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城市土壤环境范文1
关键词：土壤污染；河南省；主要城市；防护措施
soil contamination assessment of main cities in henan province and its protection measures
yang liu，liu chang-li, wang xiu-yan, pei li-xin, zhang yun, hou hong-bin， jiang jian-mei，song chao
(the institute of hydrogeology and environmental geology, chinese academy of geological sciences, shijiazhuang,050061，china)
abstract: soil quality has a direct impact on crop growth and people's health. henan province is a large province for grain-produced and population in china, so it is significant to assess its soil quality. we introduced the harms by soil contamination, described the principles and methods of soil contamination assessment. its current situation of ten municipal cities in henan province was obtained by single index and multi-index comprehensive evaluation methods, the main pollution factors were enumerated and the causes of pollution were analyzed, the pollution areas and degree were emphatically summarized: soil pollution degree was not high in main cities of henan, but the degree had reached middle and serious in the areas with frequent industrial and agricultural activities, so more attention should be paid on these areas; in non-pollution and light pollution areas measures should also be taken to control pollution range. finally the corresponding protection measures were proposed.
key words: soil contamination; henan province; main cities; protection measures
随着社会经济的发展和科学技术的进步以及人口的增长，人类活动对土壤环境的影响不断增强，在利用改造土壤环境的同时，产生了不同的土壤环境，如新的人工土壤类型（水稻土、堆垫土等）。由于“三废（废气、废水、固体废弃物）”物质的积累，土壤环境中有毒有害物质的绝对数量不断增加，逐渐超过土壤环境的承载能力，结果土壤环境受到污染，质量下降［1］。
河南省作为一个人口大省，人均占有耕地面积仅有0.07 hm2，仅为全国人均耕地水平的69%。同时河南省又是一个农业大省，粮、棉、油、烟产量产值在全国排位第二，化肥、农药、农膜施用量较大，加上河南省的工业产业结构以能源、建材、化工等重污染行业为主［4］，土壤质量下降和农药污染问题尤其应该受到重视。但目前河南省大多数土地面积的土壤质量状况尚不清楚，为摸清河南省主要城市的土壤污染状况，进行了本次评价，并为环境管理部门和其他有关部门开展土壤污染防治工作提供技术支持。
1 土壤污染概述
1.1 土壤污染的概念
在进行土壤环境质量评价时引入“土壤污染”概念。《环境学词典》将其总结为：土壤污染是指人类活动或自然过程产生的污染物质通过各种途径输入土壤，其数量和速度超过了土壤自净能力，使污染物在土壤中得以积累，导致土壤环境正常功能失调和土壤质量下降的现象。
1.2 土壤污染的特点
城市土壤污染具有隐蔽性和潜伏性、不可逆性、长期性和后果严重性的特点［2-3,6］。
①隐蔽性和潜伏性。土壤污染不像水和大气污染能通过人的感觉器官发现，土壤污染往往是通过农作物吸收和食物链的积累，直到影响人或高级动物的健康才反映出来，即土壤污染的隐蔽性；土壤从受到污染到产生后果是一个不易被发现的相当长的累积过程，即土壤污染的潜伏性。
②不可逆性和长期性。土壤重金属污染是一个不可逆过程，有机污染物降解也需要一个比较长的时间，土壤污染后将长期甚至永远对土壤功能产生影响。
③后果严重性。由于土壤污染具有隐蔽性和潜伏性，污染物通过食物链危害人体健康的后果是一个地区（区域）、几代人灾难性后果。同时，土壤污染的不可逆性和长期性使土壤污染后极难恢复，污染将长期甚至永远对土壤功能产生影响。
2 土壤污染评价
2.1 评价因子的选择
本次土壤污染现状评价，评价因子选择与土壤环境质量密切相关的hg、cd、as、pb、cu、zn、cr、ni、mo、f、mn等重金属离子以及氰、酚和硝酸盐氮。
2.2 评价标准
采用《土壤环境质量标准》（gb15618-1995）（表1），并根据土壤应用功能和保护目标将土壤环境质量分为3类：ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区（原有背景重金属含量高的除外）、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本上保持自然背景水平；ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本上不对植物和环境造成危害和污染；ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤（蔬菜地除外）。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害
滴滴涕≤0.050.500.500.501.0注：① 重金属（铬主要是三价）和砷均按元素量计，适用于阳离子交换量＞5cmol(+)/kg的土壤，若≤5cmol(+)/kg，其标准值为表内数值的半数。
② 六六六为四种异构体总量，滴滴涕为四种衍生物总量。
③ 水旱轮作地的土壤环境质量标准，砷采用水田值，铬采用旱地值。
和污染。其标准值分级含义为：一级标准为保护区域自然生态，维持自然背景的土壤环境质量限制值；二级标准为保障农业生产，维护人体健康的土壤限制值；三级标准为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值。ⅰ类土壤环境质量执行一级标准，ⅱ类土壤环境质量执行二级标准，ⅲ类土壤环境质量执行三级标准。一级标准制订采用地球化学法，二、三级标准制订采用生态环境效应法。
2.3 评价方法
2.3.1 单指数评价
土壤环境质量标准值计算单指标土壤环境质量指数（z.i）。其计算公式为：
式中：z.i—指标i的土壤环境质量指数；x.i—指标i的实测数据；ci—土壤一级(一类) 临界值上限；cⅱa—土壤ph≤6.5时二级（二类）临界值上限；cⅱb—土壤6.5＜ph≤7.5时二级临界值上限；cⅱc—土壤ph＞7.5时二级临界值上限; cⅲ—土壤三级(三类)临界值上限。
2.3.2 综合指数评价土壤污染评价方法采用尼梅罗土壤污染综合指数法，公式如下：
pn=（p.ic2+p.imax2）/2
式中：pn—内梅罗污染指数；p.i.c—平均单项污染指数；p.i.max —最大单项污染指数。
尼梅罗土壤污染综合指数法考虑了极值的影响，突出了环境要素中浓度最大的污染物对环境质量的影响。其评价的分级标准见表2。
table 2 nemerow pollution index of soil evaluation criteria
本次评价共涉及到河南省的10个地级城市，分别为郑州市、开封市、洛阳市、登封市、平顶山市、焦作市、安阳市、新乡市、三门峡市和济源市。根据土壤污染的分析数据，统计出评价结果。
2.4.1 污染成分及原因
河南省的10个地级城市中，从污染成分上看，超标元素多数为重金属元素，其中pb污染较为突出。污染原因主要是人为因素，污染源主要是生活污染源（废弃物）、工业污染源（矿厂、冶炼厂、电厂、药厂等）和农业污染源（主要是饲料、农药等）。各城市土壤污染具体情况见表3。
table 3 statistic table of composition and causes of soil pollution城市主要污染成分污染原因
郑州市cr、pb、cd 、hg、as工业污染，生活垃圾
开封市cd、pb污染面积较大，污染程度较重，hg、cu、zn、cr、ni污染面积相对较小工业（电厂）污染
洛阳市hg、cd、pb、as农业使用农药化肥
登封市cd、as、hg、zn、cr、ni，cu 、pb和hg在局部已达到警戒值工矿企业（洗矿厂、电镀厂、化工厂等）废水、粉尘，农业使用农药化肥等
平顶山市hg、cd、pb农业使用农药化肥
安阳市cd、pb农业使用农药化肥
新乡市cd 、pb、zn工矿企业及农药化肥使用
三门峡市ni、pb 工矿企业及生活垃圾
济源市cd、pb污染程度较重，其次为as、hg、cu、zn、cr、ni 工矿企业及生活垃圾
焦作市pb、zn污染较严重，cu、cd较轻煤矿开采及热电厂，农业使用农药化肥
2.4.2 污染程度及分布特征各城市的土壤污染程度及分布特征如下：
郑州市的清洁-尚清洁区占调查面积的97%，轻度污染区占调查面积的0.4%，分布在郑州西部，其中cr污染在局部已达到重度污染，该城市总体评定为轻度污染。
开封市的清洁-尚清洁区分布在城市建成区周围和城市外围，轻度污染区分布在建成区及其东部，中度污染区分布在开封电厂及其东南区域，该城市总体评定为尚清洁。
洛阳市的尚清洁区分布在市区北部和伊河的东南部，轻度污染区分布在洛河间地块和城区的大部分地区，占研究区总面积的47.1%，中度污染区分布在城区和白马寺等地区，占研究区总面积2.8%，重度污染区分布在茹凹一带，占研究区面积的0.7%，该城市总体污染程度定级轻度污染。
登封市镉污染分布在岳庙附近和市东北部的北里沟-寺沟-南窑一带，占全区6.90%；锌污染区分布在西北角，占全区面积的2.88%，该城市总体评定为轻度污染。
平顶山市的十一矿、六矿到二矿、东高皇到大营、荆山及曹镇一带是重度污染区，面积较小，该城市总体评定为轻度污染。
安阳市的冲洪积平原区（北起市区北界，南止南流寺—魏家营—汪流寺一线；西起市区西界，东止市区东界）及漳武水库西侧的张家庄周围属轻度污染区，该城市总体评定为轻度污染。
新乡市铜污染属于中度铜污染分布在冶炼厂附近区域，镉、锌污染较为严重，分布在城市工业区属重度污染区，该城市总体评定为中度污染。
三门峡市的规划区西部为清洁-尚清洁区，市区及其周边地区为ni、pb轻微污染区，该城市总体评定为轻度污染。
济源市大部分地区属轻度污染区，仅克井镇及周边地区属中度污染区，该城市总体评定为轻度污染。
焦作市解放区、山阳区的pb含量较高，中站区、马村区的cd含量较高，该城市总体评定为中度污染。
2.5 结论
通过对土壤污染进行评价，可以看出10个城市的土壤质量参差不齐， 总体清洁—尚清洁的城市有1个，占调查城市的10% ，轻度污染的城市共7个，占调查总城市的70%，中度污染的城市共2个，占调查总城市的20%，无重度污染城市。
从污染因子和污染原因来看，主要污染因子为重金属，污染原因主要是工农业生产活动。
从分布上来看，轻度—重度污染城市集中于人口密集和工农业活动频繁地带，空间位置上为人口密集的老城区、工业加工区、农田保护区、养殖场等。
总体来看，虽然河南省主要城市的土壤污染程度不大，但是达到中重度污染的区域应引起重视并进行治理，未污染及轻度污染的地区也应采取措施控制污染范围扩大，保证农业生产及居民生命安全。
3 防护措施
①控制工业及城市“三废”，严格按照国家规定的污水排放标准排放污水，要科学、合理、积极慎重地推广利用污水灌溉农田，并进行灌溉后的跟踪研究。合理使用化肥及农用肥,推广高效、低毒、低残留的农药，提倡生物防治作物病虫草害。充分利用污染土壤的植物修复技术［14］，加大开发重金属超富集植物力度,引进国外耐重金属的草本植物,加大力度研究微生物对降低重金属毒性的重要性。
②加强宣传、提高认识。目前很多群众和企业对土壤污染的现状以及土壤污染严重性、危害程度缺乏深刻认识，甚至有些企业只考虑自身利益,肆意污染土壤。因此要加强长期宣传，从思想上提高公众的环保和健康意识，以此来促进土壤环境保护工作的深入开展［15］。
③土壤污染具有累积性、滞后性、不可逆性等特点，治理难度大，成本高。因此要建立专项资金用以扶持企业上马治污设备，补贴鼓励群众使用高效、低毒、低残留的农药［12］，从源头上减少土壤污染。
④增加对土壤科学研究的资金投入，进行实用技术的开发,并将研究成果合理推广。
⑤出台相关法规，目前防治土壤污染的法律还是空白，应率先出台防治土壤污染的地方性法规，做到有法可依，严格执法。
参考文献:
［1］ 廖金凤.城市化对土壤环境的影响［j］.生态科学,2001,20(1):91-95.(liao jin-feng. impact of urbanization on soil environment［j］. ecologic science, 2001,20(1):91-95.(in chinese) )
［2］ 刘玉燕.城市土壤研究现状与展望［j］. 昌吉学院学报,2006,(2): 105-108.(liu yu-yan. research and prospect of urban soil［j］.chan-ji college journal,2006,(2): 105-108. (in chinese) )
［3］ 张甘霖,赵玉国,杨金玲,等.城市土壤环境问题及其研究进展［j］. 土壤学报,2007,44(5): 925-933.(zhang gan-lin, zhao yu-guo,yang jin-ling,et al. problems of urban soil environment and its research progress［j］. acta pedologica sinica,2007,44(5): 925-933. (in chinese) )
城市土壤环境范文2
一、充分认识加强土壤污染防治的重要性和紧迫性
（一）土壤污染防治工作取得初步成效。高度重视土壤污染防治工作。各地区、各部门认真贯彻落实中央关于环境保护工作的决策和部署，不断加大工作力度，在开展土壤基础调查、完善相关制度规范、强化污染源监管、提升土壤污染防治科技支撑能力、组织污染土壤修复与综合治理试点示范等方面进行了积极探索和有益实践，取得了初步成效。
（二）土壤环境面临严峻形势。目前，我国土壤污染的总体形势不容乐观，部分地区土壤污染严重，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；土壤污染类型多样，呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面；土壤污染途径多，原因复杂，控制难度大；土壤环境监督管理体系不健全，土壤污染防治投入不足，全社会土壤污染防治的意识不强；由土壤污染引发的农产品质量安全问题和逐年增多，成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。
（三）加强土壤污染防治意义重大。土壤是构成生态系统的基本环境要素，是人类赖以生存和发展的物质基础。加强土壤污染防治是深入贯彻落实科学发展观的重要举措，是构建国家生态安全体系的重要部分，是实现农产品质量安全的重要保障，是新时期环保工作的重要内容。各级环保部门要从全局和战略的高度，进一步增强紧迫感、责任感和使命感，把土壤污染防治工作摆上更加重要和突出的位置，统筹土壤污染防治工作，切实解决突出的土壤环境问题。
二、明确土壤污染防治的指导思想、基本原则和主要目标
（四）指导思想。以科学发展观为指导，以改善土壤环境质量、保障农产品质量安全和建设良好人居环境为总体目标，以农用土壤环境保护和污染场地环境保护监管为重点，建立健全土壤污染防治法律法规，落实土壤污染防治工作机构和人员，增强科技支撑能力，拓宽资金投入渠道，加大宣传教育力度，夯实工作基础，提升管理水平，切实解决关系群众切身利益的突出土壤环境问题，为全面建设小康社会提供环境保障。
（五）基本原则。
预防为主，防治结合。土壤污染治理难度大、成本高、周期长，因此，土壤污染防治工作必须坚持预防为主；要认真总结国内外土壤污染防治经验教训，综合运用法律、经济、技术和必要的行政措施，实行防治结合。
统筹规划，重点突破。土壤污染防治工作是一项复杂的系统工程，涉及法律法规、监管能力、科技支撑、资金投入和宣传教育等各个方面，要统筹规划，全面部署，分步实施。重点开展农用土壤和污染场地土壤的环境保护监督管理。
因地制宜，分类指导。结合各地实际，按照土壤环境现状和经济社会发展水平，采取不同的土壤污染防治对策和措施。农村地区要以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点；城市地区要根据城镇建设和土地利用的有关规划，以规划调整为非工业用途的工业遗留遗弃污染场地土壤为监管重点。
政府主导，公众参与。土壤是经济社会发展不可或缺的重要公共资源，关系到农产品质量安全和群众健康。防治土壤污染是各级政府的责任。各级环保部门要在同级党委政府统一领导下，认真履行综合管理和监督执法职责，积极协调国土、规划、建设、农业和财政等部门，共同做好土壤污染防治工作。鼓励和引导社会力量参与、支持土壤污染防治。
（六）主要目标。
到20*年，全面完成土壤污染状况调查，基本摸清全国土壤环境质量状况；初步建立土壤环境监测网络；编制完成国家和地方土壤污染防治规划，初步构建土壤污染防治的政策法律法规等管理体系框架；编制完成土壤环境安全教育行动计划并开始实施，公众土壤污染防治意识有所提高。
到20*年，基本建立土壤污染防治监督管理体系，出台一批有关土壤污染防治的政策法律法规，土壤污染防治标准体系进一步完善；建立土壤污染事故应急预案，土壤环境监测网络进一步完善；土壤环境保护监管能力明显增强，公众土壤污染防治意识显著提高；土壤污染防治规划全面实施，土壤污染防治科学研究深入开展，污染土壤修复与综合治理示范项目取得明显成效。
三、突出土壤污染防治的重点领域
（七）农用土壤环境保护监督管理。以基本农田、重要农产品产地特别是“菜篮子”基地为监管重点，开展农用土壤环境监测、评估与安全性划分。加强影响土壤环境的重点污染源监管，严格控制主要粮食产地和蔬菜基地的污水灌溉，强化对农药、化肥及其废弃包装物，以及农膜使用的环境管理。对污染严重难以修复的耕地提出调整用途的意见，严格执行耕地保护制度。积极引导和推动生态农业、有机农业，规范有机食品发展，组织开展有机食品生产示范县建设，预防和控制农业生产活动对土壤环境的污染。
（八）污染场地土壤环境保护监督管理。结合重点区域土壤污染状况调查，对污染场地特别是城市工业遗留、遗弃污染场地土壤进行系统调查，掌握原厂址及其周边土壤和地下水污染物种类、污染范围和污染程度，建立污染场地土壤档案和信息管理系统。
建立污染土壤风险评估和污染土壤修复制度。对污染企业搬迁后的厂址和其他可能受到污染的土地进行开发利用的，环保部门应督促有关责任单位或个人开展污染土壤风险评估，明确修复和治理的责任主体和技术要求，监督污染场地土壤治理和修复，降低土地再利用特别是改为居住用地对人体健康影响的风险。
对遗留污染物造成的土壤及地下水污染等环境问题，由原生产经营单位负责治理并恢复土壤使用功能。加强对化工、电镀、油料存储等重点行业、企业的监督检查，发现土壤污染问题，要及时进行处理。区域性或集中式工业用地拟规划改变其用途的，所在地环保部门要督促有关单位对污染场地进行风险评估，并将风险评估的结论作为规划环评的重要依据。同时，要积极推动有关部门依法开展规划环境影响评价，并按规定程序组织审查规划环评文件；对未依法开展规划环评的区域，环保部门依法不得批准该区域内新建项目环境影响评价文件。
按照“谁污染、谁治理”的原则，被污染的土壤或者地下水，由造成污染的单位和个人负责修复和治理。造成污染的单位因改制或者合并、分立而发生变更的，其所承担的修复和治理责任，依法由变更后承继其债权、债务的单位承担。变更前有关当事人另有约定的，从其约定；但是不得免除当事人的污染防治责任。造成污染的单位已经终止，或者由于历史等原因确实不能确定造成污染的单位或者个人的，被污染的土壤或者地下水，由有关人民政府依法负责修复和治理；该单位享有的土地使用权依法转让的，由土地使用权受让人负责修复和治理。有关当事人另有约定的，从其约定；但是不得免除当事人的污染防治责任。
四、强化土壤污染防治工作措施
（九）搞好全国土壤污染状况调查。各级环保部门要按照全国土壤污染状况调查工作的统一部署，加强沟通协调，有效整合资源，强化质量管理，落实配套资金，确保调查的进度和质量；在搞好调查成果集成的基础上，组织对调查成果的开发利用，服务于国家和地方经济社会发展。同时，要严格执行国家有关保密的规定，做好数据、文件、资料、报告的信息安全和保密工作，确保万无一失。
（十）建立健全土壤污染防治法律法规和标准体系。抓紧研究、制定有关土壤污染防治的法律法规和政策措施。加快制定污染场地土壤环境保护监督管理办法，并组织好实施。组织制修订有关土壤环境质量、污染土壤修复、污染场地判别、土壤环境监测方法等标准，不断完善土壤环境保护标准体系。鼓励地方因地制宜，积极探索制定切实可行的土壤污染防治地方性法规、标准和政策措施。（十一）加强土壤环境监管能力建设。把土壤环境质量监测纳入先进的环境监测预警体系建设，制定土壤环境监测计划并组织落实。进一步加大投入，不断提高环境监测能力，逐步建立和完善国家、省、市三级土壤环境监测网络，定期公布全国和区域土壤环境质量状况。加强土壤环境保护队伍建设，加大培训力度，培养和引进一批专门人才。制定土壤污染事故应急处理处置预案。编制国家和省级土壤污染防治专项规划，并组织实施。国家和地方环境保护规划应包括土壤污染防治的内容，并提出具体的目标、任务和措施。
（十二）开展污染土壤修复与综合治理试点示范。根据土壤污染状况调查结果，组织有关部门和科研单位，筛选污染土壤修复实用技术，加强污染土壤修复技术集成，选择有代表性的污灌区农田和污染场地，开展污染土壤治理与修复试点。重点支持一批国家级重点治理与修复示范工程，为在更大范围内修复土壤污染提供示范、积累经验。
（十三）建立土壤污染防治投入机制。地方要加大土壤污染防治投入，保证投入每年有所增长。中央集中的排污费等专项资金安排一定比例用于土壤污染防治，保证资金逐年增加并适当向中西部地区倾斜；地方也应在本级预算中安排一定资金用于土壤污染防治。我部将协调中央财政部门视情况对地方土壤污染防治给予资金补助。财政资金重点支持土壤环境监测、污染场地调查与评估、土壤污染防治科学研究和技术开发、污染土壤修复与综合治理示范工程建设。按照“谁投资、谁受益”的原则，引导和鼓励社会资金参与土壤污染防治。
城市土壤环境范文3
关键词：土壤污染 重金属 危害 修复方法
土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一，也是人类生态环境的重要组成部分[1-2]。随着近年来经济发展，工农业生产不断扩大，所产生的废水和废渣也不断增多，不但破坏地表植被，而且其中有毒有害重金属还随废水的排放及废渣堆的风化和淋滤进入周边土壤环境[3-6]。目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染耕地面积近2，000万公顷，约占总耕地面积的1/5，其中工业“三废”污染耕地1，000万公顷，污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。
1. 土壤重金属污染的定义
在自然界，重金属以各种形态存在，常见的金属元素有铜、铅、锌、铁、钴、镍、锰、镉、汞、钼、金、银等；其中既有对生命活动所需要的微量元素，如锰、铜、锌等；但大多数重金属元素在环境中对环境都会有一定的污染作用，主要包括汞、镉、铅、铬以及类金属砷等对生物体具有显著毒害作用的元素[7]。重金属的密度一般在4.0以上，约60种元素。但是由于不同的重金属在土壤中的毒性差别很大，所以在环境科学中人们通常关注锌、铜、钴、镍、锡、钒、汞、镉、铅、铬、钴等。砷、硒是非金属，但是它的毒性及某些性质与重金属相似，所以将砷、硒列入重金属污染物范围内。由于土壤中铁和锰含量较高，因而一般不太注意它们的污染问题，但在强还原条件下，铁和锰所引起的毒害亦应引起足够的重视。
土壤重金属污染是指由于人类在生产活动中将重金属带入到土壤中，致使土壤中重金属累积到一定程度，含量明显高于背景，并可造成土壤质量的退化、生态与环境的恶化现象[8]。土壤本身含有一定量的重金属元素，如植物生长所必需的Mn、Cu、Zn等。因此，只有当叠加进入土壤的重金属元素累积的浓度超过了作物需要和忍受程度，作物才表现出受毒害症状，或作物生长并未受害但产品中某种金属的含量超过标准，造成对人畜的危害时，才能认为土壤已被重金属污染[9]。如土壤环境质量标准值（GB15618-1995）[10]。
2. 土壤中重金属的来源、种类
土壤重金属污染主要是由工业产生的“三废”以及污水灌溉、农药和化肥的不合理施用等农业措施引起的。随着工农业生产的发展，重金属对土壤和农作物的污染问题越来越突出，部分地区土壤重金属污染现象十分严重。总体来讲，土壤重金属污染源较广泛，即有自然来源，又有包括人类活动带入土壤的部分，目前主要来源为人为因素。主要包括大气尘降、污水灌溉、工业废弃物得不当堆放、采矿及冶炼活动、农药和化肥的过多施用等[11-12]。
2.1 污水灌溉
污水灌溉通常指的是使用经过一定处理的城市污水灌溉农田、森林和草地。中国水资源较为紧缺，部分灌区常把污水作为灌溉水源来利用。污水的种类按其来源可分为城市生活污水、石油化工污水、工业矿山污水和城市混合污水等。城市生活污水中重金属含量虽然不多，但由于我国工业发展迅速，许多工矿企业污水未经分流处理而排入下水道与生活污水混合排放，从而造成污灌区土壤Hg、As、Cr、Pb、Cd、Zn等重金属含量逐年累积[15-16]。在分布上，往往是靠近污染源头和城市工业区土壤污染严重，远离污染源头和城市工业区，土壤几乎不受污水中的重金属污染。
污灌在北方比较严重，因为我国北方比较干旱，水资源短缺严重，并且许多大城市都是重工业大城市，所以农业用水更加紧张，污水灌溉在这些地区较为普遍。据统计，我国北方旱作地区污灌面积约占全国90%以上。南方地区相对较小，仅占6%，其余则在西北地区。污灌不仅导致土壤中重金属元素含量的增加，而且还会在人体内富集。研究显示我国沈阳、温州和遂昌等地由于污水灌溉引发了人体镉中毒；鞍山宋三污灌区土壤中Hg、Cd的累积显著，污染严重；用处理过的污水灌溉是解决干旱地区作物需水问题的一条可行途径。但由此导致的土壤污染特别是重金属污染必须引起重视。
2.2 农药和化肥污染
农药和化肥是重要的农用物资，对农业生产发展起到重要的推动作用，但如果不合理施用，则可导致土壤中重金属污染。部分农药在其组成中含有Hg、As、Cu、Zn等重金属元素，过量或不合理使用将会造成土壤重金属污染。肥料中含有大量的重金属元素，其中氮、钾肥料含量相对较低，而磷肥中则含有较多的有害重金属，另外复合肥的重金属含量也相对较高。施用含有重金属元素的农药和化肥，都可能导致土壤中重金属的污染。
2.3 矿山开采和冶炼加工
我国重金属矿产相对丰富，在金属矿山的开采、冶炼过程中，会产生大量废渣及废水，而这些废渣和废水随着矿山排水和降雨进入土壤环境中，便可直接地造成土壤重金属污染，这在我国南方地区表现得尤为突出。
3. 重金属污染的特点及危害
3.1 重金属元素污染土壤的主要特点
在土壤环境中重金属污染特点可以分为两部分：一是土壤环境中重金属自身的特点，二是重金属元素在不同介质中所表现的特点。具体特点如下：（1）形态变换较为复杂，重金属多为过渡元素，有着较多的价态变化，且随环境Eh，pH配位体的不同呈现不同的价态、化合态和结合态。重金属形态不同则其毒性也不同；（2）有机态比无机态的毒性大；（3）毒性与价态和化合物的种类有关；（4）环境中的迁移转化形式多样化；（5）生物毒性效应的浓度较低；（6）在生物体内积累和富集；（7）在土壤环境中不易被察觉；（8）在环境中不会降解和消除；（9）在人体内呈慢性毒性过程。（10）土壤环境分布呈区域性；
过量的重金属会引起动植物生理功能紊乱、营养失调、发生病变，重金属不易被土壤微生物降解，可在土壤中累积，也可通过食物链在人体内积累，危害人体健康。土壤一旦遭受重金属污染，就很难彻底消除，污染物还会向地下水和地表水中迁移，从而扩大其污染。因此重金属对土壤的污染是一类后果非常严重的环境问题。
3.2人类因土壤重金属污染而遭受的危害[25]
（1）土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺；（2）土壤污染给农业发展带来很大的不利影响；（3）土壤污染中的污染物具有迁移性和滞留性，有可能继续造成新的土地污染；（4）土壤污染严重危及后代人的利益，不利于可持续发展；（5）土壤污染造成严重的经济损失；（6）土壤污染给人民的身体健康带来极大的威胁；（7）土壤污染也是造成其他污染的重要原因。
4. 对重金属污染的防治及修复
4.1 对土壤污染的预防
目前，仍未找到可广泛应用且行之有效的重金属污染治理方法，但控制污染源，是防止土壤污染的根本措施之一，同时利用土壤的自净作用对污染物净化具有一定的预防作用。控制土壤重金属污染源，即控制进入土壤中的重金属污染物的数量和速度，通过土体自身的净化作用，降低污染。
（1）控制和消除工业“三废”
尽量利用循环无毒工艺，减少和消除重金属污染物的排放，对工业“三废”进行回收改善，使其化害为利，并严格控制工业生产中污染物排放量和浓度，使之符合排放标准。
（2）土壤污灌区的监测和管理
在污灌区对灌溉污水的重金属元素进行控制，监测水中重金属污染物质的成分、含量及其变化，避免引起土壤污染。
（3）合理施用化肥和农药
对于农药和化肥的施用，应以环保无毒为准则，禁止或限制使用高残留农药，大力发展高效、低毒、低残留农药，发展生物防治措施。为保证农业的增产，合理施用化学肥料和农药是必需的，但需控制好施用量，否则会造成土壤或地下水的污染。
（4）土壤容量和土壤净化能力的提高
在农业生产过程中，施用有机肥，改良松散型沙土，改善土壤胶体的种类和数量，增加土壤对有害重金属的吸附能力和吸附量，从而减少重金属在土壤中的生物有效性。利用微生物品降解土壤中的重金属，提高土壤净化能力。
4.2 土壤中重金属污染的修复方法
（1）工程措施
工程治理措施是指在土壤环境中，用物理或物理化学的原理来减少重金属污染物的措施。主要包括客土，换土，翻土，淋洗液热处理以及电解等方法。以上方法措施的治理效果相对彻底，但实工过程复杂、所需治理费用较高且比较容易引起土壤肥力效果降低。
（2）生物措施
生物治理是指利用能够在土壤中生存的生物的某些习性来抑制和改良土壤重金属污染。Nanda Kumar P B A等发现某些特殊植物对土壤中的重金属元素具有富集作用。寇冬梅等研究认为食用菌对重金属具有吸附作用。所用方法有动物治理，微生物治理，植物治理等。生物措施的优点是实施较为简便易行、投资较少且对环境破坏小，而缺点是在短期内不易得到治理效果。
（3）化学措施
化学治理方法是利用化学物质和天然矿物对重金属污染进行的原位修复技术，目前，在许多区域得到应用。化学治理措施主要包括利用土壤改良剂、抑制剂，增加土壤有机质、阳离子代换量和粘粒的含量，改变pH、Eh和电导等理化性质，使土壤重金属发生氧化、还原、沉淀、吸附、抑制和拮抗等作用，以降低重金属的生物有效性。化学治理措施优点是治理效果相对较明显，而缺点是容易再度活化。
（4）农业措施
农业治理措施是通过改变耕作方式和管理制度来达到降低土壤重金属危害的方法。M.Puschenreiter等探讨了利用农业耕作措施治理土壤重金属的方法，得出在不同污染地区种植不同的农作物可有效降低重金属的污染。治理方法主要包括控制土壤水分，选择合适的农药、化肥，增施有机肥，选择农作物品种等。农业治理措施的优点在于操作简单、费用不高，而缺点是需要较长治理周期却治理效果不显著。
参考文献
[1] 崔德杰,张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究进展[J].土壤通报,2004,35(3):366-370.
[2] 方一丰,郑余阳,唐娜等.生物可降解络合剂聚天冬氨酸治理土壤重金属污染[J].生态环境,2008,17(1):237-240.
[3] Zhang L C,Zhao G J.The species and geochemical characteristics of heavy metals in the sediments of Kangjiaxi River in the Shuikoushan Mine Area,China[J].Appl Geochem,1996,11(1/2):217-222.
[4] 尚爱安,党志,漆亮等.两类典型重金属土壤污染研究[J].环境科学学报,2001,21(4):501-504.
[5] 王庆仁,刘秀梅,董艺婷等. 典型重工业区与污灌区植物的重金属污染状况及特征[J].农业环境保护,2002,21(2):115-118,149.
[6] Dang Z, Liu C Q, Martin J H. Mobility of heavy metals associated with the natural weathering of coalmine spoils[J]. Environ Pollut, 2002,118(3):4l9-426.
[7] 韩张雄,王龙山,郭巨权等.土壤修复过程中重金属形态的研究综述[J].岩石矿物学杂志,2012,31(2):271-278.
[8] 王红旗,刘新会,李国学等.土壤环境学[M].北京：高等教育出版社,2007.
[9] 张辉.土壤环境学[M].北京：化学工业出版社,2006.
[10] GB15618-1995.土壤环境质量标准值[S].国家环境保护局,1995.
[11] 李录久,许圣君,李光雄等.土壤重金属污染与修复技术研究进展[J].安徽农业科学，2004,32(1):156-158.
[12] 任旭喜.土壤重金属污染及防治对策研究[J].环境保护科学,1999,25(5):31-33.
[13] 郭彬,李许明,陈柳燕等.土壤重金属污染及植物修复金属研究[J].安徽农业科学,2007,35(33):10776-10778.
城市土壤环境范文4
1月3日下午，《江苏省土壤污染防治工作方案》正式，方案明确规定了江苏土壤污染防治任务书和时间表。规定五年内实现土壤环境质量监测点位全覆盖和污泥处置设施全覆盖。
江苏版土十条正式 明确土壤防治时间表
1月3日下午，《江苏省土壤污染防治工作方案》(以下简称土十条)在宁正式。省环保厅给出了江苏土壤污染防治任务书和时间表：到20xx年，受污染耕地安全利用率达到90%以上，污染地块安全利用率达到90%以上。到2030年，受污染耕地安全利用率达到95%以上，污染地块安全利用率达到95%以上。
五年内实现土壤环境质量监测点位全覆盖
土十条中指出，下一步将开展土壤污染调查，实现土壤环境信息化管理。统一规划、整合优化土壤环境质量监测点位。20xx年底前，完成土壤环境质量国控监测点位设置;20xx年底前，建立健全我省土壤环境监测网络，实现土壤环境质量监测点位所有县(市、区)全覆盖。
此外，20xx年底前，省环保厅、农委牵头将查明农用地土壤污染的面积、分布及其对农产品质量的影响。以耕地为重点，针对已有调查发现的超标点位区域进行详查，进一步摸清农用地土壤污染的面积、分布、主要污染物及污染程度;在典型区域开展土壤与农产品协同调查。永久基本农田严格保护，严控新增土壤污染土十条中明确提出：排放重点污染物的建设项目在开展环境影响评价时，应根据环境影响评价技术导则，增加对土壤环境影响的评价内容，并提出防范土壤污染的具体措施;各级环保部门要做好相关措施落实情况的监督管理工作。自20xx年起，有关地方人民政府要与辖区内重点行业企业签订土壤污染防治责任书，明确相关措施和责任，责任书向社会公开。省国土资源厅、农委牵头牵头，各地要将符合条件的优先保护类耕地划为永久基本农田，实行严格保护，确保其面积不减少、土壤环境质量不下降，除法律规定的重点建设项目选址确实无法避让外，其他任何建设不得占用。
五年内实现污泥处置设施全覆盖
据了解，生活垃圾对土壤污染的棘手问题在土十条中也有明确的规范。建立政府、社区、企业和居民协调机制，统筹建设建筑垃圾、餐厨废弃物、农贸市场有机垃圾、园林绿化垃圾等末端处理设施及收运体系，通过分类投放收集、综合循环利用，促进垃圾减量化、资源化、无害化。全面排查简易垃圾填埋场，全面治理积存垃圾，对土壤和地下水造成污染的，应立即采取管控措施。加快建设区域性城镇污水处理厂污泥综合利用或永久性处理处置设施，20xx年底前设区市全部建成污泥综合利用或永久性处理处置设施，20xx年底前县(市)实现污泥综合利用或永久性污泥处理处置设施全覆盖，污泥综合利用、无害化处理处置率达到100%，省住建厅牵头，鼓励污泥厌氧消化沼气用于发电上网、汽车加气或城市燃气并网。
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江苏省人民政府印发《江苏省土壤污染防治工作方案》，明确加强土壤环境保护，不仅为未来30多年江苏土壤改善规划了时间表，也完成了国家对大气、河道、土壤三面治理的蓝图。方案中提出了土方污染防治的工作目标，到20xx年，全省土壤环境质量总体保持稳定受污染耕地安全利用率达到90%以上，污染地块安全利用率达到90%以上。到2030年，全省土壤环境质量稳中向好，受污染耕地安全利用率达到95%以上，污染地块安全利用率达到95%以上。
去年国务院印发了《土壤污染防治行动计划》，简称土十条，对全国土壤污染防治工作做出了战略部署。本次江苏省的《土壤污染防治工作方案》中，对这十条细化为40项措施，也体现了我省对强化土壤污染防治工作的决心和信心。记者了解到，与省内水十条、气十条注重谈污染治理措施不同，江苏土十条更加注重谈管理体系建设。由于土壤污染防治的基础薄弱、家底不明，更加强调全方位、立体式的夯实各项基础工作，强基固本。主要工作内容有：土壤污染详查、推进地方立法、完善标准体系、加强联动监管、强化科技研发等。
开展土壤污染普查建立检测网
记者了解到，去年开始环保、农业、国土资源等部门已经组织开展了土壤相关调查工作。《方案》种明确开展我省土壤污染状况详查的时间表。20xx年上半年制定我省详查实施方案，并启动详查工作。针对我省有色金属矿采选、有色金属冶炼、石油开采、加工、以及农药、铅蓄电池、钢铁、危险废物利用处置等重点行业的在产企业用地、尚未再开发利用的已关闭搬迁企业遗留地块，从20xx年起开展详查工作，20xx年底前掌握土壤污染状况、污染地块分布及其环境风险情况。20xx年底前，查明农用地土壤污染的面积、分布及其对农产品质量的影响。以耕地为重点，针对已有调查发现的超标点位区域进行详查，进一步摸清农用地土壤污染的面积、分布、主要污染物及污染程度;在典型区域开展土壤与农产品协同调查。 另外《方案》中规划20xx年底前，建立健全我省土壤环境监测网络，实现土壤环境质量监测点位所有县(市、区)全覆盖。
突出农用地和建设用地
《方案》种对农用地和建设用地作为重点，提出了明确要求。这两个领域分别设计食品安全、居住环境安全、社会关注度较高，能起到示范和带动作用。第四、五两条：加强农用地安全利用，保障农业生产环境安全、实施建设用地准入管理，防范人居环境风险，两个标题充分说明了我省土壤污染防治分类管理的思路。文件第(十二)、(十三)项提出要根据土壤污染状况，分别采取相应管理措施，核心是保障农产品质量安全。对轻度和中度污染耕地实施安全利用措施，对重度污染耕地实施种植结构调整或退耕还林还草计划。
城市土壤环境范文5
关键词：52种元素；地球化学背景；地球化学基准；城市土壤；中国；
作者简介：成杭新(1964—)，男，博士，研究员，主要从事勘查地球化学与生态地球化学研究。
地球化学背景(GeochemicalBackground)的概念最早源于勘查地球化学，经典的勘查地球化学教科书定义的地球化学背景是指无矿地质体中元素的正常丰度[1]或者一个地区元素含量的正常变化[2]。地球化学背景概念的引入是为了区分元素的正常含量和异常含量，超出正常丰度或正常变化范围的数据。对勘查地球化学而言，通常是指所研究的元素具有异常(正或负)含量，可能是矿床存在的一种指示或蚀变过程导致的元素迁出；对环境地球化学而言，可能是污染存在的一种指示或生态系统中该元素的严重缺乏等。因此环境地球化学中的背景通常是指在未受污染影响的情况下，环境要素中化学元素的含量。反映了环境要素在自然界存在和发展过程中，本身原有的化学组成特征。
工业化革命以来，人类活动释放的污染物已在地球表层土壤中得到大量累积，污染物的持续累积不但显著改变了地球表层土壤中化学元素的自然背景水平和分布模式，也导致一系列生态危害事件的频现，美国Adirondack山脉中的BigMoose湖，因长期接受上游工业排放的SO2，使湖泊水体和沉积物pH值陡然下降，导致鲈鱼、白鱼、鲤鱼等水生动物大量死亡[3]，而欧洲200余年的工业化历史，使中欧地区土壤显著酸化和土壤中的铝大量活化，导致大片森林中毒死亡[4]。为科学认识土壤环境质量现状、并通过环境立法保护土壤环境质量不再进一步恶化及预测未来环境变化趋势，最近20年文献中对地球化学基准(GeochemicalBaseline)的概念和应用途径进行了广泛讨论[5-6]。虽然不同作者对地球化学基准科学含义的表述还不完全一致，但一般是指地球表层环境介质定时间点某个元素或化合物的实际含量。它既包括自然背景浓度，也包括人类活动成因导致的扩散浓度的贡献[7-11]。
1978年至今，中国的工业化和城镇化进程取得了未曾预料到的重大进展，城市数量已从1978年的122个增加到2011年的655个，城镇人口数量也从1978年占中国总人口的17.9%增加到51.3%[12]。由于城市人口众多、工业密集，是人类活动及化学元素污染释放的主要场所，大规模城镇化进程已使中国大气、水及土壤环境质量全面恶化[13-19]。中国曾于20世纪80年代开展过中国土壤背景值研究[20]，但因受采样密度及样品布局的制约，未能颁布城市土壤化学元素的背景值数据，严重制约了对中国城市土壤环境质量现状的认识和评价。
本文利用中国地质调查局组织实施的多目标区域地球化学调查与评价项目及中国土壤现状调查及污染防治专项的数据资料，通过对中国31个省会城市土壤化学元素组成特征的统计分析及城市土壤化学元素背景值和基准值计算方法的讨论，确定中国城市土壤化学元素的背景值及基准值，其主要目的是为科学认识城市土壤化学元素的环境质量现状及政府部门制定有效监管措施提供依据。
1数据来源
1.1城市选择
研究对象包括除香港、澳门和台北以外的中国31个省会城市，也即北京、成都、福州、广州、贵阳、哈尔滨、海口、杭州、合肥、呼和浩特、济南、昆明、拉萨、兰州、南昌、南京、南宁、银川、上海、沈阳、石家庄、太原、天津、乌鲁木齐、武汉、西安、西宁、长春、长沙、郑州、重庆。
各城市的边界以建成区范围为主，同时兼顾各城市未来的城区扩展态势，一般以各城市的绕(环)城高速范围作为各城市的研究区，31个省会城市累计城区面积达15196km2。
1.2样品采集和分析测试方法
中国从1999年至今实施的多目标区域地球化学调查与评价项目是一项以土壤地球化学测量为主，兼顾湖积物与近岸海域沉积物测量的国家地球化学填图项目。该项目采用1样/km2、1个组合样/4km2的密度采集0~20cm的地表土壤样品，1样/4km2、1个组合样/16km2的密度采集150~180cm的深部土壤样品[21]。城市地区采样密度一般为1~2点/km2，样品采集一般选择在公园、寺庙、绿化带及其他较为稳定的、相对扰动较小的部位，采样时尽量避开新近堆积土。采用统一的分析测试技术要求和相同的质量监控措施分析测试每个样品中的52种元素(Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、C、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、SiO2、Al2O3、TFe2O3、MgO、CaO、Na2O、K2O)及pH和有机碳(Corg)[22-23]。截止到2012年底，该项目调查面积达170万km2，覆盖中国31个省会城市[24]。
1.3数据来源
根据各城市的选定范围，从中国多目标区域地球化学调查与评价数据库中提取相应范围内表层和深层土壤样品中的52种元素及pH和Corg数据。分别涉及表层和深层土壤样品3799件和1011件，累计数据259740个。
2数据处理方法
2.1不同深度土壤样品的科学含义
中国多目标区域地球化学调查在每个采样点上分别采集了0~20cm和150~180cm两个深度的土壤样品，也即表层和深层土壤样品。前者不但包括了成土母质中化学元素的自然地质背景含量，同时还叠加有人类活动带来的外源化学物质；后者因受到较少的人类活动影响，其化学元素组成更接近成土母质。因此表层土壤中化学元素的含量水平代表的是土壤地球化学基准，深层土壤化学元素的含量水平则反映的是土壤地球化学背景。
2.2中国城市土壤地球化学背景和基准的计算方法
自从Ahrens(1953)在花岗岩中发现元素的分布服从对数正态分布以来[25-26]，勘查地球化学家通过对地球化学数据分布形式(正态或对数正态)的检验，来计算地球化学背景值。当数据既不服从正态也不服从对数正态分布时，通常通过剔除算术平均值加减2或3倍标准离差的离群值后，再次进行分布形式的检验，以使数据服从正态或对数正态分布[27]。但剔除出的数据在找矿地球化学研究中往往是包含重要找矿信息的异常值，而在环境地球化学评价中则是包含污染信息的数据。因此采用剔除异常数据的方法不能客观刻画实际数据所隐含的真实状况。
成土母质是地球化学基准和背景浓度的重要控制因素，不同的成土母质或地质背景应具有不同的地球化学基准和背景浓度。中国地域辽阔，不同城市所处的气候条件不同，所在的地质背景也差异极大，如横卧在北京城西边和北边的太行山和燕山山脉的岩石风化产物是北京市土壤的成土母质，古都西安的土壤主要以风成黄土为主，而西江水系河流冲击物的长期堆积则是广州市土壤成土母质的主要来源。因此中国城市土壤化学元素数据集即使以正态或对数正态分布，但也不具有同一成土母质或同一自然成土过程的含义，对表层土壤样本(n=3799)和深层土壤样品(n=1010)的正态和对数正态分布检验也证实除深层样本中的SiO2服从正态分布外(图1)，其他元素均不服从正态或对数正态分布。因此不能采用剔除平均值±2或3倍标准离差的方法来获取中国城市土壤的地球化学背景和地球化学基准值。
针对城市土壤地球化学数据的上述特点，文献中提出用中位值(XMe)与绝对中位值差(medianab-solutedeviation，MAD)的稳健统计方法来描述地球化学背景值和基准值的变化范围，以消除一些与均值相差较远的离群数据在求均值和方差时，尤其是求方差时对结果产生较大的影响[28-29]。其中XMe和MAD可分别用下列公式计算：
对中国城市土壤而言，城市表、深土壤数据集的中位值(XMe)分别代表中国城市土壤的地球化学基准值和背景值，以Me±2MAD表示基准值和背景值的变化范围。
2.3单个城市土壤地球化学背景和基准的计算方法
单个城市由于它的地理位置和气候条件明确，城市空间范围内的土壤基本为同一成土母质，其形成过程也是同一气候条件作用下的产物，因此在估算单个城市的化学元素背景或基准值时，先对原始数据进行正态检验，并用算术平均值()代表背景值或基准值，用(±2S)代表变化范围，其中S为标准离差。对不服从正态分布的化学元素进行对数正态检验，当数据服从对数正态分布时，将几何平均值(g)和几何标准离差(S)还原为实数后，用(÷2S)和(×2S)代表背景值或基准值的变化范围。对既不服从正态也不服从对数正态分布的元素，则采用中位值和绝对中位值差的稳健统计方法来估算该元素的背景或基准值。
2.4化学元素背景的变化率
城市土壤化学元素的背景值受成土母质控制，反映的是一种自然地质背景。随着人类活动的广度和深度的不断加强，人类活动可显著改变土壤化学元素的自然背景。为了客观评价自然背景的变化程度，这里用化学元素自然背景的变化率(ΔRCi)来度量元素自然背景的变化状况，其计算公式为
式中：ΔRCi是指元素i自然背景的变化率；GBLi是指i元素的地球化学基准值；GBGi是指i元素的地球化学背景值。当ΔRCi>0是指i元素的地球化学背景增加，ΔRCi<0是指i元素的地球化学背景下降，ΔRCi=0则指i元素的地球化学背景未发生变化。
当ΔRCi>0是指i元素的地球化学背景增加，ΔRCi<0是指i元素的地球化学背景下降，ΔRCi=0则指i元素的地球化学背景未发生变化。当|ΔRCi|≥100时，表示i元素为极显著增加或减少状态；当50≤|ΔRCi|<100时，表示i元素处于显著增加或较少状态；当0<|ΔRCi|<50时，表示i元素处于增加或减少状态。
3结果与讨论
3.1中国城市土壤地球化学基准值/背景值特征
中国城市土壤52种化学元素及pH和Corg统计显示(表1)，Al2O3、Ba、CaO、Cd、Ce、Co、Cr、Cu、F、Hg、K2O、MgO、Mn、Ni、pH、Sc、Sn、Sr、Ti、V、Y和Zr等23种元素或化合物的背景值高于中国土壤背景值，而Ag、As、B、Be、Bi、Br、Fe2O3、Ge、La、Li、Mo、Na2O、Corg、Pb、Rb、Sb、Se、Th、Tl、U、W和Zn等22种元素或化合物的背景值低于中国土壤背景值。Au、Cl、Ga、N、Nb、P、S、SiO2和TC等9种元素或化合物因缺中国土壤背景值数据情况不明。
城市土壤Ag、Au、Ba、Bi、Br、CaO、Cd、Ce、Cl、Cu、Ge、Hg、Mo、N、Nb、Corg、P、Pb、S、Sb、Se、Sn、Sr、TC、U、W、Zn、Zr等28种元素的基准值明显高于背景值。其中Corg、Hg、Se、S、TC、N的基准值分别较它们的背景值增加了331%、220%、146%、142%、130%、125%，表明上述6个元素的地球化学背景发生了极显著的增加，致使地表地球化学基准值显著高于各自的地球化学背景值；而Br、Cd、P的地球化学背景的变化率ΔRCi为50%~100%，呈现显著增加的特征；Ag、Au、Bi、CaO、Cl、Cu、Mo、Pb、Sb、Sn、W和Zn的ΔRCi为10%~50%，指示这些元素的地球化学背景呈增加的变化趋势；其他31个元素的地球化学背景基本未发生变化。
元素地球化学背景变化率清晰地指示中国大规模工业化进程所带来的重大生态环境问题。文献资料显示化石燃料燃烧是黑碳颗粒、Hg、Se释放及酸雨形成的主要原因[30-34]。最近30年，中国化石燃料燃烧释放的碳已从1980年的4亿t增加到2010年的22亿t[35]，Hg、Se释放量也由1980年的73.59t、639.7t，增加到2007年的305.9t和2353t[33]，上述释放物在大气干湿沉降的作用下，最终沉降到地表，显著改变了地表土壤有机碳及总碳、Hg和Se的分布模式，可能是城市地表土壤Corg、Hg、Se、S、TC、N背景值发生极显著/显著变化的主要原因。而大规模的有色金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Ag等)开采和冶炼活动及中国Sb、Sn、W等特有矿产的矿业活动使土壤中重金属元素的地球化学背景发生了显著变化。
3.2各城市土壤地球化学基准值/背景值特征
中国31个省会城市土壤化学元素的背景值示于表2~32，各个不同城市因其所处地理位置及地质背景的差异。各元素的具体含量特征在此不予描述。但Cl、CaO、Hg、Na2O和S的背景变化特征明显区别于其他元素。
不同城市土壤的Cl元素背景值差异巨大，中国城市土壤Cl元素的背景值为70mg/kg，背景变化区间介于24~116mg/kg。几个北方城市，如兰州(613mg/kg)、乌鲁木齐(469mg/kg)、西宁(432mg/kg)、天津(296mg/kg)、呼和浩特(236mg/kg)、拉萨(149mg/kg)、济南(126mg/kg)的背景值均超出中国城市土壤Cl地球化学背景变化的上限，表明在长期的自然演化过程中，上述几个城市的土壤具有较高的Cl地球化学背景。
中国城市土壤CaO的背景值为1.65%，华北和西北的城市土壤CaO背景值(3.23%~9.64%)普遍高于南方和东北近1个数量级，中国城市中CaO背景值最高的是西宁市(9.64%)，最低的为海口(0.16%)，显示出成土母质及不同的气候带对CaO地球化学背景的控制作用。
中国城市土壤Na2O的背景值为1.41%，背景变化区间介于0.52~2.31%。虽然各城市的Na2O背景值均在背景变化区间之间，但不同城市的Na2O背景值存在数量级之间的差异，其中乌鲁木齐Na2O背景值为2.22%，是南宁(0.10%)的22倍之多。总体规律表现为北方城市Na2O的背景值高于南方城市，也充分显现出成土母质及不同气候条件对Na2O地球化学背景的控制作用。
中国城市土壤Hg的背景值为0.042mg/kg，背景变化上限为0.088mg/kg。其中贵阳(0.202mg/kg)、广州(0.147mg/kg)、昆明(0.132mg/kg)、南宁(0.112mg/kg)、福州(0.111mg/kg)和拉萨(0.092mg/kg)城市土壤的Hg背景值高于中国背景变化的上限，属于高背景地区。沈阳、太原、北京、合肥、天津、南京、哈尔滨、西宁、乌鲁木齐、郑州、济南、长春、石家庄、呼和浩特、兰州、银川16个城市土壤Hg的背景值介于0.017~0.040mg/kg，低于中国城市土壤Hg的背景值。
中国城市土壤S的背景值为146mg/kg，背景变化区间介于22~270mg/kg。中国有18个城市的土壤S背景值高于中国背景值，其中西宁(1886mg/kg)、乌鲁木齐(1083mg/kg)、兰州(950mg/kg)、福州(641mg/kg)、海口(428mg/kg)、广州(356mg/kg)、上海(327mg/kg)、太原(317mg/kg)和天津(273mg/kg)的背景值大于中国城市土壤S背景变化的上限值。
由此可以看出，在开展城市土壤环境质量评价时，分别采用各个城市的背景值较采用中国土壤背景值，能更客观地度量人类活动对自然背景的影响程度。
3.3地球化学背景变化特征
中国31个省会城市土壤化学元素ΔRCi的计算结果示于图2~4，图中显示Corg和N的ΔRCi值均大于0，指示土壤有机碳和氮的自然背景均被显著改变。对福州、广州而言，因土壤有机碳含量呈显著增加状态，拉萨和呼和浩特则为增加状态，其他21个城市因ΔRCSOC>100，指示土壤Corg属极显著增加状态。除呼和浩特ΔRCTC<0外，其他所有城市土壤TC均呈增加趋势。其中武汉、成都、长春、长沙、合肥、南昌、南宁、贵阳、哈尔滨、沈阳、石家庄、昆明、南京、海口、北京、济南、福州、郑州、广州和上海ΔRCTC>100，乌鲁木齐、重庆、天津、太原、杭州50<ΔRCTC≤100，银川、西安、兰州、西宁和拉萨10≤ΔRCTC<50。
除呼和浩特外，中国30个城市土壤P的ΔRCP均大于0。中国有22个城市土壤N的自然背景呈极显著增加；海口、昆明、福州、重庆、沈阳、银川和西宁7个城市表现为显著增加，拉萨和呼和浩特则为增加状态。已有的文献资料已证实农田施肥是地表土壤N、P增加的主要原因，但过量的N、P肥可通过大气循环沉降到地球表面，使城市地表土壤也出现N、P的显著累积。
除南宁、拉萨、呼和浩特外，其他城市土壤均表现为ΔRCHg>100，并按北京(819)、成都(602)、天津(597)、石家庄(440)、沈阳(413)、济南(400)、长春(340)、西安(312)、南京(293)、杭州(264)、兰州(244)、哈尔滨(237)、合肥(223)、上海(220)、乌鲁木齐(183)、广州(175)、太原(172)、长沙(165)、福州(161)、武汉(159)、银川(135)、郑州(130)、南昌(119)、西宁(104)、昆明(92)、重庆(63)、海口(53)和贵阳(29)顺序递减，指示中国城市土壤Hg的自然背景普遍发生改变，地表土壤Hg已显著累积。Ag、Au、Bi、Cd、Cu、Mo、Pb、S、Sb、Se、Sn、Zn等元素表现出与Hg类似的变化特点。
各元素ΔRCi最大值分布的城市也不尽相同，Ag(150)、Au(400)、Bi(147)、Cd(538)、Cu(77)、Hg(819)、Mo(100)、Pb(156)、S(418)、Sb(200)、Se(650)、Sn(263)和Zn(80)的ΔRCi最大值分别分布在天津、上海、沈阳、长沙、广州、北京、上海、沈阳、成都、上海、石家庄、杭州和广州。Au、Mo和Sb的最大值同时出现在上海，Bi和Pb的最大值同时出现沈阳，Cu和Zn同时出现在广州，充分显示大型综合性城市工业结构或悠久的工业发展历史与重金属累积复杂组合之间的因果关联。
城市土壤CaO自然背景含量也呈显著增加的特点，这可能与中国城市发展过程中的大规模建设活动有关。
出乎意料的是，除金属元素及N、P、TC和Corg外，城市土壤中Cl和Br的自然背景也普遍发生变化，需引起关注。
4结论
通过对中国31个省会城市表层土壤和深层土壤中52种化学元素及pH和Corg实测数据的计算获得中国城市土壤及各个省会城市土壤化学元素的背景值和基准值，为定量研究中国城市土壤的环境质量状况及演变趋势提供了参考标准。
中国及各个城市土壤中Corg、Hg、Se、S、TC、N的基准值显著高于其对应的背景值，与文献中报道的中国大规模工业进程中煤燃烧及矿业活动释放的主要污染物相互佐证，表明了本文所获得的背景值和基准值的可靠性。
城市土壤环境范文6
[关键词]农用地；土壤污染；安全保障措施
[中图分类号]X53[文献标识码]A
土壤是人类赖以生存和发展的物质基础，也是经济社会发展不可或缺的宝贵自然资源，在维护经济社会可持续发展和生态安全等方面发挥着不可替代的作用。随着我国经济的快速发展，土地的不合理利用、工业发展造成了严重的土壤污染问题，直接影响农业发展、农产品安全和人体健康。农田土壤状况直接影响着农作物生长和食品安全。據首次全国性土壤污染普查结果显示，当前全国土壤总超标率达到16.1%，总体不容乐观。污染类型以无机污染（重金属）为主，有机污染（农药）次之；不同土地类型中，耕地土壤环境质量总体堪忧。农用地土壤污染具有隐蔽性和累积性的特征，人们无法在污染初期通过嗅觉和视觉发现污染物所在，而是通过长期污染累积到一定程度后，才能通过植物指示，加上化学分析，才能判定其污染物的存在及其危害程度。根据2014年《全国土壤污染状况调查公报》的结果，我国农用地土壤环境质量堪忧，对农产品质量和生态环境构成安全隐患，急需加强农用地土壤环境的监督管理，防控农用地土壤污染风险，防止造成污染危害，实现安全利用。
1农用地土壤污染来源
1.1矿产资源开发
矿产资源开发过程和矿藏开采后的废弃物使得矿区环境受到不同程度的破坏，其中影响最深刻的便是土壤环境。矿产资源在开发过程中或者废弃后污染物主要通过三种途径进入土壤，一是通过大气干湿沉降进入土壤；二是随矿山废水进入土壤；三是废石、尾矿的不合理堆放。煤矸石不但直接占用大量农田，而且在风力、降水等自然力的作用下，通过直接渗透、飘尘沉降、雨水冲刷等方式将大量有害有毒物质，如汞、铬、镉、铜、砷等带入土壤，煤矸石中含有的放射性物质还会导致土壤的辐射性污染。
1.2固体废弃物污染
工业废弃物和城市垃圾是土壤固体污染的主要来源。大量未经处理的工业废弃物随意堆积，重金属元素会在雨水的淋洗下向土壤中释放其有效态成分，造成土壤污染。我国工业固体废弃物主要来源于有色金属矿采选、有色金属冶炼、石油开采、石油加工、化工、焦化、电镀、制革等行业。
1.3农业污染
农业土壤污染的途径主要是化肥、农药、地膜、畜禽养殖等。我国是一个农业大国，化肥施用量巨大。但是，过度使用化肥会使土壤酸化，造成土壤胶体分散、结构破坏，土壤板结，另外未被作物吸收的氮、磷等随着农田排水扩散，造成更大面积的土壤污染。农药曾一度被认为是农业发展史上三大技术革命之一，但是，农药的长期大量使用，使土壤中的农药残留不断累积，污染程度不断加大。农民施用的某些农药会随着降雨进入土壤，并长期残留，严重损害了土壤中有益微生物的生存，而且会导致农产品农药残留量超标，危害人体健康。
农用地膜良好的增温保墒效果对中国农业产生了重大的、积极的作用，但同时随着地膜覆盖技术的普及，残留农用地膜已经带来了一系列的负面影响，大量的残留地膜破坏土壤结构，危害作物正常生长发育并造成农作物减产，进而影响到农业环境。
由于畜禽养殖规模化水平较低，粪便利用率不高，畜禽养殖污水基本都是直排，其主要污染物为COD、BOD、NH4-N、TP、TN，一个规模养殖场的排污量不亚于1个中型工业企业的排污量。此外，由于畜禽饲料中添加铜、铅等微量元素和抗生素、动物生长激素，使得许多未被畜禽吸收的微量元素和有机污染物随粪便排出体外，这种不合格的畜禽粪便肥料也会造成土壤污染。因此，集约化畜禽养殖场的畜禽粪便已成为有毒物质集中的“库”，使用有机肥导致土壤重金属、多氯联苯、有机酚类、亚硝酸胺类物质的积累，严重污染土壤环境。
1.4生活污染
未经处理的生活污水用于灌溉农田，将会使污水中的有害物质带入农田，污染土壤，此外，生活中的固体垃圾种类繁多，所含的有毒物质也各不相同，既有放射性元素，又有病原菌和寄生虫，这些垃圾进入农田之后，经过雨水浸淋，其渗出的有毒物质侵入土壤，就会改变土质和土壤机构，影响土壤中微生物活动，妨碍植物的生长。
2农用地土壤污染防治任务
农用地土壤污染防治的目标主要是保障农产品质量安全。农用地特别是农产品产地是生产的“第一车间”，研究表明，土壤中的重金属、持久性有机污染物会随着作物生长迁移到作物可食部分，进而危害农产品质量安全。保护好产地土壤，实际上就是从源头上防范了产品受害，将产地和产品结合起来保护，把保护产地土壤作为保护农产品的重要内容，通过轮作、间作、季节性休耕等农艺措施保护，既能实现土壤污染治理，又可以保障农产品质量安全，还可以发挥已污染土壤的生产功能，缓解粮食供给压力，保障国家粮食安全。
2.1深入开展土壤环境质量调查
相比大气、水污染，土壤污染状况调查基础薄弱，存在底数不清、资料不系统等特点。2016年5月，国家制定并公布了《土壤污染防治行动计划》，其中将深入开展土壤环境质量调查作为一项重要任务，要求以农用地和重点行业企业用地为重点，开展土壤污染状况详查。同时要求统一规划、整合优化土壤环境质量监测点位，建设土壤环境质量监测网络，形成土壤环境监测能力。根据环境保护部、财政部、国土资源部、农业部、国家卫生和计划生育委员会联合印发的《全国土壤污染状况详查总体方案》（环土壤﹝2016﹞188号），我国已全面启动土壤污染状况详查工作。“十五”以来，环境保护、国土资源和农业等部门相继组织开展了全国土壤污染状况调查、多目标区域地球化学调查、农产品产地土壤重金属污染调查等专项调查，初步掌握了全国土壤污染的总体情况和基本特征。但由于调查工作目标、内容范围不一致，在系统性、精细化等方面不能完全满足确定农用地土壤污染面积和分布的精度要求，调查结果难以支撑农用地和重点行业企业用地风险管控的需求，迫切需要开展一次土壤污染状况详查。
2.2分类管控，合理规划
按污染程度将农用地划为三个类别，未污染和轻微污染的划为优先保护类，轻度和中度污染的划为安全利用类，重度污染的划为严格管控类，以耕地为重点，分别采取相应管理措施，保障农产品质量安全。一方面，要推进轻度和中度污染耕地的安全利用，在重度污染区，调整种植结构，制定退耕还林还草计划；另一方面，完善政策制度，有序推进秸秆还田、增施有机肥、少耕免耕、粮豆轮作、农膜减量与回收利用等措施实施。督导农村土地流转的受让方履行土壤环境保护的责任，避免因过度施肥、滥用农药等掠夺式农业生产方式造成土壤环境质量下降。
2.3实行源头管控
一是严防矿产资源开发污染、涉重金属行业污染。在矿产资源开发活动集中的区域，执行重点污染物特别排放限值，要求矿产资源开发企业，严控重点污染物排放；要全面整治历史遗留尾矿库，根据实际情况，完善覆膜、压土、排洪、堤坝加固等隐患治理和闭库措施，全面整治遗留尾矿库；二是提高地膜质量，提高地膜回收率。要鼓励废弃农膜回收和综合利用，研究制定农药包装废弃物回收处理激励办法，开展废弃农膜回收利用试点。最后，要强化畜禽养殖污染防治。严格规范兽药、饲料添加剂的生产和过程，防止过量使用，促进源头使用。要加强畜禽粪便综合利用，在部分生猪养殖区开展种养业有机结合、循环发展试点。
2.4实施土壤污染治理与修复
根据国土、农业部门现有掌握的受污染耕地情况，实施治理与修复。以重污染工矿企业、集中污染治理设施周边、重金属污染防治重点建设综合防治先行区。制定土壤污染治理与修复规划。各地区以影响农产品质量和人居环境安全的突出土壤污染问题为重点，制定本行政区土壤污染治理与修复规划，明确重点任务、责任单位和分年度实施计划，建立项目库。
3农用地土壤污染防治保障措施
3.1构建管理体系，落实主体责任
按照“国家统筹、省负总责、市县落实”原则，建立完善土壤环境管理体制，落实土壤污染防治属地责任。建立省级土壤污染防治工作联席会议制度，协调解决重大问题。另外各地区还要建立土壤污染防治督查制度。
3.2统筹资金使用，确保重点任务
要加大资金统筹力度，支持开展土壤环境监测、调查、风险评估、治理与修复、监督管理等工作的资金投入，重点向土壤污染状况详查工作倾斜。将农村垃圾收集、清运、处理处置及农村污水收集处理设施建设、运行资金纳入当地财政预算，形成长效的资金投入机制。
3.3狠抓能力建设，夯实防治基础
要加强土壤环境监测、监管执法、应急能力等建设，配备必要的监测仪器设备、现场执法装备等。着力提升队伍业务素质，省、市每年分别至少开展1次土壤环境监测技术人员培训。
3.4加快科研投入，提升防治水平
充分发挥高等学校、研究机构、企业等自身科研优势，开展土壤污染调查监测、风险管控、治理修复等关键技术研究。建设土壤污染防治实验室、科研基地，加快推进科研基础设施建设；在各级科研课题中设立土壤污染防治专项，加大对土壤污染防治类科研项目支持力度；加快土壤污染防治研究成果、技术的转化和推广应用，促进产业化发展。
3.5开展宣传教育，提升保护意识
