西藏高海拔地區生活垃圾堆放場土壤重金屬污染特征及對策研究

鐘貴江　申燕　周芙蓉

摘要：由于各種原因，在西藏高海拔地區存在不少非正規生活垃圾堆放場。本文以西藏高海拔地區某縣11個生活垃圾堆放場為例，分析當地生活垃圾堆放場土壤重金屬污染特征，并根據當地自然環境特點提出了污染防治建議。

關鍵詞：高海拔；生活垃圾堆放場；土壤污染；重金屬

中圖分類號：X53 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）06-0058-03

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.06.034

Abstract： Due to a variety of reasons， there are many informal waste dumps in Tibets high altitude areas. This article uses 11 domestic garbage dumps in a high-altitude area of Tibet as an example to analyze the characteristics of heavy metal pollution in the local municipal waste dumps. ， and according to the characteristics of the local natural environment put forward pollution prevention recommendations.

Keywords： High altitude； Domestic waste dump； Soil pollution； Heavy metals

常見的生活垃圾無害化處理方法主要有焚燒、堆肥和衛生填埋三種。目前，我國采取的處理方式主要是把垃圾堆積或填埋于自然溝谷中，不規范的堆放極易對大氣環境、水環境及土壤環境造成污染。西藏地區海拔高，地廣人稀，運輸成本高，大多數垃圾不能被回收利用或無害化處理，或直接就地焚燒，或堆積在簡易收集坑內覆土填埋。本研究區域以牧業為主，周邊均為天然草地，根據當地規劃，研究區內的垃圾堆放場均需恢復為草地。牛羊的進入可能將植物富集的重金屬帶入食物鏈，從而對人體健康造成影響。控制和消除土壤污染源，是防止污染的根本措施。因此有必要調查清楚研究區生活垃圾堆放場地土壤環境污染特征，并提出相應建議[1]。

1 研究區概況

1.1 自然環境

研究區位于西藏自治區南部，屬喜馬拉雅山高山地貌，全縣平均海拔在4700m以上。區內天然草場的分布與地貌、氣候等環境條件緊密相關，以高寒干草原、高寒草甸為主，高寒墊狀植被作為附屬草場。

研究區屬高原溫帶干旱半干旱季風氣候區，總的特點是“長冬無夏，春秋相連”。年平均氣溫1.5℃，全年平均土溫約高出全年平均氣溫1～2℃；一般在10月中旬或下旬土壤開始封凍，到第二年的4月份中旬或下旬開始解凍。區內年降水量較小，年平均降水量在300～400mm之間；蒸發量較大，年平均蒸發量約為2540mm。降水量少而集中，且蒸發量大是造成區內干旱嚴重、草地退化的主要原因。區內歷年多風，全年平均風速在3.0～4.0m/s之間[2]。

1.2 研究區存在的主要問題

本研究共涉及生活垃圾堆放場11個，分布在區內鄰近的5個鄉鎮，經調查，研究區周邊均為草地，生活垃圾堆放場多數為利用原有非法挖沙形成的沙坑，少部分設有矮墻圍擋。各個堆放場垃圾堆放量不等，其中以4#和11#兩個堆放場的垃圾量最多，分別約為1040m3和2590m3。1#和5#堆放場堆積有較大比例的以建筑垃圾，其余9個堆放場均以生活垃圾為主，垃圾組分主要為日常生活產生的食物殘渣、塑料、織物及玻璃瓶，另有少量廢棄金屬及石塊渣土，有機物質含量較低。由于研究區特殊的氣候條件，各堆放場中的垃圾腐化程度較低，滲濾液產生量較少，現場未見滲濾液流出。各堆放場垃圾堆放情況見表1。

由于垃圾堆放場地未采取任何防護措施，垃圾堆放場存在較多環境問題，主要包括不合理的土地占用、生態破壞、惡臭污染、蚊蠅及鼠類滋生以及滲濾液可能造成的土壤污染等問題。垃圾滲濾液不僅可能對土壤造成污染，還可能通過未做防滲處理的堆場場底經地表水和地下水的運移對區域水環境造成污染[3]。

2 材料與方法

2.1 土壤污染問題識別

收集研究區相關資料，對生活垃圾堆放場進行現場踏勘和初步采樣分析，了解可能存在的污染。

（1）收集各垃圾堆放場相關的報告資料、相關管理部門的記錄文件以及研究區自然和社會環境等資料。

（2）對各垃圾堆放場進行現場踏勘，在驗證收集資料中的信息和獲取資料中缺乏信息的同時，實地識別可能的污染狀況和需要關注的環境問題。

（3）到研究區及周邊走訪相關人員，進一步了解研究區情況，并驗證已有資料及現場踏勘獲得信息的準確性。

（4）根據相關資料、現場踏勘和人員訪談的工作成果，對各垃圾堆放場設置有代表性的點位進行土壤采樣檢測分析，識別可能存在的環境問題。

2.2 土壤污染特征調查

根據現場踏勘，分別在各垃圾堆放場及外圍采集代表性土壤樣進行檢測分析。

2.2.1 布點依據

根據國家《場地環境調查技術導則》（HJ 25.1-2014）、《場地環境監測技術規范》（HJ 25.2-2014）、《土壤環境監測技術規范》（HJ/T 166-2006）及污染識別階段結果確定土壤采樣布點。

2.2.2 布點原則

對每個堆放場場底土壤進行采樣，并根據垃圾堆放時間和堆放量情況在堆放場區域進行適當加密布點，其中表層樣深度為0～20cm，淺層樣為20～60cm。同時在每個堆放場外圍未受堆放場影響的區域采集一個背景樣。本次共采集土壤樣品46個，其中表層樣39個，淺層樣7個。

2.2.3 檢測指標

土壤檢測指標包括pH、Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Ni、As、Hg等。

2.2.4 調查結果

土壤檢測結果見表2。

檢測結果表明，各堆放場不同點位土壤樣中重金屬含量較背景樣有不同程度增加，其中Cu最大增加5.1倍，Pb最大增加0.85倍，Zn最大增加4.4倍，Cd最大增加7倍，Cr最大增加2.9倍，Ni最大增加2.6倍，As最大增加1.9倍，Hg最大增加131.9倍[4]。

3 土壤污染特征分析

根據《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準（試行）（征求意見稿）》中土壤基本項目篩選值（表3），采用單因子污染指數法對土壤受污染程度進行分析評價。單因子污染指數法的計算公式為：

Pi=Ci/Si

式中：Pi為土壤中重金屬i的污染指數；Ci為重金屬含量實測值；Si為標準值，選用《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準（試行）（征求意見稿）》中土壤基本項目篩選值；若Pi≤1，說明土壤中重金屬含量小于標準值，沒有受到污染；若Pi>1，說明土壤中重金屬含量超過標準值，指數越大表示污染物的積累越嚴重。

單因子指數評價分級標準參照《土壤環境質量評價技術規范》（二次征求意見稿）分成五級，分別為未污染、輕微污染、輕度污染、中度污染、重度污染，具體分級標準見表4。

各堆放場土壤單因子指數評價結果見表5。

從單因子指數評價結果可以看出，研究區垃圾堆放場地主要受到As污染，最大污染指數為1.67。各個堆放場的單因子指數評價結果表明，主要為7#和11#堆放場受到輕微污染。其他堆放場土壤樣品重金屬含量均未超過《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準（試行）（征求意見稿）》中土壤基本項目篩選值。

雖然按照管控標準，研究區目前僅有兩個堆放場受到輕微污染，但通過檢測結果不難看出，各堆放場不同點位土壤樣中重金屬含量較背景樣有不同程度增加，個別最大增加倍數達到131.9倍，說明各堆放場土壤已在一定程度上受到垃圾堆放污染影響。另外，11#垃圾堆放場土壤As背景值相比于其他堆放場較高，在后期相關工作中應予以關注。

4 結論與建議

4.1 結論

研究區不規范的生活垃圾堆放場已對土壤造成了一定程度的污染影響，由于生活垃圾滲濾液中的Hg、Cd、Pb、Cr、As等對土壤造成重金屬污染具有隱蔽性、滯后性、累積性和不可逆轉性等特點，因此需對研究區生產垃圾堆放場地堆積的垃圾進行分類清運處理，從根本上消除污染源，使生態環境得到改善[5]。

4.2 建議

（1）對研究區11個生活垃圾堆放場堆存的垃圾進行分類，清運至附近有處理能力的生產垃圾處理機構妥善處理。

（2）對受污染的堆放場進行污染土壤治理與生態修復。

（3）對研究區及類似區域統一規劃，建設適宜當地環境和管理的生產垃圾收集、處理設施。

參考文獻

[1] HJ 25.1-2014，場地環境調查技術導則[S].

[2] HJ 25.2-2014，場地環境監測技術規范[S].

[3] HJ/T 166-2006，土壤環境監測技術規范[S].

[4]土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準（試行）（征求意見稿）[S].

[5]土壤環境質量評價技術規范（二次征求意見稿）[S].

收稿日期：2018-04-13

作者簡介：鐘貴江（1979-），男，碩士，高級工程師，研究方向為水工環及環境保護。