湖南省土壤质量现状及污染修复的再认识

文/胡航 林治家，湖南省地质调查院

1 土壤酸化

根据《湖南省土壤环境背景值研究》(1)，全省土壤pH值按区域分布，除洞庭湖区pH值在8左右外，其余各区域没有大的变化，一般pH值在5左右。

根据湖南省洞庭湖区多目标区域地球化学调查报告，不同表层土壤类型的pH值见表1。

表1 表层土壤pH值分布特征

湖南省的土壤确实偏酸性，但是从80年代开始的农业土壤普查到20世纪完成的多目标区域地球化学调查可以看出，土壤酸性实际上并没有什么显著的变化。随着社会经济的发展，湖南省的酸雨强度和影响面积确实有增大(2)，但是可能由于湖南地处亚热带，气候潮湿多余，植被丰富，土壤有机质含量高，缓冲了酸雨的影响。综合分析上述资料，反而发现城市扩张地区，尤其长株潭城市群部分地区的土壤碱性增强，可能与植被的破坏有关。

2 土壤质量现状

湖南省的土壤重金属污染主要有两类，一类是工矿企业的场地污染，一类是面积性的农用地污染。工矿企业场地污染本身都是建设用地，污染范围也有限。但是在他们变成污染源之后，会对场地周边的农用地造成一定污染。

通过多年来的调查，发现湘江流域中游分布有镉高含量背景区，区内有黄沙坪、柿竹园、瑶岗仙等著名的多金属矿山。资江流域中上游、沅江流域中上游、澧水流域上游分布含镉等重金属的震旦系-寒武系-奥陶系黑色页岩，镉的峰值达89.4mg/kg。这些地区既是Ⅲ类、劣Ⅲ类土壤集中分布区，也是污染的重要源头区。

2003 年开始的洞庭湖区多目标区域地球化学调查成果史无前例的发现了湘江流域高镉污染带，有两个特点：一是除了工矿企业导致的局部土壤污染外，湘江流域的高镉污染主要是湘江底泥和漫滩沉积物以及采用湘江水作为灌溉水的地区。二是耕地土壤污染与农产品受污染并不对等。根据对长株潭地区土壤、稻米镉污染相关监测表明，随着土壤镉含量的升高，稻米镉超标的比例越大，但是土壤镉超标和稻米镉超标并不完全对等，甚至在土壤镉不超标（≤0.3 mg/kg）的情况下也有31.8%的稻米镉超标率。

表2 长株潭地区土壤镉含量与稻米镉超标关系简表

此外，同样镉含量水平的土壤上，不同作物是否受污染或者受污染的程度也不一样，就是说土壤里的重金属对不同作物的生态效应并不一致(3-4)。在浙江某些富硒和高镉含量地区，当地居民长期食用富硒和镉含量超标的农产品，并未出现群体性疾病，相反地表现为体格健壮，长寿老人较多(5)。根据童潜明2012年的研究(6)，稻田土壤镉含量大于0.87mg/kg，稻米镉含量大于1.13mg/kg，只有人们长期食用才会发生镉中毒病症，而这些指标远远高于目前的相关行业和国家标准。

因此，我们有理由认为，土壤污染并不表示农产品会受到污染。反而是土壤污染与农产品污染的不一致性是一个需要进一步研究的课题。

3 土地分类管理

不同农作物对土壤中金属元素的差异性吸收表明，土壤的重金属污染危害性评价不能止于土壤，必须有农产品的相关评价才能达到目的。但是农产品种类繁多，一块地可能今年种水稻，明年种棉花，后年改成了蔬菜大棚等等。因此，在查明受污染土地的污染类型、污染程度的基础上，再查明其对农作物的生态效应，在满足国民经济社会发展需求的情况下，种植对农作物的生态效应最小的农产品，并且不随意改变土地用途，做到土地分类管理。

4 钝化措施

对大面积耕地来说，现有技术条件下的各种修复措施效果都有限。植物修复进度太慢、影响农产品的生产，进而影响国家的粮食安全。其它的物理和化学措施严重影响耕地的肥力和理化性质，进而影响耕地质量，尤其成本高，并不适合大面积耕地重金属污染的修复治理。

目前来说，对已经发生的耕地土壤重金属污染，在土地分类管理的基础上，比较可行的是采取钝化措施。因为我们本身更加注重的是农产品安全，采取钝化措施降低土壤中重金属元素的活性，减少农产品对重金属元素的吸收，最终生产出合格的农产品。

【1】湖南省环境监测中心站.湖南省土壤环境背景值研究.内部报告,1990.

【2】吴甫成，吴君维，王晓燕，等.湖南酸雨污染特征环境科学学报,2000,(06):807-809.

【3】成杭新，杨晓波，李括，等.辽河流域土壤酸化与作物籽实镉生物效应的地球化学预警吉林大学学报(地球科学版),2012,(06):1889-1895.

【4】李铭红，李侠，宋瑞生.受污农田中农作物对重金属镉的富集特征研究中国生态农业学报,2008,(03):675-679.

【5】宋明义，岑静，胡艳华，等.高镉地质环境富硒土壤特征及其生态效应地球与环境,2012,(03):354-360.

【6】童潜明.洞庭湖区土壤、稻米的镉问题及其治理武陵学刊,2012,(05):8-12.