土壤損害價(jià)值量化方法的比較研究
——以某固體廢物傾倒案件為例

戴 翔，程 城，陸效磊，趙文愷

（江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院，江蘇 南京 210036）

0 引言

中國(guó)是工業(yè)大國(guó)，2021 年規(guī)模以上的工業(yè)企業(yè)有441 517 家，產(chǎn)生了397 006 萬(wàn)t 一般工業(yè)固體廢物[1]。由于工業(yè)固體廢物的產(chǎn)生量大、處置能力相對(duì)不足，且部分企業(yè)環(huán)保意識(shí)薄弱，導(dǎo)致非法傾倒、填埋工業(yè)固體廢物的事件在各地屢次發(fā)生[2]。工業(yè)固體廢物在非法傾倒、填埋到場(chǎng)地后，其中的污染物可能在重力沉降、降雨淋溶等作用下，擴(kuò)散到土壤、地下水等環(huán)境介質(zhì)中，對(duì)場(chǎng)地區(qū)域的生態(tài)環(huán)境安全造成負(fù)面影響[3]。對(duì)此，需開(kāi)展生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估工作，量化受污染場(chǎng)地土壤和地下水的損害價(jià)值，依法追究生態(tài)環(huán)境損害賠償責(zé)任。

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在環(huán)境損害評(píng)估方面的工作起步較晚。2011 年，環(huán)境保護(hù)部出臺(tái)了《關(guān)于開(kāi)展環(huán)境污染損害評(píng)估工作的若干意見(jiàn)》和《環(huán)境污染損害數(shù)額計(jì)算推薦方法（第Ⅰ版）》，開(kāi)始啟動(dòng)環(huán)境損害評(píng)估工作[4-5]。2016 年，環(huán)境保護(hù)部發(fā)布《生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估技術(shù)指南總綱》等技術(shù)文件，進(jìn)一步完善了生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估技術(shù)體系和流程。2020 年，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估技術(shù)指南 總綱和關(guān)鍵環(huán)節(jié) 第1 部分：總綱》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，成體系地構(gòu)建了生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使得生態(tài)環(huán)境損害價(jià)值量化方法有了可靠依據(jù)。

根據(jù)現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估過(guò)程中，對(duì)土壤損害價(jià)值進(jìn)行量化時(shí)，如果現(xiàn)狀污染水平超過(guò)了基線水平但不需要開(kāi)展修復(fù)，則需要對(duì)現(xiàn)狀污染水平與基線水平之間的損害進(jìn)行計(jì)算。在現(xiàn)狀污染水平與基線水平對(duì)應(yīng)的土地利用類(lèi)型相同的情況下，可以基于理論治理成本法和土壤資源價(jià)值法來(lái)進(jìn)行評(píng)估計(jì)算。因此，本文以江蘇省某工業(yè)固廢傾倒案件為例，比較研究了基于理論治理成本和土壤資源價(jià)值的方式評(píng)估出的土壤環(huán)境損害數(shù)值的差異性，以期為其他環(huán)境損害鑒定評(píng)估工作中的方法選取提供一定參考。

1 案件情況

2022 年，某地政府部門(mén)接到舉報(bào)，稱(chēng)有人在當(dāng)?shù)胤欠▋A倒工業(yè)固體廢物。經(jīng)調(diào)查核實(shí)后，地方政府部門(mén)迅速對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行了清理，并將清理出的固體廢物運(yùn)送至倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行暫存。隨后地方政府委托第三方機(jī)構(gòu)對(duì)場(chǎng)地土壤開(kāi)展生態(tài)環(huán)境損害評(píng)估工作。評(píng)估的范圍即為固體廢物傾倒區(qū)域，其面積約為150.25 m2。在傾倒區(qū)域內(nèi)布設(shè)土壤采樣點(diǎn)位4 個(gè)，編號(hào)T1，T2，T3，T4，點(diǎn)位布設(shè)見(jiàn)圖1。

圖1 傾倒區(qū)域土壤樣品點(diǎn)位布置

每個(gè)土壤采樣點(diǎn)采集土壤樣品4 份，采樣深度分別為0～0.5，0.5～2，2～3.5，3.5～5 m，共采集土壤樣品16 份。結(jié)合固體廢物的污染物檢測(cè)情況，對(duì)傾倒區(qū)域土壤樣品進(jìn)行檢測(cè)分析，土壤的主要污染物見(jiàn)表1。在傾倒區(qū)域周邊布設(shè)土壤對(duì)照點(diǎn)位6 個(gè)，分別編號(hào)BJT1，BJT2，BJT3，BJT4，BJT5 和BJT6，采樣深度與傾倒區(qū)域土壤點(diǎn)位對(duì)應(yīng)，為0～0.5，0.5～2，2～3.5，3.5～5 m，共采集土壤對(duì)照點(diǎn)樣品24 份。經(jīng)檢測(cè)分析，對(duì)照點(diǎn)土壤的主要污染物見(jiàn)表2。

表1 傾倒區(qū)域土壤的主要污染物

表2 對(duì)照點(diǎn)土壤的主要污染物

采用Kolmogorov-Smirnov 檢驗(yàn)（K-S 檢驗(yàn)）方法驗(yàn)證同一采樣深度的6 個(gè)對(duì)照點(diǎn)土壤樣品的數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。經(jīng)分析，3.5～5.0 m 對(duì)照點(diǎn)土壤樣品的鋅檢出數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布，采用數(shù)據(jù)的第90百分位數(shù)作為基線；其他對(duì)照點(diǎn)土壤樣品的數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布，采用數(shù)據(jù)的90%參考值上限（算術(shù)平均數(shù)+ 1.65 標(biāo)準(zhǔn)差）作為基線。計(jì)算得到的評(píng)估區(qū)域土壤基線見(jiàn)表3。

表3 土壤基線

結(jié)合傾倒區(qū)域土壤樣品污染物的數(shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)點(diǎn)位土壤中污染物濃度的超基線倍數(shù)，計(jì)算公式為：

式中：Ki為某點(diǎn)位土壤中特征污染物的超基線倍數(shù)；Ti為某點(diǎn)位土壤中特征污染物的濃度；Bi為土壤中特征污染物濃度的基線水平。傾倒區(qū)域土壤超基線倍數(shù)情況見(jiàn)表4。

表4 傾倒區(qū)域土壤超基線倍數(shù)

通過(guò)泰森多邊形法計(jì)算采樣點(diǎn)位代表的土壤面積，模擬情況見(jiàn)圖2。計(jì)算采樣點(diǎn)位T1，T2，T3，T4 代表的區(qū)域面積分別為50.25，51.2，11.24，37.58 m2。按布點(diǎn)面積乘以采樣深度計(jì)算可得受污染土壤體積。經(jīng)計(jì)算，受污染土壤體積為351.49 m3，按照1.0 g/cm3作為土壤的容重，則受污染土壤重量為351.49 t。

圖2 受污染土壤面積泰森多邊形模擬

分析比較HJ 25.3—2019 《建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》 計(jì)算的土壤風(fēng)險(xiǎn)控制值、GB 36600—2018《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）》規(guī)定的管制值，確定了土壤中砷、鋅、鎳的修復(fù)目標(biāo)值分別為140，135 000，2 000 mg/kg。土壤中砷、鋅、鎳濃度超過(guò)基線，但未超過(guò)修復(fù)目標(biāo)值，故對(duì)土壤現(xiàn)狀污染水平與基線水平之間的損害進(jìn)行計(jì)算土壤損害價(jià)值。在本案中，現(xiàn)狀污染水平與基線水平對(duì)應(yīng)的土地利用類(lèi)型相同，可基于理論治理成本法、土壤資源價(jià)值法量化評(píng)估土壤環(huán)境損害。

2 土壤損害價(jià)值量化

2.1 理論治理成本

計(jì)算土壤現(xiàn)狀污染水平與基線水平之間的損害時(shí)，若能夠獲取理論治理成本，則優(yōu)先以理論治理成本計(jì)算損害價(jià)值。理論治理成本是通過(guò)治理成本函數(shù)計(jì)算得到的治理成本。而治理成本函數(shù)是以治理費(fèi)用為因變量，以處理技術(shù)、處理規(guī)模、污染物去除效率等因素為自變量構(gòu)建的函數(shù)模型。

目前對(duì)于環(huán)境損害評(píng)估中土壤治理成本函數(shù)的研究比較少，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和指南中并無(wú)可直接引用的函數(shù)模型。在實(shí)際評(píng)估工作中，多使用一種簡(jiǎn)化方法計(jì)算理論治理成本，計(jì)算公式如下：

式中：T 為土壤治理費(fèi)用，元；c 為某種處理技術(shù)的單位土壤治理費(fèi)用，元/t 或元/m3；Q 為需要處理的土壤量，t 或m3。

查閱技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮土壤污染物種類(lèi)及濃度、傾倒地土壤性質(zhì)，可以采用水泥窯協(xié)同處置和植物修復(fù)2 種修復(fù)技術(shù)。

2.1.1 水泥窯協(xié)同處置技術(shù)

土壤的水泥窯協(xié)同處置技術(shù)是指將滿足入窯要求的受污染土壤投入水泥窯，在進(jìn)行水泥熟料生產(chǎn)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)受污染土壤無(wú)害化處置的過(guò)程。在此過(guò)程中，土壤中重金屬被固化在水泥熟料的晶格中，土壤中有機(jī)物在窯內(nèi)的高溫作用下被分解成CO2和H2O[6]。與其他土壤恢復(fù)技術(shù)相比，水泥窯協(xié)同處置技術(shù)效率高、二次污染少，符合污染防治 “資源化、無(wú)害化、減量化” 的原則，是一種低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的土壤治理技術(shù)。

水泥生產(chǎn)的原料主要是石灰質(zhì)原料、黏土質(zhì)原料。受污染土壤的主要成分與黏土質(zhì)原料相似，在水泥生產(chǎn)中可以作為部分替代原料。采用水泥窯協(xié)同處置技術(shù)處理受污染土壤時(shí)，土壤的成分與添加比例可能對(duì)水泥產(chǎn)品質(zhì)量造成一定的影響[7]。李衛(wèi)斌[8]采用水泥窯協(xié)同處置技術(shù)修復(fù)砷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.66×103～1.06×103mg/kg 的污染土壤，對(duì)含砷土壤進(jìn)行預(yù)處理后按照1%～3%的比例與生料進(jìn)行配料，產(chǎn)生成品水泥。丁歡[9]研究了水泥窯協(xié)同處置含鎳（319 mg/kg）、含鋅（273 mg/kg）的污染土壤對(duì)水泥熟料的影響，發(fā)現(xiàn)4%的重金屬污染土壤添加比例不會(huì)改變熟料的礦物組成，但會(huì)略微降低水泥熟料的強(qiáng)度。CHANG 等[10]研究了重金屬污染土壤摻雜比例對(duì)水泥產(chǎn)品質(zhì)量的影響，發(fā)現(xiàn)摻雜比例為3%時(shí)，水泥產(chǎn)品可以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；摻雜比例為7.6%時(shí)，水泥的重金屬浸出超標(biāo)。

根據(jù)GB/T 39792.1—2020 《生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估技術(shù)指南環(huán)境要素第1 部分：土壤和地下水》附錄B，水泥窯協(xié)同處置技術(shù)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用成本為800～1 000 元/m3?？紤]到案例中土壤的污染物濃度較低，不需要實(shí)際開(kāi)展修復(fù)工程，建議取應(yīng)用成本的下限，按照800 元/m3的費(fèi)用計(jì)算土壤的理論治理成本。根據(jù)公式（2）計(jì)算，水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的理論治理成本為281 192 元。

2.1.2 植物修復(fù)技術(shù)

土壤的植物修復(fù)技術(shù)是一種利用植物或與植物共存的微生物來(lái)清除或降低土壤中污染物的技術(shù)[11]。植物修復(fù)技術(shù)成本低廉、對(duì)土壤環(huán)境的擾動(dòng)較小，但存在修復(fù)效率不高的問(wèn)題，是一項(xiàng)具有很高潛力的土壤修復(fù)技術(shù)[12]。根據(jù)其作用方式，植物修復(fù)技術(shù)可以分為植物降解、植物揮發(fā)、植物提取、根際圈生物降解、植物固定這5 種類(lèi)型。植物降解是利用植物根部分泌物和酶對(duì)土壤中有機(jī)污染物進(jìn)行降解；植物揮發(fā)是指植物將土壤中重金屬吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)釋放到空氣中；植物提取是指通過(guò)超富集植物對(duì)土壤中重金屬的吸收積累來(lái)減少土壤中重金屬污染；根際圈生物降解是通過(guò)植物根部微生物轉(zhuǎn)化分解土壤中有機(jī)污染物；植物固定是利用植物根部特殊物質(zhì)的螯合作用來(lái)固定土壤中的重金屬[13]。其中，植物提取是最有發(fā)展前景、研究較為廣泛的植物修復(fù)方式。

中科院采用蜈蚣草對(duì)湖南省雄黃礦區(qū)及周邊的砷污染土壤進(jìn)行提取修復(fù)，2 年時(shí)間將土壤中砷含量降低了13.6%[14]；程薛霖等[15]以狼尾草作為超富集植物應(yīng)用于鉻、鎳復(fù)合型污染土壤修復(fù)，研究發(fā)現(xiàn)狼尾草對(duì)土壤中鎳的吸收率為5.84%～18.22%；黃月群等[16]研究了大葉落地生根對(duì)土壤中重金屬鉛鋅的富集能力，發(fā)現(xiàn)大葉落地生根對(duì)土壤中鋅的提取效率最高可達(dá)68.68%。由此可見(jiàn)，采用植物修復(fù)技術(shù)修復(fù)土壤中砷、鋅、鎳，從技術(shù)上是可行的。

根據(jù)GB/T 39792.1—2020 《生態(tài)環(huán)境損害鑒定評(píng)估技術(shù)指南環(huán)境要素第1 部分：土壤和地下水》附錄B，植物修復(fù)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的工程應(yīng)用成本約為100～400 元/t。同樣考慮到案例中土壤的污染物濃度較低，不需要實(shí)際開(kāi)展修復(fù)工程，建議取應(yīng)用成本的下限，按照100 元/t 的費(fèi)用計(jì)算土壤的理論治理成本。根據(jù)公式（2）計(jì)算，植物修復(fù)技術(shù)的理論治理成本為35 149 元。

2.2 土壤資源價(jià)值

當(dāng)既無(wú)法獲取受污染土壤的理論治理成本，也無(wú)法基于污染物排放量計(jì)算受污染土壤的虛擬治理成本時(shí)，可計(jì)算受污染土壤資源價(jià)值作為土壤環(huán)境的損害價(jià)值。計(jì)算公式如下：

式中：Vr為受污染土壤資源價(jià)值；Vb為土壤資源非使用基準(zhǔn)價(jià)值；γ 為調(diào)整系數(shù)，取值見(jiàn)表5，該案例土壤中污染物濃度最大超基線倍數(shù)未超過(guò)200 倍，γ取0.2。

表5 土壤資源非使用基準(zhǔn)價(jià)值調(diào)整系數(shù)

土壤資源非使用基準(zhǔn)價(jià)值優(yōu)先采用實(shí)際購(gòu)置單價(jià)，無(wú)法獲取實(shí)際購(gòu)置單價(jià)時(shí)取25 元/t。根據(jù)能否獲取土壤實(shí)際購(gòu)置單價(jià)，土壤資源價(jià)值的計(jì)算存在兩種可能結(jié)果：

（1）對(duì)附近土建公司進(jìn)行電話詢(xún)價(jià)，了解到類(lèi)型相同、質(zhì)量相當(dāng)?shù)耐寥缹?shí)際購(gòu)置單價(jià)為15 元/t（不包括運(yùn)輸、人工等費(fèi)用），通過(guò)公式（3）計(jì)算得土壤資源價(jià)值為1 054.47 元。

（2）按照25 元/t 作為土壤資源非使用基準(zhǔn)價(jià)值，通過(guò)公式（3）計(jì)算得土壤資源價(jià)值為1 757.45 元。

3 理論治理成本與土壤資源價(jià)值對(duì)比

在案例中，土壤的砷、鋅、鎳濃度超過(guò)基線，但未超過(guò)修復(fù)目標(biāo)值，故采用了理論治理成本和土壤資源價(jià)值方式來(lái)量化評(píng)估土壤環(huán)境損害價(jià)值。理論治理成本中采用水泥窯協(xié)同處置技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算，量化結(jié)果分別為281 192 元和35 149 元；土壤資源價(jià)值中依據(jù)能否獲得土壤實(shí)際購(gòu)置單價(jià)進(jìn)行計(jì)算，量化結(jié)果分別為1 054.47 元和1 757.45 元?；诶碚撝卫沓杀痉ㄅc土壤資源價(jià)值法的4 種量化結(jié)果對(duì)比情況見(jiàn)表6。

表6 土壤損害價(jià)值量化結(jié)果的比較

4 種量化結(jié)果存在巨大的差異，總體而言，采用理論治理成本法量化的土壤損害價(jià)值遠(yuǎn)大于土壤資源價(jià)值法量化的土壤損害價(jià)值。理論治理成本中，水泥窯協(xié)同處置技術(shù)量化的土壤損害價(jià)值是植物修復(fù)技術(shù)的8 倍，這種差距是2 種處理技術(shù)的單位土壤治理費(fèi)不同造成的。水泥窯協(xié)同處置技術(shù)量化的土壤損害價(jià)值也是所有結(jié)果中最高的，約是最低損害價(jià)值的266 倍。

土壤環(huán)境損害評(píng)估中，土壤超過(guò)基線但無(wú)需修復(fù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先采用理論治理成本方式進(jìn)行損害價(jià)值量化；無(wú)法獲取受污染土壤的理論治理成本和虛擬治理成本時(shí)，可計(jì)算受污染土壤資源價(jià)值作為土壤環(huán)境的損害價(jià)值。在實(shí)際工作中，計(jì)算出恰當(dāng)?shù)睦碚撝卫沓杀拘枰獦?gòu)建科學(xué)合理的治理成本函數(shù)模型，這對(duì)技術(shù)人員的能力和經(jīng)驗(yàn)有極高的要求。且治理成本函數(shù)模型的構(gòu)建目前尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，受技術(shù)人員主觀意見(jiàn)的影響較大，這與環(huán)境損害賠償案件辦案人員和當(dāng)事人對(duì)于評(píng)估結(jié)果客觀性、權(quán)威性的訴求又是相悖的。一方面是技術(shù)能力有限，另一方面是為了保證評(píng)估過(guò)程有可靠的依據(jù)、避免個(gè)人主觀因素的影響；所以評(píng)估工作中理論治理成本計(jì)算常采用一種由受損土壤量和單位土壤治理成本2 個(gè)自變量構(gòu)成的簡(jiǎn)化公式，而這種簡(jiǎn)化公式計(jì)算出的損害價(jià)值往往會(huì)遠(yuǎn)高于土壤資源價(jià)值量化出的損害價(jià)值。

4 結(jié)論

根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，理論治理成本法和土壤資源價(jià)值法均適用于本案例，但其計(jì)算的損害價(jià)值存在較大差異。理論治理成本法中，采用水泥窯協(xié)同處置技術(shù)和植物修復(fù)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算，損害價(jià)值量化結(jié)果分別為281 192 元和35 149 元；土壤資源價(jià)值法中，以土壤實(shí)際購(gòu)置單價(jià)15 元/t 和不能獲取實(shí)際購(gòu)置單價(jià)的情況進(jìn)行計(jì)算，損害價(jià)值量化結(jié)果分別為1 054.47 元和1 757.45 元?？傮w而言，理論治理成本法計(jì)算的土壤損害價(jià)值遠(yuǎn)大于土壤資源價(jià)值法，最高的損害價(jià)值量化結(jié)果是最低的266 倍。

現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)雖然明確了優(yōu)先采用理論治理成本法，但標(biāo)準(zhǔn)指南對(duì)于不采用理論治理成本法的情形描述比較籠統(tǒng)，技術(shù)人員有較大的自主空間選擇評(píng)估方法，損害價(jià)值量化結(jié)果受技術(shù)人員主觀影響較大。環(huán)境損害鑒定評(píng)估結(jié)果是環(huán)境損害賠償磋商和訴訟的重要依據(jù)，對(duì)于同一個(gè)案件，采取不同的評(píng)估方式，評(píng)估出的土壤損害價(jià)值存在巨大差異，可能會(huì)引起環(huán)境損害賠償責(zé)任人的懷疑和不滿，傷害環(huán)境損害鑒定的權(quán)威性和客觀性。在現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)指南下，遇到土壤超過(guò)基線但無(wú)需修復(fù)的情況時(shí)，建議優(yōu)先用土壤資源價(jià)值方法來(lái)量化計(jì)算土壤損害價(jià)值，這種方法的計(jì)算公式與數(shù)據(jù)均有標(biāo)準(zhǔn)文件作為依據(jù)，計(jì)算結(jié)果相對(duì)客觀，較易為環(huán)境損害賠償當(dāng)事人所接受。