韶關市城市環境地質問題與污染防控、修復淺析

王向峰

摘要：環境地質問題與城市發展密切相關，提早分析，提前預防，合理規劃，對城市的可持續發展意義重大。

關鍵詞：環境地質；污染防控；污染修復

1.自然地理概況

韶關市區由武江區、湞江區、曲江區組成，由湞江河與武江河匯合成北江，韶關市區屬于北江上游，地理坐標位于東經113°26′20″至113°58′40″，北緯24°27′08″至25°05′45″之間，東鄰始興區，北靠仁化—樂昌區，西北接乳源，南與翁源縣、英德市相鄰。地形為山地、丘陵、盆地地貌，地勢呈四周高、中間低，即東、西、南三面為千米以上的中、高山環抱，北部為300m至500m的高丘陵所圍，中部為丘陵盆地，交錯分布，海拔多在200m以下。境內從中間向四周逐漸向上升，山、丘、崗、平壩皆備，最高峰位于曲江區羅坑的船底頂，海拔1587m，最低點是“牛寮壩”，海拔為39.8m。本區山地面積約占總面積42.8%，崗地約占60%；丘陵地占29.8%；平壩地約占19.4%；石山約占2%，是一個典型的山多地少的山區。

2.環境問題調查分析

2.1城市環境污染源分析

城市環境污染源一般情況下包括工業污染區、危險廢物處置區、垃圾填埋場、礦山開采區、加油站等。本次篩選出9個調查區，分別為：韶關市城區調查區、韶關工業園調查區、韶關冶煉廠調查區、花拉寨垃圾填埋場調查區、曲江城區調查區、韶關鋼鐵廠調查區、曲江經濟開發區、韶關發電廠調查區、大寶山礦業調查區。

2.2環境污染特征

城市環境污染主要為土壤污染、地表水（淺層地下水）污染等。

（1）土壤污染特征

韶關市城區調查區：韶關市城區土壤大多以弱堿性土壤為主，城區下游局部呈酸性，pH一般4.37-8.51。土壤重金屬污染元素超標主要有Cd、As、Ni、Cr，土壤內梅羅污染指數輕度污染及以上由表層至深層呈降低趨勢，尤其鎘元素較為明顯。

韶關工業園調查區：韶關工業園調查區位于南水河支流北岸，土壤弱酸性—中性為主，局部呈酸性，pH一般4.41-7.66。土壤重金屬含量中度污染及以上占16%，主要超標元素是As、Cd、Zn，土壤重金屬含量內梅羅污染指數含量變化較大，僅工業園區附近個別為嚴重污染（7.84ppm），未發現面積性污染，中度污染及以上達16%，其中嚴重污染約占8%。

韶關冶煉廠調查區：韶關冶煉廠土壤A層、B層和C層土壤的pH值變化不大，大多以酸性—中性土壤為主，pH一般4.4-8.43。主要超標元素以Cd為代表，大面積土壤重金屬含量超標，18-2-4處Cd含量為Ⅱ類土壤限值的35倍，Zn為2倍，Pb為10倍。廠區周邊土壤重金屬含量變化較大，其中距離礦區越近含量越高。根據內梅羅污染指數韶關冶煉廠調查區中度污染及以上占比約28%，其中嚴重污染占20%。

花拉寨垃圾填埋場調查區：花拉寨垃圾填埋場土壤A層、B層和C層土壤的pH值變化不大，大多以酸性—弱酸土壤為主，pH一般4.7-8.06。主要超標元素以As、Cd為代表，其中花拉寨污水處理廠下游表層土壤Zn、Cd、As含量均超標，Cd含量達到Ⅱ類土壤限值的12倍之多，深層土壤未超過土壤限值；花拉寨填埋區As元素含量均超過Ⅱ類土壤限值。部分元素如Hg、Ni僅少量超標，未形成大面積超標。根據內梅羅污染指數花拉寨垃圾填埋場中度污染及以上占比約17%，其中嚴重污染占6%。

韶關鋼鐵廠及曲江城區調查區：韶關鋼鐵廠位于曲江城區附近，具有相似土壤特征，土壤A層、B層和C層土壤的pH值逐漸降低，大多以弱酸性—中性—弱堿性土壤為主，pH一般4.1-8.18。主要超標元素以Cd為代表，表層土壤大面積土壤重金屬Cd含量超標，深層僅個別超標，其他個別超標元素如Zn、Cu、Cr、As。根據內梅羅污染指數花拉寨垃圾填埋場中度污染及以上占比約28%，其中嚴重污染占11%，輕微污染約占20%。

曲江經濟開發區調查區：土壤大多以中性土壤為主，局部呈酸性，土壤由表層至深層趨向中性，pH一般4.2-7.99。主要超標元素以Cd、As、Zn為代表，表層土壤大面積土壤重金屬Cd含量超標，由表層至深層含量逐漸降低，其他元素含量超標多呈點狀。根據內梅羅污染指數曲江經濟開發區周邊及北江河兩岸土壤中度污染及以上占比約17%，其中嚴重污染占17%，輕微超標約占31%。

韶關發電廠調查區：土壤大多以中性土壤為主，局部呈酸性，土壤由表層至深層含量變化不大，pH一般4.5-7.43。主要超標元素以As、Cd為代表，局部Hg、Cu、Zn含量超標，調查區下游土壤大面積土壤重金屬As、Cd含量超標。根據內梅羅污染指數韶關發電廠周邊土壤中度污染及以上占比約25%，其中嚴重污染占20%，輕微超標約占44%。

大寶山鐵礦調查區：土壤大多以酸性為主，局部呈距調查區較遠為中性，土壤由表層至深層含量變化不大，pH一般2.39-7.54。主要超標元素以Zn、Cu、Cd、As為代表，局部Pb、Cr、Ni含量超標。調查區內局部Cu含量為Ⅱ土壤70倍、As89倍。根據內梅羅污染指數大寶山鐵礦周邊土壤中度污染及以上占比約36%，其中嚴重污染占28%，輕微超標約占25%。

（2）淺層地下水、地表水污染特征

韶關城區調查區：韶關城區地表水環境質量良好，淺層地下水環境質量良好，地下水類型為HCO3–Ca型，主要超標因子氟化物、硝酸鹽。

韶關工業園調查區：韶關工業園Ⅱ區工業園內地表水環境質量良好（Ⅱ類），主要超標因子總磷。韶關工業園Ⅰ區工業園內附近水井、韶關工業園Ⅰ區上游沐溪水庫附近、韶關工業園Ⅱ區下游污水廠內水井淺層地下水環境質量分別較差、良好、極差，地下水類型為HCO3–Ca型，污水廠內水井淺層地下水主要超標因子鈹、錳、氨氮。

韶關冶煉廠調查區：韶關冶煉廠下游北江河地表水環境質量優良（Ⅰ類），無明顯超標因子；韶關冶煉廠上游村頭近河區地下水環境質量良好（Ⅱ類），地下水水化學類型為HCO3–Mg·Ca型，主要超標因子氨氮。

花拉寨垃圾填埋場調查區：花拉寨垃圾填埋場上游楓灣河地表水、花拉寨垃圾填埋場下游楓灣河匯入湞江河監測點地表水環境質量良好（Ⅱ類）；花拉寨垃圾填埋場下游監測井：地下水水化學類型為HCO3–Mg·Ca型，淺層地下水環境質量極差（Ⅴ類），無機項目錳1個超標，錳為地下水質量標準的10倍。

曲江城區及韶關鋼鐵廠調查區：曲江城區下游馬壩河麻地崗村附近、韶關鋼鐵廠下游馬屋附近地表水環境質量良好（Ⅱ類），主要超標因子氟化物；調查區上游、下游淺層地下水環境質量良好（Ⅱ類），地下水水化學類型為HCO3–Ca型，pH呈中性，主要超標因子亞硝酸鹽。

曲江經濟開發區調查區：曲江經濟開發區北江河與馬壩河交匯處地表水環境質量良好（Ⅱ類），未發現明顯超標因子；曲江經濟開發區上游南水河與北江交匯處、曲江經濟開發區北江河與馬壩河交匯處淺層地下水環境質量分別為較好—良好級，主要超標因子氨氮、亞硝酸鹽；曲江經濟開發區下游淺層地下水環境質量極差（Ⅴ類），地下水水化學類型為HCO3–Ca型，主要超標因子為氨氮、砷、錳。

韶關發電廠調查區：韶關發電廠下游地表水環境質量較好（Ⅲ類），主要超標因子汞（4倍）；韶關發電廠下游淺層地下水較好—極差，地下水水化學類型為HCO3–Ca型，pH呈中性。主要超標因子氟化物、氨氮，局部錳輕微超標。

大寶山礦業調查區：調查區尾礦庫上游地表水環境質量良好，主要超標因子Mn（0.274）；調查區污水處理廠下游地表水環境質量極差，主要超標因子Mn（14.9）；調查區采礦區內地表水環境質量極差，主要超標因子TFe（12680倍）、Mn（1419倍）、Be（1250倍）、Zn（748倍）、Cd（356倍）、F-（233倍）、Co（82倍）、Ni（50.4倍）、P（23.35倍）、亞硝酸鹽（16.9倍）、Cr6+（8.68倍）、SO42-（5.28倍）、Pb（2.44倍）。調查區尾礦庫上游山泉水淺層地下水環境質量優良，地下水水化學類型為SO-4–Ca型，水質呈酸性，未見超標因子；調查區內淺層地下水環境質量極差，主要超標因子Mn、Cd、NH4+、Pb、Ni、Co、Zn、TFe、SO42-、F-。

3.超標因素分析

（1）包氣帶介質透水性良好，調查區包氣帶介質以粉質黏土、粉砂、含礫石粉砂土等為主，一般呈松散狀態，具有良好的透水性。粉質粘土、粘土質砂極有利于降雨及地表水下滲。當地表水體被污染、工業廢水及各種固體污染物不合理排（堆）放時，極易引起地下水污染。由此可見，包氣帶介質透水性良好是導致該污染源及周邊淺層地下水污染重要原因之一。

（2）調查區內人類活動產生大量生活垃圾和污水的不合理排放。生活垃圾一般用埋填法處理，而這些大量被填埋于城市周圍的垃圾，隨著日曬雨淋及地表徑流的沖洗，其溶出物會慢慢滲入地下，污染地下蓄水層。例如生活廢棄物中富含有機物質和鹽類，在微生物的作用下分解成有機氮→氨氮→亞硝酸鹽氮→硝酸鹽氮，污染淺層地下水，造成城區周邊地表水淺層地下水氨氮、亞硝酸鹽氮超標。

（3）大寶山礦床是著名的多金屬硫化低溫礦床，在礦石中礦物主要有硫鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦和閃鋅礦，輝銅礦、方鉛礦、褐鐵礦、原生鉍，礦山的土壤重金屬高背景值是造成調查區土壤、地表水等污染重要原因之一；加之從礦山的尾礦和礦山酸性水排出產生的高酸度和高濃度有毒重金屬，淺層氧化礦體及廢石淋濾下滲是導致礦區、尾礦庫地下水和土壤污染的主要因素之一，從而造成該地區的鉛、鋅、鎘、錳等不同程度的超標。

（4）花拉寨生活垃圾衛生填埋場東、西、南三面環山，地勢總體南高北低。花拉寨垃圾填埋場上游楓灣河地表水未受污染，下游地下水受到一定污染，填埋場始于2007年，垃圾填埋采用直接埋填法，若防滲不好，其溶出物會慢慢滲入地下，傳染到含水層，污染到地下水。垃圾填埋場的簡易處理是造成周邊地下土壤、水污染的根本原因。

（5）不合理或過多地施用農藥、化肥也造成地下水質的污染的影響因素，20世紀40年代中期，人類開始使用化工合成的農藥來消滅病蟲害，然而這些農藥大約只有12%左右被作物吸收，一部分汽化進入大氣層中，其余全部進入土壤及地表附屬物中，這部分未被吸收的農藥隨著地表徑流滲入地下蓄水層造成污染。大量化肥的使用，盡管提高了土地的生產力因素，但只有42%左右被作物吸收利用，其余的都溶于灌溉水及雨水，使化肥中的元素滲入地下，使地下水受到氮、磷等元素的污染，導致地下水中氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽的提高，這也是淺層地下水中氮超標較為嚴重的原因。

4.環境污染的防控與修復

防治環境污染，首先必須堅持“預防為主、防治結合”的方針，既要積極治理現存的污染，保護地下水，防止水質的進一步惡化，又要采取措施防止新的污染產生，以此全面保護環境資源。

4.1環境污染修復目標的確定

①初步評估污染物的空間分布及濃度，并確認其理化性質；

②確認污染物的潛在環境受體；

③通過污染傳播途徑確定污染受體，并確認污染可能導致的結果；

④初步風險評估，評估是否有充足時間進行詳細的風險評估，當污染源已經影響水質或者靠近污染受體時，是否需要進行緊急修復。

⑤根據分級評估確定場地特定的污染物修復目標。

4.2環境污染防控與修復方案

污染控制與修復主要有源控制修復和地下水污染修復兩大類。

（1）源控制修復技術包括：源控制處理、源控制包容和其他源控制措施。源控制處理是指對污染源進行原位和異位處理，如化學處理、焚燒、固化、分離等；包容方法包括：對污染源的防護層系統設置、阻隔、封閉措施等。

（2）地下水污染修復技術一般包括主動修復、污染源阻隔和梯度控制、采取有限的或不采取主動的措施三種。

主動修復措施包括抽出處理以及微生物修復、土壤淋洗、土壤氣相抽提、蒸汽玻璃、原位玻璃化等。抽出處理技術通常難以在較短時間內將地下水中的污染物風險降低到健康水平，尤其是對于飽和層污染。適于采用主動修復的情況為污染物可移動，受污染含水層的水力傳導性中等至高，能夠采取有效修復措施處理地下水中的污染物。

污染源阻隔和梯度控制方法是指對污染源進行原位和異位處理，對污染源的防護層系統設置、阻隔、封閉措施等。適合于地下水不適于飲用，污染物移動性較差，含水層滲透性較低，污染物濃度較低，暴露的可能性較小，將來地下水利用的要求較低。

有限的措施是指監測自然衰減和制度控制是讓受污染的場地天然得到凈化（主動處置）的方法，污染物由土壤顆粒的吸附、微生物降解以及地下水中的稀釋和彌散作用等使污染物天然衰減。也可通過井口處理或改變供水方式改善污染場地環境，減少或降低后續污染。通常是針對大面積污染域、受水力條件制約與污染物相關的因素及其他物理化學交互作用導致地下水無法修復的地段。如工業區、大型停運垃圾填埋場等。

在進行地下水環境修復時，應根據分項目標選擇高效低耗、操作簡單的地下水修復技術。同時還應考慮對人體健康和環境的保護、是否符合相關法律政策規定、長期有效性和持久性、污染物移動性、毒性、體積的降低程度、短期有效性、可操作性、費用與國家及公眾許可等因素。

5.結語

城市環境地質問題主要由人類活動作用于自然環境、地質環境等誘發引起。城市環境問題制約城市的發展，對城市發展影響深遠，用科學的方法對環境污染進行防控和修復，才能使城市健康發展。

參考文獻：

[1]廣東省有色金屬地質局九三二隊.廣東省韶關市北江流域水患區（韶關段）環境地質調查報告.

[2]廣東省有色金屬地質局九三二隊.韶關市2013年-2014年地下水基礎環境狀況調查評估報告.