*陳 姣
(安徽國禎環(huán)境修復(fù)股份有限公司 安徽 230088)
安徽某涂裝廠搬遷地塊位于安徽省六安市,于2004年11月成立,占地約20.4畝(13594m2),主要進行金屬表面處理、機械產(chǎn)品加工,包括印制、電鍍、油漆等生產(chǎn)工藝。2015—2017年,該涂裝廠搬遷,構(gòu)筑物及車間等在2016年至2017年間陸續(xù)拆除。2018年9月,當?shù)啬臣瘓F競得該涂裝廠搬遷地塊,規(guī)劃用途為住宅(含部分配套商業(yè))用地。通過地塊現(xiàn)場踏勘、人員訪談、資料收集及相關(guān)文獻查詢,深入分析主要原輔材料、產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝、污染物排放情況和處理處置方式,識別出地塊主要污染物包括重金屬、苯系物、酸堿、氟化物、苯系物、石油烴等[1]。調(diào)查地塊周邊存在多個關(guān)閉搬遷的工廠,包括機械總廠、化肥廠、輻條廠、五金廠、硫酸廠等,地塊2km范圍內(nèi)分布著一系列的環(huán)境敏感點,包括2所學(xué)校,6個小區(qū)。
根據(jù)《建設(shè)用地土壤環(huán)境調(diào)查評估技術(shù)指南》(2018年)布點要求和前期采樣分析結(jié)果,確定本場地土壤和地下水采樣布點原則為:采用網(wǎng)格布點法,其中土壤采樣點位數(shù)至少400m2布設(shè)1個監(jiān)測點,地下水采樣點位數(shù)至少6400m2布設(shè)1個監(jiān)測點。按照導(dǎo)則要求對場地進行詳細調(diào)查,每400m2不少于1個點的原則布設(shè)[2],共布設(shè)土壤監(jiān)測點27個,土壤樣品檢測指標主要包括pH、石油烴、重金屬、SVOCs、VOCs。
由于本次調(diào)查地塊未來規(guī)劃用途為住宅(含部分配套商業(yè))用地,故土壤樣品評價優(yōu)先選用《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB 36600—2018)第一類用地篩選值。
本次風險評估是針對調(diào)查區(qū)塊的原場風險評估由于地塊未來規(guī)劃為景亭、休閑廣場以及住宅,因此本次風險評估根據(jù)GB 36600—2018的相關(guān)要求,按照第一類用地類型進行風險評價,評估土壤作為污染源時對敏感受體(人體)可能產(chǎn)生的危害和風險。根據(jù)地塊調(diào)查及檢測結(jié)果,將超過篩選值的污染物確定為關(guān)注污染物,可利用HERA軟件(中國科學(xué)院南京土壤研究所)對地塊進行風險評估。
表1 土壤樣品中超標項統(tǒng)計表
針對本次調(diào)查監(jiān)測的27個點位中,僅有4個點位的六價鉻超標,點位超標率為14.8%;針對本次調(diào)查地塊送檢的116件土壤樣品檢測六價鉻,僅有6件土壤樣品超標,樣品超標率為5.17%。超標樣品分布在空置廠房、空置廠房和鍋爐房中間空地區(qū)域、辦公樓等,其中最大檢出濃度值為422.02mg/kg,來源于點位0~0.2m深度樣品,最大超標倍數(shù)為139.67,所有超標樣品的最大深度達3.0m。整個地塊六價鉻污染的范圍為1008.78m2,污染的土方量為3613m3。六價鉻的超標污染范圍圖見圖2。
圖2 土壤樣品六價鉻污染范圍圖
由于土壤中存在許多活性組分,總鉻在土壤中易受吸附、沉淀、氧化還原及生物作用等影響進行遷移轉(zhuǎn)化。目前鉻在土壤中主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)兩種價態(tài)存在,但兩者的毒性及化學(xué)行為相差很大,Cr(Ⅵ)主要以,等形式存在,Cr(Ⅲ)主要以Cr3+和等形式存在,不同形態(tài)的鉻在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。鉻在土壤中的不同形態(tài)直接影響其物理化學(xué)性質(zhì)、生物毒性及環(huán)境行為。為了進一步了解重金屬鉻在土壤中的轉(zhuǎn)化與遷移,本次調(diào)查采取Tessier五步連續(xù)提取法對總鉻進行形態(tài)分析,檢測結(jié)果統(tǒng)計情況如表2所示。
表2 鉻形態(tài)分析檢測結(jié)果統(tǒng)計表
從表2可看出,鉻主要以有機結(jié)合態(tài)、殘渣態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主,當總鉻的含量很高時,對應(yīng)樣品的六價鉻含量較高,且超標相應(yīng)的篩選值,同時對應(yīng)的鉻可交換態(tài)有檢出,表明土壤樣品中的鉻含量對六價鉻的濃度有一定的指示作用,總鉻可在一定條件下遷移轉(zhuǎn)化成六價鉻。所以本次調(diào)查還應(yīng)關(guān)注總鉻含量對六價鉻的潛在影響。分析總鉻濃度正態(tài)擬合的P值<0.005,不符合正態(tài)分布。從圖3可看出,樣品總鉻濃度在88mg/kg處存在明顯拐點,該數(shù)值為場地土壤總鉻場地環(huán)境背景上限,該數(shù)值者可能受人類活動影響所致。將監(jiān)測結(jié)果與拐點濃度值進行比較,推導(dǎo)出該地塊總鉻特征值濃度分布范圍,最終確定總鉻場地環(huán)境特征值確定為95mg/kg。
圖3 剔除異常值后土壤樣品總鉻概率圖
圖4 地塊概念模型
①暴露評估。本次調(diào)查地塊按照第一類用地情景進行分析,地塊污染土壤的暴露途徑包括:吸入室外土壤顆粒物、吸入室內(nèi)土壤顆粒物、經(jīng)口攝入土壤三種。根據(jù)本項目污染范疇、敏感受體類型和可能的暴露情景及途徑[5],綜合評估地塊作為第一類用地方式的水文地質(zhì)情況,構(gòu)建不同的地塊概念模型。根據(jù)前期地塊調(diào)查結(jié)論,本地塊的土壤污染最大深度為9m,地塊未來規(guī)劃建設(shè)住宅,開挖深度應(yīng)大于9m,將9m以上作為一個污染層進行修復(fù)。
②危害識別。危害識別的工作主要有:篩選地塊的關(guān)注污染物、明確地塊未來規(guī)劃利用方式、分析潛在的受體。根據(jù)前期地塊調(diào)查檢測結(jié)果,將超過評價標準的特征污染物確定為關(guān)注的污染物,即為六價鉻。由于調(diào)查地塊未來規(guī)劃為景亭、休閑廣場以及住宅,依據(jù)GB 36600—2018的要求,將按照第一類用地進行風險評估,主要敏感受體是在此處居住和活動的老人和兒童[4]。
③毒性評估。本次風險評估的關(guān)注污染物六價鉻的毒性參數(shù)可參考《建設(shè)用地土壤污染風險評估技術(shù)導(dǎo)則》(HJ 25.3—2019),詳見表2。
④風險表征。本次污染源濃度選最大值進行風險表征計算六價鉻的非致癌危害商和致癌風險,若計算出非致癌危害商大于1或致癌風險大于10-6可認定為地塊內(nèi)風險不可接受。在本項目中,六價鉻污染物的檢測數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布,以樣品六價鉻檢測結(jié)果的最大值(422.02mg/kg)進行風險計算[3]。本項目的土壤關(guān)注污染物中,六價鉻具有非致癌危害,其非致癌危害商計算結(jié)果如表3所示。由表中可以看出,土壤六價鉻關(guān)注污染物的非致癌危害商為7.660,超過非致癌危害商1,表明污染地塊的土壤存在非致癌危害,需要采取相應(yīng)的修復(fù)措施。
⑤風險控制值及修復(fù)目標值。利用HERE軟件計算出該地塊的風險控制值為1.36mg/kg[6],將風險控制值和GB 36600—2018第一類用地污染風險篩選值和管制值,最終確定污染土壤的修復(fù)目標值(表4)。本次僅將GB 36600—2018內(nèi)包括的指標列為修復(fù)對象,最終確定六價鉻的修復(fù)目標值為3mg/kg。
表4 土壤污染物修復(fù)目標值
⑥修復(fù)范圍。根據(jù)上述場地污染土壤修復(fù)范圍確定原則,采用克里格插值方法進行污染物濃度插值計算,結(jié)合實際調(diào)查檢測數(shù)據(jù)進行一定調(diào)整后,得到本次調(diào)查地塊土壤中六價鉻的修復(fù)范圍[7]。本次調(diào)查地塊土壤六價鉻需要修復(fù)的面積為1008.78m2,需要修復(fù)總土方量為3613m3,對應(yīng)的深度區(qū)間分別為0~1.3m和0~4.8m。六價鉻建議采取化學(xué)還原的穩(wěn)定化/固化技術(shù)進行修復(fù)治理[8]。
(1)針對本次調(diào)查地塊送檢的116件土壤樣品檢測六價鉻,僅有6件土壤樣品超標,樣品超標率為5.17%,最大超標樣品濃度值為422.02mg/kg,來源于AS19點位0~0.2m深度樣品,最大超標倍數(shù)為139.67。本次調(diào)查地塊土壤樣品六價鉻超標樣品最大深度達3.0m,污染的土方量為3613m3。
(2)通過本次風險評估結(jié)果可知,第一類用地條件下,本地塊土壤中六價鉻存在不可接受的致癌風險和非致癌危害,六價鉻的主要暴露途徑為經(jīng)口攝入土壤,需要采取相應(yīng)的風險管控或修復(fù)措施。
(3)本次調(diào)查地塊需要修復(fù)的污染物為六價鉻,其中六價鉻需要修復(fù)的范圍為1008.78m2,總土方量約為3613m3,對應(yīng)的深度區(qū)間分別為0~1.3m和0~4.8m。六價鉻建議采取化學(xué)還原的穩(wěn)定化/固化技術(shù)進行修復(fù)治理。