新的《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(農(nóng)田、場(chǎng)地)的修訂草案正在進(jìn)行第二次征求意見。
少年山里牧牛,不小心腳趾踢傷,常見的做法是拿塊土坷垃捻碎或用濕泥蓋在傷口上止血,今天,全世界為土壤的污染構(gòu)筑了龐大的土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。2000年,為了強(qiáng)調(diào)今天的人類在地質(zhì)和生態(tài)中的核心作用,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主保羅·克魯岑提出了人類世的概念。土壤污染和土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制訂無(wú)疑是人類進(jìn)入人類世并強(qiáng)烈影響著我們賴以生存和發(fā)展的土壤的好注腳。
世界性范圍內(nèi)的土壤標(biāo)準(zhǔn)概況
表土污染已經(jīng)是個(gè)世界性問題,世界上第一個(gè)土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)是由前蘇聯(lián)建立,到2013年,據(jù)美國(guó)科學(xué)家AA Jennings整理,全世界至少有72個(gè)聯(lián)合國(guó)會(huì)員國(guó)對(duì)土壤中57個(gè)元素頒布了高達(dá)5949個(gè)規(guī)制標(biāo)準(zhǔn)。單是美國(guó),至少有6聯(lián)邦機(jī)構(gòu),46個(gè)州和行政區(qū)域、市、縣、地區(qū)以及美國(guó)本土司法管轄自治區(qū)頒布了土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),其重金屬標(biāo)準(zhǔn)值高達(dá)1143個(gè)。 除了重金屬,有44個(gè)成員和四個(gè)地區(qū)對(duì)被認(rèn)為會(huì)致癌和致突變的8個(gè)多環(huán)芳烴[苯并蒽,苯并(a)芘,苯并(二)熒蒽,苯并(k)熒蒽,二苯并(A,H)蒽,屈和茚并(1,2,3-C,D)芘]這類有機(jī)毒物在住宅地中的含量建立了1991個(gè)數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn),39個(gè)國(guó)家對(duì)其中被認(rèn)為不致癌的8個(gè)多環(huán)芳烴[苊,苊,蒽,苯并(G,H,I)苝,熒蒽,芴,菲,芘]在住宅地中的含量建立了高達(dá)1791值的標(biāo)準(zhǔn)。
農(nóng)藥也是土壤標(biāo)準(zhǔn)制定的重要對(duì)象,有54個(gè)成員國(guó)頒布了19400個(gè)農(nóng)藥指導(dǎo)值,其中常用的農(nóng)藥的指導(dǎo)值都在100個(gè)以上,DDT的超過300個(gè)。人類活動(dòng)污染了土壤,為了保護(hù)自身,人類不得不對(duì)土壤中這些毒物制訂龐大的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。
無(wú)疑,標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)置太高會(huì)讓人們難以避開其可能帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn),而設(shè)置太低則會(huì)導(dǎo)致土壤污染修復(fù)時(shí)過度修復(fù)和招致不必要的、昂貴的費(fèi)用。
不同國(guó)家的土壤標(biāo)準(zhǔn)和修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)千差萬(wàn)別
在AA Jennings統(tǒng)計(jì)的57個(gè)元素的5949個(gè)重金屬監(jiān)管指導(dǎo)值(Regulatory Guidance Values,簡(jiǎn)稱RGV)中,受關(guān)注的8個(gè)重金屬即:鉛,鎘,砷,鎳,鉻,汞,銅,鋅,每個(gè)元素至少有300個(gè)監(jiān)管指導(dǎo)值,多的是鉛高達(dá)409個(gè),其次是鎘400個(gè)、砷387個(gè)、鎳374個(gè)、鉻(VI)373個(gè)、汞362個(gè)、銅354個(gè)、鉻(III)354個(gè),少的鋅為351個(gè)。美國(guó)對(duì)這8個(gè)重金屬的土壤標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值總數(shù)達(dá)1191個(gè)。很有趣的是這些值的重金屬監(jiān)管指導(dǎo)值差別很大,如鉛的指導(dǎo)值從0.78到3600mg/kg,跨度達(dá)3.6個(gè)數(shù)量級(jí)即4615倍,砷的指導(dǎo)值從0.0016到12900 mg/kg,相差達(dá)到6.9個(gè)數(shù)量級(jí)、鎘的指導(dǎo)值范圍從0.08到83000 mg/kg,跨度有6.0個(gè)數(shù)量級(jí)即1037500倍,鎳的指導(dǎo)值變化幅度在3.0到47000 mg/kg, 跨度4.2 個(gè)數(shù)量級(jí)、鉻(VI) 指導(dǎo)值范圍從0.05到110000mg/kg,跨度有6.3個(gè)數(shù)量級(jí)、 鉻(III)的指導(dǎo)值變幅為0.4到960000mg/kg,跨度6.4個(gè)數(shù)量級(jí)、汞指導(dǎo)值變幅為0.0005到1200mg/kg, 跨度6.4個(gè)數(shù)量級(jí)、銅指導(dǎo)值變幅為3.0到60000 mg/kg,跨度4.3個(gè)數(shù)量級(jí)、鋅指導(dǎo)值變幅在8.0到190000mg/kg,跨度有4.4個(gè)數(shù)量級(jí)。
以鎘為例,看全世界的土壤標(biāo)準(zhǔn)
在全球所有的土壤標(biāo)準(zhǔn)中,鎘的標(biāo)準(zhǔn)值有400個(gè),低的是2005年拉脫維亞制定的0.08 mg/kg,高值為美國(guó)俄亥俄州環(huán)保局規(guī)定的83000 mg/kg,相差6.0個(gè)數(shù)量級(jí)(百萬(wàn)倍),當(dāng)然,這些標(biāo)準(zhǔn)值的90%的數(shù)值都在100mg/kg以內(nèi)。將400個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值從小到大進(jìn)行作圖,分析其數(shù)值分布曲線,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)個(gè)數(shù)值族,即很多標(biāo)準(zhǔn)都落在同一數(shù)值上,如70mg/kg這一數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)有18個(gè), 20 mg/kg 的有21個(gè),10 mg/kg 的有29個(gè), 2 mg/kg的有24個(gè), 1 mg/kg 的有29個(gè)。以上這些數(shù)值共有121個(gè),占400個(gè)鎘標(biāo)準(zhǔn)值的30%。
目前美國(guó)EPA的監(jiān)管指導(dǎo)值為70mg/kg,18個(gè)指導(dǎo)值的其他機(jī)構(gòu)主要是美國(guó)各州或機(jī)構(gòu)(NASA/ DOE,亞利桑那州,阿肯色州,科羅拉多州,愛荷華州,緬因州,蒙大拿州,新墨西哥州,俄亥俄州,田納西州,佛蒙特州和懷俄明州)頒布的土壤值,此外兩個(gè)值來(lái)自西班牙和馬來(lái)西亞。