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“土壤修复”的泥潭——常州外国语学校的这次灾难会被写入史册

男人世界2022-07-12问题7
“土壤修复”的泥潭不过,这一片片泥潭,却可谓是中国土壤污染及治理的真实写照。土壤污染究竟有多普遍?我国的土壤修复工程从2001年就已展开[6,7],客观来说,工程师们一直都很努力,并且也取得了很多研究

或许几年后,常州外国语学校的灾难,将作为中国土壤修复工程的标志性事件载入史册。

本文已发表于诺虎网。由于篇幅关系,里面的很多材料都被剪掉了,很可惜。全文张贴在这里供参考。

“土壤修复”的泥潭

简介

在这两天的各种热点新闻中,最震撼的大概就是这一条——常州外国语学校493名学生在学校附近工地“土壤修复”中毒。

493,这个数字足以让所有人颤抖。笔者的第一反应是鲁迅的警告:救救孩子。目前,此事件已引起多方关注,调查组连夜进驻。相信在不久的将来,关于孩子们的情况,应该由谁负责,善后如何处理等问题,这些问题可能会得到满意的解答。

然而,虽然这些问题尚未得到调查,但有一个话题可以讨论——为什么要进行土壤修复?

这个问题不难理解。 30多年来,我国经济飞速发展。尤其是长三角、珠三角等地区,产业基础雄厚,各类高污染企业为当地经济注入了第一桶金。然而,由此带来的问题也很严重,污染物进入水体和土壤,发展为严重的癌症。随着经济的不断发展和城市的逐步扩大,原污染企业被迫迁出市中心,原郊区逐渐纳入市区,但这些企业排放的各种污染物可能被抛在后面。尤其是各种重金属和难降解的有机物,让土地开发变得异常艰难:种树枯死,长草枯死,地下设施有被污染的风险,地面上的人也可能遇到这些地下鬼——很多有机物易挥发。但是,这些腾出的土地绝不能闲置,尤其是在附近引进了学校、医院等设施之后。因此,这些污染土壤的修复已成为热点项目[1]。

通常,一个新技术总给人一种美好和先进的感觉,即使它没有科幻大片那么酷,至少它应该像“中国人不用出国买米一样自信”炊具”,但是,你可以看到的土壤修复是这样的-

(图1 2014年11月常州元长隆区块土壤修复现场照片)

或者类似的——

(图22016年1月常州元长隆区块土壤修复现场照片)

面对如此凌乱尴尬的场景,我们都能感受到隔着屏幕的一股恶心的恶臭。恐怕很难想象“土壤修复”是一项新兴技术。然而,这片泥潭却是中国土壤污染治理的真实写照。

土壤污染离我们还有多远?

很多中国人对日本发生的“痛病”并不陌生。作为历史上最著名的土壤污染事件之一,这起事件除了发生在亚洲邻国一带水的情况外,似乎离我们还很远,以至于我们会认为这样的事中国永远不会发生这样的事情。 ——如果这次常州外国语学校的集体事业被证实来自附近的工地,你还会这么自信吗?

悲剧,其实直到今天才发生。

2004年,同样是四月的一天,北京宋家庄地铁站正在紧张建设中,力争在奥运会前开通。在排水井开挖过程中,三名建筑工人突然昏倒在地。其中一人受重伤。这件事并没有引起太多人的注意。 12年后的今天,网络上只剩下寥寥数语,但仍有可能揭开三名工人倒闭的原因——毒气。不过,与去年轰动全国的芥子气中毒事件不同,这些毒气并非来自日本侵略者遗留的化学武器,而是来自原北京农药厂。毒气的威力不亚于化学武器。

让我们看看另一种北京地图:

(图3北京地区地表666浓度分布图[2])

这张图反映了北京各地区地表农药“666”的残留量,红色代表高浓度。在五环区域,我们可以看到四个红黑圈,分别是西北颐和园、东四会、南园和靠近中心的方庄-宋家庄。在这四个区域中,最特别的是中间的圆圈。可以看出,这个圈子基本位于三环之内,不仅覆盖了北边的天坛区域,甚至靠近了北边的崇文门。

在北京城市扩张之前,郊区曾经是蔬菜甚至谷物的重要供应区。地图外面的三个红圈,就是几十年前的事了。那里是种田的好景,不断地施农药。积累。而中间的圆圈正是原北京农药厂所在的地方。当年生产过程中随机排放的666,就像一把匕首,刺进了京城的心脏。

但是,北京不是这样的。

此后,类似事件在中国多个大城市发生,但并未引起公众太多关注。土壤污染不再是农业用地和工业区的专利。随着城市的扩张,它已经开始威胁到城市居民。

还是北京的四个红圈。

宋家庄圈的特别之处在于,除了离市中心更近之外,更重要的一点是自清洁难度远高于其他三个圈。

对宋家庄污染土壤进行剖面测试后发现,虽然地表666的浓度与其他异常区域相似,都在50ng/g左右,但在地下4米深挖后,浓度达到惊人的 160,000 ng/g,比表面测试结果高出 3,000 多倍。我们都知道,666的自然分解是非常困难的,也就是说,它们会在很长一段时间内持续造成伤害。

土壤污染有多普遍?

自2005年起,国家环保总局(后升格为环保部)和国土资源部对全国土地状况进行了全面调查,以确定土壤污染状况[3]。

2014年4月17日,也就是两年前,历时八年的调查终于产生了一份《全国土壤污染调查公报》。公告中对全国污染问题总结如下:“全国土壤环境总体形势不容乐观,部分地区土壤污染较为严重,耕地土壤环境质量堪忧,工矿荒地土壤环境问题突出。”如此悲观的论调,在国内官方文件中实属罕见。

有多严重?让我们谈谈其中的一些数字。

在全国调查的总面积630万平方公里中(相当于全国国土面积的2/3),总超额率达到16.1%,约为1万平方公里,这不是重点,在这些超标的地区,分为四个等级,其中重污染面积达到了1.1%,也就是7万平方公里左右。台湾岛和海南岛加起来就是这么大。。

从地域上看,长三角和珠三角地区工业发达,污染首当其冲,而东北老工业基地由于历史原因,也是重度污染区。总的来说,南方的情况比较严重。

当你看到这个时,也许你会很幸运。毕竟中国幅员辽阔,这个面积并不大,我们再来看看另一组数据:污染源。

不出所料,除了农业污染,主要的污染源是那些污染工业的企业。多达36.3%的污染企业——金属冶炼加工、矿产、皮革、造纸、石油、煤炭、化工、医药、电力——周边土壤污染超标。

或许你更幸运地看到了这里,毕竟你家周围似乎没有任何污染企业。

别太忙土地污染的原因,我们来看看废弃工业场地的数据:多达34.9%的工业废物周边土壤污染超标。

相信看到这里,你心里会有些不安全。由于历史原因,我国很多大城市都被大型工业包围。因此,现在大量的商品住宅小区都建在废弃的工业用地上。上述北京宋家庄地区现在是北京最成熟的住宅区之一。一、修复完成后常州原长隆地块将建设什么(根据常州市新北区次区域规划,该地块规划用地为住宅、商住、绿化)?

污染区域的广袤足以让我们颤抖,因为无法预防,但问题还没有结束——污染的种类也是五花八门的。

我们都知道日本痛痛病与镉污染密切相关。根据上述公告,中国镉污染面积占调查总面积的7%,即44万平方公里,几乎是整个四川省的面积。在其他重金属污染中,镍的超标面积为4.8%,汞为1.6%,砷为2.7%……这些数据串联起来,也就是说,难怪环保部和国土资源部认为土壤污染问题“不乐观”。

(在此补充:公告原文中使用的术语是“点”,即在单位面积内取一个测试点。严格来说,一个点和一个面积是不等价的。但是当点足够密集,与面积成正比。根据公告计划,全国有10万多个调查点)

陷入泥潭

面对如此严重的污染形势,土壤修复自然成为当务之急,但这条路注定不会一帆风顺。

2011年,常州长隆土地被拆平。同年,当地环保部门经调查认定,该地块“不可接受商业开发的环境风险”,为该地块的开发开辟了道路。土壤修复的帷幕[4]。在这件事发生之前,早在2014年3月,当地政府就已经开始了一轮修复,但因为难闻的气味而被迫暂停。其后,维修工作断断续续进行,但仍无法解决问题。强烈的气味引起了附近学校的学生和家长的抗议,但政府和学校一直没有给出妥善的解决办法,最终导致了这起事件。

该地块的主要修复计划是更换土壤,用行话来说就是“修复外来土壤”。先把被污染的土壤运走,然后在别处找好土来填满——这就是我们为什么在照片中看到挖掘机与水管跳舞的画面?

在这样的物理过程中,至少有两个问题难以克服:一是如何保证开挖过程中污染物不会外溢;二是运走的脏土如何处理?

从纯技术的角度来看,这两个问题都没有一个完美的解决方案。以本次事件为例,需要修复的土地总面积达到26.2公顷,大于普通住宅区的面积。如果你住的小区也挖过污水井,你应该对挖出的污泥气味有深刻的了解。井盖的泄漏面积足以关闭附近居民楼的窗户。想想看,如果整个小区都变成了“龙须沟”,当所有的淤泥都倒出来的时候,臭味会扩散到多远?在此次事件现场,虽然有一些措施可以掩盖或阻隔异味,而且项目人员也声称选择了合适的风向进行施工,但效果显然不尽如人意。

在常州事件中,被污染的土壤被送往一家水泥厂作为原料。这是一个相对合适的解决方案,但远非完美。且不说这样烧成的水泥的质量指标是否和普通水泥一样,想想看,这些污染物会不会排放到大气中呢?这不是危言耸听。例如,在 2013 年 10 月联合国环境规划署通过的《水俣公约》中,“水泥生产”被明确列在“汞及其化合物大气排放点源清单”中,而据测算, 2013年我国水泥行业向大气排放的汞为89-144吨[5]。因此,可以说,即使被污染的土壤被烧成灰烬,我们仍然不是污染的终结者土地污染的原因,而只是污染的搬运工。

当然,我们也可以使用EIA程序以书面形式“克服”这些问题。

除了交换式的异土修复外,还有一个覆盖式的改良方案,直接挖新土盖住——不过大家都知道毒气会埋在地下,除非土地将被遗弃。否则,只要你准备建造建筑物或建造地下设施,随着地面工程的开挖,这些污染物就会重新出现并危害世界——那些在施工过程中的渣土车可以将这些被污染的土壤送到各个角落,其中一些有助于我们每天呼吸的空气。

我国土壤修复工程从2001年开始实施[6,7]。客观地说,工程师们一直在努力,取得了很多研究突破——但他们面临着一个“土地污染”的大怪物,是一个需要各界合作才能驯服的怪物——但实际上,大部分中国的土壤修复研究只是研究。所以总的来说,十多年后,土壤修复进展并不顺利。据业内人士测算,全国土壤修复工程是一个超过10万亿的市场,几乎可以与高铁媲美,但除非对当地经济明显有利,否则谁愿意为这样吃力不讨好的工作买单?

我们来说一个最简单的问题:到目前为止,全国人大还没有通过关于“土壤保护”的立法,尽管很多人都在竞选。他们希望通过立法确定污染评估标准,确定污染责任归属,确定污染后的处罚和处理方式。立法虽然不能解决任何实际问题,但连立法都没有,技术手段也无法发挥应有的作用。

抛开立法滞后问题,媒体宣传是否准确?高等教育符合现实吗?专项资金到位了吗?这些问题实际上使土壤修复问题成为了死水。

继续技术问题。

物理手段难以操作,那么化学和生物手段呢?

没想到,这又是一个大泥潭。

化学修复法就是简单的用一些修复剂去除原有的污染物,可以就地进行,这当然看起来是一个很不错的主意。同样在这次常州事件中,化学修复也被用作辅助手段之一。对于6米以下的污染土壤,项目方采用氧化剂将土壤和地下水中的有机物完全氧化。但话又说回来,谁能保证修复剂不会带来新的污染呢?比如双氧水,我们都知道这是一种很干净的强氧化剂,因为副产物是水,但是那些农药在双氧水的作用下并没有完全氧化成二氧化碳和水,还可能生成一些更多 一种我们还没有彻底研究过的令人生畏的物质——别忘了一些含氯的有机物会产生像二恶英这样的怪物,即使像焚烧这样的完全氧化反应也是如此。所以,可以就地进行的化学修复,其实只是以毒攻毒来表达土壤问题的一种方式。

让我们谈谈生物手段。在细分方面,有两种生物方法,植物修复和微生物修复。它们看起来很漂亮,但很难实现。

目前,利用植物对某些重金属的富集特性,一些重金属污染的土地修复工作取得了较好的效果。但这种方法的普适性有限,植物的生长需要特殊的自然条件支撑,而且整个过程缓慢,以年为单位着实让人头疼。

微生物对环境的挑剔也不少。虽然增长速度可以达到更高的水平,但是否会产生新的污染物也值得考虑。

多年前,当我们将这些污染物扔到土地上时,我们可能没有想到这个过程的“熵增强”效应会让我们今天束手无策。

结论

2007年,宋家庄的土壤修复工作悄然启动,采用焚烧法。毕竟三年前的事故给业内人士敲响了警钟。

据说整个修复过程一直持续到 2010 年,但关于修复结果的信息似乎并不多。

2010年参加行业活动时,笔者在北京一家农药厂遇到了一位老先生。他已经 70 多岁了。他掉了四五颗牙齿,微微驼背。经验,开玩笑:你们这些年轻人,如果没有在北京买房,就不要去宋家庄看房子。

桌边的每个人都笑了。

[1] 罗永明等。土壤修复——土壤科学的一个新分支[J].土壤, 2005(3): 230-5

[2] 程兴新等.北京市有机氯农药分布及风险评估[J].地质公报,2008(2): 172-8

[3]环境保护部、国土资源部2014年4月17日发布的《全国土壤污染调查公报》

[4]《长隆(华大、张裕)公司原址污染场地土壤修复整治工程验收技术方案》,常州环境科学研究所2016年2月编制

[5]中国水泥网关注:水泥行业的汞污染

[6] 赵金燕,等。我国污染土壤修复技术及产业现状[J].中国环保产业,2013(3): 53-7

[7] 李培军等.我国污染土壤修复研究现状与展望[J].生态学报, 2006(12): 1544-8