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(安徽長之源環境工程有限公司,安徽 合肥 230041)
在新時代發展背景下,土壤環境和地下水環境的污染問題越發嚴峻。土壤和地下水是人民群眾日常生活的重要基礎資源,各類作物需要依托土壤和水分生長,而地下水則是維持現有飲水安全和用水安全的關鍵要素。在土壤和地下水污染治理中,我們需要積極應用新型治理理念和治理方法,提升污染治理成效,提高資源優化水平,徹底打破傳統污染治理手段綜合治理效果不佳的弊端,將人與自然和諧發展作為生態治理的核心要素?;诖?,本文圍繞土壤和地下水治理工作中的環境風險模式進行研究與分析,具有重要的實踐意義和應用價值。
隨著現代城市化發展進程的推進,城市基礎設施和工業等領域的配套設施越發完善,區域經濟發展水平大幅度提升,廣泛吸引各地務工人口,但隨之而來的是巨大的排污量和嚴重的環境污染,在一定程度上增加了土壤治理和污水處理的工作壓力。某些地區在進行污水處理時,相關管理體系和管理機制并不完善,也在一定程度上造成了水資源的浪費,與此同時,土壤和地下水環境容易受到各類微生物和細菌的影響,如真菌、藻類等,如過度排放污水、施加化肥對土壤造成嚴重污染,會進一步激化當前的自然生態問題?,F階段,我國土壤及地下水污染可以劃分為工業污染、農業污染和生活污染三種類型。
工業污染主要源于當前各類工業企業在日常生產和經營過程中,污水和廢水的直接排放,或未達到處理標準就將其排放到河流中,導致污水進入地下徑流,引發嚴重的地下水污染問題。與此同時,工業廢氣也在一定程度上增加了空氣和水中的重金屬含量,其隨雨水下落后會對土壤和地下水造成雙重污染。
農業污染主要源自農業生產中廣泛應用的化肥和農藥等,很多地區農戶一味應用傳統的種植和栽培模式,農藥和化肥的施加過于粗放,科學性、嚴謹性不足,化學物質難以被農作物充分吸收,剩余部分會滲入土壤和地下水中,造成有毒有害物質的過量累積,從而引發污染。
生活污染主要涉及群眾日常生活中的廢水和垃圾處理,如一味應用填埋法、焚燒法處理生活垃圾,長此以往會導致垃圾中的有毒有害物質滲入土壤和地下徑流中,引發污染問題[1]。
因此,強化土壤及地下水污染治理迫在眉睫,我們需要進一步提升污染治理成效,減少土壤和地下水污染對人民群眾正常生產和生活造成的負面影響,推進生態文明建設和可持續發展。
環境風險模式區別于傳統的地下水和土壤污染治理手段和相關治理方法,傳統方式雖然能夠在短時間內滿足污染治理需求,但治理手段相對落后,長期治理效果不佳,且難以適應更高水平的污染治理和可持續發展目標。一些治理手段成本投入相對較高,難以長時間維持,如果相關治理效果始終與預期相距甚遠或原有模式存在缺陷,也會給我國的自然生態環境及污染治理工作造成負面影響。對此,我們可以積極應用環境風險模式,該模式以維護生態安全和人體健康為首要目標,進行污染治理時通過區域單位形式綜合應用物理、化學或生物治理方法,對土壤及地下水環境中的污染物質進行降解、吸附、轉移或阻隔,將污染物濃度降低到標準水平,減少污染物質的暴露途徑,恢復地下水環境和土壤環境功能。在污染治理期間,相關部門可以應用環境風險評估指標對目標污染物的危害進行評估與考察,并在此基礎上優化環境監測方案,實現監測與治理的全方位融合,避免二次污染問題。環境風險管理模式有利于解決污染治理資金不足及社會公眾與污染企業之間的矛盾與糾紛,并在具體落實方面具有突出優勢[2]。
實施環境風險評估模式重點在于合理確定風險評價目標和指標,確保能夠通過現有風險評估結果對所處區域內的污染問題、生態安全以及人民群眾身體健康等進行客觀、有效的評價,并將其作為生態安全的重要指標之一。工作人員需全面收集和了解既定區域內已經出現的土壤和地下水污染情況的數據和信息,從而建立數據分析模型,并加入對生態環境、人體健康等不同影響要素的客觀分析與評價,從而確定不同組合的評分和質量分級。其中可以應用BIM技術手段,針對既定區域的土壤及地下水治理工作和環境風險目標建立三維分析模型,這樣既能有效節約分析時間,也能最大程度降低土壤及地下水治理成本。
無論是對哪一種類型的污染問題進行治理,所評估的環境風險指標大多會存在多個風險源頭,且污染物也存在風險暴露的安全隱患。因此,相關人員在進行土壤及地下水治理環境風險模式分析時,要保持其可追溯特點。例如可以結合不同污染治理手段進行專項污染源處理,這樣既可以及時清除原有污染物,降低污染物在整個空間范圍內的存量,也可以對污染物進行降解、吸附,或直接應用澆筑混凝土等形式進行污染源分類處理;對于會滲入土壤和地下水中的污染物或污水則可應用截滲帷幕等技術進行阻斷。
生態環境治理工作始終需要社會公眾的全方位參與,確保污染治理全民化、持續化。首先可以由政府機關主導,由專業團隊或機構進行具體操作,期間需要針對相關污染治理工作進行全社會宣傳和引導,讓社會公眾廣泛了解污染治理和風險防控的意義和價值,從而提高配合的主動性和積極性,并對污染治理和生態環境改善等工作進行持續監督,進而提升環境風險模式的應用成效[3]。
RBCA模型最早為針對有環境風險問題的區域范圍,對地下水及土壤污染問題進行治理的準則模型,其最早應用于美國,相關人員需要結合模型評估結果進行環境風險矯正。當前我國RBCA模型的應用頻率不斷提高,并將其與其他新興技術手段進行融合,尤其與存在重金屬污染的區域適配度更高,相關人員可以直接將存在重金屬污染問題的土壤與正常指標進行對比分析,明確當前既定區域內的土壤污染程度,并合理確定需要保持的土壤修復參數。
RBCA模型與土壤及地下水治理環境風險模式有密切關系,可以直接將污染風險劃分為三個等級和維度,并確定不同等級的風險類型及污染指數,從而合理規劃污染治理工作的實施對策,確定個性化治理指標和參數標準。如果當前區域內土壤及地下水的污染風險等級持續升高,相關人員可以同步提高風險評估參數,并制定治理措施,確保能夠對當前區域的污染狀況進行精準施策。應用RBCA模型能夠極大程度減少土壤及地下水污染治理工作中受不良因素影響而產生的判斷誤差問題,與此同時,還能降低環境風險因素對治理工作造成的影響,將現有治理人員和治理技術進行精準調配,并結合當前污染區域情況和治理參數指標等進行“對癥分析、對癥施藥”。
如在地下水污染治理及環境風險分級中,可以按照式(1)和式(2)得出組合評分,再將其代入地下水質量分級表(表1)中,就可更加直觀地展現地下水水質情況。

表1 地下水質量分級表
4.2.1 初期評價
初期評價需圍繞當前的環境風險治理理念,結合土壤及地下水污染范圍、受體污染物類型等構建基礎評價模型,例如結合土壤及地下水污染物的暴露途徑對其進行專項分析。污染物主要通過污染源直接入侵土壤及地下水系統,很多污染物均存在揮發性和易溶性,會隨著土壤深入浸透地下水和建筑物內部,如果人體與之接觸會產生健康危害;而地下水中的各類危險污染物質,也會通過飲用水或其他形式與人體接觸造成污染。因此在初期階段進行土壤及地下水治理工作風險分析評價時,要保持全局性眼光,確保能夠為后續污染治理提供創新思路[4]。
4.2.2 一級評價
對土壤及地下水治理工作進行一級環境風險評價,要面向主要污染源的暴露要素進行分析,如土壤及地下水工業污染物質、空氣污染物質等。相關人員可以在實際發生污染情況的現場進行專項監測,也可以配合污染源在線監測數據進行分析與研判,將其作為基礎數據和參數,并作為二級評價目標分析要素。一級評價分級環節對土壤及地下水治理工作目標支出成本相對較多。
4.2.3 二級評價
二級評價需面對土壤及地下水治理工作中各類污染物暴露點進行全方位對比和分析,圍繞同一類型評價標準和參數指標,判斷是否存在更多暴露點且污染物質是否會隨著滲透更加深入或因水體流動而產生衰減情況。二級評價需基于一級評價的暴露點指數,判斷污染物質的變化和流動趨勢。例如很多類型的污染源不僅能夠垂向遷移,也有可能會隨著水和大氣運動而產生橫向遷移的情況,因此結合二級評價標準能夠搭建數學模型,預測污染物可能出現的暴露點以及進行污染濃度和實際濃度的對比。
4.2.4 三級評價
總體而言,三級評價相關治理結果與二級評價治理結果基本一致,二者之間的最大差異體現為在三級評價指標影響下,在目標污染環境中,土壤及地下水污染物相關模型存在更多變化形式且復雜程度更高。我們需要對污染情況進行全方位調查與分析,尤其對于污染物在區域內的實際分布情況要進行全方位分析,以得出更具價值的數據資料。整個數據分析獲取環節會消耗更多成本,需投入更多人力、物力、財力,但是由此得出的環境風險模型精準化程度及數據信息的精確度更高,可應用性更強、誤差更小,結合BIM技術手段模擬分析出的土壤及地下水治理情況、污染物變化情況更為真實、可靠,有利于降低土壤及地下水治理的成本投入,便捷化程度更高[5]。
結合前期RBCA環境風險模型進行評價后,相關人員可以對不同污染暴露點位置、污染情況等進行科學評估,從而得出不同治理方案,隨后可以對不同治理方案的可行性、成本投入情況等進行專項分析,以便更有針對性地采取環境修復措施和治理手段,提高環境治理修復方案的經濟價值和合理性。真正實現對污染源的全面清除,降低污染物濃度并減少其對生態環境造成的巨大影響和破壞,并禁止變更土地利用形式。進行污染物監測時,相關人員可以綜合應用TVOC監控系統、VOCs在線監測站和污水在線監測、污水管網監測點等,做好日常巡檢和問題分析,結合污染物標液進行采樣比對和實驗室檢測,并做好日常監測設備的運行維護和故障排查,確保能夠對現有污染源體系進行在線監測和數據研判。通過對不同污染物暴露點的污染濃度進行信息收集,并將其作為土壤及地下水治理工作開展的重要基礎,有序進行環境修復。
相對于其他污染物,土壤環境中的污染物質治理難度更大,當前我國廣泛應用的治理手段為填埋法、客土法等,前者是將污染物進行深埋,但污染物質會隨著雨水等滲透并融入地下水系;后者則是應用未受污染的土壤更換原有污染區域的土壤,短期內污染水平會進一步下降,但是長此以往難以真正實現持續化處理。對此,相關人員可以積極應用生物處理技術,結合污染物降解指標引進專門的生物和微生物,這樣既可以減少對自然生態環境造成的二次破壞,也可以對相對難以分解的有機物質進行專項處理。實施土壤污染治理修復后,可以對已經遭受污染的土壤進行固化處理,如使用土壤淋洗技術,將水與沖洗劑攪拌后直接淋洗入土壤中,使土壤中的有毒有害物質能夠隨著淋洗液進行化學分解,實現廢水回收和土壤資源的循環利用。該技術在重金屬污染治理中效果更為明顯。另一方面,實施地下水污染治理時,相關人員需要始終堅持異位治理手段,對地下水污染程度、分布形態等進行參數分析,避免地下水污染進一步擴散。可以采取水流截取等形式及時分析地下水污染治理情況,設立水利控制隔離帶,避免污染物質全面擴散。
綜上,在新時代發展背景下,環境污染問題成為直接關系民生發展的重中之重,實施土壤及地下水治理可以應用環境風險模式,如RBCA環境風險評價模型技術,該技術可應用性更強,應用效率更高,能夠有效節約土壤及地下水治理工作成本,并實現“因材施策、對癥下藥”,為區域發展和產業升級奠定良好的生態條件。