1、土壤与我们有怎样密切的联系？
长期以来，人们对土有一个固有的认识，古语道视金钱如粪土，也有一个词句，叫作“土得掉渣”，这里面土是落后和廉价的代名词。在现在生活当中，当一些年轻人经济生活到了比较窘迫的时候，经常会说自己“吃土了”。这个话看上去有点夸张，实际上它也符合实际因为我们人类位于食物链的顶端，而土壤是人类赖以生存的最重要基础，人类的食物95%都来自于土壤。
人们常说“病从口入”，人如果吃了不干净的东西往往会生病，如果说各种污染物通过各种途径进入到土壤以后，土壤的结构、组成和功能也会发生一系列的变化，同时它也会对大气、水体产生次生的污染。另一方面它也可通过食物链影响人群健康。往往土壤污染，你既摸不着也看不到。即使土壤污染了，可能种植的农产品看上去还是没有什么差别。土壤污染往往通过测试分析的方法才能够判别，同一污染物在不同土壤上，由于它的迁移转化能力不一样，所以对作物的危害也是不一样的。
我们有东北的黑土、南方的红壤，重金属是在南方的红壤上危害比较大，还是在北方的黑土上危害比较大？这位同学请回答一下。我觉得应该是东北的土壤可能会污染更大。这个问题可能正好相反，请坐。因为我们东北的黑土土壤有机质含量比较高，它能够把土壤当中的重金属，比如说镉吸附了，因此镉从土壤当中跑到植物当中的可能性就比较小了。相反来说，南方的红壤，由于它的有机质含量比较低，对土壤当中的污染物的吸附能力比较弱，所以这个污染物很容易从红壤当中跑到作物当中，另一方面红壤pH（酸碱度）比较低，增加了重金属的活性，使得重金属污染的风险加大了。
2、土壤污染会对我们造成怎样的影响？
土壤污染的危害表现在好几个方面。首先土壤污染影响作物产量质量，现在我们在吃的很多东西，为什么不糯了、不香了？因为这些污染物被作物吸收以后，可以影响作物代谢。本来作物当中支链淀粉很多的稻米，由于污染物的影响，支链淀粉变少了，因此稻米就不糯了。更重要的是，土壤污染会影响我们农产品的安全。在1955年到1977年，日本富山县的神通川上游，很多的铅锌冶炼厂所排放的污水当中含有镉，排放到河流里面，农民用这个河水灌溉了水稻田，那么这个稻米就又富含镉，旁边的居民长期食用含镉的稻米以及水产品，产生了痛痛病。开始的症状全身疼痛，骨头易脆，最后人就死亡了。这个毛病在当地流行了二十年，成了二十世纪世界上十大公害病之一。第二个危害，土壤污染还可以影响人居安全。因为土壤当中有各种各样的污染物，其中有些污染物是挥发性的，可以从土壤当中挥发到居民室内，最后会影响人体健康。比如说著名的拉夫运河事件，1942年美国胡克化学公司购买了1千米的河段，填埋了21,000吨有毒有害化学品，再用土覆盖好，之后纽约市政府在废弃的土地上建了大量的住宅，还建了一所小学。1977年以后，发现这里的居民出现了很多的怪病，之后几年当中里面的2000多名居民全部撤走了，成了没有人居住的禁区。之后，美国环保署为了分析、调查、清理这块污染场地，一共花了4亿美元。应该说拉夫运河事件给了我们一个非常重要的启示，怎么样来安全处置有毒有害化学品。土壤污染还会影响生态环境的安全。土壤各种污染物的汇，也是各种污染物的源。进入土壤当中污染物也可以通过各种各样的途径，来影响其他环境，比如说通过地表径流来污染地表水，通过下渗来污染地下水，也可以通过挥发作用进入大气当中污染大气。讲到这里大家也应该知道土壤污染防治的重要性了。
3、为什么土壤污染防治如此重要？
我国的国土面积是960万平方公里，人均国土面积只有世界人均的1/3，我们的耕地是20.23亿亩，占世界人均的40%。但是我们国家现在土地也出现了几个问题，第一个，土壤退化，第二个，耕地减少，第三个是土壤污染，状况不容乐观。据2014年公布的《全国土壤状况调查公报》表明，全国土壤的耕地点位总超标率是16.1%，这里面有19.4%的耕地点位被污染，其中1.8%和1.1%属于中度和重度污染。针对这些情况，2016年5月国务院发布了《土壤污染防治行动计划》，也就是我们通常所说的“土十条”，由此打响了净土保卫战。
4、如何利用科学技术修复农用地的污染？
跟我们平常生活相关的土地主要是两种类型，一个是农用地，还有一个建设用地。我在农用地的污染防控以及建设用地的污染修复方面都做了一些工作。2017年我到某地去做污染农田的修复工程，当地农民不知道他的土地是不是受到污染，开始的时候我要给他们做修复工程，他们是不太愿意。我们国家人多地少，即使土壤污染了，还得要生产安全农产品，在污染的地方要种植安全农产品，怎么来做？实际上作物当中污染物的浓度，跟土壤的有机质含量、污染物的种类浓度，还有作物的脂肪含量有很大的关系。作物也是有脂肪的，请问这位同学，你认为作物当中脂肪含量大概有多少？我觉得在5%以下，对，一般是百分之零点几，基本正确。像萝卜跟青菜脂肪含量比较低，茼蒿脂肪含量比较多，一般情况下，脂肪含量比较高的作物吸收积累土壤当中有机污染物的能力比较强。根据这个我们就建立了一个数学模型，这块污染的地方如果我们种青菜萝卜不超标，那么就种青菜萝卜，如果做一定要种茼蒿怎么办呢？就要采取一些其他的措施，比如说加一些生物炭、有机肥，这样一来把土壤当中的污染物固定起来，使得它不从土壤当中跑到作物当中，也可以保证茼蒿的安全。那么另一种情况，如果说我们土壤污染已经很重了，我们首先要把它修复，比如说我们在污染农田上面加一些生物表面活性剂鼠李糖脂，再加一些工程菌，等到作物收割以后，我们发现土壤当中污染物浓度大大降低了，作物当中有机污染物的浓度也大大降低了。其实我们用的鼠李糖脂，就是利用厨房垃圾发酵以后产生地。我们既做到了废物利用，而且这个表面活性剂放在农田上还是非常安全的。当我们实施示范工程以后，作物增产了，土壤当中污染物的浓度降低了，作物当中污染物浓度也降低了，这样就实现了边生产边修复，这样一来农民也高兴了。当我们第二年去大规模实施工程的时候，这些农民不但高兴，而且积极参与，帮我们修复污染土壤，我觉得也是一件非常高兴的事情。
5、被污染的建设用地该如何修复？
随着我国城市化进程的加速，城市用地功能调整，大量污染企业外迁，留下许多高风险工业污染场地急需要修复。有一个例子我记忆犹新，将近10年前，我到一个污染场地去取土壤样品，我当时用了把锹取了一点土样，取好以后我把锹用自来水洗干净，放在我的车的后备箱，一个星期以后，当我打开后备箱的时候，可以闻到这把锹的臭味，可想而知这个场地污染还是比较重的。这几年，我和我的团队发展了一系列的有机污染场地土壤修复的技术，比如说气相抽提技术，在污染的场地里面打三个井，一个井把空气注射进去，容易挥发的这些污染物，慢慢慢慢地从土壤当中就挥发出来了。抽出来以后，我们把气液分离，再经过处理以后就达标排放，再经过一段时间以后土壤就修复干净了。
但这个技术主要适用于高浓度的挥发性有机污染物地去除，往往场地当中还有一些是挥发性比较差的污染物，这个时候我们可以用热脱附的方法，原位的把电热管或者热气注到土壤当中，土壤当中这些污染物慢慢慢慢就脱附出来了。当然我们也可以采用异位的把土壤挖出来，在一个炉子里面间接地把它加热，把污染物脱附出来，经过处理的土壤达标了，废气安全排放也非常重要。
第三个，我们发明了混合表面活性剂增溶洗脱技术，这个洗脱技术就像你们小的时候玩泥巴，把这个泥土拌匀，拌匀以后加表面活性剂的溶液，然后把它固液分离，洗好以后没有任何废水排放，应该说这个技术也是蛮有意思的。刚才我讲到一个污染场地，比如说农药化工厂的污染场地，它里面有各种各样的污染物，我们用单一技术往往是很难解决一个场地的整个高效修复的问题。假如说我们把多种技术组合在一起，就可以对各种类型场地进行高效的修复，来确保土地修复以后安全利用。
应该说这几年，由于我们国家土壤污染防治的重要性、紧迫性，我国在土壤污染防治的政策法规、污染详查、污染预防、风险管控等方面，做了大量的工作，到现在为止，我们国家对《土壤污染防治行动计划》实施以来，应该说土壤污染防治取得了阶段性的胜利。但是我们肩上的担子还是非常重，脚下的路还是非常长，我们都应该清醒地认识到，万物土中生，将终归于土。作为地球的皮肤，土壤为我们人类的发展做出了重要的贡献，保护土壤健康是生态文明建设，实现美丽中国和健康中国的重要基础。让我们怀着一颗感恩的心，对我们脚下的土地，多一份尊重和关爱，让我们大家共同努力，保护好我们人类赖以生存的土壤。
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