土壤修复：一个需要逐步推进的系统化工程
来源：中国网 2014-04-19
本报记者 张晶
■关注重金属污染⑥
环境保护部和国土资源部刚刚联合发布的全国土壤污染状况调查公报显示，我国耕地土壤点位超标率为19.4%，主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。为解决土壤污染问题，环境保护部正在会同有关部门编制《土壤污染防治行动计划》，国家还将在今年启动重金属污染耕地修复综合治理工作，先期在湖南省长株潭地区开展试点，并逐步建立土壤污染治理修复技术体系。
中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌告诉科技日报记者，土壤污染修复是一项长期的工作，要分清主次，从主要问题入手，建立土壤修复产业链，一步一步往前走。
技术选择，要针对主要问题
“土壤重金属污染修复技术有多种，包括物理修复、化学修复、植物修复等。植物修复技术具有修复成本低、环境友好、无二次污染、对土壤结构不产生破坏等优点。”中国科学院南京土壤研究所研究员吴龙华指出，我国土壤重金属污染往往呈现多种元素的复合性污染或重金属与有机污染物的复合污染，但是一种修复植物往往只对部分污染物起作用，因此还需要针对实际土壤中的污染物，在多种植物进行联合修复以及物理化学—植物联合修复等领域进行技术研发。
“从广义上讲，土壤污染与生态问题都是复合的。但如果要讨论土壤污染的修复问题，我们则必须在一定边界条件下审视土壤是‘复合’还是‘不复合’。”陈同斌举例说，湖南石门雄黄矿污染就是单一的以砷污染为主，去除砷污染是石门土壤修复最主要的任务。
广西环江曾经也承受着砷污染之痛。环江地区的铅锌矿伴生大量的砷，铅锌矿的开采给当地造成了以砷为主的多种重金属污染。2010年，陈同斌率领研究团队利用他们培育的蜈蚣草——砷的超富集植物，开始修复环江县1280亩受到重金属污染的土壤。两年后，这项农田修复工程通过了第三方监理的评估，土壤环境质量达到《农田土壤环境质量》标准。
“世界上所有的技术都有局限性，指望通过某项技术或者多技术协同来达到一个完全理想的土壤修复目标是不现实的，关键是根据污染土壤的特性，分清主次，针对主要问题，制定出切实可行的修复方案。”陈同斌说。
修复工程，要加强系统设计
日前，广东省地质实验测试中心研制出一种代号为Mont－SH6的土壤修复材料。这种修复材料对主要毒性重金属镉、铅、铜、锌有强烈的吸附能力。
据广东省地质实验测试中心总工程师刘文华介绍，Mont－SH6修复材料适合珠三角地区典型农用地土壤重金属污染治理。
事实上，我国很多机构都在研究重金属污染土壤的修复技术，而在很多专家看来，这些土壤修复技术仍以理论探索为主，成熟的技术示范点屈指可数，推广应用仍尚需时日。同时，国外也缺少大规模农田土壤修复成功经验可供借鉴。
可喜的是，现在利用蜈蚣草所建立的植物修复技术，已经在广西、云南、湖南、河南、北京等地开始示范推广。陈同斌说：“从10亩到1000亩，再推广到10万亩，甚至更多。随着土壤修复面积的不断扩大，我们必须考虑一些过去不是问题的问题，比如育苗、移栽、运输、农田杂苗控制、田间管理、收获，以及吸收了大量重金属之后的蜈蚣草的安全焚烧和废渣的安全处置，等等。”
“在环江土壤修复中，我们建立了‘政府引导、科技支持、农民参与’的农田修复模式。其中，农民的参与在技术上是最难的。”陈同斌解释道，修复1280亩污染土壤的蜈蚣草都让科研人员来种，那是种不过来的，需要农民参与这项工作。但是，农民并不掌握种植野生蜈蚣草的技术。因此，需要把这项技术进行标准化、规范化，把复杂的技术转化成简单的、农民可以操作的成熟技术和工程方案。同时，为了照顾农民的收益，还需要研发蜈蚣草与经济作物的间作模式，使蜈蚣草不与间作的桑树抢光、抢水、抢养分，并且保证桑叶的重金属不超标，产量和氨基酸含量、蛋白质含量、适口性等品质指标达到正常标准，实现“边修复、边生产”的工程目标。
“这些细节直接影响着土壤修复工程的成败。”陈同斌说。
示范推广，要从点到面
据《国家环境保护“十二五”规划》，“十二五”期间我国用于污染土壤修复的中央财政资金为300亿元。而在日前已获环境保护部原则审议通过的《土壤污染防治行动计划》中，湖南省石门县等6个重污染地区则被列入土壤保护和污染治理的示范区，预计单个示范区用于土壤保护和污染治理的财政投入在10亿—15亿元之间。
业内专家指出，面对如此之大的污染土壤修复的市场需求，我国的技术储备、工程经验和人才储备都显得不足。土壤修复从点向面铺开要循序渐进，不能操之过急。
陈同斌举例说，不同地区的污染土壤的特性并不完全相同，不能简单地把一个地方的修复方案直接照搬到其他地方。要修复被污染的土壤，科研人员首先要给它“看病”，然后根据土壤的“病情”选取适宜生态型的蜈蚣草。这是一个不断试验，不断优化的过程。采用最合适的蜈蚣草，才能更加高效地开展工程化推广。从点到面，科研人员还要根据区域内污染特性和污染程度的不同，编制污染土壤的环境风险和修复区划，在此基础上进一步制定切实可行的工程设计方案，对那些已经受到污染但污染物并没有超标的地块，要采取措施进行环境质量跟踪监测和风险管控，预防其进一步受到污染。
陈同斌认为，土壤修复从点到面推广，制定非常详细的土壤修复区域总体方案至关重要。他指出，土壤修复其实是综合的社会经济活动，从只有一棵草到工程化运行，再到产业化推广，最后要与行政管理匹配起来，建立土壤修复产业链，建立综合管理模式，政府管理污染土壤修复工作才有地方着手，政府也才能对整个区域的土壤修复工作实现有效管理。
“土壤污染的工程修复需要技术的积累，人才的积累和经验的积累。人才队伍的培养，工作机制的建立，配套政策和资金的支持，产业化模式的探索，这都需要时间。”陈同斌说。
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