工业区土壤重金属污染评估和治理研究

郭宏伟

（鞍山市生态环境事务服务中心，辽宁鞍山114000）

1 引言

我国工业化进展如火如荼，而我国城市化的进程，受到工业活动的影响十分明显。近年来，我国政府要求工业区“出城入园”，但是相关企业和工厂迁出后，所在地的土壤往往已经受到多种重金属污染。在此之中，主要的重金属污染源为镉、铅、锌等。为了保证人们获得健康的日常生活，必须深入了解工业区土壤重金属污染的现状，然后根据评价结果开展相应的治理工作。

2 工业区土壤重金属污染的现状

2.1 工业区土壤重金属污染的主要重金属

镉就是工业区土壤重金属污染之中主要的重金属元素。在通常情况下，土壤中镉的超标率高达7%，重度污染比例为0.5%。镉拥有较长的降解半衰期以及广泛的毒性范围。工业企业生产是土壤中镉的主要来源。粉尘、蒸汽、工业废水等是镉污染土壤的主要方式。土壤之中的镉元素超标，必然会对水稻、玉米、棉花农等作物的生长产生影响，导致农作物叶片失绿，阻碍植物根的延伸，减少作物数量。铅也是造成土壤污染的重要金属元素。铅多与土壤颗粒形成复合物，而且铅的移动性较小，常常在土壤的表层进行积累。铅主要来源于铜矿工厂、油漆厂、化学工业、硫酸厂等，通过风力、沉降作用将细微颗粒的铅扩散到周边的土地。公路、铁路两侧土壤中的重金属污染，主要以铅、锌、镉、铬、钴、铜的污染为主。它们来自含铅汽油的燃烧，汽车轮胎磨损产生的含锌粉尘等。

2.2 工业区土壤重金属污染的表现形态

通常情况，工业区土壤重金属污染以重金属与盐酸结合的形态存在，如组合氧化物、有机结合、工业残渣等。工业区土壤重金属污染的考察目标是污染物的浓度。可交换态作业污染程度通常被作为判定指标，同时利用pH 值对碳酸盐结合态进行影响环境因素的判定，有机结合与残渣的影响通常不大[1]。

3 工业区土壤重金属污染相关评估手段

3.1 如何识别工业区土壤重金属污染

首先对历史资料进行收集，例如，该地区原有企业的文件、档案、影像资料等，从而对情况进行掌握；然后深入现场进行勘察，对被污染的土壤进行观测，同时核实相关资料，对土壤污染情况进行调查。通过上述资料进行整合，大致可以对污染现状进行确定。

3.2 如何评估工业区土壤重金属污染的暴露程度

暴露评估包括：（1）典型用地方式下，土壤污染的暴露情景、主要暴露途径和敏感人群。主要对工业区土壤重金属污染物的暴露途径、暴露量、暴露方式等进行评估。（2）选择室内和室外空气中来自土壤（地下水）的污染物的浓度预测模型。（3）确定主要暴露途径的风险评估模型及模型参数的取值方法。（4）人体暴露量计算。

3.3 如何评估工业区土壤重金属污染的毒性

在对重金属元素的毒性进行评估时，通常使用致癌风险这一标准。儿童期暴露是评估非致癌风险的标准。在评估过程中，必须考虑人体与重金属相结合的可能，确定污染物的毒理性质参数取值、污染物理化性质参数取值以及污染物的地下水环境标准值。

3.4 如何采集工业区土壤重金属污染的样品

如果样品采集不够完善，就无法完成工业区土壤重金属污染评估。定点采样是当前的主要采样方式，并且遵循网格法的方式取样，在采样开始之前，必须对区域面积与地形情况进行分析，从而制定科学合理的采样方法以及深度。

3.5 如何采用工业区土壤重金属污染评价方法

地积累指数法是当前最常用的评价方法，其主要方向是研究土壤中的重金属污染程度。定量评价也是一种较为常用的方法，能够真实反映重金属的污染情况。污染指数法主要包括单因子法与综合指数法等。通过综合指数法能够对待测区域当中的重金属污染情况加以等级划分，并确定土壤当中污染最为严重的因素，但是无法对不同重金属所带来的影响差别进行判定。此外，风险评价编码法主要是对碳酸盐结合态与离子可交换态形式存在的重金属含量进行计算，通过计算对各重金属元素在重量单中所占的比率，来对重金属可利用性进行评价，其可利用性越高说明对环境的危害越大。

4 工业区土壤重金属污染相关治理策略

4.1 明确污染土壤的处置种类

在处置时，可以从污染源、污染路径和受体入手，分别采取不同的处置方法。在此之中，最为多样的处置方法是针对污染源的处置方法。主要有土壤混合、土壤稀释、土壤淋洗、溶剂萃取等物理技术，化学萃取、焚烧、氧化还原以及电动力学修复等化学技术，生物降解、植物修复、空气注入等生物技术，固化稳定、热解析、玻璃化、渗透性反应墙等物理化学技术。

4.2 改良被重金属污染的土壤

在对被污染土壤进行改良的时候，必须结合土壤的实际情况来进行。可将绿化景观和建设用地恢复作为主要措施，在一定规范之内将土壤复垦质量作为控制标准，或者使用化学药剂进行适当处理。

如果采样点的重金属元素超出GB 36600—2018《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》和GB 15618—2018《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》内容要求范围值。需要采取改良剂来对土壤中的重金属进行固定，抑或是通过物理或化学方式对土壤中的重金属进行处理。通过有效的技术处理，使土壤逐步恢复耕种能力。

4.3 利用农业措施治理重金属污染

如果水生作物农业用地的土壤重金属污染比较轻，可以鼓励农民在冬季种植油菜，夏季再种植水生农作物，但是要对此处种植的所有蔬菜进行集中回购，并对植物茎叶当中的所含的金属物质进行检测与处理，将其作为工业原料或能源。积极引入能够治理重金属污染的动物或微生物，如蚯蚓对重金属有一定的耐受能力，可利用蚯蚓自身的生物酶系统，将重金属转化成为有利于土壤的无机肥，有效改善土壤环境。

5 结语

综上所述，工业区土壤重金属污染不仅破坏当地的生态环境，还会对人们的身体健康产生影响，人们必须重视对工业区土壤重金属污染的评估与治理工作，对现有的评估方法进行总结，不断建设更加完善的评估与治理体系，从而有效解决工业区土壤重金属污染带来的一系列问题。