從環評角度淺析有機廢氣經大氣沉降對土壤環境的影響

曾小玲，董文浩

（廣州粵寧環保科技有限公司，廣東 廣州 510000）

土壤是生物、氣候、母質、地形、時間等自然因素和人類活動綜合作用的產物[1]。由土壤本身特性可以看出，土壤是生態環境中重要組成部分，是人類賴以生存的物質基礎。人為活動造成的土壤環境污染是現今應面對的重要環境問題。

二甲苯屬于單環芳香類化合物，不溶于水，性質穩定，屬于世界衛生組織國際癌癥研究機構公布的3類致癌物清單中的物質，即對人類致癌性可疑。二甲苯被列為環境優先污染物[2]。劉堯等以赤子愛勝蚓和小麥為研究對象，研究發現甲苯、乙苯和二甲苯對蚯蚓及小麥的急性毒性大小順序均為二甲苯（總）＞乙苯＞甲苯[3]。土壤中如果存在二甲苯污染，會對生態環境和人體健康造成嚴重影響。

《環境影響評價技術導則 土壤環境（試行）》（HJ 964-2018）已于2019年7月實施。本研究從環境影響評價角度出發，以廣東省某工業集聚區內一建設項目為例，分析表面處理工序使用油漆產生的二甲苯通過大氣沉降對項目周邊土壤環境的影響。

1 項目概況

建設項目位于廣東省某工業集聚區，用地性質為工業用地。建設項目屬于“汽車制造”，年使用油漆量（含稀釋劑）8.8 t，不涉及電鍍，環境影響評價類別為報告表。因產品需求，對生產的金屬工件進行表面噴漆處理，會產生揮發性有機廢氣(VOCs）。根據油漆成分情況，項目噴漆產生的VOCs中特征污染物為二甲苯。噴漆房為密閉空間，微負壓，VOCs經“水噴淋+二級活性炭吸附裝置”處理達標后，經15 m高排氣筒排放。

2 土壤環境影響評價

2.1 評價等級及評價方法

建設項目位于工業集聚區，影響類型為污染影響型，屬于HJ964-2018中規定的I類項目，周邊土壤環境敏感程度為較敏感，土壤環境影響評價等級為二級，評價范圍為項目占地范圍及占地范圍外200 m。

建設項目揮發性有機廢氣的特征污染物為二甲苯，采用HJ 964-2018附錄E公式，計算二甲苯經大氣沉降對土壤環境產生的累積影響：

①單位質量土壤中某種物質的增量

△S=n（Is-Ls-Rs）/（ρb×A×D）

②單位質量土壤中某種物質的預測值S

S=Sb+△S

2.2 預測情景及參數

VOCs在干濕沉降作用下進入土壤層，多為難溶態，在土壤吸附、絡合、沉淀和阻留作用下，遷移速度較緩慢，極少向下層土壤遷移。本文假定二甲苯排放量保持不變，均勻沉降在評價范圍內。本文對以下兩種情景進行預測：

情景1：VOCs采取上文所述處理措施達標后，有組織排放。

情景2：VOCs不進行任何處理措施，以無組織形式排放。

預測參數包括：①輸入量（Is）。吳波采用AERMOD模型計算發現，以甲苯為代表的有機廢氣大氣沉降以干沉降為主，以干沉降作為總沉降量的代表[4]。本文研究對象為二甲苯，甲苯與二甲苯為同系物，化學性質基本相同，因此，本文二甲苯以干沉降作為總沉降量代表。②輸出量（Ls、Rs）。根據HJ 964-2018，涉及大氣沉降影響，可不考慮輸出量。③土壤容重（ρb）。取實測值，1.13 g/cm3。④預測范圍（A）。預測評價范圍為項目占地及占地范圍外200 m，A=244 764 m2。⑤土壤深度（D），表層土壤深度取0.2 m。⑥持續年份（n）。n取10、20、30。⑦現狀值（Sb）。根據實測值，項目周邊土壤環境中二甲苯未檢出，本次研究取1/2檢出限。

2.3 土壤環境影響預測結果及分析

根據《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB36600-2018），因無二甲苯質量標準，本文選擇間二甲苯+對二甲苯、鄰二甲苯中的嚴值（篩選值）進行對標評價。二甲苯年干沉積通量見圖1、2；建設項目周邊土壤中二甲苯預測結果見表1。

圖1 項目評價范圍情景1二甲苯年干沉積量圖（單位：mg/m2）

由圖1～圖2及表1可以看出：

圖2 項目評價范圍情景2二甲苯年干沉積量圖（單位：mg/m2）

表1 不同情景下土壤中二甲苯的累積預測值

（1）在兩種預測情景下，項目投產10年、20年、30年后，項目在評價范圍內因大氣沉降使土壤環境中二甲苯隨著時間增加，但預測值滿足《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB36600-2018）標準限值要求。

（2）情景2二甲苯經大氣沉降對土壤累積影響預測值是情景1的1.6倍。

（3）情景2二甲苯經大氣沉降對土壤影響面積是情景1的2.3倍。

2.4 意義

《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》提出了生態文明建設實現新進步。這為“十四五”期間深入打好污染防治攻堅戰明確了新目標。土壤是珍貴的資源。隨著土壤環境影響評價技術不斷成熟，不同類型建設項目開展土壤環境影響評價具有積極意義：

（1）與“藍天保衛戰”相銜接。VOCs治理事關“藍天保衛戰”。VOCs是形成臭氧的重要前體物，已在我國多地作為總量控制指標。從本研究案例可以看出，對于一個環境影響相對較小的建設項目，VOCs治理效果，將直接影響有毒有害物質經大氣沉降在土壤中的累積量及影響范圍。因此，建設項目開展土壤環境影響評價與VOCs治理相結合，體現了源頭控制VOCs的必要性，實現了與“藍天保衛戰”的銜接，并從多方位深化污染防治。

（2）量化污染物對土壤環境的累積影響。我國由工業企業搬遷而遺留的污染或潛在污染場地超過50萬塊[5]。污染場地的污染源及污染原因調查難度高，土壤場地修復及治理任務艱巨而嚴峻。開展土壤環境影響評價，以源頭控制并量化污染物對土壤環境的影響，可為土壤污染防治提供可溯源的依據。

3 結論

從環境影響評價角度，利用AERMOD模型對環境影響較小的建設項目（涉涂裝工序）進行預測及討論發現：（1）二甲苯經大氣沉降對土壤環境產生了累積影響；VOCs不經處理直接排放，二甲苯影響范圍顯著增大。因此，VOCs治理效果直接影響二甲苯經大氣沉降在土壤中的累積量及影響范圍。（2）建設項目土壤環境影響評價具有積極意義：一是實現了與“藍天保衛戰”的銜接；二是從源頭控制和量化建設項目污染物對土壤環境的影響，可為土壤污染防治提供可溯源的依據。