近年來(lái)，隨著(zhù)城市化進(jìn)程的推進(jìn)，城市中心的人口、工業(yè)、商業(yè)與住宅等要素不斷向周?chē)貐^遷移，直接吞蝕著(zhù)城市附近的農業(yè)用地與鄉村景觀(guān)。在城市建成區與廣大鄉村地區相互連接部位，出現了一個(gè)性質(zhì)既不同于典型的城市，又異于農村的過(guò)渡地帶。這個(gè)過(guò)渡帶稱(chēng)為城鄉結合部，它具有獨特的結構、功能和城鄉雙重特性，是城市化進(jìn)程最敏感、最迅速、變化最大的特殊的地域實(shí)體。但是，由于經(jīng)濟的高度集中，資源的高強度利用和物質(zhì)的快速循環(huán)，城鄉結合部地區的資源、環(huán)境和生態(tài)正面臨著(zhù)前所未有的壓力，經(jīng)濟高速增長(cháng)、城市化迅速推進(jìn)與環(huán)境狀況迅速惡化并存。由于我國以城鄉結合部地區為中心的環(huán)境污染的不斷加劇，我國直接用于環(huán)境治理的經(jīng)費大幅增加，1990年為70．7億元，1994年為172．7億元，2000年為1060．7億元，2003年達1627．2億元。
土壤是人類(lèi)賴(lài)以生存的、不可再生性的自然資源，它是最廣泛意義上的農業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)系統維持的基礎；土壤是大氣、水體、固廢等環(huán)境污染物遷移、滯留和沉積的場(chǎng)所，也是凈化環(huán)境的過(guò)濾器。在城市化快速發(fā)展的過(guò)程中，城鄉結合部成為我國土地利用高度密集，土壤質(zhì)量演替強度最大的發(fā)生區。由于農業(yè)污染物質(zhì)、生活垃圾和工業(yè)“三廢”的大量輸入，城鄉結合部的土壤肥力水平下降，土壤環(huán)境健康質(zhì)量惡化以及生態(tài)系統功能弱化等一系列問(wèn)題凸現，對我國城鄉經(jīng)濟健康發(fā)展和人類(lèi)生存質(zhì)量穩步提高產(chǎn)生強烈的制約作用。因此，在我國土壤資源嚴重短缺的情況下，如何協(xié)調高速經(jīng)濟增長(cháng)和土壤資源合理利用與土壤環(huán)境保護，成為人們廣泛關(guān)注的重要議題和所面臨的嚴峻挑戰，也是我國城市化建設進(jìn)程中實(shí)現我國城鄉經(jīng)濟、社會(huì )可持續發(fā)展所必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一，具有重要的現實(shí)意義。
1 當前我國城鄉結合部土壤污染的現狀及污染源
隨著(zhù)工業(yè)化和城市化的快速推進(jìn)，城鄉結合部大量未經(jīng)妥善處理的污水肆意排放、污水灌溉、礦山開(kāi)采、大氣降塵、固體廢棄物的任意堆放、農膜的覆蓋以及大量不合理施用化肥、有機肥、農藥，造成該地區土壤污染已十分嚴重。20世紀90年代初，我國由污染所造成的損失至少每年約1000億元，其中，46％為農業(yè)損失，居首位，其經(jīng)濟損失占GDP的0．5％~1．3％TM。另外，我國每年因土壤污染而減產(chǎn)糧食超過(guò)1000萬(wàn)kg，受污染糧食每年也多達1200萬(wàn)kg，由此造成的經(jīng)濟損失合計至少為200億元。國家環(huán)境保護總局1999年調查數據表明，我國有2667萬(wàn)hme農田(相當于耕地的1／5)受到重金屬、農業(yè)化學(xué)物質(zhì)、酸雨沉降、放射性物質(zhì)、礦物油及致病微生物等因素污染，其中工業(yè)“三廢”污染耕地1000萬(wàn)hme，污水灌溉的農田面積330萬(wàn)hm2，受農藥殘留和過(guò)量施肥污染的為1000萬(wàn)hme，而這些污染及污染源主要集中在城鄉結合部。
1．1 工業(yè)污染
城市工業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)結構的重大調整，使占地大、污染重的工業(yè)企業(yè)和化學(xué)工業(yè)園不斷向城鄉結合部轉移，這些企業(yè)的廢水、廢渣未經(jīng)處理或處理的能力較低，加上城鄉結合部的鄉鎮企業(yè)十分繁榮，但企業(yè)的技術(shù)水平比較落后、原材料利用率較低、廢水廢渣處理設施陳舊以及小工業(yè)分布廣，“三廢”污染擴散面大，因工業(yè)污染引起的土壤污染問(wèn)題十分嚴重。如北京市城鄉結合部地區的電鍍廠(chǎng)點(diǎn)最多時(shí)達400多個(gè)，貴州城鄉結合部地區媽姑鎮在不到10 km的路段上，“千余家土法煉鋅爐黑煙翻滾，爐火沖天，百米外不見(jiàn)人影”，造成大片土壤寸草不生|8-91。據1996年國家環(huán)?？偩终{查表明，1995年全國鄉鎮工業(yè)排放廢水59．1億t，廢氣2615．9億m3，工業(yè)廢渣1．8億t，分別占全國“三廢”的21％，47．2％和88．7％，而“三廢”處理率分別只占其排放總量的40．1％，27％和30．9％，可見(jiàn)鄉鎮工業(yè)污染將給我國帶來(lái)很大的經(jīng)濟損失；據估計，全國近年受鄉鎮工業(yè)污染造成的農業(yè)經(jīng)濟損失在100億以上。
1．1．1 污水和污水灌溉引起的土壤污染 合理利用經(jīng)過(guò)預處理的工業(yè)廢水進(jìn)行農田灌溉，一般有增產(chǎn)效果，因為這些污水中含有許多植物生長(cháng)必需的營(yíng)養元素，同時(shí)節省了灌溉用水，使污水得到土壤的凈化，減少治理污水的費用。但未經(jīng)處理的廢水中含有大量的有毒、有害的物質(zhì)，直接灌溉對土壤生態(tài)、農業(yè)生產(chǎn)和糧食安全極為不利。據報道，我國企事業(yè)單位排放污水總量平均每天都在1億t以上，污水處理率只有70％，排放達標率只有50％左右，城鄉結合部地區廢水處理率不到27％，排放達標率只有36．8％，城鄉結合部地區直接使用未經(jīng)處理或處理率低的工業(yè)或城市污水作為農田灌溉水源是土壤污染的主要原因之一；我國工業(yè)企業(yè)每年排出未經(jīng)處理的污水達300億～400億m3，污染了我國20％～30％的水體，同時(shí)用這些工業(yè)污水灌溉農田的面積約占污灌總面積的45％，造成比較嚴重的重金屬污染，尤其是Hg和Cd的污染。據調查，我國被Cd污染的耕地1．3萬(wàn)hm2，涉及11個(gè)省市的25個(gè)地區，每年生產(chǎn)"Cd米"5000萬(wàn)kg；受Hg污染的耕地3．2萬(wàn)hm2，涉及15個(gè)省市21個(gè)地區。云南省紹通市某蔬菜基地由于城市污水灌溉，生產(chǎn)出來(lái)的稻谷均為"Pb米”，土壤環(huán)境條件惡化已經(jīng)對該地區的可持續發(fā)展造成很大限制，目前該地區豆類(lèi)植物已經(jīng)不能種植。
1．1．2大氣污染降塵降雨引起的土壤污染 我國城市顆粒物污染較重，2003年我國58．3％的城市顆粒物濃度超過(guò)二級標準，其中有26．8％的城市顆粒物濃度達到劣三級。城鄉結合部地區鄉鎮企業(yè)的廢氣排放量較高，凈化處理率較低，廢氣中802、 COx、NOx等有害氣體和懸浮顆粒物質(zhì)如Pb、Cd、 Zn、Fe、Mn等的微粒含量很高，這些廢氣和懸浮物主要以沉降和酸雨等形式污染土壤，尤其是工礦地區的污染更為突出。據調查，全國鄉鎮工業(yè)鍋爐煙塵排放達標率為35．3％，工業(yè)爐窯的煙塵排放達標率5．6％。北京石景山區位于城鄉結合部地帶，面積占全市的5％，煙塵的排放量卻占全市的80％。貴州全省鄉鎮企業(yè)排放Hg蒸氣就達14．7萬(wàn)kg，一些受土法煉Hg影響的土壤含Hg量達55．6 mg／kg，超過(guò)未污染土壤的184．5倍，在受污染的土壤上生產(chǎn)的作物(如稻米、辣椒等)含Hg量是國家食品衛生標準的24倍。廣州“南肺”果林由于大氣污染降塵等原因使果林區果園土中的有效態(tài)Zn、 Cu、Mn、Fe含量是臨界值的數十倍甚至近百倍。上海寶山鋼鐵廠(chǎng)大氣降塵后附近蔬菜基地土壤Pb、 Zn含量遠遠超過(guò)國家土壤環(huán)境質(zhì)量三級標準。
由于工業(yè)化的發(fā)展，我國酸雨污染嚴重，2003年有54．4％的城市出現酸雨，其中，有37．4％的城市pH年均值<5．6，28．4％城市酸雨頻率>40％。酸雨被認為是“空中死神”，它能使土壤酸化，影響土壤微生物群落結構和種群數量，抑制硝化和氨化作用，加速鹽基離子的淋溶，促進(jìn)活性A1的溶出，增加Mn、Cr、Cu、Zn、Pb、Cd等有毒重金屬元素的溶解，從而增強重金屬活性，促進(jìn)重金屬化學(xué)形態(tài)轉化，加強遷移能力和生態(tài)危害能力，使高濃度的有毒重金屬元素沉降和積累在表土層，對土壤植物、微生物產(chǎn)生極大毒害。如土壤pH為5．0是烤煙遭受Al離子毒害的臨界水平，同時(shí)pH值為5也可達到Mn離子毒化水平。
1．1．3污泥引起的土壤污染 由于污泥含有豐富的有機質(zhì)、N、P、Ca、Mg、Si等養分元素，農業(yè)上施用污泥作為底肥后有不同程度的增產(chǎn)效果。然而“現代污泥”(工業(yè)廢水處理后的污泥)中濃縮了各種重金屬，其含量通常高于土壤背景值的20～40倍，化學(xué)活性比自然土壤高7～70倍。同時(shí)，這些污泥還含有各種各樣的病原微生物和寄生蟲(chóng)卵等，未經(jīng)處理施用這些污泥后，可造成嚴重的土壤污染。據報道，污泥中90％以上的Cd、Pb、Cu、Ni等重金屬元素會(huì )殘留在施用層中，雖然污泥施入土壤后重金屬生物化學(xué)活性隨時(shí)間的延長(cháng)會(huì )有所下降，但與不施污泥相比，土壤重金屬元素仍保持有相當高的活性，既使在停施污泥20年以后其活性也高于不施污泥的土壤。據天津對2000 hm2施用過(guò)污泥的園田所進(jìn)行的調查，由于長(cháng)期不規范地施用污泥，園田土壤中Cu、Zn、Pb含量高于當地土壤背景值3～4倍，Cr、Ni、As高于背景值0．5~1倍，Cd高于背景值10倍，而Hg竟高達背景值的125倍。0～40 cm土層中重金屬富集明顯，在污泥區土壤上生長(cháng)的7種蔬菜白菜、韭菜、西紅柿、黃瓜、青椒、茄子和包菜中，Hg、Cd、Ni平均含量是對照區的1～2倍。廣州近郊因施用污染的底泥造成1333 hm2耕地土壤被污染，占郊區耕地總面積的14％。
1．2農業(yè)污染
農業(yè)上肥料和農藥的不合理施用是引起城鄉結合部土壤污染的主要原因之一。城鄉結合部為城市提供各種類(lèi)型的農副產(chǎn)品，因此，目前集約化種植程度很高的蔬菜、水果、花卉以及畜牧養殖業(yè)主要集中于人口密集的城鄉結合部。據統計，20世紀90年代中期，我國18個(gè)大城市的城鄉結合部可為城市居民提供90％的蔬菜和50％的肉禽產(chǎn)品。目前，我國蔬菜、水果和花卉常年播種面積已超過(guò)3000萬(wàn) hm2，10年間其種植面積增長(cháng)了3倍L3”。但由于菜果花屬于新興產(chǎn)業(yè)，缺乏相應的技術(shù)設備，缺乏適合當地農民采用的技術(shù)標準，并且很多農民只注重作物的高效收益，超高量的施肥和噴灑農藥的現象十分普遍；同時(shí)，自20世紀60年代以來(lái)，我國畜禽養殖業(yè)發(fā)展迅速，畜、禽存欄量每10年增加l～2倍。據統計，2000年我國畜禽糞便產(chǎn)生量36．4億t，相當于同期工業(yè)固廢產(chǎn)生量(9．5億t)的3．8倍，很多地區的人畜禽糞便產(chǎn)生量已經(jīng)大大超出當地農田可承載的最大負荷，造成農業(yè)面源污染十分嚴重。據中國農科學(xué)院土肥所調查，在太湖、滇池等流域，來(lái)源于城鄉結合部地區的面源污染超過(guò)來(lái)自工業(yè)和城市生活的點(diǎn)源污染。
1．2．1 化肥和有機肥引起的土壤污染 資料表明，中國化肥年生產(chǎn)量已達3000萬(wàn)t，1999年化肥使用量4124萬(wàn)t，平均為268 kg／hm2，是世界平均水平的2．5倍。其中淮河流域平均415 kg／hm2，太湖流域600 kg／hm2，蔬菜基地2000 kg／hm2。農田生態(tài)系統中僅化肥N的淋洗和徑流損失量每年就約
174萬(wàn)t，長(cháng)江、黃河和珠江每年輸出的溶解態(tài)無(wú)機 N達97．5萬(wàn)t，是造成近海赤潮的主要污染源。由于化肥和畜禽糞便等有機肥含有重金屬和有機污染物，如P肥含有Cd、Zn、Pb、Cr、As等致污元素，有機肥含有Zn、Cu等，過(guò)量地或不合理地施用這些肥料，易引起土壤污染。在歐洲，有機肥、化肥的大量使用也是土壤中的Cu和Zn污染的主要途徑。香港城鄉結合部地區的土壤表層有效態(tài)的 Cd、Cu、Zn均比城市土壤和鄉村土壤高，主要是由于該地區農民施用有機肥中的重金屬元素含量很高的緣故，如廄肥中Cu和Zn含量分別高達1500和2500 mg，商業(yè)堆肥中Cu、Pb和Zn含量分別為397、196和1470 mg／kg。同時(shí)，由于農民過(guò)量地偏施N肥和P肥，如滇池流域耕地N、P化肥用量平均分別為1600 kg／hm~和860 kg／hm2，每季作物N素盈余225～1000 kg／hrn2，P素盈余150~600 kg／hm2，K素虧缺O～50 kg／hm2，引起了嚴重的環(huán)境問(wèn)題，造成有些地區的飲水和農產(chǎn)品中 N03--N和N02--N明顯超標。如2000年下半年，華南地區有的城市監察到菜地土壤硝酸鹽含量超標率達33．1％。
1．2．2農藥引起的土壤污染 農藥中含有大量的有機污染物和重金屬，過(guò)量施用農藥引起的土壤污染現象十分普遍。我國1999年農藥總產(chǎn)量66．6萬(wàn)t，總用量達131．2萬(wàn)t(成藥)，平均每公頃施用14．0kg，比發(fā)達國家高出1倍，但利用率不足30％。在全國16個(gè)省市的檢查結果中，蔬菜、水果中農藥總檢出率為20％一60％，總超標率為20％～45％，其中北京、天津、上海、廣州、南寧、昆明6個(gè)城市蔬菜中農藥超標率超過(guò)50％。六六六和DDT在中國己禁用20多年，但由于有機氯農藥非常難于降解，至今常能在土壤環(huán)境中檢出。據中國科學(xué)院南京土壤研究所于2000年在太湖流域水稻土的研究結果表明，DDT、六六六、15種多氯聯(lián)苯(PCB)同系物檢出率為100％，DDT和六六六超過(guò)國家土壤環(huán)境質(zhì)量標準(GBl5618—1995)自然背景值的百分率為28％和24％。香港城鄉結合部的土壤中As、Pb、Cu污染比較嚴重，主要與香港歷史上使用含砷酸鉛和Cu的農藥有關(guān)。
1．2．3農膜覆蓋引起的土壤污染 近年來(lái)，我國塑料地膜地面覆蓋栽培技術(shù)發(fā)很快，但由于管理不善，它已成為我國農業(yè)上一種新型的有機污染物。據統計，我國農膜污染土壤面積超過(guò)780萬(wàn)hm21331，這些殘存的農膜對土壤毛細管水起阻流作用，惡化土壤物理性狀，影響農業(yè)產(chǎn)量和農產(chǎn)品品質(zhì)的問(wèn)題已經(jīng)暴露。
1．3生物污染
土壤是自然界中微生物最大的生存場(chǎng)所。大部分土壤微生物是土壤生態(tài)系統中不可缺少和有益的組成部分，但相當一部分土壤生物和微生物中對牲畜、人類(lèi)健康有害甚至致命，而這些致病微生物主要來(lái)源于含有大量病原微生物和寄生蟲(chóng)的生活污水、醫院污水、垃圾以及被病原菌污染的河水等。城鄉結合部工業(yè)的迅速發(fā)展，使市鎮人口急劇增加，由1978年的1．7億人增加到2000年的4．56億，占全國總人口的比重由17．9％提高到36．1％1411，促進(jìn)了第三產(chǎn)業(yè)如餐飲服務(wù)業(yè)、浴池、理發(fā)店、小醫院等的快速發(fā)展。但是，由于基礎設施跟不上，大多數城鎮都沒(méi)有排污管網(wǎng)，大量的居民生活污水、三產(chǎn)廢水以及地面降水夾雜的各種垃圾廢物混合而成的污水未經(jīng)處理或處理達標率極低，生物污染嚴重。據2003年全國環(huán)境統計公報報道，我國城鎮生活污水排放量為247．6億t，占廢水排放總量的53．8％，而污水處理率只有25．8％t'oj。2000年對聊城上市蔬菜的細菌總數、大腸桿菌群數及腸道致病菌調查表明，聊城蔬菜中有47％的蔬菜受到不同程度的生物污染，其中，19．3％受中度以上污染，且所有中度污染100％都是由大腸菌群超標造成的，而產(chǎn)生這種生物污染的主要原因是當地菜農采用人畜糞便、食品工業(yè)污水、屠宰廢水和生活污水灌溉蔬菜所致。同時(shí)，城市化和城鎮化的快速發(fā)展，固體垃圾的總量也急劇增加。據統計，目前，城市垃圾總量已占全球垃圾總量的90％以上，成為當今世界性的一大公害。2000年我國城市垃圾的總產(chǎn)量已超過(guò)1．5億t，并且以每年8％～10％的速度增加。而我國垃圾廢棄物處理技術(shù)還很落后的情況下，城鄉結合部自然成為了廢物堆積場(chǎng)所，且垃圾處理廠(chǎng)多設于城鄉結合部。目前，我國城市垃圾的97％未經(jīng)無(wú)害化處理就進(jìn)入環(huán)境，全國668個(gè)城市中有2／3城市處在垃圾包圍之中。以上海為例，每日需清運2．03萬(wàn)t垃圾，而市內垃圾處理能力僅0．3萬(wàn)t，其余大多數垃圾要疏散到郊區及江浙地區。據調查，廣州市在沒(méi)有任何防護措施的垃圾壓縮站周?chē)木用顸c(diǎn)空氣中細菌數最多為13317個(gè)，m3，大腸菌群多達632個(gè)／m3，而無(wú)垃圾收集點(diǎn)清潔區居民點(diǎn)空氣中的細菌數只有1932個(gè)／m3，未檢出大腸菌群?？梢?jiàn)，堆積的垃圾成為嚴重的二次污染源，土壤與生態(tài)系統遭到破壞，嚴重影響環(huán)境安全和人體健康。
1．4交通污染
城鄉結合部是城市農副產(chǎn)品的生產(chǎn)供應地，風(fēng)景旅游開(kāi)發(fā)地，花園別墅式住宅小區、度假區和大學(xué)所在地，飛機場(chǎng)的建設用地，環(huán)城道路修建地等，交通干線(xiàn)迅猛發(fā)展。在交通用地的周?chē)?，土壤不同程度地受到交通工具的排放物污染，尤其是Pb及有機污染極其嚴重。Pb是城鄉結合部最嚴重的土壤環(huán)境污染物之一，而汽車(chē)含Pb汽油的燃燒是Pb污染的重要來(lái)源。研究資料表明，Pb污染呈上升趨勢，汽車(chē)每年向空氣中排放的Pb約40萬(wàn)t。紐約市城市的交通流量和人口密度(對數)與表層土壤的含Pb量呈正相關(guān)。香港曾是世界上Pb污染較嚴重的城市之一，據調查，香港街心的塵土平均含Pb量為1627 mg／kg，路邊的塵土平均含Pb為(547±360)mg／kg。此外，也存在各種因泄漏(如汽油、化工原料及其他生產(chǎn)原料等)造成的有機污染、無(wú)機污染、重金屬污染和放射性污染等。
2城鄉結合部土壤污染的生態(tài)環(huán)境效應
2．1 生態(tài)效應
土壤生態(tài)系統是土壤同生物之間相互作用、以物流和能流所貫穿的一個(gè)開(kāi)放系統。土壤為土壤中的微生物、動(dòng)植物提供生長(cháng)發(fā)育、新陳代謝所必需的物質(zhì)；污染物一旦進(jìn)入土壤，將首先影響土壤微生物的生長(cháng)繁殖以及新陳代謝過(guò)程，它們通過(guò)直接影響土壤微生物群落，土壤酶活性，土壤代謝和生化過(guò)程(包括土壤有機殘落物降解作用、土壤呼吸代謝和土壤氨化和硝化作用)等正常生理生態(tài)功能來(lái)降低土壤中生物多樣性，造成農作物減產(chǎn)，植物消亡，破壞了生態(tài)系統平衡。更重要的是，污染物通過(guò)食物鏈進(jìn)入牲畜及人體內，直接危害牲畜的生長(cháng)發(fā)育、繁殖和人體的健康，如Cd、Mo等重金屬進(jìn)入牛的體內會(huì )產(chǎn)生營(yíng)養不良、腹瀉、白化病和肺癌等。
隨著(zhù)土壤環(huán)境中污染物數量不斷增加，相應的生物體內的毒物含量也逐漸積累，長(cháng)期經(jīng)受污染的生物，從適應和進(jìn)化角度上講，此時(shí)可能產(chǎn)生兩方面的生態(tài)效應：①生物不能適應污染，而使生物物種減少，種群衰退，物種消亡，生物多樣性下降，生態(tài)系統的自我調節能力降低，生態(tài)系統的結構和功能趨于簡(jiǎn)單化。有研究表明，當l kg土壤中加入了50 mg多菌靈時(shí)，紅壤稻田土中的硫酸鹽還原菌種群數量和硫酸還原活性分別比不施多菌靈降低77％和51％[521。②生物適應污染，在強大的污染選擇作用下，生物將產(chǎn)生快速分化并形成旨在提高污染適應性的進(jìn)化取向。由于這種人為活動(dòng)所引起的污染使生物對污染的適應機制不完全等同于對“自然”環(huán)境的適應機制，從而使生物改變了自己“自然”進(jìn)化模式，發(fā)生了適應污染的進(jìn)化，進(jìn)而使生物在形態(tài)、生理和遺傳進(jìn)化上發(fā)生了很大的變化，這就可能降低和制約了生物在其他方面的適應性，對其他環(huán)境脅迫因素的抵抗力下降，即適應代價(jià)問(wèn)題，從而降低生物多樣性和生態(tài)系統的完整性。據段昌群的報道，對污染適應的生物，在進(jìn)入到正常環(huán)境中時(shí)，它的競爭力降低，還可能伴隨有對溫度、水分、病蟲(chóng)害的抵抗能力下降；并且在某些生理性能上低于正常植物，同時(shí)可能在其他環(huán)境中進(jìn)化發(fā)展的靈活度降低，以致于可能失去適應其他環(huán)境的可能性，如對Cd適應水平較高的曼陀羅對鹽害的適應性大大降低。
2．2環(huán)境效應
土壤以大氣、水體和生物等自然因素和人為活動(dòng)作為環(huán)境，土壤系統和環(huán)境之間因物質(zhì)和能量的交換使兩者相互作用，相互聯(lián)系。由于人類(lèi)從自然界獲取資源和能源，產(chǎn)生的各種污染物直接或通過(guò)大氣、水體和生物向土壤系統排放；而受污染了的土壤系統又會(huì )向環(huán)境輸出物質(zhì)和能量，引起大氣、水體和生物的二次污染，從而使環(huán)境質(zhì)量下降，造成環(huán)境污染。
2．2．1 大氣環(huán)境效應 土壤環(huán)境受到污染后，含污染物較高的表土容易在風(fēng)力的作用下進(jìn)入到大氣環(huán)境中，導致大氣污染及生態(tài)系統退化等其他次生生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。最近中科院上海原子核研究所通過(guò)核探針研究大氣顆粒物的指紋特征表明，上海市大氣顆粒物中大約有31％來(lái)自土壤揚塵；北京市的大氣揚塵中，有一半來(lái)源于地表。表土的污染物質(zhì)可能在風(fēng)的作用下以揚塵進(jìn)入到大氣環(huán)境中，而 Hg等重金屬則直接以氣態(tài)或甲基化形式進(jìn)入大氣環(huán)境，土壤有機污染物直接揮發(fā)或經(jīng)過(guò)土壤生物分解，引起某些有毒氣體排放到大氣，并進(jìn)一步通過(guò)呼吸作用進(jìn)入人體，對人體健康有直接影響。
2．2．2水環(huán)境效應 土壤環(huán)境受到污染后，污染物含量較高的污染表土容易在水力的作用下滲入到水環(huán)境中，導致地表水和地下水的污染。據報道，昆明滇池從20世紀50年代至今，由于土壤過(guò)量施用N、P肥后，肥料下滲，導致水體富營(yíng)養化十分嚴重，高等植物種類(lèi)喪失了36％，魚(yú)類(lèi)喪失了25％，整個(gè)湖泊的物種多樣性水平顯著(zhù)降低，生態(tài)系統的結構趨于單一，水生環(huán)境惡化嚴重。與此同時(shí)，由于城鄉結合部存在廣泛的地表封閉和土壤壓實(shí)的現象，土壤水分入滲和短期儲蓄緩沖功能減弱或消失，地表徑流系數大幅度增加，徑流攜帶的污染物負荷(包括顆粒物、銨氮、有機污染物、重金屬等)增加，導致地表水污染加劇。
3城鄉結合部土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護
要控制和防治城鄉結合部土壤環(huán)境污染，首先要控制和消除土壤污染源，加強對工業(yè)“三廢”的治理和污灌區的監測和管理，合理施用化肥和農藥，加強各種生物污染源的管理和建設；與此同時(shí)，對已污染土壤要采取各種治理、修復手段和控制措施，控制和切斷污染物進(jìn)入食物鏈，限制或消除污染土壤的進(jìn)一步危害。具體說(shuō)，主要實(shí)施以下措施：
(1)建立城鄉結合部土壤環(huán)境保護的法律法規，健全有關(guān)土壤環(huán)境保護監督管理體制。目前，我國還沒(méi)有制定專(zhuān)門(mén)規定城鄉結合部土壤環(huán)境保護的法律法規，1996年頒布的《鄉鎮企業(yè)法》只是對鄉鎮企業(yè)提出應該遵循的原則和措施，未涉及影響城鄉結合部環(huán)境的其他因素，加之該法律責任要求不嚴格，法律規定內容寬泛，很難在實(shí)踐中真正起到切實(shí)保護的效果。與此同時(shí)，由于城鄉結合部地域位置的特殊性，我國的有關(guān)環(huán)境保護的監督管理體制出現二元化，使得城鄉結合部既要受城市管轄，又要受鄉鎮制約。在我國環(huán)境保護中存在重城市，輕農村的現象，農村與城市之間在人員配置、監督力度、監督內容上有很大差異，從而形成城鄉結合部環(huán)境保護監督管理體制的不協(xié)調，形成一邊監管?chē)?，一邊監管松，一邊注重城市環(huán)境整治，一邊強調農村環(huán)境保護特別農田的保護局面。另外，城鄉結合部具有動(dòng)態(tài)性的特征，這種特點(diǎn)決定了監督管理的主體難以確定，因而行政管理上存在漏洞。因此，建立城鄉結合部土壤環(huán)境保護的法律法規，健全土壤環(huán)境保護的監督管理體制十分必要。
(2)合理調整工業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)結構，全面推行清潔生產(chǎn)。把城鄉結合部的鄉鎮企業(yè)，以工業(yè)區形式整體規劃布局，使得污染源集中，便于管理和治理。對規模小，能耗大，污染重的企業(yè)分別實(shí)行關(guān)、停、并、轉，改革落后工藝設備，促使企業(yè)轉變產(chǎn)業(yè)結構，逐步實(shí)現廢物最小化和無(wú)害化。對現有企業(yè)的污染治理，發(fā)展清潔工藝，全面推進(jìn)清潔生產(chǎn)，加強“三廢”治理，強化污水、固體廢棄物和其他有毒物質(zhì)排放的控制，改善煤氣站、管道和儲藏設施的安全，采取污染預防與控制各項有效措施。
(3)嚴格執行污灌水質(zhì)和污泥的施用標準，合理進(jìn)行農田灌溉。用污水灌溉的水質(zhì)必須符合國家環(huán)?？偩峙鷾实摹掇r田灌溉水質(zhì)標準》，同時(shí)必須控制灌溉水量，注意防止滲漏。施用污泥也必須符合《農用污泥中污染物控制標準》，嚴格控制污泥施用量。此外，對于污灌和污泥施用區的土壤和作物要進(jìn)行監測，制定合理的使用年限，加強污水處理的研究和成果的運用。
(4)開(kāi)展區域生態(tài)風(fēng)險評價(jià)，研究建立土壤環(huán)境污染、土壤質(zhì)量變化監測與預警系統，制定土壤污染預防規劃，識別、確定污染控制的具體區域。對污染土壤進(jìn)行修復前，需要對其危害即健康風(fēng)險和生態(tài)風(fēng)險進(jìn)行全面評價(jià)，然后根據其對環(huán)境和人體危害的輕重、緩急程度，對污染土壤采用不同的方法與手段進(jìn)行修復與治理，同時(shí)建立土壤環(huán)境污染、土壤質(zhì)量變化監測與預警系統，對污染土壤實(shí)施科學(xué)管理，防治污染導致的各種健康影響與不良生態(tài)效應的產(chǎn)生和擴散。
(5)提高土壤緩沖容量和自?xún)裟芰?。提高土壤緩沖容量，可采用排土客土法、換土法、深翻和水洗法，但是這只適合小面積污染嚴重土壤的治理，而且需要花費大量的人力與財力。對污染較輕的土壤，可向土壤中施用有機肥，增加土壤有機膠體的含量；或砂摻黏，以改良砂性土壤；或在非石灰性土壤中增施碳酸鈣；或向土壤中施加其他化學(xué)物質(zhì)，如有機質(zhì)、磷酸鹽、硅酸鈣爐渣等，這些方法都可以提高土壤的緩沖性和自?xún)裟芰?，增加土壤環(huán)境容量，減小土壤溶液中重金屬離子的濃(活)度，從而降低污染物的危害。但是不同土類(lèi)、不同作物、不同污染物，施用量都不同，施用不合理也會(huì )造成負面效應，應通過(guò)試驗選擇最佳施用量。
(6)開(kāi)展各種修復技術(shù)研究。目前，我國污染土壤理論上和技術(shù)上可行的修復技術(shù)主要有生物修復、化學(xué)修復、物理修復和綜合修復等幾類(lèi)，其中，生物修復技術(shù)是土壤環(huán)境污染治理技術(shù)的一個(gè)新領(lǐng)域，同傳統的土壤化學(xué)、物理處理技術(shù)相比具有經(jīng)濟、高效、無(wú)二次污染、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的用于清除土壤污染的綠色生態(tài)技術(shù) tool。由于微生物很寬的代謝活性和降解有機化合物的巨大自然容量，某些植物超強忍耐性和超量積累性以及菌根較大的吸收面積，獨特的酶系統和代謝途徑，土壤微生物降解、植物降解和富集、菌根修復技術(shù)已成為生物修復的熱點(diǎn)領(lǐng)域。與此同時(shí)，微生物修復技術(shù)、植物修復技術(shù)和菌根技術(shù)的綜合運用，將是今后土壤生態(tài)恢復的重要研究方向。
5結語(yǔ)
城鄉結合部地區是我國城市化、工業(yè)化和農業(yè)集約化過(guò)程中最為激烈的特殊的地域實(shí)體，快速的經(jīng)濟發(fā)展，強烈的人為活動(dòng)使城鄉結合部土壤功能在時(shí)間和空間上發(fā)生很大演變，土壤污染加劇，開(kāi)展系統的城鄉結合部地區土壤環(huán)境污染狀況、生態(tài)環(huán)境效應及其風(fēng)險評價(jià)，深入了解城市化、工業(yè)化和農業(yè)集約化過(guò)程中城鄉結合部土壤環(huán)境質(zhì)量演變機制，建立土壤質(zhì)量動(dòng)態(tài)評價(jià)體系與預測預警系統具有非常重要的意義。
土壤，2006，38(2)
鐘曉蘭1， 周生路1， 趙其國1,2(1南京大學(xué)城市資源系， 南京2100931 2中國科學(xué)院南京土壤研究所， 南京210008)
