污染土壤修复基准值推导和确立的原则与方法

污染土壤修复标准是土壤环境标准体系中一个不可缺少的组成部分。为了响应污染土壤修复效果评定与污染应急事件处理的需求,我国需要尽快制定符合自身实际情况的污染土壤修复标准来指导修复评定工作,而污染土壤修复基准的确立可以为污染土壤修复标准的制定提供数据支持和科学依据。因此,污染土壤修复基准的研究具有十分重要的实践意义。本文首先对污染土壤修复基准的内涵进行了简要的概述;在此基础上,以美国、加拿大、荷兰和丹麦这4个国家的研究进展为例,详细阐述了它们对污染土壤修复基准值推导和确立的原则与方法。最后,归纳了国外污染土壤修复基准值推导和确立的总体方法,并且对我国污染土壤修复基准的研究进行了展望。     

污染土壤修复基准与标准进展及我国农业环保问题

污染土壤修复基准的研究和相关标准的制定,对于耕地的保护和环境标准的国际接轨具有极其重要的意义。本文从阐述污染土壤修复基准的概念出发,对污染土壤修复基准的国内外研究进展进行了概述;与此同时,还对国际上污染土壤修复/清洁标准的现状进行了分析。最后,从我国农业环保存在的问题出发,对污染土壤修复基准这一重大研究课题进行了展望和呼吁。     

不同土地利用类型污染土壤修复基准推导方法与标准值分析

不同的土地利用类型,由于修复要求、暴露情景等的不同,污染土壤修复基准推导方法有较大不同,导致确立的标准值有很大的出入。因此,开展不同土地利用类型的污染土壤修复基准方法研究,并对其标准值进行分析,具有极其重要的实践意义和先导作用。本文首先结合筛选值的初始功能,简要阐述了污染土壤修复基准和标准的内涵及其功能;接着概述了国外污染土壤修复基准/标准的主要土地利用类型及其适用范围和国内的土地利用现状,分析了国外不同土地利用类型污染土壤修复基准对我国不同土地利用类型下污染土壤修复基准推导方法上的借鉴;然后,结合基于人体健康、生态系统安全和地下水保护的污染土壤修复基准推导方法,举例分析了在不同土地利用类型条件下推导方法的一些区别,并且以国外镉(Cd)和苯污染土壤修复标准为例,比较了不同土地利用类型的污染土壤修复标准值的定性关系。最后,简要归纳了不同土地利用类型污染土壤修复基准的方法和修复标准值的差异,并对今后的研究进行了展望。     

土壤环境基准/标准研究需要解决的基础性问题

土壤环境基准/标准研究是一个复杂的系统工程,涉及到多方面的基础性问题。了解和解决其所涉及的这些基础性问题,是土壤环境基准/标准是否科学准确并在国家层面上能否全面应用的前提。本文从土壤环境基准/标准研究相关的概念及其内涵、基础方法标准化、生物受体的选择和变量归一化4大方面阐述了土壤环境基准/标准研究需要解决的基础性问题,从而为全面系统地开展此项研究工作提供思想、理论、方法和技术等依据。具体来说,包括"环境质量"、"土壤环境质量"、"土壤质量"、"土壤污染"、"污染土壤"、"土壤环境质量基准"、"污染土壤修复基准"等诸多相关概念,采样、前处理、分析步骤和测试方法等的统一与标准化,敏感种与优势种等生物受体的正确选择,以及涉及到总量与有效态或提取态、复合污染与交互作用的情况、土壤本身的一些影响因素(土壤类型、有机质、粘粒、pH、Eh和CEC等)、土壤外部的一些影响因素(地理区域、温度、水分或湿度、施肥或农业措施等)诸多变量的基础数据的归一化处理。最后,结合这些基础性问题,对土壤环境基准/标准的研究进行了展望。     

向日葵对铀污染土壤修复的研究进展

铀矿开采为我国核工业发展作出巨大贡献的同时，其尾矿堆积导致的土壤铀污染问题也日益严重，对生态环境和人类健康产生了极大威胁，对我国严守18亿亩（折合1.2亿hm²）耕地红线的目标带来了严峻挑战。植物修复技术因其操作简单、成本低廉、安全环保、环境扰动小等优势，受到环保者和学术界的青睐。自发现向日葵对铀有较强的富集能力以来，学术界对其开展了广泛研究，并认为向日葵是一种良好的铀污染土壤修复植物。向日葵生物量大，光合作用强，广泛种植可助力我国“碳达峰、碳中和”目标的实现。本文总结了向日葵的特征和修复铀污染土壤的优势；铀对向日葵种子发芽、植株生长发育的影响，向日葵的铀胁迫响应与不同部位的铀富集特征，影响向日葵修复铀污染土壤效果的因素；向日葵抗氧化酶系统、区室化和植物螯合肽的解毒机制；添加化学促进剂、施用肥料、生物炭、微生物及施加电场等外源物质对向日葵修复铀污染土壤的调控作用等研究进展，分析了向日葵修复铀污染土壤研究的不足，为将来向日葵修复铀污染土壤研究提供了新思路。     

有机污染土壤生物修复效果的限制因素及提升措施

土壤中的有机污染物主要来源于有机农药、石油污染、工业生产等,其对生态环境和人体健康造成了极大的危害。受有机物污染的土壤能通过物理、化学、生物等一系列的修复技术进行治理,其中生物修复技术被认为是处理有机污染土壤最有效、经济且环境友好的修复技术,但其修复效率受诸多因素影响。本文从气候地理条件、有机污染物的存在形态和土壤自身环境与营养3个方面系统地分析了生物修复技术的限制因素,并从物种选择、生物有效性提升（引入微生物或土壤动物、添加表面活性剂和有机溶剂）及稳定生态系统的构建（添加生物炭、营养补充剂,采用电强化生物修复技术）3个角度科学地提出了提升生物修复技术效率的方法,最后对加强有机物污染土壤复合修复技术的研究进行了展望。     

我国复合污染土壤修复研究进展

重金属、有机污染物造成的土壤复合污染是我国亟待解决的环境问题之一。当前,我国对复合污染土壤修复的研究主要集中于单一的生物、物理、化学等修复方法,而对于不同修复方法联合修复复合污染土壤的研究较少。从土壤重金属复合污染修复、有机污染物复合污染修复、重金属-有机污染物复合污染修复三方面全面综述了我国复合污染土壤修复的研究进展,并在此基础上提出了复合污染土壤修复研究的发展方向。     

污染土壤修复中应关注的几个问题

对如何解决我国土壤污染与农产品安全问题提出了几点意见。首先,应根据土壤污染程度不同采取不同的处置策略,对于中、轻度污染土壤可通过污染物形态的生物可利用性调控原理阻断、降低其生物可利用性,对于严重污染程度的土壤则要采取化学淋洗等方法,同时要注意修复过程中二次污染问题。其次,应加强土壤缓解机理、污染土壤对生物早期伤害的生态毒理学诊断和致毒机理方面研究,并在此基础上系统开展土壤修复基准及土壤生态安全评价体系研究。     

Ｃｄ、Ｐｂ单一及复合污染下土壤酶生态抑制效应及生态修复基准研究

由于土壤酶活性可有效地反映土壤重金属的污染程度,因此,本文通过研究Cd、Pb单一及复合污染对土壤酶(脱氢酶、磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶、淀粉酶和蔗糖酶)活性的影响,以期选取合适的土壤酶指标作为Cd、Pb污染的生物标记物,为建立Cd、Pb污染生态修复的基准提供科学依据。研究结果表明,不同的土壤酶活性对Cd、Pb的敏感性各不相同,并且酶活性随土壤重金属浓度增加表现为叠加效应或拮抗效应。Cd、Pb单一及复合污染对脲酶活性抑制作用显著,Cd、Pb复合污染对脲酶活性表现为叠加效应,因此,脲酶可作为土壤Cd、Pb污染的生物标记物。通过半数生态剂量模型研究发现:Cd、Pb污染下,50%脲酶活性受抑制的毒性阈值分别为2273和2703;Cd污染土壤的生态修复基准值为1.33mg·kg-1,Pb污染土壤的生态修复基准值为106mg·kg-1。     

基于健康风险的土壤修复目标值的研究——以某多环芳烃污染场地为例

以某多环芳烃污染场地为研究对象,根据场地未来使用功能和场地实际情况,对该场地进行了健康风险评价.根据国家环保部新出台的《污染场地土壤修复技术导则》（HJ25.3-2014）,确定了健康风险评价模型中相关参数;计算得出了该场地的修复目标值苯并（a）芘为0.012 mg/kg;茚并（1,2,3-cd）芘为0.12 mg／kg.     

污染土壤修复、诊断与标准体系建立的探讨

针对我国土壤污染的严重性和复杂性，认为污染土壤的植物修复技术因存在修复后植物处置困难及转基因植物的生态风险及可能带来的环境问题等将会严重影响该技术的推广应用，建议加强污染土壤化学修复技术研究，并提出我国现有土壤环境质量标准已不能满足污染土壤诊断及修复尤其是化学修复效果的评价，迫切需要建立相应的能反映污染土壤修复状况的生态毒理诊断方法和标准技术体系。     

多环芳烃污染土壤的植物修复研究进展

多环芳烃是一类广泛存在于环境中的持久性有机污染物,它不仅降低环境质量还会危害人体健康。植物修复是近年来发展起来的一种利用植物修复环境污染的技术,也是当前生物修复研究领域中的热点,许多实验证明植物能够促进土壤中多环芳烃的去除。植物修复的机理主要包括植物对多环芳烃的直接作用、根际微生物的降解作用和植物与微生物的联合作用,植物修复的效率会受多种环境因素的影响。为此,对植物修复多环芳烃污染土壤的植物筛选、修复机理、影响因素进行了概括,并对国内外近年来植物修复技术在多环芳烃污染土壤修复中的应用、研究成果和存在的一些问题进行了综述。     

关于我国土壤环境标准的思考

介绍了国外土壤环境标准的制订方法、指导原则以及标准现状。分析了我国现行土壤环境标准存在的不足,提出相应对策,并指出土壤环境标准体系应包括土壤环境质量标准、进入土壤的污染物控制标准、污染土壤修复标准三部分内容。     

污染土壤生态修复基本原理及研究进展

从污染环境的生态修复概念出发，阐述了污染土壤生态修复的基本原理。在此理论探索基础上，对重金属污染土壤生态修复和有机污染土壤生态修复两个方面的若干研究进展进行了概述。指出：污染土壤生态修复研究基本上处于基础阶段，其研究的重点仍然在于超积累植物和高效降解微生物的筛选及合理搭配、修复机理的探索和基于植物与微生物联合修复的根际圈效应、以广义生物修复为核心的联合修复以及修复强化措施。可以预料，污染土壤的生态修复将成为解决土壤污染问题的根本。     

土壤重金属污染现状与治理途径研究进展

分析了我国土壤重金属污染现状,阐明了土壤重金属的危害,介绍了当前污染土壤的各种修复措施,包括工程修复措施、物理化学修复措施、化学修复措施、农艺调控措施以及生物修复措施等;对各种措施的修复原理、已取得的研究进展以及优缺点进行了分析,并提出土壤重金属污染物防治必须重视管理措施的发展和应用。最后对土壤污染防治存在的问题和今后研究的方向进行了探讨。     

Microbial Remediation of Heavy Metal(loid)Contaminated Soil: A Review

Because of the rapid development of industrial processes, increased urban pollution and agricultural chemicals applied in recent years, heavy metal(loid) pollution in soil has been very serious, and there is an urgent need for fast and efficient removal of heavy metal(loid) pollution. Currently, environmental microorganisms are always used to perform biological alteration or improvement of soils and sewage. Using functional microorganisms that are resistant to toxic heavy metal(loid) ions for alteration and transformation of heavy metal(loid)s in ionic form is an effective measure for microbial remediation of heavy metal(loid)contaminated soil. This paper reviewed the microbial remediation mechanism of heavy metal(loid) contaminated soils, and the approaches for breeding bacteria those can be used for highly efficient removal of heavy metal(loid)s, as well as the application examples of microbial remediation and transformation of heavy metal(loid) contaminated soil, and finally described the future trends and further research work of heavy metal(loid) contaminated soils by microbial remediation.     

微生物修复污染土壤的应用研究进展

近年来,土壤受污染程度日益严重,在众多土壤污染修复中,微生物修复是最具发展和应用前景的生物修复技术,具有经济和生态双重优势。为微生物在污染土壤修复中的应用及进一步深入研究提供参考,以土壤中多环芳烃、多氯联苯、农药以及重金属为对象,综合评述了不同土壤污染类型的微生物修复研究进展,重点介绍了降解微生物的种类、修复机理和技术方法,指出当前污染土壤微生物修复存在的问题,并对微生物修复污染土壤进行了展望。