第八章主要城市土壤污染

1第八章主要城市土壤污染第一节土壤污染危害与特点1、土壤污染的危害过度利用土壤环境、大量化肥、农药的施用及大量“三废”的排放等，土壤环境中有毒有害物质的绝对数量不断增加，逐渐超过土壤环境的承载能力，使土壤受到污染、质量下降。土壤污染后将使农作物果实受到污染，从而进入人类的食物链，危害人类身心健康。我国大多城市近郊土壤受到不同程度的污染，有许多地方的粮食、蔬菜、水果中的重金属超标和接近临界值。据报道，1992年全国有不少地区已经发展到生产“镉米”的程度，每年生产的“镉米”多达数亿公斤，仅沈阳某污灌区受污染的耕地已达2500多公顷，致使粮食遭受严重的镉污染，稻米的含镉浓度高达0.4~1.0mg/kg。镉进入人体，多年后可引起骨痛等症，严重时会导致可怕的骨痛病。我国年产稻米近2亿吨，10％即达2000万吨。如此庞大的数字足以说明问题之严重。2000年发生在“有色金属之乡”郴州市邓家塘的严重砷污染事故致使380名村民住院和2人死亡，至今11年后土壤中的毒素仍在威胁着农产品质量和人民身体健康。2、土壤污染的特点城市土壤污染具有隐蔽性和潜伏性、不可逆性和长期性和后果严重性的特点：（1）隐蔽性和潜伏性：土壤污染不像水和大气污染能通过人的感觉器官发现，土壤污染往往是通过农作物吸收和食物链的积累，直到影响人或高级动物的健康才反映出来，即土壤污染的隐蔽性；土壤从受到污染到产生后果是一个不易被发现的相当长的累积过程，即土壤污染的潜伏性；（2）不可逆性和长期性：土壤重金属污染是一个不可逆过程，有机污染物降解也需要一个比较长的时间，土壤污染后将长期甚至永远对土壤功能产生影响；（3）后果严重性：由于土壤污染具有隐蔽性和潜伏性，污染物通过食物链危害人体健康的后果是一个地区（区域）、几代人灾难性后果。同时，土壤污染的不可逆性和长期性使土壤污染后极难恢复，污染将长期甚至永远对土壤功能产生影响。因此，土壤污染的后果是十分严重的。2第二节土壤污染调查与评价方法1、调查方法按照《城市环境地质调查评价规范》要求，本次调查主要以收集资料、查阅文献等为主，部分城市采集少量土壤样品测试分析。2、评价方法2.1评价因子本次土壤污染现状评价，评价因子选择与土壤环境质量密切相关的Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn、Cr、Ni、Mo、F、Mn等重金属离子以及氰、酚和硝酸盐氮等。2.2评价标准以《土壤环境质量标准》（GB15618－1995）为评价标准。2.3污染指数计算（1）单指数评价土壤环境质量标准值计算单指标土壤环境质量指数（Zi）。其计算公式为：Zi=Xi/CI当Xi≤CIZi=1+Xi/CⅡa当CI＜Xi≤CⅡa且PH≤6.5Zi=1+Xi/CⅡb当CI＜Xi≤CⅡb且6.5＜PH≤7.5Zi=1+Xi/CⅡc当CI＜Xi≤CⅡc且PH＞7.5Zi=2+Xi/CⅢ当CⅡa＜Xi≤CⅢ且PH≤6.5Zi=2+Xi/CⅢ当CⅡb＜Xi≤CⅢ且6.5＜PH≤7.5Zi=2+Xi/CⅢ当CⅡc＜Xi≤CⅢ且PH7.5Zi=2+Xi/CⅢ当Xi＞CⅢ上述式子中，Zi为某指标土壤环境质量指数；Xi为该指标实测数据；CI为该指标土壤一级(一类)临界值上限；CⅡa为土壤pH≤6.5时二级（二类）临界值上限；CⅡb为土壤6.5＜pH≤7.5时二级临界值上限；CⅡc为土壤pH＞7.5时二级临界值上限;CⅢ为土壤三级(三类)临界值上限。（2）综合指数评价土壤污染评价方法采用尼梅罗土壤污染综合指数法，公式如下：3PN=2)max(22PiPic式中：PN—内梅罗污染指数Pic—平均单项污染指数maxPi—最大单项污染指数。尼梅罗土壤污染综合指数法考虑了极值的影响，突出了环境要素中浓度最大的污染物对环境质量的影响。其评价的分级标准见表7-4-1。表7-4-1土壤内梅罗污染指数评价标准等级ⅠⅡⅢⅣⅤ内梅罗污染指数PN≤0.70.7PN≤1.01.0PN≤2.02.0PN≤3.0PN3.0污染等级清洁尚清洁轻度污染中度污染重度污染第三节主要城市土壤污染状况1、污染成分及原因对全国316个主要城市资料、文献进行收集分析，发现仅其中158个城市具有一些资料（其中102个城市数据来自各省提交报告，56个城市数据来自期刊文献），对这些城市土壤污染成分及原因开展综合研究，得到此158个主要城市土壤污染具体情况见表7-4-2。表7-4-2土壤污染成分及原因统计表省份城市污染成分污染原因甘肃兰州、白银、金昌汞、铅、锰、铜、镍、锌、氟、镉、砷、铬及氰、酚、硝酸盐氮工业污染、污水灌溉、农家肥及生活垃圾污染贵州贵阳、毕节、都匀、六盘水、铜仁、清镇、兴义、赤水、兴仁、遵义汞、铅、镉、砷、氟、铬、锰、铜、锌、氨氮污水灌溉、生活垃圾、工矿企业“三废”和农业污染安顺重金属（锰、锌、铜、铅、镍）及有机物固体废弃物、工业污染河南郑州、开封、洛阳、平顶山、安阳、新乡、三门峡、焦作、济源汞、铅、镉、砷、氟、铬、锰、镍工业污染，生活垃圾及农业使用化肥农药登封汞、砷、铬、锌、镍岩石风化、工矿企业（洗矿厂、电镀厂、化工厂等）废水、粉尘，农业使用农药化肥等黑龙江大庆有机物（石油烃类、酚类），重金属（汞、铜、砷、铬、镍、镉、铅）和无机物（硫化物）炼油厂废弃物哈尔滨、鸡西、佳木斯、七台河镉、铅、锌、汞、铜、砷、铬、镍、氨氮工业“三废”、化肥农药、生活垃圾垃圾场渗滤液4齐齐哈尔铜、铅、锌、砷、铬、镉、汞、氰化物、甲苯、乙苯、四氯化碳、三氯乙醛、六六六、DDT农药化肥、生活垃圾湖南长沙、郴州、株洲、常德、娄底、衡阳、湘潭、益阳、岳阳汞、锰、砷、铅、铁、铜、砷、铬、镉、钒、锑、钨工矿企业“三废”、农药化肥及生活垃圾浏阳总悬浮颗粒物、二氧化硫、二氧化氮、汞、砷、镉、铬、铜、铅农业使用农药及化肥张家界铜、砷、锰、汞及氨氮工农业污染吉林四平、长春、白山、白城、延吉、辽源、通化砷、铬、镉、镍、锌、汞、铅农业大量使用化肥农药、生活垃圾、松原汞、砷、镉、铬、铅、土中油工矿冶炼企业废水废气废渣，江西南昌汞、砷、镉、铜、锌、铅、氮、银、磷、钼、镁、铬、锑工业“三废”、生活废水、农业使用化肥农药浙江湖州、杭州、台州、金华、绍兴汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍工业“三废”排放和使用农药化肥福建福州、三明、厦门、泉州、漳州、宁德、莆田汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍生活垃圾、工业污水排放、农业使用农药和化肥、交通污染四川德阳、攀枝花、成都、南充汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍、钨、锑工矿企业“三废”内江有机物石油污染上海市汞、铜、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍污水灌溉、大气干湿沉降、农用化肥农药及污泥江苏南京汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍、钨、锑、铋、钴、锡工业“三废”、采矿活动镇江、无锡、苏州、泰州、南通、宿迁、连云港、扬州、盐城汞、砷、镉、铅、铬工矿企业“三废”、农业使用农药化肥及生活垃圾淮安多环芳烃工业废弃物常州汞、砷、铅、镉、铬、铜、六六六、DDT污水灌溉、化肥及农药的大量使用徐州铅、镉、铬、铜、锌、多环芳烃、有机氯农药污泥、污水灌溉及生活垃圾、农药化肥的大量使用安徽安庆、蚌埠、亳州、巢湖、滁州、黄山、宿州、阜阳、马鞍山无超标工业活动少，未受到污染铜陵汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍、六六六铜矿废矿石堆放与废水排放、交通工具及农业种植、肥料和农膜淮南、合肥、芜湖、六安汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、镍工业三废的排放，城市垃圾、农药化肥的使用广西自治区北海无超标基本未受到污染桂林、河池铅、镉、铜、锌、汞、有机物污水灌溉、固体废弃物、汽油、农药化肥使用、工业生产南宁汞、砷、镉、锌、铅、铬工矿企业、农业使用农药化肥及固体废弃物山西大同、朔州汞、砷、镉、锌、铅、铬、锰、硒大气降尘、工业生产污水和固体废物晋中、晋城、临汾、吕梁、忻州、运城、太原、阳泉、长治Hg、Pb、Cu、Zn、Cd、Cr、As、Ni、Mn、F，其中Hg污染最严重工业活动及农业污染、河北保定、唐山、石家庄、邯郸、秦皇岛、廊坊、邯郸铅、汞、镉、锌、铬、镍、砷、锰工矿企业“三废”、污水灌溉、生活垃圾、农业使用农药化肥张家口、衡水、沧州、承汞、镉、铅、有机物工业废水、废气和废渣排放5德山东滨州有机磷、氨态氮、硝态氮、亚硝态氮和铅、铜、酚、铬工业污水、化学农药、油田开发、固体废弃物堆放青岛有机氯和多氯联苯颗粒沉降、污泥、填埋场渗滤液烟台、潍坊汞、砷、铅、镉、铬生活垃圾及工业污染泰安汞、砷、铅、镉、铬、铜、锌交通运输、工业排放废气废水、市政建设和大气沉降等辽宁鞍山、沈阳、铁岭、阜新、锦州铅、汞、镉、锌、、铬、镍、氟砷、锰、硒工矿企业生产、污水灌溉、农业使用农药化肥丹东镉、铅、铬、铜、砷、汞、六六六、滴滴滴工业“三废”及农药化肥的不合理使用新疆乌鲁木齐、昌吉铅、汞、镉、锌、、铬、砷、镍、铜工业污染、交通污染、城市垃圾、污泥及污水灌溉广东汕头铅、汞、镉工业“三废”、污水灌溉、化石燃料的燃烧、火山爆发、植被燃烧及细菌对动植物的生化作用佛山、珠海、中山铅、砷、汞、铬、镉、铜、六六六、DDT、六六六、DDT工业生产、污水灌溉、污泥施肥、有机氯农药、大气沉降物湛江、云浮铅、汞、镉、锌、、铬、砷、镍、铜大气降尘、污水和固体废物广州、深圳、东莞镉、铅、铬、铜、锌、镍、多环芳烃工业“三废”、农药化肥的不合理使用、长距离的大气迁移内蒙古自治区呼和浩特、通辽汞、砷、镉、铅、铬工业“三废”、污水灌溉包头镉、汞、砷、铅、铬、铜、锌、镍、六六六、滴滴涕、pH值、氟、钨、锑工业“三废”、农药化肥的不合理使用、污水灌溉、燃煤湖北武汉、孝感、荆州镉、汞、砷、铜、锌、铬、镍工业“三废”、有机肥料的使用、大气沉降物、污水灌溉云南昆明铅、铬、铜、锌、镉、汞、砷、镍工业“三废”、外源污染物西藏拉萨汞、铜、铅、锌、砷污水渗透、固体废弃物、过量使用农家肥及化肥陕西西安铅、铬、铜、锌、镉、镍污水灌溉、工业“三废”、城市生活垃圾、农业使用农药化肥青海西宁汞、镉、锌、铬工业及生活污染宁夏银川硫、氯、氮、汞、镁、钾、铋、锑、锡、锂土壤盐碱化、污水灌溉、农业施肥石嘴山汞、镉、铜、硒、钨、氟、铋、铅、锑、鉬、硼土壤盐碱化、污水灌溉、农业施肥、土壤风沙化天津铅、铬、铜、锌、镉、汞、砷、镍、硒污水灌溉、工业“三废”、城市生活垃圾、农药化肥的不合理使用北京汞、六六六、滴滴涕、铅、有机质、烃类燃煤和冶金、垃圾填埋、污水灌溉、大气降尘、石油或其他化石燃烧重庆铅、铬、铜、锌、镉、汞、砷、镍大气污染2、污染程度及分布特征本项目各省报告中共有102个城市进行了土壤污染评价，其中河北省（2个城市即石家庄和唐山）和辽宁省（2个城市即锦州和铁岭）并未说明土壤污染程度及分布情况，故本次仅针对其他98个城市的土壤污染程度及分布特征进行综合研究，分布特征依据报告内容及各城市附图而定，总体污染程度的确定采用四6种途径：第一，报告中明确说明其污染程度的城市直接引用结果；第二，报告中既有面积分布特征又有各分区污染指数的城市，按照公式1计算污染指数而后确定；第三，报告中没有明确说明综合污染程度，但是有详细面积分布及样品分布特征的城市则根据其比例大小而定。iiiIAPPn=AP(7-4-1)公式(7-4-1)中：Pn=内梅罗污染指数；iA=污染区域的面积；iP=污染区域实际的内梅罗污IP=污染区域对应的内梅罗污染指数（其中，清洁尚清洁区IP取0.7，轻度污染区IP取0.85，中度污染区IP取1.5，重度污染区IP取4.）各城市的土壤污染程度及分布特征见表7-4-3。表7-4-3各城市的土壤污染程度及分布特征城市清洁-尚清洁区轻度污染区中度污染区重度污染区总体污染程度兰州南部大湾、黄峪沟、皋兰山及河漫滩，面积为37.26km2，占比例为18.7%甘肃机械厂、砂井驿－西固－范家坪－西站－文化宫，七里河－城关等面积77.4km2，占比例为38.8%工业区、生活区，城内空旷区，农田、荒地以及原生高背景区，面积为50.4km2，占比例为25.2%大工业集中、人口稠密区，面积为34.6km2，占比例为17.3%中度白银西南及东北小部分区域，面积为11.8km2，占比例为9.35%尾矿厂东部，面积为36.4km2