土壤污染風(fēng)險智慧管控模式研究

張士萍

（上海市環(huán)境保護事業(yè)發(fā)展有限公司，上海200003）

前言

近年來，我國工業(yè)大規(guī)模發(fā)展的同時，工業(yè)廢氣、工業(yè)廢水、生活污水、過量使用的化肥和農(nóng)藥等污染物的排放量也急劇增加[1~3]。污染物通過地面漫流、地表入滲和大氣沉降等途徑進入土壤，會對土壤的理化性質(zhì)、生態(tài)系統(tǒng)功能等產(chǎn)生不利影響[4]。部分污染物會對土壤微生物的生存和分解環(huán)境造成嚴(yán)重不良影響，甚至還會對植物和作物品質(zhì)產(chǎn)生影響，進而威脅到人類的健康。目前土壤污染風(fēng)險管控大多采取分散式的管理方式，主要針對擬變更土地使用權(quán)人或擬變更土地利用方式的重點行業(yè)企業(yè)用地進行土壤環(huán)境調(diào)查評估和污染修復(fù)[5~7]。土壤污染風(fēng)險管控實則為系統(tǒng)工程，全生命周期的土壤污染風(fēng)險管控對于土壤污染的有效防控具有重要意義。

1 土壤污染風(fēng)險管控現(xiàn)狀

針對土壤污染風(fēng)險管控，我國已經(jīng)頒布了《中華人民共和國土壤污染防治法》《污染場地土壤環(huán)境管理暫行辦法》等法律和規(guī)章，并相繼發(fā)布了《污染場地風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》《土壤污染防治行動計劃》《土壤環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》《污染場地環(huán)境監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則》《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》以及《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤風(fēng)險管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件，初步形成了涵蓋法律法規(guī)、部門規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和技術(shù)文件的土壤污染風(fēng)險管控制度體系，為土壤污染風(fēng)險防控提供了政策依據(jù)和技術(shù)支持。但是在土壤污染風(fēng)險防控具體實施過程中，尚無系統(tǒng)的全生命周期的風(fēng)險管控模式。

本文基于我國土壤污染風(fēng)險管控現(xiàn)狀，提出一種全生命周期的土壤污染風(fēng)險智慧防控模式，具體涵蓋了政策標(biāo)準(zhǔn)的決策層面、污染調(diào)查和修復(fù)的技術(shù)層面、跟蹤監(jiān)測的管理層面、以及智慧數(shù)據(jù)平臺，以期為土壤污染風(fēng)險防控提供參考。

2 土壤污染風(fēng)險智慧管控模式

土壤污染風(fēng)險智慧管控是指在污染土壤全生命周期中綜合配套采用一系列減緩或控制土壤污染風(fēng)險的方法，降低土壤污染治理的經(jīng)濟和環(huán)境成本，達到污染土壤治理與再利用目的的方法統(tǒng)稱。采用的方法包括政策標(biāo)準(zhǔn)制定、環(huán)境調(diào)查與風(fēng)險評估、污染修復(fù)、受體保護、跟蹤監(jiān)控以及構(gòu)建智慧數(shù)據(jù)平臺。

智慧管控模式包括四個層面：決策層面、技術(shù)層面、管理層面和數(shù)據(jù)支撐，以決策層面為基礎(chǔ)，以技術(shù)層面為路徑，以智慧數(shù)據(jù)平臺為支撐，形成一個循環(huán)更新式的模式。智慧管控模式的框架見圖1。決策層面主要為法律、行政法規(guī)和法規(guī)性文件、部門規(guī)章和規(guī)范性文件、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)導(dǎo)則和技術(shù)指南等制度體系。技術(shù)層面為環(huán)境調(diào)查和風(fēng)險評估、污染修復(fù)技術(shù)、受體保護措施等。管理層面是通過跟蹤監(jiān)測、監(jiān)督管理等方式保障污染修復(fù)成果，并提高管理的執(zhí)行力。數(shù)據(jù)支撐以環(huán)境調(diào)查及風(fēng)險評估、污染修復(fù)、受體保護、跟蹤管理等結(jié)果為主，以污染普查、重點監(jiān)管企業(yè)數(shù)據(jù)、土壤污染現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果、水文地質(zhì)信息、文獻資料等為輔，集成有效的污染土壤風(fēng)險管控大數(shù)據(jù)平臺，并不斷更新、優(yōu)化。該數(shù)據(jù)平臺不僅僅是數(shù)據(jù)的匯集，更重要的功能是針對不同對象，形成土壤污染風(fēng)險管控的決策方法和推理機制，為制度體系的修訂、修復(fù)技術(shù)的選擇、跟蹤監(jiān)控的完善提供支撐和反饋。

圖1 土壤污染風(fēng)險管控智慧模式框架圖

2.1 風(fēng)險管控制度體系

土壤污染風(fēng)險管控制度體系是風(fēng)險管控智慧模式的決策依據(jù)。我國現(xiàn)有風(fēng)險管控制度體系框架見圖2。制度體系的構(gòu)建有效提高了土壤污染風(fēng)險管控的科學(xué)性，確保了土壤污染風(fēng)險管控有法可依，并明確了土壤污染風(fēng)險防控的責(zé)任主體。為技術(shù)層面具體實施污染修復(fù)奠定了法律基礎(chǔ)，也保證了土壤污染風(fēng)險管控的針對性和可行性。

圖2 土壤污染風(fēng)險管控制度體系

2.2 土壤環(huán)境調(diào)查評估及修復(fù)

土壤環(huán)境調(diào)查評估及修復(fù)作為土壤污染風(fēng)險智慧管控模式的技術(shù)層面，包括三個模塊：環(huán)境調(diào)查評估模塊、污染修復(fù)技術(shù)模塊和受體保護措施模塊。

2.2.1 環(huán)境調(diào)查評估模塊

土壤環(huán)境調(diào)查評估主要是基于現(xiàn)有制度體系中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)導(dǎo)則和技術(shù)指南等，以及具體的土地用途，對疑似污染地塊進行調(diào)查評估。土壤環(huán)境調(diào)查評估分為三個階段：初步調(diào)查、詳細(xì)調(diào)查和風(fēng)險評估。初步調(diào)查包括資料收集、現(xiàn)場踏勘、信息整理和分析、初步土壤環(huán)境監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析和評估等。詳細(xì)調(diào)查包括水文地質(zhì)調(diào)查、詳細(xì)土壤環(huán)境監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析與評估等，重點分析污染物在該地塊的遷移與歸宿，為風(fēng)險評估和污染修復(fù)提供支撐。風(fēng)險評估包括危害識別、暴露評估、毒性評估、風(fēng)險表征、風(fēng)險控制值計算等。疑似污染地塊主要包括擬關(guān)停搬遷和正在關(guān)停搬遷的工業(yè)企業(yè)場地、擬開發(fā)利用的關(guān)停搬遷的工業(yè)企業(yè)場地、暫不開發(fā)利用的關(guān)停搬遷的工業(yè)企業(yè)場地等。

該模塊主要功能是匯集疑似污染地塊土壤環(huán)境調(diào)查的結(jié)果，是土壤污染風(fēng)險智慧管控的主要數(shù)據(jù)來源，為后續(xù)污染修復(fù)技術(shù)的選擇提供數(shù)據(jù)支撐。

2.2.2 污染修復(fù)技術(shù)模塊

土壤污染大多是污染物進入土壤后，導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)和生態(tài)功能發(fā)生改變，從而影響植物生長，甚至威脅人類健康。土壤污染修復(fù)技術(shù)主要包括：物理修復(fù)法、化學(xué)修復(fù)法、生物修復(fù)法等[8~9]。在實際應(yīng)用中，需根據(jù)土壤污染類型、環(huán)境條件、污染物來源及毒性、污染物潛在危害、修復(fù)的有效期、修復(fù)后土地用途、資金情況等，選擇適宜的修復(fù)技術(shù)。選擇修復(fù)技術(shù)和制定修復(fù)方案是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，若有相關(guān)數(shù)據(jù)庫作為技術(shù)支撐，難度則大大降低。

污染修復(fù)技術(shù)模塊主要收集整合主要的污染修復(fù)技術(shù)、相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用范圍和應(yīng)用條件、各技術(shù)相關(guān)的實際工程案例、以及案例的經(jīng)驗總結(jié)等。該模塊的功能是為土壤污染修復(fù)技術(shù)的選擇提供有力的技術(shù)支撐和指導(dǎo)。

2.2.3受體保護措施

土壤污染的敏感受體主要包括耕地、園地、牧草地、飲用水水源地、居民區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、療養(yǎng)院和養(yǎng)老院等。

為掌握土壤敏感受體周圍土壤污染狀況、并對受體進行保護，各行政區(qū)域可依據(jù)區(qū)域內(nèi)土壤環(huán)境敏感受體的分布情況，制定土壤環(huán)境調(diào)查和評估計劃。重點調(diào)查工業(yè)園區(qū)、重點監(jiān)管企業(yè)等周邊土壤環(huán)境狀況，防止園區(qū)或者企業(yè)廢氣、廢水和固體廢物的排放造成周邊土壤環(huán)境污染。土壤環(huán)境敏感受體的調(diào)查結(jié)果匯集至受體保護措施模塊。

2.2.4 跟蹤監(jiān)控

跟蹤監(jiān)控的目的是對土壤污染進行跟蹤監(jiān)測和監(jiān)督管理，以準(zhǔn)確地反饋土壤環(huán)境狀況，及時發(fā)現(xiàn)問題、采取措施，并將跟蹤監(jiān)控結(jié)果輸入智慧數(shù)據(jù)平臺。

跟蹤監(jiān)控的實施主體為相關(guān)污染土壤的責(zé)任主體（政府部門或企事業(yè)單位等）；對象主要為區(qū)域或行政單元范圍內(nèi)的重點工業(yè)企業(yè)用地、土壤污染敏感受體周邊區(qū)域、已完成環(huán)境調(diào)查和修復(fù)的土壤等。

2.3 智慧數(shù)據(jù)平臺模塊

智慧數(shù)據(jù)平臺模塊是土壤污染風(fēng)險智慧管控模式的核心，該模塊的輸入包括：土壤環(huán)境調(diào)查及評估結(jié)果、污染修復(fù)技術(shù)及案例、受體保護措施、跟蹤監(jiān)控結(jié)果，以及污染普查、重點監(jiān)管企業(yè)數(shù)據(jù)、土壤污染現(xiàn)狀調(diào)查、水文地質(zhì)信息、文獻資料等；輸出包括：制度體系修訂完善的建議、污染修復(fù)技術(shù)支撐、受體保護措施方案支撐、跟蹤監(jiān)控的完善等。該平臺依據(jù)輸出不斷更新，形成“輸入—輸出—反饋—更新輸入”的循環(huán)更新模式。

各區(qū)域或行政單元均可構(gòu)建土壤污染風(fēng)險管控的智慧數(shù)據(jù)平臺，即可篩選出區(qū)域內(nèi)重點管控區(qū)域、重點管控企業(yè)等，又可以為區(qū)域土壤污染風(fēng)險管控提供支撐、反饋和指導(dǎo)。

3 結(jié)論與展望

土壤污染風(fēng)險智慧防控模式以智慧數(shù)據(jù)平臺為核心，可用于確立區(qū)域或行政單元整體風(fēng)險控制目標(biāo)，通過制度控制、技術(shù)控制、管理控制和智慧控制的手段，有效管控土壤污染，降低風(fēng)險。