蔣軍輝,陳建成,張 浩,吳星星
(臺州市污染防治工程技術中心,浙江 臺州 318000)
《中華人民共和國土壤污染防治法》第五十九條中明確規定,地塊用途變更為住宅、公共管理與公共服務用地應當按照規定開展用地土壤污染狀況調查,編制調查報告[1~3]。
浙江省某高校地塊內計劃新建大樓,但地塊前期未編制過控制性詳細規劃,需補充編制控制性詳細規劃。由于涉及用地性質變更,因此需開展建設用地土壤污染狀況調查,為后期控制性詳細規劃編制提供依據。
根據地塊地勘資料可知,地塊所在地貌單元屬沖海積平原。地塊表層現狀為雜填土,地形平坦,地面高程在3.66~4.58 m。根據地基土組成及性狀,勘探深度84.5 m范圍內,可劃分8個工程地質層,15個亞層,分別為:①雜填土(Qme)、②粉質黏土(Q43m)、③-1淤泥(Q42m)、③-2淤泥(Q42m)、③-3黏土(Q42m)、④-1 粉質黏土(Q41al+l)、④-2黏土(Q41m)、⑤-1 粉質黏土夾粉土(Q32m)、⑤-2粉質黏土(Q32al+l)、⑤-2夾含粉質黏土角礫(Q32al+pl)、⑤-3 粉質黏土(Q32m)、⑥-1黏土(Q31al+l)、⑥-2粉質黏土(Q31m)、⑦粉質黏土(Q31m)、⑧圓礫(Q31al+pl)。
根據地下水含水空間介質和水理、水動力特征及賦存條件,地塊地下水類型可分為松散巖類孔隙潛水和松散巖類孔隙性承壓水兩種類型。地塊南側為山體,西側為河流(流向:自南向北),地塊內北側和東側存在人工河,地塊中部為人工湖,因此初步推測地塊地下水流向為地塊周邊向中心的人工湖流動。
地塊由北側的校園和南側的山體兩部分構成,其中地塊大部分區域屬于高校地塊。高校占地面積約1124畝,最早于2005年投入使用,按照功能區劃分,學校可分為教學區、教學科研區、生活區、文體區、待建區域以及其他區域等。
除待建區域、綠化區域及操場草坪區域外,其他區域地面基本已進行硬化處理。地塊內污染可能性較大的區域為教學科研區域,該區域內涉及各類科研藥劑的使用,其中醫化學院大樓東北角建有一個危廢倉庫,該危廢倉庫“三防”措施健全,該區域在整個地塊中污染可能性最大。學校年產生危廢約20 t,包括有機溶劑、無機液體、醫療廢棄物等,各類危廢由實驗室分別收集后轉運至危廢倉庫貯存,學校再定期統一委托有資質單位轉運處置。
根據歷史影像圖,學校建設前,地塊基本屬于村莊用地,北側和西側區域民房較為集中,其余民房零星分布于地塊各個區域,其中地塊東側和西側各存在一處較大面積藍色鐵皮房頂,疑似為廠房,根據訪談了解為家庭作坊,主要從事羊毛衫生產以及塑料制品生產。
地塊大部分區域已取得土地證,部分區域由于歷史原因暫未取得土地證,現有土地證地類(用途)為科教用地、教育用地。根據在編規劃,地塊規劃性質為高等院校用地(A31)、公園綠地(G1)、防護綠地(G2)等,因此本報告按照嚴格的第一類用地進行評價。
根據對地塊歷史及現狀使用情況調查,分析該地塊主要污染源及對土壤和地下水可能造成的影響情況。
(1)農業生產經營活動影響。地塊早期主要用于種植,在種植過程中為預防、消滅或者控制危害農業的病、蟲、草和其他有害生物以及有目的地調節植物生長代謝會涉及農藥的使用,而農藥使用不當使其在環境中殘留污染土壤及地下水,涉及特征污染物為農藥類。
(2)家庭作坊生產影響。 早期地塊內及周邊區域涉及家庭作坊,主要從事羊毛衫以及塑料制品生產,涉及的特征污染物為石油類、鄰苯二甲酸酯類。
(3)居民生活影響。 地塊歷史上涉及大量住宅,居民日常生活中產生的污水、固廢等若處置不當流入地塊污染土壤及地下水,但不涉及特征污染物。
(4)科研實驗影響。 地塊目前屬于高校用地,部分區域用于教學科研實驗,涉及少量污染物的排放,但是由于教學科研項目規模較小且污染防治措施較完善,無顯著污染因子。
3.2.1 土壤監測布點
地塊污染狀況調查土壤監測布點按照《建設用地土壤污染狀況調查技術導則》(HJ25.1-2019)、《建設用地土壤污染風險管控和修復監測技術導則》(HJ25.2-2019)和《建設用地土壤環境調查評估技術指南》等相關要求進行[4~6]。該技術方法已在國內大量應用[7~11]。《建設用地土壤環境調查評估技術指南》要求,初步調查階段,地塊面積≤5000 m2,土壤采樣點位數不少于3個;地塊面積>5000 m2,土壤采樣點位數不少于6個。本地調查區域面積為836000 m2,大于5000 m2,因此地塊總體布設點位需不少于6個。
根據前期調查分析情況,地塊可分為疑似污染區以及一般區域。對于一般區域,污染可能性相對較小,根據功能分區選擇代表性點位進行布設;對于疑似污染區,污染可能性相對較高,結合地塊現狀進行適當加密布點。地塊共布設土壤點位16個。在地塊南側和西側分別設置了一個土壤對照點位,合計2個土壤對照點位。
地塊地下水位埋深一般為0.35~1.10 m,3.9 m以下基本屬于淤泥層(透水性相對較弱,可視為相對隔水層),因此最小鉆探深度設置為4.5 m即可,但為確保污染不被遺漏,在滿足最低鉆探深度的基礎上加深1.5 m,地塊土壤點位鉆探深度初步定為6 m。每個點位初步設置3個樣品,分別為表層0~0.5 m、地下水水位線附近0.5 m范圍及存在污染痕跡或現場快速檢測識別出的污染相對較重的位置,采樣深度扣除地表非土壤硬化層厚度。對于對照點,采取表層0~0.5 m樣品。具體根據現場情況適當調整。
對地塊資料的分析,結合《土壤環境質量標準建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)中規定的關注污染物種類[12],確定本次地塊環境初步調查土壤樣品的監測項目,監測項目包含土壤環境質量標準中要求的必測 45項、特征污染因子。由于農藥噴灑一般只在地表表層,因此只對0~0.5 m樣品進行農藥類指標測試。各點位具體指標設置情況如表1所示。
3.2.2 地下水監測布點
地塊污染狀況調查地下水監測布點按照《地下水環境監測技術規范》(HJ/T164-2020)、《建設用地土壤污染風險管控和修復監測技術導則》(HJ25.2-2019)和《建設用地土壤環境調查評估技術指南》等的相關要求進行。
本次調查地塊地下水在滿足在非一條直線上設置地下水點位不少于3個基礎上,在地塊各區域共布設地下水點位6個,可分別組成監測網了解地塊各區塊地下水狀況。對照點引用區域調查值。
根據《重點行業企業用地調查疑似污染地塊布點技術規定》中對地下水鉆探深度的要求:“地下水采樣井以調查潛水層為主;當潛水層厚度大于3 m時,采樣井深度應至少達到地下水水位以下3 m”。結合地勘資料,地塊地下水埋深約0.35~1.10 m,因此本次地下水采樣井深度初步設置為6 m。地下水采樣深度在地下水水位線0.5 m以下。
根據對地塊資料的分析,結合《地下水質量標準》(GB/T 14848-2017)[13]、《地下水環境狀況調查評價工作指南》等相關技術導則和文件中規定的關注污染物種類,確定本次地塊環境初步調查地下水樣品的監測項目。具體檢測情況如表2所示,地塊土壤和地下水采樣點位見圖1。
圖1 地塊土壤和地下水采樣點位布設
本地塊主要采用《土壤環境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)作為地塊土壤污染篩選和管控的評價依據,對于不在國標內的污染物,參考國內相關省市的地方標準或根據HJ25.3推算值進行評價[14]。
地塊內共布設調查點位16個,采集樣品46份。檢測結果顯示,共有15項指標檢出,分別為6項重金屬類(砷、鉛、鎘、汞、銅、鎳),6項揮發性/半揮發性有機物(二硫化碳、4-異丙基甲苯、鄰苯二甲酸二正丁酯、鄰苯二甲酸丁芐酯、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、異佛樂酮),1項石油烴類(石油烴(C10-C40)),2項有機農藥類(阿特拉津、p,p'-滴滴涕),其余指標均未檢出。
理化性質:地塊土壤pH范圍在6.13~8.76之間,整體呈弱堿性,無評價標準。
重金屬類:地塊土壤涉及6項檢出指標:砷、鉛、鎘、汞、銅、鎳,各項指標濃度均低于第一類用地篩選值。
揮發性/半揮發性有機物:地塊所有點位均檢出揮發性/半揮發性有機物,有機檢出樣品占91.3%,有機物檢出指標檢出率為2.2%~87%,其中鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的樣品檢出率最高。二硫化碳、鄰苯二甲酸二正丁酯、鄰苯二甲酸丁芐酯、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和異佛樂酮等5項檢出污染物指標濃度均低于第一類用地篩選值。4-異丙基甲苯指標無評價標準,檢出濃度超過對照點,遠低于按照HJ25.3推算出的土壤污染風險篩選值。
石油烴類:地塊石油烴(C10-C40)指標在所有點位均有檢出,樣品檢出率為93.5%,檢出濃度為6~86 mg/kg,各樣品濃度均低于第一類用地篩選值。
有機農藥類:地塊送檢樣品中,S12、S13和S14點位表層樣檢出有機農藥類指標,占總點位數的18.75%,檢出指標阿特拉津和p,p'-滴滴涕均低于第一類用地篩選值(表3)。
地下水質量調查評價主要依據國家《地下水質量標準》(GB/T 14848-2017)、《上海市建設用地地下水污染風險管控篩選值補充指標》《荷蘭標準土壤污染物的目標與調解值》進行[15],沒有標準的參照對照點評價。根據《地下水污染健康風險評估工作指南》,地下水有毒有害物質指標超過《地下水質量標準》(GB/T 14848)中Ⅳ等相關標準,以及標準中未列出但有檢出超對照點濃度指標的地塊,需啟動風險評估工作。本文采用Ⅳ類水質標準進行評價。
地塊內共采集地下水6個,檢測結果顯示,地塊涉及檢出指標26項,包括13項常規指標(pH值、溶解性總固體、總硬度、硫化物、揮發酚、陰離子表面活性劑、硫酸鹽、氯化物、高錳酸鹽指數、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氟化物),12項金屬類(鐵、銅、鉻、鎳、鋅、錳、汞、砷、鉛、鈉、鎘、鋁),以及1項石油烴(C10-C40),其余污染物指標均未檢出。
表3 地塊土壤檢出污染物分析結果匯總
地塊地下水未達到Ⅳ類水質標準,為V類水質,主要定類指標為氯化物、高錳酸鹽指數、錳和鈉等。
氯化物:地塊氯化物檢出濃度為74~692 mg/L,平均濃度為330.5 mg/L,共涉及超標點位兩個(W2和W4),超標率為33.3%。
高錳酸鹽指數:地塊高錳酸鹽指數檢出濃度為2.75~16.9 mg/L,平均濃度為6.47 mg/L,共涉及超標點位一個(W3),超標率為16.7%。
錳:地塊錳檢出濃度為2.38~3960 μg/L,平均濃度為955 μg/L,共涉及超標點位一個(W6),超標率為16.7%。
鈉:地塊鈉檢出濃度為77500~491000 μg/L,平均濃度為278417 μg/L,共涉及超標點位一個(W4),超標率為16.7%。
地塊超標指標主要為常規指標,未涉及特征污染因子,由于地塊處于沿海區域,地區海水入侵地下水的情況比較普遍,因此推測超標原因可能為地塊本底值較高導致(表4)。
表4 地塊地下水檢出污染物分析結果匯總
續表4
超標污染物中涉及錳,錳指標屬于有毒有害物質[16],按照《地下水污染健康風險評估工作指南》要求,需進行風險評估,明確污染物風險情況。水中的錳揮發性較弱,因此不存在吸入室外空氣中氣態污染物和吸附室內空氣中氣態污染物的暴露途徑。本地塊地下水主要的暴露途徑為經皮膚接觸地下水。
基于不飲用地下水,地塊在第一類用地方式下,錳的單一污染物致癌風險和單一污染物非致癌危害商均符合要求,表明地塊地下水風險可接受,無需開展進一步治理或風險管控。具體風險計算結果見表5。
表5 地塊地下水錳健康風險評估結果
(1)土壤污染狀況。 本地塊內共布設調查點位16個,采集樣品46份。共設置檢測指標150項(包含45項基本項),共有15項指標檢出,分別為6項重金屬類(砷、鉛、鎘、汞、銅、鎳),6項揮發性/半揮發性有機物(二硫化碳、4-異丙基甲苯、鄰苯二甲酸二正丁酯、鄰苯二甲酸丁芐酯、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、異佛樂酮),1項石油烴類(石油烴(C10-C40)),2項有機農藥類(阿特拉津、p,p'-滴滴涕)。
檢測結果顯示,地塊各檢出指標濃度均低于第一類用地篩選值,地塊土壤符合第一類建設用地標準。
(2)地下水污染狀況。 地塊內共采集地下水6個,共設置檢測指標176項,共有26項指標檢出,包括13項常規指標(pH值、溶解性總固體、總硬度、硫化物、揮發酚、陰離子表面活性劑、硫酸鹽、氯化物、高錳酸鹽指數、氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氟化物),12項金屬類(鐵、銅、鉻、鎳、鋅、錳、汞、砷、鉛、鈉、鎘、鋁),以及1項石油烴(C10-C40)。
檢測結果顯示,地塊地下水未達到Ⅳ類水質標準,為V類水質,主要定類指標為氯化物、高錳酸鹽指數、錳和鈉等。地塊超標指標主要為常規指標,未涉及特征污染因子,推測超標原因可能為地塊本底值較高導致。由于超標污染物中涉及錳,錳指標屬于有毒有害物質,需按照《地下水污染健康風險評估工作指南》要求進行風險評估。
(3)地下水風險評估結果。 根據調查結果,地塊地下水中有毒有害物質-錳存在超標現象,超標點位為W6。在第一類用地方式下,基于不飲用地下水,地塊地下水超標污染物主要暴露途徑為皮膚接觸地下水。根據計算結果錳的風險值未超過可接受風險水平,因此可認為地塊地下水中的錳對人體不構成健康風險。
綜上,地塊土壤符合第一類用地篩選值,但地塊地下水受到常規指標污染,地塊地下水超標有毒有害物質-錳的風險可接受,地塊符合第一類建設用地土壤質量要求。