延利軍
(山西省陽城縣環(huán)境保護(hù)局環(huán)境監(jiān)測站山西省陽城 048100)
在場地環(huán)境評價和修復(fù)工作中,目前多采用國外的土壤和地下水標(biāo)準(zhǔn),如荷蘭場地環(huán)境評價指南(ANNEXES Circularon target values and intervention values for soil remediation,2000)美國的污染土壤和地下水修復(fù)基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)(美國各個州根據(jù)EPA指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)制定適合本州的土壤和地下水清潔標(biāo)準(zhǔn)),這些標(biāo)準(zhǔn)基本都服務(wù)于污染場地或土壤的風(fēng)險識別、修復(fù)和管理。
在國家環(huán)保部未發(fā)布場地環(huán)境評價標(biāo)準(zhǔn)和修復(fù)指南的時候,在場地環(huán)境評價和污染場地修復(fù)工作中,我們可以參考國外的場地環(huán)境評價標(biāo)準(zhǔn)和修復(fù)指南,同時結(jié)合國內(nèi)具體場地的實際特點,有針對性地選擇環(huán)境監(jiān)測參數(shù),對于經(jīng)濟(jì)有效地表征場地環(huán)境現(xiàn)狀,明確場地環(huán)境修復(fù)效果,加快規(guī)范國內(nèi)場地環(huán)境評價工作,促進(jìn)國內(nèi)污染場地修復(fù)工作有序有力地開展等具有非常重要的意義。
監(jiān)測參數(shù)選擇
影響監(jiān)測參數(shù)選擇的主要因素包括:①場地環(huán)境調(diào)查評價標(biāo)準(zhǔn);②監(jiān)測參數(shù)相應(yīng)的分析方法標(biāo)準(zhǔn);③場地類型和實際污染源分析。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)和方法標(biāo)準(zhǔn),國外污染場地土壤和地下水樣品通常需要監(jiān)測的參數(shù)如表1所示:

表1.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇測試參數(shù)
在參考標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,還需要結(jié)合場地類型和實際情況選擇監(jiān)測參數(shù),場地的類型主要分為:①工業(yè)污染場地;②農(nóng)業(yè)污染場地;③垃圾污泥填埋區(qū)。
根據(jù)國外監(jiān)測參數(shù)選擇的經(jīng)驗,一般污染場地均需要的監(jiān)測參數(shù)為重金屬、總石油烴(TPH)、半揮發(fā)性有機(jī)化合物(SVOC),其他監(jiān)測參數(shù)根據(jù)實際需要可針對性選擇。
重金屬監(jiān)測參數(shù)選擇
荷蘭場地環(huán)境評價指南中確定需要監(jiān)測的重金屬有12種,美國EPA規(guī)定的優(yōu)先污染的重金屬為13種。一般建議選擇美國EPA優(yōu)先污染金屬(USEPA Priority Pollutant Metals,13PPM)作為場地環(huán)境監(jiān)測的參數(shù),如表2所示。各場地如果有特定重金屬污染,還可以適當(dāng)增加監(jiān)測的重金屬元素。

表2 建議監(jiān)測的重金屬參數(shù)
總石油烴TPH指含碳原子C6-C36范圍的有機(jī)污染物類別,EPA方法采用GCFID方法進(jìn)行分析,提供是否有有機(jī)物污染的直觀信息。①含碳原子C10-C36范圍屬于柴油/煤油類,測試TPH(C10-C36)能夠確定是否存在半揮發(fā)性有機(jī)物SVOC污染。如果從GCFID圖譜顯示存在S VOC污染,進(jìn)一步用Gcm S確定污染物及其含量。TPH(C10-C36)的GCFID圖譜一方面為Gcm S測定S VOC做參考,一方面作為GcmS測定SVOC的結(jié)果對照。②含碳原子C6-C9范圍屬于汽油類,國外在場地環(huán)境調(diào)查采樣時,在現(xiàn)場使用PID儀器(Photo Ionization Detector,用于測定TVOC)測定每個土壤和地下水樣品是否含有揮發(fā)性有機(jī)污染物VOC。實驗室測試TPH(C6-C9)可以對現(xiàn)場測定結(jié)果進(jìn)行驗證,確定樣品是否與現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果一致。
荷蘭場地環(huán)境評價指南中將有機(jī)污染物分為5個大類:①芳烴化合物Aromatic compounds;②多環(huán)芳烴Polycyclicaromatic hydrocarbons (PAH);③鹵代烴Chlorinated hydrocarbons;④殺蟲劑Pesticides;⑤其他污染物Other contaminants。為了實際場地環(huán)境評價和修復(fù)工程應(yīng)用的方便,建議采用EPA有機(jī)污染物分析方法標(biāo)準(zhǔn)對有機(jī)污染物進(jìn)行分類,建議選擇有機(jī)污染物的監(jiān)測參數(shù)如表3所示。

表3.建議監(jiān)測的有機(jī)污染物參數(shù)
監(jiān)測參數(shù)的樣品前處理和分析方法選擇
重金屬的檢測結(jié)果與樣品消化和前處理過程有很大的關(guān)系,國內(nèi)土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)(G B15618-1995)為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境保障農(nóng)林生產(chǎn)的目的制定的,對于目前場地環(huán)境評價和污染場地修復(fù)工作的適用性不大,國內(nèi)關(guān)于土壤中重金屬的分析方法是分析重金屬總量,而國外多采用檢測土壤中重金屬在極端條件下的溶出量,不僅極大降低了分析成本,縮短了分析時間,更重要的是符合重金屬的實際環(huán)境影響。
在重金屬分析方法上,EPA推薦電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICPMS),對于樣品中汞的分析方法推薦用冷原子吸收分光光度法。這些方法與國內(nèi)沿用的原子吸收分光光度法相比,具有更高靈敏度,更短的分析時間,更簡化的分析過程,也更符合場地環(huán)境評價和污染場地修復(fù)的需求。
總石油烴TPH的前處理和分析方法國內(nèi)沒有,故參考美國EPA的標(biāo)準(zhǔn),對于TPH(C6-C9)的分析參考US EPASW 8260方法進(jìn)行前處理和PT-Gcm S分析,對于TPH(C10-C36)的分析參考USEPAS W8468015方法進(jìn)行前處理和GCFID分析。