土壤與地下水環境管理問題的思考與對策

孔 偉，高 鑫，張明睿

（鄒平市生態環境服務中心，山東 濱州 256200）

引言

土壤與地下水環境是人們賴以生存的重要資源，但隨著工業產業及社會經濟的不斷發展，城市廢水、生活污水、工業垃圾等處理不達標，嚴重影響了區域土壤與地下水環境質量，使得土壤與地下水環境中的有害物質含量明顯增加，給區域環境質量與居民日常生活帶來嚴重威脅[1]。因此，我們應積極展開對土壤與地下水的環境監測，結合監測數據結果分析土壤與地下水的環境情況，并及時提出針對性解決對策，有效解決土壤與水環境的污染問題，提高區域環境質量，維護居民日常健康生活。

1 我國土壤與地下水環境的協同關系及監測狀況

1.1 土壤與地下水環境的協同關系

隨著近幾年我國對環境質量狀況的愈加重視，相關部門出臺了各項環境管理治理標準及對策，要求環境治理單位嚴格按照執行標準進行環境治理，截至目前，已取得初步成效。在自然環境中，各因素之間相互聯系、相互依賴，因此，在利用自然環境時，我們應充分考慮自然環境的實用性標準，且在治理自然環境污染問題時，也應注意遵從自然發展規律，采取有針對性的綜合防治措施。以區域內土壤與地下水資源為例，通過對二者的協同管理，不僅能夠加快區域環境治理，對推動城市可持續發展也具有重要意義。區域土壤可以為各種生物生存和發展提供養分和養料，地下水資源又可以作為儲存物資的重要儲備，兩者相互關聯、相互影響，共同為促進城市進步、保障人民正常生活提供基礎依據。

土壤與地下水環境相互聯系，受工業發展的影響，工業生產過程中產生的廢水、廢料等排入環境中，先污染土壤環境，然后污染物滲透進入地下水、污染地下水，一旦土壤與地下水環境受到污染，就會在一定程度上影響人們的健康生活。但這些污染問題無法通過短期凈化方式解決，只有打通二者聯系，發現二者之間的關聯點，才能最終取得事半功倍的效果。

1.2 土壤污染與地下水環境的監測狀況

1.2.1 土壤污染

1.2.1.1 土壤污染的特點

導致土壤環境污染的因素有多種，如工業生產廢水、城市居民生活廢水、家禽家畜糞便、大氣沉降物等。此外，在整個大自然系統中，某些礦床、化合物聚集的區域，由于礦物質長期處于環境中，受自然風化嚴重，會進行天然擴散，導致土壤中某種元素含量超過規定標準，引發土壤環境污染。現階段，我國經濟水平不斷提升，各產業發展越來越快，導致土壤沙化、鹽堿化嚴重，以及在農業發展中，農藥、化肥等產品的過度使用，加劇了土壤重金屬污染，長此以往，我國土壤環境出現了明顯的區域性污染，且難以在短時間內恢復[2]。

1.2.1.2 土壤污染的危害

土壤環境污染給人類健康、生態平衡帶來較大影響，其危害主要表現在以下幾方面：（1）農作物產量下降。農產品種植需要較好的土壤環境支持，對土壤環境質量要求較高。若土壤環境受到污染，如重金屬污染，將嚴重影響農作物產量。（2）農產品出口受限。我國東北部地區工業產業相對發達，工業發展產生的廢棄物等廢料嚴重影響當地的土壤環境，導致農產品存在大量污染殘留，影響產品出口。

1.2.1.3 土壤污染治理的發展趨勢

近年來，我國高度重視環境保護問題，提倡“綠色保護”與“可持續發展”，各地也紛紛針對環境保護開展了多項行動。相關部門加大了對土壤污染的控制力度，且取得了一定成效。但土壤環境污染處理并不是一蹴而就的，短時間內難以完成全面性的土壤污染治理，因此，這項工作應當作為一項長期堅持的重點工程去做。

1.2.2 地下水監測

1.2.2.1 地下水環境監測的必要性

改革開放以來，不少地區一味追求經濟效益，忽略了對生態環境的保護，甚至部分產業發展以犧牲生態環境為代價，使環境問題日益突出，尤其是地下水環境問題。地下水環境作為直接影響人們日常飲水安全的關鍵，加強對地下水環境的保護，關系著飲水用水安全。因此，我們必須加強對地下水環境的監測，實時了解地下水環境的各項指標性能，并采取一系列針對性手段，科學控制水質，恢復地下水資源的健康。

1.2.2.2 地下水環境的監測方法

隨著我國科技水平的進步，各項監測手段不斷革新，地下水環境監測也具備各種各樣的監測方法。（1）連續監測井，使用多管道同時監測，實現了對填埋、止水的分層處理。（2）韋斯特貝耶MP取樣系統[3]，這一系統由多個閥床組合而成，是一套多機模塊化系統，能夠有效避免各水管路問題。（3）蜂窩式監測系統，這一監測系統相對比較常用，該方法在同一鉆孔中安裝長度不同的鉆頭，通過鉆頭探測，完成地下水環境質量監測。

2 某工程概況

某住宅開發項目，占地面積約為67 104平方米，計劃建設住宅、商業建筑等。該項目土地最初是一個原油儲罐區，經過多年的多次翻新和擴建，造成土壤和地下水污染問題。為了確保項目安全和對環境的保護，相關部門前期對污染場地進行了調查、評估和修復。采用了CFG樁工程技術，即將水泥、粉煤灰和砂漿摻入土壤中，形成高強度、高剛度的樁，以增強土壤的承載力和穩定性，如圖1所示[4]。該技術具有施工速度快、成本低、環境友好等特點，適用于軟土地基的處理。

圖1 某項目場地施工示意圖（未標注 單位：mm）

根據項目污染場地調查報告，項目土壤和地下水主要受石油、苯系等有機污染物的影響，其中苯、甲苯、二甲苯和乙苯為主要污染源。這些污染物主要來自原油儲罐區的泄漏、溢出及廢棄物等的活動。經過長期遷移轉化，土壤和地下水形成了不同程度的污染帶。根據該項目的采樣分析結果，該項目土壤和地下水污染物分布范圍廣，濃度高。

3 土壤與地下水污染物的多介質界面過程

3.1 生物降解

生物降解是借助有機微生物的作用，加快土壤或地下水環境污染物降解，使其快速恢復到安全狀態。但生物降解過程受土壤及地下水環境各種因素的影響，如微生物種類、微生物數量、微生物基因等。微生物種類越多、越豐富，土壤與地下水環境中的污染成分就會被更快降解。與此同時，生物降解也受環境溫度、濕度、pH值、土壤及地下水中的營養物質等的影響與制約，相關人員需要加速調控環境狀況，使生物降解實現高效運轉。

3.2 解吸吸附

解吸吸附是土壤與地下水環境常見的界面過程，是有機污染物在土壤固相與水相之間的平衡分配。解吸吸附過程受各種因素影響，如土壤有機質含量、pH值、環境溫度、濕度等，當土壤中有機質含量高、pH值低、溫度高，有機污染物在土壤固相的吸附量就越大，不易在水相環境中移動，一定程度上緩解了土壤與水環境的污染壓力。同樣，過高的吸附能力也會導致有機污染物長時間吸附在土壤表面，增加了土壤環境質量修復的難度與修復成本。

3.3 氧化還原

氧化還原是一種化學反應，是指土壤與地下水中有機污染物的重要轉化過程，氧化還原條件不同，有機污染物結構與分解情況也有所不同。土壤與地下水環境中的溶解氧濃度、氧化還原電位、電子受體與供體等因素一定程度上影響氧化還原反應。溶解氧濃度與氧化還原電位越高，越能加速有機污染物的無害化處理，一定程度上降低有機污染物對土壤與地下水環境的破壞。但部分有機污染物受自身條件的限制，在缺氧條件下容易被硫酸鹽等替代性電子受體進行還原分解，無形中增加了次生污染物的出現概率。

4 土壤與地下水環境的管理對策

4.1 不斷優化土壤與地下水環境的監測與評價

土壤與地下水環境質量監測是判斷土壤與地下水污染狀況的重要手段，相關人員結合監測數據可以準確推斷出土壤與地下水環境的質量狀況，污染時間、污染元素等，可以為土壤與地下水環境質量管控提供科學完善的數據支撐。以本文案例工程為例，雖然本工程有基本的土壤與地下水環境監控系統，但該系統并未實時開放，時效性不佳，也無法實現對現場環境的動態監測。因此，相關部門亟需強化對該區域的定期檢測與動態評價，采購先進的監測儀器，確保監測數據精細、準確、可靠。首先，工程環境管理部門應以身作則，率先制定科學、完善的土壤與地下水環境監測方案，并結合工程實際情況，明確監測點位、監測頻次與監測參數等，確保全方位加強監測，保證監測數據能夠真實反映土壤與地下水環境的質量狀況，能夠生成環境監測變化趨勢圖。其次，借助現場比較靈敏的監測儀器，對土壤與地下水環境中的重金屬、有機污染物等成分含量相關數據進行測定。最后，充分借助計算機技術，將所檢測的數據進行統一分析與整理，實現土壤與地下水環境監測和評價的數字化、網絡化、實時化，促進數據共享，加速土壤與地下水環境治理。

4.2 建立健全環境治理法律法規體系

法律法規是規范與牽制相關部門生產活動的關鍵。在完善土壤與地下水環境監測與治理方面，完善法律法規建設勢在必行，通過法律法規明確各方主體責任，能夠對執行不到位的單位及部門進行問責。如完善與修訂《土壤污染防治法》《地下水污染防治法》，明確其中關于土壤及地下水污染的范圍界定、分類制度等，并設立污染場地處理等專項基金與補償機制，以此激勵各部門落實責任，加速污染治理取得實效。或通過修訂《土壤修復技術規范》《地下水環境質量標準》等，明確污染治理最終達標的相關數據標準，確定污染場地治理質量目標，提高污染治理的科學性與有效性[5]。

4.3 積極推廣與應用先進的修復技術與管理模式

土壤與地下水環境治理涉及必要的修復技術與管理模式，是推動場地恢復規范質量的關鍵。在先進修復技術方面，物理化學法、生物法、熱解法等均是目前常用的污染治理修復技術，且在各項目中取得實效。在管理模式方面，市場化、循環化的管理模式是通用的環境質量管理模式，只有將修復技術與管理模式有機融合，方能實現土壤與地下水環境管理效果。在案例工程中，土壤與地下水環境污染情況復雜，不同區域存在不同程度的污染。對于重金屬污染區域，建議采取物理化修復技術進行穩定性處理；而對于有機污染物造成的土壤與地下水環境污染，則可以采用生物法進行處理，如生物降解，通過土壤與地下水環境中微生物的作用，降解有機污染物，降低其毒性與濃度，恢復土壤與地下水質量。新的時代征程上，為進一步適應土壤與地下水環境污染的變化，我們亟需加強對污染修復技術與管理模式的探索與創新，使其能夠適應不同地區、不同區域、不同污染物類型的需求，最大化提升土壤與地下水環境管理質量。

4.4 進一步強化公眾的環保意識與參與度

公眾作為社會一份子，在土壤與地下水環境治理中的作用不容忽視。公眾既是土壤與地下水環境污染的始作俑者，又可以作為土壤與地下水環境的治理者，因此提升公眾環保意識與環境治理參與度至關重要。首先，相關部門要加強對土壤與地下水環境問題的宣傳教育，從教育方面加強公眾對環境質量的認知，激發其參與的積極性。相關部門可以利用網絡、電視等新媒體平臺，發布關于環境保護的一系列音視頻案例，廣泛傳播土壤與地下水環境污染問題的危害、加強環境保護人人有責等，讓公眾從內心深處建立環保意識與責任感。其次，在處理土壤與地下水環境污染問題時，應注意加強公眾參與與協商，突出公眾在土壤與地下水環境管理中的貢獻。例如，在土壤與地下水環境管理方案制定中，相關部門可廣泛收集公眾意見，并將有效意見統一歸納整理，經環境管理委員會論證通過后，加入到土壤與地下水環境管理方案中。此外，還應在土壤與地下水環境實際管理過程中，加強公眾監督，充分發揮公眾的作用。

5 結語

綜上所述，目前我國土壤與地下水環境污染問題形勢嚴峻，我們亟需加強土壤與地下水環境治理，循序漸進地找尋技術突破口，爭取以最先進的技術、最低的成本、最高的效益達成環境治理目標。本文從完善檢測與評價體系、建立健全法律法規、推廣修復技術與管理模式、增強公眾環保意識與參與度等方面進行了詳細分析，對土壤與地下水環境治理具有一定的借鑒意義。