污染场地水文地质勘察技术的应用探析

汪雅楠，李 甫

（1.湖北省地质环境总站，湖北 武汉 430034；2.湖北省国土测绘院，湖北 武汉 430010）

1 污染场地中水文地质勘察技术在运用过程中存在的问题

在整改和治理污染场地水文地质条件之前，污染场地水文地质勘察工作，作为其中比较重要的一个环节，需要相关单位和工作人员进行严格落实。因为污染场地水文地质勘察工作一般在野外进行，工作条件比较恶劣，要高质量、高效率完成水文地质勘察工作，可能会存在一定的难度。加上水文地质勘察工作对于准确度的要求比较高，在有限的时间之内完成勘察任务，确保勘察结果满足工作要求，必须要按照相关的标准和要求，严格落实勘察工作的每一个环节。在具体水文地质勘察工作的过程中，工作单位和相关工作人员没有对勘察工作进行预先设定，对工作环境的了解和研究并不全面，导致水文地质勘察任务不能按时完成的情况。一般污染场地使用水文地质勘察工作主要分为三个阶段：一是初步分析地质条件；二是详细的调查工作；三是科学的风险评估工作。从第一个阶段开始需要勘察工作人员做好充足的准备工作，对其中产生的污染问题进行重点思考和解决，详细勘探和评估水体质量破坏问题。但是由于勘察现场环境比较复杂，在勘察过程中，经常会出现污染物空间分布不均匀的情况，导致勘察工作缺乏力的针对性，增加了勘察工作的经济投入成本，无法实现污染场地水文地质勘察的预期目标。

2 污染场地中水文地质勘察技术的应用要点

2.1 准确分析污染原因

根据污染场地的不同，调查污染原因及污染源。一般来说，污染场地分为重金属污染、有机污染、石油化工污染及电子废弃物污染场地等；污染源主要来自于工业、矿山、农业及生活污染等。造成污染的原因主要有以下几个方面。一是由污染场地的地面沉降所引发的污染。一般在地质构造的变化和人类活动的影响下，地面会发生不同程度的沉降，地面沉降作为缓变地质灾害，也会严重的污染到周围的环境，一旦地面发生沉降就会导致地面产生不同程度的裂缝，地表污染会通过地裂缝逐渐渗入到地下水中，从而造成地下水环境污染。地下水污染具有难发现、难治理、难恢复的特点，一旦被污染，将会产生一系列不可逆的后果。这些被污染的地下水有可能会通过入渗和径流进入土壤和其它区域地下水或地表水中，因为农村是直接利用地表水和地下水进行灌溉和喂养牲畜，有害物质则可能被动植物所吸收，从而产生一系列的不良后果。二是由管材所引发的污染。目前工程建设活动的过程中会用到大量的管材，根据工程建设需求，部分金属管道会被掩埋在地底下，如防腐没有做好或为了节约成本而采用劣质的管材，久而久之管道会出现氧化、腐蚀、渗露等的情况，而逐渐产生一定的有害物质，随着有害物的不断增加，又因埋藏在地下慢慢进入到土壤中或地下水中难以被发现[1]。三是由止水问题所引发的污染。在现代化工程建设活动的过程中，止水是一种比较常用的施工技术，不过部分单位在采用止水施工技术的过程中，并没有提前充分了解施工现场的水文地质条件，只是凭借自己以往的施工经验来判断单井的出水量与回灌量，还有部分单位为了缩短工期，在施工过程中省掉了止水施工环节，导致地下深层水直接与地表水连通起来，这就在一定程度上污染了地下水资源。

2.2 科学制定勘察方案

在工作前应编写水文地质勘察方案及设计书，设计书根据任务要求，主要内容包括前期资料收集和勘察的内容，以往工作程度或研究程度，现如今存在的问题，任务需求，为达到工作目标运用的先进技术方法，合理的人员安排和工作量，合理且正确的经费预算及质量保证等，设计书评审后方可正式进行。为了能够确保获取的资料更加准确、更加可靠，需要提前对相关的勘察计划进行科学合理的制定，充分发挥先进水文地质勘察技术的优势和价值，针对污染场地水文地质勘察工作过程中所存在的相关问题，进行科学及时的处理。在勘察方案制定的过程中，相关技术人员首先要对勘察工作的基本要求进行有效明确，并在此基础上对勘察主体进行准确定位，对污染场地的监测范围进行详细准确地说明，一方面包括污染场地的环境污染情况，另一方面包括污染场地水文地质条件的特点和复杂性，同时还要通过对相关资料的查阅，对地表水和地下水的相关情况进行有效明确，以此来制定出可行性、更具有科学性的勘察计划，为后续污染场地中水文地质勘察工作的奠定良好的基础[2]。

2.3 合理设置监测点

一般污染场地的环境信息并不是一成不变的，它是处于一个动态变化的过程中。为了确保获取的相关信息具有较高的准确性，相关技术人员在水文地质勘察工作过程中，还需要在明确污染场地相关情况的基础上，针对不同的区域对监测点进行科学合理的设置。在设置监测点的过程中，需要着重关注以下两个方面:一方面要控制好监测井的深度。相关技术人员要以监测目的为依据，结合污染场地含水层的相关信息，对监测井深度进行准确确定。另一方面要采用合理的方法设置监测点。在设置监测点的过程中，需要根据污染场地的环境地质条件，选择更加科学、更加合理的方法，进一步优化监测结果的准确性。

2.4 做好试样采集和保存

水文地质勘察工作过程中，样品的采集与保存是至关重要的，因为样品是地质勘察工作的重要载体，必须要针对污染场地的环境采集样品。在样品采集工作完成之后，还需要对相关的设备进行清理，避免下一次样品采集工作中，由于设备未清理干净从而出现交叉污染的情况，影响后期数据的准确性。针对采集好的样品，还需要相关的分析工作，在分析过程中一定要采取相关的防护措施，避免外界物质给试样带来一定的污染，对后期数据检测的准确性产生不利的影响。

2.5 做好防护工作

污染场地水文地质勘察工作过程中，会涉及到众多的污染物，稍有不慎就会威胁到工作人员的人身安全。因此，在勘察工作中还要重视工作人员的人身安全，做好人身防护工作，避免污染物严重的污染到周围的环境，因为污染场地中含有的污染物种类比较多，各自具有的危害性程度是不同的。一般地下水环境和土壤环境中可能会产生汞、三氯甲烷等相关的挥发性污染物质，这些污染物具有一定的毒性，会严重影响身体健康[3]。如果在勘察工作中扰动了地层结构，污染介质中的污染物有可能会慢慢地挥发出来，当这些污染物与空气进行充分混合之后，会被人们吸入体内，威胁到生命安全。因此，在具体水文地质勘察工作中，现场工作人员要严格要求和管理自己，严格落实相关的安全防护措施，提前准备好专用的防护面具，如果作业的环境比较密闭，还需要工作人员做好通风防护措施，避免在勘察工作的过程中吸入相关的有害物质，从而影响自身的身体健康。

3 污染场地中水文地质勘察技术的应用方法

3.1 明确具体的水文地质勘察内容

为了能够促进水文地质勘察任务顺利高效的完成，需要在水文地质勘察工作之前，对场地及场地周边一定范围内的区域进行资料收集、现场踏勘和调查，了解其水文地质和工程地质条件，以往的和现在的污染源、污染程度、污染状况，必要时还需对场地及场地周边受影响的对象进行调查，如人类活动，动植物等。通过前期的资料收集和调查踏勘以后对污染场地及其周边环境进行大致的了解和认识，对污染场地的环境污染情况进行了解和判断。

在勘察工作后，根据勘察要求需要以勘察结果为依据，对污染场地的污染原因以及污染源进行具体分析，对污染的严重程度以及危害大小进行了解。在针对水文地质条件进行勘察的过程中，需要明确水环境污染所涉及到的相关水资源，比如循环用水、地下水资源、地表水资源等，需要根据污染的具体情况，对相关的勘察方法进行科学合理的选择。在勘察工作结束之后，还需要对勘察报告进行正确科学的编制，对观察结果进行全面准确的分析，并根据污染场地的实际污染情况，对相关的改善策略进行针对性的制定和实施。

3.2 合理应用样品采集技术

为了保障污染场地水文地质条件勘察的科学性和合理性，需要在勘察工作中对相关的样本进行准确收集，通过对样本的分析，对污染场地的污染危害大小进行准确判断。水文地质勘察主要收集的样品为地表水样品和地下水样品，一般以地下水样品为主，由专业的采样技术人员按技术规范要求采集，样品采集前对采样容器应进行空白试验，空白合格后方可使用。采集有机样品时禁止用大功率的潜水泵，或以反冲的形式采样，采样速率必须小于0.3 L/min，不同检测指标加入相应的保存剂，每组样品还需配备运输空白和全程序空白，以便对样品进行质量控制。在取样工作完成之后，需要对样本进行妥善保存，一般在保存的过程中选择相应瓶装的及保存方法，确保样本的真实性和准确性[4]。

3.3 科学选取水文地质勘察点

在水文地质勘察工作中，首先，要通过调查工作了解污染场地的周围环境情况。为了能够得到更加准确的水文地质勘察结果，在勘察点选取的过程中，需要相关技术人员在污染场地调查范围内对勘察点数目进行科学合理的设置，一般来说根据任务需求勘察点数目控制在三个及以上，如果设置的勘察点数目在三个以下，在勘察过程中获取的信息无法准确地反映污染现场的实际情况。为了保障水文地质勘察的结果更加精准，需要对监测点进行科学设立，可以在污染场地内或者污染场地的上游以及污染场地的下游选择勘察点，如在工业污染场地，对照参照点至少1个，污染扩散区至少布设5个监测点位，污染场地内不少于3个监测点。当工业污染场地面积大于100 m2时，每增加15 m2则增加1个监测点，矿山污染场地对照参照点2个，扩散污染区沿地下水两侧及下游各布设1个监测点，如地下水已被污染则需加密监测点位等。根据污染场地的类型、任务要求、相关规范设计等所定的勘察点，一经确定，不得随意挪动。如需要钻探作业的勘察点，其施工钻孔应尽量保持垂直，钻进过程中同时进行简易水文地质观测及编录工作，钻探结束后并进行抽水试验，钻探严格按照钻孔设计书施工，需要变更设计的，要提交变更通知单。

3.4 科学保存水文地质勘察样本

在污染场地水文地质勘察工作过程中，为了确保后期样本检测的真实性和有效性，需要采取科学的方法对样本进行保存。如果保存的样本具有物理属性，需要在保存过程中，注意样本的密封性和样本的顺序，把握好样本的检测时间，一般在两小时之内，检测物理属性样本可以得到最好的检测效果。每份样品粘贴标签，标签需清楚标注监测点号、时间检测项目等基本信息。样品运输和保存需达到相应的规范要求，做到防破碎，防污染，并根据检测指标的要求进行相应温控措施，样品从取样完毕到达实验室，温控稳定在4 ℃以下。

3.5 污染场地的风险评估与治理

通过室外调查、勘察工作以及室内样本试验、检测分析工作，不仅对污染场地的地质情况以及水文地质特征进行了了解，而且对污染场地的污染物特征进行了充分掌握。在此基础上，就可以结合污染场地的用途，对其风险进行及时有效地评估，对污染场地的污染分布范围，以及污染区域和污染程度进行有效明确。坚持经济性原则和技术性原则，制定相关的修复方案，确保修复方案的可行性和有效性。同时，还要对土地利用程度进行充分考虑，根据相关的检测结果，在明确土壤污染物浓度的基础上，结合场地地层分布情况，以及土壤污染物修复目标值，确定污染场地的修复面积、修复体积以及修复深度，从而为后续污染场地治理工作奠定良好的基础[5]。

3.6 提升技术人员的综合素养

技术人员自身所具有的专业素养以及采用的操作方法和勘察手段，直接影响着污染场地中水文地质勘察的效果和准确性。因此，为了确保污染场地中的水文地质勘察工作高效进行，还需要注重技术人员专业水平和综合素养的提升，特别是采样人员其采样程序和采样手法不正确，将直接影响样品测试结果。采样小组长及关键采样人员需参加国家级或省级采样培训，其它人员参加单位或项目内的培训，培训合格后方可进行采样作业。样品测试可找具体相关单位外援，其它勘察的人员，如水文地质物探人员、水文地质钻探人员、水文地质试验人员，可通过周期性技能提升活动，促进他们在不断实践的过程中获得更加丰富的勘察工作经验，提升他们的专业水平。同时，在培训中，要采用理论与实操培训相结合的方式，每项作业任务至少进行两次以上的理论培训，与一次实操培训和考核，只有考核通过专家和项目质量管员认可后，才可进行相应的作业。技术人员需对任务的实效性、准确性负有直接责任，并对涉及保密的内容，做到不外传，不私用。

4 结语

综上所述，在污染场地水文地质勘察工作过程中，需要勘察工作人员对勘察技术进行准确把握，明确勘察技术要点，根据污染场地的水文地质条件，选择合适的勘察技术和勘察工作手段，实现勘察技术的科学合理应用，提升污染场地水文地质勘察的准确性，进而为污染场地环境治理工作提供有效的数据支撑。