王曉明,楊 婧
(甘肅省有色工程勘察設計研究院,甘肅 蘭州 730000)
甘肅民樂富源化工有限責任公司原系民樂鉻鹽廠,始建于1988年,主要產品為8000t/a紅礬鈉,附產芒硝3000t/a。公司建成了年產3萬噸碳酸鋇生產線,已關停了鉻鹽生產線,公司處理完畢所有遺留鉻渣[1],但由于長久的歷史鉻鹽生產,附近的土壤已受到了污染,為查清受污染土壤的范圍及深度,本文對鉻渣造成的土壤污染特征及規分布律進行了分析研究。
由于污染物遷移受控于地形、地下水流向及風向,確定污染調查范圍以渣場為中心,向地下水流下游方向(ES)和主風向(WN)各擴展1km,其余方向至分水嶺,確定渣場調查區面積為1km2(如圖2、3)。

圖1 土壤全分析餅狀圖
在調查區上、中、下游各取一組土壤全分析樣品,分別為Z07、Z12、Z27,全分析項目為:總鉻、六價鉻、鎘、鉛、砷、鋅、鎳、銅。根據土壤污染全分析餅狀圖(如圖1)可以看出,調查區土壤污染物為鉻污染,其余污染物組分測試結果均小于污染最低限值;靠近渣場的中游鉻污染最重,其次為上游,下游污染最輕。
土壤污染樣的采集選擇棋盤式布點法,每個取樣點在垂直方向上取4組樣,分別在距離地表0m、0.3m、1.0m、1.5 m處取樣,調查區共布置35個取樣點,采取126組土樣(如圖2、3)。
平面表層土壤總鉻及六價鉻污染濃度高值位于渣場中心及渣場東南側(圖2、3),渣場中心為鉻渣堆放處,為污染濃度集中區;渣場受主導風向影響,渣場土壤干燥,大氣降水及地表水影響小,鉻渣常年挖掘、拋灑,風向對污染物顆粒遷移起到主要作用,使渣場鉻污染沿溝腦及溝口擴散并減弱;由于六價鉻具有致癌效應,以六價鉻最低污染限值確定受污染面積,最終圈定受污染范圍以渣場為中心,南北向沿溝道向溝腦及溝口逐漸擴散并減弱,東西兩側止于分水嶺,受污染區域面積為0.23km2(圖3)。

圖2 總鉻污染分區圖

圖3 六價鉻污染分區圖
從各取樣點六價鉻及總鉻污染物含量隨深度變化折線圖可以看出,總鉻及六價鉻含量隨深度變化趨勢基本一致,大部分樣品污染物濃度隨深度增加而減少(圖4);大多數取樣點在深度0.3m~0.6m處總鉻及六價鉻污染含量低于標準值,即受污染土壤厚度介于0.3m~0.6m,根據各取樣點污染厚度加權平均計算得出,土壤平均污染厚度為0.45m。
(1)由于當地降水量少,污染程度受主風向(WN)控制明顯,鉻污染趨勢以堆渣處為中心,沿溝腦及溝口擴散并減弱,東南方向比西北方向受污染嚴重。

圖4 Z12六價鉻及總鉻含量隨深度變化折線圖
(2)通過對鉻渣影響范圍內平面及垂直方向的土壤進行取樣分析及對比研究,查明了土壤污染的程度、范圍及深度,受污染區域面積為0.23km2。
(3)垂向上,總鉻及六價鉻含量變化趨勢基本一致,隨深度增加而減少土壤平均污染厚度為0.45m。