某市Cd超標(biāo)地塊土壤修復(fù)效果評(píng)估

曹孟卓

(中檢集團(tuán)理化檢測(cè)有限公司，上海 200436)

1 引言

河道底泥堆積導(dǎo)致水土流失，因此疏浚工程是清除河道底泥的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1,2]。由于河道疏浚項(xiàng)目的推進(jìn)，某河道疏浚Cd超標(biāo)底泥堆放在本地塊內(nèi)，因此需針對(duì)該底泥堆存地塊開展調(diào)查、修復(fù)和修復(fù)后的效果評(píng)估，使其滿足后期規(guī)劃為農(nóng)用地的使用要求，為提升區(qū)域環(huán)境和經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

2 材料與方法

2.1 Cd檢測(cè)方法與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

2.1.1 土壤修復(fù)區(qū)域Cd檢測(cè)

土壤評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)為修復(fù)方案確定的修復(fù)目標(biāo)值，本項(xiàng)目修復(fù)目標(biāo)值為《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618-2018)[3]中重金屬Cd的風(fēng)險(xiǎn)管制值及檢測(cè)方法具體見表1、表2。

表1 農(nóng)用地土壤重金屬Cd污染風(fēng)險(xiǎn)管制值

表2 土壤檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)方法和檢出限

2.1.2 農(nóng)產(chǎn)品協(xié)同監(jiān)測(cè)

為了進(jìn)一步驗(yàn)證修復(fù)后的土壤對(duì)農(nóng)產(chǎn)品種植是否存在風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)超篩選值未超管控值區(qū)域試種植的農(nóng)產(chǎn)品采集樣品進(jìn)行送檢，采集收割后的玉米，蠶豆樣品各兩份進(jìn)行檢測(cè)。

評(píng)估目標(biāo)因子為農(nóng)產(chǎn)品(玉米、蠶豆)中的Cd。

農(nóng)產(chǎn)品評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)參考《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食用農(nóng)產(chǎn)品限值》(GB2762-2017)[4]中食品中Cd限量指標(biāo)及檢測(cè)方法具體見表3、表4。

表3 食品中Cd限量指標(biāo)

表4 農(nóng)產(chǎn)品中Cd檢測(cè)方法

2.2 效果評(píng)估布點(diǎn)及采樣方案

本次項(xiàng)目根據(jù)某市《污染場(chǎng)地修復(fù)工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范(試行)》進(jìn)行土壤修復(fù)效果評(píng)估，同時(shí)參考《污染地塊風(fēng)險(xiǎn)管控與土壤修復(fù)效果評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則(試行)》(HJ 25.5-2018)[5]進(jìn)行點(diǎn)位布設(shè)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)如圖1。

圖1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè)

本次效果評(píng)估范圍為修復(fù)方案中確定的土壤修復(fù)范圍包括：①重金屬Cd超過風(fēng)險(xiǎn)篩選值未超過風(fēng)險(xiǎn)管制值的區(qū)域：0～0.4 m的安全利用面積為1805.4 m2，工程量約為722 m3；0.4～1.2 m區(qū)域的安全利用面積為3261.4 m2，工程量約為2609 m3。②重金屬Cd超風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域：場(chǎng)地修復(fù)總面積為1456.0 m2，修復(fù)工程量為582.4 m3，具體如表5。

表5 修復(fù)效果評(píng)估點(diǎn)位布設(shè)情況

此次修復(fù)共種植6茬，每2茬修復(fù)植物收割處理后對(duì)修復(fù)區(qū)域進(jìn)行1次采樣，根據(jù)種植效果進(jìn)行的動(dòng)態(tài)驗(yàn)收。本項(xiàng)目每次采集78個(gè)樣品，3次共采集234個(gè)樣品(平行樣不在此統(tǒng)計(jì))。

3 結(jié)果與討論

3.1 前期調(diào)查結(jié)論

該地塊為河道疏浚底泥堆放地塊，地塊內(nèi)底泥堆土平均高度約2.0 m，堆土方量約8000 m3，地塊規(guī)劃為農(nóng)用地。

根據(jù)前期場(chǎng)地環(huán)境調(diào)查工作，結(jié)果顯示某疏浚河道底泥在此處的堆放，并未對(duì)原場(chǎng)地的土壤和地下水以及周邊場(chǎng)地的土壤造成不良的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。場(chǎng)地內(nèi)部分土壤樣品(原河道底泥)重金屬Cd的檢出值，檢出范圍為0.14～4.6 mg/kg，不符合《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618-2018)[3]和《食用農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T332-2006)[6]。

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)論表明：本項(xiàng)目場(chǎng)地不會(huì)對(duì)人體健康造成風(fēng)險(xiǎn)。盡管土壤中鎘的檢出值含量處于人體健康風(fēng)險(xiǎn)可接受水平，但作為農(nóng)用地而言，其部分點(diǎn)位土壤檢出值含量卻超過《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618-2018)[3]中的風(fēng)險(xiǎn)篩選值，甚至超過風(fēng)險(xiǎn)管制值。從農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全角度理應(yīng)開展相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管制措施。

3.2 污染土壤修復(fù)

目標(biāo)污染物為Cd，修復(fù)目標(biāo)值為3.0 mg/kg。

修復(fù)范圍包括：①重金屬Cd超過風(fēng)險(xiǎn)篩選值且未超過風(fēng)險(xiǎn)管制值的區(qū)域：0～0.4 m的安全利用面積為1805.4 m2，工程量約為722 m3；0.4～1.2 m區(qū)域的安全利用面積為3261.4 m2，工程量約為2609 m3。②重金屬Cd超風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域：場(chǎng)地修復(fù)總面積為1456.0 m2，修復(fù)工程量為582.4 m3。

3.2.1 植物修復(fù)

項(xiàng)目完成植物修復(fù)面積1456.0 m2，修復(fù)土方量582.4 m3。原計(jì)劃修復(fù)周期為2年，按照植物的修復(fù)特性，2年內(nèi)共種植6茬，每4個(gè)月種植一茬，每茬植物修復(fù)結(jié)束后會(huì)進(jìn)行收割、處理以及場(chǎng)地土壤自檢。

本項(xiàng)目植物修復(fù)選用的植物為龍葵和商陸，修復(fù)階段總計(jì)種植六茬植物，每茬植物種植過程分別種植1萬株商陸與1萬株龍葵[7，8]，該部分完成植物修復(fù)面積1456.0 m2，修復(fù)土方量582.4 m3。具體修復(fù)步驟包括：①修復(fù)區(qū)域除草翻耕；②放線定位；③修復(fù)區(qū)域植物種植；④修復(fù)植物的管理和養(yǎng)護(hù)；⑤修復(fù)植物生物質(zhì)的收集并集中處理。

3.2.2 農(nóng)藝調(diào)控

本項(xiàng)目對(duì)超風(fēng)險(xiǎn)篩選值未超過風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域采取農(nóng)藝調(diào)控的措施，選取的土壤改良劑為生石灰[9,10]，目的是降低作物對(duì)Cd的吸收。完成農(nóng)藝調(diào)控區(qū)域土方量3331 m3。具體調(diào)控步驟包括：①調(diào)控區(qū)域除草翻耕；②投加生石灰(投加量為30 g/kg)；③土壤靜置養(yǎng)護(hù)7 d；④農(nóng)作物種植及監(jiān)測(cè)，選取蠶豆、玉米作為風(fēng)險(xiǎn)管控區(qū)域的種植作物。農(nóng)作物收割時(shí)需對(duì)作物體內(nèi)Cd含量進(jìn)行檢測(cè)。

3.3 樣品檢測(cè)分析

根據(jù)檢測(cè)結(jié)果由圖2可知，超風(fēng)險(xiǎn)篩選值未超風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域共進(jìn)行3次采樣，每次采集54個(gè)修復(fù)后土壤樣品，共162個(gè)土壤樣品。土壤中Cd含量范圍在0.07～0.60 mg/kg，均遠(yuǎn)低于《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618-2018)[3]中重金屬Cd的風(fēng)險(xiǎn)管制值，遠(yuǎn)低于修復(fù)目標(biāo)值3.0 mg/kg。

圖2 超風(fēng)險(xiǎn)篩選值未超風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域樣品檢測(cè)值

根據(jù)檢測(cè)結(jié)果(圖3)可知，超風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域共進(jìn)行3次樣品采集，每次均采集了24個(gè)修復(fù)后土壤樣品，共采集72個(gè)土壤樣品。土壤中Cd含量均土壤樣品中Cd的含量0.10～0.53 mg/kg，遠(yuǎn)低于評(píng)估目標(biāo)值3.0 mg/kg。

圖3 超風(fēng)險(xiǎn)管制值區(qū)域樣品檢測(cè)值

對(duì)試種植的農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)結(jié)果顯示如表6可知，種植植物玉米中Cd未檢出，蠶豆中只有一個(gè)樣品Cd含量有檢出，檢出結(jié)果低于《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食用農(nóng)產(chǎn)品限值》(GB2762-2017)[4]中Cd限量指標(biāo)。表明超篩選值未超管控值區(qū)域土壤污染風(fēng)險(xiǎn)較低。

表6 農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)結(jié)果 mg/kg

4 結(jié)論及建議

4.1 結(jié)論

本次污染場(chǎng)地修復(fù)工程效果評(píng)估值的制定參照了《河道疏浚底泥修復(fù)項(xiàng)目污染土壤修復(fù)方案》中的修復(fù)目標(biāo)值、《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618-2018)[3]風(fēng)險(xiǎn)管制值，污染物修復(fù)后結(jié)果達(dá)到了預(yù)期的修復(fù)目標(biāo)，地塊可作為農(nóng)用地開發(fā)利用。

4.2 建議

(1)本項(xiàng)目堆土中污染物經(jīng)修復(fù)后濃度滿足《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB 15618-2018)[3]風(fēng)險(xiǎn)管制值的要求。因此，本項(xiàng)目地塊無需進(jìn)行后期監(jiān)管。

(2)為保證地塊種植作物的安全利用，現(xiàn)階段修復(fù)區(qū)域建議種植非食用經(jīng)濟(jì)作物，優(yōu)先選擇觀賞性花卉、喬木作為替代種植植物[11]。