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清华大学侯德义:从源头协同防治土壤地下水污染
发布日期:2025/1/16 10:45:50
    土壤是生态系统的关键构成要素,对粮食安全的保障、生态系统的稳定及人类社会的可持续发展起着举足轻重的作用。但是,由于我国土壤生态环境保护整体基础薄弱,局部区域的土壤与地下水污染问题依然严峻。在此背景下,近日生态环境部等部门发布了《土壤污染源头防控行动计划》,力求从源头上减少并控制土壤污染。为此,在今后的工作中,为确保源头防控工作扎实推进,需要构建多要素、多手段、多介质协同联动机制,加强水土协同防治,积极探索适合不同条件的地下水环境管理模式,有力推动我国“十四五”土壤地下水生态环境保护事业跨越式发展。

    多要素协同:构建土壤地下水污染源头防控新格局

    土壤既是环境要素,也是生产要素,还是重要的资产要素。在防控布局中,需要推动多部门联动监管,从宏观政策上加快推动土壤污染源头防控政策和保障体系构建,持续提升土壤污染防治能力和体系现代化水平。

    协同经济与环境要素,优化重点行业产业空间布局。我国地域辽阔,区域生态环境特色鲜明,土壤地下水脆弱程度各异。如沿江沿河地区、山前冲洪积扇、岩溶地区等,因水文地质条件特殊,土壤和地下水极易受到污染。因此,在区域规划及重点行业企业布局时,应深度协同经济与环境要素,从源头上预防因环境破坏而引发的农业减产、工业停产整顿、污染修复等重大经济和社会损失。一方面,应充分考虑土壤地下水的易污性、脆弱性,精细划定地下水污染防治重点区域,编制差异化准入清单,明确管控要求,筑牢土壤地下水污染源头防控线。另一方面,在规划伊始,应秉持高度的前瞻性与责任感,全面评估区域土壤与地下水的承载和修复能力。对于土壤地下水脆弱区,立足区域特色引导低污染、高附加值产业入驻,严格限制重污染企业,平衡生产与环境需求,实现经济发展与环境保护的良性互动和协同发展。

    协同科技要素,推动重点行业企业绿色转型。工业作为经济发展的主力军,其生产模式是区域环境质量优劣的决定性要素之一。首先,借助大数据、物联网、人工智能等先进科技,精准监测并管控企业生产过程中的污染排放,以防范土壤地下水的污染风险。其次,严格执行产业结构调整指导目录规定,针对排放不达标、生产工艺落后的重点行业企业,坚决予以关停处理。同时,对于具备整改条件的企业,责令其限期整改,升级生产工艺与设备。最后,加强企业内部的清洁生产审核管理,定期评估环境绩效,及时整改问题,确保企业的清洁生产工作能够持续、深入推进。

    多层面协同:力保农用地土壤质量,捍卫粮食安全

    农田土壤污染关乎国计民生,其污染状况直接与粮食安全、食品安全紧密相连。全国每年因重金属污染的粮食达1200万吨,累计损失超200亿元人民币。实践表明,开展土壤污染源头防控,是根除农田土壤污染、保障粮食与食品安全的关键所在。

    水、气、渣等污染源的多层面协同防控,是保障农田土壤质量的根本。重污染农田土壤的形成,多源于周边废水、废气、废渣的长期无序排放或堆放。为了实现污染农田的安全利用、保障未污染土壤的质量,必须严控污染源头。对于在产企业,应将预防工作放在首位,严格遵守环境保护相关法律法规,加大环境保护设施的投入与更新,确保废水达标排放、废渣安全处置、废气净化处理,从源头上削减污染的产生与排放。对于历史遗留矿山等“重灾区”,应大力推进矿山生态修复与污染治理工作,严控尾矿库等造成的环境风险。

    对已污染农用地,需要精准溯源、尽快制定断源治理方案并综合施策。如果无法有效控制污染源,切断污染物进入农田土壤的路径,即便投入巨资修复土壤,成效亦难持久。首先,应分阶段、分层次推进农田土壤污染溯源。工作开展过程中,应充分利用既有历史资料,结合现场勘查、访谈等手段,必要时开展采样分析,协同遥感、人工智能等信息化技术,融合多源数据开展综合研判,精准锁定污染源。其次,明确污染源后,应依据不同污染源及污染路径特点,协同多部门力量,迅速开展污染源清除治理,截断污染扩散路径。最后,科学开展成效评估,切忌“一刀切”。评估时,应充分考量土壤污染的异质性、污染源的隐蔽性、土壤环境变化的缓慢性,合理运用统计方法,综合评判治理效果,持续优化污染溯源与治理工作,为农田土壤污染防治提供坚实保障。

    多介质协同:推动污染场地绿色低碳风险管控和修复

    为从源头上减少土壤污染和受污染土壤的环境影响,需要多介质协同推进源头治理,创新风险管控机制,使建设用地安全利用得到有效保障。

    以绿色低碳技术,开展污染场地土壤与地下水协同修复及风险管控。当前,我国的土壤地下水污染治理仍存在诸多不足。一方面,污染场地中土壤与地下水多介质污染共存的现象较为普遍,但实际治理常常针对单一介质开展,忽略了土壤地下水的连通性,造成修复成本高、成效低等问题。另一方面,现有修复多依赖热脱附和挖掘—水泥窑协同处理等传统技术,这类技术不仅能耗高、扰动大,还可能导致污染物通过大气排放及水泥产品的使用而大范围扩散,造成二次污染,带来严重的环境风险与经济损失。据此,生态环境部2023年12月发布的《关于促进土壤污染风险管控和绿色低碳修复的指导意见》指出,土壤地下水污染多介质协同治理及绿色低碳可持续修复是未来的重要方向。为了开展土壤地下水污染的协同共治,促进修复模式的绿色低碳转型,亟须集成先进的监测技术和数据分析方法,精细刻画污染物分布和地层条件,为精准修复提供支撑。同时,着力研发适用于土壤地下水污染多介质协同治理的原位修复材料及低排放、低扰动、智能化的新型原位修复装备,开展原位修复技术的长效性、低碳性评估,以此推动土壤地下水污染源头治理协同防治。

    协同修复与再开发过程,开辟建设用地的可持续利用新道路。我国大部分污染场地修复后都会进入再开发阶段。修复与再开发虽有先后顺序,但二者紧密相连,唯有有机结合才能实现经济与环境效益的双赢。在修复阶段,应结合场地未来开发用途确定修复方式与目标。同时,再开发阶段则应充分挖掘修复成果以转化为开发亮点。例如,将修复后的绿地景观融入商业综合体规划设计,既可提升场地生态品质,又可增强项目吸引力与附加值。此外,再开发项目资金流可回流支撑修复,用于引入更先进的修复与长期监测技术,打造修复与再开发相互促进、协同发展的良性循环。

    加强数字化监管,提升污染源头管理效能。“十二五”以来,我国生态环境数字化监管快速发展,但土壤地下水数字化监管体系仍存在数据实时性差、智能化水平低、集成度不高、数据共享不足等问题,难以满足动态反馈、精准响应的管理需求。一方面,物联网、数字孪生等高新技术的协同有望破局。物联网、数字孪生联用可实现重点行业企业地下废液存储池、管线、渣堆等关键污染源在线监测与实时模拟,以增强土壤地下水污染的隐患排查、风险预警和应急处置能力。另一方面,人工智能和云计算技术的协同可使监管部门实现大区域同步监管,实现从被动响应到主动预防的跨越,严控污染源头,为美丽中国建设、人与自然和谐共生筑牢坚实土壤环境屏障。

    作者系清华大学环境学院长聘教授、土壤与地下水环境教研所所长

    来源:学习时报 
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