庆阳市某油区土壤重金属累积污染分布特征研究

(庆阳市生态环境局 甘肃 庆阳 745000)

庆阳市石油资源丰富，极大推动了经济的蓬勃发展，但油田钻探、生产过程中不可能避免的对周边土壤带来扰动和影响，进入土壤的重金属等污染物通过食物链富集在人体中，对人体健康造成影响[1,2]。因此，本文以庆阳市某油区的7座退出井场为例，分析重金属污染的累积影响，从而为退出井场周边土壤的污染治理提供参考。

一、研究区域概况

研究区位于甘肃省合水县及华池县境内，为大陆型气候，气候整体上温凉湿润，四季分明，降雨量南多北少，年平均气温7.4～8.5℃，年平均降水量在500～

620mm之间，区域土壤主要类型有灰褐色森林土、黑垆土、黄绵土、草甸土四种，适于杨、桦、栎类等落叶阔叶林和油松、华北落叶松等温性针叶林生长发育。

二、样品采集与测试

本次调查采取专业判断法和系统布点法，监测点位布设分平面布置及垂向布置。在Q221、Q62、Q60、Q3、Q13、Q61、Q201共7个退出井场处布设采样点，按20cm，40～60cm、80～100cm进行分层取样，对照点为林地(1个)、耕地(2个)共3个对照点，得到土壤污染取样153件，对照样9件，共计162件。根据污染因子识别及《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)，确定土壤重金属调查因子为镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍[3]。

三、评价方法

根据《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166-2004)评价方法主要有以下几种：

(一)污染指数评价

土壤污染物累积指数(Ai)=土壤污染物实测值/土壤环境质量背景；

(二)内梅罗指数评价(An)

内梅罗污染指数法计算公式为：

污染物的累积性评价参照环保部《土壤环境质量评价技术规范(二次征求意见稿)》的要求进行。评价结果见表1：

表1 土壤污染物累积影响内梅罗指数评价结果

四、试验结果与讨论

(一)土壤污染物单项指数分析

调查区镉、铬、汞、砷、铅、铜、镍、锌单项指数未超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)“其他”风险筛选值及《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)第二类用地风险筛选值。

(二)土壤影响累积内梅罗指数分析

通过土壤污染累积指数内梅罗指数计算后，Q221井场镉呈现明显累积，其次为砷，其余重金属元素均未出现明显累积，见图1(a)。纵向上看重金属累积主要在60cm左右，横向上重金属累积主要集中在井场管线、拉油区。

Q62井场重金属元素均未出现明显累积，见图1(b)。

Q60井场铬、镉呈现明显累积，其次为砷、铜、锌、镍、铅，见图1(c)。纵向上看重金属累积主要在60cm左右，横向上铬元素土壤污染累积分布在井场井口、拉油区及泥浆池区域。

Q3井场铬呈现明显累积，其次为铜、锌、砷、镍，见图1(d)。纵向上看重金属累积主要在60cm左右，横向上监测点位均出现铬元素累积。

Q13井场铬呈现明显累积，其次为铜，见图1(e)。纵向上看重金属累积主要在60cm左右，横向上监测点位均出现铬元素累积。

Q61镉呈现明显累积，其次为铬、汞、镍，见图1(f)。纵向上看重金属累积主要在60cm左右，镉元素累积出现在井口监测点位，井场上监测点位均出现铬元素累积。

Q201镉呈现明显累积，其次为铅、锌、镍、铬、汞、铜，见图1(g)。纵向上看重金属累积主要在60cm左右，横向上看重金属累积呈现不规律分布，较为分散。

(a)Q221井场;(b)Q62井场;(c)Q60井场;(d)Q3井场;(e)Q13井场;(f)Q61井场;(g)Q201井场

五、结论与建议

根据单因子指数评价结果，本次井场土壤并未出现超标。土壤重金属累积影响评价结果表明：除Q62井场外，其余井场均出现不同程度重金属累积，主要为镉、铬元素累积。纵向上重金属元素累积影响呈现指数随深度降低的趋势，横向上则主要分布在井口，其余点位则呈现不规则分布，主要与井场后期平整土地扰动，及井场在运行期环境管理水平有关。

根据上述土壤污染情况评价结果，提出以下建议：

1.退出井场的土壤中重金属虽未超过质量标准，但污染物已有明显累积，建议对退出的井场采取植物降解技术对土壤进行修复，可以采用生长快速、根系能深植土壤、容易收割的植物。

2.调查分析认为，退出井场土壤中的重金属主要来源于油井井下作业过程中，重金属随着钻井泥浆、钻井液等进入地表土壤。建议结合当地油田开发条件，对钻井泥浆、钻井液等采取不落地等方式进行收集、统一处置，降低对地表土壤的扰动和影响。