石油烴污染地塊土壤風險評估研究

摘 要：以遼寧某石油烴污染地塊為例，經系統調查與評估，明確了土壤污染狀況、暴露途徑、毒性效應及風險水平。研究發現，地塊土壤受石油烴污染，對成人和兒童存潛在健康風險。同時，確定了污染物種類、濃度、分布及修復目標值與范圍。

關鍵詞：石油烴；污染地塊；土壤風險評估；修復目標值

中圖分類號：X53 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）12–0-03

石油烴作為石油的主要成分，因其難降解、易積累的特性，對土壤質量和生態系統構成了嚴重威脅。近年來，隨著城市化進程的推進和土地資源的緊張，部分曾經的工業用地被轉化為住宅、商業等用途，這些地塊往往存在不同程度的土壤污染問題。

1 地塊概況與調查方法

1.1 地塊概況

研究區域位于遼寧省某地級市，地塊總面積為11 635.15 m2。該地塊自20世紀80年代起至2013年為油品公司廠址，主要生產產品為潤滑油及潤滑脂。隨著城市發展規劃的調整，地塊土壤可能存在石油烴C10～C40污染問題。

1.2 調查方法

1.2.1 初步調查

初步調查階段，通過現場踏勘、資料收集，確定了環境關注區，布設了土壤與地下水采樣點。土壤檢測涵蓋45項基本項及石油烴C10～C40，地下水檢測包括16項常規及微生物指標[1]。結果顯示，該地塊土壤石油烴C10～C40含量超標，需進一步評估。

1.2.2 詳細調查

基于初步調查結果，按照20 m×20 m的網格劃分29個網格，共布設土壤采樣點29個，采樣深度為6 m

（部分點位加深至8 m）。同時，設置3個地下水監測井，監測井深度為6 m（其中1個加深至10 m）。詳細調查共采集了123個土壤樣品（含4個對照樣）和3個地下水樣品，以及6個地質勘察孔樣品。土壤監測因子增加至47項（包括pH值），地下水監測因子增加至26項。詳細調查結果表明，土壤樣品中重金屬砷和石油烴C10～C40均超出第一類用地篩選值。

2 土壤污染狀況分析

2.1 污染物種類與濃度

通過初步調查和詳細調查，明確了該地塊土壤中的主要污染物為石油烴C10～C40和重金屬砷。石油烴C10～C40的濃度在部分采樣點超過第一類用地篩選值，超標倍數較高。

2.2 污染物分布特征

從空間分布上看，石油烴C10～C40和重金屬砷的超標點位主要集中在生產區域和儲油區域附近。從深度分布上看，污染物主要集中在表層土壤和淺層土壤。隨著深度的增加，污染物濃度逐漸降低。

2.3 污染物遷移轉化規律

通過對地質勘察孔樣品的分析，發現石油烴C10～C40和重金屬砷在土壤中的遷移轉化主要受土壤性質、地下水流動、微生物活動等因素的影響。石油烴C10～C40具有較強的揮發性，部分污染物可能通過揮發作用進入大氣環境。

3 土壤污染風險評估

3.1 危害識別

根據《建設用地土壤污染風險評估技術導則》（HJ 25.3—2019），確定了該地塊未來規劃為居住用地，屬于第一類用地[2]。因此，此次風險評估主要關注石油烴C10～C40和重金屬砷對成人和兒童的潛在健康風險。

3.2 暴露評估

暴露評估依據現場參數與《建設用地土壤污染風險評估技術導則》推薦值，構建評估表（表1、表2），涵蓋經口攝入、皮膚接觸、吸入土壤顆粒及室外空氣土壤氣態污染物等暴露途徑，通過模型計算得出各途徑下的暴露量。

表1列出了成人和兒童在不同暴露途徑下的關鍵參數，如暴露期、頻率及皮膚接觸面積，對評估污染物潛在暴露量至關重要[3]。表2提供污染區域的具體參數，涵蓋污染物濃度、土壤層厚度及污染源區面積，有助于明確污染物分布范圍及潛在影響程度。

3.3 毒性評估

毒性評估聚焦于地塊土壤中石油烴C10～C40和重金屬砷的健康風險。依托專業實驗室，嚴謹評估污染物的化學性質、暴露途徑及敏感人群影響。結果顯示，石油烴C10～C40長期暴露或致非癌癥健康問題；重金屬砷毒性嚴峻，具致癌及多種非致癌性健康損害風險[4]。評估全面科學，為風險評估提供關鍵依據。

3.4 風險表征與評估結果

通過將暴露評估與毒性評估緊密結合，全面評估污染物對人體健康的整體風險水平。研究借助中國科學院土壤環境與污染修復重點實驗室研發的《污染地塊風險評估電子表格》，進行詳盡的風險表征計算。計算結果顯示：土壤中超標的重金屬砷對受體產生的致癌風險高達1.62×10-4，這一數值已顯著超出可接受的風險水平，意味著重金屬砷的致癌風險不容忽視[5]。同時，重金屬砷的非致癌風險為6.29，石油烴C10～C40的非致癌風險也達到9.58，兩者均遠遠超過了可接受的風險閾值。這些數據充分表明，該地塊土壤中的污染物對人體健康構成了實質性的威脅。

3.5 風險控制值與修復目標值的科學確定

基于風險評估結果，科學確定了石油烴C10～C40和重金屬砷的風險控制值，并取最小值作為最終標準。參考《土壤環境質量建設用地土壤污染風險控制標準（試行）》，針對石油烴C10～C40，因其風險控制值高于國標篩選值，直接采用作為修復目標值，提升環保要求；對于重金屬砷，因其風險控制值低于國標，選擇更嚴篩選值作為修復目標，旨在更有效降低濃度，保障人體健康和環境安全。

4 土壤污染物修復范圍及土壤方量的確定

研究采用先進的克里金插值法科學界定污染土壤的修復面積，結合地塊的歷史使用情況、可能的污染來源及現場實地調查結果，綜合分析了各種因素，在確定修復平面的同時，還深入考慮了污染土壤的修復深度。通過仔細分析超修復目標值點位所在的層次，以及未超修復目標值點位所處的深度，科學、合理地設定了土壤的修復深度范圍。這一深度范圍的確定，不僅確保了修復工作的針對性，還避免了不必要的資源浪費。基于上述修復范圍的劃定，進一步根據污染土壤的厚度、密度等關鍵參數，進行了詳細的修復方量計算，得出需修復的污染土壤方量為20 518.7 m3。

5 風險評估結果與修復建議

5.1 風險評估結果

研究結果顯示，該地塊土壤確實存在這2種污染物的超標情況，且其濃度均超過第一類用地的篩選值。石油烴C10～C40主要呈現出非致癌風險，這意味著長期暴露于此類污染物下可能會對人體健康造成非癌癥相關的負面影響；重金屬砷則同時具有致癌風險和非致癌風險，其潛在危害更為嚴重。進一步的風險評估表明，土壤中超標的石油烴C10～C40和重金屬砷對成人和兒童均構成了潛在的健康風險。

在研究過程中，還確定了石油烴C10～C40和重金屬砷的風險控制值和修復目標值。這些數值是基于風險評估結果、相關法規標準及地塊未來用途的綜合考量而得出的，為后續的修復工作提供了明確的指導。通過詳細調查和分析地塊內污染物的分布情況，確定了需要修復的具體區域和土壤量，為修復方案的制定和實施奠定了基礎。

5.2 修復建議

5.2.1 修復技術選擇

針對石油烴C10～C40污染，熱脫附技術快速、有效，

能夠在短時間內去除土壤中的大量揮發性有機物；生物修復技術具有環保、可持續的優點，利用微生物的降解作用可以將污染物轉化為無害物質；化學氧化技術是通過加入氧化劑而使污染物發生化學反應而降解。針對重金屬砷污染，固化/穩定化修復技術通過物理、化學或生物的方法將污染物固定在土壤中或轉化為穩定的形態，從而降低其遷移性和生物可利用性；電動修復技術則利用電場作用將污染物從土壤中遷移出來，適用于處理深層土壤污染。

5.2.2 修復方案制定

在制定修復方案時，應明確修復目標、選擇合適的修復技術或技術組合，并制定詳細的工作計劃和質量控制要求，基于風險評估結果和修復目標值確定，確保修復后土壤的質量符合相關法規標準和地塊未來用途的要求。修復方案的實施需要遵循科學、嚴謹的工作流程，進行詳細的現場調查和污染物分析，全面了解污染狀況。根據污染物的特性和地塊的實際情況，選擇合適的修復技術和設備，并制定詳細的施工方案。在施工過程中，應嚴格控制施工質量，確保修復效果達到預期目標。

5.2.3 修復效果評估與監測

評估內容應包括土壤污染物的去除效果、土壤質量的改善情況及修復后對環境和人體健康的影響等。評估結果應作為驗收修復工程的重要依據，并為后續的環境管理和監測提供數據支持。為了確保修復效果的長期穩定性，還應建立長期的監測機制，定期對修復區域進行復查和監測。

6 結束語

通過對遼寧省某石油烴污染地塊的系統調查與評估，明確了污染物的種類、濃度、分布特征及遷移轉化規律，評估了石油烴和重金屬砷對環境和人體健康的潛在風險，并確定了修復目標值和修復范圍。結果表明，該地塊土壤存在石油烴C10～C40和重金屬砷污染，且對成人和兒童構成潛在健康風險。因此，需采取有效的修復措施來降低污染風險，保護生態環境和人體健康。

參考文獻

[1] 朱雯.建設用地土壤污染狀況調查及風險評估[J].建材發展導向，2021，19（20）：33-34.

[2] 華教云.建設用地土壤污染狀況調查及風險評估[J].皮革制作與環保科技，2022，3（13）：170-172.

[3] 盧昕妍，張光，趙鵬，等.江蘇省風險管控和修復名錄地塊污染特征分析及對策建議[J].環境監控與預警，2024，16（2）： 114-120.

[4] 韓靜.某棉機廠地塊土壤中總石油烴的污染特征及風險評估[J].黑龍江環境通報，2024，37（2）：26-29.

[5] 呼紅霞，丁貞玉，孫寧，等.省級風險管控與修復名錄中污染地塊特征初步探析[J].環境保護科學，2022，48（1）：5-10.

收稿日期：2024-09-18

作者簡介：廖小柱（1986—），男，福建龍巖人，工程師，研究方向為石油烴污染地塊土壤風險評估。