銅仁市玉碧松工業園區周邊土壤重金屬污染調查評價

田 丹，王先華，張 友，石正馳，方小寧

(銅仁職業技術學院，貴州 銅仁 554300)

1 引言

國務院關于進一步促進貴州經濟又好又快發展的若干意見(國發[2012]2號)和國家發改委關于印發武陵山片區武陵山片區區域發展與扶貧攻堅規劃的通知(國開辦發[2011]95號)中關于積極推進城鎮化進程的指導意見中指出，在銅仁市城鎮布局中重點發展現代制造業、現代物流業、特色食品加工業、旅游服務業等相關產業。在有關政策的指導下，近幾年，銅仁市工業園區的建設和發展得到了快速發展。隨著工業園區的不斷擴大和各類產業的入駐，園區周邊的土地逐漸改變了其土地利用性質。為了新型生態工業園區的長足發展和周圍居民的身體健康，定時監測園區周邊土壤重金屬污染狀況是確定工業園建設對周圍土地的影響的有無及大小的有效方法，可以對城市工業化進程、工業園區下一步的發展和工業園區用地儲備及用地規劃提供參考，同時也為土壤資源的管理和持續利用提供科學依據。本研究以銅仁市玉碧松經濟帶為主線，選取了銅仁市貴州大龍經濟開發區(以下簡稱大龍工業園區)、大興高新技術產業開發區(以下簡稱大興工業園區)、燈塔工業園區、萬山工業園區4個較典型的工業園區周邊環境中的土壤進行取樣檢測分析，并對土壤重金屬污染現狀進行評價，旨在為銅仁市工業園區周邊的場地后期綜合利用提供背景參考。

2 研究區域和樣品采集方法

本研究分別選取大龍工業園區、大興工業園區、燈塔工業園區、萬山工業園區周邊的土壤，4個工業園區由于地形地貌不平整不均勻，因此選用分區隨機布點法選取樣點，樣品采集選用的是混合采樣法，分別把同一工業園區的幾個樣點的不同層的土壤進行混合，此法能夠了解一定區域內某種元素的平均水平或者平均含量。

3 樣品預處理和測定

本研究分別于2019年8月和2020年1月對4個工業園區進行樣品采集，采樣層次共3層，分別為表層 0～10 cm，中層 10～20 cm，底層 20～30 cm，由下至上采取土樣。每一層土壤各樣點混合后采集 1～2 kg 左右土樣，分別分裝保存。土壤樣品室內風干后，去除根系、石子、磚塊等非土部分，采用四分法取樣，過100目篩[1]。通過原子吸收分光光度計測定Cr、Cu、Pb 和 Cd 的含量[2]，通過原子熒光光度計測定土壤中的Hg 和 As的含量[3]。

4 檢測結果與分析

4.1 重金屬污染評價方法

本文主要采用《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB 36600-2018)[4]對研究場地的土壤重金屬污染情況進行評價。

4.2 土壤污染物重金屬含量監測結果

4.2.1 4個工業園區表層土重金屬總體評價

對采集的24個土壤樣品進行分析，得到重金屬污染物的監測結果。銅仁市大龍經濟開發區、大興高新技術產業開發區、燈塔工業園區、萬山工業園區周邊的土壤表層土(0～30 cm)混合樣品中Cr、Pb、Cu、Cd、As、Hg含量如表1，柱形圖如圖1。

表1 研究區域Cr、Pb、Cu、Cd、As、Hg含量對比 mg/kg

圖1 研究區域Cr、Pb、Cu、Cd、As、Hg含量柱形圖對比

由表1、圖1顯示，銅仁市4個典型工業園區周邊土壤Cr、Pb、Cu、Cd、As、Hg 6種重金屬在土壤中均有檢出，其含量有一定的差異，其中Cu、Pb、Cd、Hg和As的濃度均未超過土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)中的第二類篩選值標準，生態風險低，土壤中Cr的濃度均高于鉻(六價)二類篩選值標準，大龍、萬山、燈塔的總Cr含量均低于二類管制值標準，大興的Cr含量高于六價鉻的二類管制值標準，說明Cr的污染應引起重視，下一步應該有針對性地對工業園區Cr的含量進行更全面更系統的測定和分析。值得一提的是具有“中國汞都”之稱的萬山，轉型后的工業園區附近的土壤中Hg的含量能夠保持在較低的水平，說明園區在污染物管控和治理方面做的較好。

4.2.2 四個工業園區土壤重金屬及無機污染物垂直分布

銅仁市貴州大龍經濟開發區、大興高新技術產業開發區、燈塔工業園區、萬山工業園區周邊的土壤0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm分別取樣，現將4個工業園區的不同層土壤重金屬及無機污染物含量的數據進行對比，分析重金屬及無機物在土壤垂直方向的分布規律。

由圖2中可以看出，4個工業園區土壤重金屬及無機污染物的含量中萬山工業園區檢測的數據較其他3個工業園區的各污染物的含量最低。另一方面可以看出，同一工業園區中的0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm三層中的重金屬及無機物含量差異性較小，也就是說，所測的工業園區附近土壤的重金屬及無機物在土壤0～30 cm的深度中垂直方向的分布較均勻，差異性不明顯。

4 結論與討論

通過對銅仁市玉碧松經濟帶四個較典型的工業園區周邊環境中土壤Cr、Pb、Cu、Cd、As、Hg的含量進行檢測，結果數據顯示：大興的Cr含量超過第二類管制值標準，其他元素均低于第二類篩選值標準，其中Pb、Cu、Hg的含量遠遠低于標準，說明應該重視Cr的檢測，在后期的研究中，應重點關注Cr元素的變化動態，全面分析整個園區附近的Cr的生態風險情況。四個工業園區中萬山工業園區檢測的數據較其他三個工業園區的各污染物的含量最低，萬山作為“中國汞都”，在20世紀50年代，萬山汞礦的開采進入鼎盛時期，幾十年間，萬山生產的汞占全國60%以上，為新中國社會主義建設做出了永載史冊的貢獻。90年代以后，隨著資源枯竭、礦老山空，萬山開始轉型，在轉型的過程中運用了可持續發展理念，沒有將礦區產生的污染物進行橫向擴散，說明園區在污染物管控和治理方面做的較好，沒有對周邊居民的生活和生產造成影響，但是礦區污染物縱向的遷移擴散情況還需要有針對性結合地質和水文情況對礦區內重金屬進行監測。同一工業園區周邊的土壤中的0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm三層中的重金屬及無機物含量差異性較小，工業園區附近土壤的重金屬及無機物含量在土壤0～30 cm的深度中垂直方向的分布較均勻，差異性不明顯，出現這樣的現象：一方面反映了表層土污染物含量少；另一方面工業園區都是近年來新建的，研究所選的樣品有可能在建設過程中被翻動過或者用作其他用途，但是由于取樣的方法是混合取樣，這些因素影響較小，但是也不能完全忽略該因素的影響。若要得出更精確的數據，還需要注意樣地有無被動用的痕跡，以及可多選取幾個平行樣點。重金屬及無機污染物的富集規律一般是從表面隨著淋溶作用慢慢滲入土壤深層[5]，并且滲入的過程需要較長時間，若要研究更深層的污染物必須選取工業園區周邊未被翻動過土地，同時還需要選取更深層的土壤作為樣品進行對比分析[6]，還有就是要了解工業園區附近的土地的主要用途，根據不同的用地，對照相應的限制標準，才能更精確地判斷土壤的安全指數及風險等級。

圖2 4個工業園區不同深度土壤重金屬及無機污染物含量折線