“十二五”期間馬鞍山市土壤環(huán)境污染特征分析

澹臺(tái)繼康(馬鞍山市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，安徽 馬鞍山 243011)

“十二五”期間馬鞍山市土壤環(huán)境污染特征分析

澹臺(tái)繼康
(馬鞍山市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，安徽 馬鞍山 243011)

“十二五”期間(2011～2015年)分別選取馬鞍山市企業(yè)周邊、基本農(nóng)田區(qū)、蔬菜種植基地、飲用水源地周邊和畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊五類不同區(qū)域，開展土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)。運(yùn)用單項(xiàng)污染指數(shù)、綜合污染指數(shù)和污染物分擔(dān)率對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：在全部71個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中，屬清潔的48個(gè)，占總數(shù)的67.6%；尚清潔的有12個(gè)，占16.9%；輕度污染的有7個(gè)，占9.9%；重度污染的有4個(gè)，占5.6%。在污染程度上以無(wú)污染等級(jí)為主，中度和重度污染占比較低，總的污染程度較輕。

土壤環(huán)境；污染特征；變化趨勢(shì)；馬鞍山市

土壤是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)和載體，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，土壤質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、人類健康以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展[1]。根據(jù)2014年《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》，全國(guó)土壤點(diǎn)位總超標(biāo)率為16.1%[2]，土壤污染的總體形勢(shì)嚴(yán)峻。因此，保護(hù)和改善土壤環(huán)境已成為一項(xiàng)刻不容緩的緊迫任務(wù)。

為掌握了解馬鞍山市土壤環(huán)境質(zhì)量狀況，“十二五”期間(2011～2015年)對(duì)五類不同區(qū)域開展土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)，分別是2011年企業(yè)周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、2012年基本農(nóng)田區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、2013年蔬菜種植基地土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、2014年飲用水源地周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)、2015年畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)。運(yùn)用單項(xiàng)污染指數(shù)、綜合污染指數(shù)和污染物分擔(dān)率對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，根據(jù)污染特征，探討分析污染原因及變化趨勢(shì)，為環(huán)境管理決策部門制定改善土壤環(huán)境質(zhì)量的政策或辦法提供參考。

1 監(jiān)測(cè)分析和評(píng)價(jià)方法

1.1 監(jiān)測(cè)分析方法

根據(jù)《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 166-2004)，在上述五類監(jiān)測(cè)區(qū)域布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，共71個(gè)點(diǎn)位，記錄點(diǎn)位坐標(biāo)，拍攝數(shù)碼照片，了解監(jiān)測(cè)區(qū)域基本情況。

采集深度為0～20 cm的表層土壤，每份土壤樣品采樣量為2kg。對(duì)土樣進(jìn)行風(fēng)干、粗磨并分樣、細(xì)磨并分樣等操作后，裝瓶備用。分析項(xiàng)目為土壤理化指標(biāo)、無(wú)機(jī)污染物和有機(jī)污染物。分析方法采用《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 15618-1995規(guī)定的方法[3]。

1.2 評(píng)價(jià)方法

土壤環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法執(zhí)行《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T166-2004)和《全國(guó)土壤污染狀況評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)定》(環(huán)發(fā)[2008]39號(hào))等的相關(guān)規(guī)定。計(jì)算公式和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下：

1.2.1 單項(xiàng)污染指數(shù)

式中：Pi—單項(xiàng)污染指數(shù)；Ci—土壤中污染物的實(shí)測(cè)濃度，mg/kg；Sip—污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值或參考值(執(zhí)行《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB 15618-1995及國(guó)外參考值)。

根據(jù)Pi的值，單因子評(píng)價(jià)土壤污染程度劃分為5級(jí)：Ⅰ級(jí)無(wú)污染(Pii≤1)、Ⅱ級(jí)輕微污染(15)。

1.2.2 綜合污染指數(shù)

土壤綜合污染指數(shù)PN=

根據(jù)PN的值，按土壤綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)分為：Ⅰ級(jí)清潔安全(PN≤0.7)、Ⅱ級(jí)尚清潔警戒限(0.73)。

1.2.3 污染物分擔(dān)率

土壤污染物分擔(dān)率

2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.1 2011年企業(yè)周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示鎘、汞、砷、鉛、鉻全部達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)周邊土壤均無(wú)超標(biāo)點(diǎn)位。

從污染物分擔(dān)率看，鎘在企業(yè)周邊土壤污染物中貢獻(xiàn)率最高(32%)，鉻次之(30%)，鉛最低(6%。根據(jù)土壤綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果，企業(yè)周邊土壤環(huán)境質(zhì)量均為清潔等級(jí)。

2.2 2012年基本農(nóng)田區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鋅、鎳達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；錳達(dá)到澳大利亞保護(hù)土壤及地下水調(diào)研值；六六六、滴滴涕、苯并(a)芘達(dá)到加拿大土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用地標(biāo)準(zhǔn)值。所測(cè)的基本農(nóng)田區(qū)土壤均無(wú)超標(biāo)點(diǎn)位。

從污染物分擔(dān)率看，鎳和砷在農(nóng)田區(qū)土壤污染物中的貢獻(xiàn)率較高，鎳達(dá)到21%；砷為18%；六六六、滴滴涕和苯并(a)芘的貢獻(xiàn)較低，在0%～3%之間。

從基本農(nóng)田區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)結(jié)果看，均為清潔等級(jí)。

2.3 2013年蔬菜種植區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示汞、砷、鉻、銅、鋅、鎳達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；鉛達(dá)到HJ332-2006食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；錳達(dá)到澳大利亞保護(hù)土壤及地下水調(diào)研值；鈷、釩、銀、鉈、銻、六六六、滴滴涕、苯并(a)芘達(dá)到加拿大土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用地標(biāo)準(zhǔn)值；氯丹、七氯達(dá)到美國(guó)土壤篩選導(dǎo)則(篩選值)；代森鋅達(dá)到前蘇聯(lián)土壤最大允許濃度；鎘1個(gè)點(diǎn)位超標(biāo)0.3倍，其他14個(gè)點(diǎn)位鎘全部達(dá)到《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

污染物分擔(dān)率統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，鎘、鎳和釩在蔬菜種植區(qū)土壤污染物中的貢獻(xiàn)較高，分別為15%、11%、10%；氯丹、七氯、代森鋅的貢獻(xiàn)均很低，在0%～1%之間。

按每個(gè)蔬菜種植區(qū)土壤的綜合污染指數(shù)平均值評(píng)價(jià)，均為清潔等級(jí)。

2.4 2014年飲用水源地周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)

根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，按《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)，鎘、汞、砷、鉛、鉻、銅、鋅和鎳均有不同程度超標(biāo)；按澳大利亞保護(hù)土壤及地下水調(diào)研值評(píng)價(jià)錳超標(biāo)；六六六、滴滴涕、苯并(a)芘達(dá)到加拿大土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用地標(biāo)準(zhǔn)值。

污染物分擔(dān)率統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，鎘和銅對(duì)飲用水源地周邊土壤污染的貢獻(xiàn)較高，分別為32%和15%；六六六、滴滴涕和苯并(a)芘的貢獻(xiàn)較低，在0%～2%之間。

從飲用水源地周邊土壤環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)結(jié)果看，屬尚清潔等級(jí)。

2.5 2015年畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，按《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB15618-1995)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)汞、砷、鉛、鉻、鋅、鎳全部達(dá)標(biāo)；鎘和銅超標(biāo)；按澳大利亞保護(hù)土壤及地下水調(diào)研值評(píng)價(jià)錳超標(biāo)；六六六、滴滴涕、苯并(a)芘達(dá)到加拿大土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用地標(biāo)準(zhǔn)值。

從污染物分擔(dān)率看，鎘和錳對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤污染的貢獻(xiàn)較高，均為17%；六六六、滴滴涕和苯并(a)芘的貢獻(xiàn)較低。，在0%～1%之間。

畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，屬清潔和尚清潔等級(jí)。

3 “十二五”土壤環(huán)境質(zhì)量空間分布特征

2011～2015年馬鞍山市對(duì)五類不同區(qū)域開展土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)，共計(jì)監(jiān)測(cè)71個(gè)點(diǎn)位，在空間分布上涵蓋了企業(yè)周邊(16個(gè))、基本農(nóng)田區(qū)(15個(gè))、蔬菜種植區(qū)(15個(gè))、飲用水源地周邊(10個(gè))及畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊(15個(gè))地區(qū)。

在全部71個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中，達(dá)標(biāo)點(diǎn)位個(gè)數(shù)為54個(gè)，所占比例為76.1%；超標(biāo)點(diǎn)位個(gè)數(shù)為17個(gè)，所占比例為23.9%。土壤總體污染程度構(gòu)成比例見圖1。

圖1 2011-2015年土壤污染程度構(gòu)成比例

按不同區(qū)域統(tǒng)計(jì)超標(biāo)點(diǎn)位占總點(diǎn)位數(shù)的比例，從高到低依次為：飲用水源地周邊(14.1%)>畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊(8.5%)>蔬菜種植區(qū)(1.4%)>企業(yè)周邊(0.0%)和基本農(nóng)田區(qū)(0.0%)。

根據(jù)2011 ～2015年監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，共有9種無(wú)機(jī)污染物超標(biāo)，有機(jī)污染物全部達(dá)標(biāo)。9種無(wú)機(jī)污染物點(diǎn)位超標(biāo)率從高到低依次為：鎘(21.1%)>銅(15.5%)>鋅(9.9%)>砷(8.5%)>鉛、鉻和錳(5.6%)>鎳(2.8%)>汞(1.4%)。

4 土壤污染狀況、污染原因及變化趨勢(shì)

4.1 主要污染物種類和污染程度

(1)“十二五”期間，馬鞍山市土壤主要為無(wú)機(jī)污染，污染物以重金屬和類金屬為主，主要污染物為鎘、銅、鋅、砷等。

(2)在土壤污染程度上，以無(wú)污染等級(jí)為主，總的污染程度較輕。

4.2 土壤污染主要原因

(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的化肥、畜禽糞便和產(chǎn)生的污水及污泥等，是導(dǎo)致部分土壤無(wú)機(jī)物濃度增高的主要原因。

(2)歷史上曾經(jīng)的貨運(yùn)碼頭、礦石運(yùn)輸和沙石堆放，是飲用水源地周邊土壤中部分無(wú)機(jī)污染物超標(biāo)的主要原因。

(3)鐵礦開采、尾礦庫(kù)、排土場(chǎng)以及轉(zhuǎn)運(yùn)擴(kuò)散、淋溶水向周邊土壤轉(zhuǎn)移污染物，是畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤部分點(diǎn)位鎘、銅、錳超標(biāo)的主要原因。

(4)個(gè)別土壤無(wú)機(jī)污染物超標(biāo)，但并無(wú)明確的污染源，可能與地球化學(xué)造成的本底值有關(guān)[4]。

4.3 土壤污染變化趨勢(shì)

與馬鞍山市“十一五”期間的土壤污染狀況調(diào)查結(jié)果相比，“十二五”土壤污染物濃度均值處于上升趨勢(shì)的，分別為：鎘、砷、銅、鋅、錳、鈷；處于下降趨勢(shì)的為：汞、鉛、鉻、鎳、釩、滴滴涕、苯并(a)芘。其中滴滴涕、苯并(a)芘、釩、鉻、汞的含量降幅明顯，這些污染物的污染程度有所改善；而銅、砷、鋅、錳、鎘的含量有不同程度上升，并且與“十二五”期間主要污染物種類相吻合，說(shuō)明這些污染物有逐漸富集的趨勢(shì)，必須引起重點(diǎn)關(guān)注。

[1] 陸泗進(jìn)，王業(yè)耀，何立環(huán).中國(guó)土壤環(huán)境調(diào)查、評(píng)價(jià)與監(jiān)測(cè)[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)，2014，30(6)：19-26.

[2]劉曉星，文雯，童克難.土壤污染防治立法時(shí)不我待[N].中國(guó)環(huán)境報(bào)，2016.3.11，08版.

[3]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局，國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.GB15618-1995 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，1995.

[4]廖沖，曾凡萍，劉澍.萍鄉(xiāng)市農(nóng)用土壤重金屬含量及其分布特征分析[J].中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2015，25(1)：62-66.

Study on the Soil Environment Pollution in Maanshan City during “the Twelfth Five Year Plan” Period

TANTAI Jikang
(Maanshan Environmental Monitoring Centre，Maanshan Anhui 243011，China)

Five different soil area，such as the enterprise peripheral，the basic farmland area，the vegetable planting base，the periphery of drinking water source and livestock & poultry farms surrounding have been selected for the soil environment quality monitoring in Maanshan city during the Twelfth Five Year Plan(2011～2015). By means of single pollution index，composite pollution index & pollutant sharing ratio，study the results of monitoring，it showed that in all of the 71 monitoring points，48 points are clean，gain the ratio up to 67.6%；12 points are comparatively clean，16.9%；light pollution 7 points，9.9%；heavy pollution 4 points，5.6%. In view of the soil pollution degree，most of the area are no pollution degree，medium and heavy pollution component ratio are comparatively lower，so that the pollution degree should be light in general.

soil environment；pollution characteristics；variation tendency；maanshan city

澹臺(tái)繼康，高級(jí)工程師，本科，主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)綜合技術(shù)工作

X823

A

1673-288X(2017)01-0151-03

引用文獻(xiàn)格式：澹臺(tái)繼康.“十二五”期間馬鞍山市土壤環(huán)境污染特征分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2017，42(1)：151-153.