中国污染农地整理工程的环境问题及解决途径

据《全国土壤污染状况调查公报》数据,中国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。利用现行的土地整理技术对污染农地进行整理,势必给大气、水、土壤环境质量带来一定的影响。

工业化、城市化规模不断扩大

农地污染已成为中国严重的环境问题之一

作者分析了中国现行农地整理技术特点,认为现行的土地整理技术不同于国外先修复后整理的实施流程,对于在中国广泛存在的轻微、轻度污染土地,应用现行污染农地整理时,会引起污染面积扩大、污染类型复杂、污染方式多元化等环境问题。

文章以土壤修复技术与土壤整理技术兼容性为出发点,提出通过构建污染农地的整理技术途径有效地解决此类问题。作者强调,所提出的技术体系只适用于轻微、轻度污染农地的整理。中度、重度污染的农地,应先修复,后整理。文章为中国轻微、轻度污染农地整理提供了科学的思路和技术框架。

现行的土地整理技术实施

可能会对生态环境带来直接或间接的

正面或负面影响逐渐引起人们的关注

中国人口持续增长和经济高速发展,导致耕地持续减少。1998年至2007年,耕地面积从1.30亿hm2下降到1.217亿hm2,10a间下降了0.08亿hm2,直逼120亿hm2红线。中国为缓解耕地供需矛盾,启动了土地整理工程项目。通过多年的努力,中国共补充耕地270多万hm2,整治后农地利用率提高5%~10%,农业生产成本下降10%,生产能力提高了10%~15%。这些在实现土地资源的合理配置,提高土地利用率、缓解耕地供需矛盾和改善生态环境方面发挥了不可低估作用。

随着中国土地整理项目的推进,现行的土地整理技术实施可能会对生态环境带来直接或间接的正面或负面影响逐渐引起人们的关注。大多数研究者已注意到土地整理对区域生态环境的负面影响,关注的领域多涉及水土流失、水文过程、生物多样性减少、气候变化、水、土、气质量恶化等宏观生态学问题,并对土地整理中生态环境保护技术方案、生态环境影响评价和生态补偿问题进行了探讨。这无疑为中国土地整理良性发展提出了深层次的问题思考和技术途径探究。

但是,随着中国经济日益增长,工业化、城市化规模不断扩大,耕地污染已成为中国污染面积最广、危害最大的环境问题之一。据《全国土壤污染状况调查公报》数据,中国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。全国土壤总超标率为16.1%,其中重度污染点位占1.1%。耕地土壤点位超标率为19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染超标点位分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。可以看出,中国耕地土壤以轻微、轻度重金属污染为主。针对以上特点,若利用中国现行的土地整理技术体系和工程措施对污染农地进行整理,势必给大气、水、土壤环境质量带来一定的影响。而中国土地整理研究中鲜见涉及该领域的报道。

因此,本文在分析中国现行农地整理技术特点的基础上,重点剖析污染农地整理过程中可能存在的环境污染问题,提出解决的技术途径和对策。为中国污染农田土地整理技术提供科学的思路和技术框架。

中国农村土地整理概述

土地整理的内涵

土地整理是指在一定区域内,依据土地利用总体规划,结合土地利用现状,采取行政、经济、工程、技术、法律等手段,通过对土地利用结构进行调整,对土地资源进行重新配置,以达到协调人地关系,提高土地利用效率,改善和保护生态环境,促进土地资源可持续利用与社会经济可持续发展目的的措施。土地整理包括农地整理和非农地整理。农地整理包括农田整理、荒地开发、中低产田治理、划定地界、确定权属及改善环境,维护生态平衡等。非农地整理包括农村建设用地整理、城镇建设用地的整理、大型建设项目用地的整理、各级各类开发区用地整理和乡镇企业用地整理等。现阶段土地整理的重点在农村地区。

土地整理模式

中国有综合整理和专项整理两种土地整理基本模式:综合整理是在一定区域内对田、水、路、林、村等实行综合整治,建筑物搬迁、废弃地复垦、农田建设等统一规划,同步实施;专项整理是本着先易后难,重点突破的原则,对田、水、路、林、村的某一项或几项进行整治,待发展到一定阶段后,逐步向综合整治完善。一般而言,经济发达地区,由于耕地相对短缺,土地后备资源不足、经济水平较高,多采用“综合整理”模式。而经济欠发达地区,人地矛盾不明显,土地利用率不高,农村社会化程度低,一般采用“专项整理”模式。

土地整理运作程序

土地整理是一项系统工程,不仅需要依据科学的规划和有效地经济措施和法律手段,还需要借助一系列生物、工程措施对水、田、路、林、村进行综合整治。由于中国幅员辽阔,自然条件十分复杂,且社会经济发展很不平衡,导致土地利用现状存在较大的区域性差异。不同的学者结合整理区的实际情况,提出了不同的农地整理的运作模式。但归纳大多数研究与实践发现,中国现行的土地整理运作模式分为:准备工作和确定整理区域、土地整理规划设计、审批和组织实施、检查验收等4个阶段(图1)。

从4个阶段看,准备工作和整理区域确定阶段注重项目区土地整理的潜力分析和目标确定等;项目区土地整理规划阶段强调结构优化、权属问题、工程方案设计等;审批和组织实施阶段关注主管部门审批、组织施工、登记造册等;检查验收阶段主要是资料汇总、归档和项目验收等。

污染农地整理可能引发的环境问题

农地整理工程包括农田平整工程、农田水利工程、田间道路工程、农田防护林工程等。土地平整是农地整理工程的核心内容之一。土地平整工程占项目总投资的70%~80%,这就意味着土方工程的量非常大。而对已经受到污染的农地,进行土地整理时,除了关注现行农地整理工程可能引起的土壤的侵蚀、生物多样性减少、生态结构简单化、水土流失等潜在的生态环境问题外,还要考虑工程实施过程中,大量的土方工程可能引发的环境问题。

引起污染面积扩大

在农地整理工程中避免不了土方的翻动、搬运、填土等。由于某些农地已经受到污染,工程土方的搬运、填土,不可避免地引起污染的扩散、转移,最终导致污染面积扩大。污染土壤的上下翻动可能会因稀释作用,使土壤中污染物浓度降低,但土壤污染深度往往加深,甚至会对地下水造成潜在的污染威胁。

引起污染问题复杂化

地处污染企业周边的农村土地常因企业不同而导致土壤中污染物不同。如土壤中有机污染物大多来自石化企业;重金属大多来自有色金属开采和冶炼过程;放射核素大多来自核试验、原子工业;病原菌多来自医院废水、生物制品、屠宰加工企业等。农地整理工程中土方的翻动、搬运、填土,可能由原来的单一污染转为土壤复合污染,使土壤污染复杂化。

引起污染问题多元化

首先,污染农地整理施工过程中,会因风沙扬尘影响大气环境。尤其是农地整理施工季节一般是在秋收后或春播前,正值干旱少雨,植被稀少季节,因风沙扬尘引起的大气环境问题更为突出。其次,土地整理工程实施后短时间内土壤疏松、植被单一且覆盖率低、土壤有机质缺乏等,土壤对污染物的固持能力降低,容易通过地表径流污染水体,也可通过风蚀污染大气。再者,污染农地整理过程中,会给施工人员身体健康带来一定的危害。因此,污染农地整理会引起多元化的污染问题。