甘賢龍

（甘肅有色工程勘察設(shè)計(jì)研究有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

隨著成縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，現(xiàn)有水源地已不能滿足日益增長(zhǎng)的需水量，且工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生活污水的排放不斷污染水源地的土壤環(huán)境。磨壩峽水庫水源地即將建成，但其上游存在選礦企業(yè)和遺留尾礦庫，重金屬對(duì)區(qū)域土壤形成了一定程度的污染，存在土壤環(huán)境安全隱患。通過本次調(diào)查查明區(qū)內(nèi)土壤污染現(xiàn)狀，分析其污染指標(biāo)，進(jìn)行土壤評(píng)價(jià)分區(qū)，提出成因分析及防治對(duì)策建議，為磨壩峽水源地土壤環(huán)境保護(hù)提供參考依據(jù)。

1 調(diào)查區(qū)及調(diào)查方法

1.1 調(diào)查區(qū)

磨壩峽水源地為成縣主水源地，根據(jù)《成縣城區(qū)飲水水源地保護(hù)區(qū)劃分技術(shù)報(bào)告（2010 年）》，水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)面積0.23km2，二級(jí)保護(hù)區(qū)面積4.92km2。水庫壩址位于嘉陵江上游二級(jí)支流南河上游段，處于南河兩條支流（二郎河與沿河）匯合口下游約200m 處。東北距拋沙鎮(zhèn)4km，距成縣縣城11km，行政上隸屬成縣拋沙鎮(zhèn)管轄。壩址以上包括一、二級(jí)保護(hù)區(qū)在內(nèi)的流域范圍均為磨壩峽水源地土壤污染調(diào)查區(qū)，總面積247.6km2。調(diào)查區(qū)位于成縣西北部，流域上游地形地貌以構(gòu)造中高山為主，靠近水庫壩址區(qū)域過渡為低山丘陵區(qū)。區(qū)內(nèi)水系發(fā)育，以南河上游支流二郎河、沿河為主。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 勘探工程

調(diào)查區(qū)沿水源地流域河流或溝谷上下游布置，水源保護(hù)區(qū)內(nèi)布點(diǎn)間距1 點(diǎn)/0.5～1km，其他調(diào)查區(qū)域布點(diǎn)間距1 點(diǎn)/2～3km，單個(gè)探井進(jìn)尺深度為2m，總進(jìn)尺60m?？拷吹馗浇^密集，遠(yuǎn)離水源地附近較稀疏，遇工礦企業(yè)、排污點(diǎn)等水土污染異常點(diǎn)、集中用水區(qū)等地段，點(diǎn)位布置適當(dāng)加密。

1.2.2 土壤試樣

30 個(gè)探井內(nèi)垂直方向每米取1 個(gè)樣品，分別在距離地表0～1m、1～2m 處各采取土壤樣30 個(gè)，共60 個(gè)樣品，采取嚴(yán)格按照規(guī)范要求執(zhí)行，并及時(shí)密封送檢。根據(jù)土壤全分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定單項(xiàng)污染指標(biāo)。

2 評(píng)價(jià)結(jié)果

根據(jù)《污染場(chǎng)地土壤和地下水調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)規(guī)范》（DD2014-06），評(píng)價(jià)要以調(diào)查資料為依據(jù)，包括評(píng)價(jià)因子、評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)方法四個(gè)方面。評(píng)價(jià)結(jié)果以定量化數(shù)據(jù)、圖表等形式表達(dá)污染程度及空間變化。

2.1 評(píng)價(jià)因子

評(píng)價(jià)因子以檢測(cè)清單為依據(jù)，共計(jì)檢測(cè)PH、Cu、Zn、Cd、Pb、As、Hg、Cr6+、有機(jī)質(zhì)、α-666、β-666、γ-666、δ-666、p,p′-DDE、p,p′-DDD、o，p′-DDT、p,p′-DDT 等17 項(xiàng)，其中α-666、β-666、γ-666、δ-666、p,p′-DDE、p,p′-DDD、o,p′-DDT、p,p′-DDT 等8 項(xiàng)未檢出，其檢出項(xiàng)統(tǒng)計(jì)如表1 所示。

表1 磨壩峽水源地土壤檢出項(xiàng)（部分）統(tǒng)計(jì)

2.2 評(píng)價(jià)指數(shù)

2.2.1 檢出率

（1）檢出點(diǎn)率。檢出點(diǎn)率（%）=檢出點(diǎn)數(shù)/檢測(cè)點(diǎn)數(shù)[1]，其主要反映污染物在場(chǎng)地存在分布狀況，結(jié)果如表2所示。

表2 檢出點(diǎn)率統(tǒng)計(jì)

（2）檢出項(xiàng)率。檢出項(xiàng)率（%）=樣品污染物檢出項(xiàng)/樣品污染物檢測(cè)項(xiàng)，其主要反映場(chǎng)地某一點(diǎn)污染復(fù)雜程度，樣品污染物檢出項(xiàng)為As 等1 項(xiàng)，樣品污染物檢測(cè)項(xiàng)為17 項(xiàng)，檢出項(xiàng)率5.88%。

2.2.2 超標(biāo)率

超標(biāo)率（%）=超標(biāo)點(diǎn)數(shù)/檢測(cè)點(diǎn)數(shù)，其主要反映污染物在場(chǎng)地的污染分布狀況。《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 36600—2018）規(guī)范中對(duì)建設(shè)用地分類作了詳細(xì)的分析標(biāo)準(zhǔn)及要求，磨壩峽水庫水源地位于成縣縣城東側(cè)丘陵山區(qū)，屬公共服務(wù)用地（A），其建設(shè)用地屬于第二類用地，對(duì)應(yīng)的篩選風(fēng)險(xiǎn)值作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值。判定結(jié)果如下：M17-T1 土樣中As 含 量614.7mg/kg，M31-T1 土 樣 中As 含 量64.1mg/kg，M31-T2 土樣中As 含量64.4mg/kg，M34-T1土樣中As 含量64.6mg/kg，M34-T2 土樣中As 含量72.4mg/kg，M35-T1 土樣中As 含量68.1mg/kg，均大于標(biāo)準(zhǔn)值60mg/kg。上述6 項(xiàng)屬于超標(biāo)點(diǎn)數(shù)，檢測(cè)點(diǎn)數(shù)538，即超標(biāo)率為5.76%。

2.2.3 超標(biāo)倍數(shù)

超標(biāo)倍數(shù)=（某污染物實(shí)測(cè)值-某污染物標(biāo)準(zhǔn)值）/某污染物標(biāo)準(zhǔn)值，其主要反映污染的危害程度，比值大于0 的污染物應(yīng)列為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子。超標(biāo)倍數(shù)計(jì)算如表3所示。

表3 磨壩峽水庫水源地土壤污染物超標(biāo)倍數(shù)計(jì)算

根據(jù)表3 計(jì)算結(jié)果，As 為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子，其中M17-T1 土樣中As 含量超標(biāo)9.25 倍，M31-T1 土樣中As 含量超標(biāo)0.07 倍，M31-T2 土樣中As 含量超標(biāo)0.07 倍，M34-T1 土樣中As 含量超標(biāo)0.08 倍，M34-T2 土樣中As 含量超標(biāo)0.21 倍，M35-T1 土樣中As 含量超標(biāo)0.14 倍。

2.2.4 單項(xiàng)污染指數(shù)

單項(xiàng)污染指數(shù)的計(jì)算公式如下：

式中：I——某評(píng)價(jià)因子的單項(xiàng)污染指數(shù)，無量綱；C——某評(píng)價(jià)因子的實(shí)測(cè)值，單位由實(shí)測(cè)給出；C0——某評(píng)價(jià)因子場(chǎng)地背景值，As 背景值根據(jù)《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB 36600—2018）附表A 取值20mg/kg；C標(biāo)——某評(píng)價(jià)因子標(biāo)準(zhǔn)值，As 標(biāo)準(zhǔn)值取值60mg/kg。

單項(xiàng)污染指數(shù)主要反映場(chǎng)地污染的危害程度，比值大于0 的污染物，應(yīng)列為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子[2]。單項(xiàng)污染指數(shù)計(jì)算如表4 所示。

表4 磨壩峽水庫水源地土壤污染物單項(xiàng)污染指數(shù)計(jì)算

根據(jù)表4 計(jì)算結(jié)果，M17-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)9.91，M31-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M31-T2 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M34-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M34-T2 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.87，M35-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.80。

3 土壤評(píng)價(jià)分區(qū)

磨壩峽水庫水源地涵養(yǎng)與生態(tài)保護(hù)區(qū)土壤風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子為As，M17-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)9.91，M31-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M31-T2 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M34-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M34-T2 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.87，M35-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.80。依據(jù)上述結(jié)果，將調(diào)查區(qū)劃分為土壤超標(biāo)區(qū)與安全區(qū)2 個(gè)區(qū)，其中超標(biāo)區(qū)共2 個(gè)亞區(qū)，如表5 所示。

表5 磨壩峽水庫水源地土壤評(píng)價(jià)分區(qū)

3.1 土壤超標(biāo)區(qū)（C）

該區(qū)分布于調(diào)查區(qū)東南部磨壩村及沿河中上游流域。根據(jù)分布區(qū)域進(jìn)一步劃分為2 個(gè)亞區(qū)，分別為磨壩峽亞區(qū)（C1）、沿河亞區(qū)（C2）。

（1）磨壩村亞區(qū)（C1）。該區(qū)分布于調(diào)查區(qū)東南部磨壩村一帶，面積0.92km2，占調(diào)查區(qū)總面積的0.4%。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子為As，M17-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)9.91。

（2）沿河亞區(qū)（C2）。該區(qū)分布于沿河中上游流域，面積14.02km2，占調(diào)查區(qū)總面積的5.7%。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子為As，M31-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M31-T2土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M34-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.74，M34-T2 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.87，M35-T1 土樣中As 單項(xiàng)污染指數(shù)0.80。

3.2 土壤安全區(qū)（A）

該區(qū)分布于調(diào)查區(qū)除超標(biāo)區(qū)以外的區(qū)域，面積232.66km2，占調(diào)查區(qū)總面積的93.9%。區(qū)內(nèi)土壤樣檢測(cè)均達(dá)標(biāo)。

4 成因分析及防治對(duì)策

4.1 土壤超標(biāo)成因分析

磨壩峽水源地土壤風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子為As，造成As 超標(biāo)的來源主要為工業(yè)廢水等。水源地上游鉛鋅礦已關(guān)閉，但早期選礦生產(chǎn)過程中排廢及尾礦庫滲流等因素，造成土壤污染或污染地表水后間接污染土壤，造成As超標(biāo)[3]。

4.2 防治對(duì)策建議

4.2.1 控制超標(biāo)源

控制超標(biāo)源是防止土壤超標(biāo)的關(guān)鍵，所以針對(duì)超標(biāo)源可以制定相應(yīng)的防治政策[4]。嚴(yán)格要求工業(yè)污水污染物排放總量不超過允許排放量。應(yīng)通過減少工業(yè)廢水的排放量，選擇科學(xué)的施肥和科學(xué)的田間管理模式等措施來降低土壤中的As 等含量。禁止污水就地排放，嚴(yán)禁利用滲井、滲坑直接排污。對(duì)污水進(jìn)行處理，使之達(dá)到灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)后排放，既增加了灌溉水量，又可防止對(duì)土壤的污染，對(duì)垃圾填埋場(chǎng)的淋濾液進(jìn)行回收處理，防止其污染土壤等。通過相應(yīng)的政策來切斷或減少超標(biāo)源，防止土壤超標(biāo)進(jìn)一步發(fā)展。

4.2.2 合理使用農(nóng)藥

合理使用農(nóng)藥不僅可以減少對(duì)土壤的污染，還能經(jīng)濟(jì)有效地消滅病、蟲、草害，發(fā)揮農(nóng)藥的積極效能。在生產(chǎn)中，不僅要控制化學(xué)農(nóng)藥的用量、使用范圍、噴施次數(shù)和噴施時(shí)間，提高噴灑技術(shù)，還要改進(jìn)農(nóng)藥劑型，嚴(yán)格限制劇毒、高殘留農(nóng)藥的使用，重視低毒、低殘留農(nóng)藥的開發(fā)與生產(chǎn)。

4.2.3 合理施用化肥

根據(jù)土壤的特性、氣候狀況和農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)，配方施肥，嚴(yán)格控制有毒化肥的使用范圍和用量。增施有機(jī)肥，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，可增強(qiáng)土壤膠體對(duì)重金屬和農(nóng)藥的吸附能力。

總之，按照“預(yù)防為主”的環(huán)保方針，防治土壤超標(biāo)的首要任務(wù)是控制和消除土壤超標(biāo)源，對(duì)已超標(biāo)的土壤，要采取一切有效措施，清除土壤中的超標(biāo)物，控制土壤超標(biāo)物的遷移轉(zhuǎn)化，改善土壤環(huán)境。

5 結(jié)語

（1）磨壩峽水源地土壤污染調(diào)查區(qū)面積247.6km2，布置探井30 個(gè)，采取60 個(gè)土壤試樣。

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中6 項(xiàng)屬于超標(biāo)點(diǎn)數(shù)，檢測(cè)點(diǎn)數(shù)538，即超標(biāo)率為5.76%，As 為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子，As 含量超標(biāo)0.07～9.25 倍，單項(xiàng)污染指數(shù)0.74～9.91。

（3）將調(diào)查區(qū)劃分為土壤超標(biāo)區(qū)與安全區(qū)2 個(gè)區(qū)，土壤超標(biāo)區(qū)分布于調(diào)查區(qū)東南部磨壩村及沿河中上游流域，面積14.94km2，土壤安全區(qū)面積232.66km2。