付光輝

(中山市東區(qū)街道城市更新和建設服務中心，廣東中山，528403)

1 引言

隨著我國經(jīng)濟水平不斷發(fā)展，對生態(tài)環(huán)境的質量要求日益提高。在“土十條”頒布之前，我國環(huán)境質量監(jiān)測主要集中在大氣、地表水和城市噪聲等環(huán)境要素上，對土壤環(huán)境質量的監(jiān)測相對不夠重視。自“土十條”頒布之后，土壤環(huán)境質量受到了前所未有的重視，國家及各地對土壤環(huán)境質量的摸底監(jiān)測迅速開展。在2019年1月1日開始施行的土壤環(huán)境污染防治法中，也規(guī)定了環(huán)境保護部門必須對當?shù)刂攸c監(jiān)管單位周邊土壤環(huán)境質量定期進行監(jiān)測，及時掌握周邊土壤的污染情況。因此，對典型工業(yè)集聚區(qū)周邊土壤環(huán)境質量進行監(jiān)測，既體現(xiàn)了土壤污染防治法的要求，也符合我國生態(tài)文明制度建設的需求。改革開發(fā)以來，全國尤其是粵港澳大灣區(qū)出現(xiàn)了大量的工業(yè)企業(yè)，經(jīng)歷了近四十年以付出環(huán)境污染為代價的粗放式發(fā)展之后，迎來了環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的時代，對相關企業(yè)或工業(yè)園區(qū)周邊土壤進行監(jiān)測，是總結多年來土地利用狀況對土壤環(huán)境質量的影響，也是有效防范土壤污染的基礎支撐。目前，土壤環(huán)境質量評價方法較多，有單因子指數(shù)法、內美羅指數(shù)法、潛在生態(tài)危害法等等，相較于大氣和地表水，土壤污染更不易察覺，一旦出現(xiàn)重金屬污染，將通過農產(chǎn)品傳遞至食物鏈中，其生態(tài)風險將無法預測和控制。因此，本文基于最大單子指數(shù)法和潛在生態(tài)危害法，對企業(yè)或工業(yè)區(qū)周邊土壤環(huán)境質量進行評價。

2 材料與方法

2.1 采樣與分析

選定粵港澳大灣區(qū)三個典型工業(yè)集聚區(qū)：化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)、紡織印染工業(yè)集聚區(qū)以及五金電鍍工業(yè)集聚區(qū)，其中，化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)包括紡織印染、電子、化工及制衣等行業(yè)，占地面積約4.7平方千米；紡織印染工業(yè)集聚區(qū)主要包括紡織、染整、印染和化工等行業(yè)；五金電鍍工業(yè)集聚區(qū)以電子、電器、五金及燈飾等行業(yè)為主，其電鍍基地約含19家電鍍企業(yè)。分別在上述三個園區(qū)周邊布設4個農用地土壤監(jiān)測點位，采集表層(0—20cm)土壤，經(jīng)自然風干并全部研磨至過100目(0.15mm)篩。土壤pH值及各重金屬測定方法見表1。

表1 分析方法表

2.2 評價方法

2.2.1 最大單因子指數(shù)法

以《土壤環(huán)境質量 農用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB15618-2018)篩選值和管制值為評價標準分別采用單因子污染指數(shù)法計算后，取單因子污染指數(shù)中最大值。評價方法如下：

Pi=max(Ci/Csi)

式中，Pi為最大單因子指數(shù)，Ci為重金屬i的實測濃度值，Csi為重金屬i的環(huán)境質量標準值(篩選值和管制值)。

2.2.2 潛在生態(tài)危害法

潛在生態(tài)風險危害法，將重金屬的環(huán)境生態(tài)效應與毒理學聯(lián)系起來，反映各種重金屬對環(huán)境的綜合污染程度[3-5,7-8]，其側重于綜合各重金屬元素的毒性差異和土壤環(huán)境對重金屬污染的敏感程度等因素，可以更準確地表達重金屬對生態(tài)環(huán)境的潛在影響力[2]，目前已廣泛應用。其引用的背景值見表2，評價分級標準見表3。評價方法[1]如下：

表2 所在地土壤背景值及重金屬毒性響應系數(shù)(mg/kg)

式中，RI為潛在生態(tài)危害指數(shù)，Eri為重金屬i的潛在危害指數(shù)(即單因子危害指數(shù))，Tri和Coi分別為重金屬i的毒性相應系數(shù)和背景值(見表3)。

表3 風險危害程度評價和劃分[1]

3 結果與討論

3.1 最大污染因子指數(shù)評價

由表4及圖1所示的最大污染因子指數(shù)Pi所知，化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)周邊4個點位以及紡織印染工業(yè)集聚區(qū)周邊1個點位篩選值最大Pi值均大于1、且管制值最大Pi值均小于1，說明這些點位的重金屬濃度均超過《土壤環(huán)境質量建設用地土壤污染風險管化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)控標準(試行)》(GB36600-2018)篩選值，但未超過管制值，這些地塊可能存在食用農產(chǎn)品不符合質量安全標準等土壤污染風險。紡織印染工業(yè)集聚區(qū)3個點位和五金電鍍工業(yè)集聚區(qū)周邊4個點位篩選值最大Pi均小于1，說明這些點位的重金屬濃度均達到《土壤環(huán)境質量建設用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB36600-2018)篩選值標準限值，土壤污染風險低。

圖1 最大污染因子指數(shù)圖

3.2 潛在生態(tài)危害評價

用表2中的土壤重金屬背景值以及毒性響應系數(shù)進行計算，結果見表4及圖2。從RI值看，化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)周邊4個點位均屬于強生態(tài)危害；紡織印染工業(yè)集聚區(qū)有2個點位是強生態(tài)危害、2個點位是中等生態(tài)危害；五金電鍍工業(yè)集聚區(qū)有2個點位屬于強生態(tài)危害、分別各有1個點位屬于中等生態(tài)危害和輕微生態(tài)危害。從各重金屬元素潛在危害系數(shù)Eri來看，鎘在各點位中的Eri值均較高，生態(tài)危害貢獻率最高，其次為汞和砷。

表4 評價結果統(tǒng)計表

圖2 潛在生態(tài)危害指數(shù)圖

4 結論

(1)化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)周邊4個地塊和紡織印染工業(yè)集聚區(qū)周邊1個可能存在食用農產(chǎn)品不符合質量安全標準等土壤污染風險，其余地塊土壤污染風險均較低。

(2)化工電鍍工業(yè)集聚區(qū)周邊4個點位、紡織印染工業(yè)集聚區(qū)有2個點位以及五金電鍍工業(yè)集聚區(qū)有2個點位土壤風險程度屬于強生態(tài)危害。

(3)在各重金屬中，鎘在的Eri值均較高，生態(tài)危害貢獻率最高，其次為汞和砷。