“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳,叶徒相似,其实味不同。所以然者何?水土异也。”
同样地,农用地重金属污染影响在不同地区必然是不同的,如南方和北方不一样,稻田和旱地也不一样,这是土壤类型、酸碱度、农作物品种以及耕作习惯不一样造成的。所以采取的修复策略也需因地制宜,一地一策,甚至是一地多策。
从这个意义上讲,本书只能指引一个方向。然而能指引方向的往往不是高精尖科技、完美的技术细节,而是常识和理念。因此,有必要在这里介绍本书所基于的常识和理念。
“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳,叶徒相似,其实味不同。所以然者何?水土异也。”
同样地,农用地重金属污染影响在不同地区必然是不同的,如南方和北方不一样,稻田和旱地也不一样,这是土壤类型、酸碱度、农作物品种以及耕作习惯不一样造成的。所以采取的修复策略也需因地制宜,一地一策,甚至是一地多策。
从这个意义上讲,本书只能指引一个方向。然而能指引方向的往往不是高精尖科技、完美的技术细节,而是常识和理念。因此,有必要在这里介绍本书所基于的常识和理念。
1.重金属是大自然创造的粒子,不生不灭、总量不变
不同于有机污染物可以降解,人类可以通过修复让有机污染物从地球上消失;重金属则不能降解,不生不灭、总量不变。人类能改变的是它们的存在形态和空间位置。所谓的重金属修复,客观地讲只能是形态转换和空间搬移。
2.重金属的毒性和有效剂量相关,要改变的是“有效”剂量
这句话有两层含义:其一,工矿活动带来的局部重金属有效态的超量富集是重金属污染的本质。其二,只有重金属的生物有效态才能被农作物(包括稻谷)吸收、经食物链在人体内富集并危害人体健康,因此降低重金属毒性和危害的科学途径是降低重金属的生物有效态含量。
3.二次污染的本质及定义:“有害于”环境和健康
自古以来,微量的重金属和人类相处无碍,而且部分微量重金属还是人类新陈代谢必不可少的元素。因此低于一定剂量的重金属不会产生污染行为。修复活动造成的二次污染应是修复活动中产生的污染物剂量(浓度)超过某一阈值,对自然环境和公众健康产生危害。因此不要异化二次污染的含义。中国台湾地区的翻转稀释法和大陆的“深翻耕+”,实施过程中均无二次污染产生。
4.只有经济可行的技术才会被推广重金属污染修复技术目前有几十种,但最终能规模化应用的可能只有一两种。如日本在农田重金属污染修复中以客土法为主,中国台湾地区主要使用翻转稀释法。目前我国正处在规模化农业的风口上,只有经济可行的技术才会被推广,推广后可以增加经济效益。“深翻耕+”技术由于机械化程度高,可以大面积实施,既有机械效率又有规模效应,已成功应用于湖北省某重金属污染农田土壤修复国家示范工程,其推广应用或指日可待。
5.机理不明确时也要解决问题是工程和科研的最大差别
科学的不断进步表明人类对世界的认知是有限的。物理学如此,环境工程更是如此。待穷尽机理后开始重金属污染修复,既不必要也不现实。翻转稀释法、客土法和“深翻耕+”技术无须深究太多科学机理,实践证明其能成功可靠地解决重金属农田污染问题。
1 农田重金属污染现状、特征以及成因分析
1.1 农田重金属污染危害及环境事件
1.2 农田重金属污染特点及成因分析
2 农田重金属污染管理政策、法律和标准
2.1 国家和省级法律法规
2.2 规范性法律文件
2.3 《“十三五”生态环境保护规划》
2.4 质量标准和技术规范
2.5 管理办法
2.6 建议
3 农田重金属污染管理国际最佳实践
3.1 国际农田重金属污染管理实践综述
3.2 日本农田污染最佳管理实践
3.3 中国台湾地区农田污染最佳管理实践
3.4 建议
4 农田重金属污染调查程序
4.1 污染概述
4.2 初步调查程序
4.3 现场调查程序
5 农田重金属污染风险评估
5.1 农田土壤环境质量评价
5.2 土壤-植物双指标评估法
5.3 土壤-植物-趋势三指标或多指标评估法
5.4 建议
6 农田重金属污染修复技术及筛选
6.1 农田重金属污染修复技术
6.2 修复技术筛选
6.3 建议
7 农田重金属污染修复融资战略
7.1 我国农田污染场地修复市场现状
7.2 农田重金属污染治理和修复融资政策
7.3 农田修复融资战略和机制
7.4 典型案例分析
7.5 建议
8 农田风险管控与治理模式成效评估方法
8.1 背景
8.2 技术方法
8.3 评估内容
8.4 评估技术要求
……
9 湖南农田重金属污染风险管控和修复技术指南
10 重金属污染农用地环境质量类别划分技术规范
11 农田重金属污染土壤修复实例研究
参考文献