上海市某地块土壤重金属超标原因分析

潘子安

[上海市地矿工程勘察（集团）有限公司，上海 201900]

随着国家对环保工作的重视，土壤污染状况调查工作逐步普遍化。然而，存在相当一部分的调查地块，虽然可以通过调查工作得出地块是否污染、污染范围如何的结论，但却无法确定造成污染的原因。作为从业者，判断清楚污染原因是后续工作科学经济开展的必要条件。本文旨在通过对上海某地块土壤污染状况调查各阶段工作的详细论述，分析得出地块土壤污染的原因。

1 地块概况

项目地块占地面积37 892.7m2，拟规划作为公共绿地使用，涉及社区公园使用，属于第一类用地。依据相关管理文件及规定，需开展土壤污染状况调查工作。

2 初步调查工作

2.1 第一阶段调查工作

项目地块在2009年之前主要为农田、苗圃地以及未营业的游乐场，2009年项目地块上陆续建成农贸市场、超市、人员宿舍和多个工矿企业，2017年地块内的工矿企业全部拆除，之后主要为空地。根据历史变迁情况，第一阶段土壤污染状况调查地块内的REC区域识别如下。

（1）地块北部在1994年之前有河浜被填埋，填土来源不详，可能会涉及有害废物混入填土中填入地块内，对项目地块造成重金属、有机物及石油烃的 污染。

（2）地块在2008—2009年以及2021年期间进入大量外来填土，填土来源不详，可能会涉及有害废物混入填土中填入地块内，对项目地块造成重金属、有机物及石油烃的污染。

（3）地块历史上的工矿企业建造与拆除可能会涉及建筑材料的不合理堆放、地块内机械设备使用的燃油、机油、润滑油处置不当；人员居住的区域可能涉及有害废物乱丢弃等情况，对项目地块造成重金属、有机物及石油烃的污染。

（4）地块历史上的工矿企业主要涉及零售业、批发业、仓储业、汽车修理业、印刷和记录媒介复制业、商务办公等，不涉及具体生产活动。但可能会因人为因素的原因，涉及货物储存不当、固废处置不合理以及生活污水乱排放等情况，对地块造成重金属、有机物及石油烃的污染。

（5）地块周边工业企业众多，如玻璃厂、豆制品厂、中药制药厂、化纤厂等。特别是对于北侧玻璃厂区域紧邻地块，对地块造成影响的可能性相对较大。

2.2 第二阶段调查

结合第一阶段污染识别情况，地块土壤和地下水监测点位布设时，重点考虑以地块内暗浜区域、外来填土填埋区域、工矿企业建造与拆除区域、地块工矿企业生产经营区域、北侧紧邻工业企业区域。

2.2.1 布点采样

（1）土壤采样点：布设26个土壤采样点（S1~S26），分别采集表层土壤/下层土壤及饱和带土壤样品。对地块西北部大量的外来堆土，考虑土壤的不均匀性，采样时在纵向维度加密采样，确保采集到的样品覆盖多次不同来源、不同深度的外来土壤。

（2）地下水采样点：13个土壤点位兼作为地下水采样点，每个点位采集1组地下水样品，同时采集1组平行样，共采集14组地下水样品。

（3）地表水与底泥采样点：在项目地块南部的工业河中设1个监测点，每个点位采集1组地下水样品与一个底泥样品，共采集1组地下水样品与1个底泥样品。

（4）补充采样：由于进场调查发现监测点位S1所在区域表层土壤样品重金属铅的检出值（390mg/kg）接近第一类用地筛选值（400mg/kg），为了进一步核实该区域的表层土壤环境质量状况，在原S1点位附近补充1个土壤监测点位BD1，取一个表层样品BD1-1送入实验室检测重金属铅的浓度，如图1所示。

图1 初步调查点位布设图

2.2.2 监测指标

结合前期污染识别情况，对土壤/底泥监测因子进行筛选，检测指标涵盖《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 36600—2018）中45项基本项，以及除氰化物、甲基汞、多氯联苯、有机农药类、二噁英类以及多溴联苯未检测外的其他项目。地下水监测指标与土壤保持一致。地表水监测指标为pH、高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮、总磷、总氮、铜、锌、硒、砷、汞、镉、六价铬、铅、石油类。

2.2.3 初步调查评价结果及结论

检测结果及结论。

（1）土壤：土壤样品BD1-1中重金属铅、S21-1中重金属铅与S23-1中重金属镍均超出《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600— 2018）第一类用地筛选值，超标样品均位于填土层（0.2~0.5m）。其中BD1-1与S21-1中重金属铅还超过了第一类用地管制值，其余指标的检出值均低于相关标准限值。

（2）地下水、地表水和底泥检测结果均符合相关标准要求。

2.2.4 超标原因初步分析

根据地块用地历史与地块超标点位分布综合分析可知，地块受相邻地块污染的可能较小，由于地块在2007—2008年期间多次从周边在建工地运输来大量杂

填土对地块进行填埋整平填高，最大填土厚度约1.8m，完全包含超标样品的采集深度，初步推测可能是由于外来填土造成的污染。

3 详细调查工作

3.1 布点方案

3.1.1 点位布设

根据初步调查的结论，详细调查监测点位布设着重从以下几个方面考虑。

（1）土壤监测点：首先在BD1、S21和S23点位所在区域进行20m×20m的网格加密布点；另外，通过对S21所在区域加密布设的YM2点位往北进行XRF初步筛查时，发现筛查值较低，出于经济节约性考虑，故在YM2北侧约10m处布设YM9点位；

（2）地下水监测井：由于初步调查期间BD1和S23点位为土壤点位，从严出发，在原点位附近1m范围内重新布设地下水监测井，进行原点位地下水取样，另考虑S21点位区域初步调查期间地下水监测井密度较小，故在S21四周加设2口地下水监测井；

（3）考虑初调镍超标点位S23点位的表层土壤样品中铜的检出值与周边其他点位存在明显差异，后期调查在该区域采集的样品对该指标进行复核。

3.1.2 现场施工情况

第一次进场：BD1点位附近加密布设JM1、JM2、JM4~JM7，S21点位附近加密布设YM1~YM9，其中3个土壤监测点兼作为地下水监测井。

第二次进场：S23点位附近加密布设HM1~HM5，其中1个土壤监测点兼作为地下水监测井；因JM7点位的铅的检出值仍高于相关标准限值，故第二次进场加密布设了JM8~JM13。

综上，本次在地块内布设了26个土壤监测点位（JM1~JM2、JM4~JM13、YM1~YM9、HM1~HM5），其中4个土壤监测点位兼作为地下水监测井（JW1、YW1、YW2、HW1）。点位布设如图2所示。

图2 详细调查点位布设图

3.2 样品采集

由于在初步调查期间基本可以确认污染来自地块的外来填土层，外来填土厚度1.5~1.8m，且初步调查超标土深度为0.2~0.5m，故详细调查在确保覆盖原超标深度（外来填土顶部）的同时在外来填土中部和底部补充采集2层样品，另外在外来填土下方补采一个土壤样品，以确定上层填土的污染是否对地块原土造成影响。现场依据实际钻探以及现场筛查情况综合确定，钻探深度及筛查深度不小于6m。

3.3 样品分析

地块环境详细调查的分析项目主要是初步调查揭示的超标污染物。对JM1、JM2、JM4~JM13、YM1~YM9点位的土壤样品，检测分析pH、铅；对HM1~HM5点位土壤样品，检测分析pH、镍、铜；对JW1、YW1、YW2点位地下水样品，检测分析pH、铅；对地下水点位HW1，检测分析pH、镍、铜。

3.4 土壤样品检测结果和评估

详细调查共采集了107个土壤样品，6组地下水样品，超标情况如表1所示。

表1 超标信息汇总表

（1）初调BD1及S21点位所在区域详调采集的所有土壤样品的铅的检出范围为16~4 580mg/kg，其中BD1所在 区 域的JM2、JM4、JM7、JM8、JM9、JM11点位以及S21点位所在区域的YM2、YM5点位样品检测结果超过了第一类用地筛选值，超标样品中JM2-1、JM2-2、JM4-1、JM4-2、JM7-1、JM8-1、JM8-2、JM9-2、YM2-1和YM5-2铅的检出值均超过了第一类用地管制值。超标点位采集深度为0.2~1.8m。

（2）初调S23点位所在区域详调采集的土壤样品的镍的检出范围为21~85mg/kg、铜的检出范围为23~183mg/kg，均低于第一类用地筛选值。采集的所有地下水样品检测结果均符合相关标准限值。

4 超标原因分析及超标范围

超标范围如图3所示，根据初步调查及详细调查的超标情况，地块内重金属的超标原因分析如下。

图3 超标范围图

（1）根据前期人员访谈和资料收集可知，地块内2007—2008年期间多次从周边在建工地运输来大量杂填土对地块进行填埋整平填高，最大填土厚度约1.8m；

（2）详细调查在初步调查发现的重金属超标深度0.2~0.5m的基础上，进一步在纵向维度加密、加深土壤样品采集深度，最终发现详细调查样品超标深度均小于1.8m，此超标深度小于外来杂填土的埋深，未发现地块下层的原状土存在污染，故基本认为污染源是来自外来填土；

（3）考虑地块四周建设有围墙，且紧邻围墙外的北侧及东侧地块经调查土壤、地下水环境质量均符合一类用地要求。

由上，基本可以确认地块内的重金属污染是由2007—2008年期间从周边工地运来的外来杂填土导致的，即外来污染源输入，与初步调查阶段推测一致。

5 结语

通过对项目地块的初步调查的第一阶段调查工作，发现地块内存在暗浜填埋、外来填土、工矿企业建造拆除与生产经营、紧邻工业企业等潜在污染源。通过第二阶段采样调查，发现地块内存在部分区域有重金属超标的情况。对初步采样检测结果进行分析，推测超标原因可能与不明来源的外来填土有关。详细调查工作阶段，进一步确定了超标的深度范围和平面分布情况，与外来填土埋深和分布区域高度一致，从而得出了地块重金属超标是外来填土造成的结论。对本地块后续工作开展起到了指导作用，对类似地块的土壤污染状况调查工作有一定参考意义。