污染场地调查评价与修复
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3.2 场地第一阶段调查

通过资料分析,如果确定场地可能属于潜在的污染场地,需要进一步调查确认时,可进行初步调查。目的是确定污染源的位置,场地现在与过去的活动(运转时间与污染物等),场地的水文、地质条件等,污染介质以及初步的污染范围。

在荷兰污染场地环境质量(土壤、水和气)标准分为3个层次:①目标值,表明对人体、植物、动物和生态环境没有风险的物质含量水平;②限制值,是指通过努力可以达到的污染物含量水平;③干涉值,指需要开展污染场地修复的污染物含量水平。在场地调查中如果发现污染物的浓度高于(干涉值+目标值)/2,则可能存在严重污染,需要进行详细调查。

场地污染调查采用的比例尺:①对于几百平方米的场地如加油站,宜采用1∶200或更大的比例尺开展工作;②对于几万平方米的场地如化工厂,宜采用1∶500或1∶1000的比例尺开展工作;③对于几个平方千米的大型场地如钢铁厂、工业园区,调查的比例尺可适当减小,但不能小于1∶10000。

3.2.1 第一阶段调查内容

第一阶段调查是以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染识别阶段,原则上不进行现场采样分析。即识别主要污染物→可能的污染区域→初步建立场地概念模型。

(1)资料收集 污染场地环境现状调查的主要工作是通过资料收集、现场踏勘、人员访谈和现场监测,识别土壤、地下水、地表水、环境空气及残余废弃物中的关注污染物,全面分析场地污染特征,从而确定场地的污染物种类、污染程度和污染范围(表3.1)。

表3.1 资料收集:文件、档案、影像资料等,反映场地污染历史情况

初步调查是对场地污染的可能性作出判断,确定场地的水文地质条件、地层、岩性特征及分布,形成对场地污染性质、位置和分布范围的假设。场地初步调查由案桌研究和场地踏勘组成。初步调查是在资料收集的基础上,通过调查技术方法的探索性应用,确定详细调查阶段工作方法,初步了解场地污染特征的一项野外调查活动。主要在场地内进行频繁的地面观察,以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染识别阶段,原则上不进行现场采样分析。

(2)现场踏勘 核实资料,观测污染痕迹(异常),周边关系,污染现状。

踏勘范围以场地内为主,并包括场地周边区域,其范围根据污染物可能迁移距离判断。应观察场地及周边的地形地貌、水文、地质等环境条件,大气风向,场地边界、建筑物及地面特征,场地工作条件,影响物探仪器工作的电磁干扰环境,疑似污染或污染现象,泉及水井分布情况,场地安全隐患等。观察应敏锐、仔细、全面,表格示例见表3.2。

表3.2 现场踏勘重点信息核查表(示例)

①地质水文和地形:场地及周边区域地质、水文地质与地形。

②踏勘方法:气味辨识、快速仪器测定,图像和现场笔记记录。

③安全防护:防护服、口罩、安全帽等。

④踏勘重点:有毒有害物质使用、处置、存储;生产过程和设备,储槽与管线;恶臭、化学品味道与刺激性气味,污染和腐蚀痕迹;排水管或渠、污水池和废弃物堆场等;敏感目标周边居民区、学校、医院、饮用水源保护区及其他公共场所。

(3)场地现状与历史情况 相邻场地现状与历史情况:可能造成土壤和地下水污染的物质使用、生产、贮存,三废处理与排放、泄漏情况,场地使用留下的可能造成土壤和地下水污染的异常迹象;周边区域的现状与历史情况:周边区域目前或过去土地利用类型,周边现存或废弃的各类井,污水处理和排放系统,化学品和废弃物存储和处置设施,地面上的沟、河、池,地表水-雨水排放和径流,道路和公共设施。

①收集与场地有关的自然环境(气象、水文、地形地貌、地质、土壤类型植被、动物等)、社会环境(人口、经济发展水平、产业结构、人群健康状况、环境敏感目标等)、土地利用、污染源和场地污染历史等方面的资料及相关的国家法律法规文件,了解场地的属性和国家的相关要求;

②访问场地及周边的产权单位和相关的政府管理部门,告知场地调查的目的、工作程序和工作内容,签订场地准入合同,为开展场地勘察和现场调查作好准备;

③进行现场实地勘察,了解场地的实际情况,核实已收集信息的可靠性;

④整理和分析调查资料,初步推断场地污染或者可能遭受污染的可能性以及污染的主要途径(如土壤、地表水、沉积物、地下水和大气等)、主要污染物种类、污染程度以及大概的污染范围,分析污染物来源。

通过收集与场地相关资料及现场踏勘,分析和推断场地污染或潜在污染源类型、污染物构成、可能的污染途径、污染范围等。与国外发达国家相比,我国缺乏系统完整的污染场地历史档案记录,对于场地的污染调查和环境监测带来很大的困难,尤其是污染历史追踪有时甚至无法进行。在这种情况下,强化前期调查,同时结合前期调查进行适当的前期采样,将有利于准确地获取场地污染信息,识别场地的污染状况,降低场地调查的总体成本。

3.2.2 第一阶段调查方法

第一阶段调查是在资料收集的基础上,通过调查技术方法的探索性应用,确定详细调查阶段工作方法,初步了解场地污染特征的一项野外调查活动。标志性活动是:在场地内频繁的地面观察,各种调查技术手段特别是便携式调查技术手段的适宜性研究,少量样品的采集与分析。

(1)观察 应观察场地及周边的地形地貌、水文、地质等环境条件,大气风向,场地边界、建筑物及地面特征,场地工作条件,影响物探仪器工作的电磁干扰环境,疑似污染或污染现象,泉及水井分布情况,场地安全隐患等。观察应敏锐、仔细、全面。

(2)访问 应对场地主管生产活动的部门及人员,见证了场地生产、经营活动的职工,场地及附近居民,管理地下水的部门及人员,地方有关部门进行访问。访问应讲究策略,针对不同的对象,访问不同的内容。示例见表3.3。

表3.3 现场访谈问题记录表(示例)

(3)便携式仪器现场测量 在场地可疑污染点,用便携式仪器测量土壤物理化学指标(pH、电导率等)、可疑污染组分含量(挥发性有机物、重金属等)。在场地及周边水井、地表水、污水排放点测量水化学指标变化(溶解氧、电导率等),初步了解场地及周边土壤与地下水的污染状况。气体多参数检测仪可测量挥发性有机气体(VOC)、氧气、甲烷气、硫化氢气、二氧化碳气、氯气、氨气、氡气等,能识别土壤的有机污染。野外便携式XRF仪可测量26种元素,能识别土壤重金属污染。水质多参数测量仪可测量水温、pH、电导率、氧化还原电位、溶解氧5个参数,可辅助识别地表水、地下水污染状况。土壤三参数仪可测量电导率、含水量、温度3个参数,是识别污灌场地土壤污染的利器,获取土壤物理参数。测磷仪、农残仪、生物毒性仪可分别测量土壤或地下水中的磷、农药残留与水质毒性。便携式仪器的功能及优缺点见表3.4。

表3.4 便携式仪器的功能及优缺点

(4)取样分析 在可见污染源或疑似重污染区及场地外围不受污染影响的区域采集少量的土壤和地下水样品,初步确定场地污染物种类和组分及场地背景值。

3.2.3 第一阶段调查目标

第一阶段调查主要目标如下。

①初步建立场地的污染概念模型:综合考虑可见污染源或疑似污染源位置、污染物性质、场地历史、场地地质和水文地质条件,分析污染物可能污染的深度和范围,初步构建场地污染概念模型。

②确定污染场地土壤和地下水的测试清单(污染物及其他物理、化学、微生物等测试指标):编绘大比例尺土地利用及污染史信息图,图面应反映出土地利用类型及分布范围,从总体上把握场地疑似污染源分布情况。

③确定相应的调查技术与工作方法(如调查采用的技术组合,调查布点方法等)。

④初步判断场地污染分布特征。

a.基本均匀分布的污染场地(如污灌区、农田施肥区等);

b.块状均匀分布的污染场地(场地存在多个污染源,但按使用功能或污染物种类分块后,污染物在分块内分布基本均匀);

c.极不均匀分布的污染场地(存在多个污染源和多种污染物且无分块化特征的污染场地)。

⑤确定是否进入第二阶段调查:如果多于一种污染物的深度超过了(干涉值I+目标值T)/2,则可以确定存在严重污染,需要进行下一步调查。当浓度低于(干涉值I+目标值T)/2,但多种污染物的浓度超过了(目标值T)/2,则也需根据实际情况进行下一步调查。