四川省不同建設(shè)用地類型的土壤污染風(fēng)險篩選值研究

劉姝媛，吳 怡，徐 威，許宇慧，張 帆，馮雯娟

(四川省生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院，四川 成都 610041)

1 引言

土壤是構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的基本要素，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是經(jīng)濟社會發(fā)展不可或缺的重要資源[1]，但是長期不合理的利用導(dǎo)致土壤質(zhì)量退化較為嚴重，給可持續(xù)發(fā)展帶來了不利影響[2]。2016年5月31日，國務(wù)院印發(fā)《土壤污染防治行動計劃》(以下簡稱《土十條》)，明確提出我國土壤污染防治的基本思路是“預(yù)防為主，保護優(yōu)先，風(fēng)險管控”，與此同時，我國的土壤污染防治規(guī)章制度逐步完善。2018年出臺的《土壤環(huán)境質(zhì)量標準農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險管控標準(試行)(GB15618-2018)》(以下簡稱“《農(nóng)用地標準》”)[3]和《土壤環(huán)境質(zhì)量標準建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險管控標準(試行)(GB36600-2018)》(以下簡稱“《建設(shè)用地標準》”)[4]，首次針對不同的土地利用類型制定了不同的土壤污染風(fēng)險篩選值。其中，建設(shè)用地標準將用地類型劃分為第一類用地和第二類用地，在全國范圍內(nèi)采用統(tǒng)一的篩選值和管控值標準，但是我國不同地區(qū)的土壤類型、氣候條件等存在較大差異，不同用地類型間人群暴露特征也有所不同，采用全國統(tǒng)一的標準有其局限性。因此，針對不同的用地類型開展土壤污染風(fēng)險篩選值的研究對于土壤環(huán)境安全具有十分重要的意義。

2 研究方法

運用《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險評估計算導(dǎo)則(HJ25.3-2019)》(以下簡稱“《導(dǎo)則》”)[5]中的土壤風(fēng)險控制值推薦模型，本研究中不同用地類型采用如公式(1～2)，按照致癌風(fēng)險水平10-6和非致癌風(fēng)險危害商1計算得到風(fēng)險控制值作為土壤污染風(fēng)險篩選值。

所有暴露途徑土壤致癌風(fēng)險控制值：

RCVSn=

(1)

所有暴露途徑土壤非致癌風(fēng)險控制值：

HCVSn=

(2)

式(1)、(2)中，RCVSn為單一污染物(第n種)基于6種土壤暴露途徑綜合致癌效應(yīng)的土壤篩選值(mg/kg)；ACR為可接受致癌風(fēng)險，無量綱；OISERca、DCSERca、PISERca、IOVERca1、IOVERca2、IIVERca1分別為經(jīng)口、皮膚、吸入土壤顆粒物、吸入室外空氣中來自表層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室外空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室內(nèi)空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物對應(yīng)的土壤暴露量(致癌效應(yīng))，kg土壤·kg-1體重·d-1；SFo、SFd、SFi分別為經(jīng)口、皮膚、呼吸吸入致癌斜率因子，(mg污染物·kg-1體重·d-1)-1；為單一污染物(第n種)基于6種土壤暴露途徑綜合非致癌效應(yīng)的土壤篩選值(mg/kg)；AHQ為可接受危害商，無量綱；SAF為暴露于土壤的參考劑量分配系數(shù)，無量綱；OISERnc、DCSERnc、IOVERnc1、IOVERnc2、IIVERnc1分別為經(jīng)口、皮膚、吸入、吸入室外空氣中來自表層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室外空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室內(nèi)空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物對應(yīng)的土壤暴露量(非致癌效應(yīng))，kg土壤·kg-1體重·d-1。

利用Excel2010軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同建設(shè)用地類型土壤污染暴露途徑分析

本研究中，主要針對第一類用地中的居住用地(R)和公園綠地(G)這2種與人們?nèi)粘Ｉ钕嚓P(guān)的用地類型分析其暴露途徑。居住用地的受體主要為居住于其中的人群，包含成人和兒童，居住用地一般均對綠化率有所要求，因而敏感受體經(jīng)口攝入、皮膚接觸和吸入土壤顆粒物的概率較大，因此，居住用地(R)主要有經(jīng)口攝入、皮膚接觸、吸入土壤顆粒物、吸入室外空氣中來自表層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室外空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室內(nèi)空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物6種暴露途徑。公園綠地(G)的接觸人群主要分為成人和兒童，人群在公園綠地的主要以室外活動為主，因此公園綠地主要有除吸入室內(nèi)空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物外的5種暴露途徑(表1)。

表1 不同建設(shè)用地類型暴露途徑分析

3.2 不同用地類型暴露參數(shù)分析

表2 四川省不同用地類型暴露參數(shù)值

3.3 不同建設(shè)用地類型土壤篩選值結(jié)果分析

3.3.1 不同建設(shè)用地類型比較

本研究中，苯、甲苯、乙苯、氯苯、苯并[a]蒽和苯并[a]芘等6種有機污染物的建設(shè)用地土壤篩選值結(jié)果如表3所示。居住用地(R)6種有機污染物的土壤篩選值分別為0.17 mg/kg、955.63 mg/kg、0.71 mg/kg、23.62 mg/kg、2.57 mg/kg和0.32 mg/kg；公園綠地(G)的篩選值則為0.36 mg/kg、2135.54 mg/kg、1.13 mg/kg、24.49 mg/kg、8.97 mg/kg和0.88 mg/kg，公園綠地(G)6種有機污染物的土壤篩選值均高于居住用地(R)的篩選值。相對于居住用地(R)，公園綠地的人體暴露途徑僅有5種，同時，暴露頻率(EFa、EFc、EFIa和EFOa)等暴露參數(shù)也較低，人體暴露量相應(yīng)有所減少，因此，公園綠地(G)的土壤篩選值高于居住用地(R)的篩選值。

3.3.2 不同建設(shè)用地類型篩選值與建設(shè)用地標準比較

與我國已發(fā)布的建設(shè)用地標準篩選值及管制值進行比較分析(表3)，2種用地類型的苯、乙苯和氯苯的土壤篩選值均低于建設(shè)用地標準中的篩選值和管制值；居住用地(R)的甲苯、苯并[a]蒽、苯并[a]芘土壤篩選值低于建設(shè)用地標準中的篩選值和管制值，而公園綠地(G)苯并[a]蒽、苯并[a]芘的值高于建設(shè)用地標準的篩選值，低于管制值，甲苯的值高于建設(shè)用地標準篩選值和管制值。

表3 不同用地類型土壤污染篩選值 mg/kg

建設(shè)用地標準考慮6種暴露途徑[4]，研究中的居住用地(R)也考慮了6種暴露途徑，其成人暴露期、成人暴露頻率、成人室內(nèi)暴露頻率、成人身高、成人體重、致癌效應(yīng)平均時間、土壤有機質(zhì)含量等暴露參數(shù)高于《導(dǎo)則》的推薦值，有可能導(dǎo)致其暴露量高于建設(shè)用地標準的暴露量，因而其篩選值低于建設(shè)用地標準。

公園綠地(G)僅考慮5種暴露途徑，且其成人暴露頻率、兒童暴露頻率、成人室外暴露頻率、兒童室外暴露頻率等暴露參數(shù)低于《導(dǎo)則》的推薦值，致癌效應(yīng)平均時間高于《導(dǎo)則》的推薦值，非致癌效應(yīng)平均時間采用的《導(dǎo)則》的推薦值，有可能導(dǎo)致其致癌風(fēng)險控制值或非致癌風(fēng)險控制值與建設(shè)用地標準中的篩選值存在差異性，因此導(dǎo)致計算得出的篩選值不同于建設(shè)用地標準。

4 結(jié)論

(1)居住用地(R)的土壤暴露途徑主要有經(jīng)口攝入、皮膚接觸、吸入土壤顆粒物、吸入室外空氣中來自表層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室外空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物、吸入室內(nèi)空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物6種；公園綠地(G)的土壤暴露途徑是除吸入室內(nèi)空氣中來自下層土壤的氣態(tài)污染物外的5種暴露途徑。

(2)居住用地(R)6種有機污染物的土壤篩選值分別為0.17 mg/kg、955.63 mg/kg、0.71 mg/kg、23.62 mg/kg、2.57 mg/kg和0.32 mg/kg，公園綠地(G)的篩選值則為0.36 mg/kg、2135.54 mg/kg、1.13 mg/kg、24.49 mg/kg、8.97 mg/kg和0.88 mg/kg。公園綠地(G)6種有機污染物的土壤篩選值均高于居住用地(R)的值。

(3)居住用地(R)的土壤篩選值均低于建設(shè)用地標準的土壤篩選值，公園綠地(G)的土壤篩選值污染物不同，與建設(shè)用地標準相比較的結(jié)果也有所差異，反映出暴露途徑對于土壤篩選值的結(jié)果有較大的影響。