胡長友,王西榮,張春雷,葛濤,李磊
(安徽省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究所,安徽合肥230001)
某場地曾發(fā)生過固體廢棄物跨境傾倒事件,對(duì)場地內(nèi)的土壤和地下水可能造成一定的污染。本次通過收集在該場地及附近地區(qū)土地利用歷史與現(xiàn)狀資料、現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查、土壤及地下水樣品的采集、數(shù)據(jù)分析等手段,對(duì)場地污染情況進(jìn)行系統(tǒng)的分析與研究,并對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)的環(huán)境影響進(jìn)行了調(diào)查評(píng)價(jià),為后期市政規(guī)劃和環(huán)境治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料。
某固體廢棄物場地疑似污染地塊,總面積約0.04km2。測(cè)區(qū)一帶地勢(shì)平緩,坡度1°~3°,高程在6~10m之間。測(cè)區(qū)大部分為三角洲沉積的飽和軟土,屬揚(yáng)子地塊北緣的寧蕪盆地西南緣,其西部地層為龍王山組等中生代火山巖及火山碎屑巖,東部為中生代淺成侵入巖和上白堊統(tǒng)浦口組沉積巖類,二者不整合接觸,后經(jīng)夷平并為砂質(zhì)、淤泥質(zhì)沖積物覆蓋,構(gòu)成現(xiàn)代平原的地貌基礎(chǔ)。
根據(jù)上述設(shè)置的土壤和地下水采樣點(diǎn),本次分別選取區(qū)內(nèi)6個(gè)不同部位(6個(gè)采樣點(diǎn)位),共采集24件土壤樣品,其中表層土壤樣6件,深層土壤樣18件。本次所采集的樣品均送至有資質(zhì)的測(cè)試單位進(jìn)行分析。土壤樣品主要測(cè)試了39項(xiàng)指標(biāo),地下水樣品測(cè)試了31項(xiàng)指標(biāo)[1~2]。
土壤樣品和地下水樣品分別選取了45項(xiàng)監(jiān)測(cè)因子和35項(xiàng)監(jiān)測(cè)因子進(jìn)行測(cè)試。土壤樣品的地下水樣品監(jiān)測(cè)因子的設(shè)置依據(jù)我國環(huán)保管理部門要求的《環(huán)境污染物監(jiān)測(cè)指標(biāo)》和初步調(diào)查監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行設(shè)置:土壤樣品采用鉆孔方式采集B層樣品,監(jiān)測(cè)因子選取重金屬元素為砷、鎘、銅、鉛、汞、鎳。土壤中的揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)因子選取了:四氯化碳、氯仿、氯甲烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷,1,1-二氯乙烯、順-1,2二氯乙烯、反-1,2二氯乙烯、二氯甲烷、1,2-二氯丙烷、1,1,1,2-四氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、四氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、1,2,3-三氯丙烷、氯乙烯、苯、氯苯、1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、乙苯、苯乙烯、甲苯、間二甲苯+對(duì)二甲苯、鄰二甲苯。半揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)因子選取了:硝基苯、苯胺、2-氯酚、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-cd)芘、萘。
地下水樣品也是運(yùn)用鉆孔進(jìn)行取樣,監(jiān)測(cè)因子選?。荷ㄣK鈷色度單位)、嗅和味、渾濁度/NTU、肉眼可見物、pH、總硬度、溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物、鐵、錳、銅、鋅、鋁、揮發(fā)酚、陰離子表面活性劑、高錳酸鹽指數(shù)(耗氧量)、氨氮、硫化物、鈉、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、氰化物、氟化物、碘化物、汞、砷、硒、鎘、鉻(六價(jià))、鉛、氯仿(三氯甲烷)、四氯化碳、苯、甲苯。以上監(jiān)測(cè)因子均送到有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。
本次土壤樣品選取了6種重金屬元素(As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni),分析測(cè)試及統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1、表2。評(píng)價(jià)區(qū)土地利用類型為荒地,屬于Ⅱ類用地[1],適用于工業(yè)用地、物流倉儲(chǔ)用地及綠地等,采用單因子污染指數(shù)法計(jì)算檢測(cè)值的超標(biāo)情況。單因子污染指數(shù)法計(jì)算公式如下:
式中:Ii為第i個(gè)污染物的污染指數(shù);Ci為第i個(gè)污染物的檢測(cè)濃度值(mg/kg);Csi為第i個(gè)污染物的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值(mg/kg);i為污染物樣品個(gè)數(shù)。
土壤樣品監(jiān)測(cè)污染因子(重金屬與有機(jī)物)的污染指數(shù)統(tǒng)計(jì)情況見表1、表2。
表1 土壤采樣點(diǎn)重金屬檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)Table 1.Statisticsοf test resultsοf heavy metals in sοil sampling pοints
6種重金屬元素(As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni)污染指數(shù)數(shù)據(jù)表明:6個(gè)采樣點(diǎn)處的As、Pb、Ni元素在評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)篩選值和管控值均已超標(biāo);Cd元素分別在HNT1、HNT3采樣點(diǎn)位置,篩選值和管控值均未超標(biāo);Cu元素在HNT1點(diǎn)處,篩選值和管控值均未超標(biāo),在HNT3點(diǎn)處篩選值超標(biāo);Hg元素在全評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)管控值均未超標(biāo)。
土壤中有機(jī)物檢出率較低,多數(shù)樣品中有多個(gè)指標(biāo)未檢測(cè)到值,從已知樣品的檢測(cè)結(jié)果看,苯在HNT2樣品中檢測(cè)結(jié)果超標(biāo),致癌物苯并(a)芘、苯并(b)熒蒽在所采集的樣品中均超標(biāo),苯并(a)蒽在HNT2、HNT3、HNT4、HNT5中均已超標(biāo),其他的致癌苯類有機(jī)化合物和稠環(huán)芳香烴類化合物萘、有毒物?等,均在抽檢的樣品中檢測(cè)出未超標(biāo)。
目前國內(nèi)尚無地下水污染物的相關(guān)篩選標(biāo)準(zhǔn),本次評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)地下水參考地下水環(huán)境質(zhì)量最新標(biāo)準(zhǔn)[2],具體標(biāo)準(zhǔn)值見規(guī)范[2]。
采用單項(xiàng)組分評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)本次調(diào)查場地地下水檢出的項(xiàng)目進(jìn)行篩選評(píng)價(jià)。本次地下水樣品的分析與統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3。
地下水樣品的分析結(jié)果表明:一般化學(xué)指標(biāo)中除了Cu、Zn、Al元素與達(dá)到或等于天然背景含量(飲用水標(biāo)準(zhǔn))Ⅲ類地下水相當(dāng)外,其余評(píng)價(jià)因子均超標(biāo),屬不能飲用的Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)或以上。毒理性評(píng)價(jià)指標(biāo)中,硝酸鹽、氟化物、碘化物、砷、硒均超標(biāo),不宜飲用。有毒的有機(jī)物指標(biāo)在地下水含量檢測(cè)中,均屬正常天然水背景含量范圍內(nèi),這與土壤樣品的檢測(cè)結(jié)果是一致的。
本次通過較系統(tǒng)地采集土壤樣品和地下水樣品并分析,對(duì)場地現(xiàn)存的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了調(diào)查與研究,得出以下結(jié)論:
(1)通過土壤和地下水取樣因子選取的結(jié)果看,二者在分析測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)上基本一致,說明優(yōu)選的因子是適宜的,為今后同類型的環(huán)境調(diào)查提供依據(jù)。
(2)采用單因子指數(shù)公式進(jìn)行評(píng)價(jià)篩選值和管控值所得的結(jié)果與現(xiàn)場調(diào)查的實(shí)際情況相符,對(duì)現(xiàn)場的污染狀況分析評(píng)價(jià)結(jié)論具有定量的指示意義。
(1)對(duì)于評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)重金屬元素污染的治理,采取針對(duì)性和靶向性原則,應(yīng)先分門別類,突出主要因素進(jìn)行環(huán)境修復(fù)與治理。對(duì)于土壤和地下水中的重金屬元素超標(biāo),采取化學(xué)方法進(jìn)行降解,一般多采用螯合沉淀物或絡(luò)合物或聚合物進(jìn)行沉淀[3~5],利用化學(xué)反應(yīng)沉淀或凝聚物,將污染的土壤固結(jié),該方法的好處是可以避免重金屬污染物擴(kuò)散至其他地段,造成二次污染。因沉淀致土壤板結(jié)的地段,可以運(yùn)用機(jī)械鏟車將其集中處理或再廢物利用。采用機(jī)械物理填埋或置換土層方法,也可以大大降低重金屬的影響范圍。
(2)本次地下水污染評(píng)價(jià)屬于劣質(zhì)Ⅴ類水,一般性和毒理學(xué)指標(biāo)中的砷、硝酸鹽氮、氟化物和碘化物超標(biāo)。宜采用加入堿式中和反應(yīng)物,或采用電解法、光照加熱等方法進(jìn)行去除。
(3)建議對(duì)該場地進(jìn)行管控,并禁止固廢向此區(qū)域傾倒。地下水受到了垃圾滲濾液的影響,建議及時(shí)處理滲濾液問題[6~10]。建議對(duì)該場地環(huán)境進(jìn)行長期監(jiān)測(cè)。