原宝应县化肥厂生活区地块土壤污染状况分析及其环境风险评估

原宝应县化肥厂生活区地块土壤污染状况分析及其环境风险评估

解加成

江苏华睿巨辉环境检测有限公司，江苏南京 211500

摘要：本研究以原宝应县化肥厂生活区地块土壤污染状况为研究对象，采用现场调查和实验室分析相结合的方法，对该区域土壤中的污染物种类、污染程度以及环境风险进行了评估。实验结果表明，该地块土壤中存在多种有机物和重金属元素，土壤潜在特征污染物包括氰化物、砷、苯并[a]芘、pH、石油烃、汞，地下水潜在特征污染物包括氰化物、砷、苯并[a]芘、pH、石油烃（C10~C40）、汞、硫化物、硫酸盐、硝酸盐、挥发酚。基于此，本文提出了针对该区域的环境治理建议，包括环境监测和预警等措施，以期最大限度地减少环境风险和健康风险。

关键词：土壤污染；环境风险评估；有机物；重金属；环境治理

0引言

随着工业和城市化的快速发展，土壤污染问题已成为世界性环境问题之一。特别是在中国，由于长期的不合理工业发展和土地利用，土壤污染问题已经日益严重。据统计，中国土地面积的16.1%受到不同程度的污染，其中化工废弃物、污水和农药残留等工业和农业废弃物是造成土壤污染的主要原因。

宝应县化肥厂生活区地块位于江苏省扬州市宝应县，该地块是化肥厂的生活区，主要包括宿舍楼、厂房、休闲区等。长期以来，化肥厂在生产过程中排放大量废水和废气，部分工业废物也被直接堆放在地面上，这些都导致了该地块土壤可能存在污染问题。为了保护当地居民的生命和财产安全，同时也为了保护生态环境，对该地块的土壤污染状况进行分析和评估显得尤为重要。

本文的目的是对原宝应县化肥厂生活区地块的土壤污染状况进行调查和评估，并提出相应的环境治理建议。本研究采用了现场采样和实验室分析相结合的方法，对生活区内土壤中的重金属、有机物等污染物进行了检测和分析，同时还利用污染指数和风险评估模型对土壤污染程度和环境风险进行了评价。

1研究区域介绍和样品采集

1.1研究区域介绍

原宝应县化肥厂生活区地块位于江苏省南通市宝应县安宜镇，地块位于宝应县邗沟路东侧，通达路北侧，盛世嘉园西门南侧。该区域总面积约为4.6公顷，本地块为原宝应县化肥厂职工宿舍区、供销社仓库及社区居民楼，于2017年启动征收搬迁计划，至2019年9月完全拆除，空地至今，处于待开发状态。地块规划用地类型为居住用地。

原宝应县化肥厂生活区地块的土地类型为黄壤，属于长江中下游丘陵丘岗地区，地势较为平坦。由于该区域北侧为原宝应县化肥厂，环境质量可能受到影响。根据《中华人民共和国土壤污染防治法》《江苏省土壤污染防治条例》，规划用途变更为居住用地的需要进行土壤污染状况调查，查明地块区域内土壤和地下水环境的情况，判断该区域的土壤和地下水是否被污染，为地块后续开发利用提供依据。

1.2样品采集

1.2.1样品采集点的确定

依据《建设用地土壤污染状况调查技术导则》（HJ25.1-2019）《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则》（HJ25.2-2019）《建设用地土壤环境调查评估技术指南》（部令 72 号） 等文件的相关要求以及潜在污染区域和潜在污染物的识别结果，对该地块内土壤进行布点监测。共设置土壤采样点10个，地下水采样点位 4 个。样品采集点的选择原则是在充分考虑污染来源和土地利用情况的基础上，尽可能覆盖整个研究区域，并且保证样品采集的随机性和代表性。具体采样点的位置和编号见图1。

图1 原宝应县化肥厂生活区地块土壤采样点分布图

1.2.2样品采集方法

本研究采用了现场采样和实验室分析相结合的方法，对生活区内土壤中的重金属、有机物等污染物进行了检测和分析。采样流程见图2.具体采样方法如下：

(1) 样品采集前，清除表层杂草和杂物，用消毒酒精清洗采样器具。

(2) 采用不锈钢铁锹或钻孔机等工具，将土壤分为0-20cm和20-40cm两层，每层分别采集约1kg土样，混合后制成总样品[1]。

(3) 样品采集时，应避开大树、灌木、草丛等植物生长茂盛的地方，同时也要避开人工堆放的垃圾和废弃物等污染源。

(4) 采样过程中要避免直接接触土样，避免手部和工具的污染。

(5) 每个样点采集三个独立样品，混合后制成总样品。

(6) 样品采集完成后，用塑料袋密封并标明采样点编号、采样日期等信息，送往实验室进行分析。

图2 原宝应县化肥厂生活区地块土壤采样点流程

1.2.3样品处理和分析方法

本研究对采集的土样进行了以下分析：

(1) pH值的测定：采用酸碱滴定法。

(2) 有机质含量的测定：采用外消旋方法，以含氮物质计。

(3) 重金属元素的测定：采用ICP-OES法，检测元素包括镉（Cd)、铅（Pb)、铬（Cr)、汞（Hg)、铜（Cu)、锌（Zn)、镍（Ni)等。

1.2.4质量控制

为保证实验结果的准确性和可靠性，本研究对样品采集、处理和分析过程进行了质量控制，包括：

(1) 样品采集前，清洗采样器具并用纯水反复冲洗。

(2) 样品采集时避免直接接触土样，避免手部和工具的污染。

(3) 实验室内加入空白样品和重复样品，以验证实验的准确性和可重复性。

(4) 采用标准参考物质对仪器进行校准。

(5) 实验数据处理时，进行统计学分析，计算相对误差和相关系数，以保证数据的可靠性和准确性。

2土壤污染物分析和评价

2.1pH值和石油烃含量分析

pH值含量是土壤理化性质的基本参数，石油烃是表征土壤受到有机污染的重要参数，对土壤污染具有一定的影响。本研究采用酸碱滴定法和气相色谱法测定了土壤样品的pH值和石油烃含量。检测结果如下表。

表1 pH和石油烃检测结果

结果表明，本研究区域的土壤pH值介于7.01-7.96之间，属于中性或微碱性。石油烃含量介于22%～121%之间，其中采样点S04石油烃含量最高，121mg/kg，未超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）中规定的第一类建设用地土壤污染风险筛选值。

2.2重金属元素分析

重金属元素是土壤污染的重要指标之一，具有强毒性和难降解性。本研究采用ICP-OES法测定了土壤样品中镉（Cd)、铅（Pb)、铬（Cr)、汞（Hg)、铜（Cu)、锌（Zn)、镍（Ni)等7种重金属元素的含量.结果如表2所示。

表2 重金属指标检测结果

对原宝应县化肥厂生活区地块土壤样品进行实验室分析，结果表明，所有监测因子均未超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）中规定的第一类建设用地土壤污染风险筛选值，土壤铬含量均在土壤环境质量标准的限值范围内,不存在明显的土壤污染问题。

2.3环境风险评价

为评估土壤污染对环境和人类健康的风险，本研究采用单因素潜在生态风险指数法进行了评价。其计算公式为：

潜在生态风险指数（RI) = ∑(Ti × Ri)，其中，Ti为重金属元素i在土壤中的污染程度，Ri为重金属元素i对环境或人体的毒性[3]。

本研究采用《土壤环境质量标准》（GB15618-2018）中的I类标准作为Ti的参考值，对重金属元素的毒性采用美国环境保护局（EPA）发布的《土壤质量准则》进行评价。评价标准见表3。评价结果如表4所示。

表3 生态风险指数分级标准

表4 原宝应县化肥厂生活区地块土壤重金属元素潜在生态风险指数

从表4中可以看出，9个采样店土壤中心书潜在风险指数0.87-3.24,远小于轻微生态危害的限制150，故地块存在土壤潜在风险很低～

3环境治理建议

根据前面的土壤污染分析结果和潜在生态风险评价，可以得出该地区土壤重金属所有监测因子均未超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）中规定的第一类建设用地土壤污染风险筛选值。地块不属于污染地块，可以用于居住用地再开发利用，无需开展后续详细调查和风险评估，无需进行治理措施。但为了保障环境的健康和可持续发展，建议在地块开发利用过程中中如若发现污染物，应及时进行有效处置，以防止对环境造成潜在的影响。

4结论与建议

4.1结论

（1）土壤

本次初步调查内共布置10个土壤点（包含1个对照点），送检27个土壤样品，土壤对照点数据来源于《江苏布利杰针织有限公司地块土壤污染状况调查报告》，所有监测因子均未超过《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）中规定的第一类建设用地土壤污染风险筛选值[4]。

（2）地下水

调查地块内共送检4个地下水样品（包含1个对照点），所有地下水指标均满足《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）Ⅳ类标准。

综上所述，本地块土壤、地下水满足第一类用地要求。

4.2建议

（1）本次调查基本能反映该地块的状况，结合本次调查存在一定的不确定性，本次调查结论是基于现有规划条件下形成的，若规划发生改变，应该对本地块土壤与地下水环境质量进行重新评估，以确保本地块土壤与地下水质量满足相应规划要求。

（2）加强环境管理，防止安全事故发生。建议地块实行封闭管理，禁止外人私自出入场地或堆土、弃置垃圾等行为，地块土壤严禁外运或另作他用。

参考文献：

[1]吴东雷. 建设用地土壤污染状况调查及风险评估浅析[J]. 休闲, 2021, 000(005):P.1-1.

[2]贾宇宇. 建设用地土壤污染状况调查及风险评估策略探究[J]. 皮革制作与环保科技, 2021.

[3]徐铁兵, 刘思言, 阎秀兰,等. 某化肥厂污染场地土壤和地下水中氨氮分布特征及其非致癌风险评估[J]. 环境污染与防治, 2021, 43(2):6.

[4]王宇浩. 农用地土壤污染修复责任制度的困境及对策探讨[J]. 四川环境, 2022, 41(2):197-201.

作者简介：解加成（1986-），男，汉族，山东莒县人，研究生，工程师，研究方向：环境评价和环境监测。