近日,国土资源部透露“正绘制土壤重金属的‘人类污染图’”的消息,引起了公众的极大关注。 绘制“污染图”,对于解构我国土壤重金属的污染模式和态势具有重要意义。
然而,仔细分析一下相关消息,笔者认为,按此方式得出的“污染图”应该比较粗糙,难以符合公众的预期。
首先是精度问题。 据媒体报道,该“污染图”以1:20万图幅为基准网格单元,每一个网格都布设采样点位。 这表明,该污染图属于中比例尺范围,以此为基准的网格单元采样点大体上是25平方公里采集1个样点。
但实际上,土壤重金属污染具有高度不均性特点。 以水污染为例,其污染与地形高度相关,常常存在某条河流的一边存在重度污染而另一边却洁净无污染,这一块田存在污染、但相邻的一块田洁净无污染的现象。
1:20万和1:25万是中国目前主要的中比例尺区域地质调查,也是中国的基础地质工作。 但以中比例尺的图幅制作的重金属元素的“人类污染图”,在精度上有存疑之处。
其次是计算方法。 据媒体报道,“每个点位都采集一个深层土壤样品和一个表层土壤样品。 深层样品来自1米以下,基本代表未受人类污染的自然界地球化学背景;表层样品来自地表25厘米以浅,是自然地质背景与人类活动污染的叠加。 用表层含量减去深层含量,即得出重金属元素‘人类污染图’。 ”
不难看出,这个“污染图”是以重金属总量进行的计算。 这种计算看起来很合理,但事实上,重金属的总量并不能准确反映其毒性,重金属的毒性主要反映在其“活性”部分,即常说的“有效性”(即对植物产生的影响)。
事实上,表层样品来自地表25厘米以浅的土壤,正因为有“人类活动”,土壤的很多性质与1米以深的样品有着极为显著的差别。 作为反映重金属毒性的“活性”部分也因此有着极大的差别,不仅重金属总量,“表层含量减去深层含量”同样难以表达“人类污染图”的毒性。