会使其中的重金属进入土壤并形成累积。

2.4 污染防控研究防控措施

随着农村社会、经济的迅速发展, 工业化、城市化进程的加快, 农村生态问题特别是农业环境污染日益突出。鉴于蔬菜重金属污染途径的多样性及与人类的密切关系, 有关如何减少或控制蔬菜重金属污染的研究已成为当前热点, 在综合前人研究的基础上, 归纳出以下几种治理方法。

2.4.1 农艺调控

2.4.1. 1 施加化学改良剂, 提高土壤p H

在酸性土壤中施用石灰以提高土壤的p H, 能够明显减少作物对重金属的吸收。粉煤灰具有强碱性, 可以代替石灰改良土壤, 使重金属钝化, 从而使其对植物的有效性降低。用沉淀法减少农用水中的重金属.绝大多数重金属的氢氧化物、碳酸盐和硫化物都是不溶的。因此, 通过提高p H至8~10, 可促使氢氧化物沉淀, 或者加入白云石或无机硫化物, 或通入H2S气体, 使其生成金属碳酸盐沉淀或金属硫化物沉淀, 通过沉淀形成可使剩余重金属离子的浓度降到最小, 然后除去杂质, 调整p H后使用[86]。

2.4.1. 2 合理布局蔬菜生产

利用间作的方法, 把蔬菜与另一种重金属吸附能力强的超富集植物一起种植, 可以降低重金属对蔬菜的毒害作用, 减少蔬菜对重金属的富集。或者可以将2种蔬菜一起种植, 一种蔬菜的不可食部分富集重金属的能力较强, 则可以降低另一种蔬菜污染较严重的可食部分的重金属含量。也可利用轮作的方法, 先种植吸收重金属能力强的超富集植物, 待超富集植物收获后, 再种植易被重金属污染的蔬菜;或者先种植不可食部分吸收重金属能力强的蔬菜, 待收获后再种植可食部分吸收重金属能力强的蔬菜, 这样可有效降低蔬菜中可食部分的重金属含量。

2.4.1. 3 合理使用化肥, 增施有机肥

不同形态的N、P、K肥对土壤的理化性质和根际环境有着不同的影响。不同形态的化肥对土壤重金属的溶解度, 特别是在根际土壤中的溶解度会产生明显的差异, 应在不影响土壤供肥的情况下, 选择最能降低重金属毒性的肥料品种。磷酸盐类肥料可使重金属Cd、Hg等生成磷酸盐沉淀[87]。在农田防治中, 施用磷肥特别是钙镁磷肥可抑制Pb进入植物体[88]。许多肥料, 尤其是磷肥中往往含有一定量的重金属, 所以, 要注意选用不含重金属或重金属含量较低的肥料品种。

粘土矿物和有机胶体对土壤中重金属和农药有一定的吸附作用.因此, 增加土壤有机质, 改良砂性土壤, 可以增强土壤对有毒物质的吸附作用, 并且能够增加土壤容量, 提高土壤自净能力, 有机肥料可以改变溶液中重金属的存在状态, 或改变吸附体的表面性质而影响重金属的吸附。它可以通过改变土壤的p H和Eh值, 以及土壤固相物质的表面活性, 分解产生无机养分和其他有机活性物质, 从而直接或间接影响重金属在土壤中的化学行为, 进而影响重金属的有效性和毒性[89]。同时还可以增大土壤环境容量, 提高土壤自净化能力, 土壤腐殖质可络合污染物质, 显著提高土壤钝化污染物的能力, 从而减弱其对植物的毒害。

2.4.2 植物修复

2.4.2. 1 利用超富集植物修复

植物修复技术是20世纪80年代初期发展起来的环境污染治理技术, 其原理是通过种植超富集植物, 利用其根系吸收、固定重金属, 并转移到地面部分, 最后采用收割植物的方式去除土壤中重金属。植物修复中使用的修复植物叫做超富集植物。理想的超富集植物应具有以下特点:生长速率快、生长周期短、地上部生物量大、能同时富集2种或2种以上重金属。目前, 植物修复因其具有成本低、不会造成污染转移或2次污染、可以保养和改善土壤结构肥力等优点, 成为世界环境修复技术研究的热点。国内外对超富集植物的研究取得了长足进展, 如发现过江藤是积累铜和锌的最有效的植物, 而龙胆属的植物则是固定铅、铜、锌的最佳植物[90]。有的植物, 还可以通过短时期内的2次种植, 以达到最大程度的修复.如将风花菜种植到受污染的土壤中, 在花期收获时, 其对重金属的吸收率比单一成熟时增加了42.8%, 如再次将已吸收过重金属的风花菜移植到此土地, 再到花期收获, 其吸收率同样增加42.8%, 这样大大提高了风花菜对重金属的吸收率[91]。徐卫红等[92]发现澳大利亚粉叶蕨对As有很强的富集能力, 其地上部分As含量与As浓度成正比, 当As浓度达2 400μmol/kg时, 粉叶蕨地上部分的As含量超过了As超积累植物的临界含量标准 (1 000mg/kg) 。

2.4.2. 2 利用根际微生物修复

根际细菌, 菌根辅助细菌, 丛枝菌根真菌等可以促进植物的生长, 并且在保持土壤生产力中具有重要的作用。当特定的群体达到一定的密度时, 这些微生物便会发生协调作用, 这就是群体感应。根际细菌能够增强植物对Zn、Cu、Pb和Cd的吸收率。植物和有益微生物相互作用, 可以改进生物产量及植物对重金属的耐受力, 被认为是植物修复的重要组成部分。丛枝菌根真菌能够识别寄主根发出的信号, 允许功能共生。丛枝菌根真菌产生的球囊霉素和不溶性蛋白可以螯合微量元素, 从而修复被污染的土壤[93]。

2.4.2. 3 螯合剂与植物修复

螯合剂可以通过与土壤溶液中的重金属离子结合, 改变重金属在土壤中的存在形态, 使重金属从土壤颗粒表面解吸, 由不溶态转化为可溶态, 从而大大活化土壤中的重金属, 为淋洗或植物的吸收创造有利条件。已有研究证明, 一些螯合剂, 如EDTA、柠檬酸等可以增加金属的移动性, 从而提高提取率。近几年已陆续开发出一些绿色无污染的混合螯合剂, 如味精废液、柠檬酸和EDTA, 其摩尔比为1∶10∶2。使用混合螯合剂的优势是便宜, 有利于金属从土壤中浸出, 如在加入混合螯合剂的间作中, 使用超积累植物东南景天和低积累作物 (玉米) , 更是一种完美的修复重金属污染土壤的方法[93]。

2.4.3 工程措施

工程措施包括客土、换土、翻土、去表土等。此种方法效果好、稳定, 适用于大多污染物和多种条件。但是, 该方法投资大, 且易导致土壤肥力下降。

2.4.4 重金属污染的叶面控制技术[94]叶面控制技术着眼于提高植物自身的防御机能来减轻重金属致害。

外施不同浓度的细胞分裂素类物质6-BA可缓减H g2+对水花生的毒害作用[95]。在Cd伤害的菜豆[96]、大豆[97]幼苗叶片上喷施稀土元素镧, 可减轻Cd对幼苗的伤害程度。施用水杨酸、脱落酸能减轻Cd对大麦幼苗的毒害作用。喷施NAA均可降低Cd胁迫大豆幼苗叶片产生的丙二醛和脯氨酸含量, 还可降低Cd胁迫大豆幼苗产生的POD活性, 提高硝酸还原酶活性[98]。Fe SO4作为一种微肥在Cd污染土壤上施用, 既表现增产趋势, 又可减少Cd在植物体内的积累[99]。通过叶面喷施锌、硒[100]可以有效地在生菜中通过生物转化富积锌、硒, 同时降低镉的积累。叶面喷施纳米硅制剂 (硅酸钠和正硅酸乙酯为硅源分别配制纳米硅制剂) 可以缓解重金属对水稻的毒害效应, 且与施无机硅相比, 施有机硅对水稻重金属毒害的缓解效果更显著, 表现为水稻百粒重及单株穗重均显著提高;且籽实中Cd、Pb、Cu、Zn的吸收量在喷施硅制剂后均显著降低[101]。喷施磷溶液 (KH2PO4) 能提高水稻的产量和降低重金属Pb、Zn、Cd在稻米中的积累[102]。

3 物流、贮藏和加工过程产生的污染及防控

3.1 物流、贮藏和加工过程产生的污染

蔬菜产品采收、贮运、加工、销售过程中受到的污染称为二次污染。在采收后的运输、贮藏、保鲜过程中的霖烂、病菌, 一些有毒成分的聚积, 运输工具的污染;加工过程中的食品添加剂、保鲜防腐剂使用不当, 或者加工设备、加工环境不卫生都会造成污染[103]。3.1.1流通过程中的污染蔬菜在流通中会遇到二次污染的问题。水叶菜等时令蔬菜, 流通过程中的保鲜是一个大问题。一些菜农从农田采收蔬菜后, 短时间内运不到市场上来, 在这个过程中, 菜农可能会不断往菜上洒水, 这些水可能是菜地边水沟里的污水;有些菜商在贩运、销售蔬菜过程中用污水浸泡和清洗蔬菜, 这些都会导致蔬菜的二次污染。蒜薹、芦笋等反季节蔬菜或特色蔬菜的南菜北运、东菜西输过程, 在高温高湿下易腐烂, 滋生病菌, 造成污染。运输工具是人病原菌潜在的污染源, 如不定期清洗和消毒, 也会对蔬菜造成污染。

3.1.2 贮藏过程中的污染

有些蔬菜在贮藏期间常使用保鲜剂, 以延长保鲜期。果类蔬菜如西红柿等, 为了促进果实成熟和提早上市, 经常依靠激素催熟。不适当地滥用激素和保鲜剂, 都会致使蔬菜产品受到污染。据有关报道称, 相对于西红柿的自然成熟, 催熟后的西红柿能多赚4.5万元/hm2左右, 使用催熟技术的黄瓜甚至可以提升2.25万kg/hm2有余。这必然导致催熟剂的普遍利用。催熟剂主要运用在瓜类农作物中, 如冬瓜、黄瓜、西红柿等。目前市场上普遍利用的催熟剂为乙烯利。据国家标准《食品中农药最大残留限量》中的规定, 乙烯利在番茄中的最大残留限量不能超过2 mg/kg。然而在流通的过程中, 也就是走上消费者餐桌的前一个环节, 该标准的执行并没有具体可控的措施保障。在国家标准内合理使用“乙烯利”等植物生长调节剂是可以的, 但若超量、超标使用, 则可能对人体健康造成危害。

3.1.3 加工过程中的污染

轻度加工果蔬或称为截切果蔬、鲜切果蔬、半处理果蔬等, 是对新鲜果蔬进行分级、整理、清洗、切分、保鲜和包装等处理, 并使果蔬保持生鲜状态的制品。轻度加工果蔬起源于20世纪70年代的美国。在美国, 轻度加工果蔬的销售额1994年为52亿美元, 到1999年达190亿美元。随着人们生活节奏的加快, 轻度加工果蔬在我国也开始受到关注, 并逐渐走进人们的生活。

然而, 轻度加工果蔬由于加工过程中经过切分等处理造成机械损失, 从而引起其呼吸作用和代谢反应的加剧、增强, 品质迅速下降;同时由于切割导致果蔬细胞破裂, 表面发生酶促褐变现象;轻度加工果蔬仍是活的生命体, 仍在进行呼吸作用, 易出现组织软化和失去感官品质等特征。这些不利因素会加速轻度加工果蔬组织的衰老及微生物的生长和繁衍, 从而降低其食用品质和商品价值。

轻度加工果蔬一般处于高湿度的包装环境, 没有经过加热等前处理, 并且果蔬组织受到不同程度的破坏等, 这些因素促进了组织的衰老和微生物的生长繁殖。轻度加工果蔬容易产生的人类病原菌主要包括:需氧细菌、厌氧细菌、寄生生物、酵母菌和霉菌等, 其中最令人们关注的病原菌是肠出血性大肠杆菌 (Escherichia coli O157:H7) 、利斯特菌 (Listeriamonocytogens) 、沙门氏菌 (Salmonella spp.) 、弯曲杆菌 (Campylobacter) 、微小隐孢子虫 (Cryptosporidium parvum) 和环孢子体病原菌 (Cyclospora cayetanensis) 。新鲜果蔬或果汁受到这些微生物的污染会引起食源性疾病的爆发[104]。

加工过程中的污染来源主要有以下几个方面: (1) 工作人员自身卫生状况不过关; (2) 污水浸润、清洗蔬菜; (3) 加工设备不符合要求, 并且未进行清洗和消毒处理, 容易导致交叉感染; (3) 贮藏环境温度高, 湿度大, 易滋生病菌, 贮藏设备未能定期清洗和消毒; (5) 防腐保鲜过程中滥用保鲜剂; (6) 包装材料不符合规格, 包装容器受到污染[105,106]。

3.2 对物流、贮藏和加工过程产生的污染的防控措施[105,106]

(1) 收获后应就地修整, 及时包装、运输。

(2) 包装容器应保持干燥、清洁、无污染, 防腐保鲜剂应选择低毒无害的类型适量添加。

(3) 运输时要做到轻装、轻卸, 严防机械损伤, 运输工具要清洁、卫生、无污染、无杂物。短途运输中严防日晒、雨淋。长途运输中注意采取防冻保温或降温措施, 不使产品质量受到影响;宜用冷藏运输工具来运送, 5℃或5℃以下将显著降低包括人病原菌在内的微生物的生长速度。运输工具应定期清洗和消毒。

(4) 贮存应按品种、规格分别堆放, 货堆不得过大, 保持通风散热, 控制适宜温、湿度。贮存库应保持阴凉、通风、清洁、卫生、防日晒、雨淋及有毒、有害物质的污染。