某居住地塊石油烴、CODCr污染調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評估

王君寶，劉文強(qiáng)，羅志波

（天津市地球物理勘探中心，天津 300170）

1 居住地塊基本情況及項(xiàng)目背景

某居住地塊調(diào)查面積為57434.8 m2，地塊歷史上主要為農(nóng)田、魚塘，現(xiàn)狀為空地，未來規(guī)劃用地性質(zhì)為二類居住用地。土壤污染狀況調(diào)查表明，居住地塊內(nèi)及周邊補(bǔ)充調(diào)查范圍內(nèi)土壤樣品所檢測指標(biāo)均滿足《GB 36600-2018 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）》第一類用地標(biāo)準(zhǔn)；地下水樣品中特征污染物色度、CODCr超過《GB/T 14848-2017 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類及參考的《GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)限值，石油烴（C10-C40）超過《上海市建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評估、風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)方案編制、風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)效果評估工作的補(bǔ)充規(guī)定（試行）》中第一類用地的篩選值。本地塊受到疑似滲坑的影響為污染地塊，為評估居住地塊地下水超標(biāo)污染物對人體健康產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)及文件要求，開展了本次風(fēng)險(xiǎn)評估工作。依據(jù)該地塊土壤污染狀況調(diào)查結(jié)果，通過危害識(shí)別、暴露評估、毒性評估、風(fēng)險(xiǎn)表征等工作，判斷污染地塊地下水對人體健康風(fēng)險(xiǎn)是否可接受，并通過計(jì)算基于致癌效應(yīng)和非致癌效應(yīng)的地下水風(fēng)險(xiǎn)控制值，提出風(fēng)險(xiǎn)管控和治理修復(fù)建議。

2 污染途徑

地塊歷史上主要為農(nóng)田、養(yǎng)魚塘、水渠，東南側(cè)存在一廢棄水坑，根據(jù)調(diào)查情況，該廢水坑可能為疑似滲坑。由于周邊企業(yè)、村莊早已被拆除，人員訪談也未能獲取有效相關(guān)信息，該疑似滲坑中廢水的直接來源無法確定，推測可能主要來自與地塊相近的歷史制糖廠、皮革廠、減水劑廠和汽車修理廠等工業(yè)廢水，污染途徑見表1、圖1。

表1 地塊及周邊潛在污染源匯總

圖1 研究區(qū)示意圖

2.1 歷史農(nóng)田（污灌）

地塊被拆遷后，改為農(nóng)田，地塊平整的擾動(dòng)帶入，或秸稈焚燒造成殘留污染物，或畜禽糞便類肥料堆放等，會(huì)造成地塊內(nèi)局部銅等重金屬、多環(huán)芳烴等潛在污染。本地塊及周邊位于純污灌區(qū)內(nèi)，農(nóng)田灌溉主要引自北京排污河，長時(shí)間的污灌可對該地區(qū)土壤、地下水及農(nóng)作物等造成一定的環(huán)境影響，無機(jī)污染物中以汞、砷、鎘等重金屬為主，潛在有機(jī)污染物有多環(huán)芳烴、石油烴、有機(jī)氯農(nóng)藥（六六六、滴滴涕等）等。

2.2 歷史魚塘

含氯藥物消毒殺菌，以及用硫酸銅和硫酸亞鐵合劑撲殺寄生蟲和藍(lán)綠藻類，以及降雨過程中魚塘周邊農(nóng)業(yè)和村莊環(huán)境中產(chǎn)生的重金屬、多環(huán)芳烴等污染物質(zhì)也可能會(huì)隨地表漫流至池塘內(nèi)，并且易于在水體和池塘坑底中富集。重金屬類以銅等為主，有機(jī)類則以水體富集中有機(jī)氮、有機(jī)碳等為主，多環(huán)芳烴次之，但環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)性更高。養(yǎng)殖底泥的污染程度要高于水體，且養(yǎng)殖底泥環(huán)境污染狀況要比養(yǎng)殖水環(huán)境更為嚴(yán)重。

2.3 廢水坑（疑似滲坑）

衛(wèi)星影像識(shí)別，地塊南側(cè)原廢棄坑中存在黃褐色廢水，該廢水可能來自地塊東南側(cè)歷史制糖廠、皮革廠、減水劑廠以及汽車修理廠的廢水排放，為本地塊主要高風(fēng)險(xiǎn)污染區(qū)域。污染物可能包括制糖廠的色度、碳水化合物類，皮革廠造成的鉻等重金屬、石油類、pH值、COD等；減水劑廠的工業(yè)萘等半揮發(fā)性有機(jī)物、pH值、苯系物以及石油烴等，汽車修理廠的石油烴。

2.4 周邊污染源

根據(jù)地塊相鄰以及周邊地塊歷史使用情況分析，地塊周邊污染源主要為歷史村莊、歷史農(nóng)田、歷史魚塘，歷史日歷油印廠、制糖廠、輪胎模具加工廠、加油站、減水劑廠，以及在產(chǎn)奧克斯電氣廠。

3 污染調(diào)查

根據(jù)環(huán)境保護(hù)部發(fā)布的《HJ 25.1-2019 建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》《HJ 25.2-2019 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控和修復(fù)監(jiān)測技術(shù)導(dǎo)則》及本地塊污染識(shí)別結(jié)果，先后對居住地塊開展了土壤污染狀況初步調(diào)查、詳細(xì)調(diào)查、補(bǔ)充調(diào)查。

3.1 地塊初步調(diào)查

初步調(diào)查階段采用分區(qū)布點(diǎn)法進(jìn)行布點(diǎn)，按照劃分2個(gè)重點(diǎn)區(qū)域、歷史魚塘和水渠、歷史農(nóng)田區(qū)域，共布置13個(gè)土壤監(jiān)測點(diǎn)位，6個(gè)地下水監(jiān)測點(diǎn)位。初步調(diào)查共采集土壤樣品59件（不含平行樣），所有樣品均送檢。檢測指標(biāo)包括pH值、重金屬及無機(jī)物（六價(jià)鉻、砷、銅、鎳、汞、鉛、鎘、總鉻、氰化物）、揮發(fā)性有機(jī)物、半揮發(fā)性有機(jī)物、酞酸酯類、有機(jī)農(nóng)藥以及石油烴（C10-C40）。共采集地下水樣品8件（不含平行樣），檢測指標(biāo)包括土壤樣品所有檢測項(xiàng)目。考慮地塊北東側(cè)歷史加油站，加測甲基叔丁基迷（MTBE）。另外，鑒于地塊內(nèi)東南部疑似滲坑可能接受了來自周邊歷史制糖廠、皮革廠、減水劑廠等企業(yè)的廢水，地下水樣品還加測水質(zhì)色度、CODCr、BOD5等常規(guī)指標(biāo)項(xiàng)目。

3.2 地塊詳細(xì)調(diào)查

初步調(diào)查檢測結(jié)果表明該地塊可能受東南部疑似滲坑的影響，地下水存在色度、COD以及石油烴（C10-C40）超過相應(yīng)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值及篩選值情況，需開展進(jìn)一步詳細(xì)調(diào)查工作。調(diào)查重點(diǎn)疑似滲坑區(qū)域污染物為石油烴（C10-C40）、色度、CODCr。采用專業(yè)判斷法共設(shè)置19個(gè)地下水監(jiān)測點(diǎn)位，共采集地下樣品34件（不含平行樣）。主要采集潛水含水層上部地下水，對于地層主要為全新統(tǒng)新近組-上組。深井采集含水層下部，對于地層為全新統(tǒng)中組第Ⅰ海相層粉土層。

3.3 地塊補(bǔ)充調(diào)查

根據(jù)居住地塊土壤污染狀況調(diào)查結(jié)果，該地塊地下水存在石油烴（C10-C40）、CODCr和色度超出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)限值的污染情況，污染范圍已至地塊的南、東邊界。為調(diào)查居住地塊污染物是否遷移擴(kuò)散至地塊外圍南、東側(cè)，明確地下水污染范圍，同時(shí)兼顧調(diào)查外圍地塊歷史用地中可能存在污染風(fēng)險(xiǎn)，在居住地塊調(diào)查基礎(chǔ)之上，補(bǔ)充調(diào)查范圍，查明外圍地塊的土壤污染狀況。居住地塊外圍補(bǔ)充調(diào)查階段，采用專業(yè)判斷法，共布設(shè)土壤采樣點(diǎn)34個(gè)，沉積物采樣點(diǎn)1個(gè)，采集土壤樣品133件，沉積物樣品1件（不含平行樣），所有樣品均送檢，檢測指標(biāo)包括pH值、重金屬（六價(jià)鉻、砷、銅、鎳、汞、鉛、鎘）、揮發(fā)性有機(jī)物、半揮發(fā)性有機(jī)物、酞酸酯類、有機(jī)農(nóng)藥以及石油烴（C10-C40）。布設(shè)地下水采樣點(diǎn)18個(gè)，地表水采樣點(diǎn)1個(gè)，采集地下水樣品20件，地表水樣品1件（不含平行樣）。檢測指標(biāo)包括土壤樣品所有檢測項(xiàng)目，另加測甲基叔丁基迷（MTBE）和水質(zhì)色度、CODCr、BOD5等常規(guī)指標(biāo)項(xiàng)目。

3.4 調(diào)查結(jié)果

綜合居住地塊初步調(diào)查、詳細(xì)調(diào)查以及外圍補(bǔ)充調(diào)查結(jié)果，地塊內(nèi)的超標(biāo)指標(biāo)包括CODCr、色度和石油烴（C10-C40）。地下水CODCr超標(biāo)點(diǎn)分布及濃度以疑似滲坑為中心，逐步向外圍擴(kuò)散，并已至地塊外圍。居住地塊補(bǔ)充調(diào)查范圍地下水樣品CODCr未超標(biāo)，地下水石油烴（C10-C40）超標(biāo)點(diǎn)分布及濃度以疑似滲坑為中心，逐步向外圍擴(kuò)散，居住地塊補(bǔ)充調(diào)查范圍地下水樣品石油烴（C10-C40）未超標(biāo)。

通過初步調(diào)查、詳細(xì)調(diào)查和補(bǔ)充調(diào)查，表明地塊內(nèi)及周邊補(bǔ)充調(diào)查范圍內(nèi)土壤所檢測指標(biāo)均滿足《GB 36600-2018 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）》第一類用地標(biāo)準(zhǔn)；地下水中特征污染物色度、CODCr超過《GB/T 14848-2017 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類及參考的《GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)限值，石油烴（C10-C40）超過《上海市建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評估、風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)方案編制、風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)效果評估工作的補(bǔ)充規(guī)定（試行）》中第一類用地的篩選值。其他各項(xiàng)指標(biāo)滿足《GB/T 14848-2017 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。地塊內(nèi)地下水中CODCr、色度和石油烴（C10-C40）污染物的來源為地塊東南部原疑似滲坑。

4 風(fēng)險(xiǎn)評估

4.1 危害識(shí)別

根據(jù)土壤污染狀況調(diào)查結(jié)果，本地塊地下水中色度、CODCr濃度超過《GB/T 14848-2017 地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》及參考的《GB 3838-2002 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)限值，石油烴（C10-C40）超過《上海市建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評估、風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)方案編制、風(fēng)險(xiǎn)管控與修復(fù)效果評估工作的補(bǔ)充規(guī)定（試行）》中第一類用地篩選值。根據(jù)《HJ 25.3-2019 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》，需對地下水中上述指標(biāo)開展人體健康風(fēng)險(xiǎn)評估工作，以確定風(fēng)險(xiǎn)水平。

地塊內(nèi)地下水污染源較明確。由于CODCr和色度屬于綜合性水質(zhì)指標(biāo)，不是具體的毒性物質(zhì)，因此不對CODCr和色度開展風(fēng)險(xiǎn)評估，地塊內(nèi)地下水關(guān)注污染物為石油烴（C10-C40），關(guān)注層位為潛水含水層。

依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的限值規(guī)定，并結(jié)合《HJ 25.3-2019 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》的具體要求，地塊未來規(guī)劃用地性質(zhì)為二類居住用地，將該項(xiàng)目地塊整體作為第一類用地進(jìn)行評估。第一類用地下，未來居住在地塊住宅的兒童和成人均可能長時(shí)間暴露于地塊污染而產(chǎn)生健康危害。對于致癌效應(yīng)，考慮人群的終生暴露危害，一般根據(jù)兒童期和成人期的暴露來評估污染物的終生致癌風(fēng)險(xiǎn)；對于非致癌效應(yīng)，兒童體重較輕、暴露量較高，一般根據(jù)兒童期暴露來評估污染物的非致癌危害效應(yīng)。

4.2 暴露評估

本地塊僅地下水檢出超標(biāo)污染物，不考慮土壤污染物暴露途徑。本地地下水不作為飲用水使用，因此不考慮飲用地下水暴露途徑。按照第一類用地進(jìn)行暴露途徑分析，主要受體為成人和兒童，具有的暴露途徑主要為吸入室內(nèi)、外空氣中來自地下水的氣態(tài)污染物。在考慮暴露參數(shù)時(shí)，地下水采用潛水含水層關(guān)注污染物的濃度最大值（20.3 mg/L）作為暴露濃度，并按照風(fēng)險(xiǎn)評估模型分段計(jì)算對應(yīng)暴露量。

石油烴（C10-C40）最大值來自于疑似滲坑中心，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)測的石油烴（C10-C40）含量以及全部樣品石油烴（C10-C40）的分段含量平均值，分段計(jì)算選用的分段比例（表2）。

表2 地下水污染物濃度選取

在計(jì)算地塊風(fēng)險(xiǎn)水平時(shí)，考慮到污染物致癌效應(yīng)和非致癌效應(yīng)的區(qū)別，對于致癌效應(yīng)和非致癌效應(yīng)的評估按照不同的公式和參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。土壤有機(jī)質(zhì)含量、土壤容重、土壤含水率及土壤顆粒密度等土壤性質(zhì)參數(shù)通過調(diào)查期間水文地質(zhì)調(diào)查報(bào)告中相關(guān)數(shù)據(jù)選取，實(shí)測參數(shù)使風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果更貼近地塊實(shí)際情況。地下水埋深、地下水混合區(qū)厚度等污染區(qū)域參數(shù)根據(jù)土壤污染狀況調(diào)查工作過程中取樣檢測得出。其它參數(shù)主要依照《HJ 25.3-2019 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》中的推薦值確定。

4.3 毒性評估

毒性評估是在危害識(shí)別的基礎(chǔ)上，分析關(guān)注污染物對人體健康的危害效應(yīng)，包括致癌效應(yīng)和非致癌效應(yīng)，確定與關(guān)注污染物相關(guān)的參數(shù)，包括參考劑量、參考濃度、致癌斜率因子和呼吸吸入單位致癌因子等。參數(shù)選用《HJ 25.3-2019建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》中的參數(shù)，石油烴（C10-C40）根據(jù)實(shí)測各碳段分配比例計(jì)算。

4.4 風(fēng)險(xiǎn)表征

根據(jù)《HJ 25.3-2019 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》要求，利用第一類用地類型公式評價(jià)地塊污染物對人體的健康風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)表征過程提出的風(fēng)險(xiǎn)控制值這一概念是基于可接受致癌風(fēng)險(xiǎn)為10-6及危害商為1的基礎(chǔ)，低于風(fēng)險(xiǎn)控制值的地塊基本能滿足土地使用要求。

按照《HJ 25.3-2019 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)導(dǎo)則》要求，結(jié)合暴露評估和毒性評估的結(jié)果，分別獲得地塊內(nèi)地下水中污染物在不同暴露途徑下的暴露量和對人體健康的危害效應(yīng)，計(jì)算地下水中污染物經(jīng)各種暴露途徑的致癌風(fēng)險(xiǎn)值。在此基礎(chǔ)上，采用南京大學(xué)的《污染場地風(fēng)險(xiǎn)評估電子表格》進(jìn)行計(jì)算得出該地塊污染物的綜合致癌風(fēng)險(xiǎn)值。

風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果見表3。

表3 地下水關(guān)注污染物各暴露途徑風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果

地下水石油烴（C10-C40）在脂肪烴C10-C12、C13-C16段，非致癌危害商＞1，對人體健康存在風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)論

地塊內(nèi)的超標(biāo)指標(biāo)包括石油烴（C10-C40）和CODCr、色度。

地下水中超標(biāo)污染物石油烴（C10-C40）存在吸入室內(nèi)、外空氣中來自地下水的氣態(tài)污染物兩種途徑。經(jīng)風(fēng)險(xiǎn)評估，地下水中超標(biāo)污染物石油烴（C10-C40）中的（C10-C12）和（C13-C16）對人體存在健康風(fēng)險(xiǎn)，需進(jìn)行修復(fù)。

基于人體健康風(fēng)險(xiǎn)，地下水中CODCr和色度指標(biāo)不具有健康風(fēng)險(xiǎn)，但超標(biāo)由疑似滲坑造成，濃度較高，顏色較深，感官性差，基于環(huán)境質(zhì)量和避免地塊后續(xù)開發(fā)利用存在隱患和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，超標(biāo)區(qū)域地下水應(yīng)同時(shí)進(jìn)行治理。

結(jié)合石油烴（C10-C40）污染分布情況，根據(jù)地塊內(nèi)清潔點(diǎn)圈定地塊地下水受影響的面積為20530 m2，CODCr和色度抽出處理及設(shè)置止水帷幕面積為22933.24m2。修復(fù)及處理深度為地塊內(nèi)整個(gè)潛水含水層，平均水位標(biāo)高約為3.87 m，厚13.2 m。疊加石油烴（C10-C40）和CODCr和色度的修復(fù)治理范圍，最終修復(fù)治理面積為28328.52 m2。

風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果是基于現(xiàn)階段規(guī)劃條件和范圍以及對本地塊掌握的資料和實(shí)際情況為依據(jù)而進(jìn)行的專業(yè)評估，存在一定的限制性因素。