觀點

我們現(xiàn)有的土壤污染修復(fù)治理技術(shù)也許可以部分和暫時解決“土十條”對土壤風險管控的需求，但長期性怎么樣?連續(xù)性怎么樣?今年有效，明年會怎么樣?

當前的土壤修復(fù)和治理技術(shù)還并不能滿足國家應(yīng)對不同類型土壤修復(fù)的需求。我們目前對土壤修復(fù)的技術(shù)儲備還遠遠不夠。未來的土壤污染修復(fù)需要更多學科的交叉融合，需要治標，更需要治本......



問：仇老師好，細算了一下，您接觸土壤學從1983年開始到現(xiàn)在也有30多年的時間了，但您說對土壤學依然還是一個黑箱?

仇榮亮：有人說土壤科學在未來會是最后一塊產(chǎn)生科學突破的領(lǐng)域。我們對土壤還沒有搞清楚的東西太多了，它的確還是一個黑箱，它還有很多很多空間讓我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)，去研究。

因為在地球系統(tǒng)的圈層里面，土壤是特別關(guān)鍵的一個層。我們會發(fā)現(xiàn)，土壤其實要與大氣不斷發(fā)生各種氣體交換，土地利用方式會直接影響大氣環(huán)境，影響碳循環(huán)，影響全球變化。土壤也是很多污染物質(zhì)最終的受體。大氣和水體污染物絕大多數(shù)會進入土壤，而土壤污染同時也很可能影響區(qū)域大氣環(huán)境或者水體環(huán)境，因此土壤圈是特別重要、特別關(guān)鍵的圈層。

所以我們對土壤的認識和了解，不能單就土壤而土壤，我們需要在整個大的環(huán)境體系中去系統(tǒng)地了解它的行為、它的功能、了解它在整個環(huán)境體系中可能產(chǎn)生的各種相互作用和過程。

那么不能單獨去認識土壤，也同樣不能單獨去認識水，不能單獨去認識大氣。它們之間是密切相關(guān)的。目前對于土壤學研究而言，需要強調(diào)多學科的融合和交叉，這種交叉和融合對于認識土壤環(huán)境問題進而解決土壤環(huán)境問題來說很重要。

問：假如單獨去認識土壤、大氣、水其中的某一個，會出現(xiàn)這其中的某一個問題的過度放大嗎?

仇榮亮：我想是會的。這里其實我想說的是如果我們從整個環(huán)境領(lǐng)域系統(tǒng)來看的話，有很多物質(zhì)，它的確是資源，但是如果放不對地方，它就是污染。比如，氮磷放入水體當中它是污染物質(zhì)，放入土壤當中它是營養(yǎng)物質(zhì)。再比如，金屬你放到土壤當中，它是污染物質(zhì)，但是金屬其實是特別重要的資源，我們的生活很多地方都離不開，沒有金屬你的手機都運行不了。所以這里面我們一定要知道的是，所謂的污染其實是放錯了位置的資源。只是我們沒有恰當?shù)氖褂谩]有恰當?shù)墓芾怼]有恰當?shù)奶幚怼?br />
如果單就某一個體系而言，有時我們自己會過度放大它的問題。這樣帶來的問題是，我們在認識它的時候就不夠全面，在解決它的時候，提出的方法和手段也會片面和不系統(tǒng)。比如就土壤而言，土生萬物，土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能是土壤的關(guān)鍵功能，但從生態(tài)系統(tǒng)的功能來看，土壤環(huán)境除了生產(chǎn)功能之外，還需要考慮它的調(diào)節(jié)功能、支持功能、文化功能和社會功能等，只有從大的生態(tài)系統(tǒng)功能的角度來看待土壤圈的作用與功能，我們的解決方法也才可能比較系統(tǒng)與全面。

問：現(xiàn)在的問題是什么?按您所講，我們現(xiàn)在對土壤污染的治理技術(shù)還不能滿足國家對土壤污染修復(fù)和治理的需求，還未治本?

仇榮亮：是的。現(xiàn)在的問題可以從兩個方面來說，一是從科研本身來說還需要研發(fā)新的能治標治本的方法。在我們現(xiàn)在還沒有研發(fā)出更好辦法的時候，只是找到了相對有效的方法，但是很多時候并不能從根本上解決問題，并沒有解決源的問題，本的問題，它只是治標。我們現(xiàn)在采用的一些土壤污染修復(fù)治理技術(shù)也許可以部分和暫時解決“土十條”對土壤風險管控的需求，但長期性怎么樣?連續(xù)性怎么樣?今年有效，明年會怎么樣?比如我們用化學鈍化的方法，在固定的同時，重金屬還可能再活化，污染還可能會有彈性和反復(fù)，可以說還并沒有完全解決土壤污染的問題。因為畢竟就目前廣泛采用的農(nóng)田重金屬鈍化技術(shù)而言，重金屬還在土壤里面。

第二點也就是實踐中出現(xiàn)的問題。有時遇到土壤污染問題，政府也好，企業(yè)也好，社會也好，往往會比較急功近利，留給研發(fā)和實踐的時間太少，導致很多修復(fù)工程只是片面地去跟蹤、模仿，導致采用的技術(shù)往往流于簡單，缺少系統(tǒng)性和針對性，有時候不僅無效，甚至導致污染擴散，引起更大的問題，這樣甚至會對土壤修復(fù)行業(yè)帶來毀滅性的影響。因為簡單、片面的跟蹤與模仿有時不僅無法修復(fù)土壤，更會嚴重打擊原創(chuàng)性研究的積極性，阻礙技術(shù)的發(fā)展。所以我認為需要真正重視技術(shù)原創(chuàng)研發(fā)工作，這個問題很重要，會影響未來土壤修復(fù)理論與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

另外，在土壤污染修復(fù)行業(yè)，還需要強化產(chǎn)學研的合作。比如大專院校，可能不太關(guān)注研究落地的問題，而對于公司來說，對于修復(fù)理論與技術(shù)研發(fā)方面的研究相對比較少，所以針對土壤類型的空間變異性，土壤性質(zhì)的復(fù)雜性，土壤污染物的單一與復(fù)合型，土壤修復(fù)目標的差異性等開展系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)儲備，并通過產(chǎn)學研結(jié)合提升行業(yè)的技術(shù)水平，未來才可能真正滿足國家對于對于土壤污染與修復(fù)的需求。2016年11月，我在參加中澳2016年科學、技術(shù)與商業(yè)化創(chuàng)新論壇期間，就明顯感受到產(chǎn)學研結(jié)合的重要性，以及科學技術(shù)革新對土壤污染修復(fù)產(chǎn)業(yè)可能產(chǎn)生的巨大推動作用。

問：從土壤污染修復(fù)與治理的技術(shù)角度講，怎樣算治本?怎樣算治標?

仇榮亮：比如我們2001年在國家863項目支持下，最早在廣東大寶山開始土壤重金屬污染土壤修復(fù)的研究工作時，只是單純地從植物吸收或者植物阻隔的技術(shù)手段方面想解決局部的土壤重金屬濃度超標引起的土壤污染問題，但這種頭疼醫(yī)頭腳疼醫(yī)腳的方法并不能從根本上解決問題。



經(jīng)過十多年研究，發(fā)現(xiàn)要根本性解決這個區(qū)域性土壤重金屬污染問題，需要開展礦區(qū)源頭生態(tài)恢復(fù)與重建，尾礦生態(tài)修復(fù)與資源化綜合利用，礦山清潔生產(chǎn)工藝、酸性廢水處理，種植模式改變與修復(fù)植物選育等等一系列系統(tǒng)工程，只有綜合考慮區(qū)域性環(huán)境問題與方案，才可能真正治標治本，真正解決土壤污染問題。

問：對待當前我們的土壤污染問題，您說我們需要針對性強的進行原創(chuàng)研發(fā)方案?

仇榮亮：是的。我們國家幅員遼闊，土壤種類豐富，土壤性質(zhì)差別很大、土壤污染的種類和組合也很多，污染的濃度從高、中、低角度講也完全不一樣，還有就是土壤的功能，就是修復(fù)之后它用來干什么，這個也會有很大差別。因此我們對土壤修復(fù)的技術(shù)方法，修復(fù)的時間、對污染物控制的難度與程度等等也會有巨大差別，同一種技術(shù)方案在不同區(qū)域產(chǎn)生的效果可能有天壤之別。

另外，單一的修復(fù)體系往往效果不佳，因此往往需要多學科結(jié)合的綜合性的修復(fù)技術(shù)研發(fā)。我們團隊前期在礦山以及周邊農(nóng)田的修復(fù)體系中，發(fā)現(xiàn)單一的植物修復(fù)體系可能發(fā)揮作用，但效果并不是很明顯，后期一方面加強了化學-微生物-植物聯(lián)合修復(fù)體系的研發(fā)，另一方面針對不同污染修復(fù)體系與污染特點，研發(fā)了很多針對性強的原創(chuàng)性組合技術(shù)，取得了很好的效果，2013年開始成功應(yīng)用于廣東清遠污染農(nóng)田的大規(guī)模修復(fù)工程實踐。這些原創(chuàng)性的研究工作一方面整體提升了我國土壤污染修復(fù)的研究水平與國際地位，同時也很大程度上推動了我國土壤污染修復(fù)的技術(shù)應(yīng)用與工程示范。

問：目前從農(nóng)田土壤污染來看，問題比較集中或者更急切需要進行修復(fù)和治理的是低污染區(qū)?您在進行農(nóng)田土壤污染技術(shù)研發(fā)的時候，具體是怎樣的情況?您是怎樣的思路呢?

仇榮亮：我經(jīng)常強調(diào)一個觀點，對于我們國家而言，低污染土壤引起的環(huán)境風險可能更大。因為相對來說，由于土壤污染不是很重，糧食蔬菜等農(nóng)作物還可以生長，導致了重金屬污染的食物鏈轉(zhuǎn)移，這樣就會帶來食品安全的問題，因此產(chǎn)生比較大的環(huán)境與健康風險。

十多年前，我們剛開始在大寶山做農(nóng)田土壤修復(fù)也是簡單地單純從土壤著手，怎么樣去通過土壤調(diào)理，去控制金屬被農(nóng)作物吸收，就是單從土壤的角度上采用化學改良劑，通過調(diào)節(jié)酸堿度，改變物理化學特性，固定金屬離子等等做了很多修復(fù)工作。但是在后期，我們發(fā)現(xiàn)這樣做是遠遠不夠的。我們發(fā)現(xiàn)，很多地方，一旦拓寬了思路，就會有很大變化。比如篩選低吸收農(nóng)作物品種，調(diào)整土壤營養(yǎng)，調(diào)節(jié)水分，改變土壤氧化還原狀況，通過特殊微生物菌肥等等一系列技術(shù)組合，取得了很好的效果。



目前我們還在思考，未來如果我們從多學科交叉的角度在品種選育、新型修復(fù)材料研發(fā)、新功能微生物篩選等等方面去綜合研究土壤污染問題的話，也許會產(chǎn)生革命性的新技術(shù)。我認為土壤污染治理研發(fā)的空間還是很大的，而目前國內(nèi)在這方面的技術(shù)儲備還遠遠不夠，還滿足不了我們國家各種不同類型的土壤污染修復(fù)需求。

問：那么如果這種多學科交叉，系統(tǒng)性、綜合性強的技術(shù)體系成功誕生，對于企業(yè)來說，是否就可以跟進和推廣使用了呢?

仇榮亮：可以，但一定需要因地制宜，不能一味照搬。土壤環(huán)境跟水、氣環(huán)境不同的是，土壤的空間變異性特別大，從南到北，土壤理化與生物學特性差異特別大，換一句話說其實是需要我們的所有研究工作，從實驗室到田間需要更扎實、更踏實，更有針對性，需要針對區(qū)域性的氣候，植物、土壤類型以及污染特點，才能夠篩選出比較合適、恰當?shù)募夹g(shù)組合和技術(shù)體系。

世界上圍繞土壤污染問題的新研究成果越來越多，但應(yīng)該認識到這樣的研究再多，也很難直接照搬照抄。中國有中國的污染特點和研發(fā)需求，我們需要針對區(qū)域性土壤污染的特點，結(jié)合國家的整體規(guī)劃和需求，去進行技術(shù)的研發(fā)和儲備，這個對于土壤污染修復(fù)的未來很重要。目前中國的土壤污染問題也受到了廣泛的國際關(guān)注，這個時候中國科學家有責任也應(yīng)該有信心面對國家需求，針對我國農(nóng)田土壤污染問題，找到合適的解決途徑和方法。

問：您2011年開始在江西進行稀土礦的土壤污染治理，目前看，是成功的?

仇榮亮：稀土礦的修復(fù)應(yīng)該說在國際上還比較少有成功的案例，它與重金屬土壤污染是不同的。我們最早開始調(diào)查采樣應(yīng)該是在2010年，當時滿目瘡痍，觸目驚心。有幾百平方公里甚至更大，它是星星點點連成片，片與片之間又有間隔，整個贛南和粵北，是挺大面積的。


在稀土礦污染修復(fù)當中，我們當時比較關(guān)心的是它到底還能不能恢復(fù)植被?怎么恢復(fù)植被?但同時發(fā)現(xiàn)，可能需要同時關(guān)注稀土礦開采過程當中引起的水體氮污染問題，以及稀土礦區(qū)由于表土剝離導致的嚴重水土流失問題。在這些問題基本得到解決后，我們目前的關(guān)注重點一是修復(fù)體系的長期性與經(jīng)濟性，就是如何在解決土壤污染修復(fù)的同時能產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。這個過程當中，我們需要進一步考慮怎么恢復(fù)土壤的生產(chǎn)功能，如何強化土壤的水土調(diào)節(jié)功能，就是能不能恢復(fù)它的生態(tài)多樣性，讓土壤恢復(fù)到原來的健康狀態(tài)，可以調(diào)節(jié)水資源，可以改善水質(zhì)量，可以涵養(yǎng)水源等等土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。

另外，稀土是國家戰(zhàn)略資源，如何將污染土壤中的稀土綜合利用，也就是如何通過稀土植物采礦的方式，將污染場地的稀土資源化，是很有挑戰(zhàn)性的課題。 這里就需要多學科的知識，需要土壤學家，需要生態(tài)學家，需要固廢資源化的學者，需要研究環(huán)境毒理的專家，還有水環(huán)境方面的專家，當這些多學科組織起來以后，我們所提出的解決方案整體上就會比較系統(tǒng)、比較全面。

問：在江西這塊稀土礦的土壤污染治理，至今還是您自費投入?是因為覺得這樣的修復(fù)有價值?因為可以預(yù)測到現(xiàn)在成功的景象?

仇榮亮：并沒有預(yù)測。當時我們自己投入，一個是科學上的好奇，再一個就是作為土壤科學工作者的責任吧，所以我們六年來在沒有課題支持的情況下也一直堅持到現(xiàn)在。比較開心的是我們目前找到了多種比較好的修復(fù)技術(shù)模式和不同的針對性組合方案。


可以說到目前為止，大規(guī)模做成功的真的很少。在這里我們還是很開心的。至少有20多個國家的科學家到現(xiàn)場來看，這種全鏈條的模式也得到了高度認同。 我們通過整個生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)的綜合性模式，源頭上水土流失的調(diào)控、生態(tài)的防治、有經(jīng)濟價值的土壤生產(chǎn)功能的恢復(fù)，整體的生態(tài)循環(huán)利用，另外，我們也比較成功地研發(fā)了生物質(zhì)稀土的綜合性利用技術(shù)，這里面申請了一些國際專利。那么這些全鏈條的技術(shù)儲備，我想對將來我們國家稀土礦區(qū)的修復(fù)以及未來稀土的開采模式會形成比較系統(tǒng)的技術(shù)支撐。

問：您提到比較多的是土壤學需要多學科交叉和融合，聽您的技術(shù)思路和案例，也是按照多學科的交叉融合，帶出系統(tǒng)性、全面性地解決土壤環(huán)境問題的方案，并且能看到對土壤污染修復(fù)工作所帶來的實際作用。但您也講到，在整個環(huán)境學科領(lǐng)域里面，對土壤學并不太關(guān)注或者說并不太重視?那么土壤學在環(huán)境學科領(lǐng)域中它的重要性在哪?土壤學多學科交叉工作如何做起來呢?

       仇榮亮：土壤可以說是地球的皮膚，也是地球圈層中的最關(guān)鍵與最核心的圈層。我本身學的是土壤學，其后一直從事環(huán)境科學與工程學科的教學科研。說實話，目前環(huán)境科學與工程領(lǐng)域?qū)Νh(huán)境土壤學的關(guān)注和人才培養(yǎng)還遠遠不夠，目前在整個學科的人才培養(yǎng)方案當中涉及到的土壤環(huán)境與修復(fù)方面的內(nèi)容也比較少，在很大程度上導致了我們?nèi)瞬排囵B(yǎng)的數(shù)量、質(zhì)量包括知識面，跟我們現(xiàn)在國家對土壤污染修復(fù)領(lǐng)域的人才與技術(shù)需求對應(yīng)不上。

這里面很重要的一點就是我們在學科人才培養(yǎng)當中，對土壤學科的重視程度不夠。我認為人才培養(yǎng)目前特別重要，比如在環(huán)境科學領(lǐng)域里面的人才培養(yǎng)當中，一定要重視環(huán)境土壤方面的教學與科研工作。對土壤環(huán)境的研究會對整個地球圈層和生態(tài)系統(tǒng)的研究形成極大的支撐作用。同時，我們做土壤修復(fù)工作也是千萬避免只看到一個點，不能單就土壤問題談土壤問題，要站在更高、更系統(tǒng)、更全局的角度去看待土壤環(huán)境的作用與功能。這里就需要我們在人才培養(yǎng)方面去重點考慮的，這樣將來才能真正滿足我們國家在這方面的人才需求。


其實我們做環(huán)境工作，一定要考慮將來。所謂的治本不但是為現(xiàn)在更是為將來....

問：圍繞多學科的交叉，對團隊搭建，您應(yīng)該有自己的心得?

仇榮亮：目前我們的研究團隊主要三個方向，第一個是在環(huán)境毒理跟風險評估方面，也就是從源頭上去認識不同的污染物，對不同的環(huán)境介質(zhì)當中對環(huán)境對人體會產(chǎn)生多大的影響，而且這個工作很重要的是對標準的制定和修復(fù)基準的制定會有很重要的作用。

第二個是土壤污染修復(fù)理論和技術(shù)研發(fā)工作，類型上包含礦山污染修復(fù)、農(nóng)田土壤修復(fù)以及場地污染土壤修復(fù)。不管是礦山還是農(nóng)田、場地，我們都在進行生物、化學、微生物的多學科交叉性研究，研發(fā)聯(lián)合修復(fù)技術(shù)。

第三塊方向是針對資源化和綜合利用，主要是含金屬固廢的綜合資源化利用，如金屬尾礦資源化，電子垃圾資源化等等，同時還包括一些土壤環(huán)境政策和法律方面的一些工作。

問：您對未來有什么樣的期盼呢?

仇榮亮：希望中國的土壤環(huán)境科學家有更多的國際話語權(quán)，2015年中國科學院情報所根據(jù)國際論文發(fā)表數(shù)量總結(jié)的土壤重金屬污染修復(fù)領(lǐng)域前十個國際有影響力的研究機構(gòu)當中，中國科學院、浙江大學、中山大學等三個國內(nèi)機構(gòu)進入了前十名。但我想對中國而言，可能不能僅僅滿足在這些方面，尤其在環(huán)境領(lǐng)域研究方面，怎么通過國際性的合作，開拓我們的視野，同時揚長補短，在理論研究和技術(shù)儲備上面做踏實，能引領(lǐng)世界的未來研究方向。實際上也是為我們自己的環(huán)境，我們需要做更為全面、系統(tǒng)的技術(shù)儲備。


希望政府重視土壤環(huán)境問題，但不能過于急功近利;希望民眾能了解更多土壤知識，要關(guān)注土壤環(huán)境問題，但不要過于放大;希望科學界腳踏實地，志存高遠，有更多學科的科學家加入土壤污染修復(fù)技術(shù)研發(fā)隊伍。我想全社會共同努力，一定可以還給地球藍天碧水青山綠地。