上海市某地塊土壤重金屬超標原因分析

潘子安

[上海市地礦工程勘察（集團）有限公司，上海 201900]

隨著國家對環保工作的重視，土壤污染狀況調查工作逐步普遍化。然而，存在相當一部分的調查地塊，雖然可以通過調查工作得出地塊是否污染、污染范圍如何的結論，但卻無法確定造成污染的原因。作為從業者，判斷清楚污染原因是后續工作科學經濟開展的必要條件。本文旨在通過對上海某地塊土壤污染狀況調查各階段工作的詳細論述，分析得出地塊土壤污染的原因。

1 地塊概況

項目地塊占地面積37 892.7m2，擬規劃作為公共綠地使用，涉及社區公園使用，屬于第一類用地。依據相關管理文件及規定，需開展土壤污染狀況調查工作。

2 初步調查工作

2.1 第一階段調查工作

項目地塊在2009年之前主要為農田、苗圃地以及未營業的游樂場，2009年項目地塊上陸續建成農貿市場、超市、人員宿舍和多個工礦企業，2017年地塊內的工礦企業全部拆除，之后主要為空地。根據歷史變遷情況，第一階段土壤污染狀況調查地塊內的REC區域識別如下。

（1）地塊北部在1994年之前有河浜被填埋，填土來源不詳，可能會涉及有害廢物混入填土中填入地塊內，對項目地塊造成重金屬、有機物及石油烴的 污染。

（2）地塊在2008—2009年以及2021年期間進入大量外來填土，填土來源不詳，可能會涉及有害廢物混入填土中填入地塊內，對項目地塊造成重金屬、有機物及石油烴的污染。

（3）地塊歷史上的工礦企業建造與拆除可能會涉及建筑材料的不合理堆放、地塊內機械設備使用的燃油、機油、潤滑油處置不當；人員居住的區域可能涉及有害廢物亂丟棄等情況，對項目地塊造成重金屬、有機物及石油烴的污染。

（4）地塊歷史上的工礦企業主要涉及零售業、批發業、倉儲業、汽車修理業、印刷和記錄媒介復制業、商務辦公等，不涉及具體生產活動。但可能會因人為因素的原因，涉及貨物儲存不當、固廢處置不合理以及生活污水亂排放等情況，對地塊造成重金屬、有機物及石油烴的污染。

（5）地塊周邊工業企業眾多，如玻璃廠、豆制品廠、中藥制藥廠、化纖廠等。特別是對于北側玻璃廠區域緊鄰地塊，對地塊造成影響的可能性相對較大。

2.2 第二階段調查

結合第一階段污染識別情況，地塊土壤和地下水監測點位布設時，重點考慮以地塊內暗浜區域、外來填土填埋區域、工礦企業建造與拆除區域、地塊工礦企業生產經營區域、北側緊鄰工業企業區域。

2.2.1 布點采樣

（1）土壤采樣點：布設26個土壤采樣點（S1~S26），分別采集表層土壤/下層土壤及飽和帶土壤樣品。對地塊西北部大量的外來堆土，考慮土壤的不均勻性，采樣時在縱向維度加密采樣，確保采集到的樣品覆蓋多次不同來源、不同深度的外來土壤。

（2）地下水采樣點：13個土壤點位兼作為地下水采樣點，每個點位采集1組地下水樣品，同時采集1組平行樣，共采集14組地下水樣品。

（3）地表水與底泥采樣點：在項目地塊南部的工業河中設1個監測點，每個點位采集1組地下水樣品與一個底泥樣品，共采集1組地下水樣品與1個底泥樣品。

（4）補充采樣：由于進場調查發現監測點位S1所在區域表層土壤樣品重金屬鉛的檢出值（390mg/kg）接近第一類用地篩選值（400mg/kg），為了進一步核實該區域的表層土壤環境質量狀況，在原S1點位附近補充1個土壤監測點位BD1，取一個表層樣品BD1-1送入實驗室檢測重金屬鉛的濃度，如圖1所示。

圖1 初步調查點位布設圖

2.2.2 監測指標

結合前期污染識別情況，對土壤/底泥監測因子進行篩選，檢測指標涵蓋《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB 36600—2018）中45項基本項，以及除氰化物、甲基汞、多氯聯苯、有機農藥類、二噁英類以及多溴聯苯未檢測外的其他項目。地下水監測指標與土壤保持一致。地表水監測指標為pH、高錳酸鹽指數、化學需氧量、氨氮、總磷、總氮、銅、鋅、硒、砷、汞、鎘、六價鉻、鉛、石油類。

2.2.3 初步調查評價結果及結論

檢測結果及結論。

（1）土壤：土壤樣品BD1-1中重金屬鉛、S21-1中重金屬鉛與S23-1中重金屬鎳均超出《土壤環境質量 建設用地土壤污染風險管控標準（試行）》（GB36600— 2018）第一類用地篩選值，超標樣品均位于填土層（0.2~0.5m）。其中BD1-1與S21-1中重金屬鉛還超過了第一類用地管制值，其余指標的檢出值均低于相關標準限值。

（2）地下水、地表水和底泥檢測結果均符合相關標準要求。

2.2.4 超標原因初步分析

根據地塊用地歷史與地塊超標點位分布綜合分析可知，地塊受相鄰地塊污染的可能較小，由于地塊在2007—2008年期間多次從周邊在建工地運輸來大量雜

填土對地塊進行填埋整平填高，最大填土厚度約1.8m，完全包含超標樣品的采集深度，初步推測可能是由于外來填土造成的污染。

3 詳細調查工作

3.1 布點方案

3.1.1 點位布設

根據初步調查的結論，詳細調查監測點位布設著重從以下幾個方面考慮。

（1）土壤監測點：首先在BD1、S21和S23點位所在區域進行20m×20m的網格加密布點；另外，通過對S21所在區域加密布設的YM2點位往北進行XRF初步篩查時，發現篩查值較低，出于經濟節約性考慮，故在YM2北側約10m處布設YM9點位；

（2）地下水監測井：由于初步調查期間BD1和S23點位為土壤點位，從嚴出發，在原點位附近1m范圍內重新布設地下水監測井，進行原點位地下水取樣，另考慮S21點位區域初步調查期間地下水監測井密度較小，故在S21四周加設2口地下水監測井；

（3）考慮初調鎳超標點位S23點位的表層土壤樣品中銅的檢出值與周邊其他點位存在明顯差異，后期調查在該區域采集的樣品對該指標進行復核。

3.1.2 現場施工情況

第一次進場：BD1點位附近加密布設JM1、JM2、JM4~JM7，S21點位附近加密布設YM1~YM9，其中3個土壤監測點兼作為地下水監測井。

第二次進場：S23點位附近加密布設HM1~HM5，其中1個土壤監測點兼作為地下水監測井；因JM7點位的鉛的檢出值仍高于相關標準限值，故第二次進場加密布設了JM8~JM13。

綜上，本次在地塊內布設了26個土壤監測點位（JM1~JM2、JM4~JM13、YM1~YM9、HM1~HM5），其中4個土壤監測點位兼作為地下水監測井（JW1、YW1、YW2、HW1）。點位布設如圖2所示。

圖2 詳細調查點位布設圖

3.2 樣品采集

由于在初步調查期間基本可以確認污染來自地塊的外來填土層，外來填土厚度1.5~1.8m，且初步調查超標土深度為0.2~0.5m，故詳細調查在確保覆蓋原超標深度（外來填土頂部）的同時在外來填土中部和底部補充采集2層樣品，另外在外來填土下方補采一個土壤樣品，以確定上層填土的污染是否對地塊原土造成影響。現場依據實際鉆探以及現場篩查情況綜合確定，鉆探深度及篩查深度不小于6m。

3.3 樣品分析

地塊環境詳細調查的分析項目主要是初步調查揭示的超標污染物。對JM1、JM2、JM4~JM13、YM1~YM9點位的土壤樣品，檢測分析pH、鉛；對HM1~HM5點位土壤樣品，檢測分析pH、鎳、銅；對JW1、YW1、YW2點位地下水樣品，檢測分析pH、鉛；對地下水點位HW1，檢測分析pH、鎳、銅。

3.4 土壤樣品檢測結果和評估

詳細調查共采集了107個土壤樣品，6組地下水樣品，超標情況如表1所示。

表1 超標信息匯總表

（1）初調BD1及S21點位所在區域詳調采集的所有土壤樣品的鉛的檢出范圍為16~4 580mg/kg，其中BD1所在 區 域的JM2、JM4、JM7、JM8、JM9、JM11點位以及S21點位所在區域的YM2、YM5點位樣品檢測結果超過了第一類用地篩選值，超標樣品中JM2-1、JM2-2、JM4-1、JM4-2、JM7-1、JM8-1、JM8-2、JM9-2、YM2-1和YM5-2鉛的檢出值均超過了第一類用地管制值。超標點位采集深度為0.2~1.8m。

（2）初調S23點位所在區域詳調采集的土壤樣品的鎳的檢出范圍為21~85mg/kg、銅的檢出范圍為23~183mg/kg，均低于第一類用地篩選值。采集的所有地下水樣品檢測結果均符合相關標準限值。

4 超標原因分析及超標范圍

超標范圍如圖3所示，根據初步調查及詳細調查的超標情況，地塊內重金屬的超標原因分析如下。

圖3 超標范圍圖

（1）根據前期人員訪談和資料收集可知，地塊內2007—2008年期間多次從周邊在建工地運輸來大量雜填土對地塊進行填埋整平填高，最大填土厚度約1.8m；

（2）詳細調查在初步調查發現的重金屬超標深度0.2~0.5m的基礎上，進一步在縱向維度加密、加深土壤樣品采集深度，最終發現詳細調查樣品超標深度均小于1.8m，此超標深度小于外來雜填土的埋深，未發現地塊下層的原狀土存在污染，故基本認為污染源是來自外來填土；

（3）考慮地塊四周建設有圍墻，且緊鄰圍墻外的北側及東側地塊經調查土壤、地下水環境質量均符合一類用地要求。

由上，基本可以確認地塊內的重金屬污染是由2007—2008年期間從周邊工地運來的外來雜填土導致的，即外來污染源輸入，與初步調查階段推測一致。

5 結語

通過對項目地塊的初步調查的第一階段調查工作，發現地塊內存在暗浜填埋、外來填土、工礦企業建造拆除與生產經營、緊鄰工業企業等潛在污染源。通過第二階段采樣調查，發現地塊內存在部分區域有重金屬超標的情況。對初步采樣檢測結果進行分析，推測超標原因可能與不明來源的外來填土有關。詳細調查工作階段，進一步確定了超標的深度范圍和平面分布情況，與外來填土埋深和分布區域高度一致，從而得出了地塊重金屬超標是外來填土造成的結論。對本地塊后續工作開展起到了指導作用，對類似地塊的土壤污染狀況調查工作有一定參考意義。