福建省安溪縣最近建立了國內首個鄉鎮茶園“土壤醫院”，“醫生”對茶農送來的土壤樣品進行化驗分析，據此開出“處方藥”，指導施肥和針對性的土壤改良，提高茶葉品質。
 

       河南省濟源市環境科學研究所所長盧一富近幾年來也一直忙于為土壤做“治療”。自2011年底至今，他在當地一家鉛冶煉企業周邊開展了小規模的污染農田修復試點項目，調查并治理了約17畝遭受重金屬污染的農田土壤。在這些農田里，鉛、砷、鎘等重金屬在土壤中的累積濃度已超過《土壤環境質量標準》Ⅱ類標準。
 

       土壤確實“生病”了
 

       根據日前發布的《全國土壤污染狀況調查公報》（以下簡稱《公報》），從點位監測來看，我國土壤總超標率達到16.1%，總體不容樂觀，其中耕地點位超標率更高達19.4%，耕地土壤環境質量堪憂。
 

       過去數十年經濟社會迅猛發展對土壤環境的損害，至此明確地顯露出來。而在此次全國土壤污染狀況調查期間，間或爆出的“鎘大米”等食品安全事件，也為我國土壤污染與食品安全敲響了警鐘。
 

       不過，早在此次調查之前，全國重金屬污染較為嚴重的一些地區，已開展了為數不少的農田土壤修復實驗。在修復過程中積累的相關經驗和數據，將為即將開展的土壤污染防治行動計劃提供支持。
 

       全國范圍的土壤污染“診治”已經拉開了大幕。
 

       土壤污染：冰凍三尺非一日之寒
 

       隨著工業化過程中的大量污染物排放，以及農業生產過程中化肥、農藥的大量使用，土壤受到嚴重污染
 

        “其實在三四十年之前，我國農業還是一個創造正外部性的行業。也就是說，農業生產因為和自然性狀直接結合，是有利于資源環境保護的。”中國人民大學農業與農村發展學院院長溫鐵軍認為，農業生產除了有利于資源環境保護之外，也帶來了第二重正外部性：保障食品安全。
 

       “那時候幾乎聽不到類似今天這么多的食品不安全事件，或者叫食品質量事件。”溫鐵軍說。
 

       但如今，上述兩重正外部性已逐漸消失。農業生產不但帶來了嚴重的面源污染，也因此產生了越來越嚴峻的食品質量安全問題。
 

       導致這一變化發生的根源在于土壤。隨著工業化過程中大量污染物的排放，以及農業生產過程中化肥、農藥的大量使用，土壤受到嚴重污染。在這一過程中，農業也成為面源污染的主要源頭。
 

       “我國土壤污染是在經濟社會發展過程中長期累積形成的。”環境保護部相關負責人表示，工礦企業生產經營活動中排放的廢氣、廢水、廢渣是造成其周邊土壤污染的主要原因。比如尾礦渣、危險廢物等各類固體廢物堆放導致其周邊土壤污染；汽車尾氣排放也導致交通干線兩側土壤中鉛、鋅等重金屬和多環芳烴嚴重超標。
 

       農業生產活動也成為了造成耕地土壤污染的重要原因。比如污水灌溉、化肥、農藥、農膜等農業投入品的不合理使用和畜禽養殖等，也導致了耕地土壤污染。
 

       當然，自然背景值高也是一些區域和流域土壤重金屬超標的原因。
 

       “除了污染途徑，我們還可以從另外兩個維度來看土壤污染。”農業部農村經濟研究中心助理研究員金書秦博士表示，從污染物的特性入手，可將其分為持久性污染和非持久性污染。持久性污染物在自然環境中不能或很難被分解、沉淀或揮發掉，一般包括重金屬和持久性有機污染物（POPs）。
 

       “這類污染物在土壤中長期積累，其后果可能要在相當長的時間內才能反映出來。”金書秦說，我國在上世紀60年代~80年代生產和使用的大多數農藥品種，都屬POPs的有機氯農藥，例如氯丹、七氯、毒殺芬、滴滴涕和六氯代苯等，雖然后來已被禁用，但這些農藥在土地中仍有相當量的殘留。
 

       “最典型的如日本的‘痛痛病’，上世紀60年代發生于富山縣神通川流域，直至20多年后，才被證實是當地居民食用被含鎘廢水污染了的土壤長出來的‘鎘米’所致。” 金書秦說。
 

       非持久性污染物則可自然降解轉化，如氨氮、COD、BOD等污染物質。金書秦表示，雖然非持久性污染物不像持久性污染物的危害那么嚴重和持久，但過量污染物進入土壤，仍可導致土壤污染，進而危害環境及人體健康。
 

       這方面，化肥、農藥的污染不可忽視。以氮肥使用為例，如果施用過多，未被植物吸收，大部分殘留在土壤中，通過分解轉化為硝酸鹽，通過食物進入人體后，會轉變成具有致癌作用的亞硝胺。另外，過多的硝酸鹽通過土壤進入水體后，也會污染地下水和河流。
 

       中國土壤學會副理事長、中國農業科學院研究員張維理提供的數據顯示，我國農藥使用量達130萬噸，是世界平均水平的2.5倍。
 

       一位不愿透露姓名的某省級農業監測站站長告訴記者，目前，我國農藥和化肥的實際利用率不到30%，其余70%以上都污染環境了。
 

       云南農業大學進行的一項相關測算也顯示，我國每年大量使用的農藥僅有0.1%左右可以作用于目標病蟲，絕大部分則進入生態系統，造成大量土壤重金屬、激素等污染。
 

       從污染物的來源來看，土壤污染可分為農業農村內生性土壤污染和工、礦、城市轉移性污染。金書秦認為，前者主要是由于化學投入品的不當使用和畜禽養殖的大量糞便排放所致；后者來自采掘業、化工、冶金及有色金屬冶煉等行業。
 

       而湖南、遼寧、甘肅、云南等重金屬排放大省的土壤重金屬污染，就來自這些地區有色金屬的開采和冶煉。
 

       “現代城市垃圾的化學組成復雜，含有各種重金屬和其他有害物質，隨意堆放或不安全填埋，會使不能降解的污染物進入土壤和地下水。”金書秦表示，城市污水處理廠產生的污泥如果隨意填埋，會對土壤造成二次污染；部分缺水地區將工業廢水作為長期的灌溉用水，導致重金屬鎘、汞等進入土壤，進而進入農作物，對人和牲畜造成危害。
 

       “土壤污染的污染物類型復雜，既有持久污染，也有非持久性污染；進入環境的形式多元，固、水、氣全面污染；來源廣泛，既有來自農業內部的化學物品過度投入，也有來自工礦城市的污染轉移，但造成重大不良影響的主要是轉移性污染。”金書秦總結說。
 

       危害：農田污染嚴重威脅糧食安全
 

       農田土壤污染，不但導致農產品大量減產或絕收，甚至對長期食用受污染農產品的人群產生嚴重危害
 

       “近幾年來，江蘇、湖南等農業大省已經開始遭遇土壤污染之困。”環境保護部南京環境科學研究所土壤污染防治研究中心主任林玉瑣日前表示。而根據《公報》，目前土壤中最為主要的污染物是鎘、汞、砷、銅、鉛等重金屬。
 

       目前較為一致的看法是，土壤污染將對農產品的產量和品質產生負面影響，進而對長期食用受污染農產品的人群產生危害。
 

       同時，土壤污染也影響植物、土壤動物和微生物（如根瘤菌）的生長和繁衍，危及正常的土壤生態過程和生態服務功能，影響土壤的正常功能；而土壤中的污染物可能發生轉化和遷移，從而污染飲用水源。
 

       另外，對于住宅、商業、工業等建設用地來說，土壤污染可能通過經口攝入、呼吸吸入和皮膚接觸等多種方式危害人體健康。
 

       “一般來說，農田污染和糧食生產有直接關系。”盧一富告訴記者，農田污染會引起糧食污染。但就他長期研究和實驗過程中的數據來看，也并非是農田土壤污染越重、糧食產品中的污染物含量就越多。
 

       農田土壤中的重金屬含量超標，那么糧食是否就會重金屬超標？對于這個問題，盧一富說不可一概而論。實踐中遇到的情況是，即便農田土壤中特征污染物超標比較嚴重的時候，糧食也不一定超標；而個別地方，糧食產品中出現了某種污染物超標，但農田情況卻很好。
 

       “對于后者，我們也沒找出確切的原因。根據分析，可能是在化肥施用或農作過程中造成的污染。”盧一富說。
 

       這一說法與去年湖南“鎘大米”事件中的相關說法不謀而合。湖南省地質研究所教授童潛明曾就湖南“鎘大米”事件表示，部分“無污染”地區鎘超標的最大因素是“耕地大量使用磷肥”。
 

       “不過，在大多數情況下，糧食品質與農田土壤污染狀況是相符的。”盧一富補充說。
 

       對此，中國科學院地理科學與資源研究所環境修復研究中心主任陳同斌的解釋是，由于土壤自身的緩沖容量以及植物對土壤重金屬的耐性，通常土壤重金屬污染并不會立刻導致農產品污染，只有當土壤重金屬含量超過土壤自身容量或植物對重金屬產生選擇性吸收時，重金屬才會在蔬菜、糧食等植物體內大量累積。
 

       但無論如何，土壤污染已經威脅到了糧食安全。
 

       “在一些地區，由于土壤污染，已經導致了農產品減產或絕收。”陳同斌介紹說，在廣西某地，由于尾砂庫坍塌，周邊萬畝良田絕收；湖南某地土壤砷污染嚴重，當地居民頭發樣本中砷也嚴重超標。
 

       重金屬污染的增加，農藥、化肥的大量使用，造成土壤有機質含量下降，土壤板結，導致農產品產量與品質下降。農業部有專家認為，由于農藥、化肥和工業導致的土壤污染，我國糧食每年因此減產百億公斤。
 

       “過量氮元素在土壤中富集，甚至可能致癌。”張維理介紹說，過量施肥現象很難在短期內扭轉，土壤中氮、磷養分富集還會持續。氮元素在土壤中轉化成硝酸鹽，通過水、蔬菜等進入到人體內，積累轉化后容易致癌，影響人的生命健康，潛在風險繼續擴大。
 

       應對：污染土壤修復仍面臨諸多難題

       采用植物修復法修復污染土壤，效果也較為明顯，但對于土壤中的高濃度污染物來說，這一方法并非上乘之舉輕微污染區300畝，輕度污染區200畝。這是濟源市正準備開展的土壤重金屬污染農田修復試點項目確定的畝數。
 

       作為修復試點，這500畝農田修復前后的土壤重金屬含量對比數據，將用于檢驗相關技術實踐運用效果。
 

       “和之前開展的修復試點項目一樣，這一試點仍以保證小麥、玉米等糧食安全為目標。”盧一富告訴記者。
 

       過去的3年里，濟源市已經開展了一期試點。
 

       “2010年準備項目招標，設計了3個標。”盧一富介紹說，分別是植物萃取、重金屬穩定化和本地農作物品種篩選。修復的目的是保障糧食作物和農田安全，同時通過對修復前后的土壤進行分析，研究其重金屬含量變化情況，檢驗技術應用效果。
 

       另外，他們對適于當地種植的玉米品種進行了篩選，從多個品種中選擇抗富集的品種向當地農民推廣種植，以減少農產品的安全風險。
 

       “在項目開始之初，做技術考察時，我們見到了很多國外技術，但主要側重于污染場地的修復和治理工作。”盧一富說，具體到農田土壤的修復，大多數地區“還在摸索著做”。
 

       不過，幾乎與這一項目同時，廣西環江地區、云南個舊、湖南、江西等地已經成規模展開了蜈蚣草修復重金屬污染土壤的項目，總修復農田面積達1000余畝。
 

       “這已成為世界范圍內最大面積的重金屬污染農田修復。”陳同斌介紹說，經過修復，不僅能把原來荒蕪的不毛之地變成良田，而且收獲的農產品也符合國家相關標準的要求。
 

       其實，在更早的2001年，也就是湖南省郴州市蘇仙區鄧家塘發生嚴重砷污染事故的后一年，陳同斌便帶領重金屬    污染土壤植物修復團隊在湖南郴州建立了世界上第一個砷污染修復基地。
 

        “當時受污染的土壤多數是量大面廣的中低濃度污染，植物修復法是首選，效果也較為明顯。”陳同斌表示，但土壤中的高濃度污染物無法通過植物解決，即便采用植物修復法，時間漫長，也不是上乘之舉。
 

       據了解，目前中國市場上的各種修復技術甚多，比如分子鍵合固化技術、強化生物修復技術、表面活性劑沖洗技術、化學氧化技術和翻土混合稀釋技術等。但不同的技術優缺點不同，要解決的問題也不同。
 

       雖然已經進行了三四年的修復試點工作，但盧一富仍然心里沒底——不同的技術，有的效果好但費用高昂，有的雖然低廉但周期太長。
 

       農田土壤污染修復有沒有既經濟又高效的靈丹妙藥？國家做這項工作到底能拿出多少錢？政府到底有多大決心？這些問題仍困擾著盧一富。
 

       出路：土壤污染治理該如何破題？
 

       除了完善土壤環境保護政策體系、進行分類管理、建立土壤風險評估制度之外，還要從最簡單的技術做起
 

       不管心里多沒底，重金屬污染耕地修復相關工作將要展開。根據財政部和農業部傳出的消息，今年國家將啟動重金屬污染耕地修復綜合治理工作，并將在湖南省長株潭地區開展先期試點。
 

       “不過，就土壤耕地污染治理來說，仍有不少問題有待解決。”金書秦說，1995 年的《土壤環境質量標準》為土地建立了3個等級的標準：生態保護區、農業生產用地和森林，包括了重金屬和農藥（含DDT）的限值要求。但直到上世紀90 年代，隨著土壤污染導致的農產品安全等問題持續暴露，土壤保護才成為一項優先議題。
 

       2008年修訂后的《土壤環境質量標準》中，污染物由 10 項增加到 76 項，增加了大量的有機污染物指標，包含揮發性有機污染物、半揮發性有機污染物、持久性有機污染物和有機農藥等；標準分類由原來以農業用地土壤為主擴展到居住、商業和工業用地土壤。
 

       “總體而言，目前我國在立法層面尚無針對土壤污染的專門法，只是在外圍有部分法律法規與土壤污染相關。”金書秦說，這些法律政策大多針對土地管理和利用、土地規劃及土地權屬問題等方面，雖然對于土壤污染都有涉及，但也只做了原則性規定，都不是以土壤污染控制為主要目標。對于如何防止土壤污染、采取何種手段控制土壤污染、土壤污染的責任認定等都未做出明確的規定。
 

       “盡管近期有關部門階段性地出臺了一些專門的規定或指導意見，然而相對于目前的土地污染控制、修復與再開發中的實際問題，這些文件的指導作用及約束力還遠遠不夠。”
 

       同時，與土壤有關的部門分工上職能分散，且在一定程度上存在實際履行與規定不符的現象。土壤管理的職能分散在環境保護部、國土資源部、水利部和農業部，這些部門職能各不相同，有時還有所重疊，因此對土壤的管理存在著多頭管理、權責不明的情況。
 

       針對以上問題，金書秦認為，開展土壤污染防治，首先，應完善土壤環境保護政策體系。
 

       “我國目前尚未有土壤污染防治的專門立法，外圍法律政策對于土壤污染防治雖有所涉及，但對于土壤污染控制仍顯不足，在某些特殊領域仍是空白。”對此，金書秦建議，在未來出臺的《土壤污染防治法》中，應著重對與土地污染相關的土地利用項目建設土壤環境影響評價、土壤環境質量控制、土壤污染風險評估、土壤污染治理與恢復等進行規定。
 

       而在土壤環境保護標準體系的完善方面，建議繼續制（修）訂土壤環境質量、污染土壤風險評估、被污染土壤治理與修復、主要土壤污染物分析測試、土壤樣品、肥料中重金屬等有毒有害物質限量等標準；制訂土壤環境質量評估和等級劃分、被污染地塊環境風險評估、土壤污染治理與修復等技術規范；研究制定土壤環境保護成效評估和考核技術規程。
 

       其次，要區分土壤污染類別，進行有效的分類管理。
 

       金書秦表示，在對責任主體的認定、評估、費用承擔和管制方式等方面，需要區分農業農村內生性土壤污染和工、礦、城市轉移性污染。對于工、礦、城市轉移性污染依據“污染者付費”的基本原則進行責任認定和管理，而對于農業生產和農村生活導致的土壤污染治理，地方政府仍應作為責任主體。
 

       “對于農業農村內生性土壤污染防治的最佳方式仍是從源頭控制。”金書秦說。
 

       再次，要建立土壤風險評估制度。
 

       金書秦表示，近年來，發達國家都對土壤污染防治和風險評估給予了較大關注，尤其對土壤的重金屬污染風險評估進行了系統的研究，也建立了評估方法。土壤的風險評估包括兩部分，一是對于土壤本身污染對生態環境影響的評估，另一個是土壤污染導致的對人體和動植物健康風險的評估。
 

       最后，要對已有的實用技術進行評估，從最簡單的做起。
 

       “從一些研究或報道來看，確實存在更高效、環保的肥料或施肥方法，例如測土配方施肥。然而，這些高效肥料和技術卻一直得不到廣泛的應用，值得深思。”金書秦說，目前迫切需要對這些項目或技術進行全面的評估。不但要確定這些肥料和技術是否具有真正的高效、環保等效果，還要從可操作性、成本收益等角度查究為什么沒有得到推廣的原因。
 

       “實際上，農戶認知、施肥習慣、技術復雜程度等都是影響其采用環境友好型投入品和技術的因素。因此在技術推廣過程中，應當從改變農戶認知、適應農戶種養習慣、簡化技術操作流程等方面入手。”金書秦說。