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1.1廢棄塑料污染
在很多農(nóng)業(yè)種植中都會(huì)應(yīng)用到地膜,但是在生產(chǎn)過程中,存在嚴(yán)重的地膜殘留以及廢棄塑料的污染情況。對于旱作農(nóng)業(yè)種植來說,選擇全膜雙壟溝播種技術(shù)可以有效提高糧食產(chǎn)量,但同時(shí)隨著塑料制品應(yīng)用數(shù)量的增多,而農(nóng)民環(huán)保意識(shí)不高的情況下,白色污染情況日益嚴(yán)重。另外,日常生活中應(yīng)用到的塑料包裝盒、塑料袋等也會(huì)經(jīng)過多重途徑進(jìn)入到農(nóng)田中,對土壤環(huán)境造成不良影響。如果在農(nóng)業(yè)種植過程中,不能有效解決塑料污染問題,經(jīng)過長時(shí)間的循環(huán)就會(huì)使得土壤環(huán)境惡化,涵水能力降低,與常規(guī)土壤相比作物抗旱能力明顯降低,嚴(yán)重的甚至?xí)驗(yàn)榘褰Y(jié)程度貴高影響作物的正常生長。
1.2化肥農(nóng)藥污染
為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總量,現(xiàn)在有越來越多的化肥農(nóng)藥被應(yīng)用到作物種植上,會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成不同程度的影響?;诨什牧咸匦?,其自身的利用效率比較低,如果盲目增加用量,作物不但不會(huì)有效吸收,甚至?xí)驗(yàn)榛蚀罅康牧魇Ф鴮ν寥拉h(huán)境造成一定的污染。另外,農(nóng)藥作為提高作物抵抗力的輔助措施,在使用過程中如果管理不當(dāng)散落到土壤或者水環(huán)境中,或者是施加量過多蒸發(fā)進(jìn)入大氣環(huán)境中,都會(huì)造成生態(tài)環(huán)境的污染。并且農(nóng)藥存在的殘留問題一直以來都是人們重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容,通過環(huán)境、食物鏈等因素最終傳遞給人,會(huì)對人的健康產(chǎn)生威脅。
2農(nóng)業(yè)生態(tài)污染監(jiān)測指標(biāo)分析
2.1大氣環(huán)境污染監(jiān)測點(diǎn)
大氣環(huán)境污染物主要是由于秸稈燃燒以及周圍化工廠生產(chǎn)排放的各類污染物等,按照各類污染物對農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生影響程度不同可以將其分為:氧化性危害、還原性危害、酸性危害、堿性危害、生理危害以及殘留性危害等,其中氧化性危害污染物常見的有二氧化氮、臭氧以及氯氣等;酸性危害污染物主要包括氯化氫、氟化氫、硝酸霧等;堿性危害污染物常見的有氨氣等。大氣環(huán)境中存在能夠?qū)r(nóng)產(chǎn)品造成危害的污染物種類眾多,但是就我國農(nóng)業(yè)大氣污染監(jiān)測與控制方面來說,僅僅只規(guī)定了常見污染物的監(jiān)測指標(biāo)。因此,想要做好農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的控制管理,就需要合理全面的確定監(jiān)測指標(biāo),并以此為基礎(chǔ)來選擇相應(yīng)的監(jiān)測技術(shù)。
2.2土壤環(huán)境污染監(jiān)測點(diǎn)
農(nóng)業(yè)土壤污染主要是因?yàn)榛柿魇?、農(nóng)藥殘留以及塑料污染等造成,還存在部分重金屬污染的情況。與大氣環(huán)境污染監(jiān)測相比,土壤污染環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)以及監(jiān)測點(diǎn)的確定過程更為復(fù)雜,在監(jiān)測過程中對化學(xué)試劑、分析設(shè)備、分析技術(shù)以及分析人員等都有著嚴(yán)格的要求。在農(nóng)業(yè)種植過程中長時(shí)間使用含有重金屬火車持久性有機(jī)物的農(nóng)藥化肥,或者是澆水灌溉時(shí)有重金屬流入農(nóng)田等。在確定土壤環(huán)境污染監(jiān)測點(diǎn)時(shí),應(yīng)結(jié)合大氣以及水環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)同步設(shè)定,數(shù)量也應(yīng)與其他兩項(xiàng)檢測項(xiàng)目相同。
2.3水環(huán)境污染監(jiān)測點(diǎn)
水環(huán)境污染是影響農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的主要因素,而造成其污染的因素包括多個(gè)方面,如大氣環(huán)境中存有的污染物在降水作用下進(jìn)入到水環(huán)境;化肥農(nóng)藥流失在地表水帶動(dòng)下進(jìn)入周圍水環(huán)境;工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及日常生活垃圾中存有的污染物隨地表流水進(jìn)入水環(huán)境。一般情況下對水環(huán)境污染情況進(jìn)行監(jiān)測,需要確定全鹽量、水溫、化學(xué)需氧量、溶解氧以及pH等內(nèi)容。即在采集待檢測水樣后用將色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行定性監(jiān)測,并將監(jiān)測結(jié)果作為水環(huán)境污染定量監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)。在確定其監(jiān)測點(diǎn)時(shí),對于同一農(nóng)業(yè)區(qū)域地下水源,應(yīng)選擇不同深度機(jī)井設(shè)置多個(gè)監(jiān)測點(diǎn)。而對于使用地表水源的農(nóng)業(yè)區(qū)域,則應(yīng)將監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置在水泵站位置;最后對于應(yīng)用處理后養(yǎng)殖業(yè)廢水為水源的農(nóng)業(yè)區(qū)域,則應(yīng)將監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置在排水總口位置。
3農(nóng)業(yè)生態(tài)污染監(jiān)測次數(shù)分析
通過對農(nóng)業(yè)生態(tài)污染的監(jiān)測,可以更好的掌握農(nóng)業(yè)下一步發(fā)展的節(jié)奏,對存在嚴(yán)重污染情況的區(qū)域進(jìn)行綜合治理,爭取以有效的措施來遏制污染源,逐漸降低污染嚴(yán)重程度。但是農(nóng)業(yè)生態(tài)污染監(jiān)測環(huán)節(jié)眾多,在分析與治理上需要花費(fèi)大量的資金。為了能夠從綜合角度來做好對生態(tài)環(huán)境污染的控制,并提高其綜合效益,就需要合理確定監(jiān)測頻次。一般情況下,大氣環(huán)境污染監(jiān)測頻次應(yīng)由農(nóng)產(chǎn)品生長期與生產(chǎn)期來決定,并且要保證大氣環(huán)境污染監(jiān)測與大氣環(huán)境污染監(jiān)測頻次的一致性。而土壤環(huán)境污染監(jiān)測頻次的確定應(yīng)由農(nóng)業(yè)區(qū)域土壤質(zhì)量的具體情況來確定,因?yàn)橥寥乐亟饘僖约俺志眯杂袡C(jī)物等污染具有較長的潛伏期,再加上土壤樣品監(jiān)測實(shí)驗(yàn)受樣品采集、處理以及監(jiān)測分析影響比較大。因此在對其進(jìn)行監(jiān)測前,應(yīng)確定土壤重金屬以及持久性有機(jī)物等污染物的每年增長量。對于長期處于常規(guī)狀態(tài),沒有受到工業(yè)廢水、廢渣以及廢氣等污染物影響的農(nóng)業(yè)區(qū)域,監(jiān)測頻次可以為5~10/次,來監(jiān)測土壤重金屬與持久性有機(jī)物含有率。而對于部分處于工廠周邊的農(nóng)業(yè)區(qū)域,其受到工業(yè)污染的概率非常大,因此監(jiān)測頻次比較多,一般為2~3年/次。并且因?yàn)楣I(yè)污染過程變化性比較大,具體的監(jiān)測頻次還需要結(jié)合土壤的實(shí)際情況來確定,可以在標(biāo)準(zhǔn)上適當(dāng)?shù)目s短監(jiān)測間隔時(shí)間。
4農(nóng)業(yè)生態(tài)污染治理優(yōu)化措施
4.1加強(qiáng)生態(tài)監(jiān)測重視
當(dāng)?shù)卣畱?yīng)從本地農(nóng)業(yè)發(fā)展實(shí)際情況出發(fā),以國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),準(zhǔn)確定位當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)污染程度,并自此基礎(chǔ)上來建立專門的環(huán)境保護(hù)管理站,成立專業(yè)管理小組,并制定完善監(jiān)測管理方案。并且要確定重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域,尤其是臨近工業(yè)區(qū)的農(nóng)業(yè)區(qū)域,對原有污染監(jiān)測頻次進(jìn)行合理的調(diào)整,爭取能夠準(zhǔn)確掌握不同農(nóng)業(yè)區(qū)域的污染情況,可以及時(shí)采取措施進(jìn)行治理,避免污染程度的進(jìn)一步加深,降低因污染問題對農(nóng)業(yè)產(chǎn)率的影響。
4.2制定相應(yīng)管理方案
第一,加強(qiáng)面源污染防治。做好農(nóng)藥化肥的管理,利用新型無毒無污染農(nóng)藥化肥來代替?zhèn)鹘y(tǒng)使用的高毒、高殘留化學(xué)農(nóng)藥,并且應(yīng)積極推行生物治理以及機(jī)械物理治理方法,減少各類農(nóng)藥的使用。第二,積極推進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)。還應(yīng)將循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式貫徹到底,即以農(nóng)作物秸稈為基礎(chǔ)資源,建設(shè)沼氣池以及養(yǎng)殖業(yè)等,推行多個(gè)環(huán)節(jié)和諧運(yùn)行的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,如“種-養(yǎng)-氣”以及“種-氣-肥”等循環(huán)生產(chǎn)模式,對提高農(nóng)業(yè)資源利用率具有重要意義。第三,廢舊農(nóng)膜回收處理。應(yīng)做好塑料污染所具危害性的宣傳工作,使廣大農(nóng)民都能樹立起保護(hù)環(huán)境的主觀意識(shí),這樣不但可以逐漸降低“白色污染”帶來的危害,還可以回收利用來降低成本。
4.3加大環(huán)保生產(chǎn)宣傳力度
充分發(fā)揮電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)以及報(bào)刊等媒體具有的功能,做好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)保管理的宣傳工作,使所有農(nóng)民都可以意識(shí)到加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生態(tài)污染管理的重要性,并積極投入到循環(huán)生產(chǎn)、綠色生產(chǎn)中,在降低對環(huán)境污染的基礎(chǔ)上不斷提高生產(chǎn)效率。另外,政府還可以建立農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范點(diǎn),因地制宜選擇污染監(jiān)測技術(shù)以及管理方案,做好對各類污染因素的控制,更有效的實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)循環(huán)生產(chǎn)。
5結(jié)語
相對于大氣環(huán)境和水環(huán)境而言,土壤環(huán)境的污染源更為復(fù)雜,作為有機(jī)農(nóng)藥、化肥的直接作用對象,并隨著社會(huì)發(fā)展需求,使得土壤污染物的種類極為繁多。目前,全球生產(chǎn)和使用的農(nóng)藥已達(dá)1300多種,其中被廣泛使用的達(dá)250多種。我國每年施用逾80萬~100萬t的化學(xué)農(nóng)藥,其中有機(jī)磷殺蟲劑占40%,高毒農(nóng)藥達(dá)到37.44%,且有的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、在土壤中存留時(shí)間長[2-4]。大量的農(nóng)藥流失到土壤中,造成土壤環(huán)境受到嚴(yán)重污染,影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前,土壤污染物可以分為傳統(tǒng)污染物及新型污染物。
1.1傳統(tǒng)污染物
傳統(tǒng)污染物包括以下三類:一是傳統(tǒng)化學(xué)污染物。其又可分為無機(jī)污染物和有機(jī)污染物兩大類,其中傳統(tǒng)無機(jī)污染物包括汞、鎘、鉛、砷、鉻等,過量的氮和磷等植物營養(yǎng)元素以及氧化物和硫化物等。二是物理性污染物。指來自工廠、礦山的各種固體廢棄物。三是生物性污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛(wèi)生設(shè)施(包括醫(yī)院、療養(yǎng)院)排出的廢水和廢物以及農(nóng)業(yè)廢棄物、廄肥等。四是放射性污染物。主要存在于核原料開采、大氣層核爆炸地區(qū)和核電站的運(yùn)轉(zhuǎn),以鍶和銫等在土壤環(huán)境中半衰期長的放射性元素為主。
1.2新型污染物
近年來,土壤新型污染物開始受到關(guān)注,這類污染物的特點(diǎn)是在土壤環(huán)境中的濃度一般較低。這些新型土壤污染物目前主要有四大類[6-7]:一是各種獸藥和抗生素。隨著動(dòng)物飼養(yǎng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖污染中一個(gè)重要的問題就是這些獸藥通過動(dòng)物的排泄以及其他方式導(dǎo)致土壤環(huán)境的污染。二是大部分溴化阻燃劑在土壤環(huán)境中有很高的持久性,能夠通過食物鏈和其他途徑累積在人體內(nèi),長期接觸會(huì)妨礙人體大腦和骨骼的發(fā)育,并且可能致癌。三是“特富龍”不粘鍋中使用的化學(xué)物質(zhì)“全氟辛酸銨”以及芳香族磺酸類污染物對土壤的污染。四是含有過敏源的植物及花粉對土壤的污染,特別是這種花粉由于含有多種潛在的過敏源,能在夏天導(dǎo)致嚴(yán)重的干草熱以及哮喘疾病,成為引起人們關(guān)注的一種新型土壤污染污物。
2.土壤環(huán)境因子對有機(jī)污染的影響
土壤中的微生物、溫度、水分、氣候、土壤機(jī)械組成、含水率、植物根際環(huán)境、pH值、二氧化碳濃度等因素對土壤中有機(jī)物的分解與轉(zhuǎn)化有很大的影響。除了有機(jī)污染物本身的難降解性以及生物遷移性會(huì)對有機(jī)物降解速率和效果產(chǎn)生影響外,土壤環(huán)境因子也會(huì)對有機(jī)污染物的遷移轉(zhuǎn)化造成一定的影響。
2.1土壤微生物
有機(jī)污染物在土壤中的降解分為非生物降解與生物降解兩大類,在生物酶作用下,農(nóng)藥在動(dòng)渣物體內(nèi)或是微生物體內(nèi)外的降解即生物降解。微生物降解是指利用微生物降解有機(jī)污染物的生物降解過程,降解微生物有細(xì)菌、真菌和藻類。雖然在厭氧和需氧條件下多氯化合物都可以降解。但是在厭氧條件下降解速率更快。但是在好氣的旱田條件下,由于有機(jī)氯污染物被土壤吸附,生物活性降低,可以長期殘留[8]。微生物降解是消除有機(jī)氯農(nóng)藥的最佳途徑,通常藥劑在土壤中的分解要比在蒸餾水中的分解快得多,將土壤滅菌處理后,藥劑在大部分土壤中對有機(jī)污染物的分解速率明顯受到抑制。
2.2土壤溫度
土壤溫度影響土壤微生物和酶活性及土壤中溶質(zhì)的運(yùn)移,還影響土壤反應(yīng)的速度和土壤呼吸速率,最終影響土壤中有機(jī)污染物的降解轉(zhuǎn)化。在一定溫度范圍內(nèi),溫度升高會(huì)促進(jìn)土壤有機(jī)污染物的分解,但隨著溫度的進(jìn)一步升高,土壤有機(jī)污染物對溫度的響應(yīng)程度降低。Miko發(fā)現(xiàn),在平均溫度5℃時(shí),溫度每升高1℃將會(huì)引起全球范圍內(nèi)10%土壤有機(jī)污染物的喪失;而在平均溫度為30℃時(shí),溫度每升高1℃將會(huì)使得有機(jī)污染物喪失3%[11]。
2.3土壤pH 值
土壤的pH值對有機(jī)污染物的吸附有很大的影響。一般來說,pH值越低,土壤對有機(jī)污染物的吸附能力越強(qiáng)。土壤酸堿性通過影響組分和污染物的電荷特性、沉淀溶解、吸附解吸和絡(luò)合平衡來改變污染物的毒性,土壤酸堿性還通過土壤微生物的活性來改變污染物的毒性。
2.4土壤水分
土壤水分是土壤中水溶性成分的運(yùn)輸載體,也是土壤反應(yīng)得以正常進(jìn)行的介質(zhì)。王彥輝認(rèn)為森林土壤有機(jī)污染物的分解速率在很大程度上受控于環(huán)境條件,其中含水量起著決定性作用,最佳含水量為被分解物飽和含水量的70%~90%,極度干旱或水分過多都會(huì)限制土壤微生物的活動(dòng),明顯降低土壤中有機(jī)污染物的分解速率[12]。在長期的淹水條件下厭氧微生物反復(fù)利用腐解發(fā)酵的有機(jī)物料,會(huì)導(dǎo)致較低的凈殘留碳的礦化[13]。這與淹水、嫌氣條件下有機(jī)物料的分解速率慢于旱地、分解量低于旱地的傳統(tǒng)概念不同。
2.5土壤機(jī)械組成
土壤質(zhì)地的差異形成不同的土壤結(jié)構(gòu)和通透性狀.因而對環(huán)境污染物的截留、遷移、轉(zhuǎn)化產(chǎn)生不同的效應(yīng)。由于黏土類富含黏粒,土壤物理性吸附、化學(xué)吸附及離子交換作用強(qiáng),具有較強(qiáng)的保肥、保水性能,同時(shí)也把進(jìn)入土壤中的污染物質(zhì)的有機(jī)、無機(jī)分子、離子吸附到土粒表面保存起來,增加了污染物轉(zhuǎn)移的難度。
一般而言,黏性土壤中的空氣較砂性土壤少,好氣性微生物活性受到抑制,土壤黏粒具有保持碳的能力,其含量影響外源有機(jī)物(有機(jī)化合物、植物殘?bào)w)及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的分解速率。隨著土壤黏粒含量的增加,土壤有機(jī)碳和土壤微生物量碳也增加,土壤有機(jī)碳與黏粒含量呈正相關(guān),隨著土壤黏粒含量的增加,碳、氮礦化量減少,但礦化部分的碳氮比并不受土壤質(zhì)地的影響。利于有機(jī)物的積累和富里酸的形成。
3.結(jié)語
土壤是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分,是人類賴以生存的主要資源之一,也是物質(zhì)生物地球化學(xué)循環(huán)的儲(chǔ)存庫,對環(huán)境變化具有高度的敏感性。土壤的環(huán)境因子存在著不穩(wěn)定性,但是通過研究最適合土壤中有機(jī)污染物降解轉(zhuǎn)化的環(huán)境,可改變受污染嚴(yán)重的土壤中有機(jī)污染物的含量,改善環(huán)境質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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根據(jù)我國農(nóng)村的實(shí)際環(huán)境狀況,以村為監(jiān)測和評價(jià)單元,可以把農(nóng)村環(huán)境類型大致分為4種:(1)生態(tài)型農(nóng)村:指生態(tài)環(huán)境優(yōu)美、無主要污染源、種植業(yè)以傳統(tǒng)生產(chǎn)方式為主的村莊;(2)現(xiàn)代種植型農(nóng)村:指以現(xiàn)代種植業(yè)(糧食、蔬菜、水果)為主業(yè),使用農(nóng)膜、化肥、農(nóng)藥量較大的村莊;(3)養(yǎng)殖型農(nóng)村:以畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)為主業(yè),主要污染源為畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖等廢氣、廢水的村莊;(4)工礦企業(yè)型農(nóng)村:以工業(yè)、礦業(yè)為主的村莊,主要污染源為工礦業(yè)的廢水、廢氣、廢渣,周邊環(huán)境受工、礦業(yè)影響較大的村莊。
監(jiān)測指標(biāo)的選擇與點(diǎn)位布設(shè)的優(yōu)化原則
我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)村污染源的種類、數(shù)量多且復(fù)雜,分布與城市環(huán)境、工業(yè)污染源均有較大差別。所以,要取得有代表性、客觀性、科學(xué)性、能準(zhǔn)確反映農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量的數(shù)據(jù),優(yōu)化監(jiān)測布點(diǎn)及監(jiān)測指標(biāo)顯得尤為重要。要優(yōu)化監(jiān)測布點(diǎn)及監(jiān)測指標(biāo),首先需對農(nóng)村環(huán)境狀況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,充分了解和分析農(nóng)村村莊的類型和農(nóng)村環(huán)境污染源特點(diǎn),然后用針對性與隨機(jī)性布點(diǎn)原則相結(jié)合的方法布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)位,在確定其所代表的村莊類型的基礎(chǔ)上,再進(jìn)行優(yōu)化布點(diǎn),選擇獲取的監(jiān)測結(jié)果能真實(shí)全面地反映農(nóng)村區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的點(diǎn)位。但對懷疑或已證實(shí)污染相對嚴(yán)重的區(qū)域,要優(yōu)先布設(shè)和適當(dāng)增加監(jiān)測點(diǎn)位,重點(diǎn)掌握該區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況。監(jiān)測項(xiàng)目的準(zhǔn)確選取,決定能否真實(shí)反映農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量及污染源的特征,其選取需具有代表性、針對性、靈活性、可操作性。同時(shí),可設(shè)置必測指標(biāo)、選測指標(biāo)和特征污染物指標(biāo),以便能全面反映污染源及環(huán)境質(zhì)量的特征。必測指標(biāo)適用于所有監(jiān)測地區(qū),能反映環(huán)境質(zhì)量基本狀況;選測指標(biāo)適用于個(gè)別監(jiān)測地區(qū),能夠根據(jù)地區(qū)、時(shí)間及特殊情況的需要,重點(diǎn)選擇監(jiān)測指標(biāo)。特征污染物指標(biāo)屬于必測指標(biāo),根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境污染狀況,確認(rèn)對環(huán)境危害較大、影響范圍廣、毒性較強(qiáng)的污染物,或污染事故對環(huán)境造成嚴(yán)重不良影響的物質(zhì),反映不同區(qū)域的特殊環(huán)境質(zhì)量狀況[2-3]。綜上所述,監(jiān)測項(xiàng)目及點(diǎn)位選擇的優(yōu)化需遵循5個(gè)方面原則,即(1)代表性,獲取的監(jiān)測結(jié)果必須能夠真實(shí)反映該區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況;(2)重點(diǎn)性,重點(diǎn)針對該區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況;(3)隨機(jī)性,全面反映該區(qū)域環(huán)境質(zhì)量狀況;(4)靈活性,為體現(xiàn)不同地區(qū)的農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量狀況之間的差異,設(shè)置必測項(xiàng)目指標(biāo)、選測項(xiàng)目指標(biāo)和特征污染物指標(biāo);(5)易操作性,點(diǎn)位的設(shè)置需具有較強(qiáng)的可操作性[3-4]。
農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量狀況評價(jià)現(xiàn)狀
目前,我國尚無針對農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量的評價(jià)方法,現(xiàn)有的評價(jià)均是按照水、空氣、土壤等的分要素,采用已有的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。分別進(jìn)行評價(jià),缺乏對農(nóng)村環(huán)境特點(diǎn)的針對性,不能綜合反映農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量的實(shí)際狀況。農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià),目前可用的方法有2種,一種為特爾斐法,即由少數(shù)專家直接根據(jù)經(jīng)驗(yàn)并考慮反映某評價(jià)觀點(diǎn)后定出權(quán)值。該法的特點(diǎn)就是能把分散的評估意見經(jīng)過一定的處理而趨于集中,從而獲得所需的結(jié)論;一種方法為層次分析法,即將一個(gè)復(fù)雜問題的各種要素轉(zhuǎn)化為有條理的有序?qū)哟蜗到y(tǒng),并以同一層次的各種要素按照上一層要素為準(zhǔn)則,構(gòu)造判斷矩陣,進(jìn)行兩兩判斷比較并計(jì)算出各要素的權(quán)重,根據(jù)綜合權(quán)重按最大權(quán)重原則確定最優(yōu)方案。這種方法的特點(diǎn)是將分析人員的經(jīng)驗(yàn)判斷給予量化,對目標(biāo)(因素)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且缺乏必要數(shù)據(jù)的情況更為實(shí)用[5-6]。
農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的確定及計(jì)算方法
依據(jù)特爾斐法和層次分析法的特點(diǎn),筆者將2種方法結(jié)合應(yīng)用于農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià),即根據(jù)調(diào)查及專家評判結(jié)果,建立問題的遞階層次結(jié)構(gòu),構(gòu)造判斷矩陣,通過計(jì)算確定各評價(jià)指數(shù)的權(quán)重,最后得出結(jié)論。為了直觀地反映農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量,筆者在此提出農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量指數(shù)(REQI)綜合評價(jià)方法,該法主要由水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)(集中式飲用水源地水質(zhì)指數(shù)、地表水環(huán)境質(zhì)量指數(shù))、環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)、土壤環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)4個(gè)分指數(shù)構(gòu)成。2011年,湖南省開展了18個(gè)農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量試點(diǎn),通過對這些地區(qū)的地理位置、自然特征、水文狀況、土壤森林植被、土地利用情況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況以及主要農(nóng)業(yè)、生活及工業(yè)污染源與危害現(xiàn)狀的調(diào)查,結(jié)合水、氣、土壤等環(huán)境要素的綜合分析、判斷及計(jì)算,提出農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的計(jì)算及綜合評價(jià)方法。5.1農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的計(jì)算根據(jù)對湖南省18個(gè)試點(diǎn)村的的自然、社會(huì)概況及飲用水源、農(nóng)作物種植及生產(chǎn)管理現(xiàn)狀、污染源分布的調(diào)查結(jié)果,確定以水環(huán)境質(zhì)量、空氣環(huán)境質(zhì)量、土壤環(huán)境質(zhì)量、農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量等作為一個(gè)系統(tǒng)來綜合反映農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量。依據(jù)對環(huán)境質(zhì)量狀況調(diào)查及專家評判的結(jié)果,通過一系列的計(jì)算,確定農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量指數(shù)權(quán)重,最后通過一個(gè)計(jì)算公式用以表征和評價(jià)農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量狀況。即:農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)=0.4(0.5×飲用水源地水質(zhì)指數(shù)+0.5×地表水環(huán)境質(zhì)量指數(shù))+0.2×環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)+0.25×土壤環(huán)境質(zhì)量指數(shù)+0.15×生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)。為了使計(jì)算結(jié)果評判更加直觀,各分指數(shù)的取值范圍為0~100。5.1.1水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)(1)飲用水源地水質(zhì)指數(shù)。選擇鄉(xiāng)村主要水源地開展監(jiān)測評價(jià)。以《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002)Ⅲ類和《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848—93)Ⅲ類為評價(jià)依據(jù),評價(jià)采用單因子標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法,根據(jù)飲用水源地水質(zhì)類別確定飲用水源地水質(zhì)指數(shù):Ⅰ、Ⅱ類對應(yīng)指數(shù)均為100,Ⅲ類為80,Ⅳ類為30,Ⅴ類為10,劣Ⅴ類為0。(2)地表水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。選擇流經(jīng)鄉(xiāng)村的主要河流開展監(jiān)測評價(jià)。以《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002Ⅲ類和《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848—93Ⅲ類為評價(jià)依據(jù),評價(jià)采用單因子標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法,根據(jù)地表水水質(zhì)類別確定飲用水源地水質(zhì)指數(shù):Ⅰ、Ⅱ類對應(yīng)指數(shù)均為100,Ⅲ類為80,Ⅳ類為30,Ⅴ類為10,劣Ⅴ類為0。5.1.2空氣環(huán)境質(zhì)量指數(shù)以《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096—1996)及其修改單的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為評價(jià)依據(jù),根據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定指數(shù):一、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為100、三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為50,超過三級(jí)為0。5.1.3土壤環(huán)境質(zhì)量指數(shù)以《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618—1995)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為評價(jià)依據(jù),對于《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》以外的污染物,參照《全國土壤污染狀況評價(jià)技術(shù)規(guī)定》(環(huán)發(fā)〔2008〕39號(hào))。評價(jià)采用單項(xiàng)污染指數(shù)法和《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T166—2004)中的內(nèi)梅羅指數(shù)法,根據(jù)各監(jiān)測點(diǎn)位的單項(xiàng)污染指數(shù)和最大污染單項(xiàng)指數(shù)計(jì)算出的內(nèi)梅羅指數(shù)所對應(yīng)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),確定區(qū)域內(nèi)土壤環(huán)境質(zhì)量指數(shù):Ⅰ級(jí)對應(yīng)指數(shù)為100,Ⅱ級(jí)為80,Ⅲ級(jí)為60,Ⅳ級(jí)為40,Ⅴ級(jí)為10。5.1.4生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)(EI)以生物豐度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、土地退化指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的評價(jià)指標(biāo)權(quán)重來計(jì)算,根據(jù)《生態(tài)環(huán)境狀況評價(jià)技術(shù)規(guī)范(試行)》(HJ/T192—2006)所確定的權(quán)重及計(jì)算方法,生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)(EI)=0.25×生物豐度指數(shù)+0.2×植被覆蓋指數(shù)+0.2×水網(wǎng)密度指數(shù)+0.2×(100-土地退化指數(shù))+0.15×環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。5.2農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià)分級(jí)根據(jù)農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù),將農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量分為5級(jí),即優(yōu)、良、一般、較差和差,詳見(表1)。
案例研究———湖南省郴州市宜章縣上寮村
價(jià)值雖非總是具有經(jīng)濟(jì)的屬性,但卻總是因人類利益而產(chǎn)生。環(huán)境法上的環(huán)境是建立在人類的價(jià)值判斷基礎(chǔ)之上的范疇。環(huán)境之于人的利益關(guān)聯(lián)屬性恰如奧古斯汀對人類與上帝關(guān)系之描述:我們生活于此環(huán)境中,行動(dòng)于此環(huán)境中,我們的整個(gè)存在都在此環(huán)境中。環(huán)境養(yǎng)育了我們,并繼續(xù)支撐著我們的生命。這種為生命提供支撐的載體“包括但不限于空氣和水——包括海域、港灣、河口和;陸地環(huán)境——森林、干地、濕地、山脈、城市、郊區(qū)和農(nóng)村環(huán)境”?!碍h(huán)境運(yùn)動(dòng)已經(jīng)清楚地表明:無論我們的文明發(fā)展到什么程度,都仍受到生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)限……我們的各種技藝雖能大大增加我們選擇的余地,卻不能使我們擺脫這種規(guī)限。我們的經(jīng)濟(jì)財(cái)富可以用勞動(dòng)去獲取,但我們生態(tài)的福祉卻深深地根據(jù)于自然?!?/p>
生命是人類生存和發(fā)展的首要利益,健康基于其對生命尊嚴(yán)的價(jià)值而在諸多關(guān)涉人類生存、發(fā)展的利益中居于根本地位。人類生命來源于自然,并需要持續(xù)不斷地從自然獲取生存和發(fā)展的物質(zhì)和能量。我們?nèi)梭w的各種元素和能量來自于自然環(huán)境,這種元素和能量的結(jié)構(gòu)比例是決定其健康狀況的基本要件。這就是說自然中的各類要素都以各自的方式貢獻(xiàn)于環(huán)境的總體質(zhì)量,并進(jìn)而貢獻(xiàn)于人類的生命健康。所以人類的生存與發(fā)展與其所處的環(huán)境系統(tǒng)息息相關(guān)。一個(gè)生物多樣性豐富、穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng),是保證人類生命體健康和持續(xù)發(fā)展的必要條件。
隨著現(xiàn)代工業(yè)文明的發(fā)展,人類在短時(shí)間內(nèi)大規(guī)模地改變著其生存環(huán)境。這使得人類自身越來越直接地暴露在不熟悉、不能忍受的元素和能量的環(huán)境之中。這種不適應(yīng)和不能忍受所帶來的結(jié)果就是身體病變和健康損害。這是工業(yè)革命——特別是20世紀(jì)以來愈演愈烈的慘痛教訓(xùn)。以“公害”為例,之所以震驚世界,就是因?yàn)樗鼈冎苯訉?dǎo)致了嚴(yán)重的生命健康損害后果。
面對日益嚴(yán)重的環(huán)境健康危機(jī),20世紀(jì)中后期,在工業(yè)化國家掀起了自下而上的環(huán)境保護(hù)運(yùn)動(dòng)。政府開始嘗試運(yùn)用法律手段來控制環(huán)境污染。與環(huán)境公害導(dǎo)致健康損害的因果路線相對應(yīng),保障人體健康構(gòu)成了現(xiàn)代環(huán)境法的最根本價(jià)值訴求,普遍存在和體現(xiàn)于各國環(huán)境立法文本之中。作為環(huán)境法的有機(jī)組成部分,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是為了實(shí)現(xiàn)環(huán)境法防治環(huán)境污染、保證環(huán)境質(zhì)量、保護(hù)人體健康的基本目標(biāo),由特定國家機(jī)關(guān)依照特定的法律程序,在綜合考慮國內(nèi)自然環(huán)境特征、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件和現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上,規(guī)定環(huán)境中污染物的允許含量和污染源排放物的數(shù)量、濃度內(nèi)容的技術(shù)規(guī)范,雖然從形式主義角度看,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)不具體規(guī)定人們的行為模式和法律后果,似乎不具備完整的法律規(guī)范要素。但是,它通過一些數(shù)字、指標(biāo)來表示行為規(guī)則的界限,并在相關(guān)的法律、法規(guī)中輔以違反標(biāo)準(zhǔn)的法律責(zé)任,因而在實(shí)質(zhì)上已經(jīng)具備法律規(guī)范的實(shí)質(zhì)效力。
自1973年我國頒布第一個(gè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)“三廢”排放試行標(biāo)準(zhǔn)》以來,經(jīng)過多年努力,我國已經(jīng)構(gòu)建起龐大的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范群。然而,近年來頻繁發(fā)生的由“達(dá)標(biāo)排污”所導(dǎo)致的惡性環(huán)境健康損害事件卻讓我們清晰地認(rèn)識(shí)到我國環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)與中國生態(tài)環(huán)境保護(hù)和人體健康保障實(shí)際需要之間存在著巨大落差。現(xiàn)行環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)究竟因何失落了健康價(jià)值?如何重新構(gòu)建起以健康價(jià)值為導(dǎo)向的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系?
二、樣本分析:“達(dá)標(biāo)排放”下累積的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)
在一項(xiàng)由中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)環(huán)境資源法研究所、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院、自然資源保護(hù)委員會(huì)(NRDC)等科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合開展的環(huán)境與健康課題研究過程中,技術(shù)人員對一個(gè)達(dá)標(biāo)排放先進(jìn)單位——A縣某鉛鋅冶煉企業(yè)附近的食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地及三所小學(xué)的教室與操場的土壤和塵土進(jìn)行了鉛、鎘、砷等金屬污染因子含量檢測。
各檢測點(diǎn)土壤和塵土取樣點(diǎn)分布的主要依據(jù)就是作為污染源的某鉛鋅冶煉廠主煙囪的高度及當(dāng)?shù)仫L(fēng)向決定的煙塵擴(kuò)散的沉降范圍。根據(jù)測試,該鉛鋅冶煉廠污染物通過煙囪排放出現(xiàn)最大落地濃度范圍為下風(fēng)向0.5km-6.5km范圍,因而本次采樣,污染區(qū)監(jiān)測點(diǎn)選在0.5km-6.5km范圍內(nèi),背景監(jiān)測點(diǎn)選在0.5km-6.5km范圍外。以鉛鋅冶煉廠為中心,向年主導(dǎo)風(fēng)向的西南偏西方向延伸約3公里范圍內(nèi),選定五個(gè)點(diǎn)為污染區(qū)監(jiān)測點(diǎn);向年次主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向東北偏東方向延伸約1公里范圍內(nèi)選定兩個(gè)點(diǎn)為污染區(qū)監(jiān)測點(diǎn);向年非主導(dǎo)風(fēng)向上風(fēng)向西北方向延伸約10公里,選定兩個(gè)點(diǎn)為清潔對照區(qū)監(jiān)測點(diǎn),約18平方公里范圍。其中,兩個(gè)背景點(diǎn)位于沉降范圍之外,五個(gè)污染區(qū)位于沉降范圍之內(nèi)。
采樣區(qū)12份樣品均檢測出鉛、鎘、砷0。根據(jù)調(diào)查區(qū)農(nóng)田的經(jīng)濟(jì)功能和PH值等因素,技術(shù)人員依據(jù)國家《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)中的Ⅱ類二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對土壤鉛、鎘、砷污染情況進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果顯示:除T6(背景值)土壤樣品鎘、鉛、砷未超標(biāo)外,調(diào)查區(qū)其余采樣點(diǎn)土壤(塵土)樣品鎘、鉛、砷含量均超過國家規(guī)定的限值標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)查區(qū)的12份土壤(塵土)樣品中有92%的鎘超標(biāo),最大超標(biāo)倍數(shù)為1.8倍;樣品中有92%的鉛超標(biāo),其中最大超標(biāo)倍數(shù)達(dá)5.8倍,超標(biāo)4倍以上的有4個(gè)點(diǎn),超標(biāo)2-3倍的有4個(gè)點(diǎn);樣品中有92%的砷超標(biāo),最大超標(biāo)倍數(shù)達(dá)7.1倍,超標(biāo)6倍以上的有2個(gè)點(diǎn),超標(biāo)2倍的有2個(gè)點(diǎn)。
特別值得關(guān)注的是,作為兒童聚集場所的小學(xué)校園內(nèi)的塵土污染程度要高于農(nóng)田土壤。位于冶煉廠次主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)側(cè)O.6公里處的S2小學(xué),操場、教室內(nèi)塵土鉛含量高達(dá)2339毫克/公斤和2351毫克/公斤;砷含量高達(dá)187.45毫克/公斤和201.85毫克/公斤;鎘含量達(dá)1.54毫克/公斤和1.66毫克/公斤。位于冶煉廠主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)側(cè)1.2公里處的s3小學(xué),操場、教室內(nèi)塵土鉛含量高達(dá)2095毫克/公斤和1574毫克/公斤;砷含量高達(dá)82.8毫克/公斤和67.92毫克/公斤;鎘含量達(dá)1.53毫克/公斤和1.60毫克/公斤。
監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示:調(diào)查區(qū)三所小學(xué)兒童面臨的重金屬污染健康風(fēng)險(xiǎn)的主要污染因子是鉛。當(dāng)?shù)貎和你U攝入量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過聯(lián)合國FAO/WHO食品添加劑專家委員會(huì)(JECDFA)允許的攝入量標(biāo)準(zhǔn),分別達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的12.9倍、9.1倍和4.06倍。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),其中77%-87%鉛攝入源為塵土,13%-32%鉛攝入量來自食物中的蔬菜,這表明兒童長期接觸含鉛塵土和食用鉛污染的自產(chǎn)蔬菜等食品,已經(jīng)累積形成較高的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)。
三、延伸思考:健康價(jià)值失落的法律技術(shù)原因
(一)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系中的健康價(jià)值導(dǎo)向不明確
受制于“飲鴆止渴”式的發(fā)展理念,我國環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)過分遷就經(jīng)濟(jì)增長的沖動(dòng)?!碍h(huán)境標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與國家的技術(shù)水平、社會(huì)經(jīng)濟(jì)承受能力相適應(yīng)”原則的經(jīng)濟(jì)技術(shù)剛性約束十分普遍,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定和執(zhí)行工作對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)沖擊環(huán)境與健康價(jià)值的壓力躲閃、退讓,保護(hù)生態(tài)環(huán)境和保障人體健康的價(jià)值靈魂始終未能主導(dǎo)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施進(jìn)程。由此進(jìn)而使得環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)在規(guī)范構(gòu)造與外在實(shí)施工具的關(guān)聯(lián)性不足,協(xié)調(diào)性差,無法發(fā)揮體系的合力。
以國家《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》為例:其標(biāo)準(zhǔn)分類、分級(jí)設(shè)置的經(jīng)濟(jì)效益訴求非常明顯。目的在于滿足相關(guān)植物的正常生長需要,而非人體健康。正因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能滿足農(nóng)田土壤的健康保障需要,2006年,原國家環(huán)保總局才出臺(tái)了《食用農(nóng)產(chǎn)品土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)以食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地為規(guī)范對象,直接服務(wù)于人體健康目標(biāo),因此各項(xiàng)指標(biāo)要求明顯高于1995年制定的《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,這是一部能夠更好地服務(wù)人體健康保障需要的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。然而令人不可思議的是該標(biāo)準(zhǔn)“自廢武功”。根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)化法》及其實(shí)施細(xì)則的規(guī)定,以保障人體健康為目的標(biāo)準(zhǔn)是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),但是在《食用農(nóng)產(chǎn)品土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的前言中明確宣布“本標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)”。在沒有更合適理由為此現(xiàn)象作出原因解釋的情形下,推斷這是健康利益讓位于經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要并不過分。
(二)不同介質(zhì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)“自我封閉”。忽視了環(huán)境的整體性和環(huán)境要素的相關(guān)性
環(huán)境的整體性說明環(huán)境污染因子在不同媒介間的遷移性。以土壤污染為例,其污染物主要來自于大氣污染、水污染、固體廢棄物污染的轉(zhuǎn)移,具有典型的被動(dòng)承受性,同時(shí),由于土壤對重金屬污染的自凈能力有限,所以當(dāng)污染物進(jìn)入土壤環(huán)境后,很難通過自然過程從土壤環(huán)境中稀釋或消失。目前的物理方法、化學(xué)方法以及生物方法對于土壤污染的治理效果都十分有限,因而其危害影響不容易恢復(fù)??梢姡寥拉h(huán)境質(zhì)量的維護(hù)更多地需要大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和固體廢棄物排放標(biāo)準(zhǔn)的配合。然而中國現(xiàn)行的大氣與水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境質(zhì)量維護(hù)目標(biāo),基本上只限于大氣環(huán)境和水環(huán)境本身,很少作為實(shí)施土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的配套工具加以運(yùn)用。例如,按照國家大氣污染物綜合性標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)不交叉執(zhí)行的原則,A縣鋅冶煉廠的廢氣有組織排放應(yīng)適用《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。然而該標(biāo)準(zhǔn)的制定依據(jù)只是《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,沒有考慮《土壤環(huán)境質(zhì)量》的需求。
(三)健康風(fēng)險(xiǎn)敏感區(qū)域的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)空白
目前我國環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評估的通行做法是采用國家《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。對此標(biāo)準(zhǔn)采用的妥當(dāng)性,筆者實(shí)在不敢認(rèn)同。因?yàn)閲摇锻寥拉h(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》明確規(guī)定了其適用范圍限于一般農(nóng)田、蔬菜地、茶園、果園、牧場、林地、自然保護(hù)區(qū)等地的土壤,并在述評解釋時(shí)將土壤定義為地球表面能夠生長綠色植物的疏松層。操場、教室等非植被生長的土壤不能適用《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。農(nóng)田土壤的鉛污染評估主要考慮的是通過農(nóng)作物吸收后的間接暴露途徑,而教室與操場的塵土鉛污染則是通過兒童口、手等直接暴露途徑。農(nóng)田土壤考慮的是一般人群,而小學(xué)教室與操場塵地鉛污染的受害人群是兒童這一鉛污染健康暴露敏感群體。然而我國目前還沒有針對兒童等敏感人群生活區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(四)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的配套機(jī)制缺陷
環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是依法制定和實(shí)施的技術(shù)性規(guī)范,其對保障人體健康的價(jià)值實(shí)現(xiàn)必須有相應(yīng)的法律規(guī)范提供實(shí)體和程序上的支持。目前由于配套法律制度供給的不足,使得環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制定與實(shí)施缺乏必要的規(guī)范和保障的現(xiàn)象并不鮮見。以樣本區(qū)的土壤重金屬污染健康風(fēng)險(xiǎn)評估為例,由于土壤污染防治立法進(jìn)程的滯后,使得土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的完善缺乏充分的法律依據(jù)。此類法律依據(jù)不足還表現(xiàn)在作為環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施工具——排污許可證的核發(fā)和監(jiān)管上。雖然排污許可證在我國已經(jīng)推行多年,但卻沒有統(tǒng)一的法律規(guī)范提供約束和保障。由于缺乏統(tǒng)一的規(guī)范,導(dǎo)致污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和排放總量沒有嚴(yán)格與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)對接,排污許可證的申請核發(fā)隨意性較大,甚至淪為交費(fèi)一發(fā)證的政策尋租工具。根本不能發(fā)揮有效控制環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)的作用。此外,目前的環(huán)境監(jiān)測制度也不能為環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定與執(zhí)行提供有力的技術(shù)支撐。例如,盡管《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對于有色金屬冶煉企業(yè)的有組織排放既設(shè)置了煙塵濃度限度,也設(shè)置了有害污染物排放限值,但環(huán)境執(zhí)法部門的監(jiān)測通常只限于煙塵濃度。無論是在線監(jiān)測,還是定期監(jiān)測都沒有對重金屬污染物排放量的監(jiān)測。
四、接近正義:環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)健康價(jià)值的實(shí)現(xiàn)路徑
“總的說來,正義問題是在某些東西相對需要而供應(yīng)不足或被意識(shí)到供應(yīng)不足的情況下出現(xiàn)?!闭x問題的出現(xiàn)意味著利益限制和犧牲的分?jǐn)倖栴}。環(huán)境正義亦是如此?!疤煊镉袝r(shí),地生財(cái)有限,而人之欲無極?!碑?dāng)環(huán)境已經(jīng)不能滿足日益膨脹的物質(zhì)與健康需求時(shí),人類圍繞環(huán)境的利益沖突將由此開始。要避免“公地悲劇”的上演,公平地對環(huán)境利益進(jìn)行限制和分配,協(xié)調(diào)人與環(huán)境的關(guān)系,已經(jīng)成為橫亙在現(xiàn)代人類實(shí)踐理性面前的一道正義難題。作為環(huán)境法治的重要技術(shù)工具,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)提供了接近正義的梯子,但梯子與正義之間關(guān)聯(lián)的耦合機(jī)制并非自動(dòng)生成,它依賴于人的智慧創(chuàng)造。
環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)通過推動(dòng)人類活動(dòng)目的性與自然環(huán)境規(guī)律性的統(tǒng)一,引導(dǎo)人類行為自覺地同自然客觀規(guī)律保持協(xié)調(diào)。這種協(xié)調(diào)既是保持人類可持續(xù)地同環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)行物質(zhì)和能量交換的經(jīng)濟(jì)能力的基本前提,也是捍衛(wèi)人類生命、健康等自身價(jià)值的重要保證。它首先需要衡平健康利益、經(jīng)濟(jì)利益、生態(tài)環(huán)境利益,針對不同的環(huán)境特征及其承載的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)功能,設(shè)置允許特征污染物存在的最大劑量,從而確定環(huán)境容量在不同利益需要間的分配,并通過這種數(shù)值設(shè)置來識(shí)別環(huán)境違法行為,啟動(dòng)救濟(jì)程序??梢哉f,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)對正義的接近,兼有分配正義和矯正正義的功能。在分配正義層面,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系厘清了環(huán)境容量的產(chǎn)權(quán)邊界,勾勒出了人們對環(huán)境客體的利用限度和他人對該利用環(huán)境客體的容忍限度,使經(jīng)濟(jì)利益、健康價(jià)值和生態(tài)環(huán)境價(jià)值各安其所、和諧互動(dòng);在矯正正義層面,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)通過為已經(jīng)造成利益侵害的環(huán)境利用行為提供科學(xué)技術(shù)判定工具,為環(huán)境執(zhí)法和民事權(quán)利救濟(jì)行為提供依據(jù),達(dá)到阻遏侵害進(jìn)一步擴(kuò)大,制止和制裁侵害行為,使失衡的利益關(guān)系回歸平衡狀態(tài)的矯正效果。
筆者以為,為推動(dòng)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的健康價(jià)值訴求在運(yùn)行機(jī)制上接近正義目標(biāo),環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)必須強(qiáng)化系統(tǒng)內(nèi)、外耦合機(jī)制的打造。首先,確立健康價(jià)值在環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建中的中心地位。制度乃衡平協(xié)調(diào)人際利益關(guān)系的規(guī)范,健康、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)是人類生存發(fā)展不可或缺的價(jià)值要素。其中健康因其直接決定著生命的質(zhì)量因而居于中心地位;生態(tài)則因維系著人體與外部的物質(zhì)與能量交換關(guān)系,對人體健康具有直接影響,同時(shí)又是生物多樣性的載體,因而在人的利益構(gòu)造中居于次中心位置;經(jīng)濟(jì)則通過人為活動(dòng)影響獲得更好的生存與發(fā)展空間的物質(zhì)保障,它以生態(tài)環(huán)境為基礎(chǔ),服務(wù)于人的需要,理應(yīng)居次于生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)地位。由此,環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)形成一個(gè)“人體健康一生態(tài)修復(fù)一經(jīng)濟(jì)發(fā)展”由內(nèi)向外的價(jià)值序列。確立健康價(jià)值在環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建中的主導(dǎo)地位,對于打造環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范合力無疑具有提綱挈領(lǐng)的意義。
其次,以健康價(jià)值為紐帶,重塑環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)之間的有機(jī)聯(lián)系。以影響人體健康的環(huán)境媒介的系統(tǒng)性、整體性為出發(fā)點(diǎn),對大氣、水、土壤、海洋、人群聚集和生活起居場所環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)性進(jìn)行研究,強(qiáng)化污染物排放標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)之間的銜接。特別是在設(shè)計(jì)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)要充分考慮到該污染物在不同的環(huán)境介質(zhì)中的遷移特征所帶來的關(guān)聯(lián)影響。例如大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮大氣污染物的遷移沉降特點(diǎn),將可能受到污染的水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和與土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的維護(hù)納入到污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定和執(zhí)行的考量范圍。同理,水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和固體廢棄物排放標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)也要考慮到大氣等環(huán)境媒介的污染擴(kuò)散可能,并結(jié)合不同環(huán)境功能區(qū)對環(huán)境質(zhì)量的不同要求,科學(xué)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
土壤重金屬污染的概述
在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的過程中產(chǎn)生了許多有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)來源于生活垃圾、工業(yè)廢物、礦山廢渣等生活和生產(chǎn)的多個(gè)環(huán)節(jié),這些物質(zhì)往往含有多種重金屬。隨著沉淀和富集,無法被凈化的重金屬慢慢滲透并富集到土壤中。
土壤是環(huán)境中的重要組成部分,承受著環(huán)境中約90%的污染物。同大氣和水體環(huán)境中的污染物相比,土壤中的污染物更不易遷移,更易集中富集。由于重金屬大多對人體有毒害作用,這種毒害作用隨著含量的增多而增大;當(dāng)重金屬的濃度在一定范圍下時(shí),其毒害作用因在短時(shí)間內(nèi)無法發(fā)現(xiàn)而容易被忽略;當(dāng)重金屬對人體的毒害作用顯著發(fā)生時(shí),多數(shù)是屬于無法治愈且不可逆轉(zhuǎn)的。
土壤中的重金屬一般是通過食物鏈進(jìn)而在人體內(nèi)富集,當(dāng)某種重金屬的量超過安全閾值時(shí)就會(huì)嚴(yán)重危害人體健康。研究表明,人體內(nèi)的有70%鎘來源于大米和蔬菜,而大米和蔬菜中積累的鎘大部分來源于土壤,少量來源于灌溉水和空氣。鎘會(huì)影響酶的活性,影響人正常的新陳代謝,可引發(fā)貧血、高血壓、骨痛病等疾病,其危害長達(dá)數(shù)十年。陜西省華縣龍嶺村,這是一個(gè)有名的“癌癥村”。該村的土壤被多種重金屬所污染,種植的芹菜中汞、鎘、鉛、鉻、砷等重金屬含量極高,其中鉛超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值83.5倍;生產(chǎn)的面粉中鎘的含量超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值1.6倍、鉛超出國家標(biāo)準(zhǔn)限值2.98倍。富含重金屬的糧食使得該村的居民備受癌癥、肺心病、腦血管等病痛的折磨。
值得注意的是,土壤中的重金屬除了會(huì)通過植物吸收進(jìn)而對生物產(chǎn)生毒害作用外,還會(huì)經(jīng)由雨水淋濾及地表徑流作用轉(zhuǎn)移進(jìn)入地表水系統(tǒng),通過地表水和地下水的交互作用污染地下水體,進(jìn)而對飲用水的安全構(gòu)成威脅;土壤中的重金屬還可能會(huì)緩慢的、微量的釋放到空氣中,對大氣環(huán)境造成污染。
土壤中重金屬的來源及我國的污染現(xiàn)狀
工業(yè)“三廢”排放、采礦和冶煉、家庭燃煤、生活垃圾滲出、汽車尾氣排放等是我國重金屬污染的主要來源。工業(yè)廢水、礦坑涌水、垃圾滲濾液等液體成分復(fù)雜,是土壤重金屬污染物的主要來源。
目前我國受污染的耕地約1.5億畝,固廢堆存地約300萬畝,合計(jì)超過1.8億畝。這些受污染的土地大多數(shù)集中在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)。全國每年受重金屬污染的糧食多達(dá)1200萬噸、因重金屬污染而導(dǎo)致糧食減產(chǎn)高達(dá)1000多萬噸,合計(jì)經(jīng)濟(jì)損失至少200億元。農(nóng)業(yè)部環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)曾對全國24省、市320個(gè)嚴(yán)重污染區(qū)土壤調(diào)查發(fā)現(xiàn),大田類農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)面積占污染區(qū)農(nóng)田面積的20%,其中重金屬超標(biāo)占污染土壤和農(nóng)作物的80%。農(nóng)業(yè)部調(diào)查發(fā)現(xiàn):我國污灌區(qū)面積約140×104公頃,遭受重金屬污染的土地面積占污染總面積的64.8%,其中輕度污染占46.7%,中度污染占9.7%,嚴(yán)重污染占8.4%,其中以汞和鎘的污染面積最大。全國目前約有1.3×104公頃耕地受到鎘的污染,涉及11個(gè)省市的25個(gè)地區(qū);約有3.2×104公頃的耕地受到汞的污染,涉及15個(gè)省市的21個(gè)地區(qū)。國內(nèi)蔬菜重金屬污染調(diào)查結(jié)果顯示:中國菜地土壤重金屬污染形勢更為嚴(yán)峻。珠三角地區(qū)近40%菜地重金屬污染超標(biāo),其中10%屬“嚴(yán)重”超標(biāo)。重慶蔬菜重金屬污染程度為鎘>鉛>汞,經(jīng)調(diào)查其近郊蔬菜基地土壤重金屬汞和鎘均出現(xiàn)超標(biāo),超標(biāo)率分別為6.7%和36.7%。廣州市蔬菜地鉛污染最為普遍,砷污染次之。保定市污灌區(qū)土壤中鉛、鎘、銅和鋅的檢出超標(biāo)率分別為50.0%、87.5%、27.5%和100%,蔬菜中鎘的檢出超標(biāo)率為89.3% 。
3 環(huán)境監(jiān)測為土壤環(huán)境質(zhì)量的整治提供技術(shù)支持
隨著我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,環(huán)境污染越來越重。來自生產(chǎn)和生活的各種污染已經(jīng)造成多數(shù)地區(qū)土壤遭受重金屬的污染。
[關(guān)鍵詞]微生物 植物降解 有機(jī)污染
一、導(dǎo)言
植物修復(fù)有機(jī)物有三種機(jī)制:直接吸收并在植物組織中積累非植物毒性的代謝物;釋放促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的酶;強(qiáng)化根際(根―土壤界面)的礦化作用,而這個(gè)與菌根菌和共生菌有關(guān)。微生物在有機(jī)污染物植物降解過程中起著重要的作用。研究人員運(yùn)用菌根能有效降解和轉(zhuǎn)移環(huán)境污染物的特點(diǎn),將其應(yīng)用到生物修復(fù)中。它能解決植物修復(fù)的一些問題。植物-菌根-菌根根際微生物是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),但是可以通過操縱菌際微生物來影響這一系統(tǒng)的降解效果。同時(shí)植物的存在也促進(jìn)了微生物對有機(jī)物的降解功能。
二、微生物在有機(jī)物污染植物降解中的促進(jìn)作用
有機(jī)污染物的微生物降解通常是微生物利用有機(jī)污染物作為營養(yǎng)源以維持生長與繁殖的結(jié)果。有機(jī)污染物不僅給微生物提供碳源,他們還為生物獲得能量提供電子。
關(guān)于與有機(jī)污染物植物修復(fù)有關(guān)的微生物群落,需要注意的是根圈中微生物群落的組成和規(guī)模取決于植物的種類、植物的年齡和土壤類型。微生物群落場因暴露歷史不同而差異懸殊,當(dāng)土壤微生物群落長時(shí)間暴露于某種污染物時(shí),耐污染物的種就會(huì)選擇性地聚集在一起。某些細(xì)菌能降解許多罕見的化合物.如假單胞菌不必先合成大量的酶后再啟動(dòng)降解各種芳香污染物(如甲苯、m-二甲苯、萘)的進(jìn)程。微生物對有機(jī)污染物的降解存在群體效應(yīng)問題。研究表明,只有當(dāng)微生物在污染產(chǎn)地組成一個(gè)特殊的群體時(shí)才能更好地發(fā)揮降解污染物的功能。據(jù)研究,小麥的根圈中分離出五種細(xì)菌能生長和降解除草劑甲氯丙酸[2-(2-methyl4-chlorophenoxy)propionic acid],但降解過程只出現(xiàn)在兩種或兩種以上細(xì)菌組成的一個(gè)特殊的群體中,單獨(dú)一種細(xì)菌無法完成降解甲氯丙酸的任務(wù)。對微生物群體作用的需求并不是污染物降解的唯一特征,因?yàn)樵S多天然產(chǎn)出的有機(jī)分子降解通常涉及到各種微生物的配合或持續(xù)不斷地作用,最終才能使母體分子及其新陳代謝產(chǎn)物降解。微生物可直接降解吸收于土壤表面的有機(jī)污染物而不必經(jīng)歷先稀釋后降解的過程,如微生物降解被吸附于土壤表面的有機(jī)污染物菲的過程就是如此。這一過程對有機(jī)污染物增溶來說意義重大,因?yàn)檫@意味著某些細(xì)菌在降解作用發(fā)生前不必要求某些污染物先進(jìn)入水相中。
微生物起的另一作用是他們能將污染物的植物毒害降低到某個(gè)臨界點(diǎn)一下,從而使植物能生存于脅迫的土壤環(huán)境,并刺激其他非植物毒害污染物的降解。Walton等提出一個(gè)假說,認(rèn)為植物對污染物的防御可以通過根圈微生物對污染物的外部降解作用得到補(bǔ)充。換句話說,植物與微生物之間共同演化出一種互惠互利的關(guān)系以共同對付植物的毒害:植物根際分泌物使微生物受益,而微生物降解有毒化合物的過程又使植物受益。Rasolomanana等研究表明,將石油殘?jiān)尤氲酵寥篮?該土壤上種植的水稻長勢更好,推測植物長勢變好可能與芽孢桿菌屬細(xì)菌降解石油殘?jiān)淖饔眠^程有關(guān),該屬細(xì)菌能在植物根際分泌物進(jìn)行新陳代謝的過程中將根圈內(nèi)的石油殘?jiān)纸獾簟?/p>
植物提供了微生物的生境,可向土壤環(huán)境釋放大量分泌物(糖類、醇類和酸類等),其數(shù)量約占光合作用產(chǎn)量的10% 20%,細(xì)根的迅速腐解也向土壤中補(bǔ)充了有機(jī)碳,這些都加強(qiáng)了微生物礦化有機(jī)污染物的速率。如莠去津的礦化與土壤中的有機(jī)碳的含量有直接關(guān)系;植物根系微生物密度增加,多環(huán)芳烴的降解也增加;草原地區(qū)的微生物對2-氯苯甲酸的降解率升高了11% 63%。植物為微生物提供生存場所并可轉(zhuǎn)移氧氣使根區(qū)的好氧轉(zhuǎn)化作用能夠正常進(jìn)行,這也是植物促進(jìn)根區(qū)微生物礦化作用的一個(gè)機(jī)制。
菌根是土壤中真菌菌絲與高等植物營養(yǎng)根系形成的一種聯(lián)合體。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,研究人員運(yùn)用菌根能有效降解和轉(zhuǎn)移環(huán)境污染物的特點(diǎn),將其應(yīng)用到生物修復(fù)中。它能解決植物修復(fù)的一些問題。據(jù)報(bào)道,VA菌根外生菌絲的重量約占根重的1%~5%。在每1cm長的根表面,外生菌絲的干重量約為3.6。這些外生菌絲能幫助植物從土壤中吸收礦質(zhì)營養(yǎng)和水分,促進(jìn)植物生長,提高植物的耐鹽、耐旱性。
菌根根際既包括菌根的根,也包括從菌根發(fā)出浸染周圍土壤的外延菌絲的菌絲表面。后者主要與土壤中營養(yǎng)的固定、吸收、轉(zhuǎn)移和植物傳遞有關(guān),植物已積累的光和產(chǎn)物作為交換。最近,有人看到菌根化的Pinus sylvestris 幼苗的外延菌絲表面有很多聯(lián)合菌絲,這種延伸的菌絲成分支持了數(shù)量龐大的細(xì)菌。
植物-菌根-菌根根際微生物是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),不同的組合有不同的特異性效應(yīng)。然而,可通過操縱菌際微生物來影響這一系統(tǒng)的降解效果。
1. 引入外源固氮菌的設(shè)想
在油污染土壤中,C/N偏高。當(dāng)可利用的N下降時(shí),因長碳鏈的斷裂和N的固定而導(dǎo)致對植物的損害增加。C/N是影響微生物活性的一個(gè)重要指標(biāo)。在油污染土壤中,C/N偏高,這使固氮菌占選擇優(yōu)勢??稍诰H外源固氮菌,利用菌根根際微生態(tài)位和分泌物使外源固氮菌在菌根根際微生物中占有一定比例,從而促使這一共同體系的降解能力。
2. 引入外源細(xì)菌
用土著菌代替實(shí)驗(yàn)室菌株來進(jìn)行生物修復(fù),被認(rèn)為是一個(gè)較好的方法,因?yàn)楹笳咭蚋偁幜Φ秃瓦m應(yīng)性差常在田間被淘汰。然而,土著微生物群的代謝潛能對有機(jī)污染物的快速和完全降解總是不夠的。引入合適的降解基因,使根際某一細(xì)菌的降解活性增強(qiáng),能解決這一問題。在試管中修飾根際細(xì)菌或?qū)⒐w的代謝基因直接轉(zhuǎn)移到根際土著細(xì)菌中都是可行的。
三、結(jié)束語
土壤污染的植物修復(fù)技術(shù)是一項(xiàng)非常有前途的新技術(shù),有許多優(yōu)點(diǎn),特別是和其他修復(fù)技術(shù)相比,費(fèi)用較低,適合在發(fā)展中使用。微生物和植物聯(lián)合修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域現(xiàn)在也開始不斷出現(xiàn)新成果,在治理日益污染的土壤環(huán)境領(lǐng)域?qū)?huì)發(fā)生巨大的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]唐世榮:1996.利用植物修復(fù)重金屬污染土壤,環(huán)境科學(xué)進(jìn)展,4(6):10~15
[關(guān)鍵字] 環(huán)境 有機(jī)污染物檢測 發(fā)展趨勢
[中圖分類號(hào)] X53 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2013)-2-157-1
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國加快了工業(yè)化的進(jìn)程。在這一過程中,環(huán)境污染等問題越來越突出,已經(jīng)成為了制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展、影響人們生活水平的最為嚴(yán)重的問題之一,而隨著科技的發(fā)展,有機(jī)污染物、尤其是持久型的有機(jī)污染物本身所具有的含量低、毒性高等突出特征,已經(jīng)越來越受到人們的重視。加強(qiáng)環(huán)境的有機(jī)污染物的監(jiān)測,對保護(hù)環(huán)境、發(fā)展經(jīng)濟(jì)具有重要意義。
1 環(huán)境中的有機(jī)污染物特點(diǎn)以及監(jiān)測情況概述
有機(jī)污染物最為突出的特點(diǎn)在于,通常都具有持久性,在土壤、水以及大氣環(huán)境之下不容易降解,具有高毒性、能遠(yuǎn)距離進(jìn)行遷徙以及具有生物積累等特征。為了實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的削減以及淘汰,2001年5月下旬,聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃部門在瑞典組織締結(jié)《斯德哥爾摩公約》,在公約中,12種環(huán)境有機(jī)污染物被劃入受控制的范圍之中,其在我國國內(nèi)正式生效的時(shí)間為2004年的11月[1]。接著在2009年5月上旬,締約會(huì)議將全氟辛基磺酸等其他9種有機(jī)污染物劃入控制范圍之中,這一公約對實(shí)現(xiàn)有機(jī)污染物的監(jiān)測發(fā)揮了重要作用,對環(huán)境監(jiān)測工作的探索展開進(jìn)行重要指導(dǎo)。
當(dāng)前,經(jīng)過發(fā)展,我國環(huán)境的樣品之中,主要的幾種有機(jī)污染物的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容如表一。
如圖表所示,該執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中的地表水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將其他執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)類別中的環(huán)境有機(jī)污染物都囊括在了69大項(xiàng)目的有機(jī)物之內(nèi),事實(shí)上,除了東部較為發(fā)達(dá)的省級(jí)環(huán)境監(jiān)測站之外,國內(nèi)最近幾年才能對該69項(xiàng)的環(huán)境有機(jī)污染物實(shí)現(xiàn)分析,包括河北省圍場某少數(shù)民族自治縣的環(huán)境檢測站仍須全面提升監(jiān)測和分析的能力。
2 有機(jī)污染物的主要監(jiān)測趨勢探析
2.1有機(jī)物檢測控制的介質(zhì)多樣化發(fā)展趨勢
在實(shí)現(xiàn)對環(huán)境有機(jī)污染物的監(jiān)測過程中,各級(jí)部門除展開對廢氣、廢水等方面檢測外,已將監(jiān)測范圍拓展至對危險(xiǎn)廢物、農(nóng)用的污染泥土以及土壤的范圍之內(nèi)[2]。如,自2006年開始,國家就已經(jīng)成立了土壤污染情況調(diào)查與防治項(xiàng)目小組,對國內(nèi)的土壤環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,評估關(guān)鍵地區(qū)的土壤污染的程度、類型,并對污染原因以及污染導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面分析,同時(shí)加強(qiáng)了對污染土壤的修復(fù)工藝的研究,建立起與國情實(shí)際較為符合的標(biāo)準(zhǔn)體系,實(shí)現(xiàn)對土壤環(huán)境的監(jiān)測能力。
在實(shí)現(xiàn)對土壤污染監(jiān)測過程中,相關(guān)環(huán)境監(jiān)測范圍在國內(nèi)設(shè)置了8km×8 km類型的土壤污染情況普查點(diǎn),其中監(jiān)測的有機(jī)物的項(xiàng)目包括酞酸酯、有機(jī)氯農(nóng)藥等,石油烴以及多氯聯(lián)苯則為選測的有機(jī)項(xiàng)目。為了提升監(jiān)測質(zhì)量,在污染較為嚴(yán)重的企業(yè)周圍的牲畜養(yǎng)殖中心、蔬菜基地等地點(diǎn)做重點(diǎn)監(jiān)測,對草甘磷、氯丹、艾氏劑、滅蟻靈、氯苯、敵稗以及二惡英類等有機(jī)物進(jìn)行選測,另外,可以按照《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》所規(guī)定的12種有機(jī)物、監(jiān)測有機(jī)污染物的方法等內(nèi)容,對環(huán)境有機(jī)污染物實(shí)施有效監(jiān)測。這一發(fā)展趨勢說明,當(dāng)前控制危險(xiǎn)的廢棄物、土壤環(huán)境等多種介質(zhì)中包含的有機(jī)污染物,受到環(huán)境監(jiān)測部分的高度重視。
除此之外,食用產(chǎn)品、生物、植物等介質(zhì)之內(nèi)的有機(jī)污染物監(jiān)測雖然屬于環(huán)保體系不同部門的管轄范圍,比如分屬于藥監(jiān)、檢疫、農(nóng)林等部門,但是隨著環(huán)境保護(hù)工作全面的開展,環(huán)保部門對土壤、空氣或者水環(huán)境等介質(zhì)內(nèi)有機(jī)污染物的監(jiān)測已經(jīng)達(dá)成共識(shí),朝著有效監(jiān)測方向不斷發(fā)展。
2.2監(jiān)測有機(jī)污染物的種類逐漸增多
受國內(nèi)排放標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)境方面的限制,能夠?qū)崿F(xiàn)控制的有機(jī)物種類比較有限,當(dāng)前控制種類最多的為地表水環(huán)境之中的有機(jī)物[3],在《斯德哥爾摩公約》執(zhí)行的過程中,我國的環(huán)境監(jiān)測事業(yè)不斷發(fā)展,能夠控制的有機(jī)物種類正日益增多。在最新修訂的土壤以及地表水環(huán)境質(zhì)量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中,有望增多有機(jī)污染物的控制類型。
在公約之中,將持久有機(jī)污染物定義為人類合成并在環(huán)境中持久保存,利用食物鏈積累,對人體健康造成損害的、難以降解的化學(xué)成分或者物質(zhì)。在2001年,首次公布了12種持久有機(jī)污染物種類,包括滅蟻靈、氯丹、狄氏劑、滴滴涕等,在2009年,增加了9大種類,包括了3類殺蟲劑以及3類阻燃劑等,我國不斷深入分析有機(jī)污染物的種類,為提升監(jiān)測質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)前提。
2.3監(jiān)測設(shè)備自動(dòng)化水平得到提升
環(huán)境中有機(jī)污染物的含量一般都比較低,必須提升提取手段除去不必要的干擾物質(zhì),實(shí)現(xiàn)定量監(jiān)測。傳統(tǒng)的物質(zhì)提取技術(shù)會(huì)耗費(fèi)較多溶劑量,難以掌握監(jiān)測的可靠程度,隨著科技的不斷進(jìn)步,監(jiān)測儀器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,有效解決傳統(tǒng)技術(shù)帶來的問題。如在提取水環(huán)境樣本之中,使用自動(dòng)化的吹掃設(shè)備、頂空儀器等,保證采集樣品處于密封狀態(tài),提升監(jiān)測可靠度,而在對沉積物、土壤等固體環(huán)境取樣過程中,超聲波或者微波萃取等技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。
3 結(jié)語
隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展,環(huán)保部門加強(qiáng)對有機(jī)污染物監(jiān)測的手段技術(shù)的研究,增多了監(jiān)測種類,利用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)降低了監(jiān)測難度,全面提升環(huán)境中的有機(jī)污染物的實(shí)時(shí)監(jiān)測質(zhì)量。當(dāng)前還需在現(xiàn)有成果基礎(chǔ)上,加強(qiáng)監(jiān)測手段研究,對有機(jī)污染物檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出不同環(huán)境下的科學(xué)結(jié)論,有針對地控制有機(jī)污染問題。
參考文獻(xiàn)
[1]郝英群.環(huán)境監(jiān)測科研管理相關(guān)問題探討[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù),2003(03):45.
關(guān)鍵詞:土壤;重金屬;污染;危害指數(shù);生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià);生態(tài)效應(yīng);臨界值;山東省
中圖分類號(hào):p595;x42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:a
0引言
山東省東部地區(qū)是山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)的主體部分,包括青島、煙臺(tái)、威海、濰坊、日照、臨沂等6個(gè)地級(jí)市的46個(gè)縣,面積54×04 km2,也是山東省經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。城市化、工業(yè)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速推進(jìn)是該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)志。然而,伴隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,土壤與水環(huán)境污染、土壤鹽漬化、海水入侵、農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留和重金屬含量超標(biāo)等生態(tài)問題相繼出現(xiàn),并日趨嚴(yán)峻。這不僅威脅當(dāng)?shù)厝司迎h(huán)境、生態(tài)安全,也嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速、持續(xù)、健康發(fā)展。因此,在山東省東部地區(qū)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量研究和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
土壤重金屬污染作為土壤環(huán)境健康質(zhì)量惡化重要標(biāo)志之一,受到國內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注。前人在山東省東部地區(qū)作了大量有關(guān)土壤重金屬污染方面的研究[2-6]。這些研究大多是從土壤重金屬元素的絕對含量為切入點(diǎn),研究土壤重金屬污染的形成機(jī)理,評價(jià)區(qū)域環(huán)境污染特點(diǎn),而從宏觀角度研究較大尺度土壤重金屬污染和從重金屬毒性系數(shù)為出發(fā)點(diǎn)研究重金屬危害的報(bào)道甚少?;诖?,筆者以山東省東部地區(qū)土壤為研究對象,分析土壤重金屬的污染特征,采用重金屬潛在生態(tài)危害指數(shù)法[7]對土壤重金屬的生態(tài)危害效應(yīng)進(jìn)行評價(jià),探討優(yōu)勢農(nóng)作物的重金屬富集特性,旨在對山東省東部地區(qū)土壤污染防治和保障農(nóng)產(chǎn)品安全提供科學(xué)依據(jù)。
材料與方法
土壤樣品采集與分析
一、土壤污染的現(xiàn)狀
目前,我國土壤污染的總體形勢嚴(yán)峻,根據(jù)2012年《中國環(huán)境狀況公報(bào)》可以看出我國土壤污染面積已經(jīng)達(dá)到1000萬平方千米,土壤污染類型趨于多樣化,尤其是重金屬污染,其污染的耕地面積近2000萬平方千米,約占耕地總面積的五分之一。
根據(jù)2013年《中國環(huán)境狀況公報(bào)》顯示我國的耕地污染、區(qū)域性退化問題較為嚴(yán)重,農(nóng)村環(huán)境形勢依然嚴(yán)峻。在重污染企業(yè)或工業(yè)密集區(qū)、工礦開采區(qū)及周邊地區(qū)、城市和城郊地區(qū)出現(xiàn)了土壤重污染區(qū)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
環(huán)境保護(hù)部會(huì)同國土資源部曾歷時(shí)八年對全國的土壤污染狀況進(jìn)行調(diào)研,范圍涵蓋了除香港、澳門特別行政區(qū)和臺(tái)灣省以外的陸地國土,實(shí)際調(diào)查面積約630 萬平方公里,覆蓋全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建設(shè)用地。根據(jù)其在2014年4月17日的《全國土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》,可以看到我國的土壤污染嚴(yán)重,耕地、工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出。
二、我國現(xiàn)行的立法的缺陷
目前在我國的現(xiàn)行立法中,沒有一部專門針對土壤污染防治的法律,即在土壤污染領(lǐng)域沒有一部"基本法律",涉及土壤污染的防治只是零星、分散的規(guī)定。相關(guān)立法主要有以下缺陷:
首先,現(xiàn)行立法缺乏系統(tǒng)性。不管是法律、行政法規(guī)還是地方性法規(guī)對土壤污染防治的規(guī)定沒有一個(gè)體系,都是零散式、原則性的,缺乏實(shí)際操作性,沒有具體的法律制度,甚至還出現(xiàn)各單行法之間相互矛盾,根本無法適應(yīng)當(dāng)前嚴(yán)峻的土壤污染局面。
其次,立法不全面、不均衡、缺乏針對性。目前的立法對土壤污染的整體性保護(hù)不夠,主要集中在對農(nóng)業(yè)耕地土壤污染的防治,對于現(xiàn)在比較嚴(yán)重的城市和工礦區(qū)土壤污染的防治不夠重視。傾向土壤污染的前置性預(yù)防規(guī)定,忽視對土壤污染的治理和修復(fù)。
第三,土壤污染防治主體責(zé)任不明。從現(xiàn)行的法律規(guī)定來看,土壤污染的防治主體包括:各級(jí)人民政府、產(chǎn)生環(huán)境污染的企事業(yè)單位、農(nóng)民和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營組織、公民個(gè)人等。但是多元化的法律主體導(dǎo)致各主體之間職責(zé)不清、分工不明、相互推諉。權(quán)利、義務(wù)責(zé)任不明確,責(zé)任追究機(jī)制不健全,使造成污染的企業(yè)和個(gè)人得不到應(yīng)有的懲罰。例如將政府部門作為土壤環(huán)境保護(hù)的法律主體,基于其在環(huán)境資源開發(fā)利用的雙重主體身份,必將會(huì)造成農(nóng)田土壤無人實(shí)施保護(hù)的境地。因此就政府而言,其應(yīng)在土壤環(huán)境中發(fā)揮規(guī)劃、決策和監(jiān)督的作用,而不能成為土壤環(huán)境保護(hù)的主體。
第四,刑事立法不足。近幾年我國土壤污染引發(fā)的事故頻頻發(fā)生,其危害波及面達(dá)而且具有隱蔽性、潛伏期長、修復(fù)具有滯后性等特點(diǎn)。其對社會(huì)造成的巨大危害已經(jīng)不能僅僅依靠行政法和民法來控制,刑法是最嚴(yán)厲的制裁手段,土壤污染帶來的社會(huì)危害性已經(jīng)達(dá)到了刑法入罪的標(biāo)準(zhǔn)。其刑事立法不足主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):一是土壤污染罪名的缺失;二是相關(guān)附屬刑法的規(guī)定具有概括性、相對零散;三是,缺乏對環(huán)境危險(xiǎn)犯的認(rèn)定;四是刑罰的力度不夠,會(huì)導(dǎo)致罰不當(dāng)其罪,造成刑罰配置不足。
第五,執(zhí)法體制不健全,法律責(zé)任缺失。目前,在土壤污染防治方面存在多部門管理,主要涉及環(huán)保部門、國土資源部門、水利部門、農(nóng)業(yè)部門等,各部門之間的責(zé)任權(quán)限不明確,主管部門與分管部門之間的關(guān)系不明確,致使各部門都有權(quán)管但又都不管的情形。有時(shí)出現(xiàn)交叉職能管理的狀況,最終導(dǎo)致無人管理、無人承擔(dān)責(zé)任的局面。權(quán)責(zé)統(tǒng)一是法律制度的一項(xiàng)重要原則,只有明確規(guī)定土壤污染的法律責(zé)任主體和責(zé)任追究機(jī)制,才能使土壤污染防治的法律得以落實(shí)。
三、完善為我國土壤污染防治的立法建議
(一)完善我國環(huán)境污染相關(guān)法律,制定《土壤污染防治法》,明確土壤污染防治的基本原則和基本制度。
基本原則包括是:堅(jiān)持預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理,可持續(xù)利用,污染者負(fù)擔(dān),綜合生態(tài)系統(tǒng)治理,耕地土壤重點(diǎn)保護(hù)等原則。基本制度主要包括以下幾種制度:
1.建立土壤污染調(diào)查制度。調(diào)查制度應(yīng)當(dāng)是土壤污染防治的基礎(chǔ)性制度,主要是指為了了解一定范圍內(nèi)的土壤污染的實(shí)際情況以及對已污染的土壤進(jìn)行修復(fù)和整治所采取的一系列預(yù)防性措施和手段。明確調(diào)查的主體、程序、方案、調(diào)查點(diǎn)位的設(shè)置等內(nèi)容。
2.設(shè)立土壤污染標(biāo)準(zhǔn)制度。針對農(nóng)業(yè)用地、工業(yè)用地、商業(yè)用地、居住用地等的不同類型分別設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)。
3.土壤治理和修復(fù)制度。目前的法律在土壤污染修復(fù)制度基本是零規(guī)定,我國已有大量污染的土壤,此時(shí)修復(fù)制度顯得尤為重要。應(yīng)確立土壤污染修復(fù)的對象、建立修復(fù)計(jì)劃、修復(fù)責(zé)任制度、修復(fù)資金來源、修復(fù)評估與鑒定制度、修復(fù)土壤的資質(zhì)規(guī)定等內(nèi)容。
4.公眾參與,信息公開制度。各級(jí)環(huán)保單位應(yīng)當(dāng)及時(shí)定期公布土壤的污染情況、質(zhì)量狀況以及修復(fù)的土壤狀況等,保障公眾的對土壤污染實(shí)際情況的知情權(quán)。通過聽證和征求建議等形式保障公民的參與權(quán),鼓勵(lì)和引導(dǎo)公眾參與到具體防治土壤污染的活動(dòng)中。
5.土壤污染法律責(zé)任制度。明確責(zé)任主體,權(quán)責(zé)分明,各部門之間權(quán)限明確,避免權(quán)責(zé)不清。
6.土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估制度。這項(xiàng)制度類似于我國現(xiàn)有的環(huán)境影響評價(jià)制度,其主要是對規(guī)劃使用的土地要進(jìn)行土壤污染的風(fēng)險(xiǎn)評估。
7.完善土壤污染糾紛制度和救濟(jì)制度,法律責(zé)任的合理設(shè)定是保障法律發(fā)揮實(shí)際效果的前提。增加行政處罰的種類和處罰力度,重視對行政執(zhí)法人員責(zé)任的追究。在土壤污染引民事糾紛時(shí)候適用嚴(yán)格責(zé)任、連帶責(zé)任原則,重視社會(huì)救助和社會(huì)責(zé)任的承擔(dān)。
(二)完善土壤污染防治的刑事立法
1.在刑法典的相關(guān)章節(jié)直接設(shè)立污染土壤罪,給法官定罪量刑提供明確的依據(jù)。在《土壤污染防治法》中也規(guī)定相應(yīng)的刑事責(zé)任,對于違反《土壤污染防治法》的犯罪行為就可以直接定性為污染土壤罪,符合刑法的罪行法定原則。
2.改變現(xiàn)行附屬刑法中的刑事責(zé)任大多以發(fā)生實(shí)際損害結(jié)果為條件來追究的方式,因?yàn)榻Y(jié)果犯犯罪形態(tài)的規(guī)定忽視了對生態(tài)利益的直接保護(hù),導(dǎo)致對土壤和生態(tài)環(huán)境造成巨大威脅的行為得不到刑法的規(guī)制,其一旦造成實(shí)際損害,損害后果往往無法逆轉(zhuǎn)。因此,土壤污染刑事責(zé)任的追究應(yīng)當(dāng)以危險(xiǎn)犯即只要規(guī)定的行為在客觀上足以造成土壤污染的危險(xiǎn)狀態(tài)即可。
3.適當(dāng)加大懲罰力度,當(dāng)違法成本高的時(shí)候,犯罪者基于利益的考慮,將選擇自己的行為方式。
(三)健全土壤污染防治管理體制
1.明確環(huán)境保護(hù)主管部門作為土壤污染防治工作中的統(tǒng)管地位,以法律的形式規(guī)定其統(tǒng)一監(jiān)督管理的權(quán)限,同時(shí)明確農(nóng)業(yè)部門、水利部門、國土資源部門等部門的權(quán)限范圍,避免出現(xiàn)權(quán)限交叉的局面。
2.可以在一個(gè)部門統(tǒng)一管理的基礎(chǔ)上,建立協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu),加強(qiáng)各部門之間的分工和協(xié)調(diào),確保有關(guān)資源和數(shù)據(jù)的互通共享,有主有次、有分有合,協(xié)同推進(jìn)土壤污染防治。
3.明確政府在土壤污染防治中的作用,即政府發(fā)揮決策、監(jiān)督作用,而非具有土壤污染防治的職責(zé)。