某搬遷軸瓦廠地塊鉛污染健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

（福建和藍(lán)環(huán)?？萍技瘓F(tuán)有限公司 福建 350000）

近年來，有關(guān)土壤污染對(duì)人體健康的風(fēng)險(xiǎn)逐漸引起各級(jí)政府的高度重視，生態(tài)環(huán)境部也發(fā)布了《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》HJ 25.3-2019。由于鉛對(duì)人體健康影響途徑的特殊性，該技術(shù)導(dǎo)則明確指出：本標(biāo)準(zhǔn)不適用于鉛污染以及農(nóng)用地土壤污染的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。我國(guó)針對(duì)鉛的職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作進(jìn)展緩慢，從風(fēng)險(xiǎn)角度進(jìn)行的鉛暴露定量評(píng)估研究較少，統(tǒng)一的定量評(píng)估模型尚未建立?，F(xiàn)有資料表明，即使人體暴露于很低濃度的鉛，仍然會(huì)產(chǎn)生不利影響，如在低鉛暴露劑量條件下觀察到會(huì)對(duì)兒童產(chǎn)生微弱的神經(jīng)影響。普遍認(rèn)為鉛不存在參考濃度RfC（參考濃度RfC指污染物濃度低于該值時(shí)將不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不利影響），所以不采用RfC參考濃度進(jìn)行評(píng)估。IEUBK模型是美國(guó)環(huán)保署推薦使用的兒童血鉛預(yù)測(cè)模型，通過對(duì)復(fù)雜的方程計(jì)算，預(yù)測(cè)兒童暴露于鉛污染介質(zhì)后的血鉛水平。陳林[1]等對(duì)鉛暴露健康危害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究進(jìn)展予以評(píng)述，葛佳[2]針對(duì)上海某鉛污染場(chǎng)地進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

在對(duì)福建某搬遷軸瓦廠地塊進(jìn)行初步調(diào)查時(shí)，發(fā)現(xiàn)該地塊鉛的污染較為嚴(yán)重，對(duì)此開展了深入調(diào)查，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，并提出風(fēng)險(xiǎn)管控或修復(fù)措施建議。

1.材料與方法

(1)研究區(qū)概況

①企業(yè)概況

某軸瓦廠主要生產(chǎn)各種內(nèi)燃機(jī)主軸瓦、連桿瓦、襯套、止推瓦、翻邊軸瓦等。公司配有軸瓦車間、電鍍車間、生活配套區(qū)、辦公樓、倉(cāng)庫(kù)、污水處理、危廢間、鑄造車間、空壓站、總檢車間和機(jī)具車間等生產(chǎn)和生活設(shè)施。根據(jù)當(dāng)?shù)卣?，該公司?shí)施退城入園。2018年年底原址地塊上的構(gòu)筑物開始進(jìn)行拆除清運(yùn)，2019年3月基本完成所有構(gòu)筑物的拆除及場(chǎng)地的平整。原址地塊已由地方政府收儲(chǔ)并將轉(zhuǎn)為商住用地。為了了解原企業(yè)用地的污染情況，對(duì)原址地塊初步調(diào)查，調(diào)查顯示原址地塊存在鉛等污染，屬于污染地塊。

污染地塊的污染主要來源于原企業(yè)生產(chǎn)過程中使用的原輔材料，經(jīng)深入調(diào)查主要原輔材料消耗見表1。

表1 主要原輔材料使用情況表

②土壤概況

場(chǎng)地內(nèi)巖土層可分為7層，自上而下分別為：雜填土層厚1.4～5.6m；粉質(zhì)黏土層厚1～20.1m；粉砂層厚0.9～2.1m；卵石層厚1.8～8.2m；含礫粉質(zhì)黏土層厚2.8～17.4m；粉質(zhì)黏土層厚5.7～8.7m；中風(fēng)化石灰?guī)r最大厚度3.1m。

(2)樣品采集與處理

初步擬定原址地塊內(nèi)主要的污染區(qū)域?yàn)殡婂冘囬g、污水處理站、油類堆存?zhèn)}庫(kù)、危險(xiǎn)廢物暫存間、危險(xiǎn)廢物倉(cāng)庫(kù)、鍍錫車間、污水管線周邊、總排口、鋼材倉(cāng)庫(kù)、總檢車間。因此，共布設(shè)土壤采樣點(diǎn)44個(gè)（包含1個(gè)背景點(diǎn)）。土壤的采集、運(yùn)輸、保存、采樣過程中采集平行樣。

采用荷蘭Geoprobe7822DT型鉆機(jī)進(jìn)行土壤樣品的采集和監(jiān)測(cè)井的建井施工。土壤采樣采用直推式方法利用鉆桿（內(nèi)置土壤專用的PETG套管）從地表直推至指定的土壤采樣深度，隨后用取樣器對(duì)PETG套管內(nèi)采集上來的土壤進(jìn)行取樣。含重金屬樣品使用塑料管將采集的土壤截取至土壤專用塑料自封袋中。

土壤樣品在室溫下自然風(fēng)干，剔除砂石、植物根系等雜質(zhì)，研磨過100目篩，然后密封保存，供鉛全量分析使用。

(3)樣品測(cè)試與分析

鉛檢測(cè)方法按《土壤質(zhì)量鉛、鎘的測(cè)定石墨爐原子吸收分光光度法》GB/T 17141-1997，使用檢測(cè)儀器原子吸收分光光度計(jì)AA-7003G，檢出限0.1mg/kg。

實(shí)驗(yàn)室分析過程使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、采用空白試驗(yàn)、平行樣測(cè)定、加標(biāo)回收率測(cè)定，并對(duì)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)分析。樣品數(shù)43、平行樣數(shù)9、相對(duì)偏差0.5%-9.5%、控樣值40±2mg/kg、測(cè)定值41.3mg/kg、相對(duì)誤差3.2%。

(4)數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)室分析和數(shù)據(jù)計(jì)算全過程均按《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T 166-2004）的要求進(jìn)行。

根據(jù)《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（簡(jiǎn)稱《管控標(biāo)準(zhǔn)》）予以判斷污染狀況。如果場(chǎng)地詳細(xì)調(diào)查建設(shè)用地土壤中污染物含量大于風(fēng)險(xiǎn)篩選值（400mg/kg）且小于或者低于風(fēng)險(xiǎn)管制值（800mg/kg），應(yīng)當(dāng)依據(jù)HJ25.3等標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)技術(shù)要求開展風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定風(fēng)險(xiǎn)水平，判斷是否需要采取風(fēng)險(xiǎn)管控或修復(fù)措施。如果場(chǎng)地詳細(xì)調(diào)查確定建設(shè)用地土壤中污染物含量高于風(fēng)險(xiǎn)管制值，對(duì)人體健康通常存在不可接受風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)當(dāng)采取風(fēng)險(xiǎn)管控或修復(fù)措施。

(5)健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法

目前，國(guó)內(nèi)土壤鉛污染對(duì)人體健康的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究已有報(bào)道，劉子姣[3]采用靶標(biāo)危害系數(shù)法對(duì)該區(qū)域進(jìn)行了玉米食用健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。謝團(tuán)輝[4]根據(jù)劑量-反應(yīng)關(guān)系采用健康評(píng)價(jià)模型—目標(biāo)危害目標(biāo)危險(xiǎn)系數(shù)（THQ）來評(píng)估農(nóng)作物攝入途徑中重金屬對(duì)不同年齡人群的健康風(fēng)險(xiǎn)。施宸皓[5]根據(jù)USEPA統(tǒng)計(jì)資料中的暴露模型的評(píng)價(jià)參數(shù)，其中鉛參考劑量Skin1×10-1、Smoke1×10-1、Breath3.5×10-3。陳澤雄[6]采用美國(guó)環(huán)境保護(hù)署推薦的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型對(duì)城市建成區(qū)人群進(jìn)行土壤環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。王香蓮[7]將美國(guó)USEPA的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型于江西省南昌市本地有關(guān)參數(shù)結(jié)合，對(duì)場(chǎng)地土壤中的目標(biāo)污染物鉛等進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。喬雪[8]綜合美國(guó)環(huán)保署綜合風(fēng)險(xiǎn)信息數(shù)據(jù)庫(kù)（IRIS）、國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）的相關(guān)研究成果，對(duì)鉛等進(jìn)行非致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。程睿[9]對(duì)銅礦棄渣場(chǎng)下游農(nóng)田土壤重金屬污染特征及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。

本項(xiàng)目使用IEUBK模型，通過對(duì)參數(shù)合理性的分析，選作為本次鉛對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。

2.結(jié)果與分析

(1)鉛污染來源

污染源調(diào)查結(jié)果說明，土壤中鉛的污染來源于工業(yè)生產(chǎn)，因?yàn)樵谌辖痣婂兩a(chǎn)工藝中使用了氟硼酸鉛，每年使用量高達(dá)4980kg。在電鍍后的下游生產(chǎn)工序中也受到鉛的影響。

(2)土壤鉛污染狀況

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，重工車間附近土壤鉛污染最為嚴(yán)重，在100～150cm土壤鉛含量達(dá)3160mg/kg，甚至超過福建省某礦區(qū)周邊表層土壤最大3029mg/kg[4]；其次是電鍍2車間，100～150cm土壤鉛含量2050mg/kg；另外，污水口附近，50～100cm土壤鉛含量也達(dá)1970mg/kg。

0～50cm表層土壤鉛污染排序?yàn)橛皖惗汛鎺?kù)（994mg/kg）、循環(huán)冷卻水池（876mg/kg）、重工車間（858mg/kg）、三元電鍍車間（744mg/kg）、電鍍2車間（634mg/kg）。

土壤剖面鉛污染最嚴(yán)重的是循環(huán)冷卻水池附近，表層0～50cm土壤鉛含量876mg/kg，下層300～400cm土壤鉛含量仍達(dá)547mg/kg。其次是重工車間表層0～50cm土壤鉛含量858mg/kg，下層200～250cm土壤鉛含量為739mg/kg。

土壤剖面鉛向下遷移的規(guī)律是表層富集，逐漸降低。表層土壤鉛污染最嚴(yán)重是因?yàn)闊焿m和粉塵沉降作用，鉛的污染隨時(shí)間的推移逐漸累積。下層土壤中鉛含量低是因?yàn)橥寥赖臋C(jī)械截留、有機(jī)質(zhì)的固定、土壤膠體的吸附對(duì)鉛向下遷移有很大的阻滯作用，致使鉛向下遷移緩慢。土壤剖面鉛向下遷移的能力還與鉛的溶出能力有關(guān)，通過對(duì)表層-孔隙水中重金屬含量的比較,鉛很難從土壤進(jìn)入孔隙水中[10]。

地勘資料顯示，重工車間附近土壤結(jié)構(gòu)為約2.5m為雜填土層，2.5～10.3m為粉質(zhì)粘土；污水口附近土壤結(jié)構(gòu)為約2.4m為雜填土層，2.4～5.6m為粉質(zhì)粘土，5.6～12.3m為卵石層；油類堆存庫(kù)點(diǎn)位土壤結(jié)構(gòu)為約2.9m為雜填土層，2.9～9.4m為粉質(zhì)粘土，9.4～20.4m為卵石層；循環(huán)冷卻水池點(diǎn)位土壤結(jié)構(gòu)為約1.6m雜填土層，1.6～7.2m粉質(zhì)粘土；三元電鍍車間點(diǎn)位土壤結(jié)構(gòu)為約2.8m雜填土層，2.8～20.6m粉質(zhì)粘土。

根據(jù)土壤結(jié)構(gòu)調(diào)查，除循環(huán)冷卻水池外，其余點(diǎn)位鉛污染基本位于雜填土層。循環(huán)冷卻水池點(diǎn)位所在區(qū)域雜填土層較淺薄，加之原廠生產(chǎn)時(shí)防滲措施不到位，因此所在區(qū)域土壤中鉛污染最為嚴(yán)重。

(3)按《管控標(biāo)準(zhǔn)》評(píng)估

結(jié)果表明，場(chǎng)地內(nèi)43個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)有7個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)鉛濃度超過800mg/kg的風(fēng)險(xiǎn)管制值，超標(biāo)率為16.3%，檢出最大值超篩選值6.9倍，超管制值2.95倍。鉛濃度超篩選值區(qū)域面積為1971.517m2，必須對(duì)該區(qū)域內(nèi)土壤中的鉛進(jìn)行人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定風(fēng)險(xiǎn)水平。上述區(qū)域監(jiān)測(cè)點(diǎn)鉛濃度超過風(fēng)險(xiǎn)管制值，區(qū)域面積為2256.314m2，約5710.692m3的土壤。這些地塊所在區(qū)域土壤中的鉛對(duì)人體健康存在不可接受風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)采取修復(fù)措施。

(4)IEUBK模型模擬計(jì)算

經(jīng)計(jì)算，作為居住用地情況下，本場(chǎng)地兒童血鉛濃度大于10μg/dL的分布比例（%）計(jì)算結(jié)果見表2。

表2 計(jì)算結(jié)果一覽表

假設(shè)鉛對(duì)兒童血鉛的影響群體近似正態(tài)分布，若概率值小于5%的兒童血鉛濃度低于10μg/dL則可以認(rèn)為無安全健康風(fēng)險(xiǎn)，若概率值大于5%則認(rèn)為超出可接受健康安全風(fēng)險(xiǎn)[2]。

結(jié)果表明，本場(chǎng)地0～1m深度區(qū)域?qū)?yīng)兒童血鉛濃度大于10μg/dL的分布為30.343%＞5%；1～2m深度污染區(qū)域?qū)?yīng)兒童血鉛濃度大于10μg/dL的分布為27.273%＞5%；2～3m深度污染區(qū)域?qū)?yīng)兒童血鉛濃度大于10μg/dL的分布為15.724%＞5%；3～4m深度污染區(qū)域?qū)?yīng)兒童血鉛濃度大于10μg/dL的分布為26.924%＞5%；因此，該場(chǎng)地鉛對(duì)兒童潛在風(fēng)險(xiǎn)不可接受，必須采取風(fēng)險(xiǎn)管控或修復(fù)措施。

3.結(jié)論

由于原輔材料中使用了氟硼酸鉛，致使原工廠污水管線排口、軸瓦五車間、循環(huán)水池、紙盒車間及重工車間等區(qū)域土壤不同程度的遭受鉛污染。

表層土壤鉛污染程度排序?yàn)橛皖惗汛鎺?kù)＞循環(huán)冷卻水池＞重工車間＞三元電鍍車間＞電鍍2車間。

土壤剖面鉛污染最嚴(yán)重的是循環(huán)冷卻水池附近以及重工車間，受污染土層分別為0～400cm和0～250cm。

詳細(xì)調(diào)查結(jié)果表明，超管制值區(qū)域面積為2256.314m2，約5710.692m3的土壤。

IEUBK模型模擬計(jì)算，0～400cm深度區(qū)域?qū)?yīng)兒童血鉛濃度大于10μg/dL的分布均＞5%，該場(chǎng)地鉛對(duì)兒童潛在風(fēng)險(xiǎn)不可接受，必須采取風(fēng)險(xiǎn)管控或修復(fù)措施。

4.討論

(1)修復(fù)方法

土壤鉛污染的修復(fù)方法主要有植物修復(fù)、微生物修復(fù)、電化學(xué)法、淋洗法、固化/穩(wěn)定化法等方法。固化/穩(wěn)定化是比較常用的技術(shù)，此方法主要是利用一些材料來鈍化土壤中的鉛，從而降低其生物有效性和毒性，從而達(dá)到土壤修復(fù)的目的。該方法具有低成本、見效快等優(yōu)點(diǎn)[11]，并即適用于污染地塊的修復(fù)，又可用于污染地塊的風(fēng)險(xiǎn)管控。

土壤鉛污染的修復(fù)方法必須根據(jù)該地塊的用途而定，應(yīng)結(jié)合地塊污染特征、土壤特性和選擇的修復(fù)模式。在對(duì)技術(shù)成熟度、適合的目標(biāo)污染物和土壤類型、修復(fù)的效果、時(shí)間和成本等方面綜合分析的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)考慮修復(fù)技術(shù)工程應(yīng)用的實(shí)用性。由于本地塊已由地方政府收儲(chǔ)并將轉(zhuǎn)為商住用地，一般不能使用原位修復(fù)方法，應(yīng)采取異地處置措施。

(2)風(fēng)險(xiǎn)管控

《污染地塊風(fēng)險(xiǎn)管控與土壤修復(fù)效果評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定，污染地塊風(fēng)險(xiǎn)管控包括固化/穩(wěn)定化、封頂、阻隔填埋、地下水阻隔墻、可滲透反應(yīng)墻等。因?yàn)楸镜貕K將轉(zhuǎn)為商住用地，在采取異地處置措施之前，應(yīng)采取風(fēng)險(xiǎn)管控措施，包括設(shè)立圍擋、標(biāo)識(shí)，發(fā)布污染地塊風(fēng)險(xiǎn)管控公告，及時(shí)移除或者清理污染源，采取隔離、阻斷等措施防止污染擴(kuò)散，開展土壤、地表水、地下水、環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)等。在采取異地處置措施之前應(yīng)擬定風(fēng)險(xiǎn)管控方案，包括管控區(qū)域、目標(biāo)、主要措施、環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃以及應(yīng)急措施等內(nèi)容。

(3)模型和參數(shù)選擇

目前，國(guó)內(nèi)外普遍采用的血鉛評(píng)估模型是美國(guó)環(huán)保署開發(fā)并推薦使用的IEUBK血鉛評(píng)估模型，用以評(píng)估兒童鉛暴露的風(fēng)險(xiǎn)。IEUBK模型參數(shù)包括內(nèi)置參數(shù)和外置參數(shù)，其中內(nèi)置參數(shù)不能隨意更改；外置參數(shù)可根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際數(shù)據(jù)在輸入界面修改[12]。由于我國(guó)許多地方的外置參數(shù)不夠完善，所以大都采用US EPA推薦參數(shù)。但歐美兒童的飲食結(jié)構(gòu)和行為習(xí)慣與中國(guó)兒童存在較大差異，所以模型中的一些參數(shù)不一定適用于我國(guó)兒童[2]，若應(yīng)用于我國(guó)需調(diào)整和校正參數(shù)[13]。因此，IEUBK模型的本土化以及合理性和代表性方面還需要進(jìn)一步加以完善。

ALM模型是EPA為技術(shù)審查工作制定的成人鉛暴露評(píng)估方法。該模型主要應(yīng)用于成年女性環(huán)境土壤鉛接觸情況下胎兒血鉛值的預(yù)測(cè)，采用幾何標(biāo)準(zhǔn)差描述類似鉛接觸環(huán)境下個(gè)體間血鉛水平的差異。ALM模型適用于大多數(shù)污染場(chǎng)地，能夠測(cè)得非住宅危險(xiǎn)廢物場(chǎng)地成人血鉛值，且該模型方程簡(jiǎn)單，參數(shù)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值容易確定[1]。張浩[14]采用美國(guó)環(huán)境署生成的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型來評(píng)估重金屬對(duì)成人、兒童的人體健康風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)污染地塊的影響，應(yīng)該分別開展對(duì)成人、兒童的人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。特別是兒童的抵抗力相對(duì)較弱，其呼吸帶在1m以下，而鉛塵密度較大，對(duì)兒童的影響更大。