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文檔簡介

1、 我國東北(dngbi)主要農(nóng)田土壤污染物分析研究董 瑜 袁建霞 張 薇1. 引 言綠色農(nóng)業(yè)是充分運用當(dāng)代先進的科學(xué)技術(shù),加強對自然資源的合理開發(fā)利用,提高(t go)資源利用效率,減少污染排放,保護和改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,倡導(dǎo)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化,全面推動協(xié)調(diào)、可持續(xù)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)必須減少環(huán)境污染,保護與改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,保障食品安全。我國主要農(nóng)業(yè)地區(qū)因過量施用農(nóng)藥、化肥和其他人為的污染排放,導(dǎo)致土壤污染加劇,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化。本項目將針對東北地區(qū)的農(nóng)田土壤污染問題(wnt),確定東北地區(qū)主要的農(nóng)田土壤污染物和污染水平,確定主要的農(nóng)業(yè)土壤污染物的地理分布和污染態(tài)勢,為改善東北地區(qū)農(nóng)業(yè)土

2、壤的環(huán)境質(zhì)量、發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)提供決策依據(jù)。研究區(qū)域概況東北地區(qū)的行政范圍曾包括黑龍江、吉林、遼寧三省和內(nèi)蒙古東部的三市一盟(以前是三盟一市),但“十一五”規(guī)劃重新將大陸地區(qū)劃分為東部地區(qū)、東北地區(qū)、中部地區(qū)和西部地區(qū)四大經(jīng)濟板塊,旨在解決區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展問題,其中東北地區(qū)包括黑龍江、吉林和遼寧三省。本文研究的東北地區(qū)與國家“十一五”規(guī)劃中的東北地區(qū)范圍相同,亦即包括黑龍江、吉林和遼寧三省。2.1 自然基礎(chǔ)(1)自然條件東北地區(qū)全境位于東經(jīng)1153213510和北緯38435335之間,呈三面環(huán)山、平原中開的地表結(jié)構(gòu)。其南北跨越17個緯度,分布著寒溫帶、中溫帶和暖溫帶三個溫度帶,東西橫貫20個經(jīng)度,分

3、為濕潤、半濕潤和半干旱三個干濕地區(qū),氣溫、水分和地貌三大自然要素的交互作用,使東北地區(qū)內(nèi)部形成了不同的生態(tài)地理系統(tǒng),自東而西分別為東部山區(qū)林地、中部平原和西部草地,各自發(fā)揮著相應(yīng)的功能和作用。東北地區(qū)是我國森林面積最大的區(qū)域,自然景觀以冷濕性的森林和草甸草原景觀為主,黑土為代表性土壤,是世界著名的三大黑土分布區(qū)之一。(2)資源稟賦東北地區(qū)資源稟賦條件優(yōu)越,且地域組合良好,各類資源在質(zhì)和量方面居于各大經(jīng)濟區(qū)前列。東北地區(qū)土地資源總面積約占全國總面積的8.3%,2007年全區(qū)耕地面積為2145.9萬公頃,占全國耕地總面積的17.63%;人均(rn jn)耕地面積0.20公頃,是全國人均耕地面積0.

4、09公頃的2.2倍。耕地面積大且集中連片分布,集中分布于松嫩平原、遼河平原和三江平原,其次分布于山前臺地及山間盆谷地。耕地土壤比較肥沃,尤其是黑土、黑鈣土、草甸黑土和草甸土,有機質(zhì)和氮素含量豐富,是我國耕層有機質(zhì)含量和氮素含量最高的土壤。肥沃的耕地集中連片(lin pin)分使東北地區(qū)成為我國最好的一熟制作物種植區(qū)和商品糧基地。根據(jù)中國1:100萬土地資源圖量算,東北地區(qū)無限制、質(zhì)量好的一等耕地(gngd)面積所占耕地總面的比例超過60%;有一定限制、質(zhì)量中等的二等耕地面積約占耕地總面積的比超過31%;有較大限制、質(zhì)量差的三等耕地約占耕地總面積的3.19%;不宜農(nóng)耕種的耕地僅占總耕地面積的0.

5、54%。此外,東北地區(qū)還有豐富的后備耕地源,約占全國總后備耕地資源的23.1%,僅次于西北地區(qū)和內(nèi)蒙古自治區(qū)。東北地區(qū)是全國重點林區(qū),現(xiàn)有林地面積3466.5萬公頃,占全國有林地積的12.2%,森林總蓄積量為23.7億立方米,人均森林資源占有量約為全國平水平的2.2倍。東北林區(qū)木材品種齊全,林質(zhì)優(yōu)良,樹的種類有100多種。野動植物資源也相當(dāng)豐富,據(jù)不完全統(tǒng)計,森林野生植物共有2400多種,其中用植物800多種,可食用植物1000多種;已查明的野生經(jīng)濟植物有800余種堪稱我國的“生物資源寶庫”。東北地區(qū)礦產(chǎn)資源分布廣,種類繁多,已探明儲量的礦種有84種,占全已探明礦種的64%,其中有近60種為大

6、中型礦床。累計探明儲量占全國首位有石油、鐵、金、鎳、錳、鉬、菱鎂、金剛石、石墨、膨潤土等;居全國前的有銅、鎂、鉛、錫、石膏、大理石等。其中,鐵礦石的基礎(chǔ)儲量占全國32.1石油占33.1%,天然氣和煤炭儲量約占6.8%。新一輪全國油氣資源評價(2年12月2004年12月)常規(guī)油氣資源評價成果匯編中的數(shù)據(jù)顯示,黑龍江相關(guān)盆地的石油量為88.79990.105億噸,天然氣量為11805.7412103.9m3;吉林省相關(guān)盆地的石油量為31.733億噸,天然氣量為3707億m3;遼寧相關(guān)盆地的石油量為0.41億噸。64盡管經(jīng)過建國以來的高強度開發(fā),東北地區(qū)一些資源出現(xiàn)枯竭的跡象,資保障程度有所下降,但

7、人均耕地、人均自然資源、人均生物資源等人均自然資仍高于全國平均水平,具有比較大的開發(fā)潛力。但東北地區(qū)水資源相對短缺。全區(qū)多年平均水資源總量為1987億m3,年人均水資源量1022.6m3,耕地畝均水資源量341.6 m3,均低于全國平均水平,2007年,全區(qū)水資源開發(fā)利用率為27.5%,其中,松花江區(qū)水資源開發(fā)利用率24%,仍具有一定開發(fā)潛力,但為了保證松花江的生態(tài)和環(huán)境及航運等要求,松花江流域經(jīng)濟社會凈耗水量不能超過水資源總量的40%;遼河區(qū)水資源開發(fā)利率為39%,其中的遼河水系和渾太河水系均處于過度開發(fā)狀態(tài),缺水污染問題分嚴重,目前該區(qū)社會經(jīng)濟缺水量為20億m3。東北地區(qū)水資源空間分布極不

8、勻,周邊水多,中西部缺水,有2/3水流入界河,呈現(xiàn)出“邊緣多、腹地少“北豐南欠,東多西少”的局面。而且豐水期和枯水期呈現(xiàn)一定周期性,年年際變化十分明顯。這樣的水資源特性加劇了水資源供需矛盾,增大了未來水源開發(fā)利用、水資源配置的難度。2.2 面臨的主要(zhyo)問題東北地區(qū)憑借其良好的資源(zyun)稟賦成為全國最大的商品糧生產(chǎn)基地,最大的林區(qū)和木材生產(chǎn)基地以及重要的能源、重化工基地,為中國經(jīng)濟的發(fā)展做出了重大貢獻,在未來的現(xiàn)代化建設(shè)中仍具有十分重要的戰(zhàn)略地位。但我們應(yīng)該清醒地看到,東北地區(qū)在做出這些重大貢獻的同時,也付出了沉重的生態(tài)環(huán)境代價。伴隨多年的開發(fā)開采,近年來東北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境遭到了

9、嚴重破壞,生態(tài)質(zhì)量已達到臨界點,而且生態(tài)環(huán)境的繼續(xù)惡化并沒有停止。資源的開發(fā)與浪費已經(jīng)嚴重影響東北地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展,并在很大程度上抑制了經(jīng)濟發(fā)展。東北地區(qū)是中國近百年來以耗竭大量自然資源和嚴重破壞生態(tài)環(huán)境為代價的外延型經(jīng)濟發(fā)展的典型地區(qū)。66(1)土壤退化污染(wrn)嚴重東北地區(qū)土壤侵蝕面積約有18萬2,占土地總面積的22.7%。其中,水蝕面積154047km2,風(fēng)蝕面積25518km2。嚴重的水土流失導(dǎo)致黑土層厚度明顯變薄,至少已有4.47萬km2的黑土流失。據(jù)估算,東北黑土地正以每年0.71cm的速度流失,而形成1cm厚的黑土則需要300500年時間。據(jù)1979年的第二次普查統(tǒng)計,黑土層

10、厚度在16-72cm之間,平均約為44cm。但2003年以后,黑土層厚度在40cm以下的約有50%,許多地方的黑土層已經(jīng)消失,土壤有機質(zhì)也從開墾前的8%10%下降到3%左右。專家認為東北黑土區(qū)嚴重的水土流失正在流失著黑土區(qū)作為國家重要商品糧基地的基礎(chǔ),也正在流失著人類賴以生存的基礎(chǔ)。嚴重的水土流失導(dǎo)致土地貧瘠,河湖水庫淤積,生態(tài)與環(huán)境惡化,加劇了洪澇干旱和風(fēng)沙災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)計,50年間東北地區(qū)沙化面積擴大了1.2倍,平均每年擴展57 km2。其中,以遼河流域沙化面積增加最多,達1918km2。鹽堿化主要發(fā)生在松嫩平原,其堿化面積已占1/3,并以每年1.4%2.5%的速度發(fā)展。草原退化更為嚴重,堿化

11、面積已達2/3,而且已有1/3的堿化草原地淪為棄地??茽柷卟菰?0%80%面積發(fā)生了不同程度的堿化。吉林省西部的大安一帶,是蘇打鹽漬土的集中分布區(qū),由于氣候的連續(xù)干旱,過度放牧,近年來蘇打鹽漬土有加重發(fā)展趨勢。東北地區(qū)土壤污染(t rn w rn)情況(qngkung)日益嚴重。黑土區(qū)的土壤污染主要來自以下三個方面:一是農(nóng)藥、化肥等引起的污染。由于土地的流失現(xiàn)象日益嚴重以及地力的不斷下降,人們將農(nóng)業(yè)(nngy)增產(chǎn)寄希望于化肥,農(nóng)藥等石化產(chǎn)品的大量投入。據(jù)黑龍江省環(huán)境檢測部門調(diào)查,1995年典型黑土區(qū)耕地平均農(nóng)藥用量為1.5千克/2,化肥用量為426千克/2。這些化肥、農(nóng)藥只有30%被利用,

12、其余部分不僅直接污染了施用地,還通過地表徑流或污水灌溉污染了非施用地。二是農(nóng)用地膜等白色污染。近年來農(nóng)用地膜使用面積逐年增加,沒有及時回收,大量殘留在耕地中。由于地膜難以腐爛分解,因此對黑土造成很大的傷害。三是工業(yè)的“三廢”排放量增加,土壤金屬污染嚴重,使滯留于土壤中地有害物質(zhì)急劇增多。(2)河流污染、斷流現(xiàn)象及地下水超采嚴重水環(huán)境污染是當(dāng)前東北地區(qū)面臨的最大環(huán)境問題。東北地區(qū)重化工為主的工業(yè)結(jié)構(gòu)、密集分布的城市、相對發(fā)達的工農(nóng)業(yè)及脆弱的自然環(huán)境,導(dǎo)致污染物排放總童超過環(huán)境自凈能力,全區(qū)河流普遍受到不同程度污染,遼河、渾河、圖們江、第二松花江、松花江等污染均已很嚴重,城市地下水污染也很普遍。據(jù)

13、統(tǒng)計,遼寧省年污水排放量在20億噸以上,其中未經(jīng)處理不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的污水約8億噸;黑龍江省年污水排放量在60億噸以上,其中大部分未經(jīng)處理即行排放。河流水質(zhì)呈不斷惡化趨勢,2000年全流域地表水IIII類水質(zhì)不足評價河段的40%,超標(biāo)河長達60%以上的地下水已不能飲用。按功能區(qū)水質(zhì)達標(biāo)分析,河流水功能一級區(qū)達標(biāo)率僅為26.5%,二級區(qū)達標(biāo)率也只有37.5%,全區(qū)水質(zhì)達標(biāo)率不足一半。地下水資源中,優(yōu)于和等于類地下水的資源量所占比例為37.8%。其中,松花江區(qū)劣于類地下水的資源量占52.6%,遼河區(qū)劣于III類地下水資源量的比例高達81.1%。污染區(qū)主要分布在松嫩平原的齊齊哈爾、大慶、松原和遼河平原

14、的通遼、沈陽、遼陽等地。另外廣大農(nóng)村的面源污染也日趨嚴重。嚴重的水環(huán)境污染進一步加劇了東北地區(qū)水資源的供需矛盾,使有限的水資源喪失了開發(fā)利用價值,破壞了水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡,既影響城市居民集中飲用水源的質(zhì)量,也影響河流兩岸的地下水,甚至一些流城的土壤以及近海海域。隨著東北地區(qū)氣候變化及全區(qū)用水量的增加,遼河流域的西遼河及其支流、遼河干流的上游段均出現(xiàn)過斷流情況。其中,遼河干流1980-2000年斷流達8次,累計123天,最大長度達60km,最長斷流時間為60天。松花江水系的斷流河流發(fā)生在流域中部,霍林河、烏裕爾河、雙陽河均發(fā)生過斷流,1980-2000年,有6條支流斷流。最為嚴重的是嫩江右岸的支

15、流霍林河,累計斷流30次,共3391天。地下水利用程度偏高,尤其(yuq)是遼河區(qū)達73.5%。地下水超采以城區(qū)最為嚴重,幾乎所有的大中型城市地下水均存在嚴重超采現(xiàn)象,致使地下水水位下降,地面下沉,形成大面積的地下水降落漏斗,對水資源的正常循環(huán)產(chǎn)生不利影響。2000年,黑龍江省大慶地區(qū)地下水下降漏斗區(qū)面積達5560 km2,哈爾濱市(h r bn sh)為430km2;遼寧省沈陽市地下水漏斗(ludu)區(qū)面積為513 km2,遼陽市為310 km2;吉林省四平市地下水漏斗區(qū)面積為109 km2。(三)礦業(yè)地區(qū)的環(huán)境問題嚴重一些資源型城市,由于不合理的開采方式和治理滯后,誘發(fā)了一系列生態(tài)破壞及環(huán)

16、境污染問題,而且有逐年加重的趨勢。生態(tài)退化主要表現(xiàn)在地表植被覆蓋率降低、土壤沙化、鹽堿化、草場退化、地下水位降低等。以典型的石油型地區(qū)大慶市為例,目前該市森林覆蓋率僅為9.1%,比全國平均水平低7.45個百分點;草原退化、沙化和鹽堿化面積已達84%,特別是油田開采區(qū)草原荒漠化程度已達95%。72在礦區(qū),由于地質(zhì)作用和人為作用的地質(zhì)災(zāi)害也比較頻繁,主要表現(xiàn)形式有:開采地的地面塌陷沉降、礦山固體廢棄物的占地、瓦斯爆炸、崩塌、礦坑突水、污染、邊坡不穩(wěn)定以及礦山排水的出路等。此外,還普遍存有地質(zhì)環(huán)境惡化,破壞土地資源,水均衡失調(diào)等生態(tài)災(zāi)害。如遼寧省中部城市群的10個大中型鐵礦區(qū),占地總面積達119 k

17、m2,破壞土地面積81.67 km2,采場面積22.84 km2,排土場、尾礦庫占地面積58.83 km2。73在礦區(qū),東北地區(qū)采煤沉陷區(qū)面積達到1000 km2以上,受影響居民25萬戶、70多萬人。以遼寧撫順本溪地區(qū)為例,由于長期采用冒落法大面積開采煤炭,撫順市現(xiàn)已形成一個大的塌陷區(qū),塌陷面積總計30 km2,最大陷坑深28m,本溪城區(qū)由采煤引起的塌陷面積達93.5 km2。塌陷導(dǎo)致?lián)犴槨⒈鞠貐^(qū)大面積土地資源遭到破壞,很多房屋被破壞,部分鐵路、公路被迫停運,地下運輸管線嚴重破壞。礦山地質(zhì)災(zāi)害已經(jīng)嚴重影響到當(dāng)?shù)厝嗣竦娜粘I?,并頻繁發(fā)生危及人民群眾的生命和財產(chǎn)安全的嚴重事件。雞西礦區(qū)地下采空

18、面積已達214 km2,地面沉陷面積達156 km2。幾乎所有的東北礦業(yè)地區(qū)都存在廢棄物污染問題。在葫蘆島市楊家杖子礦區(qū)內(nèi),長期開采所伴生的礦砂,已經(jīng)形成一個面積7.75 km2的匯集區(qū),不僅耗費大量土地資源,還嚴重地污染地表及地下水資源,導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐用袢粘I钣盟畼O端困難,生存環(huán)境異常惡劣。礦砂還具有很強的放射性,對當(dāng)?shù)鼐用窠】荡嬖跐撛谟绊?。黑龍江東部4個煤城(雞西、鶴崗、雙鴨山、七臺河)的煤矸石每年以700萬噸左右的速度增加,總堆集量已超過2億噸,不僅占用土地、堵塞河道,每年還排放甲烷2.96億m3。3. 研究目的(md)與方法3.1 研究目的(md)與意義土壤是一個國家最重要的自然資源,是

19、農(nóng)業(yè)(nngy)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),農(nóng)田的土壤品質(zhì)也直接影響著農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量與質(zhì)量。近20年來,我國伴隨著工業(yè)化、城市化、農(nóng)村集約化進程的不斷加快,土壤污染問題日益突出,對農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)構(gòu)成了威脅。東北作為我國最重要的糧食生產(chǎn)基地,提供著占全國總量30%的商品糧、40%的大豆和50% 的玉米,對整個國家的糧食供給和糧食安全起著重要作用。但是,由于糧食產(chǎn)量需求的日益增大造成的一味追求產(chǎn)量的商品糧生產(chǎn)模式,導(dǎo)致大量化肥和農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用,再加上工業(yè)化發(fā)展等其他人為因素,使得農(nóng)田土壤污染不斷加重。因此,為持續(xù)利用和保護我國東北地區(qū)的土壤資源,改善土壤環(huán)境質(zhì)量,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與食物質(zhì)量安全,需要關(guān)注和重視其

20、農(nóng)田土壤保護和污染修復(fù)問題,摸清土壤環(huán)境質(zhì)量狀況,分析污染源和污染物,并采取有效的預(yù)防控制和修復(fù)措施和技術(shù)。3.2 研究方法報告采用的研究方法主要包括定性調(diào)研、定量分析、專家咨詢等。(1)定性調(diào)研包括文獻調(diào)研、網(wǎng)站及其他開源資料調(diào)研。其中文獻調(diào)研是在維普、知網(wǎng)、重要會議、SCI-E數(shù)據(jù)庫中檢索東北地區(qū)土壤污染相關(guān)論文,對文獻中的農(nóng)田土壤污染信息包括污染位點空間分布、污染物種類、污染來源等進行調(diào)研分析。網(wǎng)站調(diào)研主要是調(diào)研世界主要發(fā)達國家和地區(qū)的土壤保護與修復(fù)該領(lǐng)域的相關(guān)法律、政策舉措、科研計劃與布局等進行系統(tǒng)調(diào)研和分析。(2)定量分析包括文獻計量分析和專利分析。文獻計量分析以SCI-E為數(shù)據(jù)源,

21、利用關(guān)鍵詞檢索,獲得國際土壤污染修復(fù)研究相關(guān)論文數(shù)據(jù)集,利用湯森數(shù)據(jù)分析家(Thomson Data Analyzer,TDA)對論文的數(shù)量、重要國家和機構(gòu),及研究主題等進行挖掘和分析,以揭示當(dāng)前土壤污染修復(fù)的研發(fā)趨勢、熱點、重點等。(3)綜合(zngh)分析在綜合(zngh)上述(shngsh)定性調(diào)研和定量分析及其他方法(如專家咨詢)所獲得的分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國東北土壤環(huán)境質(zhì)量狀況,提出適合東北地區(qū)土壤保護和修復(fù)技術(shù)體系與工程應(yīng)用的科技策略與實施對策。4. 從文獻計量學(xué)角度分析東北農(nóng)田土壤污染研究狀況以維普資訊-中文科技期刊數(shù)據(jù)庫 維普資訊-中文科技期刊數(shù)據(jù)庫由重慶維普資訊有限公司開

22、發(fā)。和中國知識資源總庫 中國知識資源總庫由中國學(xué)術(shù)期刊電子雜志社開發(fā),含有的中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫及中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源,利用關(guān)鍵詞檢索2000年以來發(fā)表的東北農(nóng)田土壤污染研究論文(檢索日期是2011年11月11日),并對檢索到的論文進行人工判讀,最終確定有88篇為研究東北農(nóng)田土壤污染狀況的相關(guān)論文。然后以這88篇論文作為數(shù)據(jù)集,對論文發(fā)表年、論文類型、發(fā)文機構(gòu)、所研究的目標(biāo)地區(qū)及污染物種類和類型等進行了分析。4.1 論文數(shù)量的年度分布2000年以來發(fā)表的有關(guān)東北農(nóng)田土壤污染狀況的研究論文數(shù)量在各年度的分布如圖1所示,呈現(xiàn)兩個波峰,第一個是2004年,

23、從2001年的2篇增加到了2004年的11篇,之后顯著下降,然后從2006年又開始上升,并在2009年達到第二個峰值,17篇,2009年后又呈下降趨勢(由于數(shù)據(jù)入庫的滯后性,2011年數(shù)據(jù)僅供參考)。20062009年間是東北農(nóng)田土壤污染研究論文的高發(fā)期。圖1 20012011年東北農(nóng)田土壤污染研究相關(guān)論文的年度分布4.2 論文類型分布在研究(ynji)東北農(nóng)田土壤污染狀況的這88篇論文中,以期刊論文居多,有71篇,約占論文總量的82%,其次是學(xué)位論文(其中9篇碩士學(xué)位論文,5篇博士學(xué)位論文),有14篇,約占論文總量的14%,另有會議論文和博士后出站工作報告各1篇,分別約占論文總量的1%(圖2

24、)。圖2 20012011年東北(dngbi)農(nóng)田土壤污染研究相關(guān)論文的發(fā)表類型分布4.3 發(fā)文機構(gòu)(jgu)分析從論文第一發(fā)表機構(gòu)的性質(zhì)來看,大學(xué)發(fā)表的相關(guān)論文最多,有47篇,約占論文總量的53%,其次是研究機構(gòu),有25篇(其中中國科學(xué)院所屬機構(gòu)發(fā)表了21篇),約占論文總量的28%,排在第三位的是環(huán)保部門,發(fā)表了13篇,約占論文總量的15%。此外,還有其他機構(gòu),包括綠色食品部門和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展部門,共發(fā)表了3篇(圖3)。圖3 20012011年東北農(nóng)田土壤污染研究相關(guān)論文(lnwn)數(shù)量在各類發(fā)文機構(gòu)的分布從論文(lnwn)第一發(fā)表機構(gòu)的所在地來看(圖4),遼寧省所屬機構(gòu)發(fā)表的論文數(shù)量最多,有

25、44篇,占論文總量的50%,其次是吉林省所屬的機構(gòu),發(fā)表了22篇,占論文總量的25%,排在第三位的是黑龍江省,發(fā)表了12篇,約占論文總量的14%,三省所屬機構(gòu)共計發(fā)表78篇,約占論文總量的89%。此外,由其他省市所屬機構(gòu)作為第一機構(gòu)發(fā)表的論文也多與當(dāng)?shù)貦C構(gòu)進行了合作。這表明,土壤污染狀況研究具有區(qū)域性,相關(guān)研究多由當(dāng)?shù)貦C構(gòu)開展。圖4 20012011年東北農(nóng)田土壤污染研究相關(guān)論文(lnwn)發(fā)文機構(gòu)的所在地分布4.4 論文的研究主題分析4.4.1所研究的目標(biāo)污染地分析(1)污染地的行政區(qū)劃分布在這88篇研究論文中,專門研究遼寧省所屬地區(qū)土壤污染狀況的論文數(shù)量最多,有51篇,約占總發(fā)文量的58%

26、,專門研究吉林省或黑龍江省所屬地區(qū)土壤污染狀況的論文數(shù)量相當(dāng),分別有15篇和14篇。另有3篇研究的污染地同時涉及吉林省和黑龍江省,還有5篇論文研究的區(qū)域同時涉及三個?。▓D5)。圖5 20012011年東北農(nóng)田(nngtin)土壤污染研究相關(guān)論文所研究的污染地的行政區(qū)劃分布進一步分析具體研究的各省污染區(qū)域表明,在研究遼寧省所屬(sush)地區(qū)土壤污染狀況的56篇論文(其中5篇同時研究了東三?。┲校芯孔疃嗟牡貐^(qū)是沈陽,有24篇,約占43%,其次是葫蘆島,有9篇,盤錦和阜新分別有5篇和4篇;在研究吉林省污染的23篇論文中(其中8篇同時研究了兩省或三?。?,研究最多的地區(qū)是長春,有15篇,約占65%;

27、在研究黑龍江省污染的22篇論文(其中8篇同時研究了兩省或三?。┲?,被研究最多的地區(qū)是哈爾濱,有13篇,約占59%。(2)污染(wrn)地的功能類型分布通過對研究論文中明確的采樣地的功能類型進行分析,發(fā)現(xiàn)所研究的污染田地主要依次分布在礦區(qū)、郊區(qū)、污染企業(yè)、垃圾處理場及工業(yè)園區(qū)等周邊(表1)。另外,針對污灌區(qū)和黑土區(qū)農(nóng)田土壤污染研究的論文也較多,分別有11篇和6篇。表1 20012011年東北農(nóng)田土壤污染相關(guān)研究論文所研究的污染地的主要功能類型及相關(guān)論文數(shù)量污染地的功能類型相關(guān)論文數(shù)量(篇)礦區(qū)18郊區(qū)10污染企業(yè)周邊7垃圾處理場周邊5工業(yè)園區(qū)周邊3城鄉(xiāng)結(jié)合部2畜禽養(yǎng)殖場周邊14.4.2 所研究(

28、ynji)的污染物分析根據(jù)86篇污染物類型明確的論文,研究(ynji)最多的是重金屬污染,其次是有機物污染。其中有72篇專門進行重金屬污染研究,約占該論文總量(86篇)的84%,有10篇專門研究有機物污染,約占該論文總量的12%。另有4篇論文同時研究這兩種污染(圖6)。圖6 20012011年東北農(nóng)田土壤污染研究相關(guān)論文數(shù)量(shling)的污染物分布對于重金屬污染,根據(jù)重金屬污染物種類明確的74篇論文(其中2篇既研究了重金屬又研究了有機物),被研究較多的重金屬污染依次有鉛、鎘、銅、鋅、砷、鉻、鎳、錳、鉬、鐵、錫和釩污染(圖7)。其中,研究鉛污染的論文最多,有61篇,約占論文總量(84篇)的8

29、2%,其次是重金屬鎘,有58篇論文研究鎘污染,約占論文總量的78%,排在第三位的是銅,有56篇論文研究銅污染,約占論文總量的76%。圖7 20012011年東北農(nóng)田土壤污染研究相關(guān)(xinggun)論文中研究各種重金屬的論文數(shù)對于有機物污染,根據(jù)有機污染物種類比較明確的12篇論文(其中2篇既研究了有機物又研究了重金屬),研究的主要有機物污染種類有三種,即多環(huán)芳烴、石油烴和有機氯農(nóng)藥(nngyo)(主要是六六六和滴滴涕),各種類分別都有4篇論文開展了研究。5. 東北(dngbi)主要農(nóng)田土壤污染狀況5.1 重金屬污染土壤重金屬污染是指由于人類活動,土壤中的微量有害元素在土壤中的含量超過背景值,過

30、量沉積而引起的含量過高等,統(tǒng)稱為土壤重金屬污染。污染土壤的重金屬主要包括汞(Hg)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)和類金屬砷(As)等生物毒性顯著的元素,以及有一定毒性的鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)等元素。主要來自農(nóng)藥、廢水、污泥和大氣沉降等,如汞主要來自含汞廢水,鎘、鉛污染主要來自冶煉排放和汽車廢氣沉降,砷則被大量用作殺蟲劑、殺菌劑、殺鼠劑和除草劑 土壤重金屬污染. 百度百科. HYPERLINK /view/1735172.htm /view/1735172.htm,2012-04-24。本部分在上述文獻計量學(xué)分析的基礎(chǔ)上,遴選出研究較系統(tǒng)全面且具有地域代表性的東北農(nóng)田土壤重金屬

31、污染狀況相關(guān)研究論文,進行人工閱讀,從中分析總結(jié)東三省有關(guān)地區(qū) 指所查閱的文獻中研究的地區(qū)。的重金屬污染狀況,包括污染區(qū)域、污染物、污染程度及污染來源等。5.1.1遼寧省遼寧省是東三省中相對污染最嚴重的一個省,所以有關(guān)遼寧省農(nóng)田土壤重金屬污染的研究論文也最多(見上述文獻計量學(xué)分析部分)。通過文獻閱讀(yud),歸納分析出如下地區(qū)的重金屬污染狀況。(1)沈陽根據(jù)沈陽市環(huán)境監(jiān)測(hun jn jin c)中心站20052008 年對沈陽市66.5萬hm2 農(nóng)田土壤和污灌區(qū)土壤進行的監(jiān)測,沈陽市土壤環(huán)境質(zhì)量整體狀況良好,砷、銅、總鉻含量均值低于沈陽市土壤背景值;鎘、鉛含量均值接近于背景值;總汞含量均

32、值為0.09 mg/kg,超過背景值0.8 倍。有92.5%的監(jiān)測點位達到土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 15618-1995)規(guī)定的二級標(biāo)準(zhǔn),主要分布在新民、法庫、康平、新城子等遠郊地區(qū);超標(biāo)點位僅占7.5%,主要分布在于洪、遼中細河沿岸部分地區(qū)。所有點位鉛、銅、總鉻含量都達標(biāo);但鎘、汞出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,超標(biāo)率分別為3.8%和2.5%。沈陽市農(nóng)田土壤監(jiān)測結(jié)果和背景值見表2。表2 沈陽市農(nóng)田(nngtin)土壤重金屬監(jiān)測結(jié)果和背景值項目鎘汞鉛砷銅總鉻結(jié)果范圍(mg/kg)未檢出-2.67未檢出-1.668.6-84.12.7-21.633.5-66.84.06-113均值(mg/kg)0.140.0922

33、.006.4015.1037.81超標(biāo)率(%)3.82.5背景值(mg/kg)0.160.050.058.7924.5757.69鑒于土壤重金屬污染最嚴重的地區(qū)主要分布在細河沿岸的污灌區(qū),所以沈陽市環(huán)境監(jiān)測中心站于2007 年進一步對細河沿岸的農(nóng)田土壤進行了加密監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果顯示,細河沿岸農(nóng)田土壤鉛含量范圍為16.7340.6 mg/kg,均值77.2 mg/kg;鎘含量范圍1.288.23 mg/kg,均值2.95 mg/kg。按照國家土壤環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)衡量,土壤鉛超標(biāo)率12.5%;鎘超標(biāo)率100%,平均超標(biāo)8.8 倍,最大超標(biāo)倍數(shù)達26.4 倍。由此可見,細河沿岸土壤全部處于重污染水平,

34、而且污染分布呈現(xiàn)上游污染較重,距細河越近污染越重及025 cm 的土壤表面耕層污染物含量最高的規(guī)律。沈陽地區(qū)重金屬(jnsh)污染的主要原因是,沈陽市是重工業(yè)城市,鐵西老工業(yè)基地原有金屬冶煉、化工、紡織、機械加工等行業(yè)。過去由于生產(chǎn)工藝落后,每年有大量含重金屬的工業(yè)“三廢(snfi)”排放。同時,沈陽市郊區(qū)過去普遍采用未經(jīng)有效處理的城市污水灌溉農(nóng)田(nngtin),污水灌溉長達30 余年。1993年沈陽市政府才采取措施,停止沈陽西部部分地區(qū)工業(yè)污水灌溉農(nóng)田的歷史。(2)鞍山根據(jù)遼寧省鞍山市環(huán)境監(jiān)測中心張乃英 張乃英. 鞍山市郊蔬菜基地土壤重金屬污染狀況調(diào)查. 干旱環(huán)境監(jiān)測. 2005,19(2

35、):84-87對鞍山市郊蔬菜基地 鞍山市郊蔬菜基地蔬菜種植歷史已有30 余年,主要種植白菜、茄子、黃瓜、西紅柿、胡蘿卜、蔥、甘藍等蔬菜和山菜等,主要供應(yīng)鞍山市居民?,F(xiàn)種植面積約為1333 hm2,蔬菜生產(chǎn)正在成為當(dāng)?shù)胤N植業(yè)的主要經(jīng)營項目。6種重金屬砷、銅、鉛、鉻、汞和鎘污染狀況進行的分析,基地已受到不同程度的重金屬污染。除砷外,其余5種重金屬含量均不同程度超過背景值,以汞為最大。與土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ( GB 15618- 1995) 中二級標(biāo)準(zhǔn)值對照,只有鎘超標(biāo),超標(biāo)率為44.4%。此外,分析結(jié)果還表明,大田菜地土壤中砷、汞、鉛的含量比大棚菜地略高。(3)阜新2007年西南大學(xué)的徐超理 徐超理

36、. 阜新市農(nóng)田土壤重金屬污染的空間分布及污染評價. 西南大學(xué)碩士學(xué)位論文. 2007年4月在其碩士學(xué)位論文中,對阜新市礦業(yè)密集區(qū)周圍約2650平方公里范圍內(nèi)農(nóng)田耕層土壤中的砷、鎘、銅、鎳、鉛、鋅6種重金屬的污染狀況進行了分析評價。結(jié)果表明,這6種重金屬污染在研究區(qū)內(nèi)均屬中等水平,其中鎘相對污染程度最高,其后依次是鋅、銅、鎳、鉛、砷。另外,通過對不同類型農(nóng)田土壤重金屬的積累差異進行比較發(fā)現(xiàn),菜地土壤中砷、鎘、銅、鉛、鋅5種重金屬的含量顯著高于糧田。(4)葫蘆島對于葫蘆島,有多篇論文從不同的取樣角度對該市的多個區(qū)域開展了重金屬污染研究,對其研究結(jié)果歸納如下。葫蘆島市五里河沿岸五里河是葫蘆島地區(qū)主要

37、的河流,發(fā)源于葫蘆島市的四新鄉(xiāng),全長23km,流經(jīng)葫蘆島市區(qū),在稻池鄉(xiāng)匯入錦州灣。根據(jù)遼寧省錦州市環(huán)境保護研究所趙連娣和彥惠芬 趙連娣,彥惠芬. 葫蘆島市五里河沿岸土壤汞污染狀況及評價. 土壤通報. 1997,28(2):68-70對葫蘆島市五里河沿岸6個村 6個村包括:齊屯、范山村、稻池村、玉皇閣村、高把屯村和錦中村等。的大田及菜田土壤進行的汞含量測定結(jié)果,大田土壤汞含量0.3737.633mg/kg,平均1.6042.533mg/kg;菜田土壤為0.5276.798mg/kg,平均2.8232.065mg/kg,分別比自然本底值高2239倍。污染指數(shù)顯示,大田和菜田土壤汞重度污染分別達37

38、.5%和81.25%。菜田污染程度要比大田污染嚴重得多,這與菜田倒茬頻繁,灌溉水量大,以及蔬菜對汞污染比大田作物敏感有關(guān)。另外,土壤中汞含量的變化呈隨五里河垂直距離增大而逐漸減少的趨勢,這與該河流污染水質(zhì)對沿岸土壤長期滲透,以及河床底質(zhì)中汞含量很高的沉積物隨著河水向地表遷移、運動以及泛洪等過程致使汞在河道鄰近土壤的長期淤積有關(guān)。不過,該地區(qū)土壤汞污染的初始原因主要是當(dāng)?shù)卮笮凸さV企業(yè)排污所致。葫蘆島市的連山區(qū)和龍港區(qū)中國科學(xué)院東北(dngbi)地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所的鄭娜等 鄭娜,王起超,劉景雙,王洋,張仲勝. 葫蘆島市土壤、蔬菜重金屬污染空間變化規(guī)律. 環(huán)境科學(xué). 2009,30(7):2071

39、-2076以鋅冶煉(ylin)氯堿生產(chǎn)復(fù)合區(qū)為中心進行布點采樣,對葫蘆島市的連山區(qū)和龍港區(qū)的土壤重金屬污染狀況(zhungkung)進行了研究。研究結(jié)果顯示,該區(qū)域鎘、鋅污染屬于重污染,汞、鉛、銅屬于中度污染。土壤中汞、鉛、鎘、鋅、銅的污染主要呈現(xiàn)以葫蘆島鋅廠為中心,向外圍輻散降低的規(guī)律,其中汞還受到氯堿工業(yè)的影響。葫蘆島市典型功能區(qū)葫蘆島市典型功能區(qū)包括四類:重污染企業(yè)及周邊、固體廢棄物集中處理處置場及周邊、采礦區(qū)及周邊、畜禽養(yǎng)殖場周邊。根據(jù)葫蘆島市環(huán)境監(jiān)測中心站楊暢等 楊暢,馬宏偉,田立新,幺洪波. 葫蘆島市典型區(qū)土壤重金屬污染特征及評價. 中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報.2010,20(2):

40、71-73及馬宏偉 馬宏偉. 葫蘆島市重點地區(qū)土壤重金屬污染風(fēng)險評估. 環(huán)境保護與循環(huán)經(jīng)濟. 2010(12):67-69分別對這些典型功能區(qū)開展的重金屬污染分析:重污染企業(yè)及周邊地區(qū)、固體廢棄物集中處理處置場地,重金屬鉻、鋅、砷、鉛、銅、鎳、汞存在健康風(fēng)險,主要以鋅、鉻為主,是調(diào)查區(qū)域嚴重的污染風(fēng)險因子;在采礦區(qū)及周邊、畜禽養(yǎng)殖場周邊,重金屬鉻、鉛、銅、鋅、砷、汞、鎳存在生態(tài)風(fēng)險,主要以鉻、鉛、銅為主。此外,沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)的劉翠華等 劉翠華,依艷麗,張大庚,朱洪國,楊宇. 葫蘆島鋅廠周圍土壤鎘污染現(xiàn)狀研究. 土壤通報. 2003,34(4):326-329專門針對葫蘆島鋅廠 葫蘆島鋅廠自193

41、7 年建廠以來至今已有近70年的歷史。是亞洲第一大鋅廠。周圍土壤進行的重金屬污染分析結(jié)果表明,該鋅廠向環(huán)境中排放的廢水、廢氣、廢渣,尤其是煙塵排放對周圍土壤造成了較嚴重的污染。鋅廠南部和西南部表層土壤鎘的含量已達到當(dāng)?shù)赝寥辣尘爸档?20 倍,土壤污染起始值的84 倍,土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的10 倍。鋅廠北部810km、西部25km 污染也十分嚴重,無論以哪種標(biāo)準(zhǔn)進行評價均證明所研究區(qū)域內(nèi)土壤已受到了嚴重的鎘污染。另外,下層土壤也受到了嚴重污染(表層土壤含鎘量是下層土壤的1. 817. 9倍)。東北師范大學(xué)的曲蛟 曲蛟. 鉬礦區(qū)及周邊農(nóng)田土壤重金屬污染現(xiàn)狀分析及評價. 東北師范大學(xué)博士學(xué)位論文,20

42、07年5月也專門針對遼寧省葫蘆島鉬礦區(qū)(kun q)礦場、選礦廠、礦物運輸區(qū)及尾礦區(qū)開展了土壤重金屬污染分析。結(jié)果表明,該礦區(qū)土壤污染是以汞、鎘、鋅、砷為主的多金屬復(fù)合污染,土壤中重金屬砷、鎘污染較為嚴重,汞、鋅為中度污染。不同片區(qū)間重金屬污染程度存在明顯差別,污染強度以選礦廠污染區(qū)最高,其次是礦場、礦物運輸區(qū)及礦區(qū)附近山地,礦區(qū)周邊農(nóng)田土壤污染強度以選礦區(qū)周邊農(nóng)田最高,其次是礦山周邊農(nóng)田及尾礦區(qū)周邊農(nóng)田;各農(nóng)田土壤的重金屬元素以殘余態(tài)為主,酸可提取態(tài)比例最小,不同元素之間、不同片區(qū)土壤之間各形態(tài)所占比例差別不大,汞的酸可提取態(tài)占全量比例較大,是影響農(nóng)作物正常生長的主要因素。(5)污灌區(qū)(gu

43、nq)遼寧省主要有8個污灌區(qū),見表3。中國科學(xué)院東北地理(dl)與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所的李名升和佟連軍 李名升,佟連軍. 遼寧省污灌區(qū)土壤重金屬污染特征與生態(tài)風(fēng)險評價. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2008, 16 ( 6 ) : 1517 -1522專門針對遼寧這些污灌區(qū)作了土壤環(huán)境質(zhì)量和重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險評價。其研究結(jié)果顯示:鎘是遼寧省污灌區(qū)首要重金屬污染物,是土壤背景值的8.4倍。汞、鉛、鎳污染較為普遍,超標(biāo)率在95%99%之間。污染來源主要是灌溉污水和農(nóng)田施肥。此外,研究結(jié)果還顯示:以工業(yè)廢水為灌溉用水的灌區(qū)污染情況比以河水為灌溉用水的灌區(qū)污染嚴重;污灌區(qū)重金屬元素污染程度大小依次為:鎘鉛鎳汞銅 鉻

44、砷,而重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險從大到小則依次為:鎘汞鉛銅鎳砷鉻??傮w來看,遼寧省污灌區(qū)存在一定程度的重金屬污染,且具有較為明顯的復(fù)合型污染特點,其潛在生態(tài)風(fēng)險超出警戒水平,各灌區(qū)應(yīng)根據(jù)各自污染特點和風(fēng)險等級制定相應(yīng)的污染防治對策。表3 遼寧省8個污灌區(qū)的基本情況污灌區(qū)位置面積(hm2)灌溉水來源備注沈撫沈陽、撫順交界1200工業(yè)、生活污水1960年開始灌溉,1999年停止張士沈陽市于洪區(qū)392工業(yè)污水1982年開始逐步停耕,30余年歷史渾蒲沈陽市于洪區(qū),新民市,遼中縣,渾河與蒲河之間4520工業(yè)污水建于1957年八一沈陽市蘇家屯區(qū)1700大伙房水庫()和渾河水(劣)建于1958年,沈陽市水稻主產(chǎn)區(qū)旗

45、口營口市東北部210勞動河水柳壕遼陽市柳壕河下游320柳壕河水(劣)建于1958年宋三鞍山市宋三鎮(zhèn)340鞍鋼工業(yè)廢水及城市生活污水我國污灌歷史最長的灌區(qū)小凌河凌海市120小凌河河水30余年歷史(6)小結(jié)(xioji)根據(jù)上述有關(guān)(yugun)遼寧省農(nóng)田土壤重金屬污染研究的文獻報道,從行政區(qū)劃的角度對遼寧省有關(guān)地區(qū)的重金屬污染狀況進行總結(jié)概括,見表4。表4 遼寧省有關(guān)(yugun)地區(qū)農(nóng)田土壤重金屬污染狀況總結(jié)地 區(qū)污染狀況污染原因沈陽市遠郊地區(qū)新民、法庫、康平、新城子等砷、銅、鉻、鎘、鉛、汞含量達到土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB 15618-1995)規(guī)定的二級標(biāo)準(zhǔn),未超標(biāo)沈陽市細河沿岸地區(qū)鎘、鉛超標(biāo)

46、,達到重度污染水平污灌鞍山市郊(蔬菜基地)已受到不同程度的重金屬砷、銅、鉛、鉻、汞和鎘污染。除砷外,其余5種重金屬含量均不同程度超過背景值,以汞為最大。但與土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ( GB 15618- 1995) 二級標(biāo)準(zhǔn)值對照,只有鎘超標(biāo),超標(biāo)率為44.4%。阜新市(礦業(yè)密集區(qū)周邊)砷、鎘、銅、鎳、鉛、鋅6種重金屬在研究區(qū)內(nèi)均屬中等污染水平,其中鎘污染程度相對最高,其后依次是鋅、銅、鎳、鉛、砷。葫蘆島市五里河沿岸的6個村莊:齊屯、范山村、稻池村、玉皇閣村、高把屯村和錦中村大田和菜田土壤汞重度污染分別達37.5%和81.25%當(dāng)?shù)卮笮凸さV企業(yè)排污所致葫蘆島市的連山區(qū)和龍港區(qū)鎘、鋅污染屬于重污染,汞

47、、鉛、銅屬于中度污染。汞、鉛、鎘、鋅、銅污染呈現(xiàn)以葫蘆島鋅廠為中心,向外圍輻散降低的規(guī)律受當(dāng)?shù)劁\冶煉和氯堿工業(yè)的影響營口市東北部的旗口污灌區(qū)*首要污染物是鉛、鎳、汞,但其污染負荷系數(shù)均未超過30%,對總體污染的貢獻不大。污灌沈陽市蘇家屯區(qū)的八一污灌區(qū)*首要污染物是鉛、鎳、汞,但其污染負荷系數(shù)均未超過30%,對總體污染的貢獻不大。污灌遼陽市柳壕河下游的柳壕污灌區(qū)*首要污染物為鎘污灌沈陽、撫順交界處的沈撫污灌區(qū)*首要污染物為鎘工業(yè)廢水為主要灌溉用水凌海市的小凌河污灌區(qū)*首要污染物為鎘污灌鞍山市宋三鎮(zhèn)的宋三污灌區(qū)*首要污染物是鉛、鎳、汞,但其污染負荷系數(shù)均未超過30%,對總體污染的貢獻不大。工業(yè)廢水

48、為主要灌溉用水沈陽市于洪區(qū),新民市,遼中縣,渾河與蒲河之間的渾蒲污灌區(qū)*首要污染物為鎘,污染負荷系數(shù)達到50%以上,是鎘污染最嚴重的地區(qū)工業(yè)廢水為主要灌溉用水沈陽市于洪區(qū)張士污灌區(qū)*首要污染物為鎘,污染負荷系數(shù)達到50%以上,是鎘污染最嚴重的地區(qū)工業(yè)廢水為主要灌溉用水注:* 這8個污灌區(qū)總體環(huán)境質(zhì)量等級為1.34,屬輕微污染,但其中張士灌區(qū)污染較為嚴重,達到2級以上。土壤環(huán)境質(zhì)量由高到低依次為:旗口、八一、柳壕、沈撫、小凌河、宋三、渾蒲、張士?!啊北硎疚廴驹蛟谡撐闹形幢环治龌蛭词芪廴静恍枰治?。5.1.2吉林省根據(jù)文獻報道,對吉林省農(nóng)田土壤開展的重金屬污染研究主要集中在長春地區(qū)。長春地區(qū)位于

49、世界三大“黃金玉米帶”之一的松遼平原,是全國重點商品糧生產(chǎn)基地和玉米出口基地。下轄南關(guān)區(qū)、寬城區(qū)、朝陽區(qū)、二道區(qū)、綠園區(qū)、榆樹市、九臺市、德惠市及農(nóng)安縣。下面根據(jù)文獻中涉及到的有關(guān)區(qū)域歸納總結(jié)各地的重金屬污染狀況。(1)長春市郊區(qū)根據(jù)中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所張虎成等 張虎成,田衛(wèi),俞穆清,徐寧. 長春市城郊無公害農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境中As 含量狀況調(diào)查研究. 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究. 2004,20(1):40-42,47對長春市獲批的城郊無公害農(nóng)業(yè)土壤 主要分布于長春市的朝陽區(qū)、寬城區(qū)、南關(guān)區(qū)、二道區(qū)、綠園區(qū)、經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、凈月旅游開發(fā)區(qū)。環(huán)境中的砷含量水平開展的調(diào)查研究,該區(qū)域的砷含量

50、存在不均衡性,濃度范圍在4.12ug/g18. 60ug/g 之間,平均值為12.17ug/g,濃度呈現(xiàn)出從西南至東北增加的帶狀趨勢,基本與長春市主導(dǎo)風(fēng)向一致,說明長春市城區(qū)大氣污染物對城郊農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境中砷污染有貢獻。另外,以農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無公害蔬菜產(chǎn)地環(huán)境要求中GB/ T 18407.1- 2001 規(guī)定的砷的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為評價標(biāo)準(zhǔn)進行評價,長春市城郊農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境中砷的標(biāo)準(zhǔn)污染指數(shù)均小于1, 屬于未受砷污染的土壤類型。吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源(zyun)與環(huán)境學(xué)院王勇和竇森 王勇,竇森. 長春市郊區(qū)土壤水稻體系重金屬含量及遷移規(guī)律. 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2008,30 (5):716-720對長春市西

51、北郊的水稻(shudo)種植區(qū) 該區(qū)域為長春地區(qū)的重要水稻生產(chǎn)基地,地勢較低,市區(qū)排出的工業(yè)廢水和生活污水流經(jīng)此處。污染威脅嚴重。的鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅及鎳8 種重金屬污染(wrn)狀況進行了分析。單項污染指數(shù)表明,該區(qū)域符合一般農(nóng)田要求,土壤質(zhì)量基本上對植物和環(huán)境不造成危害和污染。但鎳和鎘的平均污染指數(shù)超過0.6,要嚴格控制這兩種元素的引入量;綜合污染指數(shù)顯示區(qū)域內(nèi)土壤的重金屬含量均未達到污染水平。(2)長春市榆樹市根據(jù)中國科學(xué)院東業(yè)地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所曹會聰?shù)?曹會聰,王金達, 張學(xué)林. 東北地區(qū)黑土與主要糧食作物汞含量及影響因素分析. 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與徐合研究. 2006,22(4)

52、:對榆樹市黑土汞含量狀況的調(diào)查,該區(qū)內(nèi)各樣點的土壤汞含量基本都高于本地汞含量的平均背景值,榆樹市區(qū)及其近郊的環(huán)城、靳家、福安和閔家鎮(zhèn)的汞含量較高,但各采樣點的土壤汞含均未超出國家土鑲環(huán)境質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)限值。(3)長春市農(nóng)安縣長春地區(qū)的農(nóng)安縣一個以糧食生產(chǎn)為主、為長春市提供主要農(nóng)副產(chǎn)品的農(nóng)業(yè)大縣,全縣轄22個鄉(xiāng)鎮(zhèn),土地總面積5.4105hm2,其中耕地占60.9 %。其不僅每年為國家提供上百萬噸的商品糧,還是蔬菜,特別是“三辣”產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)和養(yǎng)殖雞、牛、羊等所需飼料的供應(yīng)基地。東北師范大學(xué)城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院的孫蕾等 孫蕾,劉惠清,王靈芝. 農(nóng)安縣耕地土壤重金屬污染評價. 東北師大學(xué)報(自然科學(xué)版)

53、. 2009,41(2):164-170對該縣耕地,包括旱田、水田、菜田等的土壤進行了重金屬汞、鎘、鉻、砷、鉛污染狀況分析。結(jié)果表明,以綠色食品產(chǎn)地環(huán)境技術(shù)條件(N Y/ P39122000)為參照標(biāo)準(zhǔn),該地區(qū)土壤未被鉛、鎘、鉻、砷污染,但已受到汞污染,污染地點分布最多的是哈拉海、三盛玉和農(nóng)安鎮(zhèn),其次是永安、萬金塔、合隆、巴吉壘、開安、燒鍋、小城子等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。(4)其他(qt)區(qū)域有的研究論文涉及的區(qū)域(qy)比較多,如吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)的王宇等 王宇,李業(yè)東,曹國軍,王玉軍. 長春地區(qū)土壤中重金屬含量及其在玉米子粒中的積累規(guī)律. 玉米科學(xué)2008, 16(2): 8082, 87對長春(chn chn

54、)的多個地區(qū)主要包括長春市郊及農(nóng)安、德惠、九臺、榆樹、雙陽等市(縣、區(qū))開展了研究。根據(jù)其對這些地區(qū)基本農(nóng)田保護區(qū)玉米農(nóng)田進行的重金屬污染分析,與土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GBl5618- 1995對比,這些農(nóng)田土壤中的銅、鋅、鎳、鉛、鎘、鉻、汞、砷含量符合一般農(nóng)田相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,但鎳和鎘的含量與標(biāo)準(zhǔn)限值最為接近,要嚴格控制這兩種元素的引入量。此外,有的論文涉及的區(qū)域是跨市的,如吉林大學(xué)國土資源系的王冬艷等 王冬艷,田艷芬,陸紅. 吉林省主要大豆種植區(qū)土壤重金屬污染評價. 吉林地質(zhì). 2002,21(1-2):119-122對吉林省5個主要大豆種植區(qū)(包括官地、樺甸、榆樹、農(nóng)安和白城)的8種重金屬銅、鋅

55、、鉛、汞、鉻、鎘、砷、鎳等開展的污染分析不但涉及長春的一些區(qū)域還涉及長春地區(qū)之外的一些區(qū)域。其結(jié)果表明:只有敦化種植區(qū)銅、鎳和樺甸種植區(qū)銅含量超標(biāo),并且為輕度污染,其他種植區(qū)土壤未受到重金屬污染??偟膩碚f,吉林省主要大豆種植區(qū)土壤中的重金屬污染狀況較輕, 基本上不會對農(nóng)作物產(chǎn)生重金屬污染危害。(5)小結(jié)根據(jù)上述文獻報道,從吉林省行政區(qū)劃的角度,對有關(guān)主要地區(qū)農(nóng)田土壤的重金屬污染狀況進行總結(jié)概括,見表5。表5 吉林省有關(guān)地區(qū)農(nóng)田土壤重金屬污染狀況總結(jié)地區(qū)污染狀況污染原因長春市農(nóng)安縣*耕地重金屬污染較輕,尚屬單因子的局部污染。局部地區(qū)受到了汞污染,污染地點分布最多的是哈拉海、三盛玉和農(nóng)安鎮(zhèn),其次是

56、永安、萬金塔、合隆、巴吉壘、開安、燒鍋、小城子等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。長春市榆樹市*未受汞污染,各地的土壤汞含量均未超出國家土鑲環(huán)境質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)限值。但是都高于本地的平均背景值,尤其是榆樹市區(qū)及其近郊的環(huán)城、靳家、福安和閔家鎮(zhèn)的汞含量較高,需引起重視。導(dǎo)致汞含量高的因素主要是垃圾堆放和農(nóng)藥使用長春市德惠市未受汞、砷、銅、鉛、鋅、鉻、鎳和鎘污染敦化市官地鎮(zhèn)*銅、鎳超標(biāo),為輕度污染吉林市樺甸市*銅含量超標(biāo),為輕度污染白城市*未受銅、鋅、鉛、汞、鉻、鎘、砷、鎳污染長春市城郊(無公害農(nóng)業(yè)土壤)未受砷污染長春市西北郊(水稻種植)鎘、汞、砷、銅、鉛、鉻、鋅及鎳8 種重金屬含量均未達到污染水平,但要注意控制鎘和鎳注:* 是吉

57、林省的主要(zhyo)大豆種植區(qū)?!啊北硎疚廴驹蛟谡撐?lnwn)中未被分析或未受污染不需要(xyo)分析。5.1.3黑龍江省黑龍江省是東三省中農(nóng)田土壤受重金屬污染相對最輕的省,相關(guān)研究論文也最少。根據(jù)相關(guān)文獻,其有關(guān)地區(qū)的重金屬污染狀況如下。(1)哈爾濱市郊區(qū)哈爾濱師范大學(xué)的羅嬌贏 羅嬌贏. 哈爾濱市城郊菜地土壤重金屬污染的研究. 哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2010年6月在其碩士畢業(yè)論文中對哈爾濱市西北郊菜地(采樣地點在道里區(qū)的新發(fā)鎮(zhèn) 新發(fā)鎮(zhèn)是哈爾濱市蔬菜的主要供應(yīng)基地之一。由于長期進行溫室大棚栽種蔬菜和進行人工施肥,加之采樣地與公路較近,因此可能存在潛在的重金屬污染,具有典型性?!玖_嬌

58、贏,張思沖,辛蕊,周曉聰. 哈爾濱市西郊菜地土壤重金屬污染評價. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2009,25(20):279-282】和道外區(qū)的百菜村 白菜村地勢較低,處于城市主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向并且周圍有多家塑料加工廠,污染較重,具有典型性?!玖_嬌贏,張思沖,辛蕊,周曉聰. 哈爾濱市北郊菜地土壤重金屬污染研究. 國土與自然資源研究. 2009,(3):48-49】)土壤中8種重金屬鉛、汞、砷、鉻、鋅、銅、鎘、鎳的污染狀況進行了研究。結(jié)果表明,除了鎳和鉻在個別樣點的單因子污染指數(shù)大于0.7外,其它樣點的各種重金屬單因子污染指數(shù)均小于0.7。8種重金屬的綜合污染指數(shù)由高到低的順序為:鎳鎘銅鋅鉻砷汞鉛。樣地綜合污

59、染指數(shù)為0.594,小于0.7,土壤未受污染,處于清潔狀態(tài)。(2)黑龍江省所屬黑土區(qū)郭觀林和周啟星 郭觀林,周啟星. 中國東北北部黑土重金屬污染趨勢分析. 中國科學(xué)院研究生院學(xué)報. 2004,21(3):386-392對黑龍江省所屬的22個縣市的黑土可能發(fā)生重金屬污染的污染源進行了系統(tǒng)調(diào)查,并對土壤樣品中鎘、鉛、銅、鋅進行了檢測分析。結(jié)果顯示,土樣中至少有42.9%的樣點受到較大的污染。其中鎘污染最為嚴重,而鉛、鋅、銅的污染嚴重程度盡管低于鎘,但存在污染的趨勢也非常明顯,尤其是鉛和鋅,至少有一半的表土樣品超出其本身的自然背景水平而受到不同程度的污染。此外,從污染的空間分布和來源來看,南部土壤污

60、染的幾率較北部高,市區(qū)和城鄉(xiāng)結(jié)合部保護地,特別是一些大棚地和污灌地重金屬污染較為明顯。污染源主要集中在城市工業(yè)區(qū)和農(nóng)藥化肥使用較多的城鄉(xiāng)結(jié)合部。在所采集的樣區(qū)中,哈爾濱市、海倫市和北安市市內(nèi)和市郊的土壤樣點中重金屬含量偏高的現(xiàn)象較為明顯,工礦生產(chǎn)、污灌、大棚作業(yè)等是造成當(dāng)?shù)赝寥乐亟饘傥廴镜闹饕?。?)小結(jié)(xioji)根據(jù)上述文獻分析,從行政區(qū)劃的角度對研究的黑龍江省有關(guān)地區(qū)的重金屬污染(wrn)狀況進行總結(jié)概括,見表6。表6 黑龍江省部分(b fen)地區(qū)農(nóng)田土壤重金屬污染狀況總結(jié)地 區(qū)污染狀況污染原因哈爾濱市道里區(qū)的新發(fā)鎮(zhèn)和道外區(qū)的百菜村未受鉛、汞、砷、鉻、鋅、銅、鎘、鎳污染,處于清潔

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