文/记者 李晶 编辑 陈永杰

　　相比物理或化学的土壤修复方法，植物修复虽然时间周期长一些，但其处理后的土壤仍可生产使用，且成本较低。

　　一说到环境污染，大家首先想到的就是空气和水，环保部已分别推出有针对性的治理方案“大气十条”和“水十条”。但环境污染绝不仅这两个方面，另一颗“定时炸弹”——土壤污染已不容忽视，相应的治理方案“土十条”也已箭在弦上。

　　土壤“患病”，威胁食品安全

　　日本富山县有一条神通川河。上世纪五十年代，这条河流域的居民出现了一种疼痛病，最初是腰、背、手、脚等各关节疼痛，随后遍及全身，数年后骨骼严重畸形，骨脆易折，甚至咳嗽都能引起多发性病理骨折，最后衰弱疼痛而死。

　　经过调查，是神通川上游某铅锌矿的含镉选矿废水和尾矿渣污染了河水，使下游用河水灌溉的稻田土壤受到污染，产生了“镉米”，人们长期食用“镉米”和饮用含镉的水，致使镉在体内蓄积而中毒致病。

　　镉，是一种重金属，化学元素周期表中排序第48位。在自然界，它作为化合物存在于矿物质中，主要与锌矿、铅锌矿、铜铅锌矿等共生。原本与人类生活并不交会的镉，在焙烧上述矿石及湿法取矿时，被释放到废水废渣中。开矿过程及尾矿管理不当，镉就通过水源进入了土壤和农田。继而产出含镉的作物，当人们食用后，镉慢慢积累在身体中，损坏肾功能，导致人体骨骼生长代谢受阻，从而引发骨骼的各种病变。

　　2013年，《南方日报》记者曾经走访广州市场随机抽取多批次湖南大米，结果均显示镉超标，属于不合格产品。广州市食药监局公布当年一季度数据显示，大米及米制品镉超标率达到44.4%。

　　据2014年公布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国首次全国土壤污染状况调查结果不容乐观。全国土壤总的超标率为16.1%，南方土壤污染重于北方。其中，耕地土壤主要无机物污染物为镉、砷、镍、铜等，有机物污染为滴滴涕和多环芳烃。在调查的55个污水灌溉区中，有39个存在土壤污染。在1378个土壤点位中，超标点位占26.4%，主要污染物为镉、砷和多环芳烃。

　　“土壤污染，就像一颗定时炸弹。你不关注它，它也在那里，迟早有一天会报复人类”，中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心副主任雷梅表示，土壤污染问题需要政府和各层面的关注，也需要公众的更多认知。
 

　　问诊土壤，寻找净化途径

　　土壤污染，影响的不仅仅是生活在当地的居民。由于土壤被用于种植农作物，这些农作物除了自给自足，也会作为商品出售。这一流转过程，将污染物带到了千里之外，通过食物链进入人体。所以说，土壤污染，离我们的生活并不遥远，更不是无关紧要。

　　土壤污染从何而来呢?雷梅告诉记者，就北京本地而言，主要的土壤污染来自历史遗留问题。比如，北部一些郊区，历史上曾经开采过矿物。城市中心的土壤污染则主要是工业生产、生活造成的，如退二进三政策推出后，工业企业搬离城市中心范围，但遗留的场地存在土壤污染问题。在我国南方存在的耕地土壤污染，很多是因为采矿的遗留物经雨水冲刷进入了下游的土壤，或进入河道后被用于灌溉污染了土壤。

　　中国的城市发展日新月异。以前哪座城市立起来大烟囱就代表城市的经济发展得很好，如今，城市里的大烟囱不复存在，工业生产遗留的痕迹也不那么容易消失。厂区有土壤污染，通过呼吸或皮肤接触等都可能进入到身体当中，继而威胁人体健康。因此，确定土壤污染区域，尽快治理是当务之急。

　　然而，土壤污染与空气污染不同，其污染并不均匀分布。比如，一颗电池丢在土地上，其局部污染浓度很高，但隔几米浓度就降低了。所以，在做土壤污染调查时，如何采样是调查准确性和效率的重要参考。

　　相比大气污染和水污染调查，土壤污染调查复杂很多。雷梅介绍说，土壤污染调查要去当地采样，对样品进行分析后，如果发现数据有异常，再返回去多点采样进行分析。往往返返，在路上耽误的时间很长。若是污染地区较为偏僻，则耗费的时间就会很长，要有一套高效的调查方法。

　　“早在1998年，我们环境修复中心的陈同斌主任就注意到这个问题，他根据统计学的方法，建立了一套高效的土壤调查方法。”雷梅说。这个过程有点像是撒网，先撒一个网眼大的网，当发现那个网眼中污染程度变化不均匀，就再在这个区域密集布控调查点，撒一个网眼小的网，辨识清楚那些区域真实的污染情况。这个方法比传统方法的布点要减少70%，且效率更高。

　　1998年开始，陈同斌研究员就带领团队开展了北京市土壤污染状况调查工作。在那次调查中，为找出土壤污染成因，可能成因以及风险分布，共设立了600多个调查样点。针对某些风险高的地区，及不确定的地区，又进行了加密调查。

　　土壤修复，富集植物帮忙

　　在雷梅看来，揭露社会污染问题很容易，但揭露问题对社会进步无济于事，更重要的是找到有效的解决办法。

　　目前，土壤污染治理的方法，大体有覆土、物理或化学的方法，以及植物修复法等。覆土工程需要很大规模的土方量，全部用干净的土覆盖污染的土壤不够现实;物理或化学方法处理土壤污染，适应小范围修复，如果土方量多或面积大，修复成本会很高。并且，经过蒸汽抽提或热脱附等方法的处理，土壤肥力丧失殆尽，失去了原有的生态功能，不能再种植作物。

　　因此，一种利用特异植物将土壤中污染物提取出来的“植物修复”方法，逐渐脱颖而出。雷梅介绍，这种植物叫做“超富集植物”，在国际上，已经发现的能够提取土壤中污染物的超富集植物超过了500种。但大多分布在非洲、欧洲国家，我国已发现的此类植物还不超过10种。

　　凤尾蕨科，凤尾蕨属的植物——“蜈蚣草”是我国发现的第一种超富集植物，能够富集砷。它的不同生态型，对于铅等其他重金属元素也有一定的富集能力。此外，长叶绒毛堇菜，不仅对镉有强富集能力，也对铅、砷有富集能力;东南景天和伴矿景天对镉也有超富集能力。

　　这些植物对土壤污染物的吸附需要一段时间。污染程度较轻的土壤，可能种植三到五年，其土壤重金属污染物情况就可恢复到国家规定的限制以下。如果污染程度重一些，则需要的时间会更长。在南方地区，如湖南等，蜈蚣草这种植物一年可收割两次，再往南一些，甚至一年可以收割三次。

　　大量收割后的富含重金属的植物，如果随意丢弃就会造成二次污染，因此会采用焚烧方式集中处理。处理后的残留物体积可减少至焚烧前的10%以下。焚烧后的灰烬，要么集中安全填埋处理，要么被送往冶炼厂进行废渣中的矿物提取。

　　值得注意的是，这种提取比从原矿采集更加容易。有些国家还围绕“镍”的超富集植物进行“植物采矿”技术研发。因为镍是相对贵重的金属，在镍品位比较低的地区，人工开发采集的价值不高，便利用一种超富集植物来提取土壤中的镍，提取完以后，用焚烧的方法把植物烧成灰烬，再把灰烬中的镍提取出来。这种方法有效地回收了环境中低品位的镍矿资源。

　　据雷梅介绍，目前我国收割产生的超富集植物，基本全部被冶炼厂回收利用，几乎轮不到做安全填埋处理。就算采用安全填满处理，也将按照国家的相关标准，通过各级防渗漏的设计，保证不会对周边环境造成污染。

　　目前，超富集植物的土壤修复技术，主要应用于矿区下游受到污染的农田。我国南方部分地区的严重污染矿区已在使用这种技术。经过修复的土壤可以继续农用，种植作物。相比物理或化学的土壤修复方法，植物修复虽然时间周期长一些，但其处理后的土壤仍可生产使用，且成本较低。

　　雷梅指出，尽管土壤污染已经为人们所关注，但治理的力度仍有待提高。我国在土壤污染治理方面的投入还远远不能满足现实需求。

　　“在目前少量投入的前提下，只能优先尽快解决正在种植镉米、被砷严重污染的区域，以及迫不得已与污染土壤相伴的人的周边污染问题。”雷梅最后说。■