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，最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)展的土壤的最好注腳。
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，其中最常用的農(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，最受關(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，最多的是鉛高達(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)，最少的鋅為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)，最低的是2005年拉脫維亞制定的0.08 mg/kg，最高值為美國(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)值來自西班牙和馬來西亞。
澳大利亞，保加利亞，克羅地亞，芬蘭，法國(guó)，格魯吉亞，德國(guó)，新西蘭，俄羅斯，瑞士和中國(guó)臺(tái)灣, 美國(guó)土著部落(印第安人斯波坎部落)等21個(gè)國(guó)家和地區(qū)將土壤鎘的監(jiān)管指導(dǎo)值定位在20 mg/kg。
奧地利，保加利亞，加拿大，克羅地亞，芬蘭，法國(guó)，德國(guó)，匈牙利，以色列，韓國(guó)，拉脫維亞，馬其頓，挪威，俄羅斯，西班牙和英國(guó)以及美國(guó)加州等國(guó)家和地區(qū)所定的土壤鎘監(jiān)管指導(dǎo)值為10 mg/kg。
將土壤鎘監(jiān)管指導(dǎo)值定為1 mg/kg的國(guó)家和地區(qū)共有29個(gè)，包括白俄羅斯，波斯尼亞和黑塞哥維那，保加利亞、中國(guó)(2007)、克羅地亞、丹麥、芬蘭、德國(guó)、匈牙利、愛爾蘭、馬耳他、墨西哥、新西蘭、波蘭、俄羅斯、斯洛文尼亞、西班牙、坦桑尼亞、土耳其、英國(guó)、東非共同體和歐盟。
我國(guó)1995年制定的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB15618-1995)將pH<6.5的土壤鎘標(biāo)準(zhǔn)定位0.3mg/kg，可謂是全世界最為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
在土壤污染修復(fù)方面，修復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)值同樣相差極大。比利時(shí)法蘭德斯技術(shù)研究院(VITO)的Provoost和Cornelis與荷蘭公共衛(wèi)生與環(huán)境國(guó)家研究院(RIVM)的Swartjes共同著文“Comparison of Soil Clean-up Standards for Trace Elements Between Countries: Why do they differ?”仔細(xì)對(duì)比和分析了法國(guó)，德國(guó)，英國(guó)，荷蘭，挪威，瑞典，瑞士，加拿大和美國(guó)以及比利時(shí)弗拉芒地區(qū)10個(gè)國(guó)家的土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)。這10個(gè)國(guó)家和地區(qū)工業(yè)用地的土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)相差高達(dá)三個(gè)數(shù)量級(jí)(1000倍)，在這8個(gè)重金屬元素中，工業(yè)區(qū)的差別倍數(shù)最大的是鎘，范圍從1~1400毫克/千克，相差1400倍，其次是鉻(III)，范圍從87~100000毫克/千克，相差1149倍，最小的是鉛，范圍從300~2500毫克/千克，差8倍。
標(biāo)準(zhǔn)背后的考量
Provoost等對(duì)比10個(gè)先進(jìn)國(guó)家的土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)后指出，修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)的差別是基于以下五個(gè)因素的考量：
1. 法律框架下的保護(hù)對(duì)象不同。所有國(guó)家的土壤標(biāo)準(zhǔn)值都旨在保護(hù)公眾健康，而一些國(guó)家如荷蘭、瑞典、挪威、加拿大還保護(hù)土壤生態(tài)系統(tǒng)本身，挪威、瑞典和加拿大還進(jìn)一步地?cái)U(kuò)大到地下水和地表水，避免污染物向地下水的淋溶和向地表水的遷移。
2. 土地利用類型劃分不同。大多數(shù)國(guó)家以土壤的利用類型(農(nóng)田、居住、休閑、商業(yè) 、工業(yè)或其他功能地塊)來分級(jí)。不同類型的土壤的重金屬標(biāo)準(zhǔn)值相差非常大。
3. 標(biāo)準(zhǔn)推導(dǎo)的模型、參數(shù)、人群毒理(toxicological)和生態(tài)毒理(ecotoxicological)標(biāo)準(zhǔn)不同、模型邊界條件(如土壤-植物間的轉(zhuǎn)移系數(shù)不同，土壤對(duì)人體的暴露途徑設(shè)置不同。
如美國(guó)居住用地考慮的土壤對(duì)人體的暴露途徑包括1)直接土壤攝入， 2)呼吸攝入含揮發(fā)性污染物的降塵， 3)攝入土壤污染物遷移污染的地下飲用水， 4)皮膚吸收，5)攝入受污染土壤污染的自種農(nóng)產(chǎn)品，6)揮發(fā)性污染物遷移進(jìn)入地下室。
而澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)居住用地考慮的曝露途徑則是1)直接口腔攝入土壤顆粒和降塵，2)直接呼吸攝入土壤顆粒， 3)直接土壤皮膚接觸，4)消耗自種水果和蔬菜。
在模型開發(fā)和應(yīng)用上，比利時(shí)用的模型為Vlier-Humaan模型，荷蘭為CSOIL 模型，而英國(guó)為CLEA 模型，多個(gè)國(guó)家根據(jù)本國(guó)的情況開發(fā)和應(yīng)用了各種的模型。
4. 標(biāo)準(zhǔn)的名稱和含義不同，眾多的土壤監(jiān)管指導(dǎo)值有各種各樣的名稱，例如土壤篩選值、清潔值、觸發(fā)值、目標(biāo)值、干預(yù)值和指示值等等。荷蘭和瑞典施用土壤監(jiān)管指導(dǎo)值來確定是否需要修復(fù)行動(dòng)，而在比利時(shí)，其修復(fù)行動(dòng)是否啟動(dòng)取決于在1995年10月29日制定的土壤法令之后土壤是否遭受新的污染，對(duì)于這之前發(fā)生的污染，土壤監(jiān)管指導(dǎo)值用來啟動(dòng)詳細(xì)的土壤調(diào)查。德國(guó)土壤修復(fù)框架包含兩個(gè)層次，評(píng)價(jià)值和行動(dòng)值. 當(dāng)土壤超過評(píng)價(jià)值，就啟動(dòng)附加的土壤調(diào)查，而超過行動(dòng)值土壤就需要修復(fù)了。
5. 政治因素。美國(guó)對(duì)土壤的人體暴露帶來的致癌風(fēng)險(xiǎn)設(shè)置非常嚴(yán)格，其所用的個(gè)體終身曝露的致癌風(fēng)險(xiǎn)為百萬分之一，即100萬人有一個(gè)人致癌的風(fēng)險(xiǎn)，而比利時(shí)設(shè)置的致癌風(fēng)險(xiǎn)為十萬分之一，荷蘭設(shè)置的是萬分之一，相差達(dá)100倍，這類設(shè)置純粹是人為的，帶有較強(qiáng)的政治因素。
從各個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)比較來看，我們對(duì)土壤污染及其超標(biāo)倍數(shù)需要客觀地理解，大可不必為超標(biāo)倍數(shù)所嚇倒(如2014年湖南底泥砷超標(biāo)735倍引發(fā)的事件)。
各個(gè)國(guó)家的生活、生產(chǎn)、地理地質(zhì)特征、污染特征等等千差萬別，因此標(biāo)準(zhǔn)千差萬別很容易理解。當(dāng)然，土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂的最基本目的是保護(hù)本國(guó)人的人體健康，因此土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和土壤修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)都需要根據(jù)各國(guó)的實(shí)際情況量身定制。
我國(guó)的土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1995年頒布，2008年征求意見稿胎死腹中，而今年新的《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。新的標(biāo)準(zhǔn)能否確實(shí)有效地保護(hù)國(guó)民健康，我們拭目以待。
