棗莊市某化工行業工業遺留地土壤污染狀況調查研究

梁 剛,孫啟壯,王淑娟

(1.山東省棗莊生態環境監測中心 ， 山東 棗莊 277800；2.棗莊市臺兒莊區環境保護監測站， 山東 棗莊 277400 )

隨著經濟的快速發展，由于礦產資源的開采利用等人為活動引起的大氣沉降、化肥和農藥的施用等諸多原因，使得一些地區的土壤受到不同程度的污染，對土壤生態系統產生不利影響，同時還會通過食物鏈進入人體。土壤環境狀況不僅影響國民經濟發展和國土資源環境安全，還直接關系到農產品安全和人體健康。隨著土壤污染問題的加劇，土壤污染研究越來越受到人們的重視[1]。

工業遺留場地大多是工業企業搬遷后形成的待利用的地塊，此類場地的再利用必須以場地土壤污染調查為基礎，進行土壤環境質量評估，根據評估結果合理確定土地用途，因此近年來工業遺留場地土壤污染調查工作重要性日益凸顯。為掌握工業遺留場地土壤污染狀況，棗莊市對轄區內某化工行業工業遺留場地進行調查研究，開展場地土壤監測與評價，掌握工業遺留場地土壤環境質量總體狀況，保障環境安全和人居環境健康。

1 基本情況

某化工有限公司位于棗莊市滕州境內，始建于1964年，生產能力為年產合成氨10萬噸、尿素15萬噸、碳氨5萬噸。隨著城市規模的不斷擴張，公司已位于城市建成區內，因此2013年該公司實施整體異地搬遷。對該公司工業遺留地開展土壤環境質量現狀調查與評價，對于指導下一步土地開發利用和保障人居環境健康都具有重要意義。

本次場地土壤環境調查先后歷經資料收集、現場踏勘、制定調查工作方案、現場采樣、實驗室分析、數據匯總與評價等幾個階段。

2 資料收集和制定調查方案

2.1 資料收集和現場踏勘

收集工業遺留場地的土地使用和規劃情況、面積大小、歷史變遷、利用方式、污染特征、場地生產分區等基礎資料，分析評估地塊分區污染程度，重點關注儲罐區、原輔料儲存區、危廢貯存區等地塊。現場查看場地現狀，重點了解污染區分布情況[2]。

2.2 制定調查方案

在綜合分析調查場地大小、污染分布、土壤類型等信息基礎上，科學制定調查方案。確定布點原則，樣品采集方式，劃定采樣單元，選取監測評價因子和分析測試方法。

3 采樣分析和評價方法

3.1 點位布設與樣品采集

點位布設與采集是場地調查的核心工作，要結合工業遺留場地環境調查的實際情況，科學進行點位布設，劃定采樣單元。對于污染均勻分布的地塊宜采取系統布點的方法，而對于較明顯污染功能特征的場地可采用分塊布點。本次調查按場地面積進行系統網格布點，布點網格基本要求為50m×50m(網格面積約4畝1個點)，總布點數量15個。每個采樣點采集混合土樣，采集深度為0～20cm。

3.2 樣品制備與流轉

3.2.1 風干樣品的制備

風干：在風干室將土樣放置于風干盤中，攤成2～3 mm的薄層，經常翻動。揀出土壤中混雜的磚瓦石塊、石灰結核，根莖動植物殘體等，半干狀態時，用木棍壓碎或用兩個木鏟搓碎土樣，置陰涼處自然風干。

粗磨并分樣：粗磨后過2mm 篩的樣品全部置于無色聚乙烯薄膜上，充分攪拌、混合直至均勻，用四分法棄取、稱重，樣品庫樣品裝瓶；剩余樣品稱重(保留大約分析用量四倍的土樣)，研磨過1mm 尼龍篩后分成兩份。一份裝瓶備分析用(1mm)，粗磨樣可直接用于土壤pH、陽離子交換量等項目的分析。另一份繼續進行細磨。

細磨并分樣：用瑪瑙球磨機或手工研磨到土樣全部通過孔徑0.25 mL(60 目)的尼龍篩，四分法棄取，保留足夠量的土樣、稱重、裝瓶備分析用(0.25mm)；剩余樣品繼續研磨至全部通過孔徑0.15毫米(100 目)的尼龍篩，裝瓶備用(0.15mm)。

3.2.2 新鮮樣品的制備

揮發性和半揮發性有機項目的土壤樣品，應采集新鮮土樣，樣品充滿采樣瓶，樣品采集后在低于4℃的低溫環境中保存運輸，送至實驗室盡快分析測試。

3.2.3 樣品流轉

樣品流轉嚴格按照《土壤環境監測技術規范》(HJ/T166-2004)中相關要求進行。

3.3 樣品分析與測試

結合該公司生產工藝特點，重點關注重金屬污染物的狀況，選取《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準(試行)》GB15618-2018[3]基本項目中鎘、汞、砷、鉛、鉻等5種無機物和六六六總量、滴滴涕總量和多環芳烴總量3種有機物進行調查與評價。

樣品分析與測試采用《全國土壤污染狀況詳查土壤樣品分析測試方法技術規定》規定的監測方法，保證監測結果的科學性、準確性和可靠性。

3.4 質量保證和質量控制

整個調查工作實施全過程的質量保證和質量控制措施，確保調查結果的代表性、準確性和可靠性。在土壤樣品布點與采集、樣品保存與流轉、樣品制備、樣品分析、結果評價等過程均需嚴格執行《全國土壤污染狀況調查質量保證技術規范》、《土壤環境監測技術規范》(HJ/T166-2004)和有關技術規定的要求。

3.4.1 樣品采集過程

為避免采樣設備及外部環境條件等因素對樣品產生影響，在樣品的采集、保存、運輸、交接等過程應建立完整的管理程序[4]。

3.4.2 實驗室質量控制

(1)精密度質量控制

要求每批樣品每個項目分析時均須做 20%平行樣品；當每批樣品數量少于 5 個時，平行樣不少于 1 個。

由分析者自行編入明碼平行樣，或由質控員在采樣現場或實驗室編入密碼平行樣。

合格要求：平行雙樣測定結果的誤差在允許誤差范圍之內。

(2)準確度質量控制

使用標準物質或質控樣品。在土壤樣品分析中，每批樣品要帶測質控平行雙樣，在測定的精密度合格的前提下，質控樣測定值必須落在質控樣保證值(在 95%的置信水平)范圍之內，否則本批樣品結果無效，需重新分析測定。當選測的項目無標準物質或質控樣品時，用加標回收實驗來檢查測定的準確度[5。

3.5 評價方法與標準

根據全國土壤污染狀況評價技術規定(環發[2008]39號)，土壤污染狀況評價采用單項污染指數法，其計算公式為：

式中：

Pi：土壤中污染物i的單項污染指數；

Ci：調查土壤中污染物i的實測濃度；

Sip：污染物的i評價標準值或參考值。

根據Pi的大小，將土壤污染程度劃分為五級，單因子評價土壤環境質量評價分級見表1。

表1 單因子評價土壤環境質量評價分級

評價標準選取《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準(試行)》GB15618-2018中風險篩選值(基本項目)，其中多環芳烴總量執行《全國土壤污染狀況評價技術規定》中的相關標準值。

4 數據分析及評價

采用單項污染指數法對棗莊市某化工有限公司工業遺留地15個土壤調查點位進行土壤污染狀況評價，單項污染指數評價結果見表2。

表2 單項污染指數評價結果統計表

土壤環境質量評價分級統計表見表3。

表3 某化工有限公司工業遺留地評價分級統計表

5 結論

棗莊市某化工有限公司工業遺留場地土壤監測點位中無機污染物監測指標中有6個點位出現超標現象，超標污染物為鉛、鎘兩項。

鉛超標監測點位6個，占調查點位總數的40%，最大超標倍數1.950，單因子土壤環境質量評價等級為輕度污染，其余5個鉛超標點位評價等級均為為輕微污染。鎘超標監測點位2個，占調查點位總數的13.3%，單因子土壤環境質量評價等級均為輕微污染。

有機污染物監測結果均未出現超標現象。

綜合評價，在所有15個監測點位中，無污染個數9個，占60%；輕微污染個數5個，占33.3%；輕度污染個數1個，占6.7%；中度污染個數0個，占0%；重度污染個數0個，占0%。

調查可見，棗莊市某化工有限公司工業遺留場地土壤個別點位已不同程度受到鉛、鎘等重金屬污染。