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朱利中:如何打贏凈土保衛戰

時間:2022-11-10來源:學習時報 作者:佚名

    朱利中,中國工程院院士,環境工程專家,長期從事土壤污染物相關研究,帶領團隊解決了土壤修復的關鍵技術難題,構建了復雜有機污染場地土壤協同修復的技術體系,提升了我國污染土壤修復的技術水平,先后獲得國家科技進步和自然科學獎、全國創新爭先獎狀等多項獎勵。

    2016年,國務院印發《土壤污染防治行動計劃》,簡稱“土十條”,明確指出,到2030年,受污染耕地安全利用率達到95%以上。同年,當時的環保部等五部委聯合發布《全國土壤污染狀況詳查總體方案》,開始對我國農用地土壤污染的面積、分布及其對農產品質量的影響展開詳查。2019年1月1日,《中華人民共和國土壤污染防治法》正式施行。這一系列政策、法律的出臺,全都指向土地這個我們賴以生存的基礎要素。近年來,我國對土壤質量高度重視,從控制污染、加強保護到修復和利用,對土壤的保護正成為美麗中國建設的重要支撐。

    多管齊下,土壤污染防治效果明顯

    土壤是人類賴以生存的最重要的自然資源,土壤安全是保障糧食安全、人居安全和生態環境安全,乃至經濟社會發展的重要基礎。土壤也是污染物的重要儲庫和來源,各種污染物可以通過大氣的干沉降、濕沉降以及污水灌溉、廢棄物的填埋等等,進入土壤。進入土壤當中的污染物,可以通過一系列物理、化學的轉化(可以通過化學降解,也可以通過微生物的降解),通過地表徑流污染地表水,也可以通過下滲影響地下水的安全。與此同時土壤當中的污染物可以通過揮發作用進入大氣,還可以通過土壤植物系統進入農產品,影響農產品的安全。土壤當中的污染物,特別是揮發性的有機污染物,能夠通過揮發作用進入建筑物的室內,影響人居安全。因此土壤污染可以對大氣環境、水環境產生次生污染,也可以影響糧食安全、人居安全和生態環境安全。

    土壤污染治理是一個全球性課題。在我國,從中央到地方,各級政府高度重視土壤污染的治理,各地正在加快污染土壤的修復工作。這幾年我們國家在土壤環境管理、源頭控制、風險控制以及污染修復等方面都取得了很好的成績。

    第一,夯實了土壤環境管理的基礎。在法規、標準建設方面,《土壤污染防治行動計劃》明確提出,到2030年,全國土壤環境質量穩中向好,農用地和建設用地土壤環境安全得到有效保障,土壤環境風險得到全面管控。之后,全國31個省(自治區、直轄市)人民政府相繼頒發了省一級的土壤污染防治工作方案。

    2018年,生態環境部在原有土壤環境質量標準的基礎上,公布了《土壤環境質量農用地土壤污染風險管控標準(試行)》和《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》。2019年1月《中華人民共和國土壤污染防治法》施行,湖北、廣東、山東等地也出臺了地方性的土壤污染防治法規,我國土壤污染防治工作實現了有法可依。與此同時,生態環境部、農業農村部、住房和城鄉建設部等部門一起出臺了一系列部門規章和技術指南,為我國的土壤環境管理提供了依據。

    第二,初步建立了土壤環境的監測網絡。2020年6月10日國務院新聞辦公室舉行《第二次全國污染源普查公報》發布會。與2005年第一次全國污染源普查數據同口徑相比,2017年二氧化硫、化學需氧量、氮氧化物等污染物排放量比2007年分別下降了72%、46%和34%。

    第三,推進了農用地污染風險管控及分類管理工作。一方面,強化了污染源頭防控,實施了重金屬減排工程,與此同時在農用地方面,實施了農藥、化肥的零增長行動。這些措施有效地切斷了污染物進入農田土壤的鏈條。另一方面,積極推進了農用地的分類管理,有效管控了產地和農產品的風險。

    第四,全面推行建設用地的準入管理制度。設立建設用地土壤調查評估制度,發布了建設用地土壤污染風險管控和修復名錄,建立了全國性污染地塊的信息系統,強化土壤環境管理,防范人居風險。

    由于國家對土壤污染防治的重視,加上科技創新的投入,這幾年我國土壤污染防治取得了階段性的成果,全國土壤環境風險得到了有效管控。但我國土壤污染防治的任務依然非常艱巨,必須通過科技創新來支撐我國土壤污染防治攻堅戰。

土壤污染防治之路未來如何走

    治理污染,預防是關鍵。土壤污染怎么預防?我們主要關注兩類土壤,一是農田土壤,二是建設用地。對農田土壤來說一方面要減施化肥和農藥。要使用合格化肥,同時要使用綠色農藥,從源頭上來防控耕地的污染。另一方面要避免污水的灌溉,盡可能減少大氣干沉降、濕沉降對農田土壤的污染,從源頭防控農田土壤的污染。對污染場地的防控,要關注重點行業、重點區域及重點污染物,包括有色金屬礦的采選、有色金屬冶煉、石油開采、石油加工、化工、焦化、電鍍、制革等行業,以及工業固體廢物堆存和處置場地。

    建立風險管控平臺,及時發現風險。我國特別需要建設一個全國性的土壤環境監測網絡、一個全國性的土壤環境動態數據庫和一個全國性的土壤環境信息平臺。有了風險管控的平臺,可以作一些風險的預測預警。比如說可以借助土地污染調查的數據,利用機器學習的方法,估算出全國土壤鎘污染的允許濃度。

    科技助力,確保土壤安全。我國現在對于農用地進行分類管理,用以確保產地和農產品的安全。對于清潔或者輕污染的土壤,進行優先保護;對于中度污染的土壤,進行安全利用;對于重度污染的土壤,進行嚴格管控。這幾年基于污染物的界面行為和生物有效性調控,開發了全過程保障農產品安全的生產技術。比方說可以在中重度重金屬污染土壤上面,首先種植一些超積累植物(是指能夠超量吸收重金屬并將其運移到地上的植物)來修復土壤,同時再種一些低積累作物,在低積累作物中,重金屬污染濃度就會大大降低。另外也可以在污染土壤上面,首先種植低積累作物,在低積累作物的根部,采用一些鈍化(通過向土壤中加入化學試劑和化學材料,使其與土壤中的污染物產生吸附、氧化還原等一系列反應,降低污染物在土壤中的活性和可遷移性,從而減少農作物對污染物的吸收)技術,比如說用鐵碳耦合的調控技術來同步鈍化土壤當中的砷和鎘,這樣一來,生產的稻米都能達到安全農產品標準。

    場地污染我們關注的是幾類污染物,一種是重金屬,還有一種是有機污染物。對人居安全影響大的實際上是有機污染物,因為有機污染物可以通過揮發進入居民的室內,或在建筑物的室內,對人體健康產生重要影響。場地重金屬污染土壤的阻控修復是在土壤當中通過加入一些堿調節土壤的pH值(酸堿度),再加一些穩定化或者固定化的試劑,把重金屬在土壤當中固定下來,使它不能夠遷移轉化,也就是說不能夠從土壤當中跑到地表水或者地下水當中,實現修復的目標。

    同一污染場地,比如說化工污染場地、農藥污染場地,場地當中不同的區域,有不同的污染物,濃度也不一樣,污染物的種類也不一樣,用單一技術很難做到經濟高效地修復污染場地。把技術組合在一起,就可以解決不同類型、不同污染場地高效修復的問題。

    土壤污染防治的任務仍然非常艱巨

    盡管這幾年來,我國在土壤污染防治技術方面,特別是在土壤污染修復方面取得了很好的進展,但是在污染場地風險管控和修復方面還有很多問題值得關注。第一是污染場地的精準識別,也就是說針對污染場地,污染的范圍有多大,污染有多深,里面有多少污染物,它的濃度有多高,事實上到現在為止還很難進行準確的識別。科技部現在設立了專項正在逐步解決這個問題,我想今后可能會很好地解決。第二是污染場地經濟高效的修復,要從現有的物理化學技術逐漸發展到綠色可持續的修復技術。第三是如何避免修復過程的環境風險。修復過程當中怎樣防止各種各樣的有害氣體,特別是有刺激性的毒害氣體污染環境,從而對人的健康產生影響,也是尚未解決的問題。第四是修復場地的安全利用。修復好的土地,要長期監管,做到安全利用。只有全面制定修復技術規范,有效管控風險,才能夠實現土地資源的可持續利用。

    應該說我國土壤污染防治行動計劃,取得了階段性的成果。但是從環境污染防治攻堅的全局來說,特別是從美麗中國、健康中國、生態文明建設的戰略高度來說,土壤污染防治的任務還非常艱巨。

    土壤污染防治的策略,應該做到依法治土、精準治土、科學治土、生態治土。我們一定要用自然生態的方法去修復污染的土壤,這樣才能夠做到綠色可持續修復。還要進一步完善管控體系,包括標準體系、監測網絡和預測預警。進一步完善我國土壤污染的監測網絡,做到數據能夠共享,有效利用。再有,能不能基于大數據來預測土壤污染,同時做到預警。在管控方面,要遵從保護優先、預防為主。另外,要全面開展協同整治。這里包括多介質協同、多要素協同、多技術協同、多部門協同和制度與技術協同。現在的環境污染防治,往往是單一介質污染的防治,比如說水污染防治、土壤污染防治、大氣污染防治,今后一定要開展水、土、氣的多介質污染防治,才能夠打贏污染防治攻堅戰。一定要合理調整國土空間資源布局,特別是要進行產業轉型升級來有效地防治土壤污染。

    在綠色制度創新方面,要開展自然資源資產評估,實行生態GDP考核,上下游生態補償機制,最后實現區域生態綠色一體化發展。只有生態環境保護與經濟社會發展同行,才能夠推進高質量發展、高水平保護、高品質生活、高效能治理。

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