APP下载

农业用地土壤重金属污染特征分析与评价

2018-05-14李忠宝

南方农业·中旬 2018年11期
关键词:评价

李忠宝

摘 要 黄泛冲积平原为例展开调查,将功能区进行布点分区,以农用地安全利用、农产品使用安全为目标,调查土内是否含有8项重金属(镍、镉、砷、汞、铜、铅、铬、锌)、有机质、滴滴涕、苯并(a)芘、六六六、氨氮、阳离子交换量、速效钾和总磷含量,并评估土壤的重金属污染风险,分析土壤是否存在重金属镉超标。

关键词 某疑似污染;农用地地块;土壤调查;评价

中图分类号:X53 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.32.092

我国实际的耕地面积是1.35×108 hm2,且人均耕地面积不断减少,目前已不足全球平均水平的50%。目前,我国农业用地有机物、重金属等污染已从开始的局部扩散呈现全球扩散的趋势,农用地地块土壤的的污染率从20世纪80年代不到5%增长至现如今的20%,很多经济发达地区的农用地地块土壤污染非常严重。在这种情况下,国家发布了《土壤环境质量农用土地土壤污染风险管理标准(试行)》和《农用地土壤环境管理办法(试行)》,对农用地展开调查,不仅可以为农产品安全与质量提供保证,且能为农业污染地的修复处理和管控提供参考。按照《土壤环境质量农用地土壤污染危险管理标准》来评价土壤质量,评估土壤风险,能够及时发现不合格土壤,并及时采取有效方法进行修复。

1 地块环境背景与污染特性

1.1 地块环境背景

黄泛冲积平原将地块分为水产养殖区、传统农作物种植区、生猪养殖区、果树林苗种植区和蔬菜种植区5个地块,面积约为98.67 hm2。研究这块土地属于河间侵蚀平原,这类土地比较肥沃,土层较厚,因为土壤上有较多冲积物[1]。土壤还可以分为3种土类,即潮土、棕土壤、砂姜黑土,潮土的分布区域以洼蓄洪区为主,占比为30%左右,棕土壤分布区域以坡地为主,占比为32%左右,砂姜黑土分布区域主要为北岗地和中岗地,占比为46%左右。地层一共可分为9层,1、3、5、7层是粉质黏土,2、4、6、9层是亚层,它的岩性是由黏土、粉砂、粉质黏土等构成,第8层为粉砂层。研究这块地附近的2 km没有发现矿工的重工业,也没有发现周边有企业排放污染物的现象,因此属于农业用地。

1.2 污染特征

调查显示,这块地一直有农业生产的迹象,曾建立过生猪养殖场,在这期间一直将畜禽粪便排放在周边渠道,所以这块地是以种植养殖为主[2]。根据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》和《土壤环境质量标准(GB 15618——1995)》中指定重金属污染物为(镍、镉、砷、汞、铜、铅、铬、锌)、有机质、滴滴涕、苯并(a)芘、六六六,此次调查为重金属污染。

根据不同的种植区进行不同的布点,在果树种植区布设0~50 cm点位,传统的种植区和蔬菜种植区布设0~30 cm点位,加密布点对养殖区污染排放进行记录,在水产地区共采集33个土壤的样品,3个地下水位,布设21个点位如(图1)。

按照标准的检测方式对土壤进行调查和检测,并评估土壤样品中含HP的分布,果树种植区、生猪养殖场、蔬菜种植区的土壤呈弱酸性[3]。根据全国第2次土壤污染普及调查标准分级,果树种植区、传统的种植区、有机质含量5级,生猪养殖场、蔬菜种植区有机物含量4级。土壤样品中含有氨氮量为0.18~37.41 mg·kg-1,平均值为8.19 mg·kg-1,相比氨氮含量在蔬菜园中较高。速效钾含量为154.46~368.44 mg·kg-1,平均值为221.37 mg·kg-1,相对生猪养殖偏高,磷含量为155.35~366.34 mg·kg-1,平均值为443.27 mg·kg-1,相对生猪养殖片。在调查过程中,能够检测出所有含金属镍、镉、砷、汞、铜、铅、铬、锌的有机物。其中,生猪养殖场、果树种植区含有较高的镍、镉、砷、汞、铜、铅、铬和锌,蔬菜种植区、传统种植区的含量较低[4]。有机污染滴滴涕、苯并(a)芘、有机磷农药、六六六未检测出来。

1.3 实例研究调查

土壤的pH范围为7~8,阳离子的交换量为8~25 coml·kg-1。土样中所有的阳离子都大于5 cmol·kg-1,有机物浓度的测验范围是1 100~5 400 mg·kg-1。

检测结果显示土壤样品中含重金属的浓度相对较低,绝大多数含有较高的重金属浓度,与当地的背景有直接的关系[5]。土壤中所有含的银、硒、铊等重金属未检验出来。土壤重金属污染物检出的浓度范围如表1所示。

2 质量评估

根据标准的方法评价《温室蔬菜产地环境质量评价标准》(HJ/T 333—2006)和《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)二级标准,并对含有重金属的土壤地区展开评价和调查。评价方式和分级:评价方式采用污染指数法,评价参数包括土壤的单项污染分担率、污染指数、内梅罗污染指数(综合污染指数)等,然后根据《耕地土壤重金属污染评价技术规程》对耕地土壤中含有的重金属进行累积性评价。

3 建议和结论

根据农用地土壤污染的调查和重金属检测报告,根据不同时期、不同阶段可以采取不同的分区布点方法,并可结合各项功能检测结果,对土壤样品、分区特征等进行分析,并在评价时对土壤质量展开评价。然后再根据检测结果分析土壤内的污染物、重金属等是否超标,检测表示蔬菜区域附近为主要超标点位的位置。超标的根本原因可能是因为大气沉降,也可能是过度使用肥料,最主要的原因应该是要对区域中的土壤、水质及大气展开调查才能获得结果。由此可见,对于农用地地块而言,风险评价比较重要,如重金属超标的位置、受污染风险较高的区域,土壤均可能遭受较大影响。

根据本次的采样阶段和调查结果,农用地重金属危害较为严重,由于调查地块属于农业示范基地,分区布点采样的块种有很多种类的农作物,并且周边还有养殖家禽排放的粪便。因此,在布点中应注意合理设置分区布点。例如,调查组在对某块农用地地块展开土壤调查时,某处曾经有重金属接触史,受重金属污染的风险较高,在此处加密了布点,从而获得了更全面的调查结果。另外,在确定调查检测布点位置与采样深度时,还可结合所种植农作物根系的生长特征、速度进行判断。

在种植中因为农作物种类和种植方式不同,建议在进行重金属检测时,应该考虑农作物的种类和种植方式,从而进行合理布点,并根据土壤情况采用适宜采样。对于重金属污染严重超标的农用地,可以采取加密布点的方法明确污染物的分布状况,从而采用科学的方式进行风险管控。

参考文献:

[1] 周国华,刘占元.区域土壤环境地球化学研究——异常成因判别·环境质量·污染程度评价的思路与方法[J].物探与化探,2016,27(3):223-226.

[2] 谢华,廖晓勇,陈同斌.污染农田中植物的砷含量及其健康风险评估——以湖南郴州邓家塘为例[J].地理研究,2015,24(1):151-159.

[3] 王庆仁,刘秀梅,崔岩山.我国几个工矿与污灌区土壤重金属污染状况及原因探讨[J].环境科学学报,2015,22(3):354-358.

[4] 刘继芳,曹翠华,蒋以超.重金属离子在土壤中的竞争吸附动力学初步研究Ⅰ.竞争吸附动力学的竞争规律与竞争系数[J].中国土壤与肥料,2015,13(3):30-101.

[5] 韦妮玉,张新英,林善春.桂西北矿区道路灰尘重金屬污染及健康风险评价[J].环境与可持续发展,2016,41(5):167-170.

猜你喜欢

评价
唐DM 智联创享型
难与易
2006—2017年度C—NCAP评价结果
2006—2016年度C—NCAP评价结果
2006—2015年度C—NCAP评价结果
2006—2015年度C—NCAP评价结果(3)
2006—2015年度C—NCAP评价结果(2)
2006—2015年度C—NCAP评价结果
2006—2014年度C—NCAP评价结果
2006—2014年度C—NCAP评价结果