某蓄電池企業(yè)遺留污染地塊詳細(xì)調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

永仕達(dá)環(huán)境（上海）有限公司 諶磊

一、引言

近些年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整優(yōu)化，城市布局結(jié)構(gòu)也隨之進(jìn)行調(diào)整。大量工業(yè)企業(yè)由于污染嚴(yán)重而停產(chǎn)或從中心城區(qū)向外遷移。地塊原有企業(yè)從事諸如紡織、石油加工、造紙、金屬冶煉制造業(yè)等，在歷史生產(chǎn)過(guò)程中由于跑冒滴漏產(chǎn)生的污染物，通過(guò)大氣沉降、雨水淋溶入滲、地表徑流等方式遷移到土壤和地下水中而造成污染，長(zhǎng)此以往，勢(shì)必會(huì)對(duì)周邊環(huán)境及人群造成危害。

根據(jù)《關(guān)于加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)關(guān)停、搬遷及原址場(chǎng)地再開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中污染防治工作的通知》，對(duì)于關(guān)?；蛘甙徇w的工業(yè)企業(yè)用地，需要進(jìn)行土壤和地下水污染調(diào)查，了解地塊污染狀況，評(píng)估環(huán)境污染物對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)[1,2]。

本次以浙江某蓄電池制造企業(yè)地塊為研究目標(biāo)，對(duì)重金屬污染地塊土壤以及地下水等介質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，并根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)開(kāi)展地塊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，分析地塊對(duì)人體的健康風(fēng)險(xiǎn)水平是否可接受，為后續(xù)該地塊的開(kāi)發(fā)利用提供管理依據(jù)。

二、地塊詳細(xì)調(diào)查采樣分析

（一）地塊概況

地塊占地面積約52000m2。2000年以前，地塊為荒地；2001年開(kāi)始，地塊內(nèi)建設(shè)鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)。主要生產(chǎn)布局包括：污水處理車(chē)間、原料成品倉(cāng)庫(kù)、極板包裝車(chē)間、鍋爐房、涂片車(chē)間、化成車(chē)間等。主要原料有合金鉛、電解鉛、硫酸、硼酸、玻纖隔膜等。主要產(chǎn)品為全封閉免維護(hù)膠體蓄電池。2013年該企業(yè)關(guān)停，地塊內(nèi)建構(gòu)筑物以及生產(chǎn)設(shè)備等均被拆除。場(chǎng)地內(nèi)目前無(wú)遺留的原輔材料和固體廢物，閑置至今。地塊內(nèi)部分區(qū)域硬化地面破損，且有明顯的污染痕跡。根據(jù)土地利用規(guī)劃，該地塊未來(lái)規(guī)劃為工業(yè)用地使用。

根據(jù)前期所做的初步調(diào)查顯示，該地塊內(nèi)土壤砷和鉛檢測(cè)結(jié)果超過(guò)《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（GB36600-2018）[3]（以下簡(jiǎn)稱“土壤標(biāo)準(zhǔn)”）中第二類(lèi)用地篩選值，需進(jìn)一步開(kāi)展土壤污染狀況詳細(xì)調(diào)查以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

（二）點(diǎn)位布設(shè)與樣品采集

1.土壤樣品采集

根據(jù)國(guó)家相關(guān)導(dǎo)則規(guī)范要求，該項(xiàng)目土壤點(diǎn)位布設(shè)及采集要點(diǎn)如下：

（1）水平布點(diǎn)：初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)污染的區(qū)域滿足土壤采樣點(diǎn)位數(shù)每400m2不少于1個(gè)，其他區(qū)域每1600m2不少于1個(gè)；

（2）垂向加密：各點(diǎn)位垂向方向最大鉆探深度處均兜底（除已揭露基巖點(diǎn)位），垂向超標(biāo)深度需滿足精準(zhǔn)刻畫(huà)污染深度的要求；

（3）場(chǎng)外污染擴(kuò)散：根據(jù)加密布點(diǎn)的情況，如地塊紅線邊界處存在污染，則對(duì)紅線外進(jìn)行控制性布點(diǎn)，以識(shí)別污染擴(kuò)散情況。

本次詳細(xì)調(diào)查在初步調(diào)查的基礎(chǔ)上，按照上述布點(diǎn)原則共布設(shè)了100個(gè)土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。如圖1所示。采樣深度和間隔方面，超標(biāo)點(diǎn)四周加密點(diǎn)位按照0.5m間隔進(jìn)行取樣，其中送檢表層土、超標(biāo)層土壤、超標(biāo)層上下0.5-1.0m間隔土壤，其余深度樣品視快檢結(jié)果，若超標(biāo)則送測(cè)，未超標(biāo)則實(shí)驗(yàn)室留樣；一般區(qū)域點(diǎn)位按照表層土、初見(jiàn)水位線附近土壤、飽和含水層土壤、底層土壤進(jìn)行送檢，其他深度土壤視快檢結(jié)果而定。

圖1 土壤采樣布點(diǎn)圖

2.地下水樣品采集

根據(jù)《建設(shè)用地土壤污染狀況調(diào)查技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.1-2019）[4]等導(dǎo)則規(guī)范，地下水采樣點(diǎn)位應(yīng)根據(jù)地塊可能污染狀況及地塊地下水的流動(dòng)方向，在疑似污染區(qū)域地下水的下游進(jìn)行布點(diǎn)。為確定地塊污染物的來(lái)源及污染范圍，地下水樣品的采集還需要在地塊地下水的上下游進(jìn)行點(diǎn)位布設(shè)。

本次調(diào)查在土壤主要超標(biāo)區(qū)域及上下游布設(shè) 3處地下水監(jiān)測(cè)井，如圖2所示。結(jié)合初步調(diào)查及詳細(xì)調(diào)查點(diǎn)位，整個(gè)地塊地下水點(diǎn)位密度滿足80*80m的密度要求。

圖2 地下水采樣布點(diǎn)圖

（三）檢測(cè)分析指標(biāo)

根據(jù)蓄電池制造企業(yè)生產(chǎn)工藝、原輔材料等信息以及初步調(diào)查超標(biāo)因子，本次詳細(xì)調(diào)查項(xiàng)目中，土壤檢測(cè)因子為：重點(diǎn)調(diào)查區(qū)域檢測(cè) pH、重金屬 7項(xiàng)。其他區(qū)域按照 pH+土壤標(biāo)準(zhǔn)中表1中45項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。地下水監(jiān)測(cè)指標(biāo)為：pH、重金屬7項(xiàng)。

表1 重金屬的危害效應(yīng)

（四）樣品分析方法及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

土壤樣品指標(biāo)的分析測(cè)試按照土壤標(biāo)準(zhǔn)中的指定方法，評(píng)價(jià)以第二類(lèi)用地篩選值為準(zhǔn)；地下水樣品檢測(cè)按照《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 14848-2017）[5]（以下簡(jiǎn)稱“地下水標(biāo)準(zhǔn)”）中指定的方法分析，評(píng)價(jià)以IV類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

三、詳細(xì)調(diào)查結(jié)果

（一）土壤調(diào)查結(jié)果

詳細(xì)調(diào)查結(jié)論與初步調(diào)查所識(shí)別的污染區(qū)域及污染因子表現(xiàn)出一致性，兩次調(diào)查共布設(shè) 122個(gè)土壤采樣點(diǎn)，兩次調(diào)查主要結(jié)論如下：

從檢測(cè)結(jié)果可知：地塊存在2種超標(biāo)污染物（鉛和砷）。

地塊中鉛超標(biāo)點(diǎn)位有6個(gè)，點(diǎn)位超標(biāo)率為4.9%。整個(gè)地塊鉛污染集中在淺層，最小超標(biāo)深度為0.2m，最大超標(biāo)深度為1.5m，最大污染濃度為26000mg/kg。

地塊中砷超標(biāo)點(diǎn)位有63個(gè)，整體點(diǎn)位超標(biāo)率為51.6%。砷污染各深度均存在，最小超標(biāo)深度為0.2m，最大超標(biāo)深度為8m，最大污染濃度為199.0mg/kg。

（二）地下水調(diào)查結(jié)果

初步調(diào)查與詳細(xì)調(diào)查期間，地塊范圍內(nèi)共計(jì)布設(shè)9口地下水點(diǎn)位，兩次調(diào)查地下水監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，本地塊地下水所有檢測(cè)指標(biāo)均滿足地下水的Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。

綜上，該地塊土壤存在砷和鉛超過(guò)土壤標(biāo)準(zhǔn)的第二類(lèi)用地篩選值，為進(jìn)一步調(diào)查污染物的超標(biāo)程度對(duì)人體健康風(fēng)險(xiǎn)是否可接受，需進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作。

四、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

（一）危害識(shí)別

本地塊初步調(diào)查階段和詳細(xì)調(diào)查階段發(fā)現(xiàn)土壤樣品鉛和砷超過(guò)土壤標(biāo)準(zhǔn)中第二類(lèi)用地篩選值。地下水檢測(cè)結(jié)果顯示，所有檢測(cè)指標(biāo)均滿足Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，本地塊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估介質(zhì)為土壤，評(píng)價(jià)因子為砷和鉛。

（二）暴露評(píng)估

1.暴露受體

在第二類(lèi)用地情景下，本地塊開(kāi)發(fā)及后續(xù)使用過(guò)程中，可能受污染物影響的受體為：成人。

2.暴露途徑

本地塊土壤關(guān)注污染物為重金屬。由于超標(biāo)因子砷和鉛不具有揮發(fā)性，且該地塊地下水無(wú)污染且不飲用，因此不用考慮吸入室外空氣中來(lái)自表層土壤的氣態(tài)污染物途徑、吸入室內(nèi)室外空氣中來(lái)自下層土壤的氣態(tài)污染物途徑、吸入室內(nèi)室外空氣中來(lái)自地下水的氣態(tài)污染物途徑。故本地塊污染物暴露途徑主要有三種：（1）經(jīng)口攝入土壤；（2）皮膚接觸土壤；（3）吸入土壤顆粒物。

（三）毒性評(píng)估

本項(xiàng)目主要關(guān)注污染物為砷和鉛，二者均為致癌污染物，按照美國(guó)IRIS污染物致癌等級(jí)劃分[6]，其危害效應(yīng)如表1：

（四）風(fēng)險(xiǎn)表征

在上述工作基礎(chǔ)上，采用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估導(dǎo)則中的模型計(jì)算土壤中不同污染物經(jīng)單一途徑的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌危害商，并匯總計(jì)算單一污染物的總致癌風(fēng)險(xiǎn)及危害商。為了保護(hù)人體健康，導(dǎo)則中規(guī)定場(chǎng)地土壤中的單一污染物的致癌風(fēng)險(xiǎn)值超過(guò)10-6或非致癌危害商值超過(guò) 1代表的地塊區(qū)域作為風(fēng)險(xiǎn)不可接受的污染區(qū)域，應(yīng)采取措施進(jìn)行管控或修復(fù)。反之，則說(shuō)明受體所承受的健康風(fēng)險(xiǎn)水平可接受，無(wú)需采取下一步措施。

通過(guò)對(duì)超標(biāo)的63個(gè)點(diǎn)位內(nèi)每個(gè)超標(biāo)污染濃度進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算，超標(biāo)樣品土壤致癌風(fēng)險(xiǎn)均大于10-6，大多數(shù)超標(biāo)樣品土壤非致癌危害商大于1，超過(guò)了人體健康風(fēng)險(xiǎn)可接受水平。

（五）風(fēng)險(xiǎn)控制值和修復(fù)目標(biāo)值

1.風(fēng)險(xiǎn)控制值

針對(duì)超標(biāo)因子砷，采用《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》（HJ25.3-2019）[7]（以下簡(jiǎn)稱“風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估導(dǎo)則”）中推薦的模型，按照非敏感用地下的暴露場(chǎng)景來(lái)推導(dǎo)基于健康風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)控制值，計(jì)算致癌效應(yīng)及非致癌效應(yīng)下其對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制值，并把較小的值作為計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)控制值。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 地塊土壤健康模型下風(fēng)險(xiǎn)控制值

針對(duì)超標(biāo)因子鉛，由于鉛對(duì)兒童的認(rèn)知能力和神經(jīng)系統(tǒng)具有強(qiáng)烈的毒性,故普遍認(rèn)為不存在允許鉛暴露量最低限值的安全可接受水平,因此在對(duì)鉛污染的毒性評(píng)價(jià)時(shí)不再采用RfD/RfC方法,轉(zhuǎn)而采用基于受體血鉛濃度水平的方法[8]。目前針對(duì)工業(yè)用地鉛的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估普遍采用由美國(guó)環(huán)保署（USEPA）提出的成人血鉛模型（ALM）。該方法通過(guò)評(píng)估暴露于商業(yè)工業(yè)用地鉛污染土壤的孕婦胎兒血鉛含量來(lái)表征鉛污染土壤的人體健康風(fēng)險(xiǎn)并用于推導(dǎo)鉛的土壤鉛環(huán)境基準(zhǔn)[9]。通過(guò)該模型計(jì)算，可得到本項(xiàng)目第二類(lèi)用地方式下基于人體健康風(fēng)險(xiǎn)的土壤鉛環(huán)境基準(zhǔn)值PbS為829 mg/kg。根據(jù)兩次調(diào)查結(jié)果，該地塊鉛的最大檢出濃度為26000mg/kg，遠(yuǎn)高于土壤鉛環(huán)境基準(zhǔn)值829mg/kg，人體健康風(fēng)險(xiǎn)不可接受。

2.修復(fù)目標(biāo)值

本項(xiàng)目修復(fù)目標(biāo)值的確定依據(jù)計(jì)算得出的土壤風(fēng)險(xiǎn)控制值（鉛為環(huán)境基準(zhǔn)值）及土壤標(biāo)準(zhǔn)中第二類(lèi)用地篩選值及管制值。修復(fù)目標(biāo)值的選取原則為：（1）當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)控制值大于管制值時(shí)，修復(fù)目標(biāo)值為管制值；（2）當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)控制值介于篩選值和管制值之間時(shí)，修復(fù)目標(biāo)值為計(jì)算得出的風(fēng)險(xiǎn)控制值；（3）當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)控制值小于篩選值時(shí)，修復(fù)目標(biāo)值為篩選值。基于以上原則，本地塊修復(fù)目標(biāo)值如表3。

表3 地塊土壤修復(fù)目標(biāo)值

（六）修復(fù)范圍及方量

根據(jù)土壤各深度污染范圍，得出本地塊各層污染面積及修復(fù)方量，如表4。

表4 地塊污染面積及修復(fù)方量

五、結(jié)論

（1）地塊土壤和地下水污染狀況：本地塊內(nèi)地下水檢測(cè)指標(biāo)均未超標(biāo)。地塊內(nèi)土壤檢測(cè)結(jié)果表明：土壤中的砷和鉛超過(guò)土壤標(biāo)準(zhǔn)中第二類(lèi)用地篩選值，其中砷的最大檢出濃度為199mg/kg，鉛的最大檢出濃度為26000mg/kg。故砷和鉛作為關(guān)注污染物進(jìn)入下一步的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估環(huán)節(jié)。

（2）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：在第二類(lèi)用地（非敏感用地）情景下，地塊的關(guān)注污染物砷和鉛，其中砷的致癌風(fēng)險(xiǎn)超過(guò)10-6，非致癌危害商超過(guò)1，人體健康風(fēng)險(xiǎn)不可接受；對(duì)于鉛，根據(jù)第二類(lèi)用地方式下基于人體健康風(fēng)險(xiǎn)的土壤鉛環(huán)境基準(zhǔn)值PbS為829 mg/kg。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，該地塊鉛的最大檢出濃度為26000mg/kg，遠(yuǎn)高于土壤鉛環(huán)境基準(zhǔn)值829mg/kg，人體健康風(fēng)險(xiǎn)不可接受。對(duì)比風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估導(dǎo)則計(jì)算得出的風(fēng)險(xiǎn)控制值以及土壤標(biāo)準(zhǔn)第二類(lèi)用地篩選值和管制值，確定本地塊修復(fù)目標(biāo)值為：砷60 mg/kg，鉛 829 mg/kg。

（3）地塊污染土壤方量：地塊土壤重金屬污染面積約為42000m2,土壤污染修復(fù)總方量為146665.6m3。