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全国土壤污染状况调查公报范文1
一、土壤污染的现状
目前，我国土壤污染的总体形势严峻，根据2012年《中国环境状况公报》可以看出我国土壤污染面积已经达到1000万平方千米，土壤污染类型趋于多样化，尤其是重金属污染，其污染的耕地面积近2000万平方千米，约占耕地总面积的五分之一。
根据2013年《中国环境状况公报》显示我国的耕地污染、区域性退化问题较为严重，农村环境形势依然严峻。在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。
环境保护部会同国土资源部曾历时八年对全国的土壤污染状况进行调研，范围涵盖了除香港、澳门特别行政区和台湾省以外的陆地国土，实际调查面积约630 万平方公里，覆盖全部耕地，部分林地、草地、未利用地和建设用地。根据其在2014年4月17日的《全国土壤污染状况调查公报》，可以看到我国的土壤污染严重，耕地、工矿业废弃地土壤环境问题突出。
二、我国现行的立法的缺陷
目前在我国的现行立法中，没有一部专门针对土壤污染防治的法律，即在土壤污染领域没有一部"基本法律",涉及土壤污染的防治只是零星、分散的规定。相关立法主要有以下缺陷：
首先，现行立法缺乏系统性。不管是法律、行政法规还是地方性法规对土壤污染防治的规定没有一个体系，都是零散式、原则性的，缺乏实际操作性，没有具体的法律制度，甚至还出现各单行法之间相互矛盾，根本无法适应当前严峻的土壤污染局面。
其次，立法不全面、不均衡、缺乏针对性。目前的立法对土壤污染的整体性保护不够，主要集中在对农业耕地土壤污染的防治，对于现在比较严重的城市和工矿区土壤污染的防治不够重视。倾向土壤污染的前置性预防规定，忽视对土壤污染的治理和修复。
第三，土壤污染防治主体责任不明。从现行的法律规定来看，土壤污染的防治主体包括：各级人民政府、产生环境污染的企事业单位、农民和农业生产经营组织、公民个人等。但是多元化的法律主体导致各主体之间职责不清、分工不明、相互推诿。权利、义务责任不明确，责任追究机制不健全，使造成污染的企业和个人得不到应有的惩罚。例如将政府部门作为土壤环境保护的法律主体，基于其在环境资源开发利用的双重主体身份，必将会造成农田土壤无人实施保护的境地。因此就政府而言，其应在土壤环境中发挥规划、决策和监督的作用，而不能成为土壤环境保护的主体。
第四，刑事立法不足。近几年我国土壤污染引发的事故频频发生，其危害波及面达而且具有隐蔽性、潜伏期长、修复具有滞后性等特点。其对社会造成的巨大危害已经不能仅仅依靠行政法和民法来控制，刑法是最严厉的制裁手段，土壤污染带来的社会危害性已经达到了刑法入罪的标准。其刑事立法不足主要表现在以下几点：一是土壤污染罪名的缺失;二是相关附属刑法的规定具有概括性、相对零散;三是，缺乏对环境危险犯的认定;四是刑罚的力度不够，会导致罚不当其罪，造成刑罚配置不足。
第五，执法体制不健全，法律责任缺失。目前，在土壤污染防治方面存在多部门管理，主要涉及环保部门、国土资源部门、水利部门、农业部门等，各部门之间的责任权限不明确，主管部门与分管部门之间的关系不明确，致使各部门都有权管但又都不管的情形。有时出现交叉职能管理的状况，最终导致无人管理、无人承担责任的局面。权责统一是法律制度的一项重要原则，只有明确规定土壤污染的法律责任主体和责任追究机制，才能使土壤污染防治的法律得以落实。
三、完善为我国土壤污染防治的立法建议
(一)完善我国环境污染相关法律，制定《土壤污染防治法》，明确土壤污染防治的基本原则和基本制度。
基本原则包括是：坚持预防为主、防治结合、综合治理，可持续利用，污染者负担，综合生态系统治理，耕地土壤重点保护等原则。基本制度主要包括以下几种制度：
1.建立土壤污染调查制度。调查制度应当是土壤污染防治的基础性制度，主要是指为了了解一定范围内的土壤污染的实际情况以及对已污染的土壤进行修复和整治所采取的一系列预防性措施和手段。明确调查的主体、程序、方案、调查点位的设置等内容。
2.设立土壤污染标准制度。针对农业用地、工业用地、商业用地、居住用地等的不同类型分别设立标准。
3.土壤治理和修复制度。目前的法律在土壤污染修复制度基本是零规定，我国已有大量污染的土壤，此时修复制度显得尤为重要。应确立土壤污染修复的对象、建立修复计划、修复责任制度、修复资金来源、修复评估与鉴定制度、修复土壤的资质规定等内容。
4.公众参与，信息公开制度。各级环保单位应当及时定期公布土壤的污染情况、质量状况以及修复的土壤状况等，保障公众的对土壤污染实际情况的知情权。通过听证和征求建议等形式保障公民的参与权，鼓励和引导公众参与到具体防治土壤污染的活动中。
5.土壤污染法律责任制度。明确责任主体，权责分明，各部门之间权限明确，避免权责不清。
6.土壤污染风险评估制度。这项制度类似于我国现有的环境影响评价制度，其主要是对规划使用的土地要进行土壤污染的风险评估。
7.完善土壤污染纠纷制度和救济制度，法律责任的合理设定是保障法律发挥实际效果的前提。增加行政处罚的种类和处罚力度，重视对行政执法人员责任的追究。在土壤污染引民事纠纷时候适用严格责任、连带责任原则，重视社会救助和社会责任的承担。
(二)完善土壤污染防治的刑事立法
1.在刑法典的相关章节直接设立污染土壤罪，给法官定罪量刑提供明确的依据。在《土壤污染防治法》中也规定相应的刑事责任，对于违反《土壤污染防治法》的犯罪行为就可以直接定性为污染土壤罪，符合刑法的罪行法定原则。
2.改变现行附属刑法中的刑事责任大多以发生实际损害结果为条件来追究的方式，因为结果犯犯罪形态的规定忽视了对生态利益的直接保护，导致对土壤和生态环境造成巨大威胁的行为得不到刑法的规制，其一旦造成实际损害，损害后果往往无法逆转。因此，土壤污染刑事责任的追究应当以危险犯即只要规定的行为在客观上足以造成土壤污染的危险状态即可。
3.适当加大惩罚力度，当违法成本高的时候，犯罪者基于利益的考虑，将选择自己的行为方式。
(三)健全土壤污染防治管理体制
1.明确环境保护主管部门作为土壤污染防治工作中的统管地位，以法律的形式规定其统一监督管理的权限，同时明确农业部门、水利部门、国土资源部门等部门的权限范围，避免出现权限交叉的局面。
2.可以在一个部门统一管理的基础上，建立协调机构，加强各部门之间的分工和协调，确保有关资源和数据的互通共享，有主有次、有分有合，协同推进土壤污染防治。
3.明确政府在土壤污染防治中的作用，即政府发挥决策、监督作用，而非具有土壤污染防治的职责。
全国土壤污染状况调查公报范文2
关键词：土壤污染；修复技术；微生物修复
当前我国土壤污染引起公众越来越多的关注，我国土壤污染的产生可追搠到50多年前“”时期一些高污染工业企业的建设。近年来，随着城市化的不断推进，许多老工业企业因企业、搬迁遗留了大量的污染土地，这些污染土地污染物浓度非常高，污染深度甚至达到地下十几米，有些有机污染物还以非水相液体的形式在地下土层大量聚集，成为新的污染源，有些污染物甚至迁移至地下水并扩散导致更大范围的污染。这些土地因堆积储存、泄露或其他方式承载了有害物质，具有潜在风险性，会对人体健康和生态环境产生危害，因此急需对这些污染场地实施土壤修复。
一、土壤污染的危害
1.土壤污染导致严重的直接经济损失
农作物的污染、减产。对于各种土壤污染造成的经济损失，目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例，全国每年就因重金属污染而减产粮食 1000 多万吨，另外被重金属污染的粮食每年也多达 1200 万吨，合计经济损失至少 200 亿元。
2.土壤污染导致生物品质不断下降
我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标和接近临界值。土壤污染除影响食物的卫生品质外，也明显地影响到农作物的其他品质。有些地区污灌已经使得蔬菜的味道变差，易烂，甚至出现难闻的异味；农产品的储藏品质和加工品质也不能满足深加工的要求。
3.土壤污染危害人体健康
土壤污染会使污染物在植（作）物体中积累，并通过食物链富集到人体和动物体中，危害人畜健康，引发癌症和其他疾病等。
4.土壤污染导致其他环境问题
土地受到污染后，含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。
二、我国当前土壤污染的现状
2014年4月17日，环境保护部和国土资源部了全国土壤污染状况调查公报。调查结果显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，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。全国土壤总的点位超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。从土地利用类型看，耕地、林地、草地土壤点位超标率分别为19.4%、10.0%、10.4%。可见，我国土壤污染形势严峻。
三、土壤修复技术
到目前为止，土壤修复技术已经历四个阶段的发展：20世纪70年代：化学控制、客良；20世纪80年代：稳定与固定、微生物修复；20世纪90年代：植物修复；21世纪初：生物/物化/联合修复，并逐渐将污染治理的重点集中到污染场地修复。场地污染修复就技术门类又可分为三类：
（1）污染场地（土壤）物理修复技术
物理修复是指通过各种物理过程将污染物（特别是有机污染物）从土壤中去除或分离的技术。热处理技术是应用于工业企业场地土壤有机污染的主要物理修复技术，包括热吸附、蒸汽浸提、微波加热等热物理修复技术，还包括多相抽提等技术，已经应用于苯系物、多环芳烃、多氯联苯、二英等污染土壤的修复。
（2）污染场地（土壤）化学修复技术
相对于物理修复，污染土壤的化学修复技术发展较早，主要有土壤固化一稳定化技术、淋洗技术、氧化一还原技术、光催化降解技术、电动力学修复技术等。
（3）污染场地（土壤）生物修复技术
土壤生物修复技术包括植物修复、微生物修复、生物联合修复等技术，进入21世纪后得到了迅速发展，成为“绿色环境修复”技术之一。
植物吸收修复技术在国内外都得到了广泛研究，已经应用于砷、镉、铜、锌、镍、铅等重金属以及与多环芳烃复合污染土壤的修复，并发展出包括络合诱导强化修复、不同植物套作联合修复、修复后植物处理处置的成套集成技术。
近年来，我国在重金属污染农田土壤的植物吸收修复技术应用方面在一定程度上开始引领国际前沿研究方向。同时开展了植物修复多环芳烃、多氯联苯和石油烃的研究工作，但是含有机污染物土壤的植物修复技术的田间研究还较少，对炸药、放射性核素污染土壤的植物 修复研究则更少。
植物稳定修复技术被认为是一种更易接受，可大范围应用，并利于矿区边际土壤生态恢复的植物技术，也被视为一种植物固碳技术和生物质能源生产技术。
微生物能以有机污染物为唯一碳源和能源，或者与其它有机物质进行共代谢而降解有机物。利用微生物降解作用发展的微生物修复技术是农田土壤污染修复常见的一种修复技术。在我国，微生物修复技术已在农药、石油等农田污染土壤中得到应用：
1）建立了农药高效降解菌筛选技术、微生物修复剂制备技术和农药残留微生物降解田间应用技术；
2）筛选了大量的石油烃降解菌，复配了多种微生物复制菌剂，研制了生物修复预制床和生物泥浆反应器，提出了生物修复模式；
3）开展了持久性有机物如多氯联苯、多环芳烃污染土壤的微生物修复技术工作；
4）建立了菌根真菌强化紫花苜蓿根际修复多环芳烃的技术和污染农田土壤的固氮植物一根瘤菌一菌根真菌联合生物修复技术。
微生物修复研究工作主要体现在筛选和驯化特异性高效降解微生物生物菌株，提高功能性微生物在土壤中的活性、寿命和安全性，修复过程参数的优化和养分、温度、湿度等关键因子的调控方面。正在发展微生物修复与其它现场修复工程嫁接和移植技术，以及针对性 强、高效快捷、成本低廉的微生物修复设备，以实现微生物修复技术的工程化应用。
四、结语
目前，在我国土壤修复刚刚起步，土壤修复理论与技术研究还较欠缺，适合我国国情的土壤修复技术发展方向不十分明朗，鉴于此，笔者综述了当前国内外各种土壤修复技术的方法，并分析了各种方法的优缺点及适用范围，以期为污染场地修复提供借鉴参考。■
参考文献
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全国土壤污染状况调查公报范文3
［关键词］市场经济手段；土壤污染；国际经验；借鉴
目前，我国的土壤污染防治有着非常鲜明的特征，主要包括防治的面积非常广、基础薄弱等，近年来，我国的社会经济迅猛发展，在此条件下，土壤环境的污染问题出现了很严重的交织，多种行业呈现着相应的上升趋势，同时，多个地区的土壤污染状况是非常严重的，对于人们的身体健康构成了严重的威胁，甚至出现了伤亡的情况，所以，土壤污染的防治是势在必行的。而对市场调查的结果进行充分分析，对土壤污染的防治经济政策进行创新应用，是至关重要的一项土壤生态环境安全建构的措施，对于我国的土壤污染防治管理转型有着不容忽视的作用和影响。
1 当前我国土壤污染防治的状况
1.1我国土壤污染现状不容乐观
2014 年，环保部联合国土资源部了《全国土壤污染状况调查公报》，其中的数据对我国的土壤环境的现状进行了充分的展现。我国土壤环境的整体状况是非常严峻的。在全国范围内，存在很大比例的土壤超标状况；多个区域受到了严重的污染。土壤的类型不同，超标率有着一定的差异。通过相应的调查可以看出两方面的内容：其一，从不同的土地利用类型来看，耕地的土壤点位超标率是最高的，然后就是利用地、草地和林地，耕地土壤环境污染问题是非常突出的；其二，工矿业废弃地和重污染企业用地土壤环境的质量是非常差的。同时，存在很严重的重金属超标的情况，其中，镉污染所占的比重最大。以镉、汞、镍等为主的无机物超标点数在总的超标点数中占据较多的比重。
1.2土壤污染的责任还是比较不明确的
在土壤污染工作的防治过程中，没有深入开展，出现这种现象的原因是土壤污染修复的责任体系存在问题，对其产生了很多的阻碍作用，在此基础上，需要将土壤环境管理体系机制改革作为最重要的内容去开展。不能明确判定土壤污染的责任人。同时，土壤污染有着非常鲜明的特点，主要是潜伏期长，在被污染到发现污染有着很长的一段时间，这不利于土壤污染者的判定。就算土壤污染者能够得到相应的判定，但是也可能不存在了，不能对其应该承担的责任进行相应的追究，导致了非常严重的后果，使实际被大量污染的土壤不能得到有效的管理，这所造成的社会环境的风险是不可估量的。在判定土壤污染责任人的过程中，必定要和我国的土地国情进行相应的结合和联系，但是我国的土地国情对于责任的判定是非常不利的，使其难度不断增加。在对土壤造成严重污染的企业中，最多的就是国有企业，同时，我国有着相应的土地国有制等制度，在此影响下，我国的土壤管理法规不能对其中的责任进行有效的判定和处理。
1.3土壤污染防治的资金问题非常严重
要实现土壤污染治理的目标，需要将资金作为其基础和前提，那么，在此条件下，保证资金的供给是至关重要的一个问题。当下的土壤修复资金不能和土壤污染治理的要求相适应。土壤污染治理的情况是非常复杂的，笔者对国际经验进行充分的研究和探索，从中发现相比于水和大气污染，土壤污染的资金需求更大。同时，我国存在严重的遗留土壤污染状况，在此条件下，只是通过想削减相应的存量是不能有效处理的，需要在风险的防范等方面进行大量的资金投入。土壤污染治理的资金来源有着相应的特点，主要是资金的来源有限，同时不能得到持续的保障。现如今，在我国的土壤污染的调查评估和治理修复资金的提供中，政府相关部门和土地开发商占据着至关重要的位置，是主要的资金来源，但是，这也体现出一定的劣势，即资金的来源是非常单一的。土壤污染防治的系统性是非常突出的，需要多种资金来源的参与，其中，土壤污染的治理等都是非常重要的环节，对于资金的需求是非常大的。资金的缺乏对于土壤污染的防治是非常不利的。
1.4土壤污染的社会治理机制没有形成
在我国土壤污染的防治过程中，主要的资金提供者是政府，那么，在此过程中，土壤的经济价值没有得到充分的体现，同时，为政府增加了非常大的负担。在经济不断发展的过程中，我国的经济体制发生了相应的转变，从计划经济转变为市场经济，市场经济形式得到了充分的深化，在此条件下，土壤污染治理费用的承担者发生了相应的变化，目前的主要承担者是企业、政府和开发商，与此同时，将社会治理机制融入到土壤污染的治理中是非常必要的。
2 发达国家土壤立法中市场经济手段的运用经验
（1）进一步强调污染者付费的原则，并将其作为基本的要求. 通过这样的措施可以对土壤污染的责任进行有效的判定，避免出现无法判定的状况，对于责任人进行相应的处罚。美国制定并颁布了《综合环境污染响应、赔偿和责任认定法案》，对土壤污染“谁污染谁治理”的原则进行了充分的明确，不断突出其重要的地位和作用。其具体内容是，造成污染问题的各责任主体有义务对其行为进行经济赔偿，利用所赔付的资金进行相应的修复工作，履行相关的法律责任。同时，当责任主体没有履行相应的责任时，需要通过相应的超级资金提供修复的资金，政府在其中发挥着重要的作用，同时，对没有承担起相应责任的主体有着相应的被追究责任，可以要求其支付应付费用的 3 倍以内罚款。污染者付费的原则在英国的土壤污染的防治立法中也得到了充分的应用。其立法规定，土壤表面和地下排放污染物的企业、个人等都有一定的承担污染责任的义务。在德国，实行了谁污染谁付费的原则，由此应对土壤修复的高额费用。当没有做好土壤污染责任人的判定工作时，土壤的修复费用是由政府垫付的。通过相应的追查，可以判定相应的责任人时，相关的土壤污染费用还是要由相关的责任人付费。
（2）通过对污染者责任延伸原则的应用，实现经济政策拓展的目标。美国颁布了《超级基金法》，其连带责任为污染场地治理提供了更大的追责空间。同时，其中第 9 607 条规定污染场地的潜在责任主体涵盖场地被污染时的所有者、污染场地现在的所有者、产生废物工业活动的操作者、废物运输者和废物商人、废物处理设备原有的所有者或运营人、参与有害物质处理或有关管理决策的公司人员等，主体范围包含的内容是非常多的，同时，对所有的主体实行连带责任，明确了在责任主体已经不存在或者不确定的情况下的责任。在英国，对于污染的场地实行了相应的等级责任制。所颁布的《环境保护法》中的第 78 条进一步明确了土壤污染责任主体，且将相应的责任主体进行了分类，主要分成了两个级别 : 第一级主要指的是把污染物排放到土地中的个人或者公司，或者是容许污染行为发生的知情人；第二级主要指的是土地的当前所有者。从原则上讲，需要第一级的责任主体承担相应的污染责任，当找不到原始污染者时，由第二级责任主体承担。
（3）在土壤污染防治工作的落实过程中，需要明确政府的责任，这是非常重要的保障。在污染防治立法的过程中，各个发达国家对相关政府的责任都进行了相应的明确。在我国，在污染防治的立法中需要将管理部门的不同职能作为重要的依据，通过对法律形式的应用来明确其责任，为土壤污染的防治提供重要的保障。美国对土壤污染防治中环境署的政府职责是非常重视的。美国环境署的办事机构在不同的州都有相应的设置，同时，将联邦政府和地方政府的分权原则作为重要的基础和依据，其主要的权力集中在环境署，与此同时，各州的权力也是相对独立的，对责任进行了明确的划分，并做到责任到人。2000 年时，美国出台了正式的棕色地块经济振兴计划，同时，将相关的权力赋予各州、社区等，对其进行合理的评价、清洁，实现其可持续的发展，为城市棕色地块的治理提供新的可能性。
（4）在土壤立法的过程中，建立起相应的土壤防治基金。这也是土壤立法中的一般的做法。足够的治理资金对土壤污染的治理有着至关重要的作用，并且是其重要的保障，发挥着决定性的作用。在美国，所使用的超级基金制度，对污染土壤的治理有着重要的作用，为其提供了重要的资金保障。在土壤污染的治理中，需要大量的资金，如果没有判定相应的污染责任人，那么，治理工作会受到很大的阻碍。在这种情况下，超级基金的建立有着至关重要的作用，可以有效处理目前的状况，为其提供足够的治理资金。需要注意的问题是，超级基金的来源有着非常鲜明的特点，主要是多元化，其具体的来源包括 6 个方面：其一是一般的财政拨款；其二是潜在的责任人追回的治理费用；其三是基金利息；其四是年收入过 200 万美元公司缴纳的环境税；其五是石油和化工原料的原料税；其六是不愿意承担相关环境责任的公司或个人罚款。
（5）在对土壤环境污染防治市场化强化的过程中，对市场手段进行充分的应用。土壤的污染防治需要的资金是非常多的，如果只是依靠一种资金来源，那么，相应的土壤污染治理的目标是不能实现的，所以，需要对各种资金的来源进行相应的探索和发现。在美国，对相关的税费手段进行了充分的应用，通过这样的方式来促进污染主体主动作为。在其颁布的《纳税人减税法》中做出了相关的规定，并提出了多种税收的优惠政策，从而对私人资本发挥重要的鼓励作用，使他们加大对棕色地块的治理开支。除此之外，美国在一定程度上拓宽了融资的渠道，将市场化管理的手段应用到了土壤污染的防治过程中，充分发挥其作用和影响，实现土壤污染防治的有效性。美国的棕色地块计划对于污染场地治理的激励政策是非常重视的，同时，其资金支持模式有着非常鲜明的特点，主要是多元化和立体化。随着科学技术和经济的发展，人们对创新的重视程度不断增加，很多国家对投资和融资机制的创新越来越重视，并通过这种方式对土壤环境的污染进行有效治理。在巴西，建立起了相应的国家基金，主要目的是对高风险的污染场地进行有效的治理和修复。巴西央行通过对绿色信贷的实施，将环境风险纳入了场地评估的要素中，并不断突出其重要性，在一定程度上限制有着潜在风险的商业和工业场地建设等的贷款。除此之外，还对具有严重土壤污染的地块进行确认，并对其进行优先治理，政府在其中发挥着重要的引导作用，承担着资金投入的职责，并积极鼓励成立私人基金，由此对高经济价值的地区进行开发。
3 结语
土地对于人类来说是赖以生存的基础，因此，人们必须要对其进行有效的保护。土壤的开发、利用等都和国家、民族的发展有着密切的联系。我国土壤环境受到了严重的污染，且量大、面广，对于经济社会的发展有着非常不利的影响，所以，我国需要借鉴国际经验，对我国的土壤污染进行有效防治，以保护人们赖以生存的环境。
主要参考文献
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全国土壤污染状况调查公报范文4
关键词：土壤；镉污染；来源；危害；治理
中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）24-104-04
Abstract：As the development of industry，soil cadmium pollution have caused more and more concern.In this thesis，the pollution actualities，source，damage and management of soil cadmium pollution were briefly introducted，and the development direction of soil cadmium pollution management was discussed.
Key words：Soil；Cadmium pollution；Source；Damage；Managment
据2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧。其中，镉污染物点位超标率达到7.0%，呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势，是耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一[1]。镉是众所周知的重金属“五毒”元素之一，具有分解周期长（半衰期超过20a）、移动性大、毒性高、难降解等特点，在生产活动中容易被作物吸收富集，不仅严重影响作物的产量和品质，而且可以通过食物链在人体的积累危害人体健康[2]，例如，20世纪60年代在日本富山县神通川流域出现的“骨痛病”事件。针对我国镉污染现状，本文将从镉污染的来源、危害、修复治理等方面进行了论述，详细介绍镉污染这一环境污染问题，以期为我国农业的健康发展和镉污染土壤的治理提供科学依据，为后续研究提供参考。
1 我国土壤镉污染现状
我国于20世纪70年代中后期才开展有关农田土壤镉污染调查的工作，1980年中国农业环境报告显示，我国农田土壤中镉污染面积为9 333hm2，到2003年我国镉污染耕地面积为1.33×104 hm2，并有11处污灌区土壤镉含量达到了生产“镉米”的程度[3-4]。近年来，随着我国工业的发展，由于化肥、农药的大量施用，工业废水和污泥的农业利用，以及重金属大气沉降的日益增加，土壤中镉的含量明显增加，土壤镉污染状况越发严重，目前，我国镉污染土壤的面积已达2×105km2，占总耕地面积的1/6[5]。
从近年的有关研究来看，我国各地均存在着不同程度的镉污染问题。目前，我国土壤镉污染涉及11个省市的25个地区。比如，上海蚂蚁浜地区污染土壤镉的平均含量达21.48mg/kg，广州郊区老污灌区土壤镉的含量高达228.0mg/kg[6-7]。我国农田土壤的镉污染多数是由于进行工业废水污灌造成的。据统计，我国工业每年大约排放300亿～400亿t未经处理的污水，引用工业废水污灌农田的面积占污灌总面积的45%[8]，至20世纪90年代初，我国污灌农田中有1.3×104hm2的农田遭受不同程度的镉污染，污染土壤的镉含量为2.5～23.0mg/kg，重污染区表层土壤的镉含量高出底层土壤几十甚至1 000多倍[9]。在大田作物中，镉是我国农产品主要的重金属污染物[10]。据报道，我国污灌区生产的大米镉含量严重超标，例如，成都东郊污灌区生产的大米中镉含量高达1.65mg/kg，超过WHO/FAO标准约7倍[11]。2000年农业部环境监测系统检测了我国14个省会城市共2 110个样品，检测数据显示，蔬菜中镉等重金属含量超标率高达23.5%；南京郊区18个检测点的青菜叶检测表明，镉含量全部超过食品卫生标准，最多超过17倍[6]。潘根兴研究团队于对2007年对全国6个地区（华东、东北、华中、西南、华南和华北）县级以上市场随机采购的91个大米样品检测后，发现约有10%左右的市售大米存在重金属镉含量超标问题[12]。据报道，广西某矿区生产的稻米中镉浓度严重超标，当地居民因长期食用“镉米”已经出现了“骨痛病”的症状，严重威胁当地居民的身体健康[3]。以上研究结果表明，我国土壤受镉污染的程度已相当严重，土壤镉污染造成水稻、蔬菜等农产品的质量下降、产量降低，并且严重威胁到当地居民的身心健康，影响我国农业的可持续发展。
2 土壤镉污染的来源
土壤中镉的主要有2种来源，分别为自然界的成土母质和人为活动，前者为自然界中岩石和土壤镉含量的本底值，一般来讲世界范围内土壤镉平均值为0.35mg/kg，我国土壤镉背景值为0.097mg/kg，远低于世界均值[13-14]。而后者主要指通过工农业生产活动直接或间接地将镉排放到环境的人为活动，并且是造成土壤镉污染的主要途径，归纳起来污染途径主要有如下4个方面：
2.1 大气镉沉降 电镀、油漆着色剂、塑料稳定剂、电池生产以及光敏元件的制备等工业废气中存在一定量的镉，它们会和粉尘一起随风扩散到工厂周围，一般在工业区周围的大气中镉的浓度较高[15]，较高浓度的镉可以通过降雨或沉降进入土壤。进入土壤中的镉，一部分被植物吸收，剩余的部分则在土壤大量积累，而当土壤中镉累积超过一定范围时，就造成了土壤的镉污染[16]。
2.2 施肥不当 在农业生产过程中为了获得高产，一般都加大农药化肥的投入，长期施用含有镉的农药化肥必然导致土壤的镉污染。据统计分析，磷肥中含有较多的镉，氮肥和钾肥含量较少，因此含镉磷肥的施用影响最为严重。我国磷肥生产所需磷矿石的镉含量虽然较低，在世界上属于较低水平，但我国磷矿石含磷量同样不高，因此需要从国外进口大量的磷肥[4]。据西方国家估算，全球磷肥平均含镉量7.0mg/kg，可给全球土壤带来约6.6×104kg镉[17]。韩晓日等[18]研究也发现，长期施用磷肥和高量有机肥能够增加土壤镉含量。由此可见，长期施用含镉的化肥会增加土壤的镉含量，给土壤带来严重的重金属污染问题。
2.3 污水灌溉 镀锌厂以及与塑料稳定剂、染料及油漆等生产有关工厂产生的工业污水中含有多种重金属，其中就有大量的镉，这些废水如不经处理或者处理不达标，废水中的镉就会随着污灌进入土壤，因此，在工矿和城郊区的污灌农田均存在着土壤镉污染问题。据统计，目前我国工业、企业每年要排放约300亿～400亿t未经处理的污水，利用这些工业污水进行灌溉造成了严重的重金属污染，污水灌溉已经是我国农田土壤镉污染的主要原因[8]。何电源等[19]在1987-1990年间对湖南省的农田污染状况调查也表明，农田土壤镉污染的主要来源是工矿企业排放的废气和废水。此外，大量堆积的工业固体废弃物和农田施用的污泥，也会造成土壤的镉污染[16]。
2.4 金属矿山酸性废水污染 金属矿山的开采、冶炼以及重金属尾矿、冶炼废渣和矿渣堆等，存在着大量的酸性废水，这些酸性废水溶出的多种重金属离子能够随着矿山排水和降雨进入水环境或土壤，可以间接或直接地造成土壤重金属污染。据报道，1989年我国有色冶金工业向环境中排放重金属镉多达88t[20]。
3 土壤镉污染的危害
镉是一种具有毒性的重金属微量元素，是人体、动物和植物的非必需元素，但它在冶金、塑料、电子等行业非常重要，通常通过“工业三废”等途径进入土壤。土壤中镉的形态有水溶态、可交换态、碳酸盐态、有机结合态、铁锰氧化态和硅酸态等，水溶性和交换态镉可以被植物吸收，并通过食物链进入人体富集，达到一定程度时会引发各种疾病，严重危害植物和人体的健康，且具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点。
3.1 镉对植物健康的危害 镉是植物生长的非必需元素，当镉在植物组织中含量达到1.0mg/kg时，会通过阻碍植物根系生长、抑制水分和养分的吸收等引起一系列生理代谢紊乱，如蛋白质、糖和叶绿素的合成受阻，光合强度下降和酶活性改变等，使植物表现出叶色减褪、植物矮化、物候期延迟等症状，最终导致作物品质下降和减产，甚至死亡[6，21-22]。张义贤等[23]研究表明，大麦种子在镉胁迫下，种子的萌芽率、根生长率均呈下降趋势，当镉浓度达到0.01mol/L时，种子萌芽率小于45%，且根不再生长。刘国胜等[24]研究表明，当土壤含有0.43mg/kg可溶态镉时，水稻减产10%，当含量为8.1mg/kg时，水稻减产达25%，并且，稻米的氨基酸、支链淀粉和直链淀粉比例发生改变，使水稻品质变差[4]。
3.2 镉对人体健康的危害 镉是人体非必需的微量元素，具有较强的致癌、致畸及致突变作用，对人体会产生较大的危害，镉一般通过呼吸系统和消化系统进入人体，在人体内半衰期长达20～30a。镉对人体的毒害分为急性毒害和慢性毒害2种，镉的急性毒害主要表现为肺损害、胃肠刺激反应、全身疲乏、肌肉酸痛和虚脱等；慢性毒害主要表现为对骨骼、肝脏、肾脏、免疫系统、遗传等的系列损伤，并诱发多种癌症[25-27]。例如，20世纪60年生在日本神通川流域的“骨痛病”，原因就是当地居民食用镉米造成的。因此，联合国环境规划署（UNEP）将其列为具有全球性意义的危险化学物质[28]。
4 土壤镉污染的治理方法
为了有效利用现有的土地资源，减少镉等重金属人体造成的危害，需要采取有效措施治理和恢复受污染的土壤。目前，有关镉污染土壤的治理方法有很多，主要有物理方法、化学方法和生物方法等。
4.1 物理方法 镉污染土壤的物理修复方法主要有排土、客土、深耕翻土等传统物理方法以及电修复技术、洗土法等。客土法就是将污染土壤铲除，换入未污染的土壤，去表土法就是将污染的表土移去等。传统的物理修复方法治理镉污染效果非常明显，如吴燕玉等[29]在张士灌区调查时发现去除表层土可使稻米中镉含量降低50%。然而，这种方法需要耗费大量资金、人力物力，且移除的污染土壤又容易引起二次污染，因此难以在大面积治理上推广。电修复技术，是指在土壤外加一个直流电场，土壤重金属在电解、扩散、电渗、电泳等作用下流向土壤中的某个电极处，并通过工程收集系统收集起来进行处理的治理方法。胡宏韬等[30]研究发现，当试验电压为0.5W/cm时，阳极附近土壤中镉的去除效率达到75.1%；淋滤法和洗土法是运用特定试剂与土壤重金属离子作用，然后从提取液中回收重金属，并循环利用提取液。据报道，美国曾应用淋滤法和洗土法成功地治理了包括镉在内的8种重金属，治理了2.0×104t污染的土壤，且重金属得到了回收和利用，而且整个治理过程中没有产生二次污染[20]。
4.2 化学方法 化学法是指通过在土壤中施用化学制剂、改良剂，增加土壤粘粒和有机质，改变土壤氧化还原电位和pH值等理化性质，使土壤镉发生氧化还原等作用，降低镉的生物有效性，以减轻对其它生物的危害[31-32]。目前，磷酸盐、石灰、硅酸盐等是化学法处理镉污染土壤中常用物质。Gworek[33]等在研究中发现利用沸石等硅铝酸盐钝化土壤重金属能显著降低污染土壤中镉的浓度。总体而言，化学方法具有操作简单、治理效果、费用适中等优点，缺点是容易再度活化重金属。因此，该方法适用于重金属污染不太严重的地区，对污染太严重的土壤不适用[4，20]。
4.3 生物方法 生物方法是指通过某些特定微生物、动物或植物的代谢活动，吸附降解土壤污染物质、降低土壤重金属生物活性的治理方法，具有土壤扰动小、原位性、不产生二次污染等优点，一般分为微生物修复、动物修复、植物修复3种。
4.3.1 微生物修复 微生物修复是指利用土壤微生物固定、迁移或转化土壤中的重金属，从而降低重金属毒性，主要包括生物富集和生物转化2种作用方式。生物富集作用指微生物的积累和吸附作用；生物转化作用指微生物对重金属的氧化和还原作用、重金属的溶解和有机络合配位等[34]。例如，吴海江[35]利用分离获得的菌株对镉的去除率高达60%，吸附量达54mg/kg；张欣等[36]在模拟镉轻度污染试验中通过施入微生物菌剂使菠菜植株镉含量平均下降14.5%。
4.3.2 动物修复 动物修复是指利用土壤中某些低等动物的代谢活动来降低污染土壤中重金属比例的方法。例如，Ramseier等[37]研究发现蚯蚓具有强烈的镉富集能力，当土壤镉浓度为3mg/kg时，蚯蚓的镉富集量可以达到120mg/kg。但由于低等动物生长受环境等因素的严重制约，该项技术在实际应用中受到了一定限制[20，28]。
4.3.3 植物修复 植物修复是指利用超富集植物吸附清除土壤镉污染的原位治理方法，具有实施较简便、投资较少、破坏小、无二次污染等优点，是一种环境友好型修复技术[20，34]。目前，全世界已发现500多种富集重金属的植物，其中部分植物对土壤镉具有强烈的富集作用，表现出对镉的选择性吸收，如芜菁、菠菜、烟草、向日葵等[12]。近几年来，我国在利用植物修复镉污染土壤方面取得了不少成果，例如，蒋先军等[38]研究发现印度芥菜、刘威等[39]发现宝山堇菜等属于镉超积累植物，这些发现都可以应用于镉污染土壤的治理与恢复工作。
5 展望
2014年《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国土壤镉污染物点位超标率达到7.0%，镉是我国耕地、林地、草地和未利用地的主要污染物之一，土壤镉污染日趋严重。因此，要积极开展切实有效的管理控制、污染防治综合治理等，首先，从源头上控制镉对土壤的污染，采取清洁生产与资源循环利用措施，减少甚至避免各类镉污染物进入土壤环境；其次，加强镉污染土壤修复技术的研究，特别是植物修复技术和微生物技术；再次，发展联合修复技术，将生物修复与物理化学法、工程措施和农艺措施有效结合起来，开展多学科联合的生态修复。只有这样，才有可能修复已经被镉等重金属污染的土地，保护未被污染的土地资源，实现自然与社会的健康、可持续发展。
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全国土壤污染状况调查公报范文5
环境科学治理涵盖自然环境和人文环境的治理。就自然环境而言，包括市容市貌、大气污染、水污染、土壤污染、水土流失防治以及跨地区资源调配等。建设生态文明、保护生态环境逐渐成为各地区的主要以及重点工作。
一、市容环境治理取得的实效
从目前的状况来看，市容环境的治理取得一定实效，从以下几个方面可窥一斑：一是环境建设与治理的重点工程立足于生态文明建设以及可持续发展，正在不断满足人民群众的需求，脏乱地区的环境面貌逐步改善;二是对于重点地区、主要街道环境景观、老旧小区、老旧平房区、历史文化保护区、风景名胜区、新城和小城镇环境建设水平不断提高，郊区、农村、薄弱地区、街巷环境水平在不断改善，交通要道即铁路、公路、地铁和交通枢纽及周边地区的环境质量也在不断提高;三是从全国范围来看，逐步构建了符合现代城市特点的环境卫生管理新模式，初步实现了精细、综合、全程监管，城乡环境卫生监管一体化的新格局正在形成;四是道路清扫保洁质量明显提高，垃圾分类及处理结构进一步优化和调整。
二、大气、水、土壤环境的现状
在2014年开展的空气质量新标准监测的161个城市中，只有9.9%的城市空气质量达标，剩余90.1%的城市空气质量不同程度超标。雾霾天气出现在我国城市的范围逐渐增大，而且污染程度也越来越严重。在中国环保部2014年的《中国人群环境暴露行为模式研究报告》中指出，在大气污染物浓度相同的情形下，我国城市居民暴露于大气污染中健康风险是农村居民的70%。
2014年，在全国202个城市中开展地下水监测工作，水质较差的城市占61.5%，只有10.8%的城市地下水质达到优良级别。这些监测点除了常规指标超标外，个别监测点检测出砷铅等重金属超标。在中国环保部2014年的《中国人群环境暴露行为模式研究报告》中指出，在水中污染物浓度相同的情形下，我国居民经口饮水暴露的健康风险是美国的2.4倍。
2014年，环境保护部和国土资源部公布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，中国的土壤污染较为严重。全国土壤总超标率为16.1%，其中重度污染点位比例为1.1%。总体来看，重金属超标问题以西南、中南地区为甚，镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。
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。土壤镉超标率7.0%，其中镉重度污染点位比例为0.5%。几年来，农业部门多次抽查结果显示，中国约10%的大米存在镉超标问题。
三、环境治理存在的问题
一是被动型治理;二是突击性整治;三是环境治理重过程轻结果;四是权利分散，利益分割。要改变目前的环境治理状态，就要实现四个转变，即主动进行环境规划建设、实现常态化环境管理、重视环境整治质量以及实现环境治理体制分区域一体化(如目前已经形成的珠三角经济圈、长三角经济圈、东三省，以及正在形成的京津冀都市圈以及“一带一路”布局下的沿线城市)，以此推动环境治理体系的完善以及环境治理能力的提高。
四、环境治理顶层设计的难点
唯有实现环境治理的顶层设计才能彻底改观目前环境治理所存在的问题，那么，环境治理的顶层设计难点到底在哪里?笔者认为，一是行政体制的碎片化。碎片化的行政管理体制导致权利分散，利益分割，一定程度上造成了客观需要的简政放权与强大的体制运行习惯以及主观意志形成的集权制之间存在着一时难以调解的矛盾;二是老生常谈的二元问题，即政府与市场的博弈与平衡，政府该放的要放，市场该管的要管。2015年3月，中办、国办印发《关于推行地方各级政府工作部门权力清单制度的指导意见》，明确了地方各级政府公布权力清单的时间表。浙江省迈出了第一步，规定政府职责为“法无授权不可为”，同时规定市场“法不禁止即可为”，赋以市场自由权。可以说，必须有强大的整治意愿和强大的改革集团来推动政府释权以及治理法治化，才能逐步改观“上面千条线，下面一根针”的治理结构。
五、如何推动环境治理顶层设计
推动环境治理顶层设计究竟要从哪几个方面入手?笔者认为，首先要从意识上高度重视。要有强大的整治意愿改变现在的政绩观，启动绿色GDP2.0，寻求创新绿色GDP，形成理性、科学的国家统计核算体系;二要从技术手段上支撑。社会转型靠什么?当然是强大的技术力量，几次科技革命的导火索都是由于技术突破。要建设生态文明，必须依靠技术手段形成节能环保的社会服务体系;三是资金支持。资金支持要逐步打破现有的财政拨付方式，改变目前仅仅依赖财政补助的局面，在财政资金保障和维持好顶层设计以及宏观调控的条件下，让市场资金合理流入，使得财政资金真正发挥导向性和杠杆性的作用;四是企业转型升级。“十三五”是企业转型升级的关键期，也是中国新能源革命爆发的关键期，企业要处理好发展与保护环境之间的关系，坚持“高效、节能、集约”发展路径，借力新能源革命，借机生态经济战略，实现自我转型升级的同时，推动中国生态文明建设真正落地。
作者简介：
全国土壤污染状况调查公报范文6
遥感技术具有宏观性和现势性强、综合信息丰富等优势，为矿区土壤重金属污染评价提供了可行的方法。本文综述了遥感技术在矿区土壤重金属污染评价方面的研究，并对其进行了展望。
关键词：
遥感；土壤；重金属
1.引言
矿产资源是生产资料和生活资料的重要来源，人类社会的发展进步与矿产的开发利用密不可分。矿产的开采、冶炼、加工过程中大量的铅、锌、铬、镉、钴、铜、镍等重金属以及类金属砷等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。根据2014年4月17日环境保护部、国土资源部的《全国土壤污染调查公报》，“全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，总的超标率达16.1%”、“在调查的70个矿区的1672个土壤点位中，超标点位占33.4%，主要污染物为镉、铅、砷和多环芳烃”。资源、环境是制约社会经济发展的两大瓶颈，如何克服这个瓶颈问题同时又能实现矿山开发的可持续发展，是我国社会必须面对和解决的紧迫的社会问题［1］。传统的土壤重金属污染监测方法有实验室监测、现场快速监测等方法。实验室监测方法虽然测量精度高，但是存在劳动强度大、采样分析费时，适用范围小的缺点；现场快速监测法虽然具有大面积、连续、高密度获取信息的特点，但是还大多处于定性或半定量的试验阶段，易受周围因素影响［2］。各种岩石、土壤、植被及水体等均有各自独特的光谱特征。地物光谱特征的差异，是遥感技术识别各类地物的主要依据，也是应用遥感技术开展土壤重金属污染评价的理论基础。遥感技术以其宏观性和现势性强、综合信息丰富等优势，在矿区土壤重金属污染评价中起到了积极的先导作用，并取得了良好的应用效果。一般情况下，土壤中的有机质、水分、铁氧化物、重金属等对土壤光谱反射率有一定影响。国外相关研究起步较早，始自20世纪六十年代土壤光谱研究［3］。国外有研究中表明，当土壤有机质含量超过2％，铁氧化物、重金属等光谱信息有可能被土壤中的有机质的光谱信息所掩盖，进一步加大了光谱信息提取的难度；同时土壤的反射率会因铁氧化物的存在而在整个波谱范围内有明显的下降趋势，土壤的光谱反射率都朝着蓝波方向下降，并且这种下降趋势可以扩展到紫外区域［4］，相关研究陆续拓展至矿区重金属污染中来［5］；国内自20世纪八十年代在云南腾冲系统地开展土壤光谱与理化性状关系的研究［6~7］，并于九十年代末开展遥感技术在矿区重金属污染监测的探索。目前遥感技术对矿区土壤重金属污染评价研究主要有两个方向：一是植被反演。根据地表植被覆盖以及重金属在植被根茎、叶片中富集，植被在重金属胁迫下叶绿素等光谱特征发生变化的特点，通过植被光谱数据反演土壤中的重金属含量，间接评价重金属污染。二是土壤监测。利用重金属对土壤波谱特性的影响，通过土壤光谱数据监测重金属含量［8-10］。
2.植被反演方法
植被在生长发育的过程中，矿区土壤中的重金属被吸收和富集，对植物的产生的影响主要体现在长势方面产生了生物地球化学效应，如色素含量、水含量、叶面温度的变化，进而影响植被的光谱反射率，植被光谱的变化能够在遥感光谱信息中有所体现。基于以上认识，可以通过植被光谱信息、波谱曲线变化的分析提取污染信息［11］。不同植物对重金属敏感性不同，重金属胁迫导致植物体内生物化学成分发生改变，使电磁波谱反射特性不同。植被反演方法的原理是，运用遥感技术研究重金属污染条件下植被光谱特征变化，建立植被光谱特征与重金属污染条件下植被生长状态参数变化之间的关系［7］；研究叶绿素含量与重金属污染之间的关系，分析叶绿素变化敏感的光谱指数及其响应规律，并进行了区域应用与验证［11-13］。研究表明，随着土壤中重金属含量增加，植被近红外、可见光反射光谱特征发生显著变化，表现为可见光光谱反射增强，近红外光谱减少，红边移动范围减少［14-15］。此方法适用于矿区植被覆盖较茂密的区域。王杰等（2005年）以江西德兴铜矿去为实验区，采用美国陆地卫星（Landsat）ETM+数据，采用比值分析、彩色合成、影像融合等方法增强影像视觉效果，对污染区的植被的波谱曲线与正常区的同种植被的光谱特征作对比，总结出受毒化植物叶冠的波谱形态与正常植物叶冠的波谱形态相比发生的形态变异的特征，总结对照区和污染区植被的波谱特征差异和各污染区的受污染程度，分析出不同污染区植物的受毒害程度［16］。雷国静等（2006年）在南方植被茂密区离子型稀土矿区采用高分辨率QuickBird遥感数据采取坐标换的方式，消除土壤信息干扰，获取了较真实的植被受污染影响程度的信息，运用了归一化植被指数密度分割方法和通过旋转二维散点图获得植被绿度方法来提取植被污染信息，取得了较好的效果［17］。李新芝等（2010年）以肥城煤矿区为实验区，将SPOT-5数据2.5米分辨率的全色波段进行小波变换、主成分分析等融合方法提高图像的空间信息量，综合运用缨帽变换、植被与土壤相关性分析、支持向量机分类等方法提取矿区植被信息，并制作了植被等级分布图，确定了不同污染程度的植被覆盖面积，与矿区污染分布的规律具有较好的一致性［11］。黄铁兰等（2014年）以广东大宝山矿区及周边10公里范围作为研究区，分别以ASTER及QuickBird为数据源，采用植被指数法和植被绿度法对植被污染信息进行识别，对获取的植被绿度信息图像进行密度分割，获得植被污染程度及分布情况。同时建议大范围的矿山植被污染信息的识别，考虑到项目综合成本等因素，采用ASTER等低分辨率的数据源，选择植被绿度指数法进行识别。对于小范围的典型矿区，可选用QuickBird等高分辨率的数据源，用植被指数法进行识别［18］。由于混合像元、大气效应的存在，植被信息提取过程中容易出现错分、漏分现象；相关系数的设置易受经验的影响。同时信息提取易受云层、山体阴影和人类生产活动的影响，均存在一定的误提现象。未来应加强信息提取技术、多源遥感数据在植被反演中的应用研究，以解决上述问题。
3.土壤监测方法
土壤是由多种物理化学特性不同的物质的组成的混合体，例如有机质、重金属、水、其他矿物质等。各种物质均有发射、反射、吸收光谱的特性，都会对土壤光谱特征产生影响，同时植被覆盖也对土壤光谱的监测有较大影响，因此对于通过土壤光谱数据直接监测土壤重金属含量的研究，尚处于探索阶段。土壤监测方法的原理是，利用光谱分析方法室内测定土壤发射光谱数据，经线性回归分析或指数回归分析、标准化比值计算、特征光谱宽化处理后，利用回归分析方法建立重金属元素含量与发射率变量之间的土壤重金属反演模型，定量反演出矿区土壤重金属含量［19-23］。此类方法适用于植被覆盖率较低的地区。ThomasKemper等（1998年）在西班牙Aznalcóllar尾矿库溃坝事件土壤重金属污染监测中，基于多元线性回归分析（MLR）和人工神经网络（ANN）方法分别通过化学分析、特征光谱--近红外反射光谱（0.35−0.35μm）手段监测土壤重金属含量，两种手段对As、Fe、Hg、Pb、S、Sb等六种元素监测有较高的相似度。为相似矿区环境的监测提供了较好的借鉴意义［13］。李淑敏等（2010年）以北京为研究区，研究土壤中8种重金属（Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Hg）的含量与热红外发射率的关系，分析了土壤重金属的特征光谱，并模拟预测了重金属含量的回归模型，为基于遥感光谱的土壤重金属含量监测奠定了基础［24］。宋练等（2014年）以重庆市万盛采矿区为研究区，通过光谱特征物质之间的自相关性来分析土壤中光谱特征物质，在回归分析的基础上建立As、Cd、Zn重金属含量的遥感定量反演模型，监测三种重金属含量，结果表明土壤在近红外波段和可见光波段的反射值比值与土壤中As、Cd、Zn含量存在较好相关性［25］。部分研究对波段选择和光谱分辨率的重要性认识不高，影响了重金属元素光谱信息识别、重金属污染预测精度；土壤中绝大部分重金属，如铅、锌、铬、砷等在可见光—近红外波段区间的光谱特征较弱，易被植被、土壤波谱信息掩盖，对直接利用土壤重金属光谱特征来提取污染信息带来了难度。研究发现，铁氧化物的波谱特征较明显，今后需加强土壤中重金属与铁氧化物相关性的研究，以提高污染信息提取的准确性。
4.未来展望
近年来，遥感技术用于矿区土壤重金属评价取得了一定进展，今后要在以下几个方面寻求突破：
（1）研究遥感信息提取新技术新方法。地物波谱特性易受土壤成分、大气效应、植被等环境噪音的影响，需进一步加强波谱信息提取技术的研究，以提高遥感信息提取的准确性。
（2）加强田间光谱测量研究。目前对土壤重金属监测仅局限于实验室级别的光谱监测，需要进一步探讨其他因素对重金属吸附的影响以建立准确的土壤重金属含量光谱估算模型，并进行大量而精确的实验室与田间的光谱测量工作。
（3）由定性监测向定量监测转变。遥感技术在矿区土壤重金属污染评价方面的研究大多是定性或半定量评价，尚达不到定量评价。需在遥感反演土壤污染信息模型与理论方法、土壤重金属含量与光谱变量的相关关系等方面加强研究，以接近或达到定量评价污染的水平，进而利用遥感技术评价大面积土壤污染及修复。
（4）研制高性能的卫星，提高遥感信息获取能力。作为中国16个重大科技专项（2006年~2020年）之一的高分辨率对地观测系统已进入全面建设阶段，其中2014年8月发射升空的高分二号卫星空间分辨优于1m，这必将改变遥感数据普遍采用国外遥感数据（SPOT、Landsat、QuickBrid等）的局面。
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