鐘茜樓春
(杭州市環境保護科學研究設計有限公司 浙江杭州 310014)
隨著城市化、工業化進程的加快,以及農業高度集約化發展,土壤污染面積不斷擴大,土壤和農產品污染日趨嚴重,土壤環境安全問題日益受到關注。為控制和修復土壤污染,國內外陸續加大了諸如土壤污染特征及來源、遷移轉化、技術分析等內在機理研究,為修復土壤污染及風險評估提供理論基礎。
土壤污染是指受到外來有害物質或能量侵害。土壤污染特點來看,污染范圍上有點、線、面、片;污染物種類幾乎包括所有自然界存在的物質,有機污染物、石油烴等污染居多;污染源有工業、農業、生活等。
對自然災害或人類活動造成的不利影響及可能性進行評價,并對不良后果或不期望事件的發生幾率進行定量分析和定性描述。
按照一定的標準、方法和原則,對土壤污染程度進行評定,或者是對土壤對人類健康的適應狀況進行評估。土壤污染風險評估的目的就是通過土壤環境質量變化規律的分析,達到提升和改善土壤環境質量,并根據土壤環境質量規律認識提出控制和減緩的措施。
利用土壤模型法進行土壤重金屬污染風險評估最早是由加拿大環境模擬及化學中心開發。模型法評估土壤重金屬污染風險是對施加于表土層農藥反應、降解和滲透的相對潛勢作出較為簡單的評估。
美國國家暴露研究實驗室提出多介質污染物變化、遷移和暴露模型,評估與污染排放相關的人體暴露及對人類健康的風險,從而確定化學品在地表水、地下水以及土壤侵蝕中的傳輸和食物鏈中的累積情況。
美國國家環境評價中心開發的一種應用于因揮發性有機污染物導致土壤污染的風險評估方法,土壤—有機污染物變化及遷移暴露模型可以分析一個時間段中的污染物殘留量。
除了模型評估法,歐美發達國家還將土壤污染風險評估與流行病理學研究成果結合起來建立一套成熟的土壤污染風險評估方法,包括污染物調查(對工業用地土壤污染物分為致癌污染物和非致癌污染物進行污染物地調查)、劑量-響應關系確定(掌握污染物類型,在此基礎上分析不同污染物對人體健康影響,這種影響一方面通過污染物對人體可能造成的危害,以及通過確定給定計量化學物質評價造成危害的程度)、暴露分析(分析土壤中的污染物暴露量、暴露途徑、頻率、時間等,并最終通過計算,測算人們對污染化學物質的攝取量)、風險描述(計算污染物對人體健康風險大小,主要有單污染風險、多污染風險和多暴露途經綜合健康風險)。
某化工廠搬遷遺留場地規劃為建設用地,根據《污染場地風險評估技術導則》(HJ25.3-2014),以及土壤污染風險評估方法的應用。(1)調查該工業場地的污染物調查,主要從事化工及塑料助劑加工等,通過對原輔材料、生產工藝、污染排放以及原生產車間、倉庫等土壤采樣分析,篩選出的主要污染物為苯、六氯丁二烯等。(2)暴露途徑分析。該場地規劃為高架橋建設用地,參照《污染場地風險評估技術導則》分析,第一層土壤暴露途徑主要是吸入土壤顆粒物,以及其他表層土壤氣態污染物;第二層土壤為下層土壤,不與人體直接接觸,暴露途徑為吸入室外來自下層土壤的氣態污染物。第三層為微承壓含水層,暴露途徑主要是吸入室外來自地下水的氣態污染物。(3)劑量-響應關系確定。根據(HJ25.3-2014)確立土壤和地下水的致癌風險計算公式,以及土壤和地下水風險控制值計算公式,計算不同劑量與風險的響應關系。即,該工業用地中的污染物苯、六氯丁二烯的地下0-2m土壤風險評估控制值分別為8mg/kg和40mg/kg;地下4-9m土壤風險控制值分別為25mg/kg、140mg/kg;微承壓含水層的風險控制值為400mg/L、55mg/L。(4)風險描述。經過風險計算,評估出該用地土壤中的六氯丁二烯以及地下水中的苯是主要的污染源。由于表層土壤土質疏松,直接接觸人體后,健康風險較高。雖然微承壓地下水距離地表較遠,但會隨著污染物蒸汽揮發對人體健康造成一定影響。但由于用地性質為高架橋商業用地,對人體的健康風險降低。做好原位修復符合用地要求。
目前,關于土壤污染風險評估方面陸續出臺了技術、標準和規范,如《污染場地風險評估技術導則》(HJ25.3-2014)、《工業企業土壤環境質量風險評價基準》、《工業企業場地環境調查評估與修復工作指南(試行)》,以及浙江省發布的地方標準《污染場地風險評估技術導則》(DB33/T892-2013),為恢復污染場地環境風險管理和功能恢復應用提供指導。通過土壤風險評估,掌握土壤污染物現狀,并為土壤污染修復提供參考。