20世纪以来,全球范围内发生了一系列环境公害事件,包括由重金属污染引起的骨痛病、水俣病等,引起了全人类的高度关注。世界各国普遍认识到环境保护的重要性,从而不断加强环境立法工作,并将土壤环境质量标准逐渐纳入各国环境标准体系,尤其是荷兰、英国、丹麦、法国、日本等国土面积较小或工业历史较长的发达国家,以及其他经济力量雄厚的欧美大国。各国制定土壤环境质量标准的原则依据基本相同,即以污染物对动植物、人体健康的环境基准值作为定值的基础依据,并分别从“人体健康风险”和“生态安全”等的角度制定土壤环境质量基准,基于不同类型基准值制定相应的土壤环境质量标准,初步形成了具有多层次、多形式、多用途的较为完善的土壤环境质量标准体系。但各国在土壤环境质量标准的定值方法、分级标准、标准应用目标等的执行和理解上则各有侧重。
(1)美国土壤环境质量标准 美国极其重视对土壤环境质量的保护,其国内的土壤环境质量标准体系主要由3个部分组成,一是美国国家土壤环境质量标准体系,由通用土壤筛选值、生态土壤筛选值、人体健康土壤筛选值和土壤放射性核素筛选值4个部分构成;二是美国区系土壤环境质量标准体系;三是美国各州的土壤环境质量标准体系。其中,美国国家土壤环境质量标准是根据《综合环境污染响应、赔偿和责任认定法案》(又称《超级基金法案》)、《超级基金增补和再授权法案》、《国家油品和有害物质应急计划》等制定的,美国国家环境保护局(USEPA)于1996年颁布了旨在保护生态受体安全的土壤生态筛选导则,以及旨在保护人体健康的土壤筛选导则和技术框架,阐明了通用土壤筛选值的应用及区域性土壤筛选值的制定方法。美国如得克萨斯州、华盛顿州、密歇根州、新泽西州、纽约州、俄勒冈州、宾夕法尼亚州及特拉华州等也据此制定了各州的土壤环境质量指导值。其相关土壤标准分为不同阶段,包括监测基准、管制标准及整治标准。美国土壤净化标准中包含了31种有机污染物、44种半挥发有机污染物、27种有机杀虫剂/除草剂和24种重金属的水质保护标准、土壤允许浓度和土壤净化标准等。美国生态土壤筛选值的部分指标如表1-1所示。
表1-1 美国生态土壤筛选值
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(2)荷兰土壤环境质量标准 荷兰土壤环境质量标准主要由土壤污染物目标值、调解值和最高允许浓度等指标体系构成,定值项目包括Sb、As、Ba、Cd、Cu、Pb、Zn等19种元素和数种无机化合物,以及60多种有机污染物等。荷兰土壤环境质量标准体系中的目标值(最优值)指当低于此数值时,土壤中的污染物对环境的影响可以忽略不计,土壤具有完善的生态环境功能。调解值(干预值)指当土壤中污染物高于此值时,就会使土壤功能下降,有可能引起严重的污染事件,存在“潜在危险性”。目标值与调解值的平均值即可作为判断土壤是否污染的依据。而最高允许浓度则指当低于该值时不会对人体和生态系统产生有害影响,其是以生态毒理风险评价为基础得出的。
荷兰政府2006年修订的《土壤保护法》第36条规定政府应制定条例,规定土壤污染对人体健康、土壤陆生生态系统造成危害或严重影响时的判别标准,2007年修订的《土壤质量条例》进一步明确规定制定土壤干预值标准。荷兰土壤环境质量部分标准值如表1-2所示。
表1-2 荷兰土壤环境质量标准值
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注:ILSP为严重污染;Hg1为Hg和有机态Hg;Hg2为甲基汞。
(3)德国土壤环境质量标准 德国土壤环境质量是根据土壤的用途来分别制定的,其将土壤分为农田、菜地、花园、草场和绿地等,根据不同的土地用途分别给出了相应的重金属含量警戒值和限量值。同时根据制定的不同警戒值和限量值对耕地的不同用途进行分类管理;还根据作物对重金属不同的吸收特性和不同土壤的环境容量,对限量值做相应的调整,以确保农产品安全和标准的可操作性。此外,根据土壤污染的轻重分别制定了预防值、启动值和行动值三级标准,其中所谓预防值指超过预防值时,意味着有地质或人为累积污染等原因导致土壤朝有害方向发展;启动值指超过启动值时必须进行调查评估,判断土壤是否有改变或是否有污染;行动值指超过行动值时,一般认为土壤有污染迹象或者确认已经污染,必须采取措施。
(4)日本土壤环境质量标准 日本有关土壤环境质量标准的制定始于20世纪70年代,曾经发生在日本富山县神通川流域因重金属镉污染所致的痛痛病,使日本认识到土壤污染的严重后果,开始致力于土壤环境污染的防治工作,并制定了一系列的法律、法规和环境标准以进行土壤污染的监测、控制与治理。1970年颁布农用地土壤污染防治法及土壤质量环境标准和分析方法。根据土壤环境功能中的保护农作物生长功能的观点,1991年8月修订了镉等10项标准,1994年2月增加挥发性有机化合物、农药等15项土壤环境限制标准。2001年从保护地下水涵养功能和水质净化功能的角度增加了氟和硼两项监测指标。目前,日本的土壤环境标准中监测指标有27项。在制定土壤标准时,特别设立了浸出液(将土壤和10倍量的水混合,将污染物浸出)标准,同时规定了浸出液中24种污染物的浓度。日本防治土壤环境污染的部分法律法规和标准如表1-3所示。(www.xing528.com)
表1-3 日本防治土壤环境污染的部分法律法规和标准
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日本的土壤环境质量标准包括27项污染物指标,具体为:铜、铅、镉、汞(烷基汞)和砷等5种重金属,二氯甲烷、四氯化碳等10种挥发性有机氯化合物,有机磷、西玛嗪等农药,微量元素硒,总氰、多氯联苯(PCB)和苯等。日本在制定土壤质量标准时,对镉、砷、铜特别针对农用地(水稻田)制定了标准值。日本与土壤相关的环境标准如表1-4所示。
表1-4 日本与土壤污染相关的环境标准
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注:溶出标准(溶出为洗提-elution)是从保护土壤净化水质和涵养地下水功能的角度制定溶出标准,表中数值以试样溶液中含量计,单位为mg/L;农用地标准是从保护土壤的生产粮食功能的角度制定标准,表中数值为米和土壤本身所含的有害物质的含量,单位为mg/kg。
(5)澳大利亚土壤环境质量标准 澳大利亚国家环境保护委员会制定了基于人体健康的调研值和基于生态的调研值,如表1-5所示。澳大利亚和新西兰环境保护委员会及国家健康和医疗研究委员会最早将调研值定义为:当土壤或地下水中污染物的浓度超过这一浓度时,需要开展进一步的调研和评估。由于澳大利亚不同地区的生态多样性,各地还可建立区域生态调研值。
表1-5 澳大利亚土壤调研值
(6)韩国土壤环境质量标准 除了极少数特殊案例外,韩国的土壤重金属污染主要是直接或间接来自矿场、工业或家庭废水,目前,土壤重金属浓度皆在管制标准以下。在韩国,食用农作物中重金属的累积主要来自矿区,经由暴露途径污染稻米、地下水及土壤,对居住在矿场的居民有潜在健康风险。目前,韩国所关注的重金属环境污染问题,主要是植物中重金属的毒性或重金属进入食物链的问题,并制定了相关的土壤环境保护法,制定了重金属Cd、Hg、Pb、Cu、Zn、Ni、Cr、As等土壤环境质量标准指标。
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