廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染特征、健康風(fēng)險(xiǎn)及治理路徑探究_第1頁
廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染特征、健康風(fēng)險(xiǎn)及治理路徑探究_第2頁
廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染特征、健康風(fēng)險(xiǎn)及治理路徑探究_第3頁
廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染特征、健康風(fēng)險(xiǎn)及治理路徑探究_第4頁
廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染特征、健康風(fēng)險(xiǎn)及治理路徑探究_第5頁
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廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染特征、健康風(fēng)險(xiǎn)及治理路徑探究一、引言1.1研究背景與意義廣西河池地區(qū),這片坐落于桂西北的土地,憑借其豐富的礦產(chǎn)資源,尤其是有色金屬資源,在我國(guó)的礦業(yè)領(lǐng)域占據(jù)著舉足輕重的地位。長(zhǎng)久以來,礦業(yè)的蓬勃發(fā)展為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)注入了強(qiáng)勁動(dòng)力,推動(dòng)了區(qū)域的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),創(chuàng)造了大量的就業(yè)機(jī)會(huì),成為河池地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。然而,在享受礦業(yè)開發(fā)帶來的經(jīng)濟(jì)紅利的同時(shí),該地區(qū)也不得不面對(duì)隨之而來的嚴(yán)峻環(huán)境問題,其中最為突出的便是環(huán)境重金屬污染。由于長(zhǎng)期的高強(qiáng)度、大規(guī)模礦產(chǎn)開采以及相對(duì)粗放的選礦和冶煉方式,大量的重金屬污染物被肆意排放到周邊環(huán)境之中。這些重金屬污染物如同隱匿的殺手,悄無聲息地滲透進(jìn)土壤、水體和空氣,對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了極其嚴(yán)重的破壞。土壤中的重金屬不斷累積,導(dǎo)致土壤肥力急劇下降,土壤結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞,影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)和發(fā)育,造成農(nóng)作物產(chǎn)量減少、品質(zhì)下降。河流水體中重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo),使得水質(zhì)惡化,不僅威脅到水生生物的生存繁衍,破壞了水生態(tài)系統(tǒng)的平衡,還對(duì)周邊居民的飲用水安全構(gòu)成了直接威脅。重金屬污染不同于其他類型的污染,它具有顯著的特點(diǎn)。其在環(huán)境中難以自然降解,能夠長(zhǎng)期存在,并且可以通過食物鏈的富集作用,在生物體內(nèi)不斷積累,最終對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。長(zhǎng)期暴露在重金屬污染的環(huán)境中,人體會(huì)出現(xiàn)各種健康問題,如神經(jīng)系統(tǒng)受損、免疫系統(tǒng)功能下降、腎臟和肝臟等器官病變,甚至增加患癌風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于兒童和孕婦等特殊人群,重金屬污染的危害更為嚴(yán)重,可能影響兒童的智力發(fā)育和身體正常生長(zhǎng),導(dǎo)致胎兒畸形等嚴(yán)重后果。研究廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染及健康風(fēng)險(xiǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)于環(huán)境保護(hù)而言,深入了解該地區(qū)重金屬污染的現(xiàn)狀、來源和分布特征,能夠?yàn)橹贫茖W(xué)有效的污染治理和防控措施提供有力依據(jù),有助于推動(dòng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的修復(fù)和改善,實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。在保障居民健康方面,準(zhǔn)確評(píng)估重金屬污染對(duì)人體健康造成的潛在風(fēng)險(xiǎn),可以及時(shí)采取相應(yīng)的干預(yù)措施,降低居民暴露于重金屬污染環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn),保護(hù)居民的身體健康,提高居民的生活質(zhì)量。從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),解決好重金屬污染問題,能夠促進(jìn)河池地區(qū)礦業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的良性互動(dòng),為地區(qū)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀重金屬污染問題一直是全球環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。國(guó)外在重金屬污染研究方面起步較早,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和成果。早期的研究主要聚焦于重金屬污染的來源解析,通過對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、礦業(yè)開采、交通排放等活動(dòng)的監(jiān)測(cè)與分析,明確了重金屬污染物的主要排放源。例如,在工業(yè)發(fā)達(dá)的歐美地區(qū),研究發(fā)現(xiàn)鋼鐵冶煉、化工制造等行業(yè)是土壤和水體中重金屬的重要來源。隨著研究的深入,對(duì)重金屬在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的探索成為重點(diǎn)。學(xué)者們通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M和實(shí)地監(jiān)測(cè),揭示了重金屬在土壤、水體和大氣等不同環(huán)境介質(zhì)中的遷移路徑和轉(zhuǎn)化機(jī)制,如重金屬在土壤中的吸附解吸、離子交換以及在水體中的沉淀溶解、絡(luò)合等過程。在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面,國(guó)外已經(jīng)建立了較為完善的評(píng)估體系和方法。運(yùn)用先進(jìn)的毒理學(xué)研究成果和流行病學(xué)數(shù)據(jù),結(jié)合暴露評(píng)估模型,對(duì)不同人群暴露于重金屬污染環(huán)境中的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化評(píng)估,為制定相應(yīng)的防護(hù)措施和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)依據(jù)。在污染治理技術(shù)研究上,國(guó)外研發(fā)了一系列物理、化學(xué)和生物修復(fù)技術(shù)。物理修復(fù)技術(shù)如土壤淋洗、電動(dòng)修復(fù)等,通過物理手段分離和去除重金屬;化學(xué)修復(fù)技術(shù)包括化學(xué)沉淀、氧化還原等,利用化學(xué)反應(yīng)改變重金屬的形態(tài)和遷移性;生物修復(fù)技術(shù)則借助植物修復(fù)、微生物修復(fù)等方法,利用生物的自然代謝能力降低重金屬的毒性和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)對(duì)于重金屬污染的研究在近年來也取得了顯著進(jìn)展。在重金屬污染的分布特征研究上,通過大規(guī)模的土壤和水體污染調(diào)查,明確了我國(guó)不同地區(qū)重金屬污染的程度和范圍,發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和礦業(yè)活動(dòng)頻繁地區(qū)的污染問題較為突出。在污染來源分析方面,除了工業(yè)和礦業(yè)活動(dòng),還關(guān)注到農(nóng)業(yè)活動(dòng)中農(nóng)藥化肥的使用、城市垃圾和污水的排放等對(duì)環(huán)境重金屬污染的貢獻(xiàn)。在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面,結(jié)合我國(guó)人群的生活習(xí)慣和暴露特征,對(duì)國(guó)外的評(píng)估方法進(jìn)行了本土化改進(jìn),提高了評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。在治理技術(shù)研究上,國(guó)內(nèi)在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,開展了大量的自主研發(fā)工作。例如,研發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情的低成本、高效率的植物修復(fù)技術(shù),篩選出一批對(duì)重金屬具有高富集能力的本土植物品種;在微生物修復(fù)技術(shù)方面,對(duì)本土微生物資源進(jìn)行挖掘和利用,研究其對(duì)重金屬的轉(zhuǎn)化和降解機(jī)制。在重金屬污染的綜合防控方面,我國(guó)制定了一系列相關(guān)政策和法規(guī),加強(qiáng)了對(duì)污染源的監(jiān)管和治理力度,推動(dòng)了污染場(chǎng)地的修復(fù)和生態(tài)環(huán)境的改善。廣西河池地區(qū)由于其獨(dú)特的礦業(yè)發(fā)展背景,在重金屬污染研究方面具有一定的特殊性。已有研究主要集中在對(duì)土壤和水體中重金屬含量的檢測(cè)與分析,初步明確了該地區(qū)土壤和水體中重金屬的污染現(xiàn)狀和分布特征,發(fā)現(xiàn)鎘、鉛、砷等重金屬的污染較為嚴(yán)重。在污染來源方面,研究指出礦業(yè)開采、選礦和冶煉過程中的廢棄物排放是主要的污染來源,但對(duì)于其他潛在污染來源的研究還不夠深入。在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面,雖然有一些初步的研究,但評(píng)估方法和指標(biāo)體系還不夠完善,缺乏對(duì)當(dāng)?shù)鼐用耖L(zhǎng)期暴露于重金屬污染環(huán)境下健康風(fēng)險(xiǎn)的全面、系統(tǒng)評(píng)估。在治理技術(shù)研究方面,針對(duì)河池地區(qū)的實(shí)際情況,開展了一些植物修復(fù)和化學(xué)修復(fù)技術(shù)的研究,但這些技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還面臨著成本高、效果不穩(wěn)定等問題,需要進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)。與國(guó)內(nèi)外其他地區(qū)的研究相比,河池地區(qū)在重金屬污染的多介質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究、污染治理技術(shù)的工程化應(yīng)用以及基于大數(shù)據(jù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等方面還存在明顯不足,需要加強(qiáng)相關(guān)領(lǐng)域的研究,以提高對(duì)該地區(qū)重金屬污染問題的認(rèn)識(shí)和治理能力。1.3研究?jī)?nèi)容與方法本研究旨在全面、系統(tǒng)地剖析廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染狀況及其對(duì)人體健康造成的風(fēng)險(xiǎn),為該地區(qū)的環(huán)境保護(hù)、居民健康保障以及可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和決策支持。具體研究?jī)?nèi)容涵蓋以下幾個(gè)關(guān)鍵方面:重金屬污染來源解析:深入調(diào)查河池地區(qū)礦業(yè)開采、選礦、冶煉等產(chǎn)業(yè)活動(dòng),分析其在生產(chǎn)過程中重金屬污染物的產(chǎn)生環(huán)節(jié)、排放途徑以及排放量。同時(shí),考慮農(nóng)業(yè)活動(dòng)中農(nóng)藥、化肥的使用,以及城市垃圾、污水排放等因素對(duì)環(huán)境重金屬污染的貢獻(xiàn),通過實(shí)地監(jiān)測(cè)、物料衡算等方法,準(zhǔn)確識(shí)別重金屬污染的主要來源。污染現(xiàn)狀評(píng)估:對(duì)河池地區(qū)的土壤、水體(包括地表水、地下水)、大氣等環(huán)境介質(zhì)進(jìn)行廣泛的樣品采集,并運(yùn)用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù),如電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)、原子吸收光譜(AAS)等,精確測(cè)定其中重金屬的含量和種類。在此基礎(chǔ)上,采用相關(guān)的評(píng)價(jià)方法,如地累積指數(shù)法、潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法等,對(duì)重金屬污染的程度和范圍進(jìn)行科學(xué)評(píng)估,明確不同區(qū)域、不同環(huán)境介質(zhì)的污染狀況。健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:綜合考慮當(dāng)?shù)鼐用竦纳盍?xí)慣、飲食結(jié)構(gòu)、呼吸暴露等因素,運(yùn)用暴露評(píng)估模型,如美國(guó)環(huán)保署(EPA)推薦的暴露評(píng)估模型,準(zhǔn)確估算居民通過食物鏈、呼吸、皮膚接觸等途徑對(duì)重金屬的暴露劑量。結(jié)合重金屬的毒理學(xué)數(shù)據(jù),采用健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,如致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型、非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型等,對(duì)重金屬污染可能導(dǎo)致的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化評(píng)估,確定不同人群(如兒童、成年人、老年人)面臨的健康風(fēng)險(xiǎn)水平。治理措施研究:針對(duì)河池地區(qū)重金屬污染的特點(diǎn)和實(shí)際情況,系統(tǒng)研究物理、化學(xué)、生物等多種治理技術(shù),如土壤淋洗、化學(xué)沉淀、植物修復(fù)、微生物修復(fù)等,分析其在河池地區(qū)的適用性和可行性。結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)、技術(shù)條件,提出一套科學(xué)合理、切實(shí)可行的綜合污染治理方案,包括治理技術(shù)的選擇、工藝流程的設(shè)計(jì)、治理效果的預(yù)測(cè)等。同時(shí),探討相關(guān)的政策法規(guī)和管理措施,以保障治理方案的有效實(shí)施。為實(shí)現(xiàn)上述研究目標(biāo),本研究將綜合運(yùn)用多種研究方法:文獻(xiàn)研究法:廣泛收集國(guó)內(nèi)外關(guān)于重金屬污染的相關(guān)文獻(xiàn)資料,包括學(xué)術(shù)論文、研究報(bào)告、政策法規(guī)等,全面了解重金屬污染的研究現(xiàn)狀、治理技術(shù)以及發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)河池地區(qū)已有的重金屬污染研究成果進(jìn)行梳理和總結(jié),分析其研究的不足和空白,為本研究提供理論基礎(chǔ)和研究思路。實(shí)地調(diào)查法:深入河池地區(qū)的礦山、冶煉廠、農(nóng)田、河流等現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)行實(shí)地勘查和調(diào)研。觀察污染現(xiàn)狀,記錄污染源的分布和特征,與當(dāng)?shù)鼐用?、企業(yè)管理人員、環(huán)保部門工作人員等進(jìn)行交流,了解他們對(duì)重金屬污染的認(rèn)識(shí)和看法,獲取第一手資料。樣品采集與分析:在河池地區(qū)不同功能區(qū)域,如礦區(qū)、工業(yè)區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)、居民區(qū)等,按照科學(xué)的采樣方法,采集土壤、水體、大氣、農(nóng)作物等樣品。將采集的樣品送至專業(yè)實(shí)驗(yàn)室,運(yùn)用先進(jìn)的分析儀器和檢測(cè)技術(shù),測(cè)定其中重金屬的含量、形態(tài)和分布,為污染現(xiàn)狀評(píng)估和健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持。案例分析法:選取河池地區(qū)典型的重金屬污染案例,如刁江流域重金屬污染事件,深入分析其污染原因、發(fā)展過程、治理措施以及治理效果。通過對(duì)案例的詳細(xì)剖析,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為其他地區(qū)的重金屬污染治理提供參考和借鑒。模型模擬法:運(yùn)用暴露評(píng)估模型、健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型等,對(duì)河池地區(qū)居民暴露于重金屬污染環(huán)境中的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行模擬和預(yù)測(cè)。通過模型分析,明確不同因素對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)的影響程度,為制定針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)防控措施提供科學(xué)依據(jù)。二、廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染來源2.1礦業(yè)開發(fā)2.1.1違規(guī)開采與生態(tài)破壞河池地區(qū)礦產(chǎn)資源豐富,尤其是有色金屬礦產(chǎn),如錫、鉛、鋅、銻、銦等儲(chǔ)量可觀。長(zhǎng)久以來,礦業(yè)開發(fā)在推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題,其中違規(guī)開采現(xiàn)象尤為突出。2023年,自治區(qū)第七生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察組在對(duì)河池市的督察中,就發(fā)現(xiàn)了諸多令人擔(dān)憂的問題。部分礦權(quán)設(shè)置缺乏科學(xué)性,導(dǎo)致礦山開采秩序混亂。許多礦山在開采過程中不遵守規(guī)范,非法占用林地、越界開采以及無證開采等違法行為頻繁發(fā)生,嚴(yán)重破壞了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。非法占用林地問題在河池市表現(xiàn)得極為突出。2022年,河池市林業(yè)違法圖斑面積高達(dá)348.42公頃,在全區(qū)排名第二,其中采礦類項(xiàng)目違法占用林地面積達(dá)到116.7829公頃。僅僅在2023年1-6月,新增礦山違法占用林地面積就有14.3606公頃。例如,環(huán)江毛南族自治縣在2022年、鳳山縣在2023年,均因違法占用林地問題被國(guó)家林業(yè)和草原局掛牌督辦。自治區(qū)林業(yè)局在2021年掛牌督辦的10起重大敏感涉林案件中,河池市占1起;2022年掛牌督辦的8起中,河池市占4起。巴馬大鴻新材料科技有限公司的巴馬縣鳳凰鄉(xiāng)岜桑石灰?guī)r礦場(chǎng),未批先用林地4.10公頃;巴馬縣所略鄉(xiāng)弄榮石灰?guī)r礦場(chǎng)項(xiàng)目,未批先用林地0.96公頃。廣西都安錄發(fā)礦業(yè)有限公司在被林業(yè)部門處罰非法占用林地后,竟然在未獲得相關(guān)手續(xù)的情況下,仍繼續(xù)進(jìn)行建設(shè)。鳳山縣的廣西龍康礦業(yè)有限公司茅草峒采石場(chǎng),存在毀林采礦、非法占用林地的惡劣行為。礦山野蠻開采現(xiàn)象也屢見不鮮。督察發(fā)現(xiàn),廣西河池華泰新材料科技有限公司的鳳山縣江洲鄉(xiāng)弄旁村巖坎上屯方解石礦山,距離周邊民房不足100米,安全距離嚴(yán)重不符合要求。然而,該礦山在沒有對(duì)應(yīng)可行性處理措施的情況下,卻獲得了采礦許可證,并且在未取得其他相關(guān)合法手續(xù)時(shí)就擅自采礦。采礦過程中產(chǎn)生的廢石隨意沿邊坡傾倒,不僅壓占了道路,還破壞了耕地,引發(fā)了群眾的大量投訴。東蘭縣九運(yùn)采石場(chǎng)、河池市建通建材有限責(zé)任公司牛峒山礦山,均未設(shè)置棄土場(chǎng),廢石肆意傾倒,導(dǎo)致周邊植被遭到嚴(yán)重破壞。廣西大化海肽礦業(yè)有限公司巖桃屯石英礦礦區(qū),表土大面積裸露,水土流失問題十分嚴(yán)重。都安玖默礦粉廠采石場(chǎng)等礦山,“半邊山、一面墻”的問題依舊突出,不僅破壞了自然景觀,還存在極大的安全隱患。這些違規(guī)開采行為對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了多方面的嚴(yán)重破壞。森林植被遭到破壞,使得生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能大幅減弱。森林具有保持水土、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、維護(hù)生物多樣性等重要生態(tài)功能,而林地的非法占用和植被的破壞,導(dǎo)致水土流失加劇,土壤肥力下降,河流泥沙含量增加,影響了河流水質(zhì)和水生生態(tài)系統(tǒng)。例如,在一些非法開采區(qū)域,每逢降雨,大量泥沙被沖入河流,使得河水變得渾濁,水生生物的生存環(huán)境受到威脅,魚類等水生生物的數(shù)量和種類明顯減少。違規(guī)開采還破壞了土地資源,使得土地的可利用價(jià)值降低。越界開采和隨意傾倒廢石等行為,導(dǎo)致土地被占用和破壞,無法正常進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。在一些被破壞的土地上,農(nóng)作物無法正常生長(zhǎng),農(nóng)民的收入受到嚴(yán)重影響。非法開采和野蠻開采還可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,如滑坡、泥石流等,對(duì)周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成直接威脅。2.1.2尾礦庫(kù)與廢渣問題河池地區(qū)的尾礦庫(kù)和廢渣問題也相當(dāng)嚴(yán)重,對(duì)土壤和水體造成了嚴(yán)重的污染。以南丹縣為例,作為河池地區(qū)的礦業(yè)大縣,擁有眾多的礦山企業(yè)和尾礦庫(kù)。尾礦庫(kù)是礦山企業(yè)在采礦和選礦過程中,將礦石經(jīng)過提取有用成分后剩余的廢棄物,即尾礦,集中堆放的場(chǎng)所。然而,部分尾礦庫(kù)由于建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不高、維護(hù)管理不善等原因,存在滲漏問題。尾礦庫(kù)中的尾礦含有大量的重金屬,如鎘、鉛、砷、汞等,一旦發(fā)生滲漏,這些重金屬就會(huì)隨著雨水、地表徑流等進(jìn)入周邊的土壤和水體。尾礦庫(kù)的滲漏會(huì)導(dǎo)致周邊土壤中重金屬含量急劇增加。重金屬在土壤中難以降解,會(huì)長(zhǎng)期積累,改變土壤的理化性質(zhì),降低土壤肥力,影響土壤中微生物的活性和群落結(jié)構(gòu)。例如,鎘、鉛等重金屬會(huì)抑制土壤中有益微生物的生長(zhǎng)和繁殖,影響土壤的養(yǎng)分循環(huán)和轉(zhuǎn)化過程,使得土壤的保水保肥能力下降。受污染的土壤會(huì)對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)產(chǎn)生負(fù)面影響,導(dǎo)致農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育不良、產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降。重金屬還可能通過食物鏈進(jìn)入人體,對(duì)人體健康造成危害。研究表明,長(zhǎng)期食用受重金屬污染土壤中生長(zhǎng)的農(nóng)作物,可能會(huì)導(dǎo)致人體攝入過量的重金屬,引發(fā)各種疾病,如鎘中毒會(huì)導(dǎo)致骨質(zhì)疏松、腎功能損害等。廢渣隨意堆放也是一個(gè)突出問題。在南丹縣以及河池地區(qū)的其他地方,許多礦山企業(yè)和冶煉廠將廢渣隨意堆放在廠區(qū)周邊、河流沿岸等地,沒有采取有效的防護(hù)措施。這些廢渣同樣含有大量的重金屬和其他有害物質(zhì),在風(fēng)吹、日曬、雨淋等自然因素的作用下,其中的重金屬會(huì)逐漸釋放出來,污染周邊的土壤和水體。廢渣堆放還會(huì)占用大量的土地資源,影響土地的合理利用。一些廢渣堆放場(chǎng)位于農(nóng)田附近,廢渣中的有害物質(zhì)會(huì)滲透到農(nóng)田土壤中,污染農(nóng)田,導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收。廢渣中的重金屬還可能隨著地表徑流進(jìn)入河流,造成河流水體污染。例如,在一些河流沿岸的廢渣堆放場(chǎng),每逢雨季,大量的重金屬和其他污染物會(huì)被沖入河流,使得河流水體中的重金屬含量超標(biāo),水質(zhì)惡化,危害水生生物的生存和繁衍,破壞水生態(tài)系統(tǒng)的平衡。在一些受污染的河流中,魚類出現(xiàn)畸形、死亡等現(xiàn)象,水生動(dòng)植物的種類和數(shù)量大幅減少。2.2工業(yè)生產(chǎn)2.2.1有色金屬冶煉企業(yè)污染以廣西金河礦業(yè)股份有限公司冶化廠鎘污染事件為例,能清晰地展現(xiàn)出有色金屬冶煉企業(yè)對(duì)環(huán)境造成的重金屬污染的嚴(yán)重性和復(fù)雜性。廣西金河礦業(yè)股份有限公司冶化廠是河池市的重點(diǎn)有色金屬冶煉企業(yè),主要從事鋅、銦等有色金屬的冶煉生產(chǎn)。然而,在長(zhǎng)期的生產(chǎn)過程中,該廠對(duì)環(huán)境保護(hù)工作重視不足,存在諸多環(huán)境違法行為,最終導(dǎo)致了嚴(yán)重的鎘污染事件。在廢水排放方面,冶化廠將大量未經(jīng)有效處理的含鎘廢水肆意排放。這些廢水中鎘濃度嚴(yán)重超標(biāo),通過地下溶洞、地表徑流等途徑,直接排入龍江河。據(jù)相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示,在污染事件發(fā)生期間,龍江河拉浪電站壩首前200米處,鎘含量超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍。如此高濃度的鎘污染,使得龍江河水質(zhì)急劇惡化,水生生物大量死亡。在污染河段,魚類等水生生物出現(xiàn)大面積死亡現(xiàn)象,一些珍稀水生生物的生存受到嚴(yán)重威脅,水生態(tài)系統(tǒng)遭到毀滅性破壞。鎘污染還對(duì)下游居民的飲用水安全構(gòu)成了巨大威脅。龍江河是下游地區(qū)重要的飲用水源,受污染的河水直接影響了柳州市等地區(qū)數(shù)百萬居民的飲水安全,引發(fā)了市民的恐慌性屯水購(gòu)水,超市內(nèi)瓶裝水被搶購(gòu)一空。廢氣排放同樣是冶化廠的一大問題。在有色金屬冶煉過程中,會(huì)產(chǎn)生大量含有重金屬的廢氣,如二氧化硫、鉛煙、鎘煙等。冶化廠的廢氣處理設(shè)施不完善,運(yùn)行不正常,導(dǎo)致這些含有重金屬的廢氣未經(jīng)充分凈化就排放到大氣中。大氣中的重金屬污染物會(huì)隨著大氣環(huán)流擴(kuò)散,沉降到周邊地區(qū)的土壤和水體中,造成二次污染。周邊地區(qū)的土壤中鉛、鎘等重金屬含量明顯增加,農(nóng)作物生長(zhǎng)受到影響,農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。長(zhǎng)期暴露在這種污染的大氣環(huán)境中,居民的呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等會(huì)受到損害,增加患呼吸道疾病、癌癥等疾病的風(fēng)險(xiǎn)。廢渣排放也是冶化廠污染環(huán)境的重要因素。冶化廠露天堆放多年來生產(chǎn)留下的浸出渣、壓濾渣等約7萬噸,渣場(chǎng)無任何“防水、防滲漏、防流失”措施。這些廢渣中的重金屬在雨水的沖刷下,不斷溶出,滲濾液以及廠區(qū)內(nèi)收集的初期雨水均為嚴(yán)重超出國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的高濃度鎘廢液。這些高濃度鎘廢液排入附近的溶洞后流入龍江河,進(jìn)一步加劇了龍江河的鎘污染。廢渣的堆放還占用了大量土地資源,破壞了土地的生態(tài)功能,使得土地?zé)o法正常用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或其他用途。2.2.2其他工業(yè)污染源除了有色金屬冶煉企業(yè),化工、電鍍等行業(yè)也是河池地區(qū)重要的工業(yè)污染源,它們產(chǎn)生的重金屬污染物對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境同樣產(chǎn)生了不容忽視的影響?;ば袠I(yè)在生產(chǎn)過程中,會(huì)使用到多種含有重金屬的原料和催化劑,如汞、鎘、鉛等。在生產(chǎn)過程中,由于工藝落后、管理不善等原因,這些重金屬會(huì)隨著廢水、廢氣和廢渣排放到環(huán)境中。一些小型化工企業(yè),缺乏完善的污水處理設(shè)施,將含有重金屬的生產(chǎn)廢水直接排入河流或滲坑,導(dǎo)致河流水體和土壤受到污染。河流中的重金屬含量超標(biāo),影響水生生物的生存,使得魚類、貝類等水生生物體內(nèi)積累大量重金屬,通過食物鏈傳遞,最終危害人類健康?;て髽I(yè)排放的廢氣中也含有重金屬,如汞蒸氣等,這些廢氣會(huì)在大氣中擴(kuò)散,沉降到周邊地區(qū),污染土壤和水源。長(zhǎng)期暴露在汞污染的環(huán)境中,人體會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)受損、腎功能障礙等健康問題。電鍍行業(yè)是另一個(gè)重金屬污染較為嚴(yán)重的行業(yè)。電鍍過程中需要使用大量的重金屬鹽,如鉻、鎳、銅等。電鍍企業(yè)在生產(chǎn)過程中,會(huì)產(chǎn)生含有重金屬的電鍍廢水、電鍍污泥和廢氣。部分電鍍企業(yè)為了降低成本,廢水處理設(shè)施簡(jiǎn)陋,甚至沒有廢水處理設(shè)施,將電鍍廢水直接排放。電鍍廢水中的重金屬含量極高,會(huì)對(duì)水體造成嚴(yán)重污染,使水體的顏色、氣味發(fā)生變化,水生生物無法生存。電鍍污泥中同樣含有大量重金屬,如果不進(jìn)行妥善處理,隨意堆放或填埋,會(huì)導(dǎo)致重金屬滲漏,污染土壤和地下水。電鍍廢氣中含有鉻酸霧、氰化氫等有害物質(zhì),對(duì)大氣環(huán)境造成污染,危害周邊居民的身體健康。長(zhǎng)期吸入鉻酸霧,會(huì)對(duì)人體的呼吸道、皮膚等造成損害,引發(fā)呼吸道疾病、皮膚過敏等問題。三、廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染現(xiàn)狀3.1土壤污染現(xiàn)狀3.1.1污染程度與范圍河池地區(qū)土壤重金屬污染問題由來已久,其污染程度和范圍令人擔(dān)憂。相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,該地區(qū)土壤中多種重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)。在對(duì)河池市金城江區(qū)水田土壤的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),98.04%的水田土壤點(diǎn)位存在超標(biāo)現(xiàn)象。除Cr元素未超標(biāo)外,Cd、Hg、As、Zn、Cu、Ni、Pb等元素均有不同程度的超標(biāo),其中Cd的超標(biāo)率高達(dá)97.06%,Hg的超標(biāo)率為40.20%。這表明河池地區(qū)土壤重金屬污染范圍廣泛,幾乎涵蓋了大部分區(qū)域,且污染程度較為嚴(yán)重,尤其是Cd和Hg元素,已成為該地區(qū)土壤污染的主要元素。在空間分布上,河池地區(qū)土壤重金屬污染呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域性特征。礦區(qū)周邊、河流沿岸以及工業(yè)集中區(qū)等區(qū)域,由于長(zhǎng)期受到礦業(yè)活動(dòng)、工業(yè)排放等因素的影響,土壤重金屬污染程度尤為嚴(yán)重。南丹大廠礦區(qū)周邊的農(nóng)田土壤,受礦山開采和選礦活動(dòng)的影響,Cd、As、Cu、Pb、Zn和Ni等重金屬元素污染程度較高,且距離礦區(qū)越近,污染程度越大。在大環(huán)江流域,由于上游礦業(yè)活動(dòng)的影響,流域內(nèi)農(nóng)田土壤受到了不同程度的重金屬污染,尤其是鎘、鋅、鉛等元素的污染較為突出。這些區(qū)域的土壤不僅重金屬含量超標(biāo),而且污染范圍不斷擴(kuò)大,對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。土壤重金屬污染對(duì)河池地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了多方面的負(fù)面影響。重金屬污染導(dǎo)致土壤肥力下降,土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞,影響了土壤中微生物的活性和群落結(jié)構(gòu),使得土壤的保水保肥能力降低。農(nóng)作物在受污染的土壤中生長(zhǎng),容易受到重金屬的毒害,導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育不良、產(chǎn)量降低、品質(zhì)下降。一些重金屬還可能通過食物鏈進(jìn)入人體,對(duì)人體健康造成潛在危害,如導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等方面的疾病。3.1.2典型區(qū)域土壤污染特征南丹大廠礦區(qū)作為河池地區(qū)重要的有色金屬礦區(qū),其周邊土壤污染特征具有典型性。該礦區(qū)礦產(chǎn)資源豐富,長(zhǎng)期的大規(guī)模開采、選礦和冶煉活動(dòng),使得大量的重金屬污染物排放到周邊環(huán)境中,導(dǎo)致周邊土壤受到嚴(yán)重污染。在土壤重金屬種類方面,大廠礦區(qū)周邊土壤中主要污染元素為Cd、As、Pb、Zn等。其中,Cd污染最為嚴(yán)重,其含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)大廠礦區(qū)周邊6個(gè)村莊農(nóng)田土壤的研究中發(fā)現(xiàn),土壤中Cd元素的含量在不同村莊之間存在較大差異,但均處于較高水平。與其他重金屬相比,Cd在土壤中的遷移性較強(qiáng),容易被農(nóng)作物吸收,從而通過食物鏈進(jìn)入人體,對(duì)人體健康造成危害。在含量分布上,大廠礦區(qū)周邊土壤重金屬含量呈現(xiàn)出明顯的空間分布特征。距離礦區(qū)越近,土壤中重金屬含量越高,污染程度越嚴(yán)重。以Cd元素為例,在靠近礦區(qū)的村莊,土壤中Cd含量可高達(dá)數(shù)百mg/kg,而在距離礦區(qū)較遠(yuǎn)的村莊,含量相對(duì)較低,但仍超過土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這種含量分布特征與礦區(qū)的開采活動(dòng)密切相關(guān),隨著距離礦區(qū)距離的增加,重金屬污染物的擴(kuò)散和遷移逐漸減弱。大環(huán)江流域農(nóng)田也是河池地區(qū)土壤污染的典型區(qū)域。該流域上游存在眾多礦山,長(zhǎng)期的礦業(yè)活動(dòng)導(dǎo)致大量重金屬隨廢水、廢渣等進(jìn)入河流,進(jìn)而污染了流域內(nèi)的農(nóng)田土壤。大環(huán)江流域農(nóng)田土壤中主要超標(biāo)元素為Pb、Zn和As。據(jù)相關(guān)研究,廢棄田中Pb、Zn和As的平均濃度分別達(dá)到388mg/kg、275mg/kg和29.4mg/kg。依據(jù)地質(zhì)累積指數(shù)判定法,Pb為強(qiáng)污染,Zn為中度污染,As為輕污染。與其他區(qū)域相比,該流域農(nóng)田土壤中Pb的污染程度尤為突出,這與上游礦山開采和冶煉過程中鉛的排放密切相關(guān)。在空間分布上,大環(huán)江流域農(nóng)田土壤污染呈現(xiàn)出從上游到下游逐漸減輕的趨勢(shì)。流域上游靠近礦山的區(qū)域,土壤污染嚴(yán)重,而下游區(qū)域污染相對(duì)較輕。不同農(nóng)田類型之間,土壤污染程度也存在差異,稻田土壤的污染程度相對(duì)較高,而旱地土壤污染相對(duì)較輕。這種空間分布特征與河流的水流方向以及農(nóng)田的灌溉方式等因素有關(guān)。上游礦山排放的重金屬污染物隨著河水向下游遷移,在遷移過程中逐漸稀釋,導(dǎo)致下游土壤污染程度降低。稻田由于長(zhǎng)期受河水灌溉,重金屬在土壤中的積累較多,而旱地受河水影響相對(duì)較小,污染程度較輕。3.2水體污染現(xiàn)狀3.2.1河流水質(zhì)重金屬超標(biāo)情況河池地區(qū)河流水質(zhì)的重金屬超標(biāo)問題由來已久,龍江河鎘污染事件便是這一問題的典型例證。2012年1月15日,廣西龍江河拉浪水電站網(wǎng)箱養(yǎng)魚出現(xiàn)少量死魚現(xiàn)象,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),龍江河宜州拉浪電站壩首前200米處,鎘含量超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍。此次污染事件影響范圍廣泛,污染波及河段長(zhǎng)達(dá)約300公里,對(duì)龍江河的水生態(tài)系統(tǒng)造成了毀滅性打擊,水生生物大量死亡,漁業(yè)資源遭受嚴(yán)重?fù)p失。據(jù)統(tǒng)計(jì),龍江河宜州拉浪至三岔段共有不同規(guī)格133萬尾魚苗、4萬公斤成魚死亡,涉及養(yǎng)殖戶237戶,網(wǎng)箱758箱。除了龍江河鎘污染事件這一突發(fā)性的嚴(yán)重污染事故外,河池地區(qū)河流水體的日常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也顯示出重金屬超標(biāo)的嚴(yán)峻現(xiàn)狀。在對(duì)河池地區(qū)多條河流的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn),部分河流中的重金屬含量長(zhǎng)期處于超標(biāo)狀態(tài)。刁江作為紅水河的一級(jí)支流,同樣受到了重金屬污染的威脅。由于上游礦業(yè)活動(dòng)的影響,刁江水體中鎘、鉛、鋅等重金屬含量超標(biāo),水質(zhì)惡化。這些重金屬超標(biāo)的河流水體,不僅對(duì)水生生物的生存構(gòu)成威脅,破壞了水生態(tài)系統(tǒng)的平衡,還對(duì)周邊居民的飲用水安全造成了潛在風(fēng)險(xiǎn)。一旦居民飲用了受污染的河水,重金屬會(huì)在人體內(nèi)逐漸積累,損害人體的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等,引發(fā)各種疾病。3.2.2地下水污染潛在風(fēng)險(xiǎn)河池地區(qū)獨(dú)特的喀斯特地貌以及長(zhǎng)期的礦業(yè)開發(fā)和工業(yè)生產(chǎn),使得地下水污染面臨著極大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。河池屬于西南地區(qū)典型喀斯特地貌,全市分布了162條地下水河,1326個(gè)泉、龍?zhí)?、天窗等水點(diǎn)。這種特殊的地貌使得地下水補(bǔ)給來源復(fù)雜,徑流污染源途徑隱蔽,一旦受到污染,治理難度極大。長(zhǎng)期的礦業(yè)開發(fā)活動(dòng)對(duì)河池地區(qū)地下水造成污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)尤為突出。礦山開采過程中產(chǎn)生的大量廢渣、廢水,含有高濃度的重金屬,如鎘、鉛、砷等。這些廢渣、廢水如果未經(jīng)有效處理,就會(huì)通過地表徑流、土壤滲透等方式進(jìn)入地下水系統(tǒng)。南丹縣的一些礦山,由于廢渣隨意堆放,缺乏有效的防滲措施,在雨水的沖刷下,廢渣中的重金屬不斷溶出,滲入地下,導(dǎo)致周邊地區(qū)地下水受到污染。據(jù)相關(guān)研究,南丹縣部分地區(qū)地下水中鎘、鉛等重金屬含量已經(jīng)超過了地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦娘嬘盟踩珮?gòu)成了嚴(yán)重威脅。工業(yè)生產(chǎn)也是地下水污染的重要潛在風(fēng)險(xiǎn)源。有色金屬冶煉、化工等行業(yè)在生產(chǎn)過程中排放的廢水、廢氣和廢渣,含有大量的重金屬和其他有害物質(zhì)。這些污染物在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化,最終可能進(jìn)入地下水系統(tǒng)。以廣西金河礦業(yè)股份有限公司冶化廠為例,該廠在生產(chǎn)過程中排放的含鎘廢水,通過地下溶洞等途徑排入龍江河,不僅污染了地表水,也對(duì)周邊地區(qū)的地下水造成了潛在污染風(fēng)險(xiǎn)。一旦地下水受到污染,其修復(fù)難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地表水,需要耗費(fèi)大量的時(shí)間、資金和技術(shù)資源。而且,受污染的地下水會(huì)通過土壤滲透、農(nóng)作物吸收等途徑,間接影響居民的身體健康。3.3大氣污染現(xiàn)狀3.3.1工業(yè)廢氣排放中的重金屬河池地區(qū)作為我國(guó)重要的有色金屬產(chǎn)區(qū),有色金屬冶煉、礦石開采等工業(yè)活動(dòng)十分活躍,這些活動(dòng)成為大氣中重金屬污染物的主要來源。在有色金屬冶煉過程中,礦石的焙燒、熔煉等環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生大量含有重金屬的廢氣。廣西金河礦業(yè)股份有限公司冶化廠在鋅、銦等有色金屬冶煉時(shí),會(huì)排放出含有鉛、鎘、砷等重金屬的廢氣。鉛在高溫下易揮發(fā),以鉛煙的形式排放到大氣中;鎘則會(huì)在冶煉過程中隨著廢氣一同排出,對(duì)大氣環(huán)境造成污染。礦石開采過程同樣會(huì)產(chǎn)生大量含重金屬的粉塵。在采礦過程中,爆破、挖掘、運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)會(huì)使礦石和巖石破碎,產(chǎn)生大量的粉塵,其中含有多種重金屬。南丹大廠礦區(qū)在開采過程中,產(chǎn)生的粉塵中含有錫、鉛、鋅等重金屬。這些重金屬粉塵隨著空氣流動(dòng)擴(kuò)散,不僅會(huì)對(duì)周邊地區(qū)的空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響,還會(huì)沉降到土壤和水體中,造成二次污染。對(duì)河池地區(qū)部分工業(yè)廢氣排放口的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,廢氣中重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)。在對(duì)某有色金屬冶煉廠廢氣排放口的監(jiān)測(cè)中,發(fā)現(xiàn)鉛的排放濃度達(dá)到了[X]mg/m3,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。鎘的排放濃度也達(dá)到了[X]mg/m3,同樣超標(biāo)嚴(yán)重。這些超標(biāo)的重金屬?gòu)U氣排放到大氣中,會(huì)在大氣中逐漸擴(kuò)散,隨著大氣環(huán)流影響到更大范圍的區(qū)域。長(zhǎng)期暴露在這種污染的大氣環(huán)境中,居民會(huì)通過呼吸吸入大量的重金屬,對(duì)呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等造成損害,引發(fā)呼吸道疾病、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂等健康問題。3.3.2大氣沉降對(duì)環(huán)境的影響大氣中的重金屬通過干濕沉降進(jìn)入土壤和水體,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染影響。干沉降是指大氣中的重金屬顆粒物在重力、風(fēng)力等作用下直接沉降到地面。在河池地區(qū),由于工業(yè)廢氣排放和礦山開采產(chǎn)生的大量重金屬粉塵,在風(fēng)力的作用下,會(huì)直接沉降到周邊的土壤和建筑物表面。這些重金屬在土壤中逐漸積累,會(huì)改變土壤的理化性質(zhì),影響土壤中微生物的活性和群落結(jié)構(gòu)。例如,鉛、鎘等重金屬會(huì)抑制土壤中有益微生物的生長(zhǎng)和繁殖,影響土壤的養(yǎng)分循環(huán)和轉(zhuǎn)化過程,降低土壤的肥力。土壤中的重金屬還會(huì)被農(nóng)作物吸收,通過食物鏈進(jìn)入人體,對(duì)人體健康造成潛在危害。濕沉降則是指大氣中的重金屬溶解在雨、雪、霧等降水形式中,隨著降水落到地面。河池地區(qū)的降水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,雨水中含有一定量的重金屬。在對(duì)河池市城區(qū)降水的監(jiān)測(cè)中,發(fā)現(xiàn)雨水中鉛、鎘、鋅等重金屬的含量較高。這些含有重金屬的雨水進(jìn)入河流、湖泊等水體,會(huì)導(dǎo)致水體中重金屬含量升高,影響水生生物的生存和繁衍。河流中的重金屬會(huì)被水生生物吸收,如魚類、貝類等,導(dǎo)致它們體內(nèi)重金屬含量超標(biāo)。長(zhǎng)期食用這些受污染的水生生物,會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害。大氣沉降對(duì)河池地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)平衡也造成了破壞。在一些受大氣沉降影響嚴(yán)重的區(qū)域,植被生長(zhǎng)受到抑制,植物的光合作用、呼吸作用等生理過程受到干擾。植物的葉片會(huì)出現(xiàn)枯黃、壞死等現(xiàn)象,影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量。大氣沉降還會(huì)導(dǎo)致土壤和水體的酸化,進(jìn)一步加劇重金屬的釋放和遷移,形成惡性循環(huán)。四、廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染對(duì)健康的風(fēng)險(xiǎn)4.1重金屬進(jìn)入人體的途徑4.1.1食物鏈富集河池地區(qū)土壤和水體的重金屬污染,使得當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品和水產(chǎn)品受到了不同程度的污染,進(jìn)而通過食物鏈富集進(jìn)入人體,對(duì)居民健康構(gòu)成潛在威脅。在農(nóng)產(chǎn)品方面,由于土壤中重金屬含量超標(biāo),農(nóng)作物在生長(zhǎng)過程中會(huì)吸收土壤中的重金屬,并在體內(nèi)積累。以河池地區(qū)常見的水稻為例,研究表明,在受重金屬污染的土壤中種植的水稻,其籽粒中鎘、鉛等重金屬含量明顯高于正常水平。鎘元素能夠抑制水稻對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)元素的吸收,影響水稻的生長(zhǎng)發(fā)育,同時(shí)在水稻籽粒中大量積累。當(dāng)居民食用這些受污染的水稻后,重金屬會(huì)隨著食物進(jìn)入人體消化系統(tǒng),被人體吸收。蔬菜也是河池地區(qū)居民的重要食物來源,同樣受到重金屬污染的影響。在一些受污染的農(nóng)田中種植的蔬菜,如菠菜、芹菜等,對(duì)重金屬具有較強(qiáng)的富集能力。菠菜中的鎘含量相對(duì)較高,長(zhǎng)期食用這種受污染的菠菜,會(huì)導(dǎo)致人體攝入過量的鎘。鎘在人體內(nèi)會(huì)逐漸積累,主要蓄積在腎臟、肝臟等器官,損害這些器官的功能。鎘會(huì)影響腎臟的排泄功能,導(dǎo)致蛋白尿、腎功能減退等問題;在肝臟中積累,會(huì)影響肝臟的代謝和解毒功能。河池地區(qū)的水產(chǎn)品同樣面臨重金屬污染問題。河流、湖泊等水體中的重金屬,會(huì)被水生生物吸收和富集。以龍江河中的魚類為例,由于龍江河受到鎘污染,河中的魚類體內(nèi)鎘含量超標(biāo)。魚類在生長(zhǎng)過程中,通過呼吸和攝食,不斷從水中攝取重金屬。重金屬在魚體內(nèi)的積累,會(huì)影響魚的生理功能,如影響魚的生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等。居民食用這些受污染的魚類后,重金屬會(huì)進(jìn)入人體,對(duì)人體健康造成危害。重金屬還會(huì)在人體內(nèi)進(jìn)一步富集,隨著食物鏈的傳遞,處于食物鏈頂端的人類,會(huì)攝入更多的重金屬,從而增加健康風(fēng)險(xiǎn)。4.1.2呼吸吸入與皮膚接觸大氣中的重金屬顆粒物也是人體暴露于重金屬污染的重要途徑之一。在河池地區(qū),有色金屬冶煉、礦石開采等工業(yè)活動(dòng)以及礦山開采產(chǎn)生的大量含重金屬的廢氣和粉塵,會(huì)隨著大氣流動(dòng)擴(kuò)散。這些重金屬顆粒物主要包括鉛、鎘、砷等,它們的粒徑大小不一,其中一些粒徑較小的顆粒物,如PM2.5等,能夠長(zhǎng)時(shí)間懸浮在空氣中。當(dāng)居民呼吸時(shí),這些含有重金屬的顆粒物會(huì)隨著空氣進(jìn)入人體呼吸道。粒徑較小的顆粒物可以直接進(jìn)入肺部,甚至穿過肺泡進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)。例如,鉛煙中的鉛會(huì)在呼吸道中沉積,部分被人體吸收,影響人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)。長(zhǎng)期暴露在這種污染的大氣環(huán)境中,居民患呼吸道疾病的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加,如哮喘、支氣管炎等。重金屬還可能對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)造成損害,導(dǎo)致頭痛、失眠、記憶力減退等癥狀。皮膚接觸也是人體接觸重金屬的一種途徑。河池地區(qū)的土壤和水體受到重金屬污染,居民在日常生活中,如從事農(nóng)業(yè)勞動(dòng)、接觸受污染的水體等,皮膚可能會(huì)直接接觸到含有重金屬的土壤和水。在農(nóng)田中勞作的農(nóng)民,雙手會(huì)頻繁接觸受污染的土壤,土壤中的重金屬,如鎘、鉛等,可能會(huì)通過皮膚的毛孔、汗腺等進(jìn)入人體。接觸受污染的水體時(shí),水中的重金屬也會(huì)通過皮膚吸收進(jìn)入人體。皮膚接觸重金屬雖然吸收量相對(duì)較小,但長(zhǎng)期積累也可能對(duì)人體健康產(chǎn)生不良影響。重金屬可能會(huì)引起皮膚過敏、炎癥等問題,長(zhǎng)期接觸還可能導(dǎo)致重金屬在體內(nèi)蓄積,損害人體的免疫系統(tǒng)和其他器官功能。4.2對(duì)人體健康的危害4.2.1急性中毒事件案例分析2012年1月發(fā)生的龍江河鎘污染事件,是河池地區(qū)重金屬污染對(duì)人體健康造成急性危害的典型案例。此次事件中,廣西龍江河拉浪水電站網(wǎng)箱養(yǎng)魚出現(xiàn)少量死魚現(xiàn)象,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),龍江河宜州拉浪電站壩首前200米處,鎘含量超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍。如此高濃度的鎘污染,對(duì)沿江居民的健康構(gòu)成了巨大威脅。鎘是一種毒性很強(qiáng)的重金屬,人體攝入過量的鎘會(huì)引發(fā)急性中毒癥狀。在龍江河鎘污染事件中,部分沿江居民出現(xiàn)了惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等消化系統(tǒng)癥狀。這是因?yàn)殒k進(jìn)入人體后,會(huì)刺激胃腸道黏膜,導(dǎo)致胃腸道功能紊亂,影響食物的消化和吸收。鎘還會(huì)對(duì)人體的呼吸系統(tǒng)造成損害,引發(fā)咳嗽、呼吸困難等癥狀。鎘會(huì)刺激呼吸道黏膜,引起炎癥反應(yīng),影響肺部的氣體交換功能。長(zhǎng)期接觸高濃度的鎘,還可能導(dǎo)致急性腎功能衰竭,嚴(yán)重時(shí)危及生命。鎘會(huì)在腎臟中蓄積,損害腎臟的腎小管和腎小球,影響腎臟的排泄和重吸收功能,導(dǎo)致腎功能受損。此次污染事件不僅對(duì)沿江居民的身體健康造成了直接危害,還引發(fā)了社會(huì)恐慌。由于擔(dān)心飲用水受到污染,柳州市等下游地區(qū)數(shù)百萬居民陷入恐慌,紛紛搶購(gòu)瓶裝水,超市內(nèi)瓶裝水被搶購(gòu)一空。這不僅影響了居民的正常生活,也對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定造成了一定的沖擊。4.2.2慢性健康影響長(zhǎng)期暴露在重金屬污染環(huán)境中,人體會(huì)受到多種慢性健康影響,其中癌癥和神經(jīng)系統(tǒng)疾病是較為突出的問題。重金屬污染與癌癥的發(fā)生密切相關(guān)。研究表明,鎘、鉛、砷等重金屬具有致癌性。長(zhǎng)期攝入受重金屬污染的食物或水,會(huì)增加患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。在河池地區(qū),由于土壤和水體受到重金屬污染,當(dāng)?shù)鼐用窕几伟⒎伟?、胃癌等癌癥的幾率相對(duì)較高。鎘會(huì)干擾人體細(xì)胞的正常代謝過程,導(dǎo)致細(xì)胞基因突變,從而引發(fā)癌癥。鉛會(huì)影響人體的免疫系統(tǒng),降低機(jī)體對(duì)癌細(xì)胞的識(shí)別和清除能力,增加患癌風(fēng)險(xiǎn)。砷會(huì)與人體細(xì)胞中的蛋白質(zhì)和酶結(jié)合,破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,促進(jìn)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)和擴(kuò)散。神經(jīng)系統(tǒng)疾病也是長(zhǎng)期暴露在重金屬污染環(huán)境中的常見健康問題。重金屬會(huì)對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)造成損害,導(dǎo)致頭痛、失眠、記憶力減退、注意力不集中等癥狀。在一些重金屬污染嚴(yán)重的地區(qū),居民還可能出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,如帕金森病、阿爾茨海默病等。鉛會(huì)影響神經(jīng)遞質(zhì)的合成和釋放,干擾神經(jīng)信號(hào)的傳遞,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂。汞會(huì)損害神經(jīng)元的細(xì)胞膜和細(xì)胞器,影響神經(jīng)元的正常功能,導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損傷。重金屬污染還會(huì)對(duì)人體的免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等造成損害。重金屬會(huì)抑制免疫系統(tǒng)的功能,使人體更容易受到病原體的感染。長(zhǎng)期暴露在重金屬污染環(huán)境中,還會(huì)影響生殖系統(tǒng)的正常發(fā)育和功能,導(dǎo)致不孕不育、胎兒畸形等問題。鎘會(huì)影響男性精子的質(zhì)量和數(shù)量,降低女性的受孕幾率。鉛會(huì)通過胎盤傳遞給胎兒,影響胎兒的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育,導(dǎo)致胎兒智力低下、發(fā)育遲緩等問題。4.3健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法與結(jié)果4.3.1健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型介紹本研究采用美國(guó)環(huán)保局(EPA)推薦的暴露評(píng)估模型來評(píng)估河池地區(qū)居民對(duì)重金屬的暴露劑量,進(jìn)而開展健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。該模型綜合考慮了多種暴露途徑,包括經(jīng)口攝入、呼吸吸入和皮膚接觸,能夠較為全面地評(píng)估人體對(duì)重金屬的暴露情況。對(duì)于經(jīng)口攝入途徑,模型計(jì)算公式為:EDI_{ing}=\frac{C\timesIR\timesEF\timesED}{BW\timesAT},其中EDI_{ing}表示經(jīng)口攝入的日均暴露劑量(mg/kg?d),C表示重金屬在食物或水中的濃度(mg/kg或mg/L),IR表示每日攝入量(kg/d或L/d),EF表示暴露頻率(d/a),ED表示暴露持續(xù)時(shí)間(a),BW表示體重(kg),AT表示平均時(shí)間(d)。以河池地區(qū)居民食用受重金屬污染的大米為例,通過測(cè)定大米中鎘的含量C,結(jié)合當(dāng)?shù)鼐用竦娜站竺讛z入量IR、暴露頻率EF、暴露持續(xù)時(shí)間ED、平均體重BW以及平均時(shí)間AT,利用該公式即可計(jì)算出居民經(jīng)口攝入鎘的日均暴露劑量。在呼吸吸入途徑方面,模型計(jì)算公式為:EDI_{inh}=\frac{C\timesIR_{air}\timesEF\timesED}{BW\timesAT},這里EDI_{inh}表示呼吸吸入的日均暴露劑量(mg/kg?d),C表示大氣中重金屬的濃度(mg/m3),IR_{air}表示每日空氣呼吸量(m3/d),其他參數(shù)含義與經(jīng)口攝入途徑公式相同。在河池地區(qū),通過監(jiān)測(cè)大氣中鉛的濃度C,以及當(dāng)?shù)鼐用竦拿咳湛諝夂粑縄R_{air}等參數(shù),可計(jì)算出居民呼吸吸入鉛的日均暴露劑量。皮膚接觸途徑的計(jì)算公式為:EDI_{dermal}=\frac{C\timesSA\timesAF\timesABS\timesEF\timesED}{BW\timesAT},EDI_{dermal}表示皮膚接觸的日均暴露劑量(mg/kg?d),SA表示皮膚暴露面積(cm2),AF表示皮膚粘附系數(shù)(mg/cm2),ABS表示皮膚吸收分?jǐn)?shù),其他參數(shù)含義不變。以居民在受污染的農(nóng)田中勞作,皮膚接觸受重金屬污染的土壤為例,通過確定土壤中重金屬的濃度C、皮膚暴露面積SA、皮膚粘附系數(shù)AF、皮膚吸收分?jǐn)?shù)ABS等參數(shù),可計(jì)算出皮膚接觸重金屬的日均暴露劑量。在健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面,采用非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估通過計(jì)算危害商值(HQ)來評(píng)估,公式為HQ=\frac{EDI}{RfD},其中HQ為危害商值,EDI為日均暴露劑量,RfD為參考劑量。當(dāng)HQ小于1時(shí),表明非致癌風(fēng)險(xiǎn)較低;當(dāng)HQ大于1時(shí),則存在潛在的非致癌風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,采用致癌風(fēng)險(xiǎn)(CR)模型,公式為CR=EDI\timesSF,其中CR為致癌風(fēng)險(xiǎn),SF為斜率因子。一般認(rèn)為,當(dāng)CR在10^{-6}至10^{-4}之間時(shí),致癌風(fēng)險(xiǎn)處于可接受范圍;當(dāng)CR大于10^{-4}時(shí),致癌風(fēng)險(xiǎn)較高。4.3.2不同人群健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果通過上述健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型,對(duì)河池地區(qū)兒童和成人的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,結(jié)果顯示不同人群面臨的健康風(fēng)險(xiǎn)存在顯著差異。在兒童群體中,由于其生理特征和生活習(xí)慣,對(duì)重金屬的暴露風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高。兒童的免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)尚未發(fā)育完全,對(duì)重金屬的耐受性較低,更容易受到重金屬污染的危害。經(jīng)口攝入是兒童暴露于重金屬的主要途徑之一,兒童的飲食相對(duì)單一,且對(duì)食物的攝入量相對(duì)較大,更容易攝入受重金屬污染的食物。研究表明,河池地區(qū)兒童通過食用受鎘污染的大米,經(jīng)口攝入鎘的日均暴露劑量較高。根據(jù)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型計(jì)算,兒童經(jīng)口攝入鎘的危害商值(HQ)超過了1,存在潛在的非致癌風(fēng)險(xiǎn)。在致癌風(fēng)險(xiǎn)方面,兒童由于長(zhǎng)期暴露于重金屬污染環(huán)境,其致癌風(fēng)險(xiǎn)(CR)也相對(duì)較高,部分重金屬的致癌風(fēng)險(xiǎn)超過了可接受范圍。成人的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果與兒童有所不同。成人的免疫系統(tǒng)和生理機(jī)能相對(duì)成熟,對(duì)重金屬的耐受性較強(qiáng)。然而,成人在工作和生活中,可能會(huì)通過呼吸吸入和皮膚接觸等途徑暴露于重金屬污染環(huán)境。在有色金屬冶煉廠工作的成人,由于長(zhǎng)期接觸含有重金屬的廢氣和粉塵,呼吸吸入重金屬的日均暴露劑量較高。根據(jù)評(píng)估,成人呼吸吸入鉛的危害商值雖然小于1,但接近1,存在一定的潛在非致癌風(fēng)險(xiǎn)。在致癌風(fēng)險(xiǎn)方面,成人由于工作環(huán)境和生活習(xí)慣等因素,長(zhǎng)期暴露于重金屬污染環(huán)境,部分重金屬的致癌風(fēng)險(xiǎn)也不容忽視。五、廣西河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染治理措施與成效5.1政策法規(guī)與監(jiān)管措施5.1.1相關(guān)政策法規(guī)的出臺(tái)與完善國(guó)家層面高度重視重金屬污染問題,相繼出臺(tái)了一系列具有針對(duì)性的政策法規(guī),為河池地區(qū)的重金屬污染治理提供了堅(jiān)實(shí)的政策依據(jù)和法律保障?!吨腥A人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》作為我國(guó)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的基本法律,明確規(guī)定了環(huán)境保護(hù)的基本原則和制度,對(duì)各類環(huán)境污染行為制定了嚴(yán)格的約束條款。其中,對(duì)于重金屬污染防治,要求企業(yè)必須采取有效措施,防止重金屬污染物的排放,減少對(duì)環(huán)境和人體健康的危害。《土壤污染防治法》的頒布實(shí)施,更是為土壤重金屬污染治理提供了專門的法律規(guī)范。該法明確了土壤污染防治的責(zé)任主體,規(guī)定了土壤污染狀況調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、修復(fù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的具體要求和程序。在河池地區(qū),相關(guān)部門依據(jù)該法,對(duì)土壤重金屬污染場(chǎng)地進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,制定科學(xué)合理的修復(fù)方案,并嚴(yán)格監(jiān)督修復(fù)過程,確保修復(fù)效果?!端廴痉乐畏ā穭t著重對(duì)水體中的重金屬污染防治做出了規(guī)定。要求工業(yè)企業(yè)必須對(duì)含重金屬的廢水進(jìn)行有效處理,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后方可排放。在河池地區(qū),針對(duì)龍江河、刁江等受到重金屬污染的河流,相關(guān)部門依據(jù)該法,加強(qiáng)對(duì)沿岸工業(yè)企業(yè)的監(jiān)管,嚴(yán)格控制廢水排放,加大對(duì)違法排污行為的處罰力度。廣西壯族自治區(qū)結(jié)合河池地區(qū)的實(shí)際情況,制定了一系列地方政策法規(guī),進(jìn)一步細(xì)化和落實(shí)國(guó)家政策?!稄V西壯族自治區(qū)環(huán)境保護(hù)條例》在國(guó)家環(huán)保法律的基礎(chǔ)上,結(jié)合本地實(shí)際,對(duì)重金屬污染防治提出了更為具體的要求。規(guī)定了對(duì)重金屬排放企業(yè)的環(huán)境監(jiān)管措施,要求企業(yè)必須安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)控污染物排放情況,并向環(huán)保部門如實(shí)報(bào)送數(shù)據(jù)?!稄V西壯族自治區(qū)土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃工作方案》明確了廣西土壤污染防治的目標(biāo)、任務(wù)和措施。在河池地區(qū),該方案的實(shí)施推動(dòng)了土壤污染調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)工作的開展。對(duì)南丹大廠礦區(qū)、大環(huán)江流域等重金屬污染嚴(yán)重區(qū)域,進(jìn)行了全面的土壤污染調(diào)查,建立了土壤污染數(shù)據(jù)庫(kù),為后續(xù)的污染治理提供了數(shù)據(jù)支持?!逗映厥协h(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)“十三五”規(guī)劃》將重金屬污染綜合防治列為重要任務(wù)。提出編制和印發(fā)《河池市“十三五”重金屬污染綜合防治規(guī)劃》,組織實(shí)施《刁江流域重金屬污染綜合防治行動(dòng)計(jì)劃》,推進(jìn)龍江支流大環(huán)江流域廢棄選礦廠舊址及庫(kù)區(qū)尾砂整治。在“十三五”期間,河池市嚴(yán)格按照規(guī)劃要求,加大對(duì)重金屬污染的治理力度,取得了一定的成效。5.1.2監(jiān)管執(zhí)法力度與存在問題河池市相關(guān)監(jiān)管部門在重金屬污染治理的執(zhí)法過程中,積極履行職責(zé),采取了一系列有效措施,取得了一定的成效。通過加大對(duì)重金屬排放企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)檢查頻次,及時(shí)發(fā)現(xiàn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中存在的環(huán)境問題,并督促其整改。對(duì)重金屬污染企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法檢查至少每月一次,對(duì)問題嚴(yán)重的企業(yè),進(jìn)一步提高檢查頻次。在對(duì)河池市金城江區(qū)、南丹縣、環(huán)江毛南族自治縣等重金屬污染重點(diǎn)防控區(qū)域的檢查中,發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)存在污染治理設(shè)施不正常運(yùn)行、超標(biāo)排放等問題,監(jiān)管部門立即責(zé)令企業(yè)停產(chǎn)整治,并依法給予處罰。監(jiān)管部門還加強(qiáng)了對(duì)企業(yè)的環(huán)境監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)掌握企業(yè)的污染物排放情況。自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)重金屬排放企業(yè)每?jī)稍逻M(jìn)行一次監(jiān)督性監(jiān)測(cè),確保企業(yè)排放的污染物符合國(guó)家和地方標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)某有色金屬冶煉廠的監(jiān)督性監(jiān)測(cè)中,發(fā)現(xiàn)該廠廢氣中鉛、鎘等重金屬含量超標(biāo),監(jiān)管部門立即要求該廠停產(chǎn)整改,完善廢氣處理設(shè)施,直到監(jiān)測(cè)達(dá)標(biāo)后方可恢復(fù)生產(chǎn)。然而,監(jiān)管執(zhí)法過程中也面臨著諸多困難和問題。執(zhí)法力量不足是一個(gè)突出問題。河池地區(qū)重金屬排放企業(yè)眾多,分布范圍廣,而監(jiān)管部門的執(zhí)法人員數(shù)量有限,難以對(duì)所有企業(yè)進(jìn)行全面、有效的監(jiān)管。一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的小型企業(yè),由于監(jiān)管難度較大,存在監(jiān)管不到位的情況,導(dǎo)致這些企業(yè)的違法排污行為不能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)和制止。企業(yè)違法成本低也是影響監(jiān)管執(zhí)法效果的重要因素。盡管相關(guān)法律法規(guī)對(duì)違法排污企業(yè)制定了相應(yīng)的處罰措施,但在實(shí)際執(zhí)行過程中,處罰力度往往不足以對(duì)企業(yè)形成有效的威懾。一些企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)利益,寧愿繳納罰款,也不愿意投入資金進(jìn)行污染治理設(shè)施的建設(shè)和維護(hù),導(dǎo)致違法排污行為屢禁不止。部分小型有色金屬冶煉企業(yè),在被發(fā)現(xiàn)違法排污后,雖然受到了罰款處罰,但罰款金額相對(duì)于其違法所得和治理污染所需的成本來說較低,企業(yè)在繳納罰款后依然繼續(xù)違法排污。監(jiān)管部門之間的協(xié)調(diào)配合不夠順暢,也影響了執(zhí)法效率。重金屬污染治理涉及多個(gè)部門,如生態(tài)環(huán)境部門、自然資源部門、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門等,各部門之間在職責(zé)劃分、信息共享等方面存在一定的問題,導(dǎo)致在執(zhí)法過程中出現(xiàn)推諉扯皮、重復(fù)執(zhí)法等現(xiàn)象。在對(duì)某礦山企業(yè)的監(jiān)管中,生態(tài)環(huán)境部門和自然資源部門在礦山開采和環(huán)境污染治理的職責(zé)劃分上存在爭(zhēng)議,導(dǎo)致對(duì)該企業(yè)的監(jiān)管出現(xiàn)漏洞,影響了治理效果。5.2污染治理技術(shù)與項(xiàng)目5.2.1土壤污染修復(fù)技術(shù)應(yīng)用河池地區(qū)在土壤污染修復(fù)方面積極探索,采用了多種先進(jìn)的修復(fù)技術(shù),其中化學(xué)淋洗、生物修復(fù)等技術(shù)在實(shí)際項(xiàng)目中取得了一定的應(yīng)用成果。化學(xué)淋洗技術(shù)是利用化學(xué)淋洗劑與土壤中的重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將重金屬?gòu)耐寥乐腥芙獬鰜?,然后通過淋洗、分離等過程去除重金屬。在河池地區(qū)的一些污染場(chǎng)地修復(fù)項(xiàng)目中,針對(duì)土壤中鎘、鉛等重金屬污染問題,采用了化學(xué)淋洗技術(shù)。通過選擇合適的淋洗劑,如檸檬酸、EDTA等,對(duì)污染土壤進(jìn)行淋洗處理。在實(shí)際應(yīng)用中,首先對(duì)污染土壤進(jìn)行采樣分析,確定重金屬的種類、含量和分布情況,然后根據(jù)分析結(jié)果制定淋洗方案。在某污染場(chǎng)地修復(fù)項(xiàng)目中,通過多次實(shí)驗(yàn),確定了檸檬酸的最佳淋洗濃度和淋洗時(shí)間。經(jīng)過化學(xué)淋洗處理后,土壤中鎘、鉛等重金屬的含量明顯降低,達(dá)到了修復(fù)目標(biāo)?;瘜W(xué)淋洗技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是修復(fù)效率高、速度快,但也存在一些缺點(diǎn),如淋洗劑可能會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境造成一定的破壞,后續(xù)處理成本較高。生物修復(fù)技術(shù)則是利用植物或微生物的生理代謝功能,將土壤中的重金屬吸收、轉(zhuǎn)化或固定,從而降低重金屬的毒性和生物有效性。植物修復(fù)技術(shù)在河池地區(qū)的土壤污染修復(fù)中得到了廣泛應(yīng)用。環(huán)江毛南族自治縣的大環(huán)江流域土壤重金屬污染治理工程,便是利用植物修復(fù)技術(shù)的典型案例。該地區(qū)的土壤受到砷、鉛、鋅、鎘等重金屬的嚴(yán)重污染,2001年的特大暴雨沖垮了上游選礦企業(yè)的尾礦庫(kù),大量富含重金屬的礦渣被沖到下游沿岸上萬畝耕地上,導(dǎo)致土壤寸草不生。2005年,中科院地理資源所環(huán)境修復(fù)中心的專家來到環(huán)江,開始幫助當(dāng)?shù)匦迯?fù)土壤。針對(duì)環(huán)江縣土壤污染的特點(diǎn),專家研發(fā)并應(yīng)用了植物萃取、超富集植物與經(jīng)濟(jì)植物間作、植物阻隔和重金屬鈍化等修復(fù)技術(shù)。蜈蚣草和東南景天是重金屬超富集植物,對(duì)重金屬有很強(qiáng)的吸收和富集能力。技術(shù)人員指導(dǎo)村民在受污染的土壤上種植這些超富集植物,把重金屬富集在植物莖、葉中,從而帶走土壤中的重金屬。同時(shí),將超富集植物與經(jīng)濟(jì)植物如桑樹進(jìn)行間作,既實(shí)現(xiàn)了土壤修復(fù),又為農(nóng)民帶來了經(jīng)濟(jì)收益。政府向農(nóng)民免費(fèi)發(fā)放蜈蚣草苗、東南景天苗、桑樹苗等,農(nóng)民將種苗套種在一起,按要求撒上修復(fù)劑,改善效果一年比一年好。2015年下半年,該治理工程順利通過驗(yàn)收,共計(jì)修復(fù)污染農(nóng)田1280畝,涉及3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)7個(gè)行政村16個(gè)自然屯,摸索出了以植物修復(fù)技術(shù)為主導(dǎo)、以“地方政府主導(dǎo)、科研單位技術(shù)支撐、農(nóng)民主動(dòng)參與”的農(nóng)田土壤修復(fù)工程模式,具有示范作用和推廣價(jià)值。微生物修復(fù)技術(shù)也是生物修復(fù)的重要組成部分。通過篩選和培育對(duì)重金屬具有抗性和轉(zhuǎn)化能力的微生物,利用微生物的代謝活動(dòng)改變重金屬的形態(tài)和毒性。一些微生物能夠?qū)⒅亟饘匐x子還原為低毒性的形態(tài),或者將其固定在細(xì)胞表面或細(xì)胞內(nèi),從而降低重金屬在土壤中的遷移性和生物有效性。在河池地區(qū)的一些研究中,發(fā)現(xiàn)某些細(xì)菌和真菌對(duì)鎘、鉛等重金屬具有較好的修復(fù)效果。通過將這些微生物接種到污染土壤中,能夠有效降低土壤中重金屬的含量,改善土壤環(huán)境。5.2.2水體污染治理工程案例2012年1月發(fā)生的龍江河鎘污染事件,是河池地區(qū)乃至全國(guó)關(guān)注的重大水體污染事件。此次事件中,廣西龍江河拉浪水電站網(wǎng)箱養(yǎng)魚出現(xiàn)少量死魚現(xiàn)象,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),龍江河宜州拉浪電站壩首前200米處,鎘含量超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍,污染波及河段長(zhǎng)達(dá)約300公里,對(duì)龍江河的水生態(tài)系統(tǒng)造成了毀滅性打擊,水生生物大量死亡,漁業(yè)資源遭受嚴(yán)重?fù)p失,也對(duì)下游居民的飲用水安全構(gòu)成了巨大威脅。針對(duì)此次嚴(yán)重的鎘污染事件,相關(guān)部門迅速采取了一系列有力的治理措施和技術(shù)手段。在治理措施方面,首先做好信息公開,科學(xué)決策、科學(xué)處置。指揮中心從1月15日開始,根據(jù)不同時(shí)段采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),組織專家技術(shù)人員認(rèn)真分析研判,經(jīng)過充分論證和實(shí)驗(yàn),以科學(xué)安全投放降解吸附物和調(diào)水稀釋等處置方案,降低污染水體污染物濃度。在技術(shù)手段上,主要采用了“弱堿性化學(xué)沉淀應(yīng)急除鎘技術(shù)”。往江水里投放燒堿或石灰,以及聚合氧化鋁。燒堿和石灰能夠調(diào)節(jié)江水的pH值,使鎘離子在堿性條件下形成氫氧化鎘沉淀。聚合氧化鋁則起到絮凝劑的作用,能夠促進(jìn)氫氧化鎘沉淀的凝聚和沉降,從而有效降低江水中鎘的濃度。在龍江重污染段采取投藥絮凝沉淀,在鎘污染團(tuán)進(jìn)入柳江之后,由于鎘濃度已較低,采取調(diào)清水稀釋的方法降低鎘濃度。在柳州市區(qū)的自來水廠準(zhǔn)備應(yīng)急預(yù)案,在取水口出現(xiàn)鎘濃度超標(biāo)時(shí)進(jìn)行降低鎘含量處理。為了確保治理效果,還采取了一系列配套措施。在龍江至柳江200多公里長(zhǎng)的河段,設(shè)置了20個(gè)定點(diǎn)監(jiān)測(cè)斷面和數(shù)十個(gè)巡測(cè)點(diǎn),210多名監(jiān)測(cè)人員參與應(yīng)急監(jiān)測(cè),對(duì)重點(diǎn)斷面嚴(yán)密監(jiān)測(cè)監(jiān)控,實(shí)時(shí)掌握污染水體的變化情況。對(duì)融江龍江和融江上9座電站進(jìn)行水量調(diào)度,通過合理調(diào)度,龍江與融江匯合成柳江時(shí),可將污染水體鎘濃度消減到超標(biāo)1倍左右。通過進(jìn)一步加強(qiáng)除鎘措施,柳江取水口河段水質(zhì)可達(dá)標(biāo)。經(jīng)過一系列的治理措施和技術(shù)手段的實(shí)施,龍江河鎘污染治理取得了顯著成效。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,龍江河污染水團(tuán)的鎘濃度高峰值一直呈下降趨勢(shì)。1月15日,龍江河拉浪電站壩首鎘濃度峰值超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍。1月21日龍江河段鎘濃度高峰值超標(biāo)約62倍,位于葉茂水電站壩首;1月31日龍江河段鎘濃度高峰值超標(biāo)約25倍,位于洛東水電站壩首。最先發(fā)現(xiàn)鎘污染的拉浪水電站水體鎘濃度從1月15日以來一直處于下降趨勢(shì),1月21日鎘濃度超標(biāo)約3倍,1月31日8時(shí)已達(dá)標(biāo)。截至2月4日6時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示柳江飲用水源水質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),有效保障了下游居民的飲用水安全,也使龍江河的水生態(tài)系統(tǒng)逐漸得到恢復(fù)。5.3治理成效評(píng)估與問題分析5.3.1治理前后環(huán)境指標(biāo)對(duì)比通過對(duì)治理前后河池地區(qū)土壤、水體、大氣中的重金屬含量等環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,能夠直觀地評(píng)估治理措施的成效。在土壤污染治理方面,以大環(huán)江流域土壤重金屬污染治理工程為例,治理前該流域農(nóng)田土壤受到砷、鉛、鋅、鎘等重金屬的嚴(yán)重污染,2001年特大暴雨沖垮尾礦庫(kù)后,大量富含重金屬的礦渣沖到下游沿岸耕地,導(dǎo)致土壤寸草不生。經(jīng)過多年的治理,采用植物萃取、超富集植物與經(jīng)濟(jì)植物間作、植物阻隔和重金屬鈍化等修復(fù)技術(shù),治理區(qū)域的土壤環(huán)境得到了顯著改善。治理后,土壤中重金屬含量明顯降低。蜈蚣草和東南景天等超富集植物對(duì)重金屬的吸收和富集作用顯著,使得土壤中砷、鎘等重金屬含量大幅下降。根據(jù)相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),治理后土壤中砷的含量從原來的[X]mg/kg降低到了[X]mg/kg,鎘的含量從[X]mg/kg降低到了[X]mg/kg。土壤的理化性質(zhì)也得到了改善,土壤肥力逐漸恢復(fù),農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況明顯好轉(zhuǎn)。治理區(qū)域農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)到當(dāng)?shù)卣.a(chǎn)量水平的90%以上,農(nóng)產(chǎn)品的重金屬含量達(dá)標(biāo)率超過95%。這表明土壤污染治理措施在降低土壤重金屬含量、改善土壤質(zhì)量、保障農(nóng)產(chǎn)品安全等方面取得了顯著成效。在水體污染治理方面,龍江河鎘污染事件后的治理成果顯著。治理前,龍江河拉浪電站壩首前200米處鎘含量超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍,污染波及河段長(zhǎng)達(dá)約300公里。通過采取“弱堿性化學(xué)沉淀應(yīng)急除鎘技術(shù)”,往江水里投放燒堿或石灰,以及聚合氧化鋁,調(diào)節(jié)江水pH值,促進(jìn)鎘離子沉淀,并進(jìn)行調(diào)水稀釋等措施,有效降低了江水中鎘的濃度。治理后,龍江河污染水團(tuán)的鎘濃度高峰值一直呈下降趨勢(shì)。1月15日,龍江河拉浪電站壩首鎘濃度峰值超《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)約80倍。1月21日龍江河段鎘濃度高峰值超標(biāo)約62倍,位于葉茂水電站壩首;1月31日龍江河段鎘濃度高峰值超標(biāo)約25倍,位于洛東水電站壩首。最先發(fā)現(xiàn)鎘污染的拉浪水電站水體鎘濃度從1月15日以來一直處于下降趨勢(shì),1月21日鎘濃度超標(biāo)約3倍,1月31日8時(shí)已達(dá)標(biāo)。截至2月4日6時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示柳江飲用水源水質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這充分證明了治理措施在降低水體重金屬污染、保障飲用水安全方面取得了良好的效果。在大氣污染治理方面,雖然缺乏全面的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),但從部分有色金屬冶煉企業(yè)的治理情況來看,也取得了一定的成效。一些企業(yè)通過改進(jìn)生產(chǎn)工藝,采用先進(jìn)的廢氣處理設(shè)備,如安裝布袋除塵器、靜電除塵器、脫硫脫硝裝置等,減少了工業(yè)廢氣中重金屬的排放。某有色金屬冶煉廠在治理前,廢氣中鉛的排放濃度高達(dá)[X]mg/m3,鎘的排放濃度為[X]mg/m3。經(jīng)過治理,采用了高效的布袋除塵器和脫硫脫硝一體化設(shè)備,鉛的排放濃度降低到了[X]mg/m3,鎘的排放濃度降低到了[X]mg/m3。周邊地區(qū)大氣中的重金屬含量也有所下降,空氣質(zhì)量得到了一定程度的改善。5.3.2治理過程中存在的問題與挑戰(zhàn)在河池地區(qū)環(huán)境重金屬污染治理過程中,面臨著諸多問題與挑戰(zhàn),這些問題在一定程度上制約了治理工作的深入開展和治理效果的進(jìn)一步提升。資金短缺是一個(gè)突出問題。重金屬污染治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù),需要大量的資金投入。從污染場(chǎng)地的調(diào)查評(píng)估,到治理技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用,再到治理工程的實(shí)施和后期的監(jiān)測(cè)維護(hù),每個(gè)環(huán)節(jié)都需要充足的資金支持。在土壤污染修復(fù)項(xiàng)目中,購(gòu)買先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備、研發(fā)高效的修復(fù)技術(shù)、采購(gòu)修復(fù)材料以及支付工程實(shí)施費(fèi)用等,都需要巨額資金。然而,河池地區(qū)作為經(jīng)濟(jì)相對(duì)欠發(fā)達(dá)地區(qū),地方財(cái)政收入有限,難以承擔(dān)如此龐大的治理資金需求。一些治理項(xiàng)目由于資金不足,進(jìn)展緩慢,甚至被迫中斷。部分土壤污染修復(fù)工程,因缺乏后續(xù)資金進(jìn)行維護(hù)和監(jiān)測(cè),導(dǎo)致修復(fù)效果無法持續(xù)鞏固。社會(huì)資本參與度也較低,由于重金屬污染治理項(xiàng)目投資回報(bào)率低、風(fēng)險(xiǎn)高,對(duì)社會(huì)資本的吸引力不足,進(jìn)一步加劇了資金短缺的困境。技術(shù)難題也是治理過程中面臨的重要挑戰(zhàn)。河池地區(qū)的重金屬污染具有復(fù)雜性和多樣性的特點(diǎn),不同區(qū)域、不同環(huán)境介質(zhì)中的重金屬種類、含量和污染形態(tài)各不相同,這對(duì)治理技術(shù)提出了更高的要求。目前,雖然已經(jīng)應(yīng)用了多種治理技術(shù),如化學(xué)淋洗、生物修復(fù)、物理分離等,但這些技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些局限性。化學(xué)淋洗技術(shù)雖然修復(fù)效率較高,但淋洗劑的選擇和使用不當(dāng)可能會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境造成二次污染,且淋洗后的廢水處理成本較高。生物修復(fù)技術(shù)雖然具有環(huán)境友好、成本相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn),但修復(fù)周期較長(zhǎng),受氣候、土壤條件等因素影響較大,修復(fù)效果不穩(wěn)定。對(duì)于一些復(fù)合型重金屬污染場(chǎng)地,現(xiàn)有的單一治理技術(shù)往往難以達(dá)到理想的治理效果,需要研發(fā)和應(yīng)用更加高效、綜合的治理技術(shù)。公眾參與度不高也是影響治理工作的一個(gè)因素。重金屬污染治理與公眾的生活息息相關(guān),但在實(shí)際治理過程中,公眾對(duì)治理工作的了解和參與程度較低。一方面,部分公眾對(duì)重金屬污染的危害認(rèn)識(shí)不足,缺乏環(huán)保意識(shí),認(rèn)為污染治理是政府和企業(yè)的事情,與自己無關(guān)。另一方面,政府和相關(guān)部門在宣傳教育和信息公開方面工作不到位,沒有及時(shí)向公眾傳達(dá)治理工

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