在快速的城市化進程中，許多大中型工廠或工業(yè)企業(yè)拆離中心城市，其讓出土地作為城市建設或居民用地，這種老城區(qū)及工礦區(qū)改造已成為一種普遍的城市現(xiàn)象。城市中一些危險性工廠搬遷后作為建筑居民用地，許多城郊的污染土壤在城市化進程中也轉為居住地，這些都存在很大的生態(tài)與人體健康風險。

近年來，我國在“三廢”處理、污灌控制、低毒新農(nóng)藥應用等方面做出了顯著的成績，但是預期土壤污染問題尤其是在城郊和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)密集區(qū)和化肥、農(nóng)藥用量較大農(nóng)業(yè)用地地區(qū)仍將呈逐漸加重的趨勢。國內土壤修復產(chǎn)業(yè)雖然理論探索十分活躍，技術發(fā)展不斷完善，但大多數(shù)技術還處在研發(fā)和示范階段，能夠真正運用于實際的場地修復實例不多。

當前中國面臨著資源約束趨緊、環(huán)境污染加重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴峻形勢。在這樣的大背景下，土壤修復也面臨著嚴峻的現(xiàn)實挑戰(zhàn)又是發(fā)展污染土壤生態(tài)修復關鍵技術（和清潔生產(chǎn)技術）的重要機遇。土壤修復工程的科技開發(fā)和項目施工，必須堅持把基礎科學和綜合理論和方法結合在一起去真正解決我們面臨的新技術市場。主要包括以下幾個方面：

基于場地或地域土壤污染的環(huán)境影響分析與評價信息系統(tǒng)

土壤環(huán)境的多介質、多界面、多組分以及非均一性和復雜多變的特點，決定了土壤環(huán)境污染具有區(qū)別于大氣環(huán)境污染和水環(huán)境污染的特點。當土壤環(huán)境中所含的污染物數(shù)量超過土壤自凈能力或當污染物在土壤環(huán)境中的積累量超過土壤環(huán)境基準或土壤環(huán)境標準時，即為土壤環(huán)境污染。

土壤環(huán)境質量監(jiān)測（污染物濃度）：

①化學污染物。包括無機污染物和有機污染物。前者如汞、鎘、鉛、砷等重金屬，過量的氮、磷植物營養(yǎng)元素以及氧化物和硫化物等；后者如各種化學農(nóng)藥、石油及其裂解產(chǎn)物，以及其他各類有機合成產(chǎn)物等。

②物理污染物。指來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業(yè)垃圾等。

③生物污染物。指帶有各種病菌的城市垃圾和由衛(wèi)生設施（包括醫(yī)院）排出的廢水、廢物以及廄肥等。

④放射性污染物。主要存在于核原料開采地區(qū)，以90鍶和137銫等在土壤中生存期長的放射性元素為主。

土壤環(huán)境容量（最大容許濃度）與環(huán)境質量標準：對污染物在土壤中的最大容許含量所作的規(guī)定。土壤中污染物主要通過水、食用植物、動物進入人體，因此，土壤質量標準中所列的主要是在土壤中不易降解和危害較大的污染物。

土壤環(huán)境質量的評價所選擇評價因子一般有重金屬類毒物包括汞、鎘、鉛、銅、鉻、鎳、砷等。有機毒物有氰、酚、DDT、六六六、BaP、多氯聯(lián)苯等。也可以根據(jù)評價目的選擇評價因子。土壤環(huán)境質量評價方法上有用毒理法來評價，即根據(jù)土壤、作物、及人體攝入量的關系來評價土壤污染。也有采用生物法，即根據(jù)土壤中的生物反應評價土壤污染，比如用植物葉片、長勢和產(chǎn)品來判斷土壤污染狀況。

生物監(jiān)測（污染物濃度）、生物凈化作用環(huán)境容量（最大容許濃度）與環(huán)境質量標準對污染物在生物體內的最高容許含量所作的規(guī)定：污染物可通過大氣、水、土壤、食物鏈或直接接觸而進入生物體，危害人群健康和生態(tài)系統(tǒng)。

聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定了食品（糧食、肉類、乳類、蛋類、瓜果、蔬菜、食油等）中的農(nóng)藥殘留量。美國、日本、蘇聯(lián)等也規(guī)定了許多污染物和農(nóng)藥在生物體內的殘留量。中國頒布的食品衛(wèi)生標準對汞、砷、鉛等有毒物質和一些農(nóng)藥等在幾十種農(nóng)產(chǎn)品中的最高容許含量作出了規(guī)定。

在土壤環(huán)境污染分析評價時，土壤污染類型多種多樣，污染場地錯綜復雜，需要發(fā)展場地針對性的污染土壤修復決策支持系統(tǒng)及后評估方法與技術。一些輔助決策工具如決策流程圖、文件導則、智能化軟件系統(tǒng)等開發(fā)，并在具體的場地修復過程中應用。

基于Web GIS技術在土壤修復工程項目中集成技術創(chuàng)新及其軟件的開發(fā)和應用，包括修復基準及土壤環(huán)境質量評價、修復后污染物風險評估等內容。

土壤環(huán)境地理信息系統(tǒng)是其支撐系統(tǒng)，在各種應用軟件的輔助下實現(xiàn)土壤環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的存儲、處理和管理；在土壤環(huán)境污染預測模型的支持下實現(xiàn)土壤環(huán)境污染監(jiān)測數(shù)據(jù)的應用；制定土壤環(huán)境污染修復和保護的決策方案。

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境（Web GIS）是其數(shù)據(jù)輸入和輸出的開放網(wǎng)絡環(huán)境，實現(xiàn)場地或地域調查、數(shù)據(jù)快速分析評價、土壤修復工程項目的宏觀規(guī)劃、土壤修復技術方案選擇和市場占有。

不同土壤污染類型的修復技術與投入產(chǎn)出分析

國際上，污染土壤修復技術體系基本形成。但是國內的土壤類型、條件和場地污染的特殊性決定了需要發(fā)展更多的具有自主知識產(chǎn)權并適合國情的實用性修復技術與設備，以推動土壤環(huán)境修復技術的市場化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。全球土壤修復產(chǎn)業(yè)市場容量約達萬億美元，發(fā)展中國土壤修復技術與設備，不僅是土壤環(huán)境保護與技術產(chǎn)業(yè)化的需要，而且是使中國這一新興產(chǎn)業(yè)進入國際環(huán)境修復市場競爭的需要。

土壤中的污染物難移動、難稀釋、難降解、累積性和不可逆轉性等特點，決定污染土壤的修復的目標污染物的去除或遏制過程和機理，修復始點與終點指導值或標準以及土壤功能恢復的指示和評價。

從污染土壤類型上講，毒害持久性無機（重金屬、放射性核素等）污染土壤修復和有機（持久性有機污染物、農(nóng)藥和石油等）污染土壤修復是重點；

從污染土壤的空間分布上講，單一廠址場地（包括重污染的耕地、油田、礦產(chǎn)開采地、有機化工基地、放射核素及固體危險廢物堆放場地等）、復合場地、農(nóng)田耕地；

從土壤修復技術上講，由單項修復技術發(fā)展到融大氣、水體監(jiān)測的多技術多設備協(xié)同的場地土壤、地下水綜合集成修復，由適用于工業(yè)企業(yè)場地污染土壤的離位肥力破壞性物化修復技術發(fā)展到適用于農(nóng)田耕地污染土壤的原位肥力維持性綠色修復技術。

設備化的修復技術是土壤修復走向市場化和產(chǎn)業(yè)化的基礎。尤其是對城市工業(yè)遺留的污染場地，因其特殊位置和土地再開發(fā)利用的要求，需要快速、高效的物化修復技術與設備，基于設備化的快速場地污染土壤修復技術在很大程度上依賴于修復設備和監(jiān)測設備的支撐。

有機污染土壤的熱脫附或蒸氣浸提、重金屬污染土壤的淋洗或固化－穩(wěn)定化、植物修復后的植物資源化利用、微生物修復的菌劑制備、修復過程及修復后環(huán)境監(jiān)測等等都需要設備。一些新的物理和化學方法與技術在土壤環(huán)境修復領域的滲透與應用將會加快修復設備化的發(fā)展，例如，冷等離子體氧化技術可能是一種有前景的有機污染土壤修復技術，將帶動新的修復設備研制。

地表土壤類型，其組成、性質、條件的空間分異明顯。一些場地不僅污染范圍大、不同性質的污染物復合、土壤與地下水同時受污染，而且修復后土壤再利用方式的空間規(guī)劃要求不同。因此，污染場地修復，應因地制宜。

不同的土壤修復技術，具有不同的資金需求，要在對其環(huán)境安全性、生態(tài)健康實行全面風險評估的基礎上，進行投入產(chǎn)出分析和方案比較。這些工作都可以在場地或地域（Web GIS）土壤污染的環(huán)境影響分析與評價信息系統(tǒng)中完成。

生物修復技術

污染土壤的微生物修復原理與技術

微生物修復是 指利用天然存在的或所培養(yǎng)的功能微生物群，在適宜環(huán)境條件下，促進或強化微生物代謝功能，從而達到降低有毒污染物活性或降解成無毒物質的生物修復技術，低成本，從而成為污染土壤生物修復技術的重要組成部分和生力軍。（參見附件1）。

污染土壤植被恢復技術

通過對污染土壤（經(jīng)過處理或輕度、中度污染土壤）的改良措施和植物品種選擇，恢復植被景觀。（參見附件2）。

（1）施用化學物質。對于重金屬輕度污染的土壤，使用化學改良劑可使重金屬轉為難溶性物質，減少植物對它們的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤pH值，使鎘、鋅，銅、汞等形成氫氧化物沉淀，從而降低它們在土壤中的濃度，減少對植物的危害。對于硝態(tài)氮積累過多并已流入地下水體的土壤，一則大幅度減少氮肥施用量，二則施用配施脲酶抑制劑、硝化抑制劑等化學抑制劑，以控制硝酸鹽與亞硝酸鹽的大量累積。

（2）增施有機肥料。增施有機肥料可增加土壤有機質與養(yǎng)分含量，既能改善土壤理化性質特別是土壤膠體性質，又能增大土壤環(huán)境容量，提高土壤凈化能力。受到重金屬與農(nóng)藥污染的土壤，增施有機肥料可增加土壤膠體對其的吸附能力，同時土壤腐殖質可絡合污染物質，顯著提高土壤鈍化污染物的能力，從而減弱其對植物的毒害。

（3）調控土壤氧化還原條件。調節(jié)土壤氧化還原狀況在很大程度上影響重金屬變價元素在土壤中的行為，能使某些重金屬污染物轉化為難溶態(tài)沉淀物，控制其遷移與轉化，從而降低污染物危害程度。調節(jié)土壤氧化還原電位即Eh值，主要通過調節(jié)土壤水、氣比例來實現(xiàn)。在生產(chǎn)實踐中往往通過土壤水分管理與耕作措施來實施，如水田淹灌，Eh可降至160mv時，許多重金屬都可生成難溶性的硫化物而降低其毒性。

（4）植被品種篩選：一般篩選的原則是速生能力好，適應性強，根系發(fā)達，抗逆性好。土壤污染物質可以通過生物降解或植物吸收而被凈化。蚯蚓是一種能提高土壤自凈能力的環(huán)境動物，利用它還能處理城市垃圾與工業(yè)廢棄物以及農(nóng)藥、重金屬等有害物質。

因此，蚯蚓被人們譽為“生態(tài)學的大力士”與“環(huán)境凈化器”等。積極推廣使用農(nóng)藥污染的微生物降解菌劑，以減少農(nóng)藥殘留量。利用植物吸收去除污染、吸收重金屬能力強的植物，如羊齒類鐵角蕨屬植物對土壤重金屬有較強的吸收聚集能力，對鎘的吸收率可達到10％，連續(xù)種植多年則能有效降低土壤含鎘量。

幾個名詞釋義

Restoration

“Restoration”指完全“恢復”或“復制”出被擾動或破壞前的土地存在狀態(tài)，包括首先重新恢復原先的地形，然后在此基礎上按原有的模式利用土地。

Reclamation

“Reclamation”指盡可能按照采礦前土地的地形、生物群體的組成和密度進行恢復，同時包括可恢復與原生物群體相近的其它生物群體。但它們必須能共處同一生境，在可能的地域，鄉(xiāng)土生物品種應該被用在復墾過程中。

Rehabilitation

“Rehabilitation”指按照土地破壞的情況和事先的規(guī)劃和利用計劃，逐漸恢復或建立一種持續(xù)穩(wěn)定并與周圍環(huán)境和人為景觀價值相協(xié)調的相對永久用途。這種用途可以與破壞前雷同，也可以在更高程度上進行用途部分更換或完全更換。