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陳同斌、雷梅:從源頭消除土壤污染對糧食安全的威脅

2020-09-15 光明日報
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  近期發布的中國工程院某重大咨詢研究項目指出,國內自然資源和生態環境問題已影響到食品安全保障水平。目前,每年有1200萬噸糧食受土壤重金屬污染。環境污染是長期影響食品安全的重要問題。

  我國耕地污染問題不容忽視,特別是鎘、砷等重金屬造成的耕地污染問題尤為突出。超過限量標準的重金屬長期存在于受污染的耕地中,并隨水分下滲或在雨水沖刷下隨水土流失擴散到周邊清潔環境,造成地下水或地表水污染。還有的隨農作物種植和生長過程轉移到農產品中,導致農作物減產或者威脅到糧食衛生品質。由此可見,耕地污染對糧食生產和健康安全的影響具有長期性、隱蔽性。

  近年來,我國在受污染耕地的安全利用技術方面做了大量工作。在重度污染耕地上,采用種植結構調整或替代種植方式;在中度和輕度污染耕地上,施用可降低重金屬活性的藥劑。這些治理措施起到了末端治理的效果,消減了糧食重金屬含量超標的風險。但這些末端治理技術并未減少受污染耕地中重金屬的總量,沒有從根本上起到改善土壤環境質量的效果,污染耕地的面積和污染程度沒有從根本上好轉。

  大部分鈍化劑雖然可以暫時鈍化土壤中的重金屬,但其功效難以持續。由于重金屬仍然存在于受污染的耕地中,為了維系這些成效,需對超標耕地持續不斷地施用藥劑。因此,只有從根本上清除土壤中的重金屬,才能有效消除糧食生產和健康上的安全隱患。

  當前,國際上普遍認可的耕地土壤重金屬清除技術,是利用能夠從土壤中大量吸收重金屬并將其富集于植物地上部分的特殊植物,通過收割植物的地上部分逐年清除土壤中的重金屬。這種能夠吸收、富集并對重金屬具有較強忍耐力的植物,被稱為超富集植物。這種耕地土壤重金屬清除技術,也稱植物萃取修復技術,具有成本低、不破壞土壤和河流生態環境、不引起二次污染等優點。

  幸運的是,經過20年的技術積累,中國在凈化砷鎘污染農田的植物萃取修復技術儲備方面已居于全球領先地位,而且取得良好的應用示范效果。在廣西河池環江縣,昔日曾因上游鉛鋅礦選礦企業尾礦庫潰壩造成的上萬畝重污染耕地土壤,利用超富集植物與經濟植物(桑樹等)間作的耕地凈化技術模式,取得明顯成效。植物萃取修復技術可以徹底凈化重金屬污染耕地,起到標本兼治的效果,是未來的重要發展方向。

  目前,我國在植物萃取技術的工程實踐方面已有良好的儲備,但在推廣應用層面仍沒有受到足夠的重視。究其原因,主要是相對于末端治理的安全利用技術,以凈化耕地為目標的植物修復技術所需啟動投資相對較多。一般來講,前期投入中,應包括超富集種苗的供給、富含重金屬的收獲物后續處理與資源化利用相關設備投資等,資金需求相對較多,需要國家的先期引導和扶持。但從運行的第二年開始,植物修復技術的后續運行維護費用即可顯著降低。在很多情況下,在開展植物萃取修復的同時,還可以通過間套作方式與當地的種植業有機結合,既保障農產品的衛生品質,同時也可以保證農戶的收益。從長遠來看,植物修復技術的總成本要遠遠低于安全利用技術的總成本。

  土壤生態關系糧食生產和人民群眾健康安全,關系經濟社會可持續發展。耕地污染涉及公眾利益和糧食衛生品質,嚴重制約受污染地區經濟發展,也勢必給民眾身體健康和家庭收入帶來較大影響。因此,必須高度重視、標本兼治,從根本上解決耕地污染對糧食產量和衛生品質的威脅。

  如何保障我國耕地質量和農產品安全,筆者認為以下幾點值得關注。一是將污染耕地修復納入生態建設長遠規劃,牢固樹立可持續發展理念,針對污染耕地開展長期修復治理工作。二是加強配套政策扶持,如通過國家專項基金,對以凈化為目標的耕地修復工作給予啟動資金和相關政策支持,減輕地方政府壓力。三是加大科普和政策宣傳力度,大力宣傳國家在解決耕地污染問題上的政策規定和實踐成果,不斷強化各級黨政干部和民眾的科技與環保意識,增強參與解決耕地污染問題的積極性、主動性。

  (作者:陳同斌、雷梅,均系中國科學院地理科學與資源研究所環境修復中心研究員)

打印 責任編輯:侯茜

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