試論工業(yè)地塊土壤和地下水的環(huán)境調(diào)查及風(fēng)險(xiǎn)評估

何穎然

(廣東理行生態(tài)環(huán)境科技有限公司，廣東 佛山 528315)

引 言

隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長和城市化進(jìn)程的加快，對土地資源的需求也越來越大，工業(yè)用地的開發(fā)再利用已成為一個重要的問題。由于過去我國對環(huán)境污染意識不強(qiáng)，導(dǎo)致許多地區(qū)的工業(yè)企業(yè)進(jìn)園生產(chǎn)、清拆退場等活動過程中，遺留了不少的污染問題。隨著環(huán)保意識的不斷提高和社會責(zé)任感的增強(qiáng)，人們對于工業(yè)用地的環(huán)境保護(hù)問題也越來越重視。因此，工業(yè)地塊土壤和地下水調(diào)查及風(fēng)險(xiǎn)評估工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的社會價值。

目前，我國已經(jīng)建立了一系列針對不同類型場地的土壤和地下水監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)體系，但是對于工業(yè)地塊這一特殊類型的土壤和地下水卻缺乏相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)[1]。因此，本次調(diào)查將對某工業(yè)園地塊的土壤和地下水進(jìn)行深入的調(diào)查和分析，為制定相關(guān)的監(jiān)管政策提供科學(xué)依據(jù)，同時有助于企業(yè)加強(qiáng)自身的環(huán)保管理工作，希望為環(huán)境保護(hù)事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

1 調(diào)查技術(shù)簡述

工業(yè)園土壤和地下水調(diào)查主要通過收集資料、采樣分析、風(fēng)險(xiǎn)等級評價等階段。資料收集階段主要通過資料查閱、人員訪談、現(xiàn)場踏勘、電郵、電話等方式收集工業(yè)園的歷史資料、土地利用情況、水文地質(zhì)狀況、污染源等基礎(chǔ)信息。然后根據(jù)上述材料制定該工業(yè)園土壤和地下水調(diào)查布點(diǎn)采樣方案，并做好檢驗(yàn)檢測工作。風(fēng)險(xiǎn)評估主要依靠工業(yè)園的檢測結(jié)果，結(jié)合工業(yè)園基本概況，確定工業(yè)園土壤與地下水的風(fēng)險(xiǎn)等級。

2 工業(yè)地塊土壤和地下水調(diào)查材料與方法分析

2.1 被調(diào)查地塊的概況

本次調(diào)查選取了某工業(yè)園的地塊作為研究對象。該園區(qū)位于城市中心地帶，占地面積約為250畝。該地塊主要由工業(yè)用地、道路交通區(qū)、綠化帶等多種功能區(qū)域，分布著多個生產(chǎn)廠房、倉庫、辦公樓以及生活配套設(shè)施等建筑群，其中工業(yè)用地面積約占總面積的70%以上。園區(qū)內(nèi)企業(yè)涉及化工、金屬制造、塑料制品加工等類型。

2.2 水文地質(zhì)調(diào)查分析

為了深入了解某工業(yè)園地塊的地質(zhì)構(gòu)造特征及其對地下水的影響，進(jìn)行了大量的野外勘查工作。通過現(xiàn)場觀察、鉆孔取樣、地震測震等手段，初步確定了地塊內(nèi)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型為砂巖地層，其厚度從幾米到幾十米不等，且存在一定的裂隙性。同時，還采集了大量地下水樣品進(jìn)行分析測試，并結(jié)合地形地貌等因素，建立了地塊地下水流向模型。在研究過程中，采用了多種數(shù)據(jù)獲取方式，包括實(shí)地測量、遙感影像處理、GIS空間分析等技術(shù)手段[2]，整合處理后形成了一個完整的地塊地理信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，方便后續(xù)的研究工作。

2.3 污染物的識別

通過資料調(diào)查、人員訪談等方式確定調(diào)查對象的區(qū)域范圍，統(tǒng)計(jì)該工業(yè)園地塊中原輔材料、三廢產(chǎn)排情況，了解歷史生產(chǎn)活動中可能存在原材料堆放、三廢管理不當(dāng)造成跑冒滴漏的風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)，歷史污染物泄漏和污染事故的發(fā)生情況；同時對工業(yè)園地塊進(jìn)行現(xiàn)場踏勘，排查土壤與地下水污染隱患的重點(diǎn)區(qū)域：有毒有害物質(zhì)的使用、儲存、處理處置場所，儲罐與管線，排水管、污水池等污染物暫存、處理處置場所，現(xiàn)場污染痕跡顯著的區(qū)域等等。

2.4 點(diǎn)位布設(shè)與樣品采集

根據(jù)園區(qū)地塊的面積、歷史沿革、現(xiàn)場踏勘的情況，采用專業(yè)判斷法與系統(tǒng)布點(diǎn)法相結(jié)合的方式，在工業(yè)園內(nèi)疑似污染公共區(qū)域、周邊區(qū)域中選擇不影響企業(yè)正常生產(chǎn)，不造成安全隱患或二次污染的位置布設(shè)土壤監(jiān)測點(diǎn)位；在疑似污染源所在位置以及污染物遷移的下游方向，并優(yōu)先考慮土壤監(jiān)測點(diǎn)作為地下水監(jiān)測點(diǎn)。

本次調(diào)查的園區(qū)地塊內(nèi)布設(shè)了110個土壤監(jiān)測點(diǎn)，土壤點(diǎn)位深度為8～15 m，10個地下水監(jiān)測點(diǎn)位，地下水點(diǎn)位的深度為6～15 m。工業(yè)園地塊每個土壤鉆孔，原則上采集不少于3個樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析，土壤采集深度包括表層0～0.5 m、表層土壤底部至地下水水位以上、飽和帶（地下水含水層）各采集1個土壤，因此園區(qū)地塊內(nèi)共采集了330個土壤樣品、10個地下水樣品。

2.5 土壤和地下水樣品檢測因子

近些年來，某工業(yè)園因城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，地塊內(nèi)歷經(jīng)多個工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)、關(guān)停、搬遷，污染歷史復(fù)雜，場地內(nèi)土壤和地下水受到多種污染物遷移的影響，并對環(huán)境造成一定的污染。本次調(diào)查的土壤檢測指標(biāo)為共75項(xiàng)；地下水檢測指標(biāo)共66項(xiàng)。所有采樣當(dāng)日送至具有CMA、CNAS認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室證書的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。

2.6 評價標(biāo)準(zhǔn)

本次調(diào)查地塊規(guī)劃為工業(yè)用地，屬于《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）的第二類用地，土壤檢測結(jié)果對標(biāo)《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）中第二類用地篩選值，地下水檢測結(jié)果對標(biāo)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848-2017）Ⅳ類限值及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值。

3 工業(yè)地塊土壤和地下水調(diào)查結(jié)果

3.1 地質(zhì)條件評估結(jié)果

首先，通過現(xiàn)場勘查和鉆探資料分析得出了該地塊的地質(zhì)構(gòu)造特征。該地塊地層由上古老界到新生界組成，其中最下部是一套沉積巖系，包括砂礫石、粉質(zhì)砂土、粘土等多種類型。這些巖石具有較高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，因此可以作為建筑基底材料使用。同時，該地塊周圍地表水位較高，地下水資源豐富，為建設(shè)工程提供了良好的水源保障。其次，對該地塊的地質(zhì)災(zāi)害情況進(jìn)行了深入研究。經(jīng)過多年的監(jiān)測和觀測，發(fā)現(xiàn)該地塊周邊存在多種地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，如滑坡、地面塌陷、地震等地質(zhì)災(zāi)害。這些災(zāi)害不僅會對建筑物造成直接威脅，還會影響周邊環(huán)境和居民的生活質(zhì)量。為了避免這些潛在的風(fēng)險(xiǎn)，在設(shè)計(jì)過程中充分考慮了地質(zhì)災(zāi)害因素的影響，并采取了一系列有效的措施來降低其發(fā)生概率。最后，還對該地塊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了評價。通過對地質(zhì)構(gòu)造特征的綜合分析，認(rèn)為該地塊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，不會因?yàn)闉?zāi)害等因素而出現(xiàn)較大的變形或破壞。但是，由于該地塊地處城市中心地帶，周邊環(huán)境變化較快，需要密切關(guān)注地質(zhì)動態(tài)的變化趨勢，及時調(diào)整施工方案以確保項(xiàng)目安全順利地進(jìn)行[3]。

3.2 土壤樣品檢測結(jié)果

根據(jù)檢測分析發(fā)現(xiàn)，該工業(yè)園地塊土壤樣品中存在揮發(fā)性有機(jī)物的超標(biāo)情況，超標(biāo)區(qū)域面積涉及2 600 m2，最高超出標(biāo)準(zhǔn)深度為13 m。這表明該工業(yè)園地塊土壤對人體健康可能存在風(fēng)險(xiǎn)。具體情況見表1。

3.3 地下水樣品檢測結(jié)果

在本次調(diào)查中，地下水監(jiān)測井的深度在6～16 m范圍內(nèi)，共采集了10個地下水樣品，采集的地下水類型主要為孔隙潛水。通過調(diào)查監(jiān)測結(jié)果顯示，發(fā)現(xiàn)地下水樣本檢出因子包括12種重金屬與無機(jī)物、13種揮發(fā)有機(jī)物、7中半揮發(fā)有機(jī)物以及石油烴，共計(jì)32種。其中毒理學(xué)指標(biāo)氯乙烯、苯、1.2-二氯乙烷、1.2-二氯丙烷超出《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848-2017）Ⅳ類限值，最大超標(biāo)倍數(shù)分別為5.00倍、0.95倍、1.30倍以及1.41倍，最大超標(biāo)深度9 m，見表2。

表2 地下水樣品檢測結(jié)果

另外，還發(fā)現(xiàn)了一些金屬元素的存在，如銅、鋅等，但這些元素的數(shù)量并不足以影響地下水質(zhì)量。其次，對地下水樣品進(jìn)行了微生物學(xué)檢測，包括細(xì)菌總數(shù)、總菌群多樣性指數(shù)等指標(biāo)。結(jié)果表明，地下水樣品存在一定的污染程度，但總體來說仍處于安全范圍內(nèi)。同時，還觀察到了一些有益于環(huán)境修復(fù)的微生物種類的存在，例如降解有機(jī)物的細(xì)菌等[4]。因此，試驗(yàn)結(jié)果顯示，該地地下水水質(zhì)整體較為穩(wěn)定，但仍存在著一定的污染問題。為了進(jìn)一步保障地下水資源的可持續(xù)利用，需要采取一系列措施來降低污染物的排放和提高地下水品質(zhì)。

4 風(fēng)險(xiǎn)評估情況

4.1 評估內(nèi)容

人體健康風(fēng)險(xiǎn)評估是環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評價的重要內(nèi)容。健康風(fēng)險(xiǎn)評估是在收集和整理毒理學(xué)資料、流行病學(xué)資料、環(huán)境監(jiān)測資料及暴露情況等資料的基礎(chǔ)上，一般要采用劑量－效應(yīng)模型，對受體通過各種暴露途徑攝入場地不同污染介質(zhì)中污染物導(dǎo)致的健康效應(yīng)進(jìn)行定量表征。評價內(nèi)容包括評估工作包括危害識別、暴露評估、毒性評估、風(fēng)險(xiǎn)表征和風(fēng)險(xiǎn)控制值計(jì)算。

4.2 評估情景

暴露途徑是場地土壤、地下水中污染物經(jīng)一定的方式遷移達(dá)到并進(jìn)入敏感受體的過程。某工業(yè)園地塊用地方式屬于第二類用地，敏感人群為成人，其中受體主要的土壤污染物暴露途徑共6種；由于該工業(yè)園地塊的地下水不作為飲用水源開發(fā)，因此暴露途徑不考慮飲用地下水途徑，共計(jì)2種。

4.3 危害物識別

根據(jù)《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 25.3-2019），某工業(yè)園地塊土壤中關(guān)注污染物為氯乙烯、苯、乙苯、1,2－二氯乙烷、1,2－二氯丙烷、1,1,2－三氯乙烷、1,2,3－三氯丙烷、二（2－氯乙基）醚，共8項(xiàng)；地下水中關(guān)注污染物氯乙烯、苯、1,2－二氯乙烷、1,2－二氯丙烷，共4項(xiàng)。

4.4 風(fēng)險(xiǎn)表征

根據(jù)地塊每個采樣點(diǎn)樣品中關(guān)注污染物的檢測數(shù)據(jù)，采用表層土壤中檢測數(shù)據(jù)的最大值計(jì)算污染物的致癌風(fēng)險(xiǎn)（CR）及非致癌危害商（HQ），計(jì)算得到的土壤中單一污染物的致癌風(fēng)險(xiǎn)超過10-6或非致癌危害商值超過1的采樣點(diǎn)，應(yīng)劃定為風(fēng)險(xiǎn)不可接受的污染區(qū)域/地塊。

通過計(jì)算分析得出土壤中6項(xiàng)關(guān)注污染物苯、乙苯、氯乙烯、1,2－二氯乙烷、1,1,2－三氯乙烷、1,2－二氯丙烷對潛在暴露人群的健康風(fēng)險(xiǎn)不可接受，需進(jìn)一步采取土壤治理修復(fù)工作。其余2項(xiàng)關(guān)注污染物對潛在暴露人群的健康風(fēng)險(xiǎn)可接受，無需進(jìn)一步采取土壤治理修復(fù)。地下水中4項(xiàng)關(guān)注污染物對潛在暴露人群的健康風(fēng)險(xiǎn)可接受，無需進(jìn)一步進(jìn)行地下水治理修復(fù)工作。

5 工業(yè)園地塊土壤和地下水調(diào)查及風(fēng)險(xiǎn)評估建議

通過對該工業(yè)園地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、水文氣象等方面進(jìn)行深入了解，以及對該地區(qū)歷史情況的分析，得出了以下結(jié)論：首先，該地區(qū)存在一定的地質(zhì)災(zāi)害隱患，如地震、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害較為常見。因此，在開發(fā)過程中需要加強(qiáng)地質(zhì)勘察工作，及時發(fā)現(xiàn)潛在危險(xiǎn)點(diǎn)，采取相應(yīng)的措施加以防范，采用循環(huán)用水模式來降低用水量并提高資源利用率。其次，該地區(qū)水資源相對匱乏，主要依靠地表徑流為主要水源。然而，由于土地利用變化等因素的影響，地表徑流水質(zhì)受到污染的可能性較大。因此，在開發(fā)利用過程中需要建立健全的污水處理設(shè)施和防滲阻隔設(shè)施，確保地表水、地下水和土壤的質(zhì)量安全。最后，針對該工業(yè)園用地的特點(diǎn)，提出了一些具體的建議。例如，對于易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域，應(yīng)該進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃，加強(qiáng)監(jiān)測預(yù)警機(jī)制建設(shè)，建立應(yīng)急響應(yīng)體系；嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方產(chǎn)業(yè)政策，進(jìn)一步規(guī)范建設(shè)用地的準(zhǔn)入范圍和條件，對污染行業(yè)用地嚴(yán)格把關(guān)；對于污染物排放問題，加強(qiáng)能力建設(shè)，通過技術(shù)手段或政策引導(dǎo)的方式實(shí)現(xiàn)治理；強(qiáng)化優(yōu)先監(jiān)管地塊的管控，加強(qiáng)協(xié)同聯(lián)動，打破部門之間的信息封鎖，推進(jìn)土壤污染防治“一網(wǎng)統(tǒng)管”監(jiān)管平臺建設(shè)，提升管理水平。這些建議將有助于促進(jìn)該地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展[5]。

6 結(jié)語

綜上所述，對于工業(yè)地塊的開發(fā)和利用需要進(jìn)行嚴(yán)格的風(fēng)險(xiǎn)評估，以確保其不會給周圍環(huán)境和社會帶來負(fù)面的影響，可以采取一系列措施，降低工業(yè)地塊對周圍環(huán)境和社會產(chǎn)生的不利影響。應(yīng)加大技術(shù)創(chuàng)新投入，采用更加環(huán)保的技術(shù)手段，減少企業(yè)排放的有害物質(zhì)。總之，工業(yè)地塊的開發(fā)和利用是一個復(fù)雜的過程，需要充分考慮到各方面的因素。只有通過科學(xué)合理的方法和措施，才能夠最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人類健康。