

2018-03-20 09:17:36
近年來,場地和土壤污染勘查評價與修復逐漸發展成為環境科學和土木工程領域的熱點,場地和土壤修復業務隨之愈來愈多。但土壤修復理論和技術發展相對緩慢,無法滿足土壤修復行業發展的需要。實踐中,在場地和土壤污染勘查與評價的現行標準中,對土壤環境質量評價僅考慮了土壤中某物質成分的人為超標問題,而忽視了土壤中自然異常而導致土壤中某物質成分超標問題的評價,且誤將土壤中某物質成分的超標等級定為土壤污染程度等級的全部。針對這些問題,本文通過研究,在深入分析各領域土壤污染評價差異的基礎上,提出了土壤污染評價的一般過程、方法和標準,供標準修訂參考。
污染場地和土壤修復行業起步相對較晚,處于產業成長的起步階段,盡管近年來發展迅速,修復企業和從業人數不斷增加,國家相關政策、法規、管理制度和技術規范逐步建立,重慶、浙江、江蘇和上海等省市先后頒布了相關制度和地方技術標準,但在很多方面仍處于較落后的狀態,修復理論和技術還不成熟,無法滿足行業快速發展的需要。目前我國受污染農田的面積高達1500萬公頃左右,約占全國耕地面積的8%以上;工業企業搬遷遺留的污染場地達100萬~200萬塊;因礦山而受污染的土地達150多萬公頃。土壤是經濟社會可持續發展的物質基礎,關乎人民群眾身體健康及美麗中國建設,保護好土壤環境是推進生態文明建設和維護國家生態安全的重要內容[8]。當前,我國土壤環境質量堪憂,成百萬甚至上千萬公頃的污染土地亟待治理與修復,污染場地和土壤修復行業前景廣大。污染場地與土壤修復理論和技術是國家制定相關政策、法規和管理標準的技術依和支撐,對污染場地和土壤修復行業發展起著指導和保障作用。當前相關理論和技術發展相對滯后,致使土壤環境質量評價在現實中存在一定局限性,對污染場地和土壤修復工程質量具有一定影響。本文針對土壤環境質量評價現行標準中存在的不足,進行了較深入的研究和討論,并提出了具體的解決方案和建議。
1.現實中土壤環境質量評價的局限性
目前,我國學術界對土壤污染的含義理解存在爭論。在我國農業和土壤學等領域,土壤污染是指因具有生理毒性的物質或過量的植物營養元素進入土壤而導致土壤性質惡化和植物生理功能失調的現象[10]。而在土木工程領域,污染土是一種特殊土,指因致污物質的侵入而導致成分、結構和性質(包括物理性質和化學性質)發生了顯著變異的土,不僅改變或破壞了土壤的工程性質,而且有可能對人體和生態產生不良影響或危害[。前者指的是土壤環境的人為作用,是動名詞,側重點在土壤的養育和生育功能方面;后者則指地質環境作用的結果,是名詞,側重點在土(或土地)的承載功能和工程環境功能方面的考量,污染土研究目在于對建筑材料的腐蝕性評價,以及對土壤工程特性指標和環境影響程度的評價?,F行國家標準《巖土工程勘察規范》(GB50021—2001,2009年版,本文簡稱2009版規范)[11]提出污染土環境評價的基本原則和要求,關于污染土環境評價技術和方法的具體要求則較少,僅在條文說明中指出:可以采用規范HJ/T166中的單項污染指數法、污染超標率和內梅羅指數等方法對污染土進行環境質量評價。
在環境保護部近年來發布的相關技術規范和標準中,雖然融合了土壤學、環境地質學、土木工程學等的優勢,但仍存在一些不足,有待進一步通過深入研究加以修改與完善。實踐中,發現《土壤環境監測技術規范》(HJ/T166—2004,本文簡稱規范HJ/T166)中的土壤環境質量評價存在一些不足,忽略了因自然異常而導致土壤中某物質成分超標問題的評價,誤將土壤中某物質成分超標等級定為土壤污染程度等級的全部,具體問題如下:
(1)規范HJ/T166中表12-1劃分各類污染物質對土壤污染等級[12]的規定不準確。單項污染指數法是相對于土壤環境質量標準要求的價,是反映土壤中某元素含量是否符合土壤環境質量標準要求及超標程度的評價指標。而土壤污染累積指數是相對于土壤中某元素含量背景值的評價指標,是反映土壤是否遭受某元素污染土壤中該元素含量的異變程度的評價指標。土壤污染程度是指污染物對土壤成分、結構、性質(含物理、化學及工程性能等)的變異程度及污染土對人體和生態的影響與危害程度,不僅僅指土壤物質成分的變化。雖然致污物質一定會改變土壤的物質成分,但不一定會使土壤的結構和性質發生顯著變異,也不一定會對人體與生態造成不良影響或危害,因此,單項污染指數和土壤污染累積指數均不能表達土壤污染程度的全部內容。內梅羅指數[13]實質是單項污染指數的一種統計數值,與算術平均值相比,其突出了土壤中致污物質最大濃度的影響作用,所表達的仍然是某物質在土壤中的含量問題,從而也不能表達該物質對土壤性質影響程度的全面內容。此外,致污物質對土壤結構和性質的影響程度,以及污染土壤對人體、生態的危害程度,均隨致污物質的種類不同而不同,同時還與土壤自身的類型和特性有關系,不能單憑致污物質的含量來衡量,因此,利用規范HJ/T166中表12-1劃分各類污染物質對土壤污染等級的做法是不準確的。
(2)綜合污染指數法的應用范圍不全面。土壤的綜合污染指數(CPI)同時考慮了土壤中某物質成分的背值(CiB)和土壤環境質量要求的某物質成分的標準值(CiS),但兩者的意義不同。前者所表達的是土壤中某物質的含量(Ci)是否超過土壤背景值,可用于判定土壤是否受到某物質的侵入或污染:當Ci>CiB時,表明土壤受到了該物質的侵入或污染;當Ci≤CiB時,表明土壤未受該物質的侵入或污染。后者則表達土壤中某物質的含量(Ci)是否超過評價標準(人為約定的標準)的土壤質量要求:當Ci>CiS,即土壤該物質的含量超過土壤質量要求的含量時,表明土壤質量不合格;當Ci≤CiS,即土壤中該物質的含量未超過土壤質量要求的含量時,是自然地質作用,也可能是人為的(或人為地質作用),而規范HJ/T166中表12-2只考慮了人為造成的土壤質量不合格問題,沒有考慮土壤元素自然異常造成的不合格問題。因此,在規范HJ/T166中,綜合污染指數法的應用范圍不全面。
此外,規范HJ/T166所謂的土壤質量評價,實質是土壤是否符合質量要求的判別,沒有污染物對土壤結構、性質影響程度及污染土壤對人體、生態危害程度等評價內容。
2.土壤環境質量評價內容與程序
明確土壤環境質量評價的一般內容和程序(圖1),是土壤環境質量評價的基礎和前提,對彌補現行規范之不足具有重要意義。

由圖1可知,土壤環境質量評價包括土壤污染評價和土壤物質符合環境質量要求的評價兩部分內容。其中,土壤污染評價主要包括土壤污染與否判別、土壤中致污物質是否超標判別與土壤污染程度評價。實施土壤環境質量評價時,首先應判別某土壤是否受到了某物質的污染,即確定該土壤是污染土還是凈土。然后,對于凈土,應進一步判別某物質成分是否符合土壤質量標準要求,如果符合土壤環境如果不符合土壤環境質量要求,應進一步研究土壤的利用或治理方法。對于污染土,應首先判別致污物質含量是否符合土壤環境質量要求,如果致污物質含量符合土壤環境質量要求,給出結論并結束評價;如果致污物質含量不符合土壤環境質量要求,應結合土壤污染程度評價結果,進一步研究污染土利用、修復或治理方案。