孙健
(扶余市环境保护局,吉林扶余 131200)
污染场地土壤监测问题浅析
孙健
(扶余市环境保护局,吉林扶余 131200)
土壤是国家民族生存和发展的基础和依托,长期以来我国在土壤质量恶化方面累计了很多问题,突出表现在土壤污染和水土流失两个方面,因此土壤质量的监测和土壤污染的治理应该是环保领域的一个重要的方面。根据我国土壤环境质量标准和土壤环境保护相关的法律法规,通过对土壤污染的机理、途径和污染物迁移规律的研究,本文旨在对污染场地土壤监测问题的原则和方法进行初步探讨。
土壤保护 土壤质量 监测项目 监测点位 取样深度
导致土壤污染的方式有很多,包括固体污染物渗沥液进入土壤,地表水和地下水污染物通过水力联系进入土壤,大气污染物降落到土壤,甚至将污染物直接向土壤倾倒等违反环保法的行为也一定程度上存在。进行土壤污染治理的前提是土壤监测,只有在掌握了土壤污染的污染物种类、成分和浓度等数据,并再次基础上对区域的土壤污染规律进行研究后,才能找到解决土壤污染问题的正确方法。本文将在分析土壤中污染物来源和迁移规律的基础上,对土壤监测的项目、点位布设和采样深度进行原则性的讨论。
根据土壤应用功能和保护目标,我国将土壤划分为三类:
I类为主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本上保持自然背景水平。
Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园果园、牧场等到土壤,土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
从土壤分类中可以看出,土壤监测项目的确定必须考虑两方面的因素,第一是土壤的使用功能,即土壤肥力;第二是土壤中可以通过食物链进入人体,并且易于在人体中累积的污染物。
因此对于土壤污染的监测,监测项目选择应该重点考虑持久性有机污染物、有毒有害物质和重金属。
持久性有机污染物中最突出的是含卤素有机化合物,这种污染物非常不易于被土壤中的微生物降解,因此易于通过食物链进入人体。《斯德哥尔摩公约》规定的持久性有机污染物包括三大类12种。第一类是有机氯杀虫剂,包括滴滴涕、氯丹、灭蚁灵、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、毒杀酚;第二类是工业化学品,包括六氯苯和多氯联苯;第三类是工业副产品, 包括二 噁英(多氯二苯并-p-二 噁英)、呋喃(多氯二苯并呋喃)。从《斯德哥尔摩公约》中所列举的持久性有机物之中,我们可以得出结论,对于利用类型为农田的土壤污染,持久性有机污染物主要是第一类,则监测对象要根据农田的农作物类型,试用农药的种类、用量和浓度来确定;对于利用类型为工业用地的土壤,持久性有机污染物主要是第二类,则监测对象要根据工艺流程和产污环节涉及到的主要产品、副产品、污染物和原辅材料来确定,尤其要注意含氯化学工业。
对于可能向土壤中排放或者泄露的有毒有害物质,如硝基苯、氰化物等,要列为重点监测项目,可以用类比调查分析和物料衡算的方法计算进入环境土壤中有毒有害物质和元素的数量,不可忽略风险泄露的可能性。
重金属如汞、铅、镉、铬等易于在土壤中累积,不易通过土壤治理和修复的方法清除,对农作物的危害很大,如烷基汞等有些重金属可以通过食物链进入人体富集,对人体的伤害很大。因此,重金属应该列为重点土壤污染物监测项目。
土壤污染点位的布设要研究污染物的来源和迁移规律,通过对污染物来源和迁移规律的研究来分析土壤中污染物浓度的分布。应重点布设在污染严重区域和土壤环境敏感区域,同时污染点位的布设要考虑风险监测和例行监测的需求。土壤中污染物的来源和迁移主要有以下三个途径,根据各自途径的特点和规律采取不同的监测布点方式:
(1)固体污染物堆放在土壤表层,在防渗措施和雨污分流措施不完善的情况下,随着雨水以渗滤液的方式进入包气带,随着地下潜水扩散,在地质结构比较脆弱的地方有可能越层进入承压水层。或者固体污染物地下储存,在防渗措施不完善的情况下,渗滤液直接进入潜水层和承压水层。在这种情况下,土壤污染监测的若干点位应该布设在地下水径流方向的下游一定范围内的土壤环境敏感点,同时可以在地下水径流方向的上游布设一个参照点。在取样深度方面,靠近污染源的一定范围内,考虑到土壤表面到包气带再到潜水的污染物迁移过程,应该兼顾表层和深层土壤,重点监测表层土壤;远离污染源一定距离后,考虑到污染物从潜水通过毛细作用到包气带再到土壤的迁移过程,应该兼顾表层和深层土壤,重点监测深层土壤。
(2)大气污染物排放源,污染物在空气中飘散一定距离后降落到土壤。这种情况下土壤污染监测点位的布设要综合考虑气象条件、地形条件、污染源方位和污染物飘散特性等情况,根据污染物在下方向一定距离内的近地面浓度分布,在近地面浓度较高的区域和下方向土壤环境敏感点布设监测点位。考虑到这种情况下污染物浓度比较低,所以通过包气带进入潜水的可能性比较低,取样深度重点考虑表层土壤。
(3)地表水携带的污染物进入土壤,主要通过两种方式,第一种是污染物随着地表水的漫滩进入土壤,在丰水期尤其明显,这种情况下监测点位应该布设在漫滩区域,丰水期监测范围和频率要大于平水期和枯水期。考虑到这种情况,地表水和受污染土壤的接触时间段,监测点位采样深度应重点考虑表层土壤。第二种是地表水中的污染物通过水力联系进入地下水,进而随着地下水污染土壤,在地表水和地下水水力联系紧密的水文地质结构趋于尤其明显,这种情况下监测点位应该布设在地下水径流方向的下游,取样深度应重点考虑深层土壤。
土壤监测点位的布设,污染项目的选择和取样应该根据该地土壤污染的机理、途径和过程,坚持有所侧重和代表性的原则进行具体分析,才能让监测结果有针对性和可靠性。
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