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土壤重金属污染防治的有效措施:土壤负载容量管控法

2015-11-19 09:54来源:《农业环境科学学报》作者:王玉军 陈能场关键词:土壤修复重金属污染土壤污染防治收藏点赞

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土壤负载容量是环境容量研究的重要内容之一,是指一定环境单元、一定时限内遵循环境质量标准,既保证农产品产量和生物学质量,同时也不使环境污染时,土壤所能容纳污染物的最大负荷量。如从土壤圈物质循环来考虑,可将其定义为“在保证土壤圈中良性循环的条件下,土壤容纳污染物的最大允许量”。

负载容量管控法是从负载容量的研究结果衍生而来的。在20世纪70年代,国家有关部门曾经组织过土壤污染物负载容量攻关研究,并取得了虽然是初步的、但却十分重要的部分基础性资料,包括1995年我国第一个土壤环境质量标准的形成,都是在负载容量的数据基础上建立起来的。

长期以来,人们似乎忽略了土壤负载容量的重要性,一方面是因为原有的工作偏重于基础性,而在土壤环境保护方面的实际应用缺乏深层次的考虑;另一方面,缺乏不同类型土壤重金属负载容量较为完整的基础性资料。

其实,土壤负载容量在土壤环境质量管理、环境损害赔偿、负载容量的有偿使用以及土壤环境保护责任主体的认定等方面都具有良好的可操作性,对于土壤的可持续利用、坚守18亿亩耕地红线和保障粮食安全具有重要意义。

但是,如何将容量管理法在土壤环境质量的管控中取得成效则需要认真思考,并进行必要的试验与示范研究。

相对于大气和水而言,土壤是一个相对固定的环境要素,虽然组成十分复杂,但在特定条件下表观负载容量的确定却相对简单;同时,从管理角度考虑它具有一定的优势。

土壤重金属负载容量管控法是指在土壤环境质量保护和农产品清洁生产过程中土壤重金属负载容量的全过程监测和控制方法。它与标准管理法的差别如表1所示,由表可见:

表 1 土壤标准管理法和负载容量管控法的比较

(1)标准管理法为终端控制,负载容量管控法为过程控制。虽然终端控制是污染管控的重要组成部分,但它与过程控制比较时,在土壤污染管控的有效性方面有着明显的差异。就标准管理法而言,只要在标准值以内均认为“合格”,即使处于“临界”状态;事实上此时潜在风险已经较为严重,因为一旦达到标准值才采取措施,一般为时已晚,错过了管控的最佳时机;而负载容量管控法为立体的、全方位的过程控制,包括源头控制,可及时发现污染物的影响,从而可更为有效地进行土壤污染的防控,它实质上是一种清洁生产模式,可保障土壤的可持续利用;

(2)标准管理法为浓度控制,受土壤空间变异性的影响较大,由于采样和分析误差,有可能夸大或缩小外源污染物的影响;而负载容量管控法为总量控制,可根据外源污染的累积,能够在一定的时空范围内较为准确地反映变化情况;

(3)标准管理法依赖于统一的标准,没有标准便无法管理,具有较大的被动性和依赖性;而负载容量法具有责任主体的主观能动性,是依据背景值和特定利用条件下的临界值,两者均可通过试验自行确认,即使在难以获得国家统一标准的情况下都不影响土壤重金属污染的防控。

(4)标准具有很强的法律效力和权威性,可较为直观地用于土壤污染的判别,简单易行,理直气壮,但可能会产生保护不足和过保护的情况;而负载容量管控法需要立法部门确认为法定管理程序,它不能够简单地用于污染土壤的判别,而是较好地发挥了 “土宜学”的精髓。

土宜学是研究土壤与植物,特别是与栽培植物间相互关系的科学,研究耕作土壤与作物品种间的演替规律以及土壤组合与品种组合间的关系等,不但是地尽其力、均衡增产的重要途径,也是用地与养地的基本问题。我国远在先秦时代便已系统地论述了一些地区的土宜问题,明确指出了不同土壤上适宜种植的作物品种是不同的。

在现今采用负载容量管控土壤重金属污染时,应该根据特定的土壤,选择合适的品种,采取相应的土壤改良和管理措施,兼顾产量与品质,则有可能使土地得以合理利用,而不是简单、粗暴地“禁产”。

原标题:土壤重金属污染防治的有效措施:土壤负载容量管控法——献给2015“国际土壤年”
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