美国污染场地修复目标值制定对中国的启示

■文/ 王斌 李晓东 王积才 谷庆宝 伍斌

作者单位：中国环境科学研究院

一、美国污染场地修复目标值的制定

（一）污染场地管理标准体系

美国的污染场地管理体系主要由1980年颁布的《综合环境反应、赔偿与责任法案》（CERCLA，通常被称为《超级基金法》）及其修正案组成，该法案从场地环境监测、风险评估到修复都制定了规范的管理体系，为美国污染场地的管理和土地再利用提供了有力支撑。

美国在早期超级基金场地修复中，采用了最严格的环境治理标准，确保了基本移除有害物质或设法将有害物质浓度降至对人体健康无害的程度，被视为“永久性治理”，也被称为“一刀切措施”。但这样严格的治理标准不仅修复成本过高、耗时很长，还常常因为“技术上不可行”导致修复工作停滞不前。因此，美国环境保护局引入风险管理的思路，建立了基于土地用途和人类健康风险的修复目标，并将风险理念贯穿于污染场地管理的全过程。如基于人体健康风险计算获得筛选值，并根据场地条件和风险程度来选择合适的修复技术；在污染场地修复完成后对修复效果进行验证，并进行长期监测。

美国污染场地管理中土壤环境现有的标准有筛选值（RSLs）和清理值（RMLs）2套，不同标准所对应的污染物浓度水平及要采取的措施如图1所示。美国污染场地管理同时需要满足相关法规标准（ARARs）。

图1 不同浓度水平下的标准限值

图2 风险调查及可行性研究流程图

1、相关法规标准（ARARs）

美国1980年的《超级基金法》第121（d）条规定，在场地修复措施实施后，修复措施要达到联邦环境的相关法规标准或更严格的州环境相关法规标准。1990年的“国家油类及危险物质应急计划（NCP）”要求清理和修复措施也需遵守ARARs。ARARs包括其联邦环境法令下的所有标准、规范或者限制值，涉及了地下水、地表水等相关标准，但未涉及土壤相关标准。如：有毒物质控制法案（TSCA）、饮用水安全法案（SDWA）、空气清洁法案（CAA）、海洋保护、资源保护和恢复法案（RCRA）、研究和保护区法案（MPRSA）以及美国各州的环境或工厂选址法案。超级基金场地的修复目标值制定必须遵守相关法律法规。

2、筛选值

筛选值是用来界定场地是否启动基线风险评估的依据，是结合通用的暴露途径通过计算得到的基于风险的污染物浓度限值。有两方面作用：（1）当特定场地与通用场地的暴露途径相符合，且污染物浓度低于筛选值时，则场地无需做进一步处理。反之，并非直接判定为需要启动修复的污染地块，而是需要进行基线风险评估；（2）筛选值并不直接作为修复目标值，但在修复调查和可行性研究（RI/FS）阶段，筛选值可作为初步修复目标（PRGs），用于支撑修复方案的编制、分析和筛选，进而简化修复方案的制定过程。在基线风险评估（Baseline Risk Assessment）完成之后，根据基线风险评估结果的特定场地的暴露途径，可制定特定场地的修复目标值。

美国筛选值的制定经历了相对曲折的过程。图2为1989年美国环境保护局发布的《人类健康评估手册A部分》（Human Health Evaluation Manual Part A）中修复调查和可行性研究的流程，在进行风险评估之前需要首先确定初步修复目标，由于当时美国没有制定筛选值，当时的初步修复目标是美国当时启动基线风险评估的依据。同时由于此时美国尚未制定关于土壤标准，初步修复目标均来自于ARARs。1996年美国环境保护局出台的《土壤筛选值制定指南：用户指导手册》（Soil Screening Guidance: User’s Guide）详细介绍了基于风险的土壤筛选值的计算方法，并说明如果特定场地在相似暴露情景下，土壤筛选值可直接被用作特定场地的初步修复目标。

2004年之后，美国环境保护局各大区制定了土壤初步修复目标值和筛选值，例如9区初步修复目标值（PRG）、3区风险浓度值（RBC）和6区人体健康筛选值（HHMSSL），这些标准虽然名称各有不同，但实际是“筛选值”的作用，即一方面用于判定是否启动基线风险评估的依据；另一方面可作为初步修复目标。2009年，美国环境保护局将这3个区的初步修复目标值和筛选值整合为筛选值。虽然这些初步修复目标值和筛选值已被废除，但其基于风险的制定方法《人类健康风险评估B部分：基于风险的修复目标的制定》和《土壤筛选值制定指南：用户手册》以及《超级基金场地土壤筛选值制定补充指南》被保留下来，用于制定筛选值和修复目标值的方法。

表1 美国污染场地标准体系构成

3、清理值

清理值用来界定污染场地是否启动清理行动。清理值同筛选值的计算方法一致，均为基于风险获得的，不同的是所采用的致癌风险可接受水平为10-4，非致癌危害商为1或3。当场地污染物浓度高于清理值时，则需启动清理行动，包括紧急清理行动、限时清理行动和非限时清理行动。当启动紧急清理行动时，需及时转移和清理对人体健康和环境产生直接危害的土壤和污染设施。发现土壤污染物超过清理值时，非限时清理行动需要进行工程和费用评估，限时清理行动则需要依据标准和民众意见立即采取行动。但美国环境保护局也可根据特定场地的污染物背景值、暴露情景或采用更优的解决方案而不采取清理行动。

表1总结了美国污染场地标准体系的构成。现阶段美国污染场地管理标准主要包括筛选值和清理值两套标准。同时美国污染场地管理必须满足相关法规标准。

当场地污染物浓度高于筛选值或低于清理值时，均需通过基线风险评估来确定是否采取进一步行动。

（二）采取修复行动的判断

在修复调查和可行性研究阶段，以前期收集掌握的场地信息为基础，通过进一步场地调查来开展基线风险评估，进而根据基线风险评估的结果来确定是否采取修复行动。通常，当规划用地采用合理的最大暴露假设时，场地的累计致癌风险水平超过1×10-4，则必须采取修复行动，反之则不一定需要采取修复行动。也存在例外情况，比如即使累计致癌风险水平低于1×10-4，但非致癌危害商超过限制或引起严重生态环境影响，仍然需要进行修复行动。对致癌风险水平在10-6–10-4范围内的场地采取修复行动时，基线风险评估专家必须在决定记录（ROD）中写明采取修复行动的原因。

（三）修复目标值的制定

从目前美国污染场地管理的角度来看，美国环境保护局没有颁布区域性的土壤修复目标值。美国各个介质的修复目标值主要有两部分来源，在“国家油类及危险物质应急计划”中提出修复目标值通常先基于ARARs，如果ARARs中未查找到相关标准，或者ARARs不具保护性，则需制定基于风险的初步修复目标值。由于联邦范围内，ARARs未包含土壤标准，所以实质上，联邦框架下的土壤修复目标值都是基于风险制定的。

美国污染地块修复目标值的制定是一个不断优化的过程，即先建立初步修复目标，然后在修复调查和可行性研究过程中逐步优化及筛选，得到最终修复目标值（Final Remediation Level）。

1、前期调查阶段

前期调查主要定性确定基线风险评估涉及的暴露途径、受体等信息，同时确定基线风险评估所需的定量数据，初步修复目标通常在前期调查中已经建立。

2、修复调查阶段

修复调查阶段主要包括基线风险评估。在基线风险评估过程中采用特定场地的暴露途径等参数对初步修复目标进行优化。然后根据优化的初步修复目标，制定可行性修复方案。

3、可行性研究阶段

可行性研究阶段包括初步修复目标的优化和多个修复方案的制定及筛选。初步修复目标除在基线风险评估完成之后进行优化之外，在可行性研究阶段，美国环境保护局考虑到修复方案的费用、修复效果、公众意见以及可行性，明确当风险在可接受范围内（致癌风险水平10-6–10-4）时，基于风险的初步修复目标（不包含基于ARARs制定的）可进行调整，这个调整通常建立在修复方案筛选的基础上。

对多个修复方案的筛选，通常分为2个步骤：（1）初步筛选。直接筛除掉修复效果差、可行性差或者费用过高的修复方案；（2）详细分析。在“美国国家油类及危险物质应急计划”中建立了9项评价指标，用于修复方案的评价和筛选。美国环境保护局对其中修复工程的长期影响（如土壤污染物残留风险等）和短期影响（如修复工程实施过程中对社区人群、施工工人的影响）2项涉及人体健康风险的指标进行了系统的阐述，所使用的主要评价方法为风险评估（修复方案风险评估）。其他指标，如是否遵循ARARs、是否通过修复降低污染物毒性或迁移性、可实施性、费用、政府态度、公众意见等均在“美国国家油类及危险物质应急计划”中有原则性表述。

图3 修复行动的暴露途径

修复方案风险评估遵循基线风险评估的实施步骤，包括污染识别、暴露评估、毒性评估和风险表征。但相比基线风险评估，修复方案风险评估需要的数据量较小，工作投入量较少。此外，（1）在污染识别方面，基线风险评估考虑的污染源主要为未经处理的污染场地，但修复方案风险评估考虑的污染源主要为修复行动本身的无序泄漏或者污染场地中遗留的污染物，同时可能存在新增暴露途径；（2）在暴露评估方面，修复方案风险评估主要考虑对修复工程现场的施工工人及周边社区的影响；（3）在毒性评估方面，修复方案风险评估相比基线风险评估可能会新增特征污染物，同时因为经常涉及非终生暴露情景，通常会考虑使用短期毒性参数来表征风险。

在详细分析过程中，修复工程的长期影响主要针对：（1）污染场地残留风险评价；（2）修复方案是否能达到预期效果，即修复效果是否满足修复目标。如果修复方案是以切断污染物暴露途径为手段，就需要通过专家评价修复方案在一定时间内（通常是永久性）是否能够达到修复效果。

修复工程短期影响除了基线风险评估中涉及的风险之外，还包括修复工程实施过程中的新增风险。例如需要考虑：（1）评价短期暴露途径，除基线风险评估所涉及的暴露途径之外，修复方案风险评估还需要考虑修复行动过程中污染物无序泄漏造成的新增暴露途径，如图3所示；在考虑短期影响的修复方案风险评估中需要考虑不同工程实施的时间段，工程实施时间段的重叠容易造成累计风险的增加，如图4所示。（2）短期毒性评估因为经常涉及非终生暴露情景，通常会考虑使用短期毒性参数来表征风险。

图4 修复过程中泄漏物造成的累计暴露风险

在可行性研究过程中，对多个可行性修复方案进行分析，最终确定最佳修复方案。最佳修复方案所能达到修复目标确定为最终修复目标（Final Remediation Level）。

现阶段美国没有制定全国性的修复目标，但部分州发布了修复目标，主要是基于风险的理念计算得到适合本州的土壤修复目标，如美国内布拉斯加州根据《修复行动计划监测法》制定了主动清除计划，并建立了主动清除计划的修复目标。当土壤存在人为污染，污染物最大浓度或算术平均值高于主动清除计划的修复目标时，可以直接修复至主动清除计划的修复目标，也可以制定特定场地的主动清除计划的修复目标。

二、对中国污染场地标准制定的启示

中国污染场地管理起步较晚，尽管当前污染场地管理取得一定的成效，但污染场地管理体系的建设与发达国家如美国还存在一定差距。中国应该积极研究美国污染场地管理体系的建设，结合中国污染场地实际的管理水平，借鉴发达国家场地管理的先进经验。

目前中国正在制定的建设用地土壤污染风险管控标准，规定了保护人体健康的建设用地土壤污染风险筛选值和管制值，建立了与美国相似的场地环境质量标准管理体系。早在2014年，原环境保护部发布了《场地环境调查技术导则》（HJ25.1-2014）、《场地环境监测技术导则》（HJ25.2-2014）、《污染场地风险评估技术导则》（HJ25.3-2014）和《污染场地土壤修复技术导则》（HJ25.4-2014）系列技术导则，为中国污染场地管理提供技术支撑。对比美国污染场地修复目标制定和管理思路，中国还需从以下方面有所改进：

（一）加强对土壤污染风险管理理念的宣传

目前许多环境管理人员和从业人员仍然不了解风险筛选值的内涵，认为特定场地污染物只要超过风险筛选值，就应该进行修复，将风险筛选值直接作为修复目标，造成过度修复。因此应该增加相关标准和技术导则的解读工作，加强环境管理人员和从业人员对风险筛选值和风险管制值的理解，将风险的理念真正运用于污染场地的管理。

（二）借鉴美国修复目标优化的思路，制订修复目标值制定相关技术导则

美国修复目标值的制定是一个不断演变的过程，即先建立初步修复目标，然后在修复调查和可行性研究过程中逐步优化，得到最终修复目标值，且最终修复目标值的确定与最佳修复方案相对应。而目前中国《污染场地土壤修复技术导则》中关于修复目标值只提出了原则性的要求，并未给出具体的操作方法，也缺乏修复目标值优化过程等内容。中国应参考美国的修复目标值制定流程，制订发布中国建设用地土壤修复目标值制定相关技术导则或指南，以指导土壤修复行业合理制定修复目标值。