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为“毒地”解毒——看各国如何治理“毒地”

2014-02-19 羊城晚报 土壤观察


  美国纽约市郊的一块工业“毒地”,在经过多年治理后,树木第一次开出繁茂的花朵
  土壤去毒最成功的案例:伦敦奥运用地
  矿山如采用粗放式开发,很容易造成周围土地污染
  德国北杜伊斯堡公园原是工业遗迹,成功清洗“还原”为健康绿地
  老工业区废弃的厂房重新开发使用需经检测


  在快速城市化的过程中,一些被遗弃但又业已遭到污染的厂区,在未经任何处理的情况下,悄然盖起了成片的住宅甚至是学校,成为埋在人们身边的“毒弹”, 阴魂可以数百年不散……

  目前我国受污染的土壤状况令人忧虑。污染类型包括重金属污染、农药和有机物污染等。为“毒地”除毒,已成为一个事关我们生存安全的急待处理的问题。    

  10月31日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,研究部署土壤环境保护和综合治理工作。会议确定的五项主要任务之一就是“开展土壤污染治理与修复” 。

    

  1.美国最早的“毒地”事件

  世人对环境的关注,早已从水、大气延伸至大地。时下不时见诸报端的所谓“毒地”,在国外亦称“棕地”,指的是曾生产、贮存、堆放、迁移过有毒或有害物质,或者意外事故突发,造成土壤和地下水不同程度污染,并由此而产生人体健康或环境生态风险或危害的土地。

  美国最早也最著名的“棕地”事件要算拉夫运河小区案。20世纪70年代末,居住在该小区的家庭陆续出现高比例的流产、死胎和新生儿畸形、缺陷等异常现象,成年人的各种癌症发生率也大大高于邻近的其它小区。原来,该小区曾经是一个堆满化学废料的大填埋场,在没有经过土地修复的情况下,这块“毒地”竟然出售,在上面盖起了住宅小区和学校。

  在20世纪后半叶,美国在快速城市化的过程中,一些被遗弃但又业已遭到污染的厂区,在不被人注意下,一个个都摇身变为住宅区甚至中小学校,继而就成了埋在人们身边的一颗颗“毒弹”,对环境生态以及对居住者健康的破坏和损害可想而知,而且这些“毒地”释放毒性往往可长达几十年甚至上百年!

  2.“拉夫运河事件”催生了“超级基金”法

  有幸的是,“拉夫运河事件”由坏事变成了好事。在民众的声讨和媒体的紧追下,最终推动了美国对于“棕地”的立法。1980年12月11日美国国会通过了《环境应对、赔偿和责任综合法》,即批准设立污染场地管理与修复基金,简称“超级基金”法。这是美国为解决毒物泄露的治理及其费用而专门制定的相关法律。 

  据悉,该法规授权美国环保署对全国污染场地进行管理,并责令责任者对污染特别严重的场地进行修复。而要是没有明确的责任者或责任者没有实施修复的能力,则由“超级基金”拨款支付相关费用。对不愿支付修复费用或当时尚未找到责任者的地块,可由“超级基金”暂先垫付修复费用,再由环保署向责任者追讨。

  “超级基金”制度还包括对全美各地的“棕地”进行相关评估,对可能给人体健康和环境造成重大损害的程度来划分等级,并收录到“优先修复排行榜”上,此榜每年更新两次,如果遇上突发事件,则更新还可更为频繁。

  该法规最重要的条款之一,就是针对责任方(对责任方的具体对象作了详细划定)明文规定了“严格、连带和具有追究力”的法律责任。值得一提的是,“超级基金”法还由此而催生了一系列相关的环境管理政策,如“绿色信贷政策”、“环境责任保险政策”以及美国国内生产石油和进口石油产品税、化学品原料税、环境税、相关罚款等等。此外,“超级基金”法还在法律层面上落实了修复“毒土”的主要资金来源。

  到了1986年,美国还通过了《超级基金修正与再授权法》,要求修复地块的质量必须达到联邦和州政府的相关环境标准,达到《安全饮用水法》规定的污染物含量水平以及《清洁水法》中的水质标准。

  “超级基金”法在美国实施30余年,经过不断的调整和修正,为美国生态环境保护和民众健康作出重大贡献。实际上,“棕地”的再开发不仅缓解了环境压力,而且也有利于刺激经济增长、增加就业机会。

  3. 伦敦奥运用地 最成功的土壤去毒案例

  世界上在技术上最成功地给“毒地”解毒的案例也许首推英国在本届伦敦奥运会上的一项创举:将奥林匹克公园大胆地建在伦敦东部斯特拉特福德的垃圾场和废弃工地上!要知道,这是一块具200多年“悠久”工业污染历史的典型的“毒地”,包括石油、汽油、焦油、氰化物、砷、铅、低含量放射性物质和有毒工业溶剂已经渗透至到土壤深处,导致该地区几近寸草不生,连周围的空气都满含刺激性臭味。

  此外,英国环保署的一份报告还披露,该地下方的地下水中也含有大量氯化溶剂的分解物氯乙烯,并且部分有毒物质已侵入地表40米以下,乃至渗入基岩。然而,顽强又智慧的英国人“越是艰险越向前”,从2006年开始,坚持以一整套复杂的反复清洗法、生物降解法和磁铁分离法,对100万立方米受污染的土壤耐心地进行解毒。据悉,由于单独使用“土壤淋洗法”还难以完全清除土壤中的污染,故英国人还别具一格地在土壤中加入一些牛奶与植物油,为的是让细菌在泥土里大量生长繁殖,实现加速分解污染物的目标。

  最后,经一连串严格的检测证实,这块占地面积达2.5平方公里的棕色“毒土”,居然被彻底清洗干净,成功地“还原”为健康绿地,兑现了伦敦申办2012奥运会时的庄严承诺,赢得了世人的尊敬。

  4、“土壤淋洗法”让毒土变绿土

  为遏制土壤污染,控制污染源是最重要的一环,如加大对矿产乱采滥挖的整顿力度,控制高污染企业、城镇和农村废弃物的排放,其中须特别关注作为土壤污染的主要元凶———工业“三废”(废水、废气、废渣)的流向,严禁国家禁用的农药在市场流通。

  另一方面,加紧对被污染的土壤进行有效的除毒工作。在多种土壤治理技术中,最重要的是“土壤淋洗法”。该技术源自西欧并长期在欧洲广泛运用,特别是在20世纪80年代,比利时和荷兰都采用该技术对各自的“毒地”做了大规模修复。

  此次伦敦奥运会的土壤修复工程中,也借鉴了西欧其它国家的丰富经验,最终高占80%以上的污染土壤都是靠“洗澡”的方式由“棕色”变为“绿色”。

  所谓“土壤淋洗法”,就是将被污染的有毒的土壤挖起,先是用人工分拣出沙子、碎石和玻璃、橡胶、报废设备等垃圾,然后将其放入洗涤塔中并加入一些特别洗涤剂,经过一轮“洗涤”之后,汽油等有机污染物便自动与土壤分离了。

  在这之后,再用超大的“电磁铁”分离掉垃圾中的重金属。不过美国环境署发布的《土壤淋洗法介绍》提醒说,对那些遭到极度或长期污染的土壤来说,仅仅使用土壤淋洗法往往还难以完全清除土壤污染,故最好再辅以其他处理技术,如生物修复术和土壤稳定术。具体来说,一旦发现脏土还未能被彻底洗净,便可在土壤中加入一些牛奶与植物油,这等于是给业已基本干净的土壤抹上一层“润肤霜”,因为这些营养物质会使细菌在泥土里生长繁殖,加速分解污染物,其中一种古菌———这种特殊的微生物不仅能够在极度恶劣的环境中生存下来,还可以“吃掉”有强烈腐蚀性的碱性物质氨,并加速分解各种污染物。

  但国外专家也提醒说:“土壤淋洗法”耗资巨大,对发展中国家而言往往难以承受。此外,小量污染或含砂及黏土较多的土壤,选用“土壤淋洗法”并不划算,但其优点是耗时少、见效快。

  7. 利用特种水稻和向日葵吸毒

  许多国家,其中也包括我国,在科学治理上也纷纷推出具“绿色”属性的新招———

  ★利用特种水稻吸收镉。广东生态环境和土壤研究所研究员陈能场,正在试验利用一种名叫“长香谷”的水稻来吸取广东韶关翁源县新江镇上坝村土壤中严重超标的重金属镉。

  上坝村又被称作“癌症村”———据悉,在30年前,距该村约20公里处的一座大型矿山和一些私营的采矿点在作业时排出大量高浓度重金属并注入一条河。早在上世纪80年代,河水就已被重金属染得赤红,连附近水井里的水喝起来都很麻嘴。而该河蜿蜒流经上坝村,村民长年以来一直用河水来灌溉农田,令上坝村不少人得了癌症。

  在得知上坝村的困境后,曾留学日本的环境生物学博士陈能场在研究所里再也坐不住了。经广泛调查,他发现在众多超标的重金属中,镉是威胁当地居民健康的“第一杀手”,而利用生物技术培育的一种具有特种基因的稻种“长香谷”恰恰能大量吸取毒土中的镉。

  陈能场借鉴了日本的经验,在上坝村的实验获得了初步成功。此外,陈能场和他的团队,还在上坝村的污染土壤中掺入土壤调理剂和钢渣,最后土壤里的重金属镉不仅大大减少了,而且作物的产量也提高了。有专家认为,这种生物治理是一种安全、绿色而且省钱的土壤解毒方式,在我国广大农村地区特别有发展前景。

  ★转基因植物为毒土消毒。美国加利福尼亚大学的生物学教授诺曼·特里博士借助于基因工程使植物吸收土壤中有毒金属———硒的能力增强5倍以上。特里博士选取印度芥属(十字花科)作为自己的研究主体,芥属原本就具有吸收土壤中硒的天然能力,而由他培育的转基因芥属能多吸收土壤中5.3倍的硒,还将硒转变成某种没有危险的挥发性化合物,并通过叶子释放到空气中而自身却安然无恙。

  ★巧用鱼骨去除土壤中的铅。美国环境保护署的专家介绍说,他们曾利用来自阿拉斯加的鱼骨撒入南加州某地曾受到严重铅污染的土壤中,而腐蚀鱼骨在渐渐分解时,会与有毒金属铅结合在一起,形成细小的无害晶体。这种相对廉价而有效的去除铅污染的方法可以使遭到铅毒的土壤在较短时间里恢复正常。

  ★向日葵也能驱除铅毒。英国科学家早就发现,向日葵具有吸收土壤中多种有毒物质,其中特别是对吸收铅毒有“特异功能”,故被誉为“超级收毒器”。此外,羊茅和玉米也有类似的从土壤中驱除铅毒的功能。用植物清除土壤中所含的铅,是一种最为省钱、方便的方法。

  ★羊齿植物可吸收砷。美国佛罗里达大学的科学家发现,一种羊齿植物可以从土壤吸收有毒的砷,帮助环保人员净化被污染的泥土。众所周知,砷是一种会致癌的重金属,用传统方法很难彻底清除,而羊齿植物却可以很有效地将土壤内的砷吸走,并将吸收了的砷贮藏于茎叶,由此环保人员只要将其茎叶割去并加以合适处理,便可很容易地从土壤中去除有毒的砷。

  ★曼陀罗帮助处理核污染。兴建核电站、进行核试验、发生核事故等都会产生大量放射性废料,美国生化专家通过一项专题研究发现,一种叫曼陀罗的开花植物能神奇地将核废料处理成无毒垃圾。(羊城晚报)


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