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土壤污染属环境污染的范畴。环境污染指的是人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类或生物正常生存和发展的现象。环境污染的产生是一个从量变到质变的发展过程,当某种能造成污染的物质的浓度或总量超过环境自净能力,便可能产生危害。环境污染根据环境要素可分为大气污染、水体污染和土壤污染等。
土壤污染是指人类活动产生的污染物进人土壤并积累到一定程度,引起土壤中某些或某种有害物质含量过高,致使健全的土壤功能受到损害,理化性质改变,微生物的生命活动受到破坏,肥力下降,导致农作物生长发育不良,造成减产;对生物、水体、空气或人体健康产生危害的现象 。本文从以下三个方面加以浅析:
第一:工业点源污染物主要有废水、废气、废渣、粉尘、噪音等。工业污染源的防治措施:
(1)推行清洁生产,走可持续发展道路。严格执行国家工业三废排放标准,坚持走新型工业化道路,形成有利于节约资源、保护环境的生产方式,推进经济结构调整,加快技术进步,加强监督管理,提高资源利用率,减少废物的产生和排放,大力发展循环经济,将过去的“资源-产品-废物”的生产过程转变为“资源-产品-再资源”的生产过程。包括征收污染税和排污费等惩罚性政策,以及政府对环保型产业的财政补贴和信贷支持等鼓励性政策。最后从侧重污染的末端治理逐步转变为工业生产全过程控制;由重浓度控制转变为浓度与总量控制相结合;由重分散的点源治理转变为集中控制与分散治理相结合。
(2)调整产业结构、产品结构,推进技术改造,推行清洁生产。在化工、冶金、轻工、机械、电力、建材等行业积极推行清洁生产,加速技术改造,加快生产设施和工艺流程的更新及改造,减少和控制“三废”的排放量,强制淘汰污染重、能耗物耗高的设备和产品。
(3)编制城市总体规划,调整城市功能布局。在编制城市总体规划时,把保护和改善城市生态环境、防治污染和其他公害等环境保护内容纳入城市总体规划。按照城市功能分区,调整工业布局,加大工业污染防治力度,改变工厂和居民混杂状况,从生产和生活两个方面控制城市环境污染。
(4)加强基础设施建设,提高污染防治能力。增强工业和生活污水集中处理能力,提高城市垃圾粪便无害化处理水平。
(5)构建森林过滤器作用带和森林缓冲带。
在工业污染集中的区域,通过构建森林过滤器作用带减缓污染物进入土壤的速度,营建森林缓冲带减小污染物在风力和水力等自然力的作用下对其他地区的影响。具体地:
①在粉尘沉降严重的地段,种植阔叶的泡桐、女贞、夹竹桃、毛白杨、大叶杨等滞尘树种;
②在工矿企业周围选择种植抗二氧化硫的树种臭椿、香椿、苦楝、垂柳、桑树、侧柏、杜英、夹竹桃、法国冬青; 抗氯、氯化氢的树种合欢、榆树、木槿、构树、紫荆、槐树、紫藤、梧桐、刺槐、紫穗槐、胡枝子;防火树种广玉兰、法国冬青、女贞、木荷、油茶、白栎;
③在铅汞污染地区栽植有吸铅尘本领的青杨、桑树;有吸汞能力的桂花、棕榈、腊梅。
第二: 土壤农业面源污染的防治
农业面源污染主要是由化肥、农药的大量施用,畜禽废弃物的随意排放,废弃的农用地膜造成的。农业面源污染区,土壤污染的防治措施:
(1)标准化施用化肥、无公害农药,推广使用可降解塑料薄膜,从源头上防治农业面源污染。加强对农药、化肥、塑料薄膜的使用管理,提倡使用生物农药,严格执行农药安全施用有关规定,控制氮素化肥施用量,增加有机肥施用量。
(2)对病虫害进行综合防治,推广生物防治技术,减少化学农药施用次数和施用量,同时推广无公害生产技术。
(3)选择种植抗性较强的品种,如种植转基因水稻可以减少农药的用量[15]。
(4)严格控制畜禽养殖污染,大力推广生态养殖。在畜禽养殖区用畜禽废弃物充当沼气底料生产清洁能源,发酵后的剩余物又是高效的有机肥料,既解决了畜禽废弃物的污染难题,还可以减少化学肥料的施用,大力开展畜禽粪便的综合利用,不断提高畜禽粪便的综合利用率。
(5)对于已经污染的地区,通过增施有机肥料、使用微生物降解菌剂、调控土壤pH和Eh等生态、生物修复措施,加速污染物的降解,从而消除污染。此外在面源污染区构建水土保持林,防治水土流失,防止污染物进入水体,进而迁移到其他地区造成危害。
第三:工农业复合污染的防治
在工农业复合污染区,要采取分类治理的措施,对于已经污染严重的地区要进行产业结构的调整,采用农业生态修复措施,因地制宜地改变一些耕作管理制度来减轻危害。主要包括两个方面:
(1) 改变耕作制度,选种抗污染作物品种,或筛选出在食用部位累积污染物少的品种;种植不进入食物链的植物,如种植树木、花草等观赏或经济作物;
我国目前对于土壤污染区划的侧重点是根据土壤环境的功能进行划分。土壤环境功能区的划分是依据社会经济发展需要和不同地区在土壤类型、土壤环境质量和使用功能上的差异对区域进行合理划分。当前土壤污染防治区划在我国存在相关的实践,沈阳市的土壤环境总共划分为三个功能分区,其中一级功能分区为四个,并且在一级功能分区的基础上,根据土壤环境的污染现状以及其生态敏感性的评价,结合不同区域的生态服务性功能差异以及经济社会发展的需要,划分土壤环境的二级功能分区,根据二级功能分区,按照土壤环境的空间和地理的分布差异,划分三级功能分区。在国内的理论研究上,吴运金等人提出了土壤环境功能区划的体系和方法,其立足于土壤功能定位和土壤环境的管理,提出了一个三级区划体系,在土壤环境功能区和土壤环境功能亚区的基础上划分出一个土壤环境功能管理区,管理区内分别为监控区、保护区和整治区。笔者从《条例》中得出城市土壤污染防治区划大致分为监测、调查评估、公告、风险评估和分区管理等几个方面,这些规定从具体和条理方面梳理了《条例》中对城市土壤污染防治区划的步骤和内容,从而对城市土壤污染的预防和治理提供了更为切实可操作的范例。
二、《条例》中关于土壤污染防治区划的内容解析通过阅读《条例》相关内容,笔者对土壤污染区划的内容做如下梳理:
(一)土壤污染的监测
土壤污染的监测,是指对土壤环境进行监测的方法与标准,具体是指对特定地区土壤里污染物的类型、数量、污染的程度和范围、污染物的来源和转移途径进行监测的一系列手段,其最终目标是检测各种污染物对土壤环境的影响,从而达到预防和整治土壤污染的目的。土壤污染监测贯穿于整个《条例》中,监测的主体和时机主要包括两种:一种是县级以上人民政府环境保护部门对土壤污染高风险行业的三废处理情况等进行监测,并对建设项目可能对土壤污染的状况进行环境影响评价。第二种是有土壤污染高风险的企业每年开展自身和周边土壤污染监测,将监测结果报告给环保部门备案。同时引入和鼓励第三方机构开展土壤污染的监测服务。
(二)土壤污染的调查与评估
为掌握土壤污染的状况,《条例》规定应该对存在污染可能性的土地进行土壤污染调查。其中县级以上人民政府环境保护主管部门会同有关部门,每五年至少组织开展一次土壤环境质量状况普查,对于修复后的地块每三年展开一次土壤环境质量状况调查。而调查的主体和对象主要包括两种类型:负有土壤污染监督管理职责的部门对于可能造成污染的场所和修复后的污染地块等重点区域土壤环境状况进行调查。第二种状况是县级以上人民政府鼓励第三方机构开展土壤污染状况调查。对于作为居住、公共管理与服务、商业服务用地等建设用地使用的,未评估或者评估不合格的,不得投入使用。
(三)土壤污染状况公告
土壤污染状况公告是实现公众知情权的一项内容。对于土壤污染的调查与初步评估的结果,应当向社会公开并建立土壤环境质量档案,并向社会公开。质量档案的内容会随着土壤使用过程中污染事件的变化而变化。而对于已经污染的土壤,应当建立污染者地块名单,并向社会公布,公众有权利对于污染地块的权属登记事项进行查询。而土地质量状况的好坏也直接决定了土地转让时的价值,这就用经济手段促使土地所有者来改善土壤环境状况。
(四)风险评估进而指定污染区
所谓的场地土壤污染风险评估,是污染场地健康风险评估中对土壤的评估部分。风险评估工作的启动是紧随于经调查确定存在污染之后,但该工作往往不是一次就可以完成的。调查之后一般需要初步评估,以确定是否需要对场地污染进行控制或者修复,如果确定需要修复,则需要确定是否需要进行人体健康风险评估和生态风险评估等详尽的评估。评估的目的与修复的定位紧密相连,风险评估是评估生态暴露于污染的环境下或毒性物质中所承受的风险度,而最严格的修复制度是发现污染就需要进行修复,并且完全彻底地清除土地污染。在《条例》中,规定相关部门应当开展土壤环境风险评估,根据评估报告来要求土壤污染的责任人对污染地块进行控制和修复。
(五)污染土壤的管理
土壤污染的管理是指为了控制或者修复污染土地,以此来恢复土壤功能,是对污染土壤进行的预防、治理和修复活动。《条例》中,对污染土壤的管理分成两个部分,一个部分是土壤污染控制区,是指已经造成了污染,但根据风险评估又未列入修复地块名单的一类,在该区域内采取调整土地用途、设置围栏等表明土壤污染的情况、以及责令停止排放污染物、限制生产或者停产等措施来减轻土壤污染危害或者避免危害扩大。但其只是治标的过程。第二部分是土壤污染修复区,对于那些可能损害人体健康并影响土地可持续利用,以及不适合单纯控制的污染土地,要划定修复区进行修复治理,从而使受污染的土壤尽量恢复到满足后续土地用途所需要的状态才是标本兼治的解决之道。
三、《条例》关于土壤污染防治区划的不足之处
《条例》作为首部土壤污染防治专门法,其中土壤污染防治区划制度的规定对于更好的实现土壤环境保护规划;并且针对目前我国尚缺少区域尺度的土壤污染控制与修复区划。从而有利于开展全国性的土壤污染控制与修复整体区划;基于土壤环境功能区划是实现土壤环境分类分区管理的重要前提。从而有利于污染土壤的分级分类管理等诸多合理之处,自身也存在着不足:
(一)土壤污染调查的主体受到限制
在《条例》中,土壤污染调查的主体是县级以上的环境保护主管部门,还有一部分是有资质的第三方机构。一方面环保主管部门有能力和技术进行污染调查、第三方机构也可以在一定程度上独立于污染者之外实现公平。但这种主体设定会使环保部门任务艰巨并难以独善其身。因此将土地的使用者或污染者纳入到调查主体中来对于减轻政府压力,提高企业的责任意识产生重要影响。
(二)环境标准体系不完善
1996 年开始实施的《土壤污染质量标准》中的污染物种类比较少,并且在对象、范围、程序等方面的标准并不完善。这就需要构建一整套土壤环境质量标准体系,其中包含农用地土壤环保标准、场地土壤环保标准、土壤环境分析方法标准、土壤环境标准样品和土壤环境基础标等标准体系。
(三)修复资金缺乏明确来源
土壤污染的预防与治理的资金需求量非常大,在《条例》中对于土壤污染的控制与修复资金来源没有提及。在目前我国的法律之中,也并无类似超级基金法规定的专门用于修复棕色地块的资金渠道;对于明确责任主体的污染地块,目前没有专门的配套资金用于这些污染场地的修复与综合整治;对于那些污染者不明的地块,《条例》中规定由县级以上人民政府承担土壤污染的修复和控制工作,但是承担这项工作的资金来源仍然需要解决。
四、城市土壤污染防治区划制度的完善
(一)明确立法重点
于调整对象而言,将农用地和城市用地分开立法,再辅以其他相关的外围法律,《条例》是一部土壤污染的防治法而非整治法在对象方面,也是包罗万象,包括农业、工业、城市建筑用地等等。笔者认为,由于土壤污染的污染源非常广,制定法律只需要一些原则性的预防条款,具体的内容则要在相关专项法律里面给予规定。在国家层面立法中,要着重进行已污染土壤的整治和修复的制度设计。对以防治为主、农工分离的原则作为国家层面土壤污染防治法的立法重点。
(二)完善调查主体
《条例》中土壤污染调查主体,主要是县级以上人民政府的环境保护主管部门,行政命令式的调查方式使政府在调查过程中担负着主要负责人的责任,土壤污染者更容易逃避污染责任。笔者认为在全国性立法中应明确规定调查主体以及调查费用须污染者自行承担,政府部门只能是调查结果的监督者和计划者,并且调查的结果受公众监督,这样不仅能够保证土壤污染者的调查行为真实性、并且有利于政府监督的合理和公平。
(三)建立完善的土壤环境配套法规、标准
《条例》出台时,我国进行土壤监测的标准大概采用两种方法,一种是以土地背景值为基础,只要超过了这个值的上限就会产生污染,以这个为基准产生的污染面积会大一些,还有一个是采用《土壤环境质量标准》中的8 种重金属,这样产生的污染面积会小。两种方式监测的结果不尽相同。因此,在《条例》出台后,应当将重点放在土壤环境标准的制定上,并制定相应的法律实施细则,一方面有利于《条例》的实施,另一方面为全国性土壤污染防治法制定提供条件。
(四)确立治理和修复基金的来源
日本有关土壤污染治理规定有污染原因者的,污染原因者承担污染治理费用。政府向土地所有者下达治污命令时,土地所有者承担治理责任。当没有污染原因者或原因者不明时,费用由土地所有者负担。除此之外,对于负有治理责任而能力不足的主体,设立指定支援法人基金,在污染原因者不存在时帮助土地所有者修复土壤。基金主要包括国家的补助金、来自政府以外的个人、组织捐赠的资金。在国家土壤污染防治法制定之时可借鉴该项制度,实现政府与社会主体共同治理,社会资金广泛注入的基金模式。
[关键词]土壤污染;环境保护;有机物;重金属
[中图分类号]X53[文献标识码]A[文章编号]1674-7909(2017)35-75-2
目前我国的土壤污染现象越来越严重,每年带来了巨大的经济损失,而且带来了农产品安全方面的隐患。随着人们环境保护意识的增强,国家可持续发展战略的实施,土壤污染问题已成为急需解决的问题之一。
1土壤污染现状
1.1有机污染物增多
土壤中含有较多的水分、微生物及有机质,可以对部分土壤污染进行净化。但是,随着我国经济的不断发展,人口和工业数量逐年增多,造成了污染物排放总量及污染速度大大超过了土壤的自净能力,打破了土壤内部的平衡,导致土壤丧失了正常的自净能力。
1.2农产品安全受到威胁
目前我国农业生产大量使用农药、化肥,造成大面积的土壤受到过量农药、化肥的污染。农作物在生长时会吸收土壤中部分有害物质,人们食用受污染的农产品后造成有害物质转移到人体中,危害人体健康,导致疾病产生。
1.3群众防治意识薄弱
由于土壤污染具有积聚性,土壤污染的危害可能短时期较难发现。大多数群众缺乏土壤污染方面的认识,没有意识到土壤污染的严重性,导致土壤污染日益加重。
2土壤污染产生的主要原因
2.1化肥、农药污染
我国农业生产大量使用化肥和农药,不仅对农产品造成污染,而且会给土壤带来严重污染。虽然使用化肥和农药可以增加农作物的产量和质量,但如果使用量過大或长期使用,不仅会造成土壤自身的肥力下降,也会影响农作物的食用安全[1]。
2.2污水排放的重金属污染
如果合理使用生活污水或工业污水对农田进行灌溉,可以使污水中的营养物质被植物吸收,达到提高产量的目的。但是,如果污水中含有大量有害重金属物质,长期使用会使有害物质在土壤中累积,造成土壤重金属污染。
2.3固体废物污染
工业固体废物和生活垃圾是土壤固体污染的主要来源。人们将未经过处理的垃圾随意堆放在土壤上,经过长期的风吹和雨淋,使重金属活性增强,不断释放到土壤中。同时,为了提高农作物产量会使用地膜覆盖物,如果使用后不能合理回收,也会造成土壤污染。
3土壤污染的危害
3.1农作物产量、质量降低
我国的人口规模较大,也是农业大国,农作物是人们生活的物质保障。土壤污染到一定程度后会降低农作物产量和质量,目前我国土壤污染问题越发严重,导致粮食自给率不断下降。
3.2污染地下水和地表水
在我国工业发达地区,土壤中的污染物在地表径流带动或重力作用下会向下渗透;生活垃圾长期堆放在土壤上,经过风吹日晒使其中的溶出物也会渗入土壤中。这些土壤污染物的渗透可能会造成地下水和地表水受到污染。
3.3危害人体健康
受污染的土壤中可能含有大量有毒有害物质,土壤中的有害物质和农药气体会漂浮在空气中。人们通过呼吸的方式将有毒物质吸入体内,导致人体疾病的产生。同时,农作物上的农药残留也会引发人体中毒或慢性疾病的产生。
4土壤污染的防治对策
4.1强化环境管理与综合防治,大力发展清洁生产
首先,对土壤污染源进行控制,研究实用的土壤污染修复技术,选择有代表性的污染区域进行土壤治理和修复。通过土壤修复示范工程,积累土壤修复经验,以便于更大范围内的土壤修复和治理[2]。同时,对受污染土地进行合理利用,因地制宜种植非食用性的经济作物或林木,避免受污染土壤种植食品作物。科学进行污水灌溉,并加强对灌溉地区的监测和管理,及时了解污水中的污染物含量和成分,避免有毒有害的物质及重金属污染物进入土壤中。
其次,增施有机肥,增加土壤有机质含量,提高土壤对重金属及农药的吸附能力;对农药、化肥等农用化学品应严格管理,科学合理使用农药和化肥,规划好农药的使用范围、喷施次数,研究新型农药产品,避免使用剧毒或高残留农药。
然后,针对土壤污染物的种类,可种植吸附能力较强的植物,降低污染物的含量;或者采用生物降解的方式来改善土壤环境,而且耕种制度要科学合理,施加抑制剂改变污染物质在土壤中的迁移转化方向,降低农作物吸收量,并控制好土壤pH值,促进重金属污染物转换为沉淀物析出。此外,在掌握土壤特性和气候情况的基础上,根据农作物特点尽可能减少农药使用量。
最后,工业生产应大力推广清洁生产,减少污染物的排放。对工业“三废”进行合理回收,严格控制污染物的排放总量和浓度。
4.2调控土壤氧化还原条件
调节土壤氧化还原电位,使重金属污染物转化为沉淀物,控制其迁移转化,降低其污染可能造成的危害。调节土壤氧化还原电位的方式主要是调节土壤水分含量,并采取科学的耕作措施。
4.3改变耕作制度,实行翻土和换土
通过改变耕作制度来改善土壤环境,消除污染物的危害程度。对于部分土壤污染较严重的地区,可以采取铲去表土或换客土的方式;对于污染较轻的区域,可以采取深翻土或换客土方式[3]。
4.4采用农业生态工程措施
在受污染地区种植非食用作物或经济作物,避免污染物进入食物链,或通过微生物和动植物的快速吸收和降解,使土壤中的有害污染物较少,达到土壤净化的效果。
4.5机械或物理化学措施
利用机械或物理化学原理治理土壤污染,这种方式的特点是稳定、彻底和高效。但其资金投入较大,仅适用于污染严重的小面积土壤治理,主要采用的方法包括清洗法、热处理和电化法等。
5结语
土壤污染的特点是较难发现,只有通过长期的积累,危害性才会逐步显现出来,但此时开始治理难度较大。因为部分无机污染物可以与土壤有机质或矿物质相结合,长期保留在土壤中。随着人们环境保护意识的增强,国家相关部门对土壤污染治理的重视度在不断提高,未来我国的土壤污染治理工作将会取得更好的效果。
参考文献
[1]陈蕾.当前我国农村土壤污染主要来源与防治途径[J].科技展望,2017(17):87.
[2]张彬.我国农业土壤污染现状与防治[J].乡村科技,2016(26):71.
关键词:土壤污染 危害 防治
我国的土壤污染典型地区的调查结果表明,我国的土壤污染问题已经相当严重,并且对水环境质量和农产品质量构成明显的威胁。但是目前对土壤污染问题并没有象大气污染和水污染那样重视。在有机污染物沿食物链传递和迁移的过程中,含量逐级增加,其富集系数在各营养级中均可达到惊人的程度。六六六和DDT作为高残留率农药于1983年已停止生产,随着时间的推移,土壤中已几乎检测不到这两种剧毒农药的残留,但在鱼类身上检测出的含量却比土壤中高出了近100倍,而到了夜鹭、白鹭的鸟卵中,这个含量被放大了100~200倍。如太湖鸟类生物监测结果表明:太湖湖底淤泥中六六六未检测出,DDT为3.4ng/g,通过鱼类生物富集,六六六达到28.5ng/g,DDT达到270.7ng/g,最终到夜鹭、白鹭的鸟卵中时,六六六可高达460.0ng/g,DDT可高达5626.7ng/g。此外,有毒有机污染物正在通过食物链危及人体健康,这些有机污染物长期贮存在人体中,并可通过母乳喂养间接转移给新生儿或胎儿通过胎盘直接获得。
一、何谓土壤污染
土壤污染是指人类活动产生的污染物进人土壤并积累到一定程度,引起土壤中某些或某种有害物质含量过高,致使健全的土壤功能受到损害,理化性质改变,微生物的生命活动受到破坏,肥力下降,导致农作物生长发育不良,造成减产;对生物、水体、空气或人体健康产生危害的现象 。
二、造成土壤污染的原因
1.过量施用化肥
我国每年化肥施用量超过4100万t。虽然施用化肥是农业增产的重要措施,但长期大量使用氮、磷等化学肥料,会破坏土壤结构,造成土壤板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降、生物学性质恶化,增加了农业生产成本,影响了农作物的产量和质量;未被植物吸收利用和根层土壤吸附固定的养分,都在根层以下积累或转入地下。残留在土壤中的氮、磷化合物,在发生地面径流或土壤风蚀时,会向其他地方转移,扩大了土壤污染范围。过量使用化肥还使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧气的输送,使其患病,严重导致死亡。
2.农药是土壤的主要有机污染物
全国每年使用的农药量达50~60万t,使用农药的土地面积在2.8亿hm2以上,农田平均施用农药13.9 kg/hm2。直接进入土壤的农药,大部分可被土壤吸附,残留于土壤中的农药,由于生物和非生物的作用,形成具有不同稳定性的中间产物或最终产物无机物。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,约有1/2左右散落于农田,又与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。
3.重金属元素引起的土壤污染
全国320个严重污染区约有548万hm2土壤,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,粮食中重金属镉、砷、铬、铅、汞等的超标率占10%。被公认为城市环境质量优良的公园存在着严重的土壤重金属污染。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤,使行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。砷被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂,硫化矿产的开采、选矿、冶炼也会引起砷对土壤的污染。汞主要来自厂矿排放的含汞废水。土壤组成与汞化合物之间有很强的相互作用,积累在土壤中的汞有金属汞、无机汞盐、有机络合态或离子吸附态汞,所以,汞能在土壤中长期存在。镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车尾气沉降,磷肥中有时也含有镉[5]。
4.污水灌溉对土壤的污染
我国污水灌溉农田面积超过330万hm2。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,有增产效果。未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,会将污水中有毒有害的物质带至农田,在灌溉渠系两侧形成污染带。
5.大气污染对土壤的污染
大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质,在大气中发生反应形成酸雨,通过沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3 km范围的点状污染。
6.固体废物对土壤的污染
污泥作为肥料施用,常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,由于日晒、雨淋、水洗,使重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散。
7.牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染
禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪尿。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。
8.放射性物质对土壤的污染
土壤辐射污染的来源有铀矿和钍矿开采、铀矿浓缩、核废料处理、核武器爆炸、核实验、燃煤发电厂、磷酸盐矿开采加工等。大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染,放射性散落物中,90Sr、137Cs的半衰期较长,易被土壤吸附,滞留时间也较长。
三、土壤污染的危害
1.被病原体污染的土壤能传播伤寒、副伤寒、痢疾、病毒性肝炎等传染病。这些传染病的病原体随病人和带菌者的粪便以及他们的衣物、器皿的洗涤污水污染土壤。通过雨水的冲刷和渗透,病原体又被带进地面水或地下水中,进而引起这些疾病的水型暴发流行。
2.被有机废弃物污染的土壤,是蚊蝇孳生和鼠类繁殖的场所,而蚊、蝇和鼠类又是许多传染病的媒介。因此,被有机废弃物污染的土壤,在流行病学上被视为特别危险的物质。
3.土壤被有毒化学物污染后,对人们的影响大都是间接的,主要是通过农作物、地面水或地下水对人体产生影响。在生产过磷酸钙工厂的周围,土壤中砷和氟的含量显著增高;铅、锌冶炼厂周围的土壤,不仅受到铅、锌、镉的严重污染,而且还受到含硫物质所形成的硫酸的严重污染。任意堆放的含毒废渣以及被农药等有毒化学物质污染的土壤,通过雨水的冲刷、携带和下渗,会污染水源。人、畜通过饮水和食物可引起中毒。
4.土壤被放射性物质污染后,通过放射性衰变,能产生a、β、γ射线。这些射线能穿透人体组织,使机体的一些组织细胞死亡。这些射线对机体既可造成外照射损伤,又可通过饮食或呼吸进入人体,造成内照射损伤,使受害者头昏、疲乏无力、脱发、白细胞减少或增多,发生癌变等。被有机废弃物污染的土壤还容易腐败分解,散发出恶臭,污染空气。有机废弃物或有毒化学物质又能阻塞土壤孔隙,破坏土壤结构,影响土壤的自净能力;有时还能使土壤处于潮湿污秽状态,影响居民健康。
四、防治措施
1.要控制和消除土壤污染源,加强对工业“三废”的治理,合理施用化肥和农药
2.针对土壤污染物的种类,种植有较强吸收力的植物,降低有毒物质的含量
3.通过生物降解净化土壤(例如蚯蚓能降解农药、重金属等)
为适应21世纪对人才培养的要求,笔者在总结土壤污染与防治教学经验的基础上,结合高等院校教学改革的新思路、新观念,分析这门课程的教学存在的问题。
1.课程发展要求改革由于这门课程是与实际联系相当紧密,发展十分迅速的一门课程,其研究内容在不断更新发展,要想圆满完成教学任务,提高教学质量,必须对教学方法进行改革。
2.学生的学习态度要求改革由于各种原因的影响部分学生对这门课程并不感兴趣,上课时不认真听讲,考试时靠突击应对,改变教学手段和方法,提高学生的积极性非常必要。
二、教学改革的效果
1.传统板书教学与多媒体教学相结合
传统教学是中国几千年的教学模式,这种教学方式有利于师生情感交流,有利于学生思维能力的培养及教师创新能力的提高。这种教学方式中,老师和教材成为学生学习知识的主要来源,学生是知识的传播对象,成为被动的接受者。
多媒体教学是利用多媒体计算机,综合处理和控制文字、符号、语言、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息,把多媒体的各种要素按照教学目标,进行有机组合并通过屏幕表现出来,同时根据需要加以声音的配合,以及使用者与计算机之间的人机交互操作,完成教学过程。它改变了传统教学中单一的讲授形式,使一些在普通条件下难以观察到的过程形象化地显示出来,增大了信息量,活跃了课堂气氛。在多媒体教学中也存在学生注意力不集中,教师备课不充分,板书少等问题。
在土壤污染与防治课程的讲授中,笔者把这两种教学手段结合在一起,取长补短。例如,在讲授土壤重金属污染这章时,对土壤中重金属污染特点及存在状态用板书讲授;而向同学介绍重金属对人类的危害时,通过使用多媒体展示图片和动画,能够直观、准确地表达重金属对人类的危害,可以加深学生对危害的认识,提高学生学习的兴趣;在讲解重金属污染治理时,可以利用多媒体演示放映纪录片,介绍我国土壤重金属污染的现状及其修复技术和治理程度。两种教学手段相结合,使学生认识到学习这门课程的重要性和迫切性;另外可以把教科书中公布的一些数据、案例与现有的、最新的网络查询的数据和案例对比,分析和评价我国土壤污染的发展和治理趋势。
2.案例分析
案例分析法是教师在课堂上把实际工作中出现的问题、事件,经过加工、整理、提炼形成理论与实践、知识与趣味相结合的案例,然后讲授给学生,学生进行研究分析,可以培养学生的分析能力、判断能力、解决问题能力。
在土壤污染与防治课程的讲授中,案例分析包含两方面的内容,一方面教师通过具体的案例向学生介绍土壤污染事故的发生地点、发生原因、污染状况(包括土壤、大气、水、植物、人)以及对污染土壤的处置概况和一些应对措施,这样可以吸引学生的目光,使分散的注意力重新集中。另一方面鼓励学生进行案例分析讲解,把学生分成几个小组,把教科书中重要的、污染严重的几种物质,分配给不同小组,学生们通过查阅文献,搜集汇总数据,做成幻灯片,给其他学生讲解某种污染物的案例。这样一方面锻炼了学生查阅、搜集文献的能力,学生在讲台上讲解自己搜集的案例,也锻炼了学生的语言表达能力,提高了学生学习的主动性,使学生的自信心得以加强。另一方面老师和学生可以更换角色,使老师站在学生的角度了解学生的所需,改进讲课中的不足,事半功倍。
3.讨论式教学
讨论式教学是在教师的精心准备和指导下,为实现某个教学目标,通过预先的设计与组织,启发学生就特定问题发表自己的看法,从而培养学生的创新精神、独立思考和应变能力,是加强师生课堂互动的一种教学手段。在进行课堂讨论时,一方面要鼓励学生踊跃有序发言,另一方面要引导学生朝正确的积极的人生观和价值观方面进行讨论,讨论结束后教师应对讨论的内容进行总结。除了专门准备有针对性的讨论话题,在教学过程中也允许学生对课堂讲授的内容随时提出质疑,大家一起讨论,这样教师可以不断提高自己并了解学生对教学内容的掌握情况。
例如在生活垃圾对土壤环境影响这个章节中,同学们共同讨论了哪些生活垃圾属于可回收垃圾,哪些生活垃圾属于可以重复再利用垃圾,以及如何从自我做起进行垃圾分类,为我国的垃圾处理作出应有的贡献。从讨论中,同学们首先认识到生活垃圾对环境的污染很大,从自我做起尽量少使用一次性物品,减少生活垃圾的排放,其次认识到,垃圾分类是垃圾处理的前提,垃圾只有分类才能进行资源化利用,变废为宝,而且垃圾进行分类还可以发扬勤俭节约的优良传统,学生不仅要从自我做起还可以向周围的人进行宣传,共同保护我们的环境。