农村土壤污染现状.docx

1、农村土壤污染现状农村土壤污染现状 随着我国农业和农村经济的快速开展 , 农业生态环境不断恶化 , 农村土壤污染越来越严重。全国至少有 1 300万hm2 1 600万hm2 耕地受到农药污染 , 约占全国耕地的 10% 以上, 污水灌溉污染耕 地216. 7万hm2 ,固体废弃物堆存占地和毁田13. 3万hm2 ,每年 因重金属污染的粮食达1 200万t,每年造成的直接经济损失超过 200 亿元。2. 1 农业土壤中 肥料( 主要为 N, P) 元素的污染与城市土壤的污染有所不同的是 , 农业土壤中无机肥料元素 的污染最为严重。由于农业土壤长期使用肥料 , 致使农业土壤中 积累最多的污染因素为

2、肥料元素，即N, P及其营养盐的累计。大 量的肥料残留造成土壤酸化的加速 , 破坏原有土壤结构 , 导致土 壤盐渍化。尤其是超量使用氮肥 , 造成农业保护土壤的次生盐渍 化问题的加重。2. 2 农业土壤中的 重金属污染 土壤中的无机污染物主要包括镉 ( Cd) 、汞( Hg) 、铬( Cr) 、铅 ( Pb) 、铜 ( Cu) 、锌( Zn) 等重金属和砷 ( As) 、硒( Se) 、氟 ( F) 等非金属物质。 2001 年国家环保局对北京、上海、天津和深圳 4 个! 菜篮 子? 工程试点城市一些区域的种植生产基地的砷、汞、铅、镉、铜、 滴滴涕和六六六等土壤因子进行的环境质量调查监测结果说

3、明 : 由于污染物在土壤中长期富集 , 土壤环境质量达标率只有84. 9%北京某些地区 , 30 个土壤、水质监测点位中有 5 个监测点位 菜田耕层土壤中汞含量超标 , 超标率为 16. 7%, 最大超标倍数为 3. 1 倍; 天津市 11 个土壤、水质监测点位中有 3 个监测点位超标。 据我国农业部进行的全国污灌区调查，在约140万hm2的污水灌 区中, 遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的 64. 8%, 其 中轻度污染的占 46. 7%, 中度污染的占 9. 7%, 严重污染的占 8. 4% 。重金属的污染主要是由于伴随着化肥的生产 , 有许多重金属 被引入肥料中 , 从而进入农田土

4、壤。以磷肥为例 , 磷肥的生产原 料为磷矿石，它含有大量有害元素F和As,同时磷矿石的加工过 程还会带进其他重金属Cd, Hg , As, F, 特别是Cd。另外，利用废酸生产的磷肥中还会带有三氯乙醛。此外 , 由于工业废水和城市 废水的灌溉 , 导致局部重金属进入农田。2. 3 农业土壤的 有机污染造成农业土壤有机污染的 , 主要是有机磷和有机氯农药 , 此 外还包括氨基甲酸酯类、有机氮类杀虫剂、磺酰脲类除草剂、多环 芳烃等持久性有机污染。而农业土壤中有机污染物的残留与积 累的主要原因是农药的使用。我国农药产量和使用量居世界前列，1997年农药总产量为66. 6万t,使用量131. 2万t,

5、平均用量 为14 kg/ hm2, 比兴旺国家高出 1 倍, 但利用率缺乏 30%。农药的大 量使用 , 虽然对病虫害起到了一定的遏制作用 , 但那些未发挥 效用或分解之后的农药仍然残留于土壤环境中 , 从而影响地下 水、土壤生态系统的稳定性 , 造成潜在的环境生态威胁。一大部 分农药可以在土壤微生物的作用下逐渐分解成无毒的化合物 , 而 另外一些农药化学那么无法被土壤微生物分解 , 因而长期残留在土 壤或作物器官中 , 甚至一些农药经过微生物代谢 , 产生毒性更强 的化合物。如杀虫脒水解产生四氯磷甲苯胺 , 代森锌代谢为乙撑 硫脲。同时 , 由于生态系统食物链、食物网的生物富集作用 , 经过

6、 农田施用的农药 , 其在土壤或水中的残留浓度将会增长几十倍到 几十万倍。目前 , 我国农业污染主要表现在过度施用化 肥、农药造成的土壤、水源污染 ; 新兴的温室农业产 生的塑料薄膜等废弃物对环境的污染 ; 燃烧秸秆造 成的环境污染和土壤氮、磷、钾的缺失 , 以及大量畜 禽粪便对水体的污染等。由于其发生范围广、持续 时间长, 并疏于治理 , 已给农业生态环境乃至社会 经济的可持续开展亮起了红灯。专家指出 , 到21 世纪 30年代, 我国人口将到达 16 亿, 人均耕地下 降到0. 47 hm2, 在有限的耕地上生产更多的农产 品和饲养更多的畜禽 , 如果没有一个好的农业生态 环境 , 必将影

7、响今后的可持续开展。1 我国农业污染现状1. 1 化肥污染 目前，我国化肥年使用量已达4 637万,t占世界化肥施用总量的35% 。按播种面积计算 , 平均 每公顷化肥使用量到达 400 kg, 是美国的 4倍, 是 兴旺国家化肥平安施用上限 ( 225 kg/hm2 ) 的2倍, 而我国化肥的平均利用率仅 35% 左右, 低于美国 等兴旺国家 5 10个百分点 1 。河南省土肥站一 项调查说明 , 河南农民施用的化肥中 , 只有1 /3 被 农作物吸收 , 1 /3 进入水源, 1 /3 沉留在土壤中。1. 1. 1 对水质的污染 / 九五0期间我国对 / 三河 三湖 0水污染重点治理实践和

8、结果说明 , 除工业污 水和城市生活废水外 , 农业化肥中的氮、磷污染已 是造成河湖水质不断恶化的另一个重要原因。由 于我国化肥的平均利润率低 , 未被利用的氮、磷元 素一局部被土壤吸附 , 一局部通过地表径流、农田 排水进入地表和地下水体 , 成为农业污染源之一。 目前 , 中国每年有 超过1 500万t的废氮流失到了农田之外，污染了地下水、导致了水体 的富营养化。在与我国农业生产密切相关的五大湖泊中 , 滇池、 巢湖和太湖已严重富营养化 , 其他湖泊也趋于中等 程度的富营养化阶段。根据 2002年国家环保总局 对淮河、海河、辽河、太湖、巢湖的污染的测定 , 农用 化学品的奉献率占 50%

9、, 因农业化肥污染带入滇池的总磷和总氮已分别占到这些污染物入湖总量 的 64%和 52. 7% 2 。1. 1. 2 对土壤的污染 大量盲目施用化肥已成一 种掠夺性开发 , 不仅难以推动农作物增产 , 反而使 土壤中有机质不断下降 , 破坏了土壤的内在结构 , 造成土壤板结 , 地力下降。目前我国农业生产中施 用肥料的问题可概括为 / 三重三轻三低 0, 即重化 肥, 轻有机肥 , 肥料利用率低 ; 重用地, 轻养地 , 土壤 有机质低 ; 重产出, 轻投入, 施肥效益低。建国初 期, 我国大局部土地有机质含量是 7%, 现在下降 至3% 4%, 流失速度是美国的 5倍 3 。1. 2 农药污

10、染 化肥的超量使用已经导致我国地表及地下水 污染加剧 , 而农药的滥用又致使其在环境及农副产 品中的残留现象日益严重。全国每年农药使用量 达30多万t原药量,集约化农区施用水平，每公 顷低那么300 kg,高那么达450 kg剂量水平，除30% 40%被作物吸收外 , 大局部多余的药液进入了水体 和土壤及农产品中。而且我国农药使用中以杀虫 剂为主 , 占农药总用量的 78%, 其中, 又以甲胺磷、 敌敌畏等毒性较高的品种使用最多。目前 , 在蔬菜 上使用过高毒农药的种植户已占到 32. 8%, 令人忧心的是 , 我们的农药施用量每年仍以 10% 的速 度递增 3 。1. 2. 1 对生态环境的

11、污染与破坏 一些粉剂农药 喷撒过程中 , 对大气的污染是显而易见的 ; 一些液 体农药又通过各种途径污染水源、水生物 , 甚至直 接威胁到人类的饮用水源 ; 而一些化学性质比拟稳 定 , 残留期长的农药 , 施用以后又给土壤带来污染。 另外 , 农药除了能杀死害虫外还能杀死很多害虫的 天敌 , 破坏了生物多样性和农田生态系统的平衡。 尤其是害虫有惊人的繁殖能力 , 并且很快能产生对 某种药剂的抗药性 , 而害虫天敌的这些能力反倒不 如害虫。1. 2. 2 对农产品的污染 一些农产品生产过程中 农药的大量使用和不合理使用 , 使农产品所含的各 类有害物超标 , 直接对人体健康和生命平安构成危 害

12、。据江苏省农业科学院植保所 2002年初对南京 市局部农贸市场农产品的抽样检测数据显示 , 农药 残留不合格率青菜为 60% , 黄瓜为20%, 韭菜为 70%, 大米为 80%, 面粉为50%。这是在冬季施用 药肥数量较小的情况下的检测数据 , 到了夏季 , 农 产品尤其是叶菜的农药残留不合格率将更大。另 外 , 使用不当会导致化学农药在生物体内富集。由 于生物对农药有积累、浓缩、富集作用 即生物不 断从环境中吸收含量很低的农药 , 在体内逐渐积累 起来 , 使体内的农药含量越来越高。 , 假设人类长期 食用这些体内农药含量很高的粮食、肉、禽、蔬菜 , 也会使有毒物质在人体内富集。美国禁止使

13、用有 毒农药 DDT 已经20多年, 但还能在今天的青年、 孕妇的乳汁中检验出 DDT 的成份 , 这便是农药在 生物体富集的恶果。1. 3 农膜污染 我国每年有上百万吨的农膜投放到农田 , 且其 使用量还在逐年增加。 2003年, 农膜使用量已经 到达159. 2 万,t比2002年增长了 3. 44 个百分 点 4 。我国目前使用的农膜绝大局部为不可降解 塑料, 是高分子化合物 , 分子量在2万以上 , 是难降 解物质 , 不受细菌等生物的腐蚀 , 也不易在强日照 等自然条件下自动分解。一般的农膜在土壤中自 然降解周期为 200 400年时间。年复一年 , 农膜 的碎片不断地累积在土壤中

14、, 降低了土壤的渗透 性, 减少了土壤的含水量 , 极大地削弱了耕地的抗 旱能力 , 同时残留的农膜会阻碍农作物根系的发 育 , 影响其正常生产 , 最终造成农作物减产。1. 4 废弃物污染 我国养殖业盲目的集约化、城郊化 , 种植业粗 放的省工、高效的开展模式 , 使每年产生了数量庞 大的农业废弃物 , 其中农作物秸秆 6. 5 亿 ,t 畜禽粪 便及粪水19亿,t蔬菜废弃物1.0亿,t其他类的有 机废弃物约有0. 5亿社4 。1. 4. 1 农作物秸秆的污染 由于农村经济的发 展, 秸秆已不是主要燃料 , 而农业连年丰收 , 秸秆越 来越多 , 但其综合利用滞后 , 秸秆相对过剩。另外 ,

15、 由于复种指数提高 , 农民为抢农时不得不就地燃烧 秸秆。过度施用化肥使土壤中有机质不断下降 , 而 大量燃烧秸秆又使大量的有机养分以气体的形式失 散到大气中 , 既造成了空气的污染 , 又造成了珍贵 资源的严重浪费。我国目前年产秸秆约 6. 5亿,t 还田的只有1亿多,t还田面积只占全国耕地面积 的1 /3, 像农业大省河南 , 每年几乎有一半的秸秆 被烧掉 5 。60 中国农业科技导报 8卷1. 4. 2 畜禽粪便的污染 近几年来 , 由于禽畜养 殖业从分散的农户养殖转向集约化、工厂化养殖 , 禽畜粪便污染大幅度增加 , 成为一个重要的面源污 染源。如养殖 1头牛产生并排放的废水超过 22

16、个人生活产生的废水 , 而养殖1头猪产生的污水相当于 7个人生活产生的废水。目前 , 全国大中型畜禽 养殖场已达 14 000 多家 , 每年排放的粪水及粪便 总量超过19亿t 6, 由于许多大中型畜禽养殖场缺乏处理能力 , 将粪便倒入河流或随意堆放 , 这些粪 便倒入河流或渗入浅层地下水后 , 在污染了水源的 同时大量消耗水中的氧气 , 使水中的其他微生物无 法存活, 从而产生严重的有机污染。另外 , 由于近 年来大量使用饲料添加剂 , 畜禽粪便中许多微量元 素也对环境造成污染。北京近郊禽畜养殖场排放 的有机物污染 , 相当于全市工农业生产污水和生活 废水中所含的有机污染物的 2 3 倍。在黄浦江流 域，禽畜粪便中COD总磷、总氮等污染占了全流 域污染物总负荷的 36% 以上 7 。2 我国农业污染产生的原因2. 1 单个农户分散经营与绿色农业生产之间的 矛盾2. 1. 1 分散