陳俊培

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第一地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院，河南 鄭州 450000)

典型鉻渣堆對(duì)土壤及地下水污染的探討

陳俊培

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第一地質(zhì)環(huán)境調(diào)查院，河南 鄭州 450000)

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，其影響也逐步的提升起來(lái)，鉻作為其中的關(guān)鍵原料，在工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)的位置非常關(guān)鍵，進(jìn)行鉻鹽生產(chǎn)也是工業(yè)領(lǐng)域常見(jiàn)的行業(yè)，但是鉻鹽在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的鉻渣，對(duì)于環(huán)境的污染非常嚴(yán)重。現(xiàn)階段我國(guó)許多的鉻渣沒(méi)有經(jīng)過(guò)科學(xué)的處理就放置在露天的環(huán)境中，并不斷的滲透，對(duì)周?chē)耐寥酪约暗叵滤斐蓢?yán)重的污染，對(duì)人們的生活造成一定的威脅。因此在進(jìn)行鉻鹽生產(chǎn)的過(guò)程中需要對(duì)鉻渣堆進(jìn)行科學(xué)的處理，嚴(yán)格的按照規(guī)范的要求對(duì)鉻渣堆進(jìn)行凈化，盡量避免對(duì)周?chē)寥酪约暗叵滤奈廴?，保證人們的生活安全。本文主要針對(duì)典型鉻渣堆對(duì)周?chē)寥兰暗叵滤廴镜挠绊戇M(jìn)行分析探討。

典型鉻渣堆；土壤；地下水；污染

鉻渣中含有大量的致癌物質(zhì)，如果長(zhǎng)期放置在露天的環(huán)境中沒(méi)有及時(shí)處理，鉻渣中的有害物質(zhì)會(huì)隨著雨水的沖刷滲入到周?chē)寥酪约暗叵滤?，隨著土壤和地下水進(jìn)行擴(kuò)散，對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成的污染是非常嚴(yán)重的，直接導(dǎo)致人們的生活受到嚴(yán)重的影響，對(duì)身體造成威脅，因此在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中需要對(duì)鉻渣堆進(jìn)行嚴(yán)格的控制，在典型鉻渣堆周?chē)M(jìn)行防水等各項(xiàng)措施的布置，并對(duì)進(jìn)行處理的效果進(jìn)行監(jiān)測(cè)，積極配合相關(guān)部門(mén)的檢查，保證鉻渣堆的處理符合國(guó)家規(guī)定的要求，保障人們的身體健康。

1 鉻渣的產(chǎn)生與危害

1.1 鉻渣的產(chǎn)生

我國(guó)是世界上鉻鹽生產(chǎn)量最大的國(guó)家，自2009年開(kāi)始就占據(jù)了世界總產(chǎn)量的40%，成為我國(guó)工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，并且隨著科技的不斷進(jìn)步，鉻的使用范圍也在不斷的得到擴(kuò)展，在各個(gè)行業(yè)得到推廣，從而進(jìn)一步提升了該工藝的生產(chǎn)過(guò)程，我國(guó)的鉻鹽生產(chǎn)企業(yè)迅速增加，隨之產(chǎn)生了大量的附屬產(chǎn)品，為工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。但是鉻鹽的生產(chǎn)最大的弊端就是產(chǎn)生大量的鉻渣，該類(lèi)物質(zhì)是對(duì)環(huán)境有嚴(yán)重污染的固體廢物，當(dāng)前也沒(méi)有較好的方法對(duì)該污染物進(jìn)行處理。鉻鹽產(chǎn)生的鉻渣中中主要的污染物是水溶性鉻酸鈉，該物質(zhì)吸入時(shí)含有劇毒，吞咽可以造成嚴(yán)重的身體灼傷，同時(shí)可以造成遺傳系統(tǒng)疾病，對(duì)身體的危害是相當(dāng)嚴(yán)重的，如果處理不當(dāng)對(duì)人體造成嚴(yán)重的危害，是一種對(duì)人體危害較大的物質(zhì)，如果放任其在無(wú)保護(hù)措施的環(huán)境中，對(duì)人體的傷害可想而知。

1.2 鉻渣的危害

我國(guó)現(xiàn)階段的調(diào)查現(xiàn)實(shí)，鉻渣堆造成的影響還是范圍較廣，經(jīng)常在公眾媒體上出現(xiàn)因?yàn)殂t渣的污染造成的身心健康受到影響的情況，造成整片區(qū)域因?yàn)殂t渣造成嚴(yán)重的問(wèn)題，同時(shí)產(chǎn)生的后果也較為嚴(yán)重，對(duì)人體身心健康造成一定的的危害，影響該區(qū)域內(nèi)居民的身心健康，對(duì)區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)較多的問(wèn)題。例如其中影響較為嚴(yán)重的云南曲靖鉻渣污染事件，造成的危害非常嚴(yán)重，附近村莊的各項(xiàng)損失也是較為嚴(yán)重的，相鄰的曲靖市陸良縣小百戶(hù)鎮(zhèn)興隆村委會(huì)，村里的牲畜不敢放到江邊，很多村民莫名得病，有的甚至患上癌癥。只要是喝了江水的牛羊，要么生病、要么死亡。2008年，村委會(huì)3000余畝水田受?chē)?yán)重污染，根莖腐爛、秧苗發(fā)黃直至死亡，經(jīng)過(guò)交涉，化工廠(chǎng)賠付了一部分，但數(shù)額很少。這樣的事件在全國(guó)還是存在較多，不僅對(duì)人體造成的危害無(wú)法避免，對(duì)于區(qū)域內(nèi)居民的經(jīng)濟(jì)損失也不可估量，并且殘存的時(shí)間較長(zhǎng)，一旦污染需要花費(fèi)幾十年的時(shí)間進(jìn)行后期的凈化活動(dòng)，因此需要對(duì)鉻渣進(jìn)行更加全面的清理，掌握更加規(guī)范的處理方法，對(duì)鉻渣進(jìn)行更加科學(xué)的管理和控制，進(jìn)一步防止其中出現(xiàn)問(wèn)題。

2 典型鉻渣堆對(duì)周?chē)寥拉h(huán)境的影響

2.1 對(duì)土壤重金屬含量的影響

(1)鉻渣堆污染的影響程度可以采用較為直觀的方法，直接對(duì)重金屬含量進(jìn)行檢測(cè)，采用國(guó)際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)方法，對(duì)重金屬的含量進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，主要的方法包括：?jiǎn)我蜃釉u(píng)價(jià)方法，這種方法主要是這對(duì)土壤中某一物質(zhì)的污染程度和實(shí)際情況進(jìn)行比較，采用與土壤中污染物直接進(jìn)行對(duì)比的方式，將實(shí)測(cè)值與對(duì)照值進(jìn)行比較，從而了解污染物對(duì)土壤的污染程度。其公式為：污染程度比值=土壤中實(shí)測(cè)污染指數(shù)/背景值污染指數(shù)，得出的比值和污染指數(shù)表進(jìn)行對(duì)照，具體數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 污染程度數(shù)據(jù)表

這種方式在使用中較為便捷，可以將測(cè)試結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的驗(yàn)證，對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行全面的分析，實(shí)用性較強(qiáng)。

(2)在進(jìn)行重金屬污染程度分析的過(guò)程中還可以使用潛在生態(tài)危害指數(shù)法，這種方式經(jīng)今后的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行了全面的考慮，采用環(huán)境毒理學(xué)和生態(tài)型效益相互結(jié)合的方式，對(duì)周邊的環(huán)境以及今后可能產(chǎn)生的影響都進(jìn)行了全面的考慮，檢測(cè)的方法更加的規(guī)范，具體的公式為：潛在危害生態(tài)指數(shù)=鉻毒性系數(shù)*(土壤中實(shí)測(cè)金屬含量/背景金屬含量)。得出的系數(shù)也需要與表格進(jìn)行對(duì)比，具體污染程度如表2所示。

表2 潛在危害生態(tài)指數(shù)對(duì)照表

這種方式的進(jìn)行檢驗(yàn)將重金屬的檢驗(yàn)范圍進(jìn)行一定的擴(kuò)大，增加了后期對(duì)生態(tài)環(huán)境的理解能力，對(duì)于整體檢驗(yàn)合格具有較為關(guān)鍵的意義。

2.2 對(duì)土壤表層的危害

在進(jìn)行土壤表層測(cè)試的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，鉻渣堆對(duì)土壤表層的危害還是較為嚴(yán)重的，在周?chē)还锏姆秶鷥?nèi)整體的六階鉻離子長(zhǎng)期的存在于土壤的表層，是普通土壤表層的50倍甚至更多，造成土壤表層重金屬和有毒物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人類(lèi)可以生存的范圍，對(duì)人體健康造成嚴(yán)重的威脅。而在進(jìn)行研究的過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)，及時(shí)經(jīng)過(guò)墻壁的阻隔，鉻渣中的有害物質(zhì)并沒(méi)有消散，數(shù)量?jī)H僅減少40%，并沒(méi)有因?yàn)閲鷫Φ脑蚨霈F(xiàn)污染物減少的情況，對(duì)土壤表層的污染還是較為嚴(yán)重的。風(fēng)力對(duì)鉻渣堆污染的影響還是較大的，如圖1所示為不同風(fēng)向下的鉻渣堆的對(duì)土壤的影響情況，圖中明顯的看出東南和西北方向上的污染值高于其余方向，主要原因是這些區(qū)域處在下風(fēng)口，造成其中的污染物隨著風(fēng)向飄散到空氣中，造成污染程度的增加，嚴(yán)重的影響到周?chē)h(huán)境質(zhì)量的提升。

圖1 風(fēng)向與污染嚴(yán)重程度影響

2.3 對(duì)土壤深度的影響

土壤深度也是影響影響不同的，在進(jìn)行實(shí)際實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)如果土壤表層的達(dá)到飽和之后，有害物質(zhì)會(huì)隨著土壤深度下移，這樣造成污染物會(huì)隨著土壤的申深度出現(xiàn)下移，最終會(huì)將污染物通過(guò)土下滲。例如在廠(chǎng)區(qū)周?chē)寥谰嚯x10 m得到距離內(nèi)，周?chē)鷽](méi)有建筑物遮擋，這樣的情況下，污染物的相關(guān)指數(shù)并沒(méi)有下降，依舊是無(wú)污染土壤的20倍，雖然隨著深度的加深污染物雖然根據(jù)土壤的情況得到了一定的凈化，但是污染物會(huì)在突然深部進(jìn)行淤積，長(zhǎng)期得不到凈化，并且不會(huì)隨著土壤自身作用出現(xiàn)減少的情況，對(duì)土壤的危害還是較為嚴(yán)重的，長(zhǎng)時(shí)間殘留到土壤的較為部位，使得土壤整體污染程度嚴(yán)重增加，對(duì)土壤以及周?chē)鷳B(tài)環(huán)境造成的影響具有長(zhǎng)久性，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)環(huán)境嚴(yán)重的問(wèn)題。

3 鉻渣堆對(duì)地下水造成的影響

(1)對(duì)地下水的污染情況和對(duì)土壤污染情況的判定在方法上具有一定的相似性，但是因?yàn)榈叵滤艿饺祟?lèi)活動(dòng)的影響較小，并且隨著周?chē)h(huán)境的變化出現(xiàn)一定的變化，因此檢驗(yàn)的過(guò)程更加復(fù)雜。一般來(lái)講主要采用濃度法和單因子法進(jìn)行評(píng)價(jià)。濃度法具體公式為：檢出率=檢出監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量/監(jiān)測(cè)點(diǎn)總數(shù)與超標(biāo)率=超標(biāo)監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量/監(jiān)測(cè)點(diǎn)總數(shù)進(jìn)行對(duì)比的方式，將水質(zhì)檢測(cè)點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行全面的分析，通過(guò)對(duì)比的結(jié)果對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析，從而對(duì)地下水情況進(jìn)行檢驗(yàn)，這種方法好處是可以對(duì)不同區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的范圍進(jìn)一步提升，增加檢測(cè)的質(zhì)量，為整體檢測(cè)質(zhì)量的提升創(chuàng)造良好的條件。

(2)在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中還可以使用單音字污染指數(shù)法，這樣的方法可以更加直觀的展示出來(lái)，具體的公式為污染指數(shù)=地下水鉻的檢測(cè)值/地下水中鉻污染物的對(duì)照值，這樣通過(guò)對(duì)污染指數(shù)的監(jiān)測(cè)，得到實(shí)際污染數(shù)據(jù)。但是在這個(gè)過(guò)程中對(duì)水的污染的檢測(cè)還是存在一定的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在進(jìn)行管理過(guò)程中地下水，對(duì)地下水的監(jiān)控范圍受到一定的影響，因此在污染控制中這種方法適合地下水較為充足的區(qū)域。

4 水流對(duì)污染物的影響

鉻渣堆在會(huì)隨著水流得到一定的緩解，在水流較為急促的位置鉻渣污染相對(duì)較輕，而在水流平緩的區(qū)域則較為嚴(yán)重，但是通過(guò)水流凈化鉻渣的方法顯然是較為困難的，一旦水流受到污染，鉻渣中的的有害物質(zhì)就會(huì)長(zhǎng)期的殘留在河流中，并通過(guò)水流對(duì)地下水進(jìn)行滲透，使得污染的面積不斷的擴(kuò)大，對(duì)周邊的水資源結(jié)構(gòu)帶來(lái)嚴(yán)重的破壞，受污染的飲用水如果被引用對(duì)人體的傷害非常嚴(yán)重，威脅身心健康，并且隨著水流不斷的下移，由此可見(jiàn)自在進(jìn)行鉻渣污染治理過(guò)程中需要全面的對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行考慮，在掌握鉻污染場(chǎng)地污染狀況的基礎(chǔ)上因地而異的進(jìn)行治理，并根據(jù)場(chǎng)地污染狀況將多種修復(fù)方法結(jié)合使用，達(dá)到場(chǎng)地修復(fù)的最好效果。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，典型鉻渣堆對(duì)周邊的土壤以及地下水造成的影響較為嚴(yán)重，并且可以長(zhǎng)期的殘留在土壤和地下水中，漸漸的向周邊擴(kuò)張，對(duì)周邊的環(huán)境造成更加嚴(yán)重的影響。因此，實(shí)際工作中需要采用更加科學(xué)的方法對(duì)土壤和地下水的污染進(jìn)行管理，將公式進(jìn)行全面的掌握，制定的更加科學(xué)的污染處理方法。同時(shí)，針對(duì)不同的環(huán)境影響因素進(jìn)行分析，充分考慮到風(fēng)向、水流和土壤深度等各個(gè)方面的注意事項(xiàng)，提升污染管理的質(zhì)量，保證研究的科學(xué)性，為鉻渣治理提供必要的技術(shù)支持，便于今后開(kāi)展更加細(xì)致的污染范圍界定和環(huán)境危害安全性評(píng)估工作，并采取相應(yīng)處置措施。

[1]于衛(wèi)花.典型鉻渣堆對(duì)周?chē)寥兰暗叵滤廴镜难芯縖D].中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京).2015.

[2]陳建閣,王玲玲,王晶晶.典型鉻渣堆場(chǎng)對(duì)周?chē)寥篮偷叵滤奈廴菊{(diào)查分析[J/OL].河南城建學(xué)院學(xué)報(bào).2015(04).

[3]楊志輝,王兵,黃順紅,柴立元,彭兵,蘇長(zhǎng)青.鉻渣堆場(chǎng)污染土壤中重金屬鉻的存在形態(tài)[A].中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì).2016年全國(guó)濕法冶金學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C].中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì).2016:5.

2017-03-16

陳俊培(1983-)，女，河南新鄉(xiāng)人，工程師，主要從事水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)等方面工作。

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1004-1184(2017)04-0088-02