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【关键词】化工行业;水体及土壤污染;重金属污染
随着化学工业的飞速发展,人们对金属矿产品的需求也呈现日益增长的趋势。小到餐厅厨房的炊具以及珠宝首饰,大到核工业的核能物质。而由金属污染引发的环境问题日趋严重,其对生态系统中水体及土壤的破坏基本上难以修复,并且人为的改造和维护也很难进行。尤其是前段时间的“牛奶河”事件再一次为我们敲响了环境保护的警钟以及让我们清楚地看到化工行业引起的水体及土壤重金属污染的现状和不争的事实。
一、重金属污染的种类及来源
所谓重金属污染,是指由重金属及其化合物引起的环境污染。尤其是由化工行业引起的水体及土壤重金属污染具有永久性以及明显的累积效应。如下图为重金属在水体及土壤中的迁移转化机理[1]。
1.1 水重金属污染
重金属在水体中积累到一定的限度就会对水体-水生植物-水生动物系统产生严重危害,并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康[2]。对水质产生污染的重金属主要有Cd、Pb、As、Hg、Cr和Co等。其中以Hg的毒性最大,Cd次之。此外,As由于其毒性可将其归为重金属污染。
1.2 土壤重金属污染
土壤重金属污染是指由于人类活动将重金属带入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于背景含量、并可能造成现存的或潜在的土壤质量退化、生态与环境恶化的现象[1]。污染土壤的重金属包括生物毒性显著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As,以及有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni。
1.3 重金属污染的来源
重金属的污染主要来源化学工业污染,污染源主要有冶炼、化工、电镀、电子、制革等行业排放的“三废”等以及民用固体废弃物不合理填埋堆放和大量化肥、农药的施用,使得各种重金属污染物以单质或离子形态进入水体、土壤以及人体[2]。
二、重金属污染的防治措施
2.1水体重金属污染的防治对策
2.1.1 控制水体重金属污染源
控制重金属污染源,预防水体的污染。一方面要加强水资源的管理力度;另一方面要严格控制各种污水的排放源头以及监督、管理和控制有关工业部门和改革其生产工艺[3]。
2.1.2 水体重金属污染的工程治理
目前常用的治理水体重金属污染的工程工程措施主要有三类,即物理处理法、化学处理法及生物处理法[3]。
2.1.2.1 物理和化学方法
物理和化学方法属于传统处理重金属污染水体的的措施,包括沉淀法、螯合树脂法、高分子捕集剂法、天然沸石吸附法、膜技术、活性炭吸附工艺以及离子交换法等[4]。物理和化学方法具有净化效率高、周期较短等优点;但存在选择性小、流程长、操作麻烦以及处理费用高等缺点。
2.1.2.2 生物处理法
生物处理法相对常规水处理法有投资小、成本低以及工艺简单等优点而得到广泛应用。国外,Groudeva等[5](2001) 对用生物修复水体的重金属污染作了最新的综述。总之,水体有害重金属的生物修复技术有着广泛、低廉的原材料及很好的前景。
2.2 土壤重金属污染的防治对策
土壤受重金属污染后,蓄积在土壤中的有害重金属能迁移到水、空气和植物中难以消除[6]。因此,土壤受重金属污染应以“预防为主”。
2.2.1 综合防护措施
控制和消除土壤的重金属污染源,同时采取消除土壤中的重金属污染物或控制重金属污染物迁移转化的措施,使其不能进入食物链[6]。
2.2.2 生物防治
土壤污染物质可通过生物降解或植物吸收而净化土壤。如羊齿铁角蕨植物对土壤中Cd的吸收率可达10%,多年可使土壤Cd含量降低50% [7]。
2.2.3 施加抑制剂
土壤施加某种抑制剂,可改变重金属在土壤中的迁移转化,减少作物吸收,如使用石灰可增加土壤PH,使Cu、Zn、Hg、Cd等金属或氢氧化物沉淀。研究表明,施用石灰后稻米含Cd量可降低30%[6]。
三、结论
随着水体及土壤重金属污染的日益严重化以及重金属污染物进入生态系统后造成难以修复的危害,其正越来越为人们所了解和重视。目前重金属污染的治理方法以物理化学方法为主,生物修复技术作为经济、高效和环保的治理技术在治理和防治重金属污染方面将发挥更大作用。新型高效的水体及土壤重金属污染防治措施有待优化及创新。
【参考文献】
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[4]张剑波,冯金敏.离子吸附技术在废水处理中的应用和发展[J].环境污染治理技术与设备,2000(1):46-51.
[5]Groudeva, Guthrie EA, Walton BT. Bioremediationin the rhizosphere[J]. Environ Sci Thechnol,1993,27:2630-2636.
关键词:重金属;污染;防治;对策
一个地区长期进行矿山开采、加工以及利用重金属作为原料的工业发展,如不重视对重金属污染物有效防治,重金属污染物将在土壤、大气、水中逐渐累积,从而形成重金属污染。本文以南京市重金属污染的产生、排放为例,对重金属污染产生的原因进行分析,并提出治理污染的对策。
1.南京市重金属污染物产生和排放现状
南京市的重金属污染主要来源于工业;南京市13个区县中涉及重金属污染物产排的企业数为82家;重金属污染物排放主要通过废水和废气排放。
涉重废水排放总量为1075.24万吨/年,废水中各重金属污染物排放量分别为汞(Hg)0.27kg/a、镉(Cd)25.86kg/a、总铬(Cr)449.24kg/a、六价铬(Cr6+)361.14 kg/a、铅(Pb)174.67kg/a、砷(As)2.81 kg/a、铜(Cu)698.03 kg/a、镍(Ni)96.23kg/a;涉重废气排放总量为74591.10×104m3/a,废气中各重金属污染物排放量分别为汞(Hg)0.032kg/a、镉(Cd)52.66kg/a、铬(Cr)28.85kg/a、铅(Pb)150.68kg/a、砷(As)39.43kg/a。
含重金属危险废物产生量为4956.33t/a,其中综合利用量为3123.67t/a,处置量为1706.06t/a,贮存量为126.6t/a,排放量为零。
2.南京市重金属污染的主要原因
通过对南京市涉及重金属污染的企业的调查分析,南京市重金属污染的主要原因有以下几个方面:
(1)企业规模以中小型为主,分布散乱
南京市涉重企业规模普遍偏小,分布散乱,遍布区县各处,污染物未能全部稳定达标排放,废水、废气治理措施较传统、简单,很多企业大部分企业未能进入工业园区进行统一管理,为环境监管带来了很大的不便,也为加快区域内资源共享、信息公开化建设设置了障碍。
(2)产业结构不尽合理,发展方式粗放
近年来,南京市一直致力于产业结构的调整,目前正处于产业结构的转型期,仍有一部分高投入、高耗能、高污染的企业未被淘汰,特别是一些涉重的中小型企业,工艺落后,经济基础薄弱,从经济、技术等各方面开展重金属污染治理的难度又都比较大,即使企业关闭,重金属累积的特性也会给企业所在区域带来隐患。
(3)法规制度建设滞后,环境标准不健全
目前我国还没有重金属污染治理和土壤污染治理的专门法规,南京市主要按照现行的《环境空气质量标准》和《地表水环境质量标准》中对重金属的控制要求对涉重企业进行管理;现行标准主要针对污染源达标排放提出,不涉及重金属的累积效应,关于人体健康的重金属环境标准不健全。
(4)基础工作薄弱,相关技术欠缺
由于长期对重金属污染忽视,重金属的监测、防治技术研究等基础工作较为薄弱,南京市重金属污染物整体排放情况和环境受污染程度尚未完全摸清,对重点防控企业、区域及污染隐患的危害程度掌握不够。同时重金属污染的科学研究、技术政策等还远远滞后于污染防治的迫切需求。
(5)污染隐蔽性强,治理周期长
重金属元素化学性质稳定,通过水、气、固废等多种途径可以在环境中长期积累,并通过食物链逐级富集,最终进入人体累积,使得留在人体的重金属含量成倍放大,传统的环境达标观念由于重金属的富集特性失去效用,待累积到一定程度发生污染事件时大多已经造成了极为严重的后果。一旦环境受到污染,需要比常规污染物治理更长的治理周期、更多的治理成本和更高的治理难度。
(6)环境监管能力不足,监管难度大
长期以来,南京市对重金属污染重视力度不够,各级环保管理仍主要针对常规污染物的管理,重金属污染监管措施不完善,特别是企业废气中重金属污染的管理几乎为空白;各级环保监测系统建设均主要注重常规性污染物指标监测,重金属监测能力不足,缺乏高精确度重金属检测仪器。
3、重金属污染防治对策
消除重金属污染除了对污染进行治理、对环境进行修复外,更需要对可能出现的重金属污染进行预防,从根本上解决重金属污染的问题。
(1)大力推行清洁生产审核,提升企业清洁生产水平
通过清洁生产审核,对企业的生产、产品或提供服务全过程的定性和定量分析,找出高物耗、高能耗、高污染的原因,有的放矢的提出对策、制定方案,从源头减少和防止重金属污染物的产生。对国内外现有的先进技术、工艺进行科研攻关,研究和开发具有自主知识产权、符合国内重金属行业发展要求的清洁生产核心技术和装备。
(2)严格控制企业、区域内部重金属污染物排放
严格控制区域内企业的重金属废气排放,重金属废气需进行处理,排放口达标率为100%;强化无组织废气收集、治理技术,在运输、生产的过程中减少无组织废气对环境的危害。区域严格执行《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》等有关法规,实现固废的全面无害化处理。
(3)开展重金属排放企业专项整治。
要结合环保专项行动,对涉及排放重金属的企业进行全面排查和整治,彻底解决工艺落后、污染严重的铅酸蓄电池、铅冶炼等企业的环境安全隐患,严厉惩治涉及重金属的环境违法违规问题。对位于饮用水源保护区的企业一律停产关闭;对污染治理设施不正常运行、长期超标及超量排放的企业一律停产治理;对发现重大环境安全隐患的企业一律停产整改,整改不到位的坚决予以关闭。
(4)加快区域内资源共享、信息公开化建设
通过信息交换中心的企业环境行为公开披露的功能,把建设项目审批程序、重金属污染物排污费缴纳标准、资源型企业可持续发展准备金制度、达不到环保要求的重金属企业名单和来信来访处理等信息全部向社会亮相公开,主动接受广大公众和社会各界监督,督促企业保护环境。。
(5)加强政府行政干预、监督管理
加强政府行政干预,建立健全环境执法机构,加强和充实环境执法力量,制定赔偿和生态补偿等管理政策和其他约束性政策。实施环境保护目标责任制,明确环境保护目标的分管部门和分管领导,奖惩制度,并定期检查与考核目标落实情况;落实环境行政执法责任制,规范环境执法行为,加强环境执法硬件水平;建立和落实岗位责任制及其考核要求。
(6)建设区域环境风险预防和应急体系
区域必须建立统一的风险防范组织管理机构,根据《国家突发环境事件应急预案》,制定区域重金属环境事件应急预案,建立环境风险应急监测和管理系统,制定园区安全、健康与环境风险防范政策,初步建立区域安全与健康、风险防范体系。开展社会风险防范宣传教
育,提高人们的风险防范意思,要求区域内企业对紧急事故能够做出快速反应,及时采取补救措施,减少环境危害和企业的经济损失。
(7)加速已污染区域修复治理工作
对已造成重金属排放的重点区域,要重点抓好土壤污染本底调查,布设更密集的监测位点,采样分析重金属污染现状,针对各区域的污染程度和污染特征,制定详细的区域重金属污染修复治理计划,并作为重金属污染修复试点,选择成熟的修复方案,进行可行性研究,改善质量,防范风险。
(8)开展重金属污染健康危害监测与诊疗
建立和完善覆盖全市的重金属污染健康监测网络,建立重点防控区健康监测和报告制度、敏感人群定期体检制度,完善重金属污染健康危害评价、人群健康体检及诊疗和处置等工作规范。开展重金属环境与健康危害的调查研究。定期对重点防控区域内潜在风险人群有计划地进行健康检查,对可能发生的健康危害进行预警,对需要治疗的人群积极诊疗。
(9)对发生事故的区域实行限批
重点防控区内如发生涉重污染事故,需对肇事企业立即停产治理,情节严重则由地方政府责令关闭,对外环境造成的影响应进行评估,采取相应措施,减轻或消除对外环境和人群造成的影响,在事故处理结束前对区域内所有涉重项目实行区域限批。
4.总结
重金属污染是一个长期累积而形成的,必须在重金属污染产生之前进行预防,对重金属污染必须进行源头治理,从根本上解决重金属污染问题。
参考文献
[1]徐林通 土壤重金属污染防治方法综述 知识经济 2011年第21期 86;
关键词:重金属土壤 生态治理 示范
1 概述
土壤是国家最重要的自然资源之一,是人类赖以生存的物质基础,也是生态环境的重要组成部分。近年来,随着工矿业的迅速发展,土壤重金属污染已日益严重,危及人类健康,已成为不可忽视的环境问题。
目前我国土壤污染的总体形势相当严峻。一是土壤污染程度加剧。据不完全统计,目前全国受污染的耕地约有1.5亿亩,污水灌溉污染耕地3250万亩,固体废弃物堆存占地和毁田200万亩,合计约占耕地总面积的1/10以上。二是土壤污染危害巨大。据估算,全国每年遭重金属污染的粮食达1200万吨,造成的直接经济损失超过200亿元。土壤污染造成有害物质在农作物中积累,并通过食物链进入人体,引发各种疾病,最终危害人体健康。土壤污染直接影响土壤生态系统的结构和功能,最终将对生态安全构成威胁。三是土壤污染防治基础薄弱,土壤污染尤其是重金属污染治理成本高且很难彻底根除。
广西是经济欠发达地区,特别是山区,人多地少,土地资源非常珍贵,矿区的土壤被污染后给当地的农业生产和人民生活带来了严重影响,要解决历史遗留的土壤重金属污染问题,需要大量的资金,地方政府和农民都难以承受。因此以生物修复技术为理论基础,研究对广西重金属污染土壤进行安全高效的生态治理模式,创建适合于广西经济和环境条件的生态治理示范基地,为“十二五”广西重金属污染防控提供有力的技术支撑十分必要的。
2 系统分析与设计
广西西南部土壤属于赤红壤,呈酸性至强酸性。在酸性条件下重金属的生物有效性比碱性条件下高,且土壤酸性也不利于植物生长。如何让土壤中的重金属最快最多的迁移至植物地上部分,是植物修复生态处理技术的核心和关键,其中涉及土壤,土壤微生物和植物三者的相互作用。土壤的重金属污染种类和程度,土壤的酸碱度,土壤的养分等基本理化性质,包括土壤中的微生物种类等,均对植物吸收和积累重金属产生直接的影响。对植物来说,植物生长速度和地上部生物量,植物地上部对重金属的积累机制等直接决定了植物修复的效果。针对广西典型酸性土壤特征,本研究提出开发一套符合广西地理气候特点和经济发展水平的重金属污染土壤生态处理技术,并建立示范工程。
主要研究内容包括:示范点的土壤改良措施研究、植物的选定、大田试验及土壤改良。
总体技术路线如下:
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3 项目实施
根据调查结果,确定项目实施地点定于大新县铅锌矿场区附近某一水稻田。试验田面积约280m2。将示范地点的土壤采回,通过盆栽和小区试验,选定重金属超积累植物、低积累植物主栽品种及套种方式;筛选出合适的土壤改良措施。
大田试验:在添加土壤改良剂石灰,泥炭,海泡石的基础上种植东南景天,红蛋和玉米,研究不同套种方式和不同改良剂对修复效果的影响。
在添加泥炭,有机肥,硫酸铵,尿素等不同N肥的基础上种植东南景天,玉米和红麻,研究不同套种方式和不同施肥方式对修复效果的影响。
3.1 土壤重金属的去除效果:采用收获植物地上部所带走的重
金属质量占40cm表层土壤重金属质量之比来计算生态系统的清除率。2009年,通过石灰+泥炭处理土壤,种植东南景天和玉米,该植物生态修复系统对Zn和Cd的清除率分别为1.4%和7.6%。2010年通过石灰+泥炭处理土壤,种植东南景天和玉米,该植物生态修复系统对Zn和Cd的清除率分别达到2.4%和5.2%。通过两年两次实验,植物生态系统对该示范点的土壤Zn和Cd清除率可达3%以上。
在无进一步污染情况下,通过本项目的实施,预计将土壤Zn降低至农田土壤安全标准需要25-30年,将土壤Cd降低至农田土壤安全标准需要10-15年。
3.2 对生态环境的恢复效果:本项目的示范点原先是当地农民
种水稻的水田。由于重金属污染严重,由国家补贴已不让继续种植水稻。在春季雨水多发时节,土地表面有一些杂草生长。到夏季至秋冬季,雨水偏少,当地无其他灌溉措施,土壤干旱时杂草不生,土壤严重,对当地生态环境造成很大影响。通过本项目的实施,使植物全部覆盖的土壤,减少水土流失,防止土壤粉尘进入空气中,净化当地空气,美化环境,保持生态平衡,提高当地居民的生态环境质
量。
3.3 增加农民的经济收入:由于耕地荒置造成当地农民的经济收入减少。本项目通过套种红麻和东南景天,可以在一定程度上增加一些经济收入。收获的东南景天可用于提取次生产物-红麻由于不是食用作物,其纤维中的重金属积累量较低,不会造成食品安全危害。
4 结论与讨论
通过本项目的实施,最终形成了一套适用于广西酸性土壤特点和广西经济发展条件的生态治理模式。
该模式包括以下三个方面:
一是土壤改良措施:受重金属污染的土壤往往酸性强,土壤严重板结,营养成份低,因此在种植植物前必须对土壤进行改良。根据土壤的pH、板结情况及营养成分,添加以石灰、泥炭及有机肥按一定比例混合形成的土壤改良剂,从而改善土壤状况,提高植物的存活率。将土壤改良剂施到土地上再通过机器深翻,把土壤改良剂与土壤颗粒充分混匀,再适当灌水平衡。
二是植物吸收技术:在土壤改良的基础上,以东南景天为吸收和积累重金属的关键植物,辅以低积累玉米或红麻等经济作物与东南景天间套种,在实现修复功能的同时保证农户一定的经济收入。其中东南景天种植密度为15×15cm,玉米种植密度为40×50cm。玉米采用穴播,每穴2粒种子,一年两季(根据各地实际情况而定)。种植的第一年,属于东南景天养护期,仅收获2次(10月及次年3月),第二年起每年可收获东南景天3次(每年6月和10月及次年3月)。如果东南景天套种玉米,每年玉米可收获2次(6月及10月),如果东南景天套种红麻,每年红麻收获1次(10月)。生长期间,每次施适当有机肥作为基肥,在生长1-2个月后可追施N肥或复合肥20公斤/亩。
三是收获及处理方案:东南景天的收获方式为离地面10公分以上割断地上部分,晒干,交由相关部门处理。玉米需要做重金属检测,达标部分可用于饲料或相关用途;若重金属含量超出饲料卫生标准,只能用作生产生物燃料。红麻若检测达标可用于麻类纤维等相关用途,若重金属含量超标则需交由相关部门处理。
综上所述,本项目以广西典型酸性土壤为研究对象,筛选出最佳的土壤改良措施和植物主栽品种及套种方式,利用土壤-微生物-植物自然生态系统自身的净化和清除能力,开发一种全生态型治理土壤重金属污染技术,并进行了大田试验。通过两年大田试验结果证明,该技术可将土壤中Zn和Cd降低3%以上,达到考核指标的要求。
参考文献:
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[4]陈志良,仇荣亮等.重金属污染土壤的修复技术[J].工程与技术,2001.8:17-19.
国家环保部数据显示,2009年重金属污染事件致使4035人血铅超标、182人镉超标。引发32起群体性事件。数据还显示,全国每年因被重金属污染的粮食高达1200万吨,相当于广东一年的粮食产量,可以养活常住珠三角的4000万人口。
2012年3月21日,环保部等九部委联合通知,要求在2012年深人开展整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动。环保部部长周生贤表示,要以最严厉的措施整治重点行业重金属排放企业环境污染问题。
重金属污染事件频发
广西龙江的镉污染事件,是中国重金属污染事件的又一案例。“这次镉污染事件在国内历次重金属环境污染事件中是罕见的。”一位参与事件处置的专家告诉记者。
近年来,仅发生的镉污染事件,就有2005年的广东北江韶关段镉严重超标事件,2006年的湘江湖南株洲段镉污染事故,2009年的湖南省浏阳市镉污染事件。至于其他重金属污染事件,仅“血铅超标”事件,就已涉及陕西、安徽、河南、湖南、福建、广东、四川、湖南、江苏、山东等省。
2011年2月,国家环保部部长周生贤在出席有关重金属污染综合防治“十二五”规划会议时也谈到,“从2009年至今,我国已经有30多起重特大重金属污染事件。严重影响群众健康。”
据了解,重金属污染指由重金属或其化合物造成的环境污染,主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素所致。既有因人类活动导致环境中的重金属含量增加,超出正常范围,并导致环境质量恶化,也有个别地区如喀斯特地区因石漠化导致重金属释放。
近10多年来,随着中国工业化的不断加速,涉及重金属排放的行业越来越多,包括矿山开采、金属冶炼、化工、印染、皮革、农药、饲料等,再加上一些污染企业的违法开采、超标排污等问题突出,使重金属污染事件出现高发态势。
2011年“两会”期间,全国政协委员、国家环保部中国环境监测总站办公室副主任温香彩告诉记者,我国重金属污染中,最严重的是镉污染、汞污染、血铅污染和砷污染。
一些地区污染比较严重
值得注意的是,一向被认为是高科技行业的it行业也与重金属污染挂钩。因制作中国水污染地图而闻名的民间环保人士马军曾在2011年联合30多家环保组织一起《2010it品牌供应链重金属污染调研》,该调研报告显示,珠三角、长三角等地区有大量生产印刷线路板的企业不能稳定达标排放,给当地河流、土壤和近海造成了严重重金属污染。
中国重金属污染呈现出地域差异。温香彩说,东部比西部严重,南部义比北部严重,珠三角地区尤为显著。另外,像湖南等有色金属大省也是重金属污染的重点地区。湘江是中国重金属污染最严重的河流。
一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示,广东省珠江三角洲近40%的农田菜地土壤遭重金属污染,且其中10%属严重超标。2008年,中山大学生命科学学院的科研团队分别在广州6个区各选择2个农贸市场采集蔬菜样本,分析样本中镉、铅的含量情况,结果发现,叶菜类蔬菜的污染情况十分严重,除1种为轻度污染外,其余5种均达到重度污染水平。
在巾国东南部一些区域,重金属污染出现了比较严重态势。
一个需要警惕的趋势是,随着产业转移,原本重金属污染只是零星分布的西北地区也开始面临威胁。
近年来,一些东部地区的高能耗、高污染项目开始往中西部省份转移,这其中,尤其是化工企业、光伏企业和制药企业,由于中西部省份经济比较不发达,患有严重的“项目饥渴症”,对环境的监管水平和力度相对不足或主动放松,导致中西部地区的污染事故也频频出现。
重金属污染对生态影响极大,2009年的浏阳镉污染事件殃及当地的瓜果蔬菜,当地产的水稻和蔬菜都呈黄褐色,茄子辣椒则形态恐怖。
重金属污染危害严重
温香彩说,重金属污染不像大气污染,既闻不到,也看不到,被重金属污染的水体或土壤,即使含量很低,只要超标了对人体伤害也会很大。而且,不同于其他污染物的可降解特性,重金属污染物不仅不可降解,还能在环境里累积和循环,由此也加重了对人群的危害。
她说,重金属污染对身体的危害主要是“三致”,致癌、致疾、致突变。
多种资料均提及,重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用,使它们失去活性,也可能在人体的某些器官中富集,如果超过人体所能耐受的限度,会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等,对人体会造成很大的危害。
资料显示,血铅污染所导致的毒性效应是贫血症、神经机能失调和肾损伤,易受害的人群有儿童、老人、免疫低下人群。镉的毒性很大,可在人体内积蓄,主要积蓄在肾脏,引起泌尿系统的功能变化。镉也能够取代骨中钙,使骨骼严重软化,并可干扰人体和生物体内锌的酶系统,易受害的人群是矿业工作者、免疫力低下人群。砷通过n乎吸道、消化道和皮肤接触进入人体,如摄人量超过排泄量,砷就会在人体的肝、肾、肺、子宫、胎盘、骨骼、肌肉等部位蓄积,与细胞中的酶系统结合,使酶的生物作用受到抑制失去活性,特别是在毛发、指甲中蓄积,从而引起慢性砷中毒。砷还能致癌。
九部委令地方亮“老底”
在国家对重金属行业的环保整顿升级下,像“铅蓄电池行业80%企业被勒令关停”的一幕,将在更多涉重金属行业加速上演。
环保部、国家发改委、工信部、监察部、司法部、住建部、工商总局、安监总局、电监会3月21日晚间联合通知,要求在2012年深入开展整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动。环保部部长周生贤在早间的电视电话会议上表示,要以最严厉的措施整治重点行业重金属排放企业环境污染问题。
一位参会官员向记者透露,去年铅蓄电池领域的“环保之火”将延烧到涉铅、镉、汞、铬及类金属砷的重点行业及重点地区,九部委将强令地方在年底前“亮老底”,从而倒逼各地重金属企业关停整顿。
相对于2009年以来的历次专项行动,今年的亮点在于,涉铅、镉、汞、铬及类金属砷重金属排放企业的相关信息,均被要求比照去年铅蓄电池“环保风暴”的标准向全社会公布。该官员称,到今年底,各地环保部门、民间环保组织均可以根据已公开数据“绘制”一幅中国重金属污染的“地图”。
在信息公布标准方面,记者从环保部获悉,全国31个省(不含港、澳、台,新疆生产建设兵团单列)均公布了2011年铅蓄电池生产、组装及回收(再生铅)企业名单,包括企业名称、洋细地址、生产状态(在建、在产、关闭、停产等)、生产类型、产量、危废处置量、废水废气排放是否达标等多项指标。
中国科学院地球化学研究所副所长冯新斌告诉记者,区别于一般的排
污
,重金属污染物对于环境和人体的危害可能要到很多年后才爆发,因此被一些只重视眼前利益的企业所忽略。他说,上报所在区域的重金属污染企业名单,无疑是给当地政府“政绩”带来压力,推动地方进行自主的整治行动。
周生贤要求,各地要在2012年6月30日前。公布辖区内所有重有色金属矿采选、冶炼以及皮革鞣制、电镀企业的名单及整治进展情况,更新铅蓄电池企业整治信息,接受社会监督。
参会官员向记者透露,专项行动的工作方案已通过各部委会签,要求各地在今年4月将整体部署工作完成,分解九部委的任务目标;预计11月底专项行动“收官”。
值得注意的是,本次环保专项行动力度空前加大。周生贤在会议中强调,特别是在涉铅、镉、汞、铬及类金属砷的重点行业及重点地区,严格执行“六个一律”和“双否决”。也就是说,相关违法企业将面临停止建设或生产、停产整治、停止非法经营活动、追究法律责任等重压;发生重金属重大污染事故的地区,将被取消其“环境保护模范城市”“生态示范区”等评优资格,并且否决该区域的重金属防治目标考核,从而对其区域环评限批。
哪些地区和行业将受到较大压力?中国环境科学研究院研究员薛志钢告诉记者,就其所在单位的调研所知,湖南长株潭地区、贵州铜仁、辽宁葫芦岛均是重金属污染较为密集的典型地区。
记者采访中了解到,涉铅、镉、汞、铬及类金属砷的行业,除了多集中在有色金属矿产开采和冶炼外,还涉及到电池、煤炭、医药等很多工业领域,不仅范围广且涉及到的企业数量规模惊人。
在国内一家大型有色金属集团内部人士看来,国家和地方对重金属行业的整治将推动行业的兼并重组,不达标的中小企业将面临大面积倒闭潮。
上海市环保局局长张全建议,在重金属污染的末端治理之外,国家亟待加快涉重行业和企业的布局调整和结构调整。一是若上述行业和企业集巾在人口密集区,即便单个企业都实现达标排污,久而久之还是可能超过当地环境承受力并危害人体健康;二是由于新能源汽车等行业对重金属存在巨大需求,一些“小、散、乱”企业仍会为利润“顶风作案”;三是除了有色金属矿采选和冶炼等排放大户外,搪瓷制作工艺中就涉及镉、铅、汞等重金屈,后者布局更分散,更易忽视,更难治理。
监测治理都不能少
面对重金属污染形势的日益严峻,在今年的“两会”上,代表委员认为,我国应尽快完善相关法律法规体系,加强对大气、水土中的重金属监测,建立重金属污染防治机制。此外,还应推进技术创新和产业升级,通过技术手段减少污染物的排放。
全国政协委员、民革重庆市委主委夏培度指出,随着城市化、工业化进程加快,重金属污染形势日益严峻,不管西部还是东部,都变成了重金属污染重灾区。关于大气、水资源、海洋污染,国家都出台有相关法律,但有关重金属的污染防治至今没有一部法律。而且,人们对重金属污染的隐蔽性、滞后性认识不充分。
他建议国家对重金属污染防治进行立法,依靠法律,齐抓共管,摸清底数,控制增量,消化存量,建立摸底排查制度、防治和补救制度、防治保障机制以及相应的土壤重金属预警制度等。
据中国科学院南京土壤研究所研究员黄标介绍,衡量重金属污染最主要的指标是土壤、水、大气沉降、植物等环境介质中重金属的含量。虽然除了大气沉降外,我国对其他环境介质都颁布了部分重要重金属元素的国家标准,但遗憾的是,各产业重金属污染防控的详细规范和标准仍相当缺乏,国家还缺少一定的规范和标准来调控重金属在环境中的积累。
骆沙呜则表示,当前我国重金属污染的治理与修复任重道远。而治理与修复的前提就是建立比较完善的重金属污染监测工作刚络,加强对各地土壤及水源污染状况的调查分析,科学防治。
同时,通过技术创新和产业升级,实现重金属相关行业的清洁生产,也是重金属污染防治的重点。目前,化工行业已经开始加强技术研发的力度,推广低汞触媒生产与废汞触媒回收一体化,同时加强无汞触媒的研发工作;中国无机盐工业协会已提出铬盐行业的整改措施及铬渣治理时间表,加紧开发铬盐清沽生产技术;电池行业也在重点推进重金属电池企业的技术革新,规范行业清洁生产,从源头治理重金属污染。
全国政协委员、中国五矿集团总裁周中枢认为,重金属污染治理是一项长期性工作,为实现环境治理和企业发展的双赢,建议国家对有色冶炼等重点行业给予更多的政策倾斜,支持其加大投入,推进技术改造升级或易地建设,在先行试点、总结经验、完善机制等基础上再扩大到其他企业和行业。
家园保卫战已经打响
“近年来发生的重金属污染事件产生了很大的影响,足几十年甚至上百年都难以消除的。频繁发生的事故给我们敲响了警钟。目前湘江以及许多河流都存在重金属污染,这可能对粮食生产造成深远的不良影响。”全国政协委员、中国科协副主席、中国工程院院士黄伯云说。被称为“有色金属之乡”湖南省率先制定的《湘江流域重金属污染治理实施方案》,于去年3月成为第一个获国务院批准的重金属污染治理试点方案。
2011年初,国家层面的《重金属污染综合防治“十二五”规划》,要求到2015年,重点区域铅、汞、铬、镉和类金属砷等重金属污染物的排放比2007年削减15%。2011年3月,国务院九部门部署开展了全国整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动,对重金属污染进行了集中接治。
在中央的推动下,各地方重金属污染整治行动大范围铺开。记者了解到,目前我国各省、市、自治区的重金属污染综合防治“十二五”规划已基本完成。
广两省以环境倒逼机制大规模推动涉重金属产业进行转型升级,要求环境敏感区域内存在污染隐患的生产企业和危险化学品生产企业,全部限期迁入工业园区;坚决依法关停不符合国家产业政策的涉重金属企业和落后产能。
甘肃省了《甘肃省重金属污染调查实施方案》,今年还将安排200o万元资金开展重金属污染详查工作。山东省淄博市环保局则对本市235家涉重金属和“双危”企业进行全面排查;还要求化工行业完成淘汰10万吨/年以下的硫铁矿制酸生产装置和使用高汞催化剂的乙炔法聚氯乙烯生产装置任务等。
提出以下意见,现将《省人民政府办公厅转发省关于贯彻加强重金属污染防治工作指导意见实施方案的通知》政办发〔2011〕39号)转发给你并结合我州实际。请一并认真贯彻执行。
一、明确责任主体。
要始终坚持高度的政治觉悟,各县市人民政府是重金属污染防治工作的责任主体。以对辖区环境质量负责、对人民群众健康负责、对经济社会发展负责的态度,严格依照政办发〔2011〕39号和《人民政府关于在全州继续深入开展重金属污染专项整治工作的通知》政发〔2011〕7号)具体工作要求,全力以赴抓好重金属污染专项整治工作,继续深入排金属污染物排放企业及其周边区域的环境隐患,摸清重金属污染状况,确定重点防控区域、行业、企业和高风险人群,集中解决一批危害群众健康和生态环境的突出问题。各县市人民政府及其主要领导要按照《人民政府转发省人民政府关于全面推进环境维护“一岗双责”制度文件的通知》政发〔2011〕42号)要求,全面履行环境维护“一岗双责”工作职责,综合运用经济、法律、技术、行政等手段,制定绩效考核实施方法,落实目标责任制。要依照国家联合督查组提出的取缔淘汰一批、停产整治一批、整合重组一批”要求,把重金属污染防治摆在更加紧迫和更加重要的位置,特别是个旧、元阳、金平、河口、建水等重点县市,一定要强化组织领导、整合各方力量,下决心、动真格,全力以赴抓好卡房大沟片区、火谷都片区、大屯片区、黑神庙坡片区、冲坡哨片区、老虎山冲片区、大坪矿区等重点工业集中区的重金属污染综合整治工作。要加快淘汰落后产能工作力度,进一步规范有色金属采选行业、冶炼行业的发展,着力提高重金属行业企业集中度,推进产业结构升级优化,形成节约资源、维护生态环境的产业发展方式,使重金属污染得到有效控制。
二、及时制定。
全面完成全州重金属污染情况排查的基础上,依照国家编制原则及规范。编制完成重点防控区重金属污染防治规划和综合治理方案。各县市人民政府要立即开展重金属污染综合防治规划或综合治理方案的编制工作,国家重点防控区个旧、元阳、金平3县市人民政府要针对卡房大沟、乍甸河、沙甸河、倘甸双河、大屯海、金子河、三家河等流域,及时编制出综合防治规划,并加强督促检查,推动规划全面实施,按期实现维护治理目标。其余10县市人民政府要立即编制各自行政辖区内重金属污染综合治理方案并认真组织实施。各县市人民政府要严格依照政发〔2011〕7号文件中关于方案、规划、总结的上报要求,按时上报综合治理规划、方案、工作季报、工作总结等材料。同时,要立即启动重金属污染突发事件应急预案的编制工作,并尽快批准实施,于2011年6月30日前将重金属污染突发事件应急预案上报州人民政府备案,同时抄送州环保局。
三、突出重点。
采取超凡规措施,个旧市人民政府要严格依照国家环保专项督查组、省环保专项行动领导小组及《人民政府关于开展集中整治个旧市卡房大沟片区重金属污染专项行动的通知》府发电〔2011〕2号)要求。全力抓好“集中整治个旧市卡房大沟片区重金属污染专项行动”力求早日抓出成效,务必于2011年6月30日前完成集中整治任务,使卡房大沟(浑水河)水质明显好转。
x[摘 要]我国涉重金属产业多呈流域集中分布,导致重金属污染防治已成为流域水污染治理的“短板”。虽然现有法律体系框架已初具规模,但流域重金属的污染防治仍存在专门性立法空白、专项治理的法律长效机制缺乏和常规执法机制不足等问题,在分析原因的基础上,亟需我们健全法律体系,完善法律原则和规范法律机制。
[关键词]重金属污染;流域;法律应对
人类文明发祥于流域,也成就了流域文明。然而不同流域的生产力布局或者经济发展模式,导致了流域不同的污染特征。就涉重金属产业而言,国外方面,日本四大公害病中的三大事件与重金属污染有关,其中发生于流域范围内就有两件,即富山县神通川流域镉污染事件和新潟县阿贺野川流域的甲基汞污染事件。国内方面,湖南以传统产业为代表的各种矿区或资源型城市依湘江而建,导致了湘江流域成为全国重金属污染的重灾区,并爆发了辰溪砷中毒、双峰铬污染、浏阳镉污染等多起重特大重金属污染事件;①珠三角、长三角等以高新产业为代表的it产业多呈流域分布,因大量生产印刷线路板的企业不能稳定达标排放,给当地河流、土壤和近海造成了严重重金属污染。②不难看出,涉重金属产业多呈流域集中分布,加之发展方式粗放、环保历史欠账,导致重金属污染防治已成为流域水污染治理的“短板”,有关水污染防治的法律研究亟需应对重金属污染问题。
一、流域重金属污染的法律监管现状
虽然国家层面有《水污染防治法》及其实施细则,地方有水污染防治条例,也出台了《地表水环境质量标准》、《污水综合排放标准》等与重金属污染防治有关的环境标准,这似乎表明流域重金属污染的法律体系框架已初步建立,但现状不容乐观。
(一)专门性立法空白
这集中体现在分散立法、附属立法,专门性立法空白等方面,导致了流域重金属污染防治工作难以对症下药,现实中诸多问题的解决无法可依。以现有法律尚未明确涉重金属项目的审批权为例,因流域涉重金属产业的投资额一般比较大,一些地方领导往往只注重项目的引进和扶持企业生产的发展,而忽视重金属环境污染的监管及治理,导致污染事故屡次发生,已成为重金属污染防治的最大软肋。
(二)专项治理的法律长效机制缺乏
近年来,特别是《重金属污染综合防治“十二五”规划》、《湘江流域重金属污染治理实施方案》等重金属污染专项治理工作的深入,重金属汞、铬、镉、铅和类金属砷的污染物第一次被纳入总量控制目标。不难看出,重金属污染的治理耗资巨大,监管和资金投入将成为前述总量控制目标实现的最大障碍。这种“行政监管+拨款”的治理模式,难以体现法律的长效机制。以我国流域重金属污染防治史上重大进步的《湘江流域重金属污染治理实施方案》为例,湖南省设置了以省长为组长的重金属污染和湘江流域水污染综合防治委员会,但其调整的时间只有五至十年,调整范围涉及到湖南省内湘江流域90%的范围,尚有仅10%的流域范围因在湖南省辖区之外而鞭长莫及。以淮河流域和太湖流域污染治理的沉重教训为例,投入巨大的专项执法往往总体收效甚微,这迫使我们探讨综合考虑经济、社会和环保因素的长效法律设计问题。[1]值得注意的是,当前环境健康事件高发,并不是由于现在的环境事故大量增加,而是随着经济的发展,环境污染及由此带来的破坏性后果开始显现;重金属污染可能需要经过几年、十几年甚至是几十年的积累和迁移转化才能最终显现危害后果,当前的问题是30年发展所形成的污染负荷不断增长和积累的结果,一些因污染导致的疾病到了集中高发时期。[2]所以,流域重金属污染防治的专项治理如何避免淮河流域和太湖流域的前车之鉴,遵循重金属污染的客观规律,其中建立健全法律调整的长效机制乃关键所在。
(三)常规执法机制不足
三十多年来,我国已建立起比较完善的环境法律体系,但学界对其“无大错也无大用”颇有微词,就流域重金属污染的常规监管而言,主要表现为:
一是沟通协调机制不足。众所周知,沟通偏重于信息交流,协调则偏重于行为上的同步与和谐。以流域重金属污染防治密切相关的环境健康为例,按照《国家环境与健康行动计划》的规定,卫生部、原国家环保总局(现环保部)作为国家环境与健康工作的牵头部门,虽然联合制定了《卫生部国家环保总局环境与健康工作协作机制》,但多为原则、抽象的规定,缺乏有效的沟通与协调。其应对突发环境事件的管理只是在地方各级政府设置临时机构,这种临时性的方式也只能是一时的权益之计。③
二是执法手段单一。目前仍以控制——命令型执法方式为主,具有“从上而下”改造公众的行政色彩,往往忽略行政相对人的积极参与,较少考虑环保经济的市场因素,容易导致矛盾的激化。虽然有关部门对此有所认识,也采取了一些补救措施,但终因缺乏为公众、企业等利益相关者提供参与、交流和博弈的机会,而表现为执法与民众的疏离。
三是损害救济难。因流域地域广阔、涉重金属产业密集,大多情况下甚至连污染的责任主体都难明确。面对重大重金属环境污染案件时,一般只对污染企业进行关停并转,而对民众利益的维护难以考虑周全。就受害者的损害救济而言,往往因地方保护主义、司法救济不力、社会化救济不完善,甚至会导致“企业污染——百姓受害——政府买单”等恶性循环。虽然暂时控制了“事端”、平息了“事态”,但“事未了”。[3]
二、原因分析
从某种意义而言,流域重金属污染与其他环境污染问题在一定范围内存在历史必然性,甚至“合理性”。在工业化道路不可避免和全球化已经普遍延伸的情形下,后发国家要想做到独立、自主发展而完全不受环境问题困扰几乎是不可能的。没有一定程度的发展(常常以一定程度的环境问题为代价)积累经济、技术条件,环境法治也无从开展。[4]这种基于“代价经济”、“代价社会”的发展模式,[5]同样导致了我国对流域重金属污染的法律监管起步晚、预防手段相对薄弱、救济手段明显不足、且带有强烈的应急特点,现仍处于初始与探索阶段,故缺乏整体应对性。
从宏观角度分析,“环境上的利益只是国家所应追求利益中的一环”,[6]任何环境思考都应结合国情,顾及社会经济条件、科学技术水平等基本问题,这也是“我国经济增长与环境质量还远未实现‘解耦’、环保压力仍然存在重大挑战”的原因。[7]如果我们对此不认识,不及时总结经验和教训,稳妥地终结这种过度牺牲国家、社会和公民生存和发展的模式,势必导致社会利益冲突加剧,我国环境和经济社会的可持续将难以为继。
从微观角度分析,流域重金属污染问题还是政府、企业、公众等多方利益相关者间互动与博弈的过程。其中政府充当管制者兼被监督者,企业既是被管制者又是被监督者,公众等则为监督者。但这些角色扮演需要得到法律和制度的保障才能持久。在政府对污染企业的管制中,我国“监管者监管之法”相对完备,问题症结在于执法不力。而执法不力的重要原因之一在于有关部门没有受到有力的社会监督。而社会监督不力的重要原因在于“监管监管者之法”缺失。[8]所以,公众等利益相关者不管是对
企业监督,还是对政府监督都面临法律保障不足的困境,其知情权、参与权、表达权和监督权难以充分、有效地行使。因此,在某种程度上,我国流域重金属污染之法律应对不足,其根源还在于监管失灵、企业行为失范和公众参与失权。
三、建议与对策
(一)健全法律体系的对策
根据重金属污染防治的法律现状,立法部门亟需综合评估现有法律、法规的实施效能,针对当前流域重金属污染所暴露出来的突出矛盾,集思广益提出完善经济与社会、环境与健康等相关法律法规的总体方案,制定重金属污染防治的行政法规;或者在制定和修改流域管理(保护)条例、水污染防治条例中完善重金属污染防治的内容,突出保障人体健康的可行性举措。相对于法律的制定程序而言,行政法规的制定程序相对简易、周期短,可以通过行政法规来对一些有争议、欠成熟的监管体制机制、管理基本制度进行尝试,待积累经验后再制定法律。与此同时,针对现有环境标准与保障人体健康的目标不匹配、不衔接等特点,地方省级人民政府需要充分利用地方标准制定权,因地制宜建立地方环境标准体系,为地方流域性重金属污染等环境问题寻求解决办法。
(二)完善流域重金属污染的法律原则
首先,采取统一管理。水污染防治应当尊重流域特性、采取统一立法的模式,进一步完善统一的流域综合控制体制和法律制度,是世界多国的成功经验,也是我国在经历了淮河流域、太湖流域污染之痛后应当吸取的教训。[9]流域重金属污染控制属于水污染控制的特殊形式,也需要统一管理。这既是对流域自然属性的认识与尊重,体现了监管中生态观念的提升,又能提高监管效率和促进信息充分交流,有利于重金属污染的流域监管决策效果内部化,使各种监管工具易于合理掌握与调度。
其次,坚持风险预防。在环境损害的不确定性被解决之前,可采取行动能以较小的经济代价取得较高的环境效益。鉴于流域重金属污染监管特点,政府、企业应当树立风险意识,广泛动员公众参与,群防群控,从源头上杜绝安全隐患的发生,从“各炒一盘菜”,走向“共办一桌席”。此外,风险预防原则还应贯穿于重金属污染的流域监管全过程,以确保环境污染和破坏能控制在维持生态平衡、保护人体健康、积累社会物质财富以及保障经济社会可持续发展的限度之内。
第三,解决问题要循序渐进。重金属污染后几乎不易降解,要长期解决重金属污染的健康风险,必须对污染的河流和土地进行治理,而修复被污染土地被证明在任何地方都非常困难。④对此,我们既要持之以恒地开展流域重金属的防治工作,又要避免出现另一个极端,即提高流域涉重金属产业的环境准入和市场运行门槛,采用硬着陆的形式彻底调整经济结构和转变发展模式,甚至推行零污染排放标准,短期内势必会造成国内失业问题和政府财政保障产生严重的影响,也不利于我国经济的持续、稳定增长和社会的相对和谐、稳定。所以,流域重金属的防治工作需要循序渐进,切忌急功近利。
(三)规范法律机制的对策
首先,完善政府法律责任追究机制。政府对环境质量负责,既决定了政府的环保义务,又赋予了政府管理、决策、协调和改善环境质量的权力。现实中因一些地方政府履行环保责任不到位,甚至不履行环保责任也是环境质量恶化的根源。建议因地方环境质量不达标或者环境监管部门没有实际履行自己的职责而造成流域重金属污染的,可以“暂停该环境监管部门的某项监管职权”,直到环境质量达标为止;因本辖区环境质量不达标,并经“污染转移”而造成邻近辖区流域重金属污染的,应当承担“赔付补偿责任”等。⑤
其次,规范企业经营机制。企业追求经济效益的同时,也为社会积累了物质利益财富,但因行为失范也会导致流域重金属污染。所以,建立环境友好型和资源节约型社会,更需要有效规制企业的经营行为。一方面,建议完善企业环境法律责任。例如,企业有未经批准擅自拆除、闲置重金属污染物处理设备,拒报或者谎报重金属排放申报事项等违法行为的,应依法加大处罚力度,以提高政府环境监管效率。另一方面,“徒法不足以自行”,还需培育企业的社会责任。这不但需要企业树立良好的环保意识,主动公开重金属污染物排放情况等环境信息,而且更需要政府、公众与企业之间结成一种互动与制衡的关系。
再次,完善公众参与机制。直到本世纪初期,随着公众环保意识日益提高,我们才认识到社会团体、行业组织、ngo、npo等多主体参与推动环境政策的重要性。针对公众参与“失权”的问题症结,完善公众参与机制的关键在于从实体与程序上进行法律赋权。
最后,完善损害救济机制。根据环境侵害理论以及流域重金属污染事件的特点,国家应当建立诉讼机制和非诉讼机制在内的多元化的环境纠纷解决机制,着力解决环境侵权诉讼“立案难”、“执行难”等司法顽症。鼓励当事人通过调解、协调或者仲裁等非诉讼途径解决流域重金属污染侵害纠纷。此外,政府部门还应采取有效措施积极引导和支持非政府力量参与,创建环境责任保险、环境赔偿公共基金和环保公积金制度,以满足建立健全环境侵害社会风险共担机制的需求。
[注释]
①参见史卫燕等:《湘江受重金属污染触目惊心 锰渣随时可能入长江》,载《经济参考报》:2012-08-29。
②参见自然之友等:《2010年it品牌供应链重金属污染调研》,见杨东平主编:《中国环境发展报告(2011)》,第213-219,北京:社会科学文献出版社,2011。
③参见吕忠梅:《环境健康题难何解》,载《中国改革》,2010(6)。
④参见杨传敏:《中国重金属健康风险亟待寻找解决方案》,见杨东平主编:《中国环境发展报告(2011)》,第112页,北京:社会科学文献出版社,2011。
⑤参见吴志红:《行政公产视野下的政府环境法律责任初论》,载《河海大学学报(哲学社会科学版)》,2008(9)。
[参考文献]
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[3]吕忠梅.环境法学研究的转身——以环境与健康法律问题调查为例[j].中国地质大学学报(社会科学版),2010(7).
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[7]温宗国.当代中国的环境政策:形成、特点与趋势[m].北京:中国环境科学出版社,2010:43.
[8]吕忠梅.监管环境监管者:立法缺失及制度构建[m].法商研究,2009(5).
[9]吕忠梅,《水污染的流域控制立法研究》,法商研究,2005(5 ).
一、工作目标
在充分利用农用地土壤详查点位信息划定安全利用类耕地区域基础上,因地制宜选用安全利用技术模式。争取到2020年底前完成省、市下达我县安全利用类不少于11000亩、严格管控类不少于50亩的工作任务,受污染耕地安全利用率达到91%,全县耕地土壤环境质量总体保持稳定,对农业绿色、高质量、可持续发展的支撑能力明显提高。
二、工作内容
(一)全面推进受污染耕地安全利用
县农业农村部门会同县生态环境部门依据分解下达的下一阶段安全利用任务,充分利用耕地土壤环境质量类别划分成果,积极稳妥地推动各项受污染耕地安全利用措施的落地。
(二)进一步分解落实受污染耕地安全利用任务
我县2020年受污染耕地安全利用项目任务11000亩、严格管控类任务50亩,实施地点分布在镇、镇、镇、镇、乡、镇等6个乡镇(表),具体涉及的村待我县耕地类别划定完成审批后再进行细化分解(具体任务另行下发),并报省农业农村厅和生态环境厅备案。
(三)核算受污染耕地安全利用率
依据农业农村部 生态环境部《受污染耕地安全利用率核算方法(试行)》,对本地区受污染耕地安全利用率开展调查评估,按照统一格式进行统计、测算、汇总,及时向省农业农村厅和省生态环境厅提交受污染耕地安全利用率核算报告。
(四)强化污染源管控
持续推进化肥、农药减量增效,大力治理白色污染,加强秸秆资源化利用,推进畜禽粪污资源化利用,促进养殖生产清洁化和产业模式生态化。深入推进涉镉等重金属重点行业企业排查整治,打击非法排污,切断镉等重金属污染物进入农田的途径;监测灌溉水质,确保灌溉水质量符合农田灌溉要求;工矿企业周边的农田要注意防止大气沉降对农产品的重金属污染,必要时要开展研究,对于大气重金属沉降较明显的地方,要采取措施阻断污染源,切实防止边治理边污染。对于难以有效切断重金属污染途径,且土壤重金属污染严重、农产品重金属超标问题突出的耕地,加快实施种植结构调整或退耕还林还草等严格管控措施,降低农产品超标风险。
三、进度安排
2020年4月20日前,完成行政区域耕地安全利用实施方案调整,并上报省农业农村厅、生态环境厅备案。
2020年10月底前,耕地安全利用技术措施落地,完成受污染耕地安全利用监测取样工作。
2020年11月30日前,完成受污染耕地安全利用监测样品检测和效果评估工作。
2020年12月20日前,完成受污染耕地安全利用率核算工作,并上报省农业农村厅和生态环境厅。
四、安全利用重要措施
依据农业农村部《轻中度污染耕地安全利用与治理修复推荐技术 名录(2019 年版)》和《省重金属污染耕地安全利用技术指南(试行)》,本项目主要采用的安全利用技术模式包括:农艺调控类、土壤改良类、生物技术类、综合类技术等模式。
(一)农艺调控类 技术措施主要包括石灰调节、优化施肥、品种调整、水分调控、叶面调控、深翻耕等。
1.石灰调节 主要技术要点:石灰是碱性物质,在酸性土壤中适量施用石灰,可以提高土壤 pH 值,促使土壤中重金属阳离子发生共沉淀作用,降低土壤中重金属阳离子的活性,还可为作物提供钙素营养。
2.优化施肥 主要技术要点:施肥是满足作物生长所需养分的重要途径,同时可以对重金属活性产生较大影响。
3.品种调整 主要技术要点:不同作物种类或同一种类作物的不同品种间对重金属的积累有较大差异,在中、轻度重金属污染土壤上种植可食部位重金属富集能力较弱,但生长和产量基本不受影响的作物品种,可以抑制重金属进入食物链,有效降低农产品的重金属污染风险。
4.水分调控 主要技术要点:酸性土壤在淹水条件下,土壤环境呈还原状态,土壤 pH 值显著升高,Cd 容易形成硫化物沉淀,活性也随之降低,从而减少作物对 Cd 的吸收。
5.叶面调控 主要技术要点:叶面调控是指通过叶面喷施硅、硒、Zn 等有益元素,提高作物抗逆性,抑制作物根系向可食部位转运重金属,降低 可食部位重金属含量。
6.深翻耕 主要技术要点:通过深翻耕,将污染物含量较高的耕地表层土壤与犁底层甚至是母质层的洁净土壤充分混合,稀释耕地表层土壤污染物含量。
(二)土壤改良类技术 通过施用钝化剂、土壤调理剂等,降低污染物在土壤中的活性,阻控作物对土壤污染物的吸收。
1.原位钝化 主要技术要点:通过向土壤中添加钝化材料,将土壤中有毒有害重(类)金属离子由有效态转化为化学性质不活泼形态,降低其在土壤环境中的迁移、植物有效性和生物毒性。
2.定向调控 主要技术要点:基于土壤化学或微生物原理,通过调节土壤中的氧化还原、吸附、沉淀等过程,促进重金属污染物由高有效性向低有 效性转化、由高毒性向低毒性转化,定向控制土壤中重金属元素的迁 移以及农作物的富集。
(三)微生物修复 主要技术要点:利用天然或人工驯化培养的功能微生物(藻类、细菌、真菌等),通过生物代谢功能,降低污染物活性,防控生态风险。
(四)“VIP”综合治理技术 主要技术要点:“VIP”或“VIP+n”是一种重金属污染耕地综合治理技术,是指在低 Cd 水稻品种(V)、淹水灌溉(I)、施用石灰等调节土壤酸度(P)的基础上增施(采用)土壤调理剂、钝化剂、叶面调控剂、有机肥等降Cd产品或技术(n)。
五、保障措施
(一)落实地方政府的主导责任
根据《中华人民共和国土壤污染防治法》规定,对本地区受污染耕地安全利用负责,由县农业农村局牵头负责本行政区域内耕地土壤安全利用等工作的组织实施。市生态环境局、县财政局等有关部门要立足职责,积极配合协作,确保工作落实到位。
(二)加强资金筹措与经费预算
加快建立以绿色生态为导向的农业补贴制度,统筹涉农相关资金,加大资金支持力度,土壤污染防治专项资金要向受污染耕地安全利用倾斜,支持农用地周边涉镉等重金属行业企业提标改造、截断污染物进入农田途径,受污染耕地安全利用等。
(三)加大宣传培训力度
充分利用广播、电视、报刊、互联网等媒体,加大相关土壤污染防治法律法规的宣传培训力度。提升种粮大户、家庭农场、专业合作社等新型经营主体耕地安全利用技术水平,提升社会公众参与耕地保护的自觉性、主动性和能力水平。
一、密云区菜田污染现状
北京市密云区菜田面积达3.7万亩,涉及17个镇、124个村。我们对密云30个蔬菜园区土壤中重金属元素镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)含量进行测定,并按照国家相关标准对土壤环境质量及潜在生态风险进行评价。结果显示,研究区内镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)含量平均值分别为0.11、0.06、5.97、24.45、20.79、67.68、83.34、22.18 毫克/千克,均未超出土壤环境质量国家二级标准限值,土壤质量达到了保障农业生产、维护人体健康的安全水平。但与北京市土壤重金属背景值相比,铜(Cu)、铬(Cr)、锌(Zn)元素含量平均值分别为北京环境背景值[镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)元素背景值0.119、0.08、7.09、18.7、24.6、66.7、57.5、26.8毫克/千克]的1.31、1.01、1.45倍,超出环境背景值的比例分别为66.7%、43.3%、93.3%,甚至有小部分区域达到了中度污染和重度污染水平。若考虑重金属的环境毒性,镉(Cd)和汞(Hg)的潜在风险贡献率[镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、铬(Cr)、锌(Zn)、镍(Ni)的潜在生态风险系数分别为27.57、28.93、8.42、6.54、4.23、2.03、1.45、4.14,风险系数越大,潜在风险越高]较高,有小部分区域达到了一般潜在风险级别。总体来说,密云菜园土壤受到一定人类活动影响,重金属有所累积,尤其对铜(Cu)、铬(Cr)、锌(Zn)、镉(Cd)、汞(Hg)的污染应引起重视。
二、重金属从何而来
土壤中重金属的主要来源为以下五个方面:
1. 污水灌溉
包括城市生活污水、工业废水、石油化工污水等,尤其在我国的北方地区,由于水资源严重短缺,采用工矿业污水灌溉农田的情况十分普遍。
2. 大气沉降
如工厂废气、汽车尾气等,成分复杂且迁移扩散面大,通过自然沉降和降水进入土壤造成污染。
3. 化肥不合理施用
尤其是一些磷肥、钾肥和复合肥,其原料矿石中含有一定量的镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)等重金属,在长时间的传递和富集后,污染问题随即显现出来。
4. 畜禽粪便和有机肥
目前,一些含铜(Cu)、锌(Zn)、砷(As)制剂常作为饲料添加剂在饲料生产中广泛应用,以杀死畜禽体内的寄生虫,促进牲畜生长,这使得畜禽粪便及有机肥中的重金属含量明显增加。
5. 农药
农药中常含有各类重金属元素,如福美砷等含砷农药、醋酸苯汞等有机汞杀菌剂、波尔多液等无机铜素杀菌剂和丙森锌等含锌农药,如施用不当,便会引起污染;此外,还有工业废渣、电子垃圾、地下水等也是土壤重金属污染的重要来源。
密云区的农业生态环境质量普查结果显示,区域内工矿企业污染较少、农药施用量较少、养殖场数量多。土壤重金属污染主要来源为化肥、有机肥的施用和畜禽养殖业的废弃物,尤其是有机肥的投入量过高,在北京郊区各区中仅次于大兴,排名第二;此外,部分农灌水质存在潜在砷(As)、汞(Hg)污染。
三、污染土壤怎样种出安全农产品
在农业生产中,对已受到一定程度污染的土壤,通过有效措施可以大大降低重金属对农作物的毒害。
1. 科学合理施肥
化肥与有机肥配合施用、科学配比、平衡施肥,改变大量、过量施肥的传统习惯,不使用未经无害化处理的有机肥料及不符合相应标准的化肥。
此外,不同化肥品种在重金属含量和化学性质上存在一定差异,对土壤中的重金属数量和有效性可产生不同程度的影响。有研究表明,施用铵态氮肥能降低作物根际土壤pH值,提高作物根际重金属活性,促进作物吸收,而硝态氮肥则相反。因此不同类型化肥的选择供应也可作为控制作物吸收重金属的一种措施。
2. 施用生物有机肥
生物有机肥是指以动植物残体为来源并经无害化处理、腐熟的有机物与特定功能微生物复合而成的肥料,兼具微生物效应和有机肥效应。研究发现生物有机肥可以改变重金属的存在形态且对重金属有很强的吸附性能,从而使重金属无法进入食物链。但对于不同性质的土壤和不同种类的重金属,修复效果也不同,因此要有针对性的选择合适的生物有机肥。
3. 秸秆还田
还田的秸秆在腐熟分解过程中产生的有机酸、糖类及含氮、硫杂环化合物,能与金属氧化物、金属氢氧化物及矿物的金属离子发生络合反应,改变土壤重金属的形态,降低其生物有效性,从而减少其对土壤生物和农作物的毒害。在秸秆腐熟过程中,可施入适量石灰,以减轻有机酸对作物根系的毒害作用。
4. 深耕、深翻
深耕、深翻土壤使聚集在土壤表层的重金属分散到更深的土层,从而降低重金属浓度。深耕深翻还能降低土壤容重、调节土壤含水量、加速土壤有机物腐殖化过程、提高土壤有机质含量。此方法适用于重金属背景值较低或底层重金属浓度较低的土壤。
5. 施用石灰
土壤中的重金属一部分以阳离子形式存在,这部分重金属的迁移性大、生物可利用性高、危害最大。在蔬菜保护地,长期施肥使北方碱性土壤酸化,加入少量石灰性物质,可提高土壤pH值,促进重金属生成碳酸盐、氢氧化物而沉淀,降低土壤中重金属的有效性,从而抑制作物对重金属的吸收。须注意的是,不宜连续大量施用,否则会破坏土壤结构,不利于作物生长。
四、土壤重金属污染如何修复
目前,土壤重金属污染主要采用物理工程措施、化学治理措施、生物修复措施进行治理。
1. 物理工程措施
物理工程措施主要有两种:
①客土、换土法。即在被污染的土壤上覆盖非污染土壤或挖除污染土壤而换上非污染土壤,此方法切实有效,但需花费大量人力财力,只适用于小面积严重污染土壤的治理。
②电动力学法。即在土壤中插入一些电极,把低强度直流电导入土壤以清除污染物,此方法不适于砂性土壤。
2. 化学治理措施
化学治理措施是利用化学提取修复方法,即运用试剂和土壤中的重金属作用,形成溶解性的重金属离子或重金属――试剂络合物,最后从提取液中回收重金属,并循环利用提取液。此方法费用较低,仅适用于砂性土壤等渗透系数大的土壤或轻质土壤的地表污染修复。
3. 生物修复
生物修复主要包括微生物修复和植物修复。
①微生物修复是通过改变重金属存在的氧化还原状态及吸附作用降低重金属的毒性。
最近的一些调查发现,稻米中超标最严重的重金属是铅,超标率28.4%,其次就是镉,超标率10.3%。
日本镉污染稻米的教训
尽管稻米被多种重金属污染,而且中国尚未发生大量的因吃了重金属污染的稻米而患病的患者,但是重金属污染稻米造成的灾难早在国际上已有先例,其中最著名的就是被世界卫生组织列为世界8大公害之一的日本的“痛痛病”。
横贯日本中部的富山平原有一条清水河叫神通川,这条河的水灌溉着两岸肥沃的土地。神通川两岸的人民世世代代喝的是这条河的水,吃的是用这条河的水浇灌出来的水稻。但是,三井金属矿业公司在这条河的上游设立了神冈矿业所,建成炼锌工厂,把大量污水排入神通川。
早在1931年,神通川两岸的人就出现过一种怪病,患者全身各处疼痛,从腰、手、脚的关节疼痛慢慢扩大到身体各部位神经痛和全身骨病。患者不能行动,呼吸困难,最后发展为骨骼软化、萎缩和骨折,直到不进饮食,衰竭死亡。有一名患者打了一个喷嚏,全身多处发生骨折。另一名患者全身骨折达73处,身高为此缩短了30厘米。
直到1961年,医学研究人员才查明,神通川两岸骨痛病患者与三井金属矿业公司神冈炼锌厂的废水有关。该公司把炼锌过程中未经处理净化的含镉废水排放到神通川中。两岸居民又用这种污染了的水灌溉农田,结果农田、稻米和鱼虾中的镉都大大超标。农田中的镉含量高达每克土壤含镉7~8微克,稻米镉含量高达每克稻米含镉l~2微克。在长年累月吃含镉稻米、鱼虾和饮用含镉水的多重作用下,人群中出现大量的骨痛病。由于患者疼痛难忍,不停地,呼叫疼痛,因而把这种病俗称为“痛痛病”。“痛痛病”在当地流行20多年,造成200多人死亡。
镉中毒的后果和治理镉污染
镉中毒引起骨痛和骨软的原因是多方面的。体内镉超标易患高血压、肺气肿、骨质疏松等病症。镉进入人体首先是引起肾功能障碍,再加上妊娠、分娩、哺乳的巨大消耗,女性会产生营养不良,特别是缺钙等生理或生活因素导致疼痛和软骨症出现。镉进入人体还会妨碍其他人体所必须的元素的吸收,例如镉抑制锌和硒的吸收,后两种则是促进钙质吸收的微量元素。镉还使肾中维生素D的活性受到抑制,妨碍十二指肠中钙结合蛋白的生成,干扰钙在骨质上的正常沉积。
同时,镉影响骨胶原的正常代谢。骨胶原是连接关节、韧带等组织器官的结缔组织,同时又有、保护、强化这些器官和组织的功能。骨胶原主要由胶原蛋白和弹性蛋白组成。这些蛋白的形成要通过许多以锌和铜为活性中心的酶促反应。当镉大量进入人体,就会取代以锌和铜为活性中心的酶促反应。例如,赖氨酸氧化酶的活性中心是铜,是形成胶原纤维的基础,当人的关节进入大量的镉时,原来的酶的活性就会降低,影响胶原蛋白质的形成,由此造成关节疼痛、骨骼软化和萎缩。另一方面,缺钙也会使肠道对镉的吸收率增高,加重骨质软化和疏松。
日本的“痛痛病”是重金属镉污染稻米和饮水的一个极为惨痛的教训,世界各国都在汲取这一教训。通过诉讼,受到镉污染之害的日本人都得到了赔偿。
为了不让含镉的田地和水再毒害公众,日本富山县实施了一个“客土”计划。这个计划是日本研究人员在1975年向日本政府提出的治理镉污染土地的方法,主要做法是,把镉土埋到25厘米深的地下,置换土壤。由于这一计划并非是全面改造土壤,被污染的土壤仍然埋在地下,所以叫“客土”计划。该计划的经费大约是420亿日元,其中三井公司承担约40%,其余的由中央和地方政府承担。
中国应当汲取教训
重金属污染中国人的主要食粮稻米的严重性正在从多个方面呈现。
首先是,重金属污染稻米并非只是镉,而是多种,如铅、汞、铜、锌和砷等,而且中国仅被镉、砷等污染的土地就达近1.8亿亩,仅镉污染的土地就有8000万亩左右。其次,重金属污染稻米造成的负面影响非常之广,因为65%的中国人以稻米为主食。第三,重金属污染稻米的程度非常之深,有学者计算,即便稻米达到国家限定的镉含量0.2毫克/千克,中国南方人每日摄入镉的总量也大大超出世界卫生组织推荐的限定额。而且,在一些重金属污染严重的地区,如广西桂林思的村的稻田有效态镉含量高达7.79毫克/千克,是国家允许值的26倍。
同时,中国人对重金属污染稻米几乎不设防。例如,公众并没有意识到重金属可以污染稻米,只认为重金属可能污染蔬菜,因而对重金属污染稻米没有警觉。同时,相关监管部门对重金属污染稻米没有有效的监测和防范措施,而且,政府对土壤污染信息的习惯性封锁,导致公民对稻米受重金属污染几乎完全不知情,很多种植者和城市公民在不知或知之甚少的情况下大量食用重金属超标大米。
现在,中国的镉污染稻米引起疼痛的疾病尚处在不透明阶段。镉污染严重的广西桂林思的村,有一些不明骨痛原因的村民。他们说,医院不能诊断清楚他们的病,他们只好自称“软脚病”。但是,不少村民尿镉严重超标,身体出现非正常的疼痛症状,如果按日本“痛痛病”相关诊疗标准,可以说是有了初期症状。现在的情况是,尽管研究人员的调查表明中国抽查的稻米中10%的样品镉超标,但是还没有谁能拿出直接证据证明村民的疼痛与食用含镉大米有关,也无法证明与土地污染有关。
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