王之明,江 川,黃文琥,安宏鋒
(貴州省環(huán)境監(jiān)測中心站,貴州貴陽550081)
貴州省土壤環(huán)境質量監(jiān)測存在問題及對策
王之明,江 川,黃文琥,安宏鋒
(貴州省環(huán)境監(jiān)測中心站,貴州貴陽550081)
結合貴州省近年來土壤環(huán)境質量監(jiān)測實踐,從土壤環(huán)境監(jiān)測方案制定、評價標準、常規(guī)監(jiān)測和應急監(jiān)測能力建設等方面分析了貴州省土壤環(huán)境質量監(jiān)測存在的問題,指出加強土壤常規(guī)監(jiān)測和土壤應急監(jiān)測能力的相關舉措,提出科學制定土壤環(huán)境監(jiān)測方案、提高監(jiān)測報告可用性等方面的建議。
土壤環(huán)境;監(jiān)測;問題;對策;貴州
土壤是人類賴以生存的主要資源和自然生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,更是農業(yè)生產(chǎn)的基礎。貴州屬中國西部高原山地,境內地勢西高東低,自中部向北、東、南三面傾斜,平均海拔1100m左右。全省范圍內林地多,耕地少,是全國唯一一個沒有平原的省份??λ固氐孛舱既撩娣e的 73%,可用于農業(yè)生產(chǎn)的土壤資源極度匱乏、且質量不高[1~4]。傳統(tǒng)的工業(yè)企業(yè)污染排放,礦產(chǎn)資源的開發(fā)和農業(yè)化肥、農藥等的使用,加上近年來全省城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的加速發(fā)展,都給貴州寶貴的土壤資源帶來一定程度的環(huán)境壓力。
貴州省土壤環(huán)境質量監(jiān)測自 “七五”開始,當時由于人力、物力等因素限制,調查點位較少,只有24個背景值點位。最近一次大規(guī)模的土壤環(huán)境質量監(jiān)測是2007—2009年,由環(huán)保部組織的“全國土壤污染狀況調查”工作,共設置土壤環(huán)境質量調查點位716個,覆蓋全省9個市 (州)。此后2011—2013年,貴州省先后針對重點污染企業(yè)周邊區(qū)、基本農田區(qū)和蔬菜種植區(qū)三種類型土壤環(huán)境質量進行了試點監(jiān)測,土壤環(huán)境質量監(jiān)測工作已具備了一定的能力和經(jīng)驗。本文結合筆者實際工作經(jīng)驗提出了貴州省土壤環(huán)境質量監(jiān)測存在的問題,并提出相應的解決對策。
1.1 監(jiān)測方案不合理,結果未能全面反映土壤環(huán)境質量
1.1.1 布點
由于貴州特殊的喀斯特地貌特點,耕地面積普遍較小,且分布一般不連片,坡耕地和梯田較多,若按國家要求采用統(tǒng)一網(wǎng)格布點 (網(wǎng)格尺度按100m×100m設定),一是很難找到大面積連片的地塊,二是貴州的耕地很多在山上,地勢平坦的耕地也多半是在河灘旁和山谷,網(wǎng)格布點法不能較客觀地反映污染物濃度變化水平。
1.1.2 監(jiān)測指標
監(jiān)測指標設置缺少針對性,一些監(jiān)測值很低或未檢出的元素,每年都在監(jiān)測 (如貴陽的銀、六盤水的銅等),占用了大量的人力物力,而對于某些具有明顯污染特征的區(qū)域土壤,一些指標 (如都柳江流域的銻)卻沒有進行跟蹤監(jiān)測,反映不出污染物的動態(tài)變化。
1.1.3 評價標準
目前采用的評價標準主要參照由原國家環(huán)境保護局和國家技術監(jiān)督局 1995年發(fā)布的 《土壤環(huán)境質量標準》(GB15618-1995),使用至今近二十年沒進行過修訂。隨著土壤環(huán)境監(jiān)測的日趨常態(tài)化和土壤污染越來越復雜,該標準在使用過程中存在以下問題:
(1)評價項目偏少[5]。僅有鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鋅、鎳8種元素和六六六、滴滴涕2種化學農藥的標準值,對于用來評價貴州省出現(xiàn)的錳污染、銻污染,以及新型農藥污染明顯不足。
(2)標準值缺少地區(qū)間差異性[6~7]。我國幅員遼闊,地區(qū)間土壤背景值差異較大,標準值設定沒有考慮地區(qū)背景值的區(qū)別,在使用過程中會出現(xiàn)在背景值高的地區(qū),雖然沒有被污染,但被評價為超標現(xiàn)象。
(3)部分指標標準值過高。如該標準中用于一般農田的二級標準規(guī)定鉛含量為250~350mg/kg。近年來,美國、英國等西方發(fā)達國家在研究鉛在土壤中的允許含量時,以鉛對兒童的毒害、劑量效應關系及血鉛與土鉛的關系作為制定土壤環(huán)境標準的基礎。研究結果表明,當土壤鉛的濃度100mg/kg時,兒童血鉛15μg/100ml,對兒童健康產(chǎn)生不良的影響[8]。
(4)標準中重金屬只有總量限制,缺少有效態(tài)指標。重金屬在土壤中有不同的存在形態(tài),其中有效態(tài)部分對植物的吸收影響最大。因此現(xiàn)有標準不能反映重金屬對植物 (特別是農產(chǎn)品)的富集效應問題。
1.2 評價標準不成體系
評價標準除了參考 《土壤環(huán)境質量標準》(GB15618-1995),對于該標準沒有的評價指標,實際工作中參考使用的標準還有 《食用農產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質量評價標準》(HJ 332-2006)、《澳大利亞保護土壤及地下水調研值》、《加拿大土壤環(huán)境質量標準農用地標準值》、 《美國土壤篩選導則(篩選值)》、《前蘇聯(lián)土壤最大允許濃度值》等,造成土壤環(huán)境標準繁多,沒有形成一套完整的適應當前貴州土壤環(huán)境質量實際情況的標準體系,并且這些標準都有各自適用的范圍和條件,因此存在不同標準的標準值互相沖突的問題。如 《土壤環(huán)境質量標準》(GB15618-1995)中耕地鉛元素限值為250~350 mg/kg,而在 《食用農產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質量評價標準》(HJ 332-2006)中耕地鉛元素限值為80mg/kg,兩者差異達4倍多。
1.3 監(jiān)測能力滯后
貴州省轄 9個市 (州),88個縣 (市、區(qū)),目前全省共有各級環(huán)境監(jiān)測(中心)站43個,其中一級站1個,二級站9個,三級站33個。
土壤環(huán)境質量監(jiān)測相對水質、空氣質量類別的監(jiān)測開展頻率較低,但對技術和硬件條件要求高,質控要求也較復雜,因此它對監(jiān)測技術人員和實驗室條件提出了更高的要求。根據(jù)對貴州各級環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡的調查,目前能夠獨立完成國家制定的土壤環(huán)境監(jiān)測方案中所有監(jiān)測項目的只有省監(jiān)測中心站一家;9個二級站都能完成無機項目的分析測試工作,但大多數(shù)不具備或只具備部分有機項目的分析測試能力,對于不能獨自完成的項目往往需要委托省站或其他具備分析資質的單位完成;全省三級站基本都不具備土壤分析能力,僅能完成土壤樣品的采集、制備等簡易工作。
1.4 應急監(jiān)測能力欠缺
在國家層面上,土壤環(huán)境應急監(jiān)測技術體系還不完善,針對突發(fā)污染事故,已有的土壤環(huán)境監(jiān)測方法大多不適宜事故現(xiàn)場及時迅速、動態(tài)測定污染物,并且測試分析成本高[9]。目前貴州環(huán)境應急監(jiān)測能力還相當薄弱,僅省站和個別二級站具備一定應急監(jiān)測能力,加上貴州山區(qū)多、地形復雜、交通不便,在這些地區(qū)若是發(fā)生污染事故,現(xiàn)有的能力往往達不到環(huán)境管理的要求。
2.1 科學制定土壤環(huán)境監(jiān)測方案
在布點上,貴州山區(qū)土壤環(huán)境質量監(jiān)測布點要因地制宜,調查地區(qū)的主要污染源類型、化肥和農藥的使用情 況,不 宜 統(tǒng) 一 采 用 網(wǎng)格 布 點法[10~11]。如固廢堆積污染型和大氣污染型土壤可以污染源為中心放射狀布點,在低洼方向和主導風向適當增加采樣點;灌溉水污染型土壤按水流方向帶狀布點,點位數(shù)量由納污口起由密漸疏。
在監(jiān)測指標上,根據(jù)各地環(huán)境污染狀況,選取土壤中累計較多、對環(huán)境危害大、出現(xiàn)頻率高、影響范圍廣、毒性較強的污染物作為監(jiān)測對象,刪除長期在標準值以下或未檢出的項目,強化分析污染物形態(tài),使監(jiān)測數(shù)據(jù)更真實地反映土壤環(huán)境質量。
在監(jiān)測頻次上,根據(jù)各地的土地利用類型、污染類型的不同,(除污染事故外)監(jiān)測周期建議為3~5年 [12]。
2.2 提高監(jiān)測報告的可用性
2.2.1 完善評價標準
目前土壤環(huán)境監(jiān)測工作使用的 《土壤環(huán)境質量標準》主要是出于對農業(yè)用地的保護,不太適宜評價其它土地利用類型的土壤。結合我國土壤污染現(xiàn)狀特點和國外趨勢,建議在對土壤環(huán)境質量標準進行修訂時除了農業(yè)用地外還應考慮飲用水源地、城鎮(zhèn)居民區(qū)、工業(yè)商業(yè)用地等不同的利用方式。
在充分調查分析的基礎上,通過設置評價因子的自然背景值、依據(jù)土壤風險評估制定的指導值和土壤受到污染危害的臨界值,區(qū)分地區(qū)間土壤重金屬的總量和有效態(tài)差異[13~15],制定基于分級、分區(qū)管理的貴州地方土壤環(huán)境質量標準。
增加污染物因子數(shù)量,選擇使用頻率高、殘留率高的農藥等,研究其在農作物中的積累和在土壤中的殘留規(guī)律,設定它們的標準值;對于使用污水灌溉的土壤,增加土壤中石油類、硫化物等污染物的指標設置;對一些能造成貴州地方病 (如地氟?。┑姆墙饘傥镔| (如氟、硒等),通過研究土壤中這些元素的含量與人體健康的關系,制定出相應的標準限值。
2.2.2 加強對監(jiān)測數(shù)據(jù)綜合分析
準確可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)是對土壤環(huán)境質量綜合分析的前提,在獲取大量監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎上,對污染物的分析結果不能只是簡單地對照評價標準作出達標與否的判斷,更要對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行深度綜合分析,分析其各污染因子間的相關性,對照該地區(qū)的土壤背景值分析污染物超標是否與采樣區(qū)周邊污染源、農業(yè)生產(chǎn)、歷史遺留問題有關。土壤環(huán)境質量分析要有點有面,有現(xiàn)狀分析、趨勢分析、規(guī)律分析,分析應具有整體性、綜合性和預見性,既要有監(jiān)測數(shù)據(jù),又要有分析評價和對策建議等[9]。
2.3 多渠道加強土壤監(jiān)測能力建設
2.3.1 資金投入
資金投入要順應財政管理體制改革,積極爭取從國家和省級財政部門重金屬污染防治專項、《貴州省土壤環(huán)境保護綜合治理方案》和國家重點生態(tài)功能區(qū)轉移支付等項目中申請資金,以重點項目帶動為抓手,加大推進環(huán)境監(jiān)測站標準化建設力度,使全省各二級環(huán)境監(jiān)測站具備土壤環(huán)境質量常規(guī)監(jiān)測能力。對于具備一定基礎的和糧油大縣的三級環(huán)境監(jiān)測站應重點支持,使其盡快達到標準化建設要求。
2.3.2 人員培訓
針對全省土壤分析項目持證上崗人員少,部分分析單位未取得針對土壤分析項目的計量認證資質的情況,定期舉辦針對土壤環(huán)境監(jiān)測分析技術培訓班,培訓內容力求全面、具體,應包括土壤樣品的布點、采集、制備、樣品前處理、測試分析方法、質量控制和報告編制等全過程,保證各地報出的監(jiān)測數(shù)據(jù)和報告符合國家規(guī)范,具有規(guī)范性和可比性。
2.3.3 交流學習
貴州省各級監(jiān)測站土壤環(huán)境質量監(jiān)測基礎各不相同,能力也參差不齊。為提高各級環(huán)境監(jiān)測站的綜合土壤環(huán)境質量監(jiān)測能力和保證出具數(shù)據(jù)的準確有效,一是應積極加強各監(jiān)測站之間的交流學習,取長補短;二是應加強各實驗室之間的土壤樣品分析比對測試,做好實驗室間的質量控制。
2.4 加強應對突發(fā)污染事故快速反應能力
2.4.1 土壤環(huán)境應急能力建設
根據(jù)《全國環(huán)保部門環(huán)境應急能力建設標準》推動全省各級環(huán)境保護應急部門土壤環(huán)境事故應急能力建設,建立完善的土壤環(huán)境風險應急響應體系,編制 《貴州省土壤環(huán)境突發(fā)事件應急預案》。通過土壤環(huán)境應急標準化建設推動各級環(huán)保部門在土壤環(huán)境應急機制、應急管理人員、能力建設及環(huán)境應急裝備等方面逐步走向規(guī)范化、制度化、常態(tài)化。
2.4.2 分析事故特征,把握土壤應急監(jiān)測重點
環(huán)境污染事故往往具有突發(fā)性,監(jiān)測人員需要在事故發(fā)生初期迅速確定污染物的種類和來源[16]。在將污染物定性和確定污染物來源后應快速測試污染物濃度,跟蹤事故的動態(tài)變化和判斷相應處理處置效果。在事故平息后,為查明原因,常常采用多種手段取證,此時注意的是分析結果的精確性而不是時間,應加強質量保證與質量控制[17]。
2.4.3 土壤應急監(jiān)測技術手段多樣化
針對土壤環(huán)境質量監(jiān)測相對復雜和土壤應急監(jiān)測儀器設備缺乏的現(xiàn)實,貴州土壤應急監(jiān)測宜采用多種技術手段相結合的方式應對土壤污染事故。監(jiān)測技術人員應研究應急儀器設備使用與傳統(tǒng)標準方法之間差異性,做好相關質量控制,以提高實際應急監(jiān)測時數(shù)據(jù)的準確度和精確度。監(jiān)測站應隨時做好應急監(jiān)測準備,配備便攜式采樣、制樣工具,按時維護流動應急監(jiān)測車中的各項儀器設備,使其隨時能正常投入使用。在由于客觀原因流動應急監(jiān)測車不能及時達到的地區(qū),由技術人員及時采樣送至離事故現(xiàn)場最近的有關實驗室迅速測定污染物,也能盡量滿足應急監(jiān)測的需要。
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Problems and Solutions of Soil Quality Monitoring in Guizhou
WANG Zhi-ming,JIANG Chuan,HUANG Wen-h(huán)u,AN Hong-feng
(Guizhou Environmental Monitoring Center,Guiyang Guizhou 550081 China)
Through recent years’practices of soil quality monitoring,the problems of monitoring soil quality in Guizhou province were analyzed and summarized on aspects of designing the soil monitoring proposal,evaluation standard,capacity building of regular monitoring and emergency monitoring.Countermeasures on improving the capacity building of regular monitoring and emergency monitoring were put forward.Additionally,suggestions on designing monitoring proposals and increasing monitoring quality were presented as well.
soil environment;monitoring;problem;countermeasures;Guizhou
X83
A
1673-9655(2014)04-0091-04
2014-02-28
環(huán)保公益性行業(yè)科研專項基金項目 ([2012]09038)。
王之明 (1983-),男,河南鄲城縣人,工程師,碩士,主要從事環(huán)境監(jiān)測與評價工作。