铜陵矿区废弃地块土壤重金属污染特征及风险评价

为评估铜陵矿区开采后废弃场地土壤重金属对人体健康和生态环境的潜在风险,以铜陵矿区典型废弃地块为例,采用单因子污染指数法和内梅罗污染指数法进行土壤环境质量评价,并结合健康风险评价模型分析地块土壤重金属污染的人体健康风险。结果显示:研究区域土壤达到重度污染水平,As、Co、V、Tl的浓度超过筛选值,研究区综合风险指数为625.94,风险等级较强;其中采样点S4附近潜在生态风险指数最大,达到“极强”等级,存在复合污染趋势。风险评价结果表明,经口摄入是该地区土壤重金属主要风险暴露途径,非致癌风险和致癌风险均为不可接受。其中As和Tl为主要风险来源,应引起重视。结论表明该地区已存在显著的潜在健康风险,本地块应重点关注Cd、As、Hg和Tl元素的污染情况,在后期开发利用过程中,需密切关注该地区重金属污染状况并进行土壤治理管控。

美国场地土壤筛选值研究及其对中国土壤环境基准研究的启示

土壤环境基准是土壤环境标准和土壤环境保护的基础。美国是世界上最早关注污染场地保护并开展土壤污染风险管控的国家之一,并形成了较为完善的体系,但我国在这方面还处于起步阶段。为此,本文以美国为例,综述其在土壤筛选值(SSLs)方面的研究,通过分析美国在土壤污染防治方面的法律法规和技术规范,系统梳理美国在SSLs方面的研究成果,从直接摄入、皮肤吸收、摄入污染地下水、吸入室外挥发物与颗粒物和蒸汽侵入5个方面阐述美国基于人体健康风险的SSLs制定的理论方法。在此基础上,为我国土壤环境基准研究提出了几点建议:进一步加强我国土壤环境基准研究工作,立足我国国情开展土壤环境基准研究,加强本土化参数研究和土壤环境基准研究规范化,以及协同开展土壤地下水环境基准研究,以期为我国土壤环境基准研究与制定提供参考。

污染地块土壤砷修复目标值确定方法研究

修复目标值的确定是污染地块环境监管的重要环节,通常基于风险评估方法计算风险控制值来确定。而对于砷污染地块,采用HJ25.3—2019《建设用地土壤污染风险评估技术导则》推荐模型和参数推算得到的修复目标值往往低于土壤砷环境背景值,难以满足监管需求。系统梳理了国内外污染地块土壤砷修复目标值确定方法,探讨了基于土壤环境标准值、传统风险评估、层次化风险评估、等效风险评估及土壤砷环境背景值修正方法的实现路径与实践应用。结合我国污染地块监管策略和砷污染地块开发再利用现状,提出了基于土壤环境背景值、层次化风险评估和生物可给性相关参数修正的土壤砷修复目标值确定方法,旨在为我国砷污染地块的修复和再利用提供更加科学合理的方案。

我国污染场地风险管理制度地方标准规范的分析与展望

我国在土壤环境质量及污染场地风险筛选管理制度的立法上遵循“地方—国家—地方”路线,随着国家标准及技术规范体系的基本完善和土壤修复市场的快速发展,“十四五”期间我国地方污染场地风险筛选管理的立法进程大大加速。本文调研了2019~2023年间我国发布的污染场地风险筛选管理相关的省级或市级标准文件,包括土壤环境质量标准(筛选值)、技术规范、指导性文件3大类别。通过对比地方标准文件对国家标准或技术规范的补充规定,从土壤环境质量标准、风险评估程序、检测结果的统计分析3方面总结了现行地方标准立法的要点。基于现行地方标准文件的立法原则和方向,可为新时代下污染场地精细化风险评估、新污染物治理等方面的国家与地方立法提供参考。

An Evaluation of Different Risk Ranking Systems

A number of risk ranking systems for contaminated sites have been developed by different jurisdictions. While the intent of each of these systems is similar, it is not clear whether they provide results that are comparable. In this paper, 20 contaminated sites are used to assess the United States’ Preliminary Assessment (PA) system, Sweden’s Methods for Inventories of Contaminated Sites (MICS) and New Zealand’s Risk Screening System (RSS) methods. The results were compared with each other and with Canada’s National Classification System for Contaminated Sites (NCSCS) as well as preliminary quantitative risk assessment (PQRA) results. The objectives were to determine if the systems yield similar recommendations regarding further actions, and to assess if there are acceptable correlations between different methods. The study concludes that PA, MICS and NCSCS methods can achieve similar conclusions, although there is a certain degree of inconsistency that is present, RSS can distinguish the very high and very low risk sites and, acceptable correlations exists among the methods except for PA and PQRA.

基于导则模型计算的污染地块挥发性有机物空气、土壤气限值研究

我国主要采用风险评估导则模型模拟VOCs在污染地块土壤中的扩散迁移和进入室内外暴露点,系统分析模型预测扩散后的气体浓度鲜有研究。文章基于导则模型,研究了31种VOCs的空气允许浓度及对应的土壤气限值。模型计算结果表明,呼吸暴露产生的人体健康风险达到可接受阈值时,VOCs室内空气允许浓度为1.6×10^(−5)~25(居住用地)和2.9×10^(−5)~60 mg/m3(工业用地),部分VOCs室内空气允许浓度远低于室内空气质量标准。VOCs的土壤气-室内空气衰减因子为1.9×10^(−6)~5.6×10^(−5)(居住用地)和8.4×10−7~2.4×10^(−5)(工业用地),低于美国国家环境保护局(US Environmental Protection Agency,EPA)推荐值3~4个数量级;31种VOCs基于蒸气入侵的土壤气筛选值分别为1.3~5.7×10^(5)(居住用地)和5.8~3.0×10^(6) mg/m3(工业用地),较EPA土壤气筛选值高约3~4个数量级,大多数土壤气筛选值高于嗅阈值。研究结果可为VOCs污染地块土壤气筛选值的制定和使用提供参考。

某页岩气开发场地重金属污染风险分析

为探究页岩气开发不同阶段对开发场地土壤中重金属含量的影响,以长宁区块某平台为例,监测开发过程中场地土壤重金属Cd、Hg、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn的质量比变化,并对其分布特征评价。结果表明:页岩气开发各阶段场地土壤中重金属元素As的超标率最高达到了76.92%,页岩气开发对场地土壤中重金属Hg、Cd、As质量比变化影响程度相对较大;部分采样点土壤受重金属元素Cd与Hg影响存在中等生态危害风险,但场地内土壤重金属的综合生态风险指数RI平均值为70.357<150,仍有0.67%的比例存在中等生态危害风险;4.35%采样点土壤中因重金属元素As影响为中度污染风险,场地内土壤重金属的综合污染指数P的平均值为0.880,但1.35%采样点的土壤为中度污染风险。因此页岩气开发场地内土壤重金属存在一定的污染风险,为避免页岩气开发过程对场地土壤的污染,应加强重点区域防控与措施整改降低页岩气开发过程对场地土壤的污染风险,减少页岩气开采对资源地环境的影响。

基于模糊数学的场地重金属污染风险综合评价

在传统土壤评价方法的理论基础上,参考模糊数学的架构,建立了由风险因素集、风险评价集、隶属度函数、评估矩阵和权重系数组成的评价模型,最终形成了一套场地重金属污染风险的综合评价方法.选取安徽铜陵某冶炼厂作为研究场地,分析场地土壤中重金属的污染情况并验证该评价模型的科学性.结果表明,研究场地内表层土壤重金属含量平均值分别为As(1382mg/kg)、Cd(64.9mg/kg)、Cu(4973mg/kg)、Pb(3403mg/kg),As和Pb污染严重.相比于传统土壤评价方法,综合评价方法考虑重金属的人体健康风险、地下水迁移风险和生态风险3个方面,插值后不同风险所占面积比例为安全(25.3%)、低风险(5.86%)、中风险(9.00%)、高风险(59.9%).与内梅罗指数法对比,综合评价风险结果中的高风险区域面积下降了9.50%,而中风险、低风险和安全区域的面积则分别上升了约3.54%、3.83%和1.20%,整体风险有所降低.与传统土壤评价方法对比,基于模糊数学模型的综合评价方法不局限于重金属总量单一因素对土壤污染风险水平的限制,根据场地实际情况及土地二次利用途径对其进行更加详细的污染风险评价,突出不同重金属污染的贡献,能够提供更加真实准确的土壤污染风险.

污染场地挥发性有机物蒸气入侵建筑物关键参数的研究

土壤/地下水中挥发性有机物(VOCs)经过迁移进入室内引起的呼吸吸入暴露,即蒸气入侵(vapor intrusion,VI)是VOCs影响人体健康的重要暴露途径。建筑物参数是影响VOCs从土壤向室内的迁移过程,改变室内人群暴露浓度的重要因素之一。通过系统梳理英美等发达国家暴露风险评估中建筑物参数的技术文件,总结了影响VI的3个关键参数(空气交换速率、建筑容积和地基裂隙)的确定方法,并对比我国暴露风险评估中建筑物参数的研究现状,从重视跨部门基础数据收集、构建分区域本土化参数等方面提出完善建筑物参数及其技术方法的思路。

国内外污染场地环境风险评估框架形成与发展

城市工业企业搬迁与退役遗留大量污染场地,其潜在环境风险受到各国政府的高度重视。在化学品风险/毒性评估的基础上,欧美等发达国家(地区)率先发展和形成了独具特色的环境风险评估框架。我国在借鉴吸纳国外先进经验的基础上,逐步形成符合国情的场地环境风险评估框架。笔者系统梳理了我国和美国、欧盟、荷兰、英国等国家(地区)的污染场地环境风险评估框架形成与发展历程;分析阐释了各框架的首要目标、决策与管理过程、科学定位、关键创新等要素及其内涵;揭示了各个国家(地区)在特定历史时期关键法律法规、政策与技术文件等的推动、支撑及指导作用等。通过对比研究可为我国场地环境风险评估框架的完善与创新发展提供有益参考。

污染地块层次化风险评估发展历程与研究进展

风险评估是污染地块管理的核心环节,基于风险的管控策略已被广泛认可和应用.风险评估过程中暴露情景构建、暴露模型表征和暴露参数选用等的不确定性是影响评估结果的主要因素.而层次化风险评估(Tiered Risk Assessment)通过迭代方法可有效平衡评估不确定性、结果准确性和资源有限性之间的矛盾,为污染地块提供了经济高效的风险管控思路.因此,为强化对层次化风险评估的理论认知并推动其在污染地块风险评估领域的发展和应用,本文通过文献调研,系统梳理了国内外污染地块层次化风险评估的发展历程,分析了污染物环境行为的暴露情景构建、暴露模型表征及参数本土化调整等方面的研究进展,探讨了层次化风险评估技术的发展方向.结果表明,层次化方法在污染面积较大、污染状况复杂的大型污染地块中得到广泛的重视和应用,相较于传统风险评估,这一方法可提高结果准确性、减少不必要的成本投入和避免过度修复.基于现实假设构建暴露情景和优化暴露模型、耦合不确定模型评估及参数本土化调整是目前研究的热点和趋势.基于此,结合我国污染地块风险管理的政策要求及现状,提出层次化和精细化的风险评估在污染地块风险管理中的应用建议.未来可从内涵演变、技术方法、实践应用等多方面深化层次化风险评估研究,提升其在污染地块风险管控中的应用价值.

考虑污染物扩散风险的场地地下水污染多层次风险评估方法

地下水中污染物具有迁移性和扩散性,会对下游敏感受体造成威胁,目前场地地下水风险评估主要关注人体健康风险,还未能综合考虑地下水污染的整体风险,尤其是忽视了污染物迁移引起的对下游敏感受体的风险。本研究基于“源-径-汇”模型构建了考虑污染物扩散风险的场地地下水污染风险评估的指标体系与风险评估模式。在指标体系构建方面,重点考虑场地地下水的污染源、迁移路径和敏感受体3个方面。在风险评估模式方面,根据场地不同地下水污染状态开展3个层次的风险评估。基于假想的铬污染场地开展了案例分析,设置了地下水污染状态的4种情景,利用Wexler溶质运移模型计算了地下水污染羽的时空变化,并针对地下水污染的不同层次开展了风险评估。结果表明,在场地地下水污染羽未到达场地边界的2种情形中,场地地下水的风险评分分别为4.0,6.2,分别属于低风险与中风险。在场地地下水污染羽到达或超出场地边界的2种情形中,场地地下水的风险评分分别为7.0,8.8,分别属于中风险与高风险。综合而言,本研究构建的方法能够用来对场地地下水进行系统全面的评估和对比,能够根据风险结果对污染场地进行有效的分级管控,为污染场地的风险管控提供技术支撑。

基于某石油烃污染场地的文化活动设施用地健康风险评估标准探讨

我国的城镇化进程中,城市规划的都市新区可能会建设在以往市郊工业地带的遗留污染场地之上。都市新区用地规划的复杂性,会为污染场地的调查与评估工作带来一定变数。本研究选取一处发生过重油泄漏事故的遗留污染场地,现拟改建为城市新区内的文化活动设施用地。根据场地采样调查结果,结合文化活动设施用地的实际使用情景,对场地内的土壤石油烃(C10~C40)超标点位进行人体健康风险评估。评估结果表明,场地内的石油烃存在显著的人体健康风险,但现行国家标准低估了污染物在相关用地方式中存在的人体健康风险。研究揭示了现行污染场地风险评估中用地方式及筛选值存在的“灰色地带”及其对使用者健康风险潜在的负面影响,应在国内的土壤场地调查及修复工作中引起重视。

从筛选值和用地方式角度探讨我国污染场地风险筛选标准的潜在问题

近年来我国的城市建设用地土壤污染调查与修复的市场快速增长,但同时产生了单个项目平均价格大幅下降、项目质量难以保证等问题,使得有效且准确的风险筛选和评估成为了贯穿污染场地风险管控全过程的关键。本文概述了我国现行污染场地风险筛选框架,分析“筛选值”和“用地方式”两大核心准则在框架中的关键地位。通过对文献报道、项目报告、地方标准的调研,本文分析了两大核心准则背后的问题,包括筛选值方面的筛选值保守性不明,复杂组分混合物的毒性参数不明,筛选值与检测结果之间缺乏统计学分析;用地方式方面的非居住型敏感用地处理不明,部分敏感用地方式归类模糊,“自上而下”评估方式需要调整等。通过分析现行污染场地风险筛选框架中的潜在问题,有助于制定更合理的污染场地风险筛选及管控框架,平衡保障人体健康安全与降低修复工程成本的两方面要求,为新污染物的筛选评估提供指导。

污染场地中VOCs的环境行为与调查评估技术

在梳理场地VOCs环境行为及影响因子研究基础上,分析了我国VOCs污染场地调查和风险评估领域面临的问题,主要体现在现有土壤调查方法未充分考虑VOCs在土壤气相中的赋存,导致采样过程中的VOCs逃逸而低估了场地实际污染;VOCs风险评估方法忽略了有机质的非线性吸收、源强的衰减以及优先通道的传输,造成风险评估结果存在不确定性.针对国内VOCs调查评估存在的问题,详细回顾和分析了国际上土壤气监测技术、风险评估模型,以及多证据风险评估方法研究及应用,并在此基础上提出了未来我国VOCs污染场地调查评估领域的发展建议,即在充分认识VOCs环境行为的基础上,进一步探索适合我国污染场地实际应用情景的调查和风险评估方法,切实提高我国工业遗留场地土壤污染风险防控水平.

基于博弈论综合权重法的场地地下水环境污染风险评价

场地条件是地下水环境污染风险的主要影响因素,对其进行科学合理的评估是污染场地地下水环境污染风险评价结果可靠性的保证。针对以往地下水环境污染风险评价方法较单一和场地内条件评价模型不足等缺陷,利用层次分析法确定指标主观权重、熵权法确定指标客观权重,引入博弈论集结模型来计算指标综合权重的评价方法,构建了针对场地内条件差异性的渣场地下水环境污染风险评价模型,并将其应用于云南某场地地下水环境污染风险评价。实例评价结果表明:研究区内地下水环境污染风险呈现出由北向南递减的趋势,这与西北部黏土层厚度较低、中部防护措施较差等场地非均质条件有关;相较于单一指标权重确定方法,基于博弈论综合权重法在提升指标权重的客观性和准确性上具有综合优点,体现出该方法对高度非均质渣场地下水环境污染的针对性评估上具有良好的效果,可为污染场地后期修复范围及重点区域的确定提供更有针对性的数据支撑。

辽宁某油品公司原厂址地块砷及石油烃污染土壤风险评估研究

以辽宁省某污染地块为例,开展地块土壤污染状况初步、详细调查及风险评估工作。本工作参考《建设用地土壤污染状况调查技术导则》、《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则》及《建设用地土壤污染风险评估技术导则》开展。结果表明:在第一类用地情景下,地块土壤中砷及石油烃(C10-C40)危害商均超过可接受范围,采用克里金插值法计算地块土壤总污染方量约为20518.7 m^(3)。

污染场地概念模型研究进展

近年来,随着社会经济不断发展,工业企业搬迁遗留大量污染场地的问题日益突显,污染场地的风险评估是建设用地开发再利用重要环节。概念模型作为污染场地风险评估工作的关键要素,在整合和概化场地基本信息、明晰“源-径-汇”关系链等方面发挥重要作用。文章参考国内外相关文献,总结了概念模型近年来研究进展,指出了目前研究存在概念模型构建流程尚未形成规范体系、对实际污染场地描述不够全面和准确的不足之处,最后对概念模型的未来发展给出了建议,以期为此后工作中开发和完善符合我国实际情况的概念模型提供参考。

某化工遗留场地土壤环境调查及风险评估

工业遗留的环境问题不仅可能对土壤、地下水等造成一定影响,而且可能危害到群众的健康安全。依据《中华人民共和国土壤污染防治法》第五十九条第二款,用途变更为住宅、公共管理与公共服务用地的,变更前应当按照规定进行土壤污染状况调查。本文以宁波某化工企业污染场地为例,对其土壤和地下水污染情况进行场地调查,为地块后续的治理、收储、开发等工作提供相应的数据和技术支持。

污染场地土壤 调查及评估研究

土地资源具有数量有限、空间位置固定、价值增值的特征。随着我国社会文明的不断发展,城市化和工业化进程的加快,一些企业搬迁、关停等过程,都会给当地的土地带来一定的环境污染,而这种污染又是隐性的、累积的、不可逆的,很难被发现并解决这些问题,从而使土壤的污染问题越来越严重。因此,在新时期,随着绿色生态理念的不断推进,需要对土壤污染的调查和风险评估体系进行研究。