粵港澳大灣區(qū)典型城市遺留地塊土壤污染特征研究

譚海劍, 黃祖照, 宋清梅, 陳敏毅, 吳文成*

1.廣州市環(huán)境技術(shù)中心, 廣東 廣州 510180 2.生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學研究所, 廣東 廣州 510655

工業(yè)生產(chǎn)活動引起的土壤污染已成為世界性的環(huán)境問題. 隨著“退二進三”“退城進園”和“產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移”等城市發(fā)展策略的實施，我國因工業(yè)企業(yè)關(guān)停并轉(zhuǎn)遺留了大量遺留疑似污染地塊(以下簡稱“遺留地塊”)，其場地調(diào)查、修復及再開發(fā)利用等問題凸顯，對生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境健康安全構(gòu)成了嚴重的威脅[1-4]. 粵港澳大灣區(qū)(Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area, GBA)位于我國東南部，是改革開放的前沿，早期在工業(yè)化的基礎(chǔ)上高速發(fā)展，現(xiàn)處于由工業(yè)經(jīng)濟向服務(wù)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的階段[5]，區(qū)域內(nèi)關(guān)停并轉(zhuǎn)企業(yè)地塊數(shù)量龐大，且因土地資源緊張造成再開發(fā)利用的需求強烈，其存在的土壤和地下水污染問題已成為邁向世界一流灣區(qū)的桎梏[5-6]. 由于粵港澳大灣區(qū)的2區(qū)9市地緣相近，其土壤特性和水文地質(zhì)特性等自然條件和城市化進程、經(jīng)濟發(fā)展相似. 因而，其遺留地塊的污染類型、特征和遷移規(guī)律及管理制度體系上具有互通性[1].

遺留地塊的污染風險和污染特征與特定行業(yè)工業(yè)活動歷史密切相關(guān). 研究表明，氯化石蠟生產(chǎn)工業(yè)遺留地塊的長期生產(chǎn)和儲存活動導致土壤中不同碳鏈氯化石蠟和石油烴污染，污染區(qū)域主要位于生產(chǎn)車間和儲罐區(qū)，且不同污染因子的橫向和縱向分布各不相同[7]. 同一行業(yè)類型的企業(yè)通常具有相似的生產(chǎn)工藝、原輔材料、生產(chǎn)布局及管理要求，其關(guān)閉搬遷后遺留的土壤污染風險不可接受的地塊即污染地塊，其污染風險和污染特征也具有一定的相似性. 研究[8-13]表明，化工廠址土壤和地下水污染的可能性通常較大，主要污染物為苯系物、多環(huán)芳烴、有機氯農(nóng)藥等有機污染物. 不同的冶煉廠址廠區(qū)及周邊土壤污染因子、空間分布和污染風險也具有共性特征，污染物主要為鎳、鉛、鋅、鉻和銅等重金屬，污染空間分布具有距離效應，且通常表層土壤受到污染的程度最重[14-19]. 此外，其他行業(yè)，如皮革制革、金屬表面處理、電子垃圾回收、電池制造和回收、采礦等，同一行業(yè)類型企業(yè)的土壤污染風險和污染特征均具有相似性[20-24]. 因此，探討不同行業(yè)類型遺留地塊的污染特征對遺留地塊再開發(fā)及不同行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程的污染防控工作具有重要的現(xiàn)實意義. 目前，國內(nèi)外對于遺留地塊污染特征的研究主要集中在單一行業(yè)類型、單一企業(yè)地塊、單一污染物類型或單一污染物的含量、空間分布、形態(tài)特征、風險水平或幾種不同類型企業(yè)對單一類型污染物的影響等[25-30]，而以典型城市為研究對象，對不同行業(yè)類型遺留地塊土壤污染特征的研究鮮見報道.

另外，我國的遺留地塊環(huán)境管理工作尚在起步階段，對需要重點關(guān)注的行業(yè)缺乏數(shù)據(jù)支撐. 鑒于此，該研究以粵港澳大灣區(qū)典型城市為研究對象，分析典型行業(yè)類型遺留地塊土壤污染風險、污染程度、污染類型及污染物特征，探討不同行業(yè)類型對地塊土壤污染風險及污染特征的影響，以期為粵港澳大灣區(qū)乃至全國遺留地塊再開發(fā)及不同行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程的污染防治工作提供數(shù)據(jù)支撐.

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

粵港澳大灣區(qū)以三角洲平原和低山丘陵為主，屬亞熱帶季風氣候，雨量充沛，地表水系發(fā)達，地下水埋深淺，地表水和地下水交互頻繁，水文地質(zhì)條件較復雜；該區(qū)工業(yè)起步早，工業(yè)化程度高，遺留地塊歷史悠久，相比于其他地區(qū)，其污染地塊更為密集[31]. 粵港澳大灣區(qū)地帶性土壤為赤紅壤，普遍呈酸性[31]，部分重金屬多以離子形式存在，具有較強的遷移能力，往往造成土壤污染的范圍更大、深度更深；此外，該區(qū)廣泛分布富砷、鉛的石灰?guī)r、砂頁巖和花崗巖[32-33]，在高背景值和工業(yè)活動外源輸入疊加作用下，遺留地塊土壤砷、鉛污染更為常見.

該研究所選城市位于粵港澳大灣區(qū)和珠江三角洲腹地，為粵港澳大灣區(qū)核心城市，地勢東北高、西南低，以山地、丘陵和平原為主，河流水系發(fā)達，土壤主要類型為赤紅壤，地下水埋深淺，具備大灣區(qū)典型的自然地理條件特征. 該市工業(yè)化起步早，工業(yè)行業(yè)類別豐富，早期分布有化工、金屬冶煉、電鍍、機械制造、醫(yī)藥制造和紡織等對土壤和地下水具有潛在污染風險的各類企業(yè)，遺留地塊歷史悠久，使用情況復雜，具備大灣區(qū)典型的工業(yè)行業(yè)分布特征. 為充分保障人居環(huán)境安全，該市生態(tài)環(huán)境主管部門自2013年起組織對轄區(qū)內(nèi)再開發(fā)利用前的遺留地塊進行環(huán)境調(diào)查和風險評估報告評審和備案管理.

1.2 數(shù)據(jù)來源

該研究收集整理了該市2013—2018年完成的93個遺留地塊場地環(huán)境調(diào)查報告，其中污染地塊34個，占調(diào)查地塊總數(shù)的36.56%. 參考GB/T 4754—2017《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》，同時兼顧生產(chǎn)工藝流程及所產(chǎn)生環(huán)境危害的共性特征，將93個遺留地塊劃分為19個行業(yè)類型，各行業(yè)類型調(diào)查地塊占比情況見圖1. 其中，裝卸搬運和倉儲業(yè)調(diào)查地塊的占比最高，達到12.9%；其次為通用設(shè)備制造業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)；而造紙和紙制品業(yè)以及電力、熱生產(chǎn)和供應業(yè)等2個行業(yè)調(diào)查地塊占比最小，均為1.08%. 所有調(diào)查地塊的總面積為845.07×104m2，污染土方量共計140.37×104m3.

1.3 研究方法

注： 1—金屬表面處理及熱加工業(yè)；2—化學原料及化學品制造業(yè)；3—金屬冶煉及延壓加工業(yè)；4—交通運輸設(shè)備制造業(yè)；5—非金屬礦物制品業(yè)；6—通用設(shè)備制造業(yè)；7—農(nóng)副食品加工業(yè)；8—家具制造業(yè)；9—電氣機械及器材制造業(yè)；10—皮革、毛羽及其制品和鞋業(yè)；11—造紙和紙制品業(yè)；12—電力、熱生產(chǎn)和供應業(yè)；13—醫(yī)藥制造業(yè)；14—裝卸搬運和倉儲業(yè)；15—商務(wù)服務(wù)業(yè)；16—紡織業(yè)；17—文教及工美體育和娛樂用品制造業(yè)；18—塑料制品業(yè)；19—農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè). 下同.圖1 粵港澳大灣區(qū)某典型城市2013—2018年各行業(yè)類型調(diào)查地塊占比Fig.1 Classification of assessed brownfield sites according to the industrial types in a typical city of GBA during 2013-2018

通過分析所收集報告中涉及的不同行業(yè)類型污染地塊占比、污染土方量、污染物類型、污染物種類及其相互關(guān)系等，研究該市不同行業(yè)類型地塊的土壤污染特征，探討同一行業(yè)類型污染場地的共性關(guān)系. 由于醫(yī)藥制造業(yè)，皮革、毛羽及其制品和鞋業(yè)，造紙和紙制品業(yè)，以及電力、熱生產(chǎn)和供應業(yè)等4個行業(yè)的地塊數(shù)較少(均小于3塊)，從行業(yè)角度進行土壤污染特征分析容易受偶然因素影響，故僅用于城市尺度污染特征分析.

不同行業(yè)地塊土壤污染風險水平分析采用污染負荷指數(shù)法(the pollution load index，PLI)[34]進行評價，將該市同一行業(yè)類型污染地塊占比及單位面積污染量的數(shù)值進行綜合表征，計算公式：

PLI=(CF1×CF2)1/2

(1)

式中：CF1為同一行業(yè)類型污染地塊占比，%；CF2為同一行業(yè)類型地塊單位面積土壤污染量，即污染地塊每平方米調(diào)查面積的污染土方量，m3. PLI值越大，表明污染風險水平越高.

為進一步分析該市各行業(yè)類型遺留地塊的風險水平等級，采用污染地塊占比和單位面積土壤污染量等數(shù)據(jù)對15個行業(yè)進行K-means聚類分析，根據(jù)歐氏距離法對各行業(yè)進行風險歸類. 聚類分析采用SPSS 18.0軟件(Statistical Graphics Crop, Princeton, NJ, USA)完成.

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2010軟件對所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用OriginPro 8.5軟件(OriginLab Corporation，USA)完成圖形繪制.

2 結(jié)果與討論

2.1 污染地塊占比

該市納入行業(yè)分析的15個行業(yè)中存在污染地塊的行業(yè)為9個，占納入統(tǒng)計總數(shù)的60.0%. 9個行業(yè)污染地塊數(shù)量占該行業(yè)調(diào)查地塊總數(shù)的比例情況見圖2. 由圖2可知，不同行業(yè)類型的污染地塊占比呈現(xiàn)較大差異，表明行業(yè)類型對地塊土壤的污染風險有較大的影響. 其中，金屬表面處理及熱加工業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)、金屬冶煉及延壓加工業(yè)的污染地塊占比較高，均在85.0%以上，表明這3個行業(yè)地塊的土壤污染風險很高. 交通運輸設(shè)備制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)的污染地塊占比為60.0%～70.0%，也屬于土壤污染風險較高的行業(yè). 通用設(shè)備制造業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、家具制造業(yè)的污染地塊占比為30.0%～40.0%，這些行業(yè)企業(yè)地塊的土壤污染風險也不容忽視. 電氣機械及器材制造業(yè)的污染地塊占比為16.67%，說明其行業(yè)企業(yè)地塊也具有一定的土壤污染風險. 而裝卸搬運和倉儲業(yè)、商務(wù)服務(wù)業(yè)、紡織業(yè)、塑料制品業(yè)、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)、文教及工美體育和娛樂用品制造業(yè)等6個行業(yè)類型共計33個地塊均未發(fā)現(xiàn)土壤污染情況，表明這6個行業(yè)企業(yè)地塊的土壤污染風險很小.

注： 行業(yè)類型編號同圖1. 圖2 粵港澳大灣區(qū)某典型城市2013—2018年 各行業(yè)類型污染地塊占比Fig.2 The proportion of soil contaminated sites according to the industrial types in a typical city of GBA during 2013-2018

粵港澳大灣區(qū)是我國改革開放的前沿，工業(yè)起步早，工業(yè)企業(yè)行業(yè)類別豐富，污染地塊大多存在歷史悠久、使用情況復雜、地面硬化較差、早期環(huán)境管理不足等情況. 該研究表明，作為粵港澳大灣區(qū)的典型城市，該市涉污行業(yè)類型遺留地塊呈現(xiàn)土壤污染風險高、污染地塊占比大的現(xiàn)象.

該研究樣本均來自通過生態(tài)環(huán)境主管部門組織評審的遺留地塊環(huán)境調(diào)查報告，數(shù)據(jù)的準確性和全面性有較好的保障. 數(shù)據(jù)顯示，該市出現(xiàn)土壤污染風險不可接受的地塊占所有調(diào)查地塊總數(shù)的比例為36.6%，與《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》(原環(huán)境保護部和原國土資源部于2014年聯(lián)合發(fā)布)中工業(yè)廢棄地污染比例為34.9%的調(diào)查結(jié)果[35]基本一致，說明該市的遺留地塊土壤污染情況在全國范圍內(nèi)亦較為典型.

2.2 不同行業(yè)遺留地塊土壤污染程度

為進一步表征各行業(yè)污染地塊的污染程度和風險情況，對9個行業(yè)污染地塊的單位面積污染量進行統(tǒng)計分析(見圖3). 由圖3可知，9個行業(yè)的單位面積土壤污染量存在較大差異：金屬表面處理及熱加工業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)的單位面積污染量均大于0.50 m3，土壤污染程度最重；其次為金屬冶煉及延壓加工業(yè)地塊，單位面積污染量為0.32 m3；家具制造業(yè)、交通運輸設(shè)備制造業(yè)的單位面積污染量為0.11～0.17 m3，其土壤污染程度也不容忽視；非金屬礦物制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)的單位面積污染量均不大于0.05 m3，相較而言，土壤污染程度較小.

注： 行業(yè)類型編號同圖1.圖3 粵港澳大灣區(qū)某典型城市2013—2018年 各行業(yè)類型污染地塊單位面積污染量Fig.3 Contaminated soil volumes per square of the industrial types in a typical city of GBA during 2013-2018

2.3 地塊土壤污染風險表征

為更直觀地對比不同行業(yè)類型地塊的土壤污染風險水平，采用污染負荷指數(shù)法進行綜合表征〔見圖4(a)〕. 結(jié)果顯示，金屬表面處理及熱加工業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)、金屬冶煉及延壓加工業(yè)的PLI值均大于0.5，表明土壤污染風險水平較高；交通運輸設(shè)備制造業(yè)、家具制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)的PLI值為0.1～0.3，表明土壤污染風險水平一般；電氣機械及器材制造業(yè)等其余7個行業(yè)的PLI值均小于1，表明土壤污染風險水平相對較小.

為進一步識別該市不同行業(yè)遺留地塊的風險級別，該研究采用污染地塊占比和單位面積土壤污染量等數(shù)據(jù)對15個行業(yè)進行K-means聚類分析〔見圖4(b)〕. 結(jié)果顯示，聚類分析結(jié)果和污染負荷指數(shù)表征的風險水平結(jié)果一致. 金屬表面處理及熱加工業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)、金屬冶煉及延壓加工業(yè)等3個行業(yè)聚為一類，且其土壤污染風險最高，應作為該市的重點土壤污染防控行業(yè). 交通運輸設(shè)備制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、家具制造業(yè)等5個行業(yè)聚為一類，其可劃為中污染風險，也應加強對其搬遷、流轉(zhuǎn)和調(diào)查等過程的環(huán)境管理. 電氣機械及器材制造業(yè)、裝卸搬運和倉儲業(yè)、商務(wù)服務(wù)業(yè)、紡織業(yè)、文教及工美體育和娛樂用品制造業(yè)、塑料制品業(yè)、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)等聚為一類，屬于低污染風險的行業(yè)，如這些類型地塊的歷史沿革和污染源清晰，生態(tài)環(huán)境主管部門可對其予以適當簡化管理，以提高環(huán)境管理效率，加快土地流轉(zhuǎn)及再開發(fā)進程.

2.4 不同行業(yè)地塊土壤污染特征

2.4.1土壤污染類型和污染物種類情況

遺留地塊土壤污染類型通常分為無機污染、有機污染和有機-無機復合污染. 對34個污染地塊中3種污染類型的占比情況進行分析，發(fā)現(xiàn)該市污染地塊以有機-無機復合污染為主，占污染地塊總數(shù)的41.2%，其次為無機污染地塊，占比為38.2%，而單一有機污染地塊占比僅為20.6%. 根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，該市無機污染物主要為重金屬，此外還有個別地塊存在氰化物和氟化物污染. 從總體上看，該市污染地塊的污染物以重金屬為主. 由于長期的工業(yè)生產(chǎn)活動、復雜的生產(chǎn)工藝等原因，我國遺留污染地塊通常以復合污染為主，其中以重金屬和多環(huán)芳烴復合污染最為常見[36-37]. 可見，該市遺留地塊的污染類型情況較為典型.

各污染物在34個污染地塊中的出現(xiàn)頻率見圖5. 可以看出，該市遺留地塊的土壤污染物主要為重金屬、氰化物、氟化物和有機物. 其中，重金屬污染物包括砷、鉛、鎳、汞、銅、鉻、鎘、鋅和銻，有機污染物包括多環(huán)芳烴(PAHs)、石油烴(TPHs)、苯系物(BTEX)、氯代烴(CAHs)、氯苯和多氯苯(CBs)、二苯并呋喃(DF)、酞酸酯(PAEs)、六六六(HCH)和雙酚A(BPA). 砷和多環(huán)芳烴是主要的土壤污染物，在污染地塊中的出現(xiàn)頻率均接近于50.0%；其次為鉛、石油烴、鎳，在污染地塊中的出現(xiàn)頻率為30.0%～40.0%. 苯系物、汞、銅、鋅和鉻在污染地塊中的出現(xiàn)頻率為10.0%～30.0%，相較而言，在污染地塊中出現(xiàn)的可能性不高；而鎘、氰化物、氯代烴、氯苯和多氯苯、二苯并呋喃、酞酸酯、六六六、雙酚A、銻、氟化物等污染物的出現(xiàn)頻率均低于10.0%，是該市污染地塊中較為少見的污染物.

總體上看，該市各行業(yè)地塊土壤均存在重金屬污染(主要為砷和鉛)，這與該市早期的工業(yè)類型分布及土壤地質(zhì)高背景值相關(guān). 該市位于粵港澳大灣區(qū)，早期分布的工業(yè)類型以化工、金屬冶煉、電鍍、機械制造、醫(yī)藥制造、紡織和農(nóng)食品加工等為主，其生產(chǎn)和加工過程所使用的原輔材料或化石燃料通常涉及鉛和砷等污染物，生產(chǎn)過程的“跑冒滴漏”引起土壤鉛、砷污染的風險較高. 此外，粵港澳大灣區(qū)分布的富砷、鉛母巖為石灰?guī)r、砂頁巖和花崗巖等[7]，該市土壤中砷的平均背景值為14 mg/kg[32]，變化范圍為3～64 mg/kg[33]，部分區(qū)域土壤砷背景值已高于GB 36600—2018《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風險管控標準(試行)》中第二類用地篩選值(60 mg/kg). 因此，該區(qū)域在高背景值和工業(yè)活動外源輸入的疊加作用下，污染地塊中砷出現(xiàn)超篩選值的情況更為常見.

注： 行業(yè)類型編號同圖1. 圖6 粵港澳大灣區(qū)某典型城市2013—2018年 各行業(yè)地塊污染類型分布特征Fig.6 Distribution of contamination types according to the industrial types in a typical city of GBA during 2013-2018

2.4.2不同行業(yè)地塊土壤污染分布特征

9個行業(yè)地塊的土壤污染類型分布情況截然不同. 由圖6可知，金屬表面處理及熱加工業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)污染地塊均表現(xiàn)為無機污染，主要污染物為重金屬. 交通運輸設(shè)備制造業(yè)和家具制造業(yè)地塊均表現(xiàn)為無機-有機復合污染，主要污染物為重金屬和有機物. 化學原料及化學品制造業(yè)地塊主要表現(xiàn)為有機污染(71.4%)，部分地塊表現(xiàn)為無機-有機復合污染. 金屬冶煉及延壓加工業(yè)地塊主要表現(xiàn)為無機-有機復合污染(83.3%)，部分地塊表現(xiàn)為無機污染；對于農(nóng)副食品加工業(yè)，66.7%的地塊表現(xiàn)為無機污染，其余地塊表現(xiàn)為無機-有機復合污染. 非金屬礦物制品業(yè)中無機污染、有機污染和無機-有機復合污染3種類型的地塊數(shù)量比例為1∶1∶1. 通用設(shè)備制造業(yè)地塊主要表現(xiàn)為無機污染，部分表現(xiàn)為有機污染或復合污染.

不同行業(yè)類型污染地塊的污染物種類、出現(xiàn)頻率均有很大的差異性. 對污染地塊數(shù)量不小于3個的6個行業(yè)類型進行污染物種類分布特征分析的結(jié)果見圖7.

圖7 粵港澳大灣區(qū)某典型城市2013—2018年各行業(yè)污染地塊污染物分布特征Fig.7 Distribution characteristics of contaminants according to the industrial types in a typical city of GBA during 2013-2018

化學原料及化學品制造業(yè)的土壤污染物種類較為復雜，污染物包括有機物苯系物、石油烴、多環(huán)芳烴、氯代苯、二苯并呋喃、氯代烴、酞酸酯、六六六、雙酚A以及重金屬鉛、鎘、鎳等共12種. 該行業(yè)污染地塊中苯系物、石油烴和多環(huán)芳烴的出現(xiàn)頻率均高于70.0%，這3種污染物分布在幾乎所有的該行業(yè)污染地塊中. 氯代苯、二苯并呋喃、氯代烴、酞酸酯、六六六和鉛、鉻、鎳的出現(xiàn)頻率均低于30%，相對少見，這些污染物主要與地塊歷史上的具體生產(chǎn)工藝有關(guān).

金屬冶煉及延壓加工業(yè)地塊土壤污染物包括有機物多環(huán)芳烴、石油烴和重金屬砷、鉛、鎳、鋅、銅、汞、鎘等共9種. 其中，多環(huán)芳烴幾乎在該行業(yè)所有污染地塊中均存在，出現(xiàn)頻率為83.3%，重金屬鉛、砷、鎳、鋅在該行業(yè)地塊中的出現(xiàn)頻率為50.0%～66.7%，說明多環(huán)芳烴、鉛、砷、鎳、鋅是該行業(yè)地塊的主要污染物. 而石油烴、銅和汞的出現(xiàn)頻率為33.3%，在該行業(yè)地塊中也較為常見. 鎘的出現(xiàn)頻率較小，相較而言，引起該行業(yè)地塊土壤污染的可能性較小.

通用設(shè)備制造業(yè)地塊的污染物包括有機物多環(huán)芳烴、石油烴、苯系物、氯代烴以及重金屬砷、鉛、銅等共7種. 除砷在該行業(yè)污染地塊的出現(xiàn)頻率(75.0%)較高外，其他污染物的出現(xiàn)頻率均為25.0%.

非金屬礦物制品業(yè)地塊的污染物種類也較為復雜，包括有機物石油烴、多環(huán)芳烴、苯系物、氟化物以及重金屬砷、鎳、鎘、鉛、汞、鉻、銻等共11種. 在該行業(yè)污染地塊中出現(xiàn)頻率最高的污染物為石油烴(66.7%)，是該行業(yè)污染地塊最為常見的污染物.

農(nóng)副食品加工業(yè)地塊污染物種類包括有機物多環(huán)芳烴以及重金屬鉛、砷、鎳、汞等共5種. 其中，砷、鉛、鎳和汞在該行業(yè)污染地塊中的出現(xiàn)頻率不小于50.0%，而多環(huán)芳烴的出現(xiàn)頻率僅為33.3%，說明該行業(yè)污染地塊以重金屬污染為主.

金屬表面熱處理及熱加工的土壤污染物種類包括鎳、銅、氰化物、鉻等共4種. 其中，鎳、銅在該行業(yè)地塊中最常見，出現(xiàn)頻率高達100%，氰化物、鉻占比也高達66.7%.

對于污染地塊數(shù)量小于3個的其他3個行業(yè)，因樣本數(shù)較少，僅做行業(yè)土壤污染風險分析，不進行行業(yè)污染物分布特征分析和討論.

遺留地塊的土壤污染特征與其歷史行業(yè)類型密切相關(guān). 總體上看，化學原料及化學品制品業(yè)、金屬冶煉及延壓加工業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)屬于能源和原材料加工業(yè)，不僅需要大量的原材料和資源投入，同時由于資源利用效率等原因，“三廢”排放嚴重，因而其污染復雜且種類繁多[38]，污染類型表現(xiàn)為有機、無機或復合污染，污染因子以重金屬、多環(huán)芳烴、石油烴和苯系物為主. 而機械設(shè)備制造業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)等主要是加工業(yè)，需要投入的原材料相對較少[37]，其污染物種類以重金屬、多環(huán)芳烴為主.

化學原料及化學品制品業(yè)是我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要支柱行業(yè)，同時也是環(huán)境污染的主要來源[39]. 粵港澳大灣區(qū)，尤其是珠江三角洲作為化工行業(yè)的集聚地，有機污染物(如苯系物)是典型的化工場地特征污染物[12]. 該研究中，該行業(yè)污染地塊也表現(xiàn)為以有機物污染為主，最常見的特征污染物為苯系物、多環(huán)芳烴和石油烴等. 該類行業(yè)土壤污染區(qū)域主要集中在生產(chǎn)區(qū)域及污染處理設(shè)施，主要為化工生產(chǎn)過程中原輔材料的“跑冒滴漏”所造成[40].

金屬冶煉及壓延加工業(yè)是產(chǎn)生重金屬污染的重要行業(yè)，主要污染物為鎘、鉛、汞、鉻、鋅、銅、鎳和砷等，金屬冶煉廢水是重要的污染源[41]. 該研究中，該行業(yè)污染地塊絕大部分表現(xiàn)為復合污染，除了主要污染物為重金屬外，多環(huán)芳烴和石油烴也十分常見. 該行業(yè)的企業(yè)生產(chǎn)過程涉及大量的煤、石油等化石燃料，這些燃料的不完全燃燒是多環(huán)芳烴的主要工業(yè)排放源，其廠區(qū)及周邊土壤往往存在PAHs污染[42-45]. 因此，鋼鐵廠和冶煉廠工業(yè)場地土壤中多環(huán)芳烴主要與焦爐、燃煤、柴油、石油等燃料的使用有關(guān)[46-49]. 該研究發(fā)現(xiàn)，多環(huán)芳烴在該市金屬冶煉及壓延加工業(yè)污染地塊中的出現(xiàn)頻率高達83.3%，與上述已有研究結(jié)果一致.

現(xiàn)有研究對磚瓦、陶瓷、玻璃等生產(chǎn)和加工為代表的非金屬礦物制品業(yè)遺留地塊土壤污染狀況關(guān)注較少，相關(guān)研究主要聚焦在氟化物污染上[50-52]. 該研究發(fā)現(xiàn)，該市非金屬礦物制造業(yè)污染地塊占比高達60%，污染物種類包括重金屬、氟化物、苯系物、多環(huán)芳烴和石油烴，其中，出現(xiàn)頻率最高的污染物為石油烴(66.7%). 該行業(yè)企業(yè)原輔材料一般無明顯特征污染物，且生產(chǎn)工藝簡單，但其生產(chǎn)過程涉及石油、煤炭、煤制氣等燃料，尤其是石油類燃料在粵港澳大灣區(qū)的普遍應用，煤焦油、重油等較易對局部區(qū)域的土壤造成石油烴污染[53-54]. 因此，該行業(yè)遺留地塊的土壤污染狀況也不容忽視，應重點關(guān)注其煤、油等化石燃料所造成的污染.

粵港澳大灣區(qū)電鍍企業(yè)的數(shù)量處于國內(nèi)前列，且大多企業(yè)地塊使用歷史較長[7]. 根據(jù)該行業(yè)的主要污染源分析，其污染物主要以鉻、銅、鎳、鋅和氰化物為主[55]. 該研究中，金屬表面處理和熱加工企業(yè)均為歷史悠久的電鍍工藝企業(yè)，均表現(xiàn)為無機污染類型，污染物種類為重金屬和氰化物. 因而，其污染特征在大灣區(qū)內(nèi)具有突出的典型性. 電鍍廠土壤污染區(qū)域主要位于生產(chǎn)區(qū)域，污染物來源于電鍍生產(chǎn)過程的泄漏[22].

農(nóng)副食品加工業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、家具制造業(yè)、造紙和紙制品業(yè)、電力、熱生產(chǎn)和供應業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)、造紙和紙制品業(yè)的污染地塊土壤污染類型主要表現(xiàn)為無機污染或復合污染，主要污染物為重金屬、多環(huán)芳烴、石油烴等，源于煤、油類等化石燃料的燃燒、淋溶和泄漏，土壤污染區(qū)域主要集中在地下油庫、堆煤場、煤渣場和鍋爐房等輔助設(shè)施區(qū)域. 因此，在對這些行業(yè)地塊開展土壤環(huán)境調(diào)查時，上述熱點區(qū)域需予以重點關(guān)注.

3 結(jié)論

a) 遺留地塊的土壤污染風險與其歷史行業(yè)類型密切相關(guān). 該市土壤高污染風險行業(yè)為金屬表面處理及熱加工業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)、金屬冶煉及延壓加工業(yè)，在場地環(huán)境調(diào)查和環(huán)境監(jiān)管工作中應予以重點關(guān)注.

b) 該市土壤低污染風險行業(yè)包括電氣機械及器材制造業(yè)、裝卸搬運和倉儲業(yè)、商務(wù)服務(wù)業(yè)、紡織業(yè)、文教及工美體育和娛樂用品制造業(yè)、塑料制品業(yè)、農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)等，對其可適當簡化地塊環(huán)境管理流程，以提高粵港澳大灣區(qū)土地流轉(zhuǎn)及再開發(fā)利用效率.

c) 該市污染地塊主要表現(xiàn)為無機物和有機物的復合污染，污染物類型主要為重金屬、氰化物、氟化物和有機物，其中，砷和多環(huán)芳烴在污染地塊中的出現(xiàn)頻率較高，均接近于50.0%.

d) 遺留地塊的土壤污染特征與其歷史行業(yè)類型密切相關(guān). 該市污染高污染風險行業(yè)中，金屬表面處理及熱加工業(yè)地塊表現(xiàn)為無機污染，主要污染物為重金屬；化學原料及化學品制造業(yè)地塊主要表現(xiàn)為有機污染，主要污染物為苯系物、石油烴和多環(huán)芳烴；金屬冶煉及延壓加工業(yè)地塊主要表現(xiàn)為復合污染，主要污染物為多環(huán)芳烴、鉛、砷、鎳、鋅.