場(chǎng)地污染土壤調(diào)查及評(píng)估分析

楊艷林

(安徽創(chuàng)新檢測(cè)技術(shù)有限公司 安徽 合肥 230071)

1 引言

工業(yè)生產(chǎn)是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的血液，能夠?yàn)閲?guó)家發(fā)展提供所需要的原材料、能源和設(shè)備等，但是在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)中也不可避免對(duì)環(huán)境造成土地、大氣、水資源的破壞。特別是一些化工生產(chǎn)、煉油加工、煤炭開采、金屬冶金等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期，由于政府和企業(yè)缺乏環(huán)境保護(hù)意識(shí)，以及過(guò)度追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展而忽視環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，更是加劇了這一現(xiàn)象。根據(jù)我國(guó)2018年發(fā)布的《全國(guó)土壤污染狀況調(diào)查公報(bào)》以及環(huán)保部門現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查記錄中支出，我國(guó)大于1萬(wàn)m2的污染場(chǎng)地?cái)?shù)量已經(jīng)超過(guò)了60萬(wàn)塊，這還只是不完全統(tǒng)計(jì)結(jié)果，實(shí)際場(chǎng)地污染情況只會(huì)更加嚴(yán)重。從場(chǎng)地污染區(qū)域分布統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看，工業(yè)水平發(fā)達(dá)的環(huán)渤海區(qū)域、長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲場(chǎng)地污染問(wèn)題較為突出。場(chǎng)地污染所引起的土壤污染和地下水變質(zhì)情況不僅會(huì)給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)種植帶來(lái)負(fù)面效應(yīng)，還會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裨斐蓢?yán)重的生理危害。圖1列舉了新中國(guó)建設(shè)以來(lái)到21世紀(jì)，我國(guó)癌癥村數(shù)量的統(tǒng)計(jì)曲線。因此污染場(chǎng)地管理體系建設(shè)是保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。而在建設(shè)、完善、實(shí)施污染場(chǎng)地管理體系的重要前提是做好污染場(chǎng)地的調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和修復(fù)治理工作。

圖1 我國(guó)癌癥村數(shù)量變化情況

2 場(chǎng)地污染土壤的調(diào)查方案

2.1 調(diào)查搬遷企業(yè)原有生產(chǎn)情況

生產(chǎn)單位搬遷后，調(diào)查人員需要對(duì)搬遷企業(yè)原有的生產(chǎn)工藝進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查并對(duì)生產(chǎn)工藝中涉及到的危險(xiǎn)化學(xué)品種類、加工工藝條件、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)技術(shù)、原料庫(kù)房點(diǎn)位、生產(chǎn)裝置布局情況等。此外，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)報(bào)告、政府報(bào)告等調(diào)查企業(yè)生產(chǎn)期間所發(fā)生的環(huán)境污染事故、安全事故等，并分析環(huán)境污染事故、安全生產(chǎn)事故對(duì)周邊土壤環(huán)境所造成的破壞。最后，對(duì)調(diào)查獲得的各種信息進(jìn)行匯總，排查不同來(lái)源、不同性質(zhì)的信息是否存在矛盾，以判斷信息數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性。

2.2 分析土壤污染物性質(zhì)和濃度

從調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)中采集土壤樣品，土壤采集點(diǎn)位數(shù)量要達(dá)標(biāo)，采集地點(diǎn)要有代表性，例如危險(xiǎn)化學(xué)品庫(kù)房區(qū)域、污染事故發(fā)生區(qū)域、環(huán)保裝置區(qū)域。采集樣品時(shí)，土壤深度要達(dá)標(biāo)，至少要達(dá)到淺層地下水深度，以確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。通常來(lái)說(shuō)，土壤污染物的分析可以分為有機(jī)物檢測(cè)和無(wú)機(jī)物檢測(cè)。

2.3 關(guān)注環(huán)境調(diào)查細(xì)節(jié)

調(diào)查時(shí)以下幾方面內(nèi)容容易被忽視，但是對(duì)調(diào)查結(jié)果的影響卻非常顯著。

(1)土壤分析檢測(cè)項(xiàng)目要包括pH值、土壤孔隙率、地下水滲透率、土壤CH元素含量等，根據(jù)這些數(shù)值技術(shù)人員可以大致判斷出土壤污染物的擴(kuò)散情況。

(2)地表水、河流取樣檢測(cè)。監(jiān)測(cè)地表積水的容量和流量，推測(cè)污染物的擴(kuò)散方向、滲透程度以及地表水的受污染情況；以及分析企業(yè)廢水排放流量、污染物濃度對(duì)土壤的破壞情況。

(3)地下水檢測(cè)。建立檢測(cè)井、中空井檢測(cè)污染物對(duì)地下水的污染情況，避免更深層的地下水被污染。

(4)取樣檢測(cè)覆蓋范圍要大。優(yōu)先對(duì)重點(diǎn)污染區(qū)域進(jìn)行調(diào)查檢測(cè)，在污染區(qū)域地下20 cm以下區(qū)域采集土壤樣品，在污染區(qū)域風(fēng)口、周邊、外圍空間設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，全方位、全時(shí)間獲取環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

2.4現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查記錄要真實(shí)有記錄

為確保調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性和真實(shí)性，調(diào)查過(guò)程中要以各種方式記錄調(diào)查結(jié)果，如照片、視頻、污染區(qū)域GPS定位、周邊建筑繪圖、取樣縱斷面記錄等方式。

3 場(chǎng)地污染土壤的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

3.1 確定評(píng)估目標(biāo)

根據(jù)場(chǎng)地企業(yè)生產(chǎn)情況以及土壤污染檢測(cè)結(jié)果情況，技術(shù)人員根據(jù)資料信息和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求確定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估目標(biāo)：生理健康危險(xiǎn)、動(dòng)植物生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)、地下水污染風(fēng)險(xiǎn)、地表水污染風(fēng)險(xiǎn)等。

3.2 開展初步調(diào)查

初步調(diào)查內(nèi)容包括調(diào)查人員對(duì)污染場(chǎng)地信息以及樣品檢測(cè)的調(diào)查。

3.3 風(fēng)險(xiǎn)類型

根據(jù)初步調(diào)查結(jié)果，調(diào)查人員不僅要得到土壤的顯性污染風(fēng)險(xiǎn)，還要根據(jù)專業(yè)指數(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)分析等對(duì)該場(chǎng)地潛在污染風(fēng)險(xiǎn)濟(jì)寧預(yù)估。

3.4 評(píng)估模型建立

根據(jù)場(chǎng)地土壤污染情況的調(diào)查結(jié)果、政府企業(yè)開發(fā)規(guī)劃任務(wù)書，建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估目標(biāo)開展評(píng)估工作。

3.5 開展詳細(xì)調(diào)查

通過(guò)污染場(chǎng)地的深入調(diào)查、土樣樣品的系統(tǒng)性分析，全面了解場(chǎng)地污染分布情況、場(chǎng)地土壤污染特點(diǎn)，根據(jù)詳細(xì)調(diào)查結(jié)果補(bǔ)充、完善污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，提高模型評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.6 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估要從居民生理健康和水質(zhì)污染情況兩方面開展。居民生理健康風(fēng)險(xiǎn)要根據(jù)不同地區(qū)居民生活習(xí)慣有針對(duì)性的開展，保證評(píng)估的全面性。水質(zhì)污染情況評(píng)估要全面評(píng)估土壤表層水質(zhì)、地下水水質(zhì)、污染場(chǎng)地下游水源等污染風(fēng)險(xiǎn)。

4 實(shí)際案例分析

4.1 污染場(chǎng)地介紹

該場(chǎng)地原有企業(yè)為某工業(yè)園區(qū)，地貌屬于近海平原，地勢(shì)平坦，但是地表水、地下水資源豐富。工業(yè)園區(qū)占地面積約1.8萬(wàn)m2，該工業(yè)園區(qū)包括精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)、鋼鐵冶煉鑄造產(chǎn)業(yè)、污水處理廠等。在國(guó)家政策的引導(dǎo)下，企業(yè)陸續(xù)搬離工業(yè)園區(qū)，空地暫時(shí)作為停車場(chǎng)使用。工業(yè)園區(qū)附近原為家屬居民樓，企業(yè)員工隨企業(yè)搬遷后，原有場(chǎng)地計(jì)劃投資建設(shè)商業(yè)大廈和購(gòu)物廣場(chǎng)。無(wú)論是從工業(yè)園區(qū)分布企業(yè)調(diào)研情況還是從場(chǎng)地污染前期調(diào)查結(jié)果來(lái)看，該場(chǎng)地不同區(qū)域表現(xiàn)出不同種類、不同程度的污染情況，污染物分散且不均勻。

4.2 調(diào)查評(píng)估方法

4.2.1 土壤樣品采集

根據(jù)場(chǎng)地土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)要求，對(duì)該場(chǎng)地進(jìn)行系統(tǒng)采集，采集單位網(wǎng)格為長(zhǎng)寬為20 m的正方形。初步調(diào)查時(shí)的超標(biāo)點(diǎn)位，逐漸向四周擴(kuò)散，在有建筑物的地方還要增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)。土壤樣品采集深度為地下2 m，每個(gè)單元監(jiān)測(cè)點(diǎn)分批次采集3～4個(gè)樣品。根據(jù)目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判以及原有工藝生產(chǎn)調(diào)查，對(duì)土壤樣品分切進(jìn)行銅鉛鋅三種重金屬含量分析，苯并芘、苯并蒽、苯并熒蒽、二苯并蒽四種苯并類化合物定性定量檢測(cè)，石油烴總含量檢測(cè)。

4.2.2 評(píng)價(jià)方法

利用插值法確定上述幾種污染物在土壤中的分布情況，然后利用單因子指數(shù)法評(píng)判各種污染源的污染程度。結(jié)合污染物濃度變化情況，分析場(chǎng)地內(nèi)污染物分布特征，對(duì)居民生理健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

4.3 污染調(diào)查結(jié)果

4.3.1 分析檢測(cè)結(jié)果

從土壤樣品的分析檢測(cè)結(jié)果可以看出，該場(chǎng)地土壤中含有的銅鉛鋅3種重金屬含量分別為5273，674，7439 mg/L，分別屬于重度、中度、輕度污染。苯并芘、苯并蒽、苯并熒蒽、二苯并蒽四種苯并類化合物的濃度分別為1.68，1.37，1.62，0.26 mg/kg，苯并芘和苯并蒽屬于中度污染，苯并熒蒽和二苯并蒽屬于輕度污染。石油烴總含量為725 mg/kg，屬于輕度污染。

4.3.2 污染特征分布

從土壤樣品污染程度統(tǒng)計(jì)來(lái)看，該場(chǎng)地受污染土壤面積占到總面積的37%；建筑物周圍土壤填土層存在大量建筑垃圾；縱向分布情況，土壤深度增加污染物濃度降低，苯類化合物和石油烴主要分布在場(chǎng)地中部表層土壤，主要來(lái)源于精細(xì)化工生產(chǎn)原料中間體泄漏；重金屬主要分布在鋼鐵冶煉和鑄造廠中，由于構(gòu)筑物的吸附作用，涂層深度增加，重金屬濃度先升高后降低。

4.4 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

根據(jù)土壤分析統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，工業(yè)園區(qū)周圍居民受到重金屬和芳烴類化合物污染嚴(yán)重，重金屬可以通過(guò)生活水方式攝入，芳烴類化合物可以通過(guò)生活水、呼吸道、皮膚接觸等方式攝入。

5 結(jié)論

根據(jù)場(chǎng)地污染土壤調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法對(duì)某工業(yè)園區(qū)進(jìn)行實(shí)際分析，根據(jù)分析結(jié)果提出以下修復(fù)模式：對(duì)場(chǎng)地土壤進(jìn)行6 m深度挖掘，挖掘土壤進(jìn)行異位修復(fù)，挖掘流出的地基空白可直接作為地下車庫(kù)空間留用。異位處理的土壤經(jīng)過(guò)分析檢測(cè)，結(jié)果表明，銅鉛鋅含量分別為0.15，0.017，0.21 mg/g；苯并芘、苯并蒽、苯并熒蒽、二苯并蒽四種苯并類化合物的濃度分別為0.045，0.048，0.038，0.016 mg/kg。修復(fù)后的土壤可以作為工程渣土使用。