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稻田镉污染源分析

主要汇报内容

研究背景与意义

研究区域

污染源监测

稻田镉污染源解析

稻田镉输出分析

稻田镉平衡分析

稻田镉循环过程

稻田镉循环模拟分析

农田污染治理对策

研究背景与意义

《全国土壤污染状况调查公报》全国耕地点位超标率19.4%，其中重金属占16.1%。

湖南省因有色金属开采、马蹄形封闭流域地貌、水稻栽培管理模式等综合影响，导致稻田镉污染

和稻米镉超标，严重影响湘米产业经济和人民身体健康。

党中央、国务院及各部委高度关注湖南重金属污染问题，先后投资595亿元“湘江流域重金属污染

治理”、50余亿元“湖南耕地重金属污染修复及种植结构调整试点”等项目，同时也受到国际组

织（世行、亚行等）的高度关注。

通过修复治理实践，构建了耕地镉污染分级分区和VIP+n的应急性修复技术模式，探索了政府主

导/企业承包等技术推广模式与政策引导机制。

Cd

近年重金属污染事件

对于稻田镉污染来源仍然认识不一

肥料来源。依据是有机肥和磷肥含镉较高，长期施用造成土壤超标：据工业污染得到严格

控制的西方国家估计人类活动对土壤镉的贡献中，磷肥占54%~58%，空气沉降占39%~41%，

污泥占2%~5%；进口磷肥镉含量可达30~40mg/kg甚至更高可能构成农田镉的关键污染源。

土壤母质源。一些观点认为我国一些区域土壤本底含重金属较高，是土壤超标的主要原因；

河流冲积物发育的稻田土壤母质镉含量0.91±0.64mg/kg，历史上含镉矿的开采已引起沿河

稻田土壤超标。

灌溉水源。主要理由基于我国灌溉水镉含量标准从0.005~0.01mg/L，而且灌溉水质无主管部

门（农业、水利、环保）。按现有标准0.01mg/L，稻田用水量大，双季稻一般在600~800m3，

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每年带入镉为0.01g/m×600m＝6g/亩，折6/150=0.04mg/kg，则0.3/0.04=7.5年将引起清洁土

壤超标。

大气沉降。汞、镉、锌同族，该族元素的规律是高原子量的汞、镉比锌更易挥发，高温炼

锌时镉更易逸出。镉普遍通过电镀、采矿、冶炼等化学工业等排放到大气中。

解析稻田镉污染源的意义

明确区域农田关键污染源。耕地重金属污染修复治理采取针对性截断或削减

污染源的措施，防范污染“边治理、边加重”。

明确区域农田污染的发展趋势。从整个农田生态系统针对性采取有效的源头

削减和生态循环措施，促进农田镉污染向有利于减量的方向发展。

明确农田管理和污染修复措施下的消长规律。针对性采取科学合理的治理措

施确保农产品安全和农田可持续利用。

研究区域

污染类型监测点分布

养殖区浏阳北盛、长沙白沙、长沙青山铺、长沙开慧

工矿区株洲雷打石、株洲均楚、长沙北山、湘潭梅林桥

城郊区长沙安沙、望城新康、湘潭姜畲、宁乡双江口

一般农区湘乡杨金、长沙干杉、宁乡大成桥、望城乔口

监测点土壤平均镉含量0.68mg/kg，中

轻度污染农田（全镉含量在0.30~0.60

mg/kg）监测点占的比重达60%，中度污

染农田（全镉0.6~1.5mg/kg）监测点所占

的比例为40%。基本代表长株潭区域平均

污染情况。

污染源监测

灌溉水镉输入监测

灌溉水量

人工估算法：每次灌溉根据灌溉深度进行估算；

自动记录仪：通过流水截面积和流速进行计算；

灌溉水质

水稻生长期间每次灌溉进行采样。

分析方法

酸化－蒸干－消煮－ICP-MS测定。

灌溉水质监测结果