某地區煉油廠土壤污染狀況調查及環境風險評估

翟瀟 彭曉輝 趙連法 劉佩

摘 要：本文以某地區煉油廠遺留地塊為調查分析對象，對廠區進行人員訪談、資料收集、現場踏勘，并據此設置該地塊土 壤及地下水采樣分析監測方案，根據調查結果評價該地塊的污染狀況，對土壤污染的風險作出評估。調查結果表明，該地 塊土壤樣品均檢出鎳元素、苯酚及石油烴超標，超標功能區主要是煉油廠車間、煉油車間及煤油儲罐。在假定暴露場景下， 該地塊特征污染物鎳、石油烴會帶來不可接受的人體健康風險，需要對該地塊進行土壤修復工作。

關鍵詞：污染地塊，土壤調查，風險評估

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.06.030

0 引 言

我國工業化、城鎮化進程加快，隨著產業結構 調整升級，城區內工廠企業舊址搬遷，周邊土地被 相繼開發再利用。長期以來，因防范污染意識缺失、 生產工藝落后或處理不到位，導致大量搬遷的企業 場地土壤、地下水等受到嚴重的污染[1-2]。污染場地 在重新開發利用前，需要進行污染物調查與健康風 險評估來確定其污染程度并判斷是否對人體健康 帶來風險。

某地區煉油廠污染地塊土壤不同程度地受到 重金屬、揮發性有機物污染[3-4]，對環境、人群健康 造成即時和潛在的不良影響。以該污染地塊為例， 通過環境土壤污染狀況調查作出風險評估，為污染 地塊的環境修復工程提供基礎數據，以使治理工作 具有針對性。

1 第一階段調查

1.1 地塊概況

以人員訪談、資料收集和現場踏勘相結合的方 式進行，獲取到地塊地勘資料等。地塊內前期建設 廠房，原廠區主要生產膠印油墨。廠區地形較平坦， 后期廠房拆除，渣土堆積造成了塊狀分布的地面起 伏。地塊內原有硬化地面的標高為14.17～14.78 m。 現場踏勘時地塊內廠區內廠房完全拆除，設備拆除 后，原空余車間作為倉庫使用。

地塊未來規劃為二類居住用地+商業金融用 地，屬于GB 36600—2018《土壤環境質量建設用地 土壤污染風險管控標準（試行）》中的第一類用地。

1.2 地質水文特征

該地塊地下水含水層主要為上部粉土層。場 區勘察深度范圍內，地基土自上而下分為4層，1層 為雜填土，主要由粘性土、粉土、磚塊、石塊等建 筑垃圾等組成，潮濕，沙礫含量大于60%。2層粉質 黏土，主要為褐黃色，灰褐色、灰色、黃褐色、黃棕 色、棕色，局部粘粒含量高近粉質粘土，局部含有 粉質粘土團塊式落層，局部為粉細砂，呈現黑色物 質，有刺激性氣味，偶見生物碎屑，極潮，沙礫含量 小于10%。3層為粉細砂，主要由石英云母片組成， 局部為粉土。4層為粉質黏土，黃棕色、棕色、局部 夾粉土團塊，少量鐵錳氧化物，重潮，沙礫含量小于 10%。場區普遍分布。

地下水補給主要由大氣降水與地下水滲流補 給。地下水排泄方式主要為大氣蒸發與滲流。地下 水位季節性變化幅度1.2 m左右。該地塊的淺部地下 水流向為自東南向西北。

1.3 污染識別

通過資料收集、現場踏勘及人員訪談，根據 地塊涉及的原輔材料及產品，結合重點行業企業 調查信息采集成果，判定關注特征污染物指標為 石油烴（C10-C40）、苯并[a]蒽、苯并[a]芘、苯并[b] 熒蒽、苯并[k]熒蒽、?、二苯并[a，h]蒽、茚并[1，2，3- c，d]芘、萘、砷、鎘、鉻、銅、鉛、汞、鎳、鋅、苯胺、甲 醛、苯酚。

2 樣品采集與分析

2.1 初步調查

根據設定的土壤及地下水樣品分析檢測方案 進行初步采樣檢測，對地塊內108組土壤樣品進行 快速篩查，并與設定的篩選值進行對照發現：本地 塊內土壤樣品檢出了鎳、苯并[a]蒽、苯并[b]熒蒽、 苯并[a]芘、茚并[1，2，3- cd]芘、二苯并[a，h]蒽、石油 烴（C10-C40）、苯酚等8種污染物，其中鎳、石油烴 （C10- C40）、苯酚含量高于篩選值；地塊內地下水 水質最終定為V類水，超地下水IV類標準的指標為 常見的感官性狀及一般化學指標、微生物指標，毒 理學指標與放射性指標檢測數據均未超過地下水 IV類標準。

2.2 土壤加密采樣調查

結合初步采樣檢測結果分析，地塊內少數土壤 樣品的的鎳和苯酚超過規劃用地標準的篩選值，但 未超管制值，布點密度已經足以滿足刻畫地塊內土 壤鎳和苯酚超標范圍的需求。但是地塊內土壤樣品 石油烴（C10-C40）濃度較高，部分樣品已經超過管 制值。為精準得到土壤石油烴（C10-C40）超標范圍， 為后續風險評估及必要時污染修復方案的設計提 供精密數據支持，進行了加密鉆探采樣。

2.3 采樣點位布設

加密布點實際進行了20個點位的鉆探、采樣及 與檢測工作，分為三種類型。

（1）排除雜點

點位12僅在3.5 m深度檢出了石油烴（C10-C40）超 標，該樣品在水平與垂向上與其他超標點位相對孤 立，有可能是可排除的數據雜點，所以確定在以點位 12為圓心、以1 m為半徑的圓周上均勻布置3個鉆孔， 在3.5 m和4 m深度各采集1件土樣，如果6件樣品均不 超標，則可以將該點位超標排除掉，否則，不能排除。

（2）水平細化

在初步采樣和設計詳細采樣檢出土壤超標的 區域內部、超標區域未超標區域之間，再加密布點 采樣檢測，以更精確刻畫超標土壤在水平方向上的 分布情況。

（3）垂直細化

在初步采樣和設計詳細采樣檢出土壤超標的 鉆孔上，分析其超標土樣的分布情況，根據分層的需 要，在前期已采樣品的基礎上，對某些未采樣的深度 補充采樣，其采樣深度根據單孔情況分別設計。

3 調查結果與數據分析

3.1 土壤調查結果

本地塊的初步調查[5-6]階段在地塊內布設了24 個土壤采樣鉆孔，采集土壤樣品119組，詳細調查采 樣點36個，采集土壤樣品120組（另有14組現場平行 樣），第三次加密采樣點20個，采集土壤加密樣品53 組土樣（另有9組現場平行樣）。經檢測分析并與GB 36600—2018《土壤環境質量 建設用地土壤污染風 險管控標準（試行）》對比后明確，地塊內部分土壤 樣品中鎳、石油烴（C10-C40）、苯酚含量高于第一類 用地篩選值，有23個點位土壤樣品檢出超標現象。 需對該地塊土壤污染做風險評估。

3.2 地下水調查結果

調查中對6個監測井的地下水檢測結果進行了 分析，結果顯示，地塊內地下水水質最終定為V類 水，超地下水IV類標準的指標為常見的感官性狀及 一般化學指標、微生物指標，毒理學指標與放射性 指標檢測數據均未超過地下水IV類標準。

本地塊不屬于地下水水源地，地塊內淺部地下 水不作為生活飲用水水源，不存在飲用地下水暴露 途徑，且超標指標不是揮發性、半揮發性毒理學指 標，不存在吸入地下水氣態污染物的暴露途徑，其 水質已滿足地塊規劃用地要求。

4 土壤污染風險評估

根 據《建 設 用地 土壤污染風險 評 估 技 術導 則》[7]，地塊風險評估主要是采用劑量-效應模型， 對受體通過各種暴露途徑攝入地塊不同污染介質 中污染物導致的健康效應進行定量表征。其中對 于致癌性污染物，主要定量計算受體因攝入待評 估地塊污染介質中各種致癌性污染物而導致其致 癌風險的增加量。

4.1 危害識別

在地塊污染調查及采樣分析的基礎上，進一步 結合地塊的具體用地功能，將超過風險篩選值的污 染物篩選為地塊的關注污染物，掌握地塊土壤和地 下水中關注污染物的濃度分布，確定關注污染物的 暴露濃度，分析可能的敏感受體。

4.2 暴露評估

在危害識別的基礎上，結合地塊用地規劃，分 析地塊內關注污染物遷移和危害敏感受體的可能 性，確定地塊土壤和地下水污染物的主要暴露途徑 和暴露評估模型，確定評估模型參數取值，計算受 體對土壤和地下水中污染物的暴露量。本地塊土壤 與地下水的潛在暴露途徑見表1。

4.3 風險表征及計算結果

采用風險評估模型計算土壤和地下水中單一 污染物經單一途徑的致癌風險和危害商，計算單一 污染物的總致癌風險和危害指數，進行不確定性分 析。對表層及下層土壤中關注污染物苯酚、石油烴 （C10-C40）分別通過經口攝入、皮膚接觸、吸入土 壤顆粒物和吸入室外空氣中來自表層土壤的氣態污 染物4種暴露途徑進行表征，計算單一污染物經不 同暴露途徑的非致癌危害商，進而將單一污染物經 不同暴露途徑非致癌危害商分別加和，得出總非致 癌危害商。選擇土壤中超標污染物檢測數據的最大 值來計算其致癌風險值和非致癌危害商，風險表征 過程采用中國科學院土壤環境與污染修復重點實 驗室研發的《污染場地風險評估電子表格》（2020- 12-08）進行計算，結果見表2。

4.4 風險評估結論

《建設用地土壤污染風險評估技術導則》要 求，單一污染物的可接受致癌風險水平為10～6，單 一污染物的可接受非致癌危害商為1。由表2結果可 知，關注污染物苯酚的非致癌危害商小于1，對人體 健康的風險可接受；關注污染物鎳的非致癌危害 商小于1，但致癌風險大于10～6，對人體健康的風 險不可接受，需進行土壤修復，確定修復目標值與 修復范圍；關注污染物石油烴（C10-C40）各分段指 標經計算，脂肪烴C13-C16、芳香烴C17-C21與芳香烴 C22-C40共三個分段所得的非致癌危害商大于1，對 人體健康的風險不接受，需進行土壤修復工作。

5 結 語

本研究以某地區煉油廠地塊為例，開展土壤污 染狀況調查及風險評估。經第一階段調查，該地塊 土地利用類型現狀為工業用地，經評估地塊原址為 煉油廠，土壤受到不同程度的污染。地塊周邊半徑1 km內的敏感目標為居民住宅及配套幼兒園。經第二 階段調查，該地塊土壤樣品均檢出鎳元素、苯酚及 石油烴超標，超標功能區主要是煉油廠車間、煉油 車間及煤油儲罐。在此基礎上對該地塊進行風險 評估，重點關注污染物為場地人體健康風險主要暴 露途徑為土壤氣態污染物。場地人體健康風險主要 暴露途徑為經口暴露、皮膚接觸吸入室外空氣中來 自表層土壤氣態污染物、吸入室外空氣中來自表層 土壤氣態污染物、吸入室內空氣中來自下層土壤氣 態污染物。在假定暴露場景下，該地塊特征污染物 鎳、石油烴會帶來不可接受的人體健康風險，需要 對該地塊進行土壤修復工作。

參考文獻

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作者簡介

翟瀟，通信作者，本科，工程師，研究方向為環境監測與評 價分析。

（責任編輯：袁文靜）