土壤，就在我們的腳下，日日支撐著我們的衣食住行。但在社會高度發(fā)達的今天，土壤離大多數(shù)人似乎已經(jīng)很遠很遠。但近些年來，糧食的重金屬超標問題頻繁出現(xiàn)于報端，土壤問題也漸漸走入人們的視野，土壤學也因此變成了一門“顯學”。

去年春天，面對律師的質詢，環(huán)保部聲稱土壤污染數(shù)據(jù)是個“國家秘密”而飽受非議和聯(lián)想。

4月17日，環(huán)境保護部和國土資源部聯(lián)合發(fā)布的《全國土壤污染狀況調查公報》在經(jīng)過一年多土壤污染被認為是“國家秘密”的漫長等待后終于橫空而出。隨后，中外媒體爭相報道解讀，環(huán)保業(yè)界也力圖嗅出產(chǎn)業(yè)良機。

此次公布雖然短短數(shù)頁，但飽含高度濃縮的信息和數(shù)據(jù)。此次公布宣告土壤污染不再是“國家秘密”，政府開始正視糧食安全問題，重視土壤污染問題，同時將開啟土壤污染治理。

縱觀這些報道，一些誤解和不明之處還比較多。筆者特做簡單解析，以期這一公報得到更多人的理解。

第一，樣點超標率不等同于面積超標率。

公報出臺后，很多媒體都以中國大陸有1/5的耕地遭受污染為題進行了醒目報道，但連衛(wèi)報都難免誤讀，其標題為“One fifth of Chinas farmland polluted”（五分之一的中國耕地遭到污染），副標題對此做了進一步解釋。事實上，公報在最后的注釋中明確標注了“點位超標率是指土壤超標點位的數(shù)量占調查點位總數(shù)量的比例”。由于此次調查的網(wǎng)格精度為8km x 8km，其調查的精度難以換算為面積來表達。

日本和中國臺灣的調查經(jīng)驗有助于我們理解本次土壤污染的調查。日本的土壤調查分為“概查”和“詳查”。“概況調查”針對全國農田，水田按照1000公頃一個點，旱地按2000公頃一個點的比例進行以掌握農用地土壤有無污染。“詳細調查”以2.5公頃(長寬約各160米)取一個點。中國臺灣將土壤污染調查分為四個階段，第一階段以1600公頃為1單位網(wǎng)格,第二階段以25公頃為1單位網(wǎng)格，第三階段針對中樣區(qū)（25公頃）調查結果之重金屬含量偏高地區(qū)或認定有污染地區(qū)，再以1公頃為一采樣單位進行更細密調查,第四階段對第三階段調查結果達第5級以上之地區(qū)繼續(xù)定期監(jiān)測及調查，并追查污染源。

本次公報公布的樣點精度（8km ×8km，即64平方公里一個點）遠遠大于日本和中國臺灣最初的調查精度，土壤污染的污染源多樣，污染在時間空間上具有高度不均性的特征。因此樣點超標率遠遠不能等同于面積超標率，理解公報必須深刻理解這一點。

第二，南方土壤污染并不重于北方。

在各種有機、無機污染物中，鎘的位置特別顯眼，土壤中其點位超標率為7%，遠高于其他污染物質。自從2011年財新的“鎘米殺機”的報道后，“鎘米”一詞在中國大地上成為一個熱詞，去年的種種鎘米新聞更將“鎘米”一詞推到風口浪尖。

我們需要對鎘有更多的了解。鎘是德國科學家于1817年發(fā)現(xiàn)的。如果其他元素，鎘在自然界中分布很廣，但是其含量微小，在地殼中的含量為0.15-0.20毫克/千克。鎘屬于分散元素，難以獨立成礦，化學性質與鋅相似，同時具有親硫特性，因此它幾乎和鉛鋅礦伴生在一起，同時它的離子半徑與鈣相似，又可以在方解石和羥基磷灰石中的礦物與鈣發(fā)生同晶替代，因此在磷肥中容易含有鎘。此外它最顯著的特性是較低的熔點和沸點。鎘的熔點為321.1 °C，沸點為766.8 °C。

在中國鎘的生物地球化學圖上，可以很清楚看到中國地殼中的鎘主要分布在西南部，以及中部（湖南）區(qū)域；而中國的五大鉛鋅基地有三大主要在湖南、廣西、廣東、四川和云貴一帶，此外兩個分布在遼寧和甘肅白銀。在中國土壤中，通常所提到的鎘的本底值為0.097毫克/公斤，很低。

以上關于鎘的描述可以用來很好理解公報的一些內容。如由于沸點低，冶煉和煤炭能耗過程中如果不加以控制，鎘就容易散發(fā)到大氣中，比起其他重金屬形成較大范圍的污染，鎘的本底值低，我國土壤環(huán)境治理標準的鎘數(shù)值很低，耕地的鎘含量為0.3毫克/千克，因此比起標準數(shù)值高的其他重金屬在土壤中容易翻倍超標�；�于鎘的生物地球化學分布特征，加上南方礦山開發(fā)和工業(yè)化程度高，很容易理解南方土壤污染重于北方。農業(yè)耕種中有更多的農業(yè)物質投入，磷肥含鎘，因此相對于其他土地利用類型如林地、草地和未利用地，耕地具有更高的污染物質的點位超標率。

第三，除了鎘，其他重金屬元素對土壤污染并不大。

在不同的土壤類型的污染中，耕地的土壤點位超標率最為令人關注，這不僅是因為該點位超標率數(shù)值最大，為19.4%，更因為耕地的污染超標直接影響糧食質量安全。在污染程度上輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為13.7%、2.8%、1.8%和1.1%，主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛、滴滴涕和多環(huán)芳烴。

這么多的污染物質，令人憂心忡忡。畢竟這個國家有65%以上的人以大米為主食，大米的安全性備受關注。

但對待這么多的污染物質，我們需要有一個食物鏈遷移的概念。不同重金屬在食物鏈遷移中的能力是不同的。圖1對被稱為重金屬的54種金屬進行篩分，從工業(yè)用途上說，只有10種重金屬被大量生產(chǎn)，而這10種重金屬從毒性來說，只有5種具有較強的毒性，從食物鏈遷移能力來說，只有鎘和硒能在食物鏈上較大程度影響人體健康，而硒主要受到地質過程的影響，只有局部上的意義，比如恩施地區(qū)上世紀因過度開墾和食用大量玉米造成人體硒中毒。因此在眾多污染物質的遷移能力中，鎘是個最危險的因素。因為其他重金屬超標能力比較有限，銅、鋅、砷等的毒害還主要表現(xiàn)在對農作物的毒害上，而只有鎘會在不影響水稻等作物產(chǎn)量下，導致稻米超標數(shù)倍甚至十幾倍。因此鎘在這些污染物質中，其污染具有更高的隱蔽性。在這些污染物中，鎘在人體內的半衰期最長，達17-38年，因此在影響人體健康上同樣具有高隱蔽性特征。

第四，充分利用“水”的控制能力，可保證大部分的稻米的鎘安全。

基于以上分析，不管從污染面積、污染程度、糧食安全和人體健康方面來看，對于農田的污染治理方面，鎘污染的控制和修復無疑是重中之重。

鎘也是日本和中國臺灣土壤污染治理的重點。對于日本，由于1968年政府認定了由鎘引起的痛痛病，其早期的措施主要有兩個：一個是稻米鎘含量高于1毫克/千克的土壤采取了客土方法（即將污染土壤換掉或在其上鋪上干凈的新土），而對于稻米鎘含量1毫克/千克以下的土壤，主要采取抽穗前后各三周田面灌水的措施，到2007年，通過后者控鎘的稻田面積達到29458公頃，整體上可以將糙米的鎘含量從常規(guī)的水管理的0.50毫克/千克降低到0.08毫克/千克，今年來，隨著土壤化學淋洗法相關的水處理儀器的開發(fā)以及高鎘吸收水稻（密陽23號和長香谷）的發(fā)現(xiàn)，對于中度污染土壤開始采用這兩種方法進行治理。對于中國臺灣，最主要的土壤修復方法是化學淋洗，對于銅鋅等污染的土壤主要采取上下土層混合的土壤稀釋法，但其治理并不徹底，是以臺灣的鎘米新聞不時曝光于報端。

從本次公報給出的不同鎘污染程度來看，中國土壤的鎘污染輕微、輕度污染占多數(shù)（在總7%中占6%，即86%）、而中度和重度共占1%（即7%中的14%）。因此從日本和中國臺灣的經(jīng)驗來看，中國的水稻生產(chǎn)如果能充分利用“水”的控制能力，可以達到大部分稻米的鎘安全，從這個角度來說，中國的土壤污染表面上雖然嚴重，但要實現(xiàn)糧食安全也不是做不到的。

(關鍵字：鎘 污染)