河南省土壤污染现状与修复策略

　　长期以来，我国实行资源高消耗、环境重污染、片面追求经济增长的发展模式，实际上是以巨大的生态环境污染为代价的，因此造成了大气、水体和土壤的严重污染。目前，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。

　　工矿业、农业等人为活动以及土壤环境背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。初步统计，全国受污染的耕地约有 1 000hm2,有机污染物污染农田达 3 600 万 hm2,主要农产品的农药残留超标率在 16%~20% 之间；污 水 灌 溉 污 染 耕 地 216.7 万 hm2,固体废弃物堆存占地和毁田 13.3 万hm2,每年因重金属污染的粮食达1 200 万 t ,每年造成的直接经济损失超过 200 亿元人民币。

　　一、河南省土壤污染现状及成因

　　（一）河南省土壤污染现状

　　河南省很早就开展了土壤污染调查工作。2004 年河南省人民政府与中国地质调查局合作开展了《河南省黄淮平原经济区多目标地球化学调查》工作，对黄淮平原经济区土地质量进行了初步评价，认为黄淮平原经济区土地质量总体较好，局部地区土壤污染比较严重，如在三门峡小秦岭地区就发现多个土壤表层样与深层样的汞、铅、镉、铜、锌、砷等重金属污染异常，面积超过 300 km2.

　　2014 年，河南省 18 个省辖市除濮阳市外，其他各市调查点位均有污染物超标现象，其中，商丘、新乡、漯河、信阳、郑州、周口、平顶山、许昌、开封、驻马店、安阳、南阳等 12 市土壤环境质量相对较好；焦作、洛阳、三门峡、鹤壁、济源等5市土壤环境质量相对较差，济源市污染物超标点位数占全部调查点位数的58.06%,土壤环境保护形势相对较为严峻。当前，河南省正处于工业化、城镇化加速推进时期，农业农村正在经历前所未有的变化和至关重要的转型，土壤也开始呈现新老污染并存、有机污染和无机污染交织的复杂局面。总体来说，河南省土壤污染途径多，原因复杂，控制难度大，土壤环境监督管理体系不健全，土壤污染防治投入不足，全社会防治意识不强，由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多。而土壤污染也日渐成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。

　　（二）河南省土壤污染成因

　　近年来，随着河南省对土壤污染重视力度的加大，越来越多的研究结果表明，河南省土壤污染源主要来自于以下方面：

　　1. 面源污染。一是农药是土壤的主要有机污染物，超出植物吸附和土壤自净能力的化肥农药及地膜等物质将直接进入土壤，残留于土壤中。二是河南省农村普遍缺少必要的环境保护基础设施，未经处理或末达到排放标准的生活污水和生活垃圾中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质，这类废弃物的乱排乱堆会造成大量污染物直接进入土壤，进一步影响土壤安全。三是畜禽养殖业生产中大量使用抑制有害菌的微量元素添加剂，如硒、铜、铅、砷等金属元素，而这类无机元素在畜禽体内的消化吸收利用极低，在排放的粪尿中相当高。且河南省很多地区畜禽养殖场排放的有机污染物，已超过工业生产污水和生活废水中所含的有机污染物，并超出当地农田可承载的最大负荷，造成农业面源污染十分严重。

　　2. 点源污染。一是工业生产上重金属释放到环境中的主要途径有采矿、冶炼、燃煤、镀镉工业、化学工业、肥料制造、废物的焚化处理、尾矿堆、垃圾堆的冲刷与溶解。河南省涉及此类行业的企业多属乡镇企业，技术水平比较落后、原材料利用率较低、污染防治设施陈旧且存在地域分布广泛等特点，加之这些企业的污染防治设施不健全或运营不正产，导致“三废”未经处理或简单处理后直接排放到环境中。其中，废水和固体废物里含有大量重金属和一般污染物，这类污染物会直接进入土壤，在土壤中富集且难以降解；废气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质在大气中发生反应形成酸雨，通过沉降和降水降落到地面引起土壤酸化，冶金工业排放的金属氧化物粉尘则在重力作用下以降尘形式进入土壤，形成以排污工厂为中心，半径为 2~3km 范围的点状污染。使“三废”污染扩散面增大，因工业污染引起的土壤污染问题十分严重。据调查，全国乡镇工业锅炉烟尘排放达标率为 35.3%,工业炉窑的烟尘排放达标率 5.6%.二是污水处理厂处理后的污泥中浓缩了各种重金属，其含量通常高于土壤背景值的 20~40 倍，化学活性比自然土壤高 7~70 倍。同时，这些污泥还含有各种各样的病原微生物和寄生虫卵等，未经处理施用这些污泥后，可造成严重的土壤污染。三是在核技术越来越多的应用在医疗、农业、地质等各领域的同时，放射性污染也日益严重。如大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染放射性散落物中，有些放射性元素的半衰期较长且易被土壤吸附，滞留时间也较长。

　　二、土壤污染修复研究

　　土壤污染修复主要采用物理化学修复技术和生物修复技术。其中，物理化学修复技术目前常用的有淋滤法、客土法、吸附固定法等物理方法以及生物还原法、络合浸提法等化学方法。但这些方法往往需要巨额的投资，需用复杂设备条件且操作复杂，打乱土层结构且容易造成二次污染。

　　而且这些方法无法对大面积的污染进行修复，存在很大的局限性。据报道，对 1hm²面积的污染土壤进行工程法治理客土，每 1m 深度土体的耗费高选 800 万 ~2 400 万美元。

　　生物修复是利用生物技术治理污染土壤的一种新方法，利用生物削减净化土壤中的重金属或降低重金属毒性。生物修复包括植物修复技术和微生物吸附技术，目前已成为当前环境保护工程科学和技术研究的一个新热点。“植物修复”是指将某种特定的植物种植在重金属污染的土壤上。而该种植物对土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，将植物收获并进行妥善处理 （ 如灰化回收 ） 后即可将该种重金属移出土体，达到污染治理与生态修复的目的。微生物修复技术是指通过微生物的作用清除土壤污染物，或使污染物无害化的过程。它包括自然和人为控制条件下的污染物降级或无害化的过程。

　　与物理化学修复方法相比，生物修复技术处理污染物时，最终产物大都是无害、稳定的物质，且不破坏植物生长所需的土壤环境，并可以使污染物完全从环境中去除，处理时间短，投资较少，不会产生二次污染，操作简单。因此，除了传统的修复方案，生物修复提供了一个新的方向。

　　三、土壤污染防治措施研究

　　要控制和消除河南省土壤污染源，首先要加强对工业“三废”的治理和污灌区的监测和管理，合理施用化肥和农药，加强各种污染源的管理和建设。与此同时，对已污染土壤要采取各种治理、修复手段和控制措施，控制和切断污染物进入食物链，限制或消除污染土壤的进一步危害。具体来说，主要实施以下措施：

　　（一）加快土壤污染防治法律法规立法进程

　　目前，我国并没有专门的关于土壤污染法律。现行的法律法规或者规章制度等只是从农业环境保护方面、防治三废污染方面和保护特殊的自然区域、人文遗迹的角度做了一些零散规定，且大多只是一笔带过，并没有专门性的立法，缺乏具体的制度操作性，不能从根本上对土壤污染的防治和治理发挥作用。

　　（二）强化农业面源污染防治

　　河南省是农业大省，针对农业面源的土壤污染，河南省需要引导农民尽量做好配方施肥，减少化肥农药使用量，全面降低土壤污染源强。大力加强农村环境基础设施的建设和运营工作，确保农村生活污水和生活垃圾的无害化处理。在农村推广清洁能源的使用，畜禽养殖企业废弃物沼气化利用并强化管理，沼液沼渣生产有机肥，做到资源化利用。

　　（三）合理调整工业布局和产业结构

　　以工业区形式对重污染行业企业进行整体规划布局，使得污染源集中，便于管理和治理。对现有企业的污染治理，发展清洁工艺，全面推进清洁生产，加强“三废”治理，强化污水、固体废弃物和其他有毒物质排放的控制。并做好从环境准入开始的一系列污染防治工作，对企业建设生产的全过程提出进行监管控制，系统推进土壤污染综合防治工作。

　　（四）提高土壤缓冲容量和自净能力

　　小面积污染严重土壤的治理可采用排土客土法、换土法、深翻和水洗法。污染较轻的土壤，可向土壤中施用有机肥，增加土壤有机胶体的含量，或在受污染的土壤中掺入改良剂改良土壤，这些方法都可以提高土壤的缓冲性和自净能力，增加土壤环境容量，减小土壤溶液中重金属离子的浓（活）度，从而降低污染物的危害。