时间:2016-01-15 10:28 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:陆泗进,魏复盛,吴国 点击次数:
特别是采矿区和冶炼区周边及部分城郊地区,这些区域农田土壤重金属的含量较高,部分已超过《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》Ⅲ级,并对农产品安全生产构成了严重威胁。国内研究者甚至媒体对这类问题最为关注,相应的报道也较多。如广西污染高风险地区主要是分布在河池市丹池矿化带及其延伸区域上,如河池市南丹南部、环江西部和金城江区;湖南株洲冶炼区、湖南石门采矿区、云南会泽采矿区、甘肃白银采矿区、广东汕头采矿区周边等区域采集农田土壤重金属含量较高,也属于高风险地区。这些高风险区内,一般存在着对农产品的重金属含量超标的问题。
2.我国农产品产地环境存在问题
2.1我国农业生态环境监管基础薄弱,法律法规及标准体系不能适应农产品产地管理的技术需要
我国农业和环境保护的现有法律体系远不能满足农业现代化建设的基本需求,如我国尚未有土壤污染防治的专门法律,“农药管理条例”颁布20余年未进行重大修订,因此造成监管缺乏依据。
相应的技术标准规范也存在着严重不足,如现在仍没有农产品产地环境污染物分类标准,现有的标准规范某些限值也不完全合理,如我国土壤环境质量标准,由于土壤系统的复杂性和标准制订当时科研工作的不足,国家土壤环境质量标准仅包括As、Cd、Cr、Hg、Cu、Pb、Ni、Zn等8种重金属元素以及六六六和滴滴涕两种难降解的有机污染物指标,许多重要的土壤污染物未涉及。随着经济社会发展和土壤污染不断加剧,污染物种类、数量不断增多,土壤环境质量标准这个近20年前制订的标准已明显不适应新形势下我国土壤环境状况的需求。
中国幅员辽阔,土壤类型十分复杂,各种土壤类型性质存在较大差异,现有的土壤环境质量标准缺乏普遍适用性。标准所规定的10类污染物质的指标值多是根据这些物质在土壤中的平均本底含量来确定的,中国土壤类型众多,土壤性质复杂,同一元素在不同区域、不同类型土壤中的本底含量存在较大差异,有的甚至相差4个数量级。因此,依据不同地区、不同类型土壤背景值的统计量定出一个全国通行的土壤环境质量标准,在实际应用中必然会出现偏差。土壤环境质量标准对一些重金属标准的定值还可能存在过保护或保护不足的问题。在近年来国内开展的土壤监测研究的基础上,通过对比国外土壤环境标准,发现土壤环境质量标准中Cd的阈值过低,而Pb的阈值过高。
现行土壤环境质量标准中的重金属元素均以总量为指标,并未考虑其在不同类型土壤中的毒性差异,也未考虑重金属元素在土壤中的赋存形态。实际上,真正造成土壤污染的是可提取态重金属。所以,现行标准无法准确判定土壤痕量元素的真实污染情况。土壤环境质量标准是从总体上对土壤环境进行评价和管理,并没有针对具体农作物,也就是说不能满足中国不同种类农作物安全生产的需要,由此产生的农业环境和食品安全问题不容忽视。
2.2局部高风险区域土壤重金属的含量较高,并对农产品安全生产构成了严重威胁
有色、黑色金属冶炼是造成采矿区土壤重金属污染的主要原因。由于矿石中无机元素的伴生性,冶炼区周边土壤均具有多种重金属复合污染的特点。金属矿冶活动对周边地区的土壤中镉、铅、砷等重金属的超标率贡献较大。我国西南地区的铅锌矿开采过程造成的污染最为严重,导致了矿区及周边土壤中镉、砷、铅等超标,黑色金属矿区及其周边土壤中重金属污染严重。我国部分采矿区、冶炼区等重金属扩散的重点区域,农田土壤中重金属含量超标的现象确实较严重,必须引起高度重视。此外,污灌引起土壤重金属污染是我国污灌区最严重问题。根据《全国土壤污染状况调查公报》,在调查的55个污水灌溉区中,有39个存在土壤污染。在1378个土壤点位中,超标点位占26.4%,主要污染物为镉、砷和多环芳烃。这些区域的农产品安全问题也值得关注。
2.3农药和化肥对农业增产起了很大作用,但存在过量使用问题
据国家统计数据显示,1995年全国农药使用量约为108.7万吨,2009年约为170.9万吨,2010年达到175.8万吨,各类农药用量呈上升态势,剧毒、高残留农药正逐步淘汰和禁用,农药新品种不断涌现并投入使用,但仍存在着管理不科学,过量使用等问题。目前我国有2亿多农户、76万家农产品和投入品生产经营企业,对于小规模、分散经营方式的农产品(尤其是蔬菜水果),其生产过程中的农药使用管理基本处于放任状态。主要表现包括下列方面:一是使用前农药产品购买,使用什么品种基本由农药经销商的意见与农户的经验决定,包括农药企业的广告,因此超登记范围的情况比较普遍;二是使用过程管理,由于大多缺少专门的基层植保技术人员,除超登记作物外,不按农药使用规定与安全间隔期要求,超使用次数、超使用量、超使用时限等问题较为普遍;三是农药伴侣的监管空白,违禁农药作为伴侣的隐性成分再次出现在农产品生产过程中,这是值得高度关注的严重问题。
1984年至2010年,我国粮食单产提高了56%,但化肥用量增加了225%。我国肥料当季利用率在30%左右,而且还有下降的趋势,国际公认的化肥施用安全上限是225kg/hm2,但目前我国化肥单位面积平均施用量达到400kg/hm2左右,是安全上限的1.8倍左右。发达国家化肥利用率一般在60-70%,据推算我国还有50%的化肥节约潜力。同时,化肥使用上还存在结构不合理的现象,其中氮磷施用过量,且污染水体环境,而中微量营养元素比较缺乏。目前许多地区农业生产中易出现氮肥使用量大的情况,这一问题在蔬菜种植中尤为突出,氮肥的大量使用造成蔬菜中硝酸盐的残留超标的问题也比较突出,人体摄入的硝酸盐大部分来自蔬菜,约占到80%。硝酸盐在细菌作用下可还原成亚硝酸盐,可使血液中毒,致使人体出现头昏缺氧症状。另外,有机肥激素、兽药、重金属的污染问题突出。有机肥使用过程中,未进行有效的安全性评估,有机肥中激素、兽药、重金属的污染情况较为严重,据浙江省土肥所近年所做的调查,所检测的有机肥中有30%的样品重金属超标,重金属主要为As、Cu和Zn。
2.4农村环境污染问题还没有得到完全解决
除关注农业面源污染外,乡镇企业污染和城市污染的转嫁应引起高度关注。自20世纪70年代以来,日益严重的城市和工业源污染问题使得我国政府越来越意识到加强城市环境保护的紧迫性和重要性。我国政府逐步加强了环境管理职能和体制的建设,城市和工业源污染得到了一定程度的控制。在此背景下,一些在城市无法生存的污染工业逐渐开始向农村转移,如小型的造纸厂、化工厂、冶炼厂等。它们以乡镇企业的名义在农村逐渐发展起来。当前已经开始显现从城市污染向农村的蔓延态势。
目前,在农村的环保基础设施缺乏、环境监管缺位、农民环保意识淡薄的情况下,城市污染企业下乡,加上乡镇企业快速扩张的后果就是农村工业污染迅速消耗农村的环境容量,最终给农村环境造成严重污染。如果不加以控制,任其发展,将会对我国农产品安全构成严重威胁。
2.5“三小”问题还将长期存在
我国粮食,特别是蔬菜生产还是以个体为主,一户就负责两三亩地的生产。同时,农户安全意识较为薄弱。通过对农户调查分析可以发现,很多农户对农产品质量安全问题尚未形成共识,在农产品质量安全保护的实践中,尽管农户参与的积极性比较高,农户参与面很广,但是农户的参与层次普遍不高,多数农户的参与为被动的接受性参与,即信息提供性质或咨询性质的参与,参与式方法运用尚不充分,农户的参与深度还存在不足。安全生产的知识普及范围较小,大部分生产者、经营者和消费者质量安全意识较弱。有关部门曾对1099个农户进行过调查,其中90%的农户选购农药时优先考虑施药效果,而不考虑农药毒性;90%农户施药时不采取安全防护措施;80%农户随意丢弃废农药包装物和剩余农药;70%农户不知道农药超标对人体的危害;大多数农户不按规定的安全隔离期采收。
3.我国食用农产品质量
近年来,我国食用农产品质量提升较快,呈现“稳中向好”的趋势。根据农业部及各地对粮菜等农产品的抽测结果显示,2003年以前的农产品抽检合格率在60-80%之间,近1、2年来已提升至95%以上。特别是“三品一标”等农产品生产基地的合格率很高,近几年一直保持在98%以上。但与发达国家整体农产品检验合格率98-99%的水平相比,我们仍有较大差距。需要指出的是,目前国家与省市级农产品质量检测机构或质检机构,关于农产品或食品中农药残留检测,仍然无法包含所有使用农药品种,只能按相关标准的要求,检测品种相对较少;而且市场检测这快,目前主要采用速测法,只能检测残留浓度相对较高的有机磷或氨基甲酸酯类农药。因此,如果要进一步提高农产品抽检合格率达到发达国家的水平,还要做很多艰苦细致的工作。
此外,目前对于农产品中重金属的检测还不普遍。而重金属污染具有隐蔽性、难以降解,且易于富集,因此,重金属对农产品安全的危害可能较农药残留更大。2011年我国粮食部门在全国除西藏外的30个省份315个市的1200个县采集农户样品6123份,监测结果表明:稻谷、小麦、和玉米重金属总体安全,但也出现了重金属超标现象,主要超标重金属为砷、汞、铅和镉等。从不同品种看,稻谷和小麦重金属有超标检出,而玉米未检测出超标样品。同时,从地区看,重金属超标率较高的粮食主要分布在南方和西南的省区区域,这也与上述省份土壤重金属含量较高相一致。与粮食作物相比,蔬菜更易受到重金属污染,国内相关的文献报道也较多,如北京、上海、天津、沈阳、太原等都局地蔬菜重金属污染状况都有报道。从中可以看出,我国蔬菜重金属的污染多以Pb、Cd和Hg这3种重金属为主。这些局部区域的调查或研究结果都表明,菜地土壤重金属超标问题已逐渐成为威胁中国蔬菜发展且亟需解决的突出环境问题。但需要指出的是这仅是一些典型调查结果,其代表性尚显不足。
4、对策与建议
4.1借鉴国外“双指标”和“分级标准”的经验,研究修制订全国土壤环境质量标准
我国现行的土壤质量标准中的重金属标准值是1995年根据“七五”土壤背景值研究结果制订的全量标准,而未考虑其可溶态对农作物的实际影响。例如土壤中有效态镉的含量与粮食中镉含量呈显著成正相关,而与镉全量相关性不大。另外,南方土壤酸化突出,土壤酸度下降0.5-0.7个pH单位,有的下降甚至超过1个pH单位,这部分重金属对土壤pH值变化敏感,土壤pH值降低,这部分重金属就会释放出来,会进一步加重了重金属进入食用农产品的危害。因此研究制订重金属的“全量”和“有效态”双指标标准,对于土壤的风险评价与风险管理十分必要。因为全量高,可能是背景值高,可能对农产品有害,也不一定有害,而“有效态”含量高则一定会有不利影响。在“双指标”的基础上,再根据国情和地方实情研究制订分级标准,如分三级的标准:
一级为未受污染的土壤的指导值、基准值、背景值、筛选值;二级为污染因子的临界值、预警值,对土壤和农产品要跟踪观测,若对食用农产品不存在风险应继续耕种,若存在不可接受的风险,则区域土壤的利用方式将受到限制,或者须采取必要的防范措施;三级为食用农产品禁种区或土壤修复的目标值。对那些受到中度、重度污染的土壤区域,如工矿污染区周边、危废堆积场地、废弃工矿场地、污灌区等已证明土壤生产的食用农产品明显超标,危害食品安全,应严加监管控制,禁止再种植食用农产品(包括饲料),对受害的农民给予生态补偿。对已生产出的农产品应研究妥善的处理处置方式,防止其混入市场。
4.2尽快启动土壤污染程度的甄别和风险等级划分研究
我们要充分认识到我国局地区域中度、重度污染土壤对食品的严重危害,又要防止对土壤超标,或污染的扩大化估计。这都不利于有针对性地制订科学、合理、可行的正确政策措施去解决问题。如前所述,我国现行重金属标准是基于全国背景值的平均值来制订的,例如镉土壤背景值0.33mg/kg,有的省市土壤镉背景值的95%置信区间就已超过。如贵州为2.977,广西1.262,云南0.956,湖北0.714(单位mg/kg)。不同土壤类型95%置信区间背景镉也有超标的,如石灰岩土为3.70,磷质石灰土2.022,燥红土0.355,水稻土0.368(单位mg/kg)。土壤重金属超标是属于高背景还是人为污染造成的?在其上种植的食用农作物品质是合格的还是超标的?该区域生产的农作物食用是否已造成危害?这都需要对土壤-食用农产品-人群健康进行风险评估和甄别,真正把中度、重度污染的土壤区域或地块划定出来,对不同风险级别的土壤采取不同措施来应对。
对于清洁和尚清洁(即宜耕和尚宜耕)土壤宜列入优先保护,防止其受到污染。对于轻微、轻度污染的土壤区域或地块,对造成土壤污染的源头,应由污染主体切断污染源,防止其继续污染,并由环保、农业部门监督实施。并要继续跟踪观测并研究因地制宜的适用的、低成本生态修复方法,如土壤改良、提高土壤pH值、增加土壤有机质、水旱轮作、种植耐污作物等。对于那些中度、重度污染的土壤区域或地块,经风险评价和甄别,确已威胁食用农产品安全和人群健康,应采取果断措施,禁止耕种食用农作物,将该地改作生态用地,建设用地或进行无害化处理。以降低其生态和健康风险。
4.3建立土壤保护和污染防治的合作协调机制
建议国务院协调各部门建立数据交换、合作共享的机制,由一个部门(环保部或农业部)牵头,联合国土、质检、工信、卫计委等参加。建立全国土壤保护和污染防治的合作协调长效机制,对各部门已取得的我国土壤质量和污染现状资料进行深入分析研究,规划、制订全国土壤保护(保育)行动计划,按照各部门的职责分工,各司其职,避免相互保密,克服许多工作重复又存在缺位与遗漏的弊端。
同时,组建全国土壤和农产品监测网络,分工负责开展土壤和农产品的定点、定时监测。由牵头部门与多部门联合,编报全国土壤和农产品质量评估年度报告书,为政府的监督管理提供技术支撑;逐年积累科学数据资料,也为制修订相关法律标准提供科学依据,也为公众的知情权、监督权提供一个范本,并与公众建立正常的沟通渠道。
4.4加强农药、化肥管理法规标准建设
强化法律法规建设,制定国家层面的《农药管理法》和《化肥管理法》。借鉴欧美的先进经验,加强农药登记和再登记管理,并实施农药经营和使用的全过程管理。加快我国农产品农药残留限量标准制修订步伐。加强化肥使用管理,遵循科学、安全、高效原则,合理使用肥料,严禁有毒有害物质进入农田;在各地应因地制宜开展测土配方施肥的推广应用,有效控制化肥用量。
同时,在有机肥登记管理中,其质量标准需做更新修订,将抗生素激素等新型污染物的影响考虑进来,从源头降低有机肥对农产品的污染风险。高度关注残膜及其化学污染物对农产品安全的影响。
另外,建议由政府组织,企业参与,建立农膜回收的制度,并对农膜回收再利用的企业给予支持,使农膜回收走向可持续发展的道路,减少农膜在田间的残留。
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