聂 双
(中航长沙设计研究院有限公司,湖南 长沙 410014)
工业地块退役成为居住用地、公共管理服务用地等之前,需要对工业退役地块的土壤污染状况进行有效调查研究,这能够使得相关人员更加明确土壤的污染情况,由此制定具有针对性且可行性的土壤使用方案,从而保证土壤的安全开发利用。以南昌某厂的工业企业退役地块土壤的调查研究过程进行了论述,重点说明了土壤污染初步调查过程中的土壤及地下水的点位布置、潜在污染物识别以及检测指标等。文中也论述了退役地块土壤污染情况调查过程中的面对的一些问题,后续结合实际情况,提出了相应的改善措施。
土壤是培育植被、燃料和药品等的基础,地球生物多样性的1/4存在于土壤之中,地球生物的多样性,人类与土壤的健康情况有着极为紧密的联系[1]。随着城市化进程加快,原有的工业企业用地需要转用为住宅、公共管理与公共服务用地,为了保证土地二次开发利用的安全,第一步就需要针对工业退役地块土壤的污染状况进行初步的调查和分析,而全面的分析潜在污染,合理的选取检测因子、布置检测点位,能够为后续的土地开发利用提供数据支撑[2]。
本文在针对工业退役地块进行初步调查时,为了保证取样、分析检测的全面性,调查内容以及相关数据的有效性,全面论述地块的整体情况、潜在污染分析情况以及采样布点、检测指标等内容,并对初步采样分析过程中存在的问题提出应对方案。
2.1.1 地块情况
研究过程中所涉及到的工业退役地块位于南昌市主城区,地块面积约为23亩。地块在1951年之后进行开发和利用,1951年前为荒地,该车间在1951年开始建设,车间主要用于制造木制模具,从1954年到2021年期间,厂房内部生产布局进行了细微的调整,但整体服务功能未发生变化,2021年12月厂房内所有生产均已经停止,地块上建筑物已经拆除,厂房内部设备已腾空,按照南昌市政府的规划该地块后期拟作为建设用地进行开发,功能主要为住宅。根据《中华人民共和国土壤污染防治法》等相关文件的要求: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。因此需要对土壤的污染情况进行了调查,由此明确土壤中的污染情况,为后续的土地流转、地块开发建设提供依据。
2.1.2 潜在污染分析
土壤污染物的种类繁多,按污染物的性质一般可分为4类,即有机污染物、重金属、放射性元素和病原微生物,周边地块对土壤环境的影响主要途径为大气沉降影响、地面漫流影响和入渗影响[3]。
该工业地块在使用过程中涉及的主要工艺为木制模具的喷漆。本文在分析过程中主要侧重于喷漆这一层面,因此针对喷漆的潜在污染情况进行初步分析。喷漆的工艺流程,见图1。
图1 喷漆工艺流程图
2.1.3 工艺简介
工件摆放:将工件尺寸进行一定的裁切、按照一定的位置进行摆放,并固定;
调配漆:将油漆及稀释剂按照一定的比例进行配比,确保在使用时为流体状态,保证油漆在喷枪作用下均匀的喷涂在工件的表面。
喷漆:通过喷枪将调配好的油漆均匀的喷涂在工件表面,起到一个保护工件和延长使用寿命的功能。
烘干:在烘烤间内将工件表面的油漆烘干,烘干时间为180~210 min,烘干温度为45~60 ℃,烘干的目的是为了使油漆附着在工件表面。
本地块工艺过程中裁切产生的主要是机械使用的油类物质,主要为石油烃,喷漆过程中的污染物主要为有机物,甲苯、二甲苯等
周边地块企业对该地块的污染途径主要为大气沉降影响。大气沉降影响主要考虑相邻企业的废气污染物以大气干、湿沉降的方式进入地块内。
通过现场踏勘和对企业内部员工、环保部门、周边居民的走访,本地块周边地块主要为该集团公司其它的工业厂房,涉及到的工艺种类主要为:机械加工、钣金加工、阳极氧化、电镀、总装喷漆等。
根据本地块工艺及周边地块的生产工艺情况,结合《建设用地土壤污染状况调查技术导则(发布稿)》(HJ 25.1-2019)附表B的常见地块类型及特征污染物,本地块潜在的污染物类型主要为:重金属、挥发性有机物、半挥发性有机物、石油烃[4]。
2.1.4 监测指标选取
根据前述的本地块及周边地块的潜在污染分析,结合《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600-2018)的检测指标,最终确定的土壤检测指标为该标准的45个基本项目+pH值、石油烃、锌、锡、银、氰化物等,共计51个指标。
地下水监测指标为:《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017)中表1所列37个常规指标+石油烃、镍、锡、银、二甲苯共计42个指标。
表1 几种常见的布点方法及适用条件
2.2.1 采样方案的内容
为了保证采样的全面性和准确性,在采样过程中应根据地块的特点进行选取,技术导则推荐的采样方法具体有四种,详见表1。
根据前述污染物分析,并结合地块的工艺特点,本地块主要采用系统随机布点法结合系统布点法,考虑到本项目地块面积不大,为了保证采样的准确性,参照《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则(发布稿)》(HJ 25.2-2019)详细采样的要求进行采样,单个采样单元面积不大于1600 m2(40 m×40 m网格),最终确定地块内的采样个数为:10个,地块内为柱状采样孔,采样深度确定为5.5~6.5 m,采样深度扣除地表非土壤硬化层厚度,采集0~0.5 m表层土壤样品,0.5 m以下层土壤样品根据判断布点法采集,0.5~6 m的土壤采样间隔不超过2 m,单个采样孔采集5个样品,同时为了保证分析数据的准确行,按照10%的比例采集一定的现场平行样品,土壤样品共计采集55个。地块外四个垂直轴向上按照等距的要求共计设置了4个表层土壤样品参照点,采样深度为20 cm[5]。
地下水参照《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则(发布稿)》(HJ 25.2-2019)进行采样,综合考虑地下水流向及地下水位,按三角形或四边形至少布置3~4个点位监测。本项目采样按照三角形进行布置,在确定地下水流向后,地块的上游设置1个,下游设置2个。同时在地下水流向上游的一定距离设置对照监测井。地下水采样深度在每口监测井水面下0.5 m以下,共计采集4个样品。
2.2.2 现场采样实施方式
土壤进行现场采样过程中,主要运用了Gerprobe直推式钻杆进行钻探取样,钻探的深度整体在7米左右,点位定位采用中海达irtk5在现场确定采样点的具体位置和地面标高,坐标采用2 000大地坐标系。
在土壤钻孔结束之后,根据样品测定的指标不同分为,挥发性有机物(VOCs)样品、半挥发性有机物(SVOCs)样品、重金属和理化性质样品采取不同的方式采集和保存并在现场对样品名称和编号、气象条件、采样时间、采样位置、采样深度、样品质地、样品的颜色以及采样人员等进行记录。
地下水建井采用QT-300 L型履带直推式钻机,在相应点位取完土壤柱状样后,放入建井套管。建井完后进行洗井处理,在洗井前后及洗井过程中应至少监测pH值、电导率、浊度,样品容器为两瓶各1 000 mL的棕色玻璃瓶、透明塑料瓶。采集的样品均存放于保温箱中,保温箱周边敷有冰袋,及时流转至实验室。并填写好成井、洗井记录及样品采集记录。
我国工业退役地块土壤污染情况调查研究中主要存在以下问题。
在我国工业企业用地过程中,如果确定了更换场地的决定,就会准备腾退场地。在此过程中,部分企业为了提高场地更换的效率,减少场地更换期间的时间浪费以及人员投入,会采用机械设备进行“野蛮拆除”,由此导致二次污染。在此情况下,由于我国针对工业退役地块土壤污染情况调查研究的监管机制不够完善,导致工业企业更换场地之后,很多企业主并没有相应的土壤污染情况检测意识。
根据《中华人民共和国土壤污染防治法》,对土壤污染状况普查、详查和监测、现场检查表明有土壤污染风险的建设用地地块,地方人民政府生态环境主管部门应当要求土地使用权人按照规定进行土壤污染状况调查。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。但是,资金投入不足和资金来源不稳定,一直是困扰土壤污染防治的短板,“与水、气污染防治相比,土壤污染防治投入大、周期长、收益低。
并且在实际的情况中,大部分历史比较久远的工业企业进行搬迁或者停产之后,很大可能会对地块内的土壤造成一定的污染,尤其是重污染的化工、钢铁、有色、造纸、制革、冶炼等工业企业,这类企业在运营中会用到一些有毒有害的原辅材料,由此造成一定的有机物、重金属污染。虽然国家法律明确规定土地使用权人应该按照规定进行土壤污染状况调查,但这种企业往往污染风险比较大,前期的土壤污染状况调查就是相当大的一笔资金投入,如果企业经营不善,又要退出工业使用,则一般很难有足够的资金做相关的调查工作。
调查过程中不确定因素主要是指实际调查采样的分析布点、检测指标选取因为一些客观的原因和土壤的利用历史的实际情况存在着一定的误差,不能十分准确的反馈污染情况。
导致这个误差的主要原因有:调查地块及周边地块的利用历史较为久远,中间工业生产过程中的资料缺失较多,比如产品类型,原辅材料的用量及类型,生产工艺流程及工艺参数,废气、废水、固体废弃物的产生情况,污染物的处理、处置情况等,导致在潜在污染物分析时存在误差,即使在实际操作过程中会采取多种分析方式进行鉴别,但相关资料的由于系统性、连续性不够完善,由于这一客观原因使得所收集到的资料和信息是有限的,对调查的支撑作用存在局限性,调查结果会存在不确定性。
根据前述,为保证工业退役地块土壤污染情况,调查研究工作的有效性和全面性,需要不断完善土壤调查监管机制。
首先,针对前期的调查工作要进行有效的监管,确保企业用地退出过程中要做到防止二次污染,应该制定完善的拆除计划,并在拆除过程中进行监督。其次,土壤检测过程应由我国的环保部门积极引入中立的第三方前期调查工作的评估和落实,由此保证土壤污染检测过程中的公平和公正性。最后,政府也需要不断加强对工业企业在生产过程中的监控力度,应要求企业加强对高污染原材料、高污染工序、地下管线等情况的监管,以及各种污染物也做到达标排放。
根据前述,按照国家的法律规定要求,土地使用权人应该按照规定进行土壤污染状况调查,而这部分费用对于企业是一笔不少的支出,一般的土壤污染状况调查少则几万,十几万,多则几十万甚至上百万,对于企业是个相当大的负担。目前,国家层面也在不断的加大对土壤污染防治的资金投入,甚至会提前下达土壤污染防治资金预算,以2023年为例,财政部在2022年11月就提前下达2023年土壤污染防治资金,总计金额为30.8亿元,其中重点任务金额为15.4亿元。其次,省级人民政府也相继出台了土壤污染治理基金计划,江西省在2023年年初设立了首支土壤污染防治基金,基金目标规模10亿元,首期规模1.43亿元,通过充分发挥国有资本引导和撬动作用,吸引更多社会资本参与土壤污染防治。
根据前述,由于地块历史的使用年限等问题,导致地块在调查过程中存在着一定的不确定因素,为了最大程度的降低不确定因素。在大量的收集基础信息的基础上,通过走访政府管理部门、周边居民、土地使用权人等相关知情人员,并且调取地块及周边地块近20年左右的的历史卫星影像,并对现场进场详细的踏勘。通过将资料收集、现场踏勘以及人员访谈所获得的信息,进行相互校正核对,三种方式获取的信息相互印证,尽量,保证不存在明显差异,从而最大限度地降低调查结果存在不确定性。
综上所述,在我国工业企业搬迁场地过程中,应针对退役地块土壤的污染情况进行全面的调查和研究,在资料收集、现场踏勘以及人员访谈的基础上,保证采样的点位、数量及分析指标的准确性,同时,为了确保初步调查能够在前期就能顺利推进,应该完善国家的监管机制、并且完善相应的政府支资金保障,由此确保土壤污染情况调查数据的全面性以及有效性。