上海市楊浦區(qū)某地塊砷污染詳細(xì)調(diào)查與健康風(fēng)險評估

李 偉

［上海市地礦工程勘察（集團(tuán)）有限公司，上海 200072］

根據(jù)我國城市建設(shè)用地需要，我國陸續(xù)實施“退二進(jìn)三”和“產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移”等方針，導(dǎo)致如北京、上海等發(fā)達(dá)城市中污染企業(yè)大量關(guān)閉和搬遷，遺留下數(shù)量眾多的工業(yè)污染地塊[1-2]。針對此類污染地塊在開發(fā)過程中出現(xiàn)的環(huán)境問題，上海市環(huán)保局聯(lián)合市規(guī)劃局以及國土資源局聯(lián)合印發(fā)《上海市經(jīng)營性用地和工業(yè)用地全生命周期管理土壤環(huán)境保護(hù)管理辦法》[3]，該政策規(guī)定按照“誰污染、誰治理，誰使用、誰負(fù)責(zé)”以及“分類評審”的基本原則，規(guī)定土地儲備、出讓、收回、續(xù)期前，土地使用權(quán)人（含土地儲備機構(gòu)）應(yīng)組織完成土壤環(huán)境調(diào)查評估，并向環(huán)保部門申請。經(jīng)認(rèn)定存在污染并且需要治理修復(fù)的，應(yīng)承擔(dān)土壤環(huán)境修復(fù)的責(zé)任和費用，治理修復(fù)達(dá)到環(huán)保要求。因此，土地再開發(fā)利用前，需要開展土壤環(huán)境調(diào)查、風(fēng)險評估和修復(fù)治理以保證地塊土壤和地下水環(huán)境質(zhì)量滿足規(guī)劃用途要求，確保人體健康[4]。

本文以某受砷污染的地塊為案例，分析污染物砷的分布特點及污染程度，在此基礎(chǔ)上開展了人體健康風(fēng)險評估，分析了地塊環(huán)境風(fēng)險，為該地塊的后續(xù)利用提供理論和科學(xué)依據(jù)。

1 地塊概況

該地塊位于上海市楊浦區(qū)，占地面積26 947m2。地塊從20世紀(jì)50 年代一直為在此居住的兒童和成人住宅，無工業(yè)企業(yè)用地歷史，地塊后期規(guī)劃用作住宅用地，初步調(diào)查結(jié)果顯示地塊內(nèi)S5點位土壤樣品砷檢出濃度超過現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，需進(jìn)一步開展土壤污染狀況詳細(xì)調(diào)查與健康風(fēng)險評估工作。

2 地塊環(huán)境詳細(xì)調(diào)查

2.1 采樣與實驗室分析

第一階段詳細(xì)調(diào)查：在地塊內(nèi)布設(shè)了11個土壤監(jiān)測點（編號S11～S21），其中有7個監(jiān)測點位同時作為地下水監(jiān)測點位（編號S15/MW6～S21/MW12）進(jìn)行土壤及地下水樣品采集，同時布設(shè)1個土壤理化特征參數(shù)取樣點位（緊鄰S5點位），第一階段詳細(xì)調(diào)查點位分布圖如圖1所示。

圖1 第一階段詳細(xì)調(diào)查點位分布圖

第二階段詳細(xì)調(diào)查：第一階段詳細(xì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)S19點位表層土壤以及S16號點位地下水樣品（W7號樣品）出現(xiàn)超標(biāo)情況。為摸清污染范圍及深度，隨后針對超標(biāo)點位開展了第二階段的詳細(xì)調(diào)查工作，在地塊內(nèi)進(jìn)一步加密布設(shè)了8個土壤監(jiān)測點（編號S22～S29），其中有6個監(jiān)測點位同時作為地下水監(jiān)測點位（編號S24/MW13～S29/MW18）進(jìn)行土壤及地下水樣品采集，由于在第一階段的基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)了地下水超標(biāo)現(xiàn)象，故在滿足布點密度基礎(chǔ)上的同時進(jìn)行了不同深度叢式井的建設(shè)，用來確定地下水污染深度，第二階段詳細(xì)調(diào)查點位分布圖如圖2所示。

圖2 第二階段詳細(xì)調(diào)查點位分布圖

2.2 地塊環(huán)境詳細(xì)調(diào)查結(jié)論

詳細(xì)調(diào)查結(jié)果表明，土壤樣品S19-1中砷的檢出值（37.1mg/kg）超過GB 36600—2018中的第一類用地的篩選值20mg/kg，但未超出所對應(yīng)的管制值 120mg/kg，其他土壤樣品相關(guān)指標(biāo)的檢測值均符合標(biāo)準(zhǔn)限值要求。地下水樣品在加密井點W7、MW14砷的檢出值分別為67.2μg/L、76.0μg/L，超過GB/T 14848—2017中Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn)限值50μg/L，其他地下樣品相關(guān)指標(biāo)的檢測值均符合標(biāo)準(zhǔn)限值要求，故需對上述超標(biāo)點位和因子開展污染場地健康風(fēng)險評估。

3 健康風(fēng)險評估

3.1 危害識別

初步調(diào)查和詳細(xì)調(diào)查確定砷為關(guān)注污染物，根據(jù)用地規(guī)劃，該地塊后期規(guī)劃作為住宅用地使用，地塊敏感人群為將來在地塊上居住的兒童和成人。

3.2 暴露評估

根據(jù)HJ 25.3—2019中的技術(shù)要求，本次調(diào)查地塊土壤與地下水污染物暴露途徑如表1所示。

通過分析表1可知，地塊內(nèi)地下水污染物砷無暴露途徑，在建筑垃圾開挖清運情況下，土壤中污染物砷共有3條遷移途徑到達(dá)和暴露于人體，后續(xù)風(fēng)險評估與計算均基于建筑垃圾開挖清運情況下進(jìn)行。

表1 建筑垃圾開挖清運情況下地塊內(nèi)污染物暴露途徑分析表

根據(jù)已有資料，按照《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 25.3—2019），建立本項目“污染源-暴露途徑-暴露受體”概念模型，如圖3所示。

圖3 “污染源-遷移途徑-暴露受體”概念模型

3.3 毒性評估

參考美國環(huán)保署綜合風(fēng)險資訊系統(tǒng)（IRIS）的研究成果，對砷的致癌毒性判定如表2所示。

表2 砷的致癌性判定表

3.4 風(fēng)險表征

本次評價的風(fēng)險值采用《上海市建設(shè)用地地塊土壤污染調(diào)查評估、風(fēng)險管控和修復(fù)工作指南（試行）》（2019）和《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險評估技術(shù)導(dǎo)則》（HJ 25.3—2019）中推薦的敏感用地暴露評估模型計算單點位單一污染物所有暴露途徑的致癌效應(yīng)和非致癌危害商值。通過計算得出土壤S5點位總致癌風(fēng)險與總非致癌風(fēng)險值分別為2.50E-04與9.95E+00，土壤S19點位總致癌風(fēng)險與總非致癌風(fēng)險值分別為 8.36E-05與3.33E+00?？芍獌蓚€超標(biāo)點位S5與S19的致癌風(fēng)險與非致癌危害均超過可接受范圍，需開展超標(biāo)區(qū)域的土壤修復(fù)工作。

3.5 土壤風(fēng)險控制值

通過軟件計算出地塊土壤污染物砷致癌風(fēng)險控制值與非致癌風(fēng)險控制值分別為0.44mg/kg與 11.2mg/kg，綜合考慮后續(xù)修復(fù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性以及實驗室檢測能力，為避免過度修復(fù)，本項目將計算所得風(fēng)險控制值與GB 36 600—2018中的第一類用地風(fēng)險篩選值進(jìn)行比較，風(fēng)險控制值采取從寬選取的原則。故本地塊土壤中砷的風(fēng)險控制值為20mg/kg。

3.6 超風(fēng)險范圍估算

基于已知土壤監(jiān)測點位污染物濃度和相應(yīng)風(fēng)險控制值，利用sufer軟件采用克里金插值法計算場內(nèi)污染物的分布范圍及理論修復(fù)方量，考慮工程實施的可行性對計算出的理論修復(fù)范圍進(jìn)行截彎取直，最終計算出實際修復(fù)方量。

插值后得到關(guān)注污染物理論修復(fù)范圍理論修復(fù)面積是1 361m2，截彎取直后S5、S19淺層砷污染區(qū)域的實際修復(fù)面積約為1504m2，污染深度為2.5m，扣除表層1.4m的建筑垃圾后，實際需修復(fù)的土方量約為1 654.4m3。

3.7 結(jié)束語

地塊健康風(fēng)險評估在地塊環(huán)境初步調(diào)查和詳細(xì)調(diào)查工作基礎(chǔ)上，確認(rèn)地塊未來用地方式和活動人群，按照國家相關(guān)規(guī)范要求計算關(guān)注污染物對地塊使用者的風(fēng)險水平，并制定風(fēng)險控制值，結(jié)論如下：

本地塊通過兩次土壤污染狀況詳細(xì)調(diào)查與健康風(fēng)險評估可知，地塊土壤采樣點S5、S19中砷超出風(fēng)險可接受水平，砷風(fēng)險控制值為20mg/kg，后續(xù)需要進(jìn)行土壤修復(fù)工作，修復(fù)面積約為1 504m2，修復(fù)的土方量為1 654.4m3。