土壤地下水治理工作中環(huán)境風險模式應(yīng)用研究

李民峰 李俊萱

（湖南省常德生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 湖南常德 415000）

引言

在我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域快速進步的過程中，生產(chǎn)中排放出了大量具有污染性的廢水、廢氣、廢料，給生態(tài)環(huán)境造成了一定的影響。新時期，能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境造成污染的污染物數(shù)量、種類不斷增多，其中有許多有毒有害物質(zhì)已經(jīng)沿著土壤滲透到了地下水當中，這些污染物對于環(huán)境的影響進一步加劇，同時對于人體健康造成的危害也越來越大。所以在社會不斷進步的背景下，如何對環(huán)境風險進行評價、如何保護生態(tài)環(huán)境、如何治理環(huán)境污染等成為社會討論的焦點[1][2]。多年的實踐表明，按照傳統(tǒng)的方法來治理土壤和地下水的污染問題往往難度較大，因為傳統(tǒng)的治理方法往往伴隨著高額的費用，遠超出政府或者企業(yè)的承受能力。此外，這些傳統(tǒng)治理方法和技術(shù)也很難使污染物治理到標準值以下，存在固有缺陷-治理目標的剛醒。為了解決這一問題，本文系統(tǒng)介紹了土壤地下水污染的危害、原因與對策，為我國土壤地下水污染的修復技術(shù)方法提供了思路和借鑒。

1 土壤地下水污染的危害

土壤地下水污染的成因，主要和工業(yè)、農(nóng)業(yè)發(fā)展有很大的關(guān)系，尤其是美國、英國等發(fā)達國家，在工業(yè)革命時期所造成的土壤地下水污染許多是不可逆轉(zhuǎn)的。相關(guān)報道表明，我國土壤地下水污染形勢非常嚴峻，幾乎所有城市地下水都受到了不同程度上的污染，所以在很多城市中有許多自來水廠被迫關(guān)閉并重新尋找新的水源，這個過程中又浪費了資源[3]。

存在于土壤地下水中的污染物，可以通過許多途徑直接進入人類、動物的身體，極大危害了生命健康，在這些污染物中有許多具有致癌、致畸的特性，通過飲用水、皮膚接觸、食物攝入等形式會直接進入人的身體。如果土壤地下水遭到了污染，那么在一定區(qū)域內(nèi)的植物、動物均會受到不同程度的影響，許多植物都會產(chǎn)生一定毒性。從污染的形式來看，土壤地下水污染似乎并沒有大氣、地表水等污染的表現(xiàn)直觀，所以在從前開展的生態(tài)環(huán)保工作中，地下水污染預防和治理是人們常常忽視的一個環(huán)節(jié)，就導致土壤地下水污染進一步加劇，居民健康深受土壤地下水污染的危害[4]。

2 環(huán)境風險模式概述

2.1 環(huán)境風險模式的出現(xiàn)

人們對各類污染進行預防和治理，目的是為了在維護生態(tài)安全的同時，能夠?qū)θ梭w健康進行保護，土壤地下水污染治理工作一般以區(qū)域為單位進行開展。采用物理、化學或生物的方法，降解、吸附、轉(zhuǎn)移或阻隔土壤地下水中的污染物，將有毒有害的污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，或使其濃度降低到可接受水平，或阻斷其暴露途徑，滿足相應(yīng)的地下水環(huán)境功能或使用功能的過程。通過采取修復技術(shù)、工程控制和制度控制措施等，阻斷地下水污染物暴露途徑，阻止地下水污染擴散，防止對周邊人體健康和生態(tài)受體產(chǎn)生影響，直至風險評估確定的目標污染物對人體健康和生態(tài)受體不產(chǎn)生直接或潛在危害，或不具有環(huán)境風險的地下水修復終點。并在此基礎(chǔ)上制定、實施相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測方案，環(huán)境監(jiān)測方案應(yīng)結(jié)合地塊污染特征和所處環(huán)境條件，有針對性地制定包括工程實施過程的環(huán)境監(jiān)理、二次污染監(jiān)控中的環(huán)境監(jiān)測。

總的來說，環(huán)境風險模式在資金不足的情況下，能夠有效調(diào)節(jié)社會公眾與污染企業(yè)之間的矛盾關(guān)系，同時也不會對雙方的利益造成影響，是促進社會、環(huán)境、經(jīng)濟共同進步的一種重要手段?；趪鴥?nèi)外污染場地治理的經(jīng)驗和教訓，結(jié)合我們國家的土壤地下水污染的特征以及現(xiàn)狀分析，我們國家應(yīng)該把工作重點放在場地污染風險控制的管理模式上，而并非強制性修復標準值的管理模式。比如，在現(xiàn)階段，我們國家應(yīng)該污染場地的修復需要著重考慮風險管控和成本的控制，否則從修復成本上將會不可控制。

2.2 環(huán)境風險模式的特征

（1）風險評價目標

環(huán)境風險模式的價值在于能夠?qū)ξ廴緟^(qū)域內(nèi)居民的身體健康、生態(tài)安全等要素進行評價，并當成環(huán)境風險評價的主要目標，始終秉持生態(tài)安全、健康至上的原則，通過廣泛收集污染區(qū)域內(nèi)相關(guān)污染數(shù)據(jù)的方式建立數(shù)據(jù)分析模型，對特定區(qū)域污染物對生態(tài)環(huán)境、人體健康所造成的影響等進行計算和評價，隨后結(jié)合環(huán)境污染等級有針性在污染區(qū)域內(nèi)開展治理工作。在這個過程中可以應(yīng)用BIM 技術(shù)構(gòu)建一個三維立體的分析模型，真實地將污染區(qū)域內(nèi)的具體情況模擬出來，不但能夠節(jié)省大量治理時間，對控制污染治理成本還有良好的作用。

（2）多樣化的污染治理方式

環(huán)境風險的形成，必然會有一個甚至多個風險源，同時風險暴露也有一定的途徑，所以環(huán)境風險具有可追溯的特征。針對污染治理中各環(huán)節(jié)所采取的治理措施，都具有強大的治理價值。開展污染治理工作的過程中，針對污染源的處理，一般是采取污染物清除的方式，力求在特定區(qū)域內(nèi)采用恰當?shù)姆绞浇档臀廴疚锎媪?。而對于環(huán)境風險暴露的途徑進行控制，一般可以通過在地表進行混凝土澆筑的方式對污染物進行封閉處理。可能會滲透到土壤、地下水的生物污水，可以采用截滲帷幕對污水滲透途徑進行阻斷。針對不同類型的風險所采用的預防與治理措施存在一定差別。在實際工作中，針對同類型的污染一般還需要采用多種治理手段，才能夠?qū)崿F(xiàn)治理效果最大化。

（3）柔性化的治理目標

結(jié)合環(huán)境風險評價的結(jié)果，確定相應(yīng)的污染治理目標，不僅需要考慮不同污染物的特性，如物化性質(zhì)、降解能力等，還應(yīng)當充分考慮水文、大氣、土壤等方面的特性，因此在不同污染區(qū)域，所采用的污染治理目標可能存在差異。新時期對于環(huán)境風險進行控制或者對污染進行治理，在確定治理目標的過程中，不能像傳統(tǒng)的環(huán)境風險模式一樣取污染治理的標準值，而是需要根據(jù)不同污染區(qū)域的特點對目標予以確定。

（4）需要群眾的廣泛參與

無論是環(huán)境風險預防和控制，還是污染治理工作的開展，都需要全社會的參與，在政府部門的領(lǐng)導下，在專業(yè)團隊、機構(gòu)的組織下積極響應(yīng)政策號召，抱著高度責任心參與到污染治理活動當中。在這個過程中，社會中的居民是污染治理、環(huán)境風險防控的絕對主體。所以想要進一步優(yōu)化污染治理工作的效果，還應(yīng)當在指定一個完善的治理方案、確定合理的治理目標，持續(xù)加強對于生態(tài)環(huán)境的監(jiān)督，利用先進的科學技術(shù)實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的密切監(jiān)測，為后續(xù)環(huán)境治理措施的制定與落實創(chuàng)造良好的條件[5]。另一方面，無論是環(huán)境監(jiān)測計劃還是污染治理計劃的落實，都需要得到社會公眾的支持，只有在征得公眾同意的情況下，污染治理工作才能夠順利推進，進一步為居民的身體健康提供保障。

3 環(huán)境風險模式的優(yōu)勢分析

3.1 實現(xiàn)資源的合理分配

通過對環(huán)境風險進行評價的方式，可以對污染治理工作的緊迫程度進行確定。比如在取得評價結(jié)果之后，通過分析發(fā)現(xiàn)某地區(qū)的環(huán)境風險較高，在這個過程中環(huán)境治理部門就需要有限針對該區(qū)域進行污染治理方面的資源配置，通過合理配置有限資源的方式，合理對該區(qū)域的環(huán)境風險進行控制，對區(qū)域內(nèi)已經(jīng)產(chǎn)生的污染進行治理。

3.2 使得污染治理的經(jīng)濟性得到提升

在環(huán)境風險模式中，面向環(huán)境風險評估，能夠通過各種渠道進行信息采集，為環(huán)境治理部門開展環(huán)境風險預防、污染治理等工作提供信息、數(shù)據(jù)層面的支持，進一步優(yōu)化了環(huán)境資源中資源投入的效果。而環(huán)境治理部門在開展工作的過程中，如果有了準確的信息支持，其預防和治理進度必然能夠得到極大提升，同時相關(guān)治理方案實施的有效性也能夠得到相應(yīng)提升。在風險預防以及污染治理有了準確方向之后，能夠確保社會資源的準確投入，促進污染治理經(jīng)濟性的提升。

3.3 進一步提高污染治理的效果

受污染治理途徑多樣化、目標柔性化的影響，在社會公眾廣泛參與環(huán)境風險防控以及污染治理工作的過程中，依靠傳統(tǒng)污染治理中積累的風險經(jīng)驗，在BIM 技術(shù)、遙感技術(shù)等先進技術(shù)的支持下，實現(xiàn)對特定區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的密切監(jiān)督，為環(huán)境治理部門有針對性采取相關(guān)措施提供了信息上的支持，使得污染風險防控以及污染治理的有效性得到極大提升。

4 地下水土壤治理工作中環(huán)境風險模式的實際應(yīng)用

4.1 環(huán)境風險評價中RBCA模型的應(yīng)用

新時期開展的環(huán)境風險評價或土壤地下水治理工作，需要以各項新興技術(shù)為支撐，因此在科技不斷進步的過程中，國家進行生態(tài)環(huán)境保護的效果能夠持續(xù)得到提升。RBCA 模型是美國自主研發(fā)的一項技術(shù)，專用于對污染場地存在的風險進行分析，主要作用于對環(huán)境風險進行矯正。RBCA 模型在重金屬污染比較嚴重的區(qū)域較為適用，可以將土壤的實驗值與正常值進行對比，從而對土壤的污染程度進行判斷，并確定相應(yīng)的土壤修復參數(shù)[6]。該模型目前在國內(nèi)的環(huán)境風險評估與分析中有廣泛應(yīng)用。

采用RBCA 模型對土壤地下水污染中的風險進行評價的過程中，主要是將風險分成了三個等級，同時不同等級的風險，針對污染治理工作又制定了不同的目標以及參數(shù)標準，所以在RBCA 模型下進行環(huán)境風險防控以及土壤地下水污染治理，每一個等級都需要對治理目標進行嚴格規(guī)定，同時也需要進一步規(guī)范污染治理的流程。在RBCA 模型中，如果檢測到某一區(qū)域內(nèi)的污染風險程度比較高，就可以提醒相關(guān)部門深入現(xiàn)場進行詳細調(diào)查，并采用各種方法、技術(shù)收集關(guān)于環(huán)境污染的各項信息，并將這些信息納入到RBCA 模型當中，對區(qū)域內(nèi)污染程度進行一個更加嚴謹?shù)姆治龊驮u價，為降低區(qū)域內(nèi)污染風險創(chuàng)造良好條件[7][8]。

環(huán)境治理部門針對區(qū)域內(nèi)土壤地下水進行治理的過程中，可以充分利用RBCA 模對不同治理階段的效果進行評價。在對污染區(qū)域進行初步評價的過程中，應(yīng)當著重將污染物、風險途徑、污染源等進行評價，并結(jié)合相關(guān)評價目標對土壤以及地下水的污染風險進行合理評價[9]。結(jié)合土壤地下水污染的特點，以及土壤地下水中容易利用各種暴露途徑進行大氣的易揮發(fā)物質(zhì)，應(yīng)當結(jié)合污染物特性為后續(xù)環(huán)境污染治理工作的開展提供思路，及時對污染區(qū)域進行治理，為我國生態(tài)文明建設(shè)創(chuàng)造更為良好的條件。

4.2 風險等級確定

在對土壤地下水污染進行治理的過程中，對污染風險進行評價確定風險等級是非常重要的。在應(yīng)用RBCA 模型的過程中，風險評價等級可以分為三級。其中一級風險的評價標準在于對土壤和地下水中存在的各個污染源進行評價和分析，并且這些污染源具有暴露的特征，也就是說土壤和地下水中存在的一些人眼可見的污染，可以確定為一級風險。這類風險的污染程度較高，不過在實際治理的過程中難度相對較低。

二級風險相對于一級風險具有更強的隱蔽性，采用人工調(diào)查的方式風險評價的準確性得不到保障，所以需要采用相關(guān)設(shè)備并應(yīng)用相應(yīng)技術(shù)進行信息采集。二級風險表示需要著重對污染源之外的污染暴露點展開調(diào)查，各類污染物具有較強的揮發(fā)、滲透特性，尤其是針對一些肉眼看不見的污染物，需要通過建立數(shù)學模型的方式，對土壤和地下水中污染物濃度、種類進行確定，并通過風險評價的方式建立污染治理工作目標，在充分保障生態(tài)環(huán)境安全的前提下，落實相關(guān)治理措施。

三級風險的確定，無論是污染物類型、數(shù)量還是污染物的濃度、危害程度都非常高，在實際評價以及治理的過程中更強的復雜性，在實際調(diào)查的過程中需要通過采集調(diào)查數(shù)據(jù)并進行計算分析的方式，得到最準確的結(jié)果，并確定區(qū)域內(nèi)土壤和地下水的污染等級，根據(jù)評價結(jié)果制定相應(yīng)的治理策略，著重對治理策略的可實施性進行分析，并向上級部門匯報工作情況。治理策略經(jīng)上級部門審批通過之后，投入相關(guān)資源開展土壤地下水治理工作[10]。三級風險的確定，表示在環(huán)境污染風險評價中，無論是污染物濃度還是數(shù)量、危害程度都是最高的，所以在預防和治理的過程中往往需要投入更多資金和精力，后續(xù)治理過程中還需要綜合運用監(jiān)測手段，通過這種方式進一步保障土壤地下水治理的效果。

結(jié)語

綜上所述，我國現(xiàn)行的依然是環(huán)境標準治理模式，并且在環(huán)境風險治理模式方面的研究尚有不足，我們在進行生態(tài)文明建設(shè)的過程中，必須高度重視土壤地下水污染的問題，將土壤地下水治理當成生態(tài)環(huán)境保護與治理的重要內(nèi)容，以環(huán)境風險模式為基礎(chǔ)框架，在特定污染區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)對土壤與地下水污染的調(diào)查和評價，并確定好土壤地下水污染的風險等級，有針對性采取土壤地下水污染治理措施。對土壤及地下水污染問題進行處理，能夠進一步緩解生態(tài)環(huán)境壓力、保障周邊居民身體健康、保障城市居民用水安全，因此政府及相關(guān)部門針對土壤及地下水污染問題，應(yīng)當保持重視的態(tài)度，重視風險評價和污染治理中人力、資金和技術(shù)投入。此外，為了進一步降低土壤地下水污染，地方政府還應(yīng)當加強環(huán)保宣傳力度，讓廣大民眾認識到土壤及地下水污染的危害，為生態(tài)文明建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。