全国1/6耕地重金属污染 一体化修复技术将费用降低一半

　　全国1/6耕地重金属污染

　　关于耕地重金属污染的消息近年来不绝于耳。长期关注我国土壤污染问题的中国土壤学会副理事长张维理就曾表示，目前，我国土壤污染呈日趋加剧的态势，防治形势十分严峻。

　　据媒体报道，中国工程院院士罗锡文2011年10月份曾表示，全国3亿亩耕地正在受到重金属污染的威胁，占全国农田总数的1/6。环保部文件显示，在对我国30万公顷基本农田保护区土壤有害重金属抽样监测时发现，有3.6万公顷土壤重金属超标，超标率达12.1%。国土资源部统计表明，目前全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染。

　　耕地受到重金属污染影响严重，农业部农产品产地土壤重金属污染防治专家组成员、中国农业科学院资源与区划所研究员陈世宝博士对记者表示，重金属污染耕地带来的直接后果是耕地质量下降，导致农产品的品质和质量下降，出口受限，同时对人体健康带来潜在危害。环保部门一项统计显示，全国每年因重金属污染的粮食高达1200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。

　　现在我国土壤污染比各国都要严重，日益加剧的污染趋势可能还要持续30年。”中国土壤学专家，南京农业大学教授潘根兴曾做出如此断言。他表示，不仅污染加重，而且还在转移扩散。

　　修复成本贵 便宜的也要2万元/亩

　　与大气和水污染相比，土壤修复显得更加困难。中国农业大学资源与环境学院教授苏德纯表示，不仅土壤污染危害严重，并且与一些有机污染物不同，土壤中的重金属无法降解，与土壤分离难度非常大，修复非常困难。

　　中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心主任陈同斌也曾表示，即使是轻度污染的地方，要除掉土壤中的重金属最快也要三到五年。

　　专家表示，相对来说，在土壤修复过程中，客土法成本更昂贵。但据业内人士透露，即使采取较便宜的办法如植物修复法修复土壤，每亩的修复成本也达到两万元，还需连续种植数年，总投入数额惊人。如果按照每亩地修复成本两万元、以罗锡文所称全国3亿亩耕地重金属污染计算，总体算下来，我国耕地修复总体所需资金将达6万亿元。

　　在专家看来，目前很难预估我国耕地修复需要多少时间和投入。中国农业科学院资源与区划所研究员陈世宝认为，具体污染土壤修复需要多长时间，要结合污染程度、污染元素种类、污染面积、采取何种修复措施，另外，还要根据所制定的修复目标，不能一概而论。

　　以废治废 可使土地修复费用降低至少一半

　　近期的“镉大米”事件，加重了中国公众对土壤重金属超标问题的担忧。记者近日从上海交通大学获悉，该校环境科学与工程学院曹心德团队“以废治废”，研发出土壤与地下水一体化修复技术。这一技术不仅能让土壤“恢复健康”，还能在重金属与农作物之间形成无形的“墙”，有效防止农作物从土壤中吸收镉、铅等重金属元素。

　　曹心德介绍说，随着城市产业结构调整、城市功能转型发展，大量工业用地转为商业居住和公共用地，一些遗留污染场地也会给城市环境和居民健康造成潜在危害，被称作“棕色地块”。“像这样的城市污染地块，全国至少有30万块，修复成本高达300多亿元。”

　　此次研发的土壤与地下水一体化修复技术，通过原位化学钝化、超累积植物吸收及地下水修复三组技术为土壤“治病”，并形成良性循环，使农作物的生长、灌溉环境得到改善。

　　曹心德解释说，向污染土壤中添加基于固体废物制备的碳、硅、磷材料，通过吸附、沉淀、络合、离子交换等一系列反应，使重金属转变为较稳定的形态，降低其可迁移性和生物可利用性，可在一定程度上修复污染土壤。同时，种植“吃”重金属的植物，可有效“吃掉”农田里的镉、砷、铜、铅等重金属污染物。此外，将受重金属污染的地下水抽提到地表，再洒向已添加稳定化剂的土壤，经土壤“滞留”和植物“过滤”，修复后的地下水再回到地下水层。

　　据悉，在铅污染土壤中添加1%～2%磷基材料，经过40天的修复，污染地下水中铅的去除率可达91%，同时土壤氯化钙提取态铅和重金属毒性浸出测试提取态铅与对照组相比，分别下降了60.5%和62.8%。

　　与此同时，该团队提出“以废治废”的理念。用于土壤中污染物稳定化修复的含碳、硅、磷基材料，均由农作物秸秆、蓝藻、木屑、稻壳、牛粪等生物质废弃物或矿物尾料制备。

　　经过制备的生物炭经农业机械设备输入土壤，会像“吸盘”一样，将土壤中的铅、镉等重金属钝化封锁，同时吸附莠去津等除草剂，实现对重金属和有机污染物的双重吸附，防止农作物吸收。生物炭作为绿色资源，本身不会破坏土壤原有的结构，还可阻隔重金属、有机污染物的迁移，同时增加土壤持水量，提高土壤中的阳离子交换能力，丰富土壤中的氮、磷等营养元素，提高作物产量。

　　据介绍，综合运用固废基稳定化材料以及土壤与地下水一体化修复技术，可使目前修复土地的费用降低至少一半。