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建言献策

 

关于利用非食用作物修复重金属污染土壤的建议

发布时间:2017-03-30  发布作者:黄邦全 徐江琴  点击数:

土壤重金属污染是指由于人类活动,土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过背景值,过量沉积而引起的含量过高,统称为土壤重金属污染。污染土壤的重金属主要包括汞、镉、铅、铬等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌、铜、镍、锰等元素。砷虽然不属于重金属,但因其行为与来源及危害都与重金属相似,故通常也列入重金属类进行讨论。

数据显示,我国有2 000万公顷耕地受到重金属污染,占全国总耕地面积的1/6,防治形势十分严峻,并且还呈现不断加剧的趋势。我国37个污水灌溉区的污水水源中普遍含有不同种类的污染物质,其中多半是积累性的重金属污染物超标。环保部门一项统计显示,每年我国因重金属污染而导致粮食减产高达1 000多万吨,被重金属污染的粮食多达1200万吨,直接经济损失超过200亿元。更为严重的是,由于重金属污染无色无味,通过食物链富集到人和动物体中,间接损失无法估量。据估算,如果对这些耕地进行修复,资金需求将要数万亿元之多。

以下是有关重金属污染事件的一些综述:

2008年,相继发生了贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海、河南大沙河等5起砷污染事件

2009年6月,湖南娄底双峰县发生违法转移含铬废渣引起铬污染事件;

7月,浏阳爆发某化工厂引起的恶性镉污染事件;

8月,陕西凤翔县发生铅排放导致大量儿童血铅含量严重超标;

昆明东川区发生200余名儿童血铅超标事件;

湖南武冈精炼锰加工厂超标排铅,造成附近1300多名儿童中铅毒;

9月,福建上杭华强电池生产过程中排放含铅的烟尘和废水导致逾百名儿童血铅超标;

10月,河南济源因铅冶炼企业造成1000余名儿童血铅超标;

12月,山东临沂境内含砷污水再次下排,致使整个南涑河流域及其下游的江苏邳州水体砷超标;广东清远44名儿童被检出血铅超标;

据环境保护部统计,2009年环保部接报的12起重金属、类金属污染事件,致使4035人血铅超标,182人镉超标。

2010年1月,江苏大丰51名儿童被查出血铅超标。

3月,四川隆昌县渔箭镇部分村民血铅检测结果异常。

3月,湖南郴州嘉禾污染企业造成儿童铅中毒。

6月,湖北崇阳30人最近被查出血铅超标,其中有16名儿童。

7月,福建紫金矿业含铜酸性废水渗漏,造成汀江大面积恶性污染。

7月,云南大理鹤庆39名儿童血铅超标。

12月,安徽怀宁因附近电源厂污染导致100余名儿童血铅超标。

2011年3月,浙江德清县因当地电池企业污染导致300余人血铅超标。

3月,浙江台州上陶村因蓄电池排放废水废气造成100余名村民血铅超标。

5月,广东紫金县因电池企业污染导致130余人血铅超标。

2013年5月27日,广东省为期数月的全省大米及米制品大抽检结果显示,该省共抽检大米及米制品4600多批次,结果157批次镉含量超标。至少85批次的不达标大米产地来自湖南省,占一半以上。

2013年5月20日,南方电视台《消费者报告》节目公布了其三月中旬在佛山广铁三眼桥粮食批发市场的抽样检测结果,结果显示,17个抽检样品中有11个超标,及格率仅35%,根据这一抽检结果,镉超标的大米不仅有湖南大米,也有江西、湖北、河南的大米。

近年来,重金属污染土壤的生物修复,尤其是植物修复,得到了国内外的特别重视,并取得了显著进展。但是目前常用的土壤重金属污染修复植物,如商陆、香雪球、水葫芦、蜈蚣草、菥蓂等,基本上没有什么经济价值,因此推广应用困难。

针对我国目前越来越严重的土壤重金属污染形势,我们提出利用非食用作物如经济作物棉花、苎麻等,工业用油料作物蓖麻、海甘蓝等,以及其它非食用作物,通过吸收富集重金属并将其移出土壤,达到污染治理与生态恢复的目的。理由如下:

1、植物修复技术普遍被认为具有物理、化学修复方法所无法比拟的费用低廉、不破坏场地结构、不会造成地下水的二次污染。相较于其它的治理方法,植物修复具有低成本的优势。Cunningham 等研究表明, 用植物修复重金属污染土壤的种植及管理费用为每公顷每年200~1 000 美元,即每年1 m2 土壤的处理费用仅0. 02~011 美元, 比物理化学处理费用低几个数量级。Cunningham对利用各种技术治理一块4.86hm2铅污染土地的成本进行了估测比较,其中挖掘填埋法为1200万美元,化学淋洗法为6300万美元,客土法为60万美元,植物提取法为20万美元,显示了植物修复技术的优势。

2、植物修复可以从富含重金属的植物残体中回收贵重金属获得直接的经济效益,易为社会所接受,因而是一项很有发展前途的修复技术。有专家估计,未来5年内,国际植物修复市场规模将达20亿美元。

3、利用非食用作物修复重金属污染土壤,由于可以同时兼有经济效益和环境效益,因而更易被接受和推广。目前很多地方的政府和农民不愿意承认重金属污染,很大程度上是因为担心,一旦承认当地是重金属污染地区,当地的农产品,包括粮食、蔬菜、水果、茶叶甚至烟草,都会严重滞销,从而给当地带来巨大的经济损失。现在重金属污染地区的农产品,只要不被检出,不被曝光,都在以正常农产品的形式和价格销售;有的农产品甚至在被检出重金属超标之后,仍然与正常的农产品掺杂在一起销售,或者作为饲料粮食销售。如果能在重金属污染地区推广种植非食用作物,地方政府和农民不用担心重金属污染土壤上收获的作物销不出去,可以同时具有环境效益和经济效益,因而更易为污染地区的农民和政府接受。

为此,我们建议:

1、全国各级政府高度重视土壤重金属污染问题,由环保或国土部门适时公开公布相关数据。目前的状况是土壤重金属污染具体情况不清楚,污染范围和程度也没有相关数据公布,除了国土部门和环保部门有一些检测数据外,没有权威的对外发布相关数据。之所以拖到现在还不公开,主要可能是担心一旦公开之后,重金属污染地区的农产品会大量滞销,给当地带来巨大的经济损失。然而这种讳疾忌医掩耳盗铃做法的后果,是重金属污染地区生产的农产品在不知不觉中被人民食用,从而造成更严重的后果。因此,重金属污染土壤的修复与治理,第一步是我们的环保和国土部门要敢于正视和重视问题,适时公开公布重金属污染范围及程度,还公众以知情权和监督权。这样,各地方政府迫于压力,就会因地制宜,发展适合当地的非食用作物,一方面避免了污染农产品继续毒害人民,另一方面也有助于重金属污染土壤的修复与治理。

2、指定专门的牵头部门,统一协调各部门,改变现有多龙治水的局面。目前重金属污染土壤的普查、治理,直接涉及的部门包括国土、环保、水利、农业、林业等部门;重金属污染治理的经费,涉及到中央和地方的财税部门;污染企业的管理,又涉及到环保、工业、工商等部门,人民食用重金属污染的农产品之后的治疗又涉及到卫生部门。目前这种多龙治水的局面不改变,就会造成表面上有很多部门管而事实上没有人管的局面。要增进管理效能,加强重金属污染土壤修复和治理,必须改变部门之间各自为政的局面。从中央到地方,形成规定某个部门牵头各部门联动的管理模式,形成从检测、查处、治理、防御、修复等一套完善的管理系统。

3、摸清现有重金属污染源头,制止产生新的重金属污染。各部门协同配合,禁止使用含有重金属的农药;关停并转重度排污企业;对于继续排污的企业,征收惩罚性排污费,迫使其转型或者关闭,同时用于补贴农民种植非食用作物。

4、中央到地方各级财政应设立重金属污染土壤专项治理经费,用于补贴农民种植适宜的非食用作物,修复重金属污染。目前,我国政府高度重视农村和农业发展,对新农村建设和解决三农问题每年都以各种形式投入大量财力予以支持。尽管投入总量也在逐年增长,但由于投入分散在不同部门以及不同项目,有的投入有很强的针对性,有的投入在一定程度上也缺乏效率,因此投在农业和农村的资金几乎很少用于土地污染防治,就更不用说对针对重金属污染土地的修复了。鉴于此,各级财政部门应通过增加一部分和整合一部分现有农业开发资金,设置重金属污染土地治理的专项资金,保证资金的专款专用,从而从制度上、财力上保障土地污染治理问题的解决落到实处。

5、重金属污染土壤的修复治理,应该向民间资本开放。重金属污染土壤的修复治理,单纯依靠政府和农民的力量是远远不够的,必须向民间资本开放。可以考虑将重金属严重污染地区土地,以较低价格转包或承包给一些民间资本,让他们发展适合当地气候土壤的非食用作物,既有一定经济效益,也能逐步修复重金属污染土壤。

6、加大研究投入,提高非食用作物对重金属的耐性及富集能力,解决非食用作物的适应性、抗病性、丰产性等问题,解决非食用作物富集重金属的后续无害化处理问题。到目前为止,国内外有关重金属污染修复的植物主要限于商陆、香雪球、水葫芦、蜈蚣草、菥蓂等经济价值很低的植物,有关利用非食用作物修复重金属污染土壤的研究极为有限。因此,加大科研经费投入,解决非食用作物在重金属污染土壤上的适应性、抗病性、丰产性等问题,提高非食用作物对重金属的富集能力,同时解决非食用作物富集重金属之后的金属提取及无害化处理,不仅有助于我国重金属污染土壤的修复,将来也可以进行技术输出,占领国外重金属污染土壤修复治理市场,具有重要意义。

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