某加油站地块土壤环境污染状况初步调查研究

李 超

（易景科技（天津）股份有限公司 天津 300000）

引言

土壤污染问题是继水污染与大气污染问题之后，人类面临的又一重大环境问题[1]。近年来工业企业的生产运营活动，对土壤及地下水造成了不同程度的污染。而工业企业的搬迁、关闭，导致大量污染场地遗留，对周边生态环境及居民健康构成了一定威胁[2]。生态环境部2014年颁布的《关于加强工业企业关停、搬迁及原址场地再开发利用过程中污染防治工作的通知》（环发（2014）66号）[3]，要求地方各级生态环境主管部门按照相关法规政策的要求，积极组织和督促土地使用权人等相关责任主体开展关停搬迁企业原址场地环境调查及风险评估工作。此外，“十三五”期间，国家相继出台了《中华人民共和国土壤污染防治法》以及《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）[4]等一系列法律法规及标准规范。上海、广州、河北、天津等地也陆续颁布相关地方标准或土壤污染状况调查报告编制、评审流程等相关要求。

加油站油品以及含油废水的渗漏是土壤及地下水污染的重要来源之一，具有隐蔽性强、危害性大以及修复难度高等特点。因此，本文通过对某加油站运营过程中可能造成的潜在污染进行分析，识别土壤及地下水中潜在的污染物质，并通过土壤及地下水样品采集、实验室检测、数据筛选与分析等工作，初步明确原加油站所在地块土壤及地下水环境质量状况，为是否进一步开展污染状况详细调查工作提供依据。

1 研究对象

1.1 基本情况

某加油站建于上世纪90年代，占地面积为2 200 m2左右，主要从事柴油、汽油的存储与销售。加油站包括办公用房、加油区、油罐区三个区域，其中加油区内设置六座加油机，油罐区填埋有八座储油罐，分别储存汽油和柴油，储油罐与加油机之间采用地下金属管线相连接。2018年，加油站拆除完毕。目前，加油站所在地块为空地。

1.2 水文地质情况

在加油站所在区域地表下17.5 m深度范围内，地基土按成因和力学性质可分为：人工填土层：杂填土（地层编号①1），厚度为5.0～4.3 m；全新统中组海相沉积层：即所谓第Ⅰ海相层，厚度为10.7～7.5 m，该层自上而下分为3个亚层，分别为淤泥质黏土（地层编号⑥2）：厚度为0.5～2.2 m、粉土（地层编号⑥3）：厚度为2.3～8.3 m、粉质黏土（地层编号⑥4）：厚度为3.0～6.4 m；全新统下组陆相冲击层：粉质黏土（地层编号⑧1）。

包气带岩性以杂填土为主，厚度为2.7～3.1 m，平均厚度为2.9 m，包气带渗透系数小，防护性能弱。稳定水位埋深为2.7～3.1 m，地下水类型为潜水，主要赋存于淤泥质黏土⑥2、粉土⑥3以及粉质黏土⑥4中。潜水总体流向为自西北向东南，主要接受大气降水、侧向渗流补给，以蒸发、侧向渗流为主要排泄方式。

1.3 潜在污染识别

通过查阅相关资料可知，从1979年开始，甲基叔丁基醚作为一种新型的无铅汽油添加剂开始推广使用，起到增加汽油辛烷值，使之燃烧更充分等作用。2000年起，我国开始停止销售和使用含铅汽油，推广含有甲基叔丁基醚的高标号汽油。此外，二氯乙烷也为汽油中常用的添加剂。加油站建于90年代，因此其油品中存在过铅、二氯乙烷和甲基叔丁基醚等添加剂的可能性较大。

加油站所在区域地下水埋深较浅，埋设于地下的金属储油罐和地下管线为钢材质，在与地下水长期接触的情况下可能发生锈蚀或破损，进而发生油品泄露，造成石油烃、多环芳烃、苯系物及铅、甲基叔丁基醚、二氯乙烷污染；油罐及地下管线拆除过程中，残留的油不慎泄露，可能造成石油烃、多环芳烃、苯系物及铅、甲基叔丁基醚、二氯乙烷污染；油罐车通过输油管线向储油罐卸油、油品存储以及加油机向车辆加油等过程中，油品中的轻组分挥发形成的油蒸汽可能通过大气沉降方式迁移至地表，造成苯系物、多环芳烃污染；车辆加油、加油车卸油过程中不慎滴落的油，可能渗漏至土壤及地下水中，造成石油烃、多环芳烃、苯系物及铅、甲基叔丁基醚、二氯乙烷污染；加油车辆停留过程中排放的尾气，可能沉降至地表，造成重金属、多环芳烃污染。

2 研究方法

2.1 点位布设

结合第一阶段污染识别结果，需查明加油站使用及拆除过程中，储油罐、地下管线和加油机等的锈蚀、破损以及油蒸汽的挥发、加油车辆排放的尾气等是否对地块造成污染。研究采用判断布点法布设7个土壤采样点、7个地下水采样点。

2.2 钻探深度

所有土壤采样点的钻探深度均达到第一层含水层底板粉质黏土（地层编号⑧1）；所有地下水采样点均建丛式监测井，分两段观测地下水，其中第一段均钻探至淤泥质黏土（地层编号⑥2），重点关注人工填土层中地下水；第二段均钻探至第一层含水层底板粉质黏土（地层编号⑧1），重点关注粉土（地层编号⑥3）、粉质黏土（地层编号⑥4）中地下水。

2.3 样品送检深度

土壤送检原则：0～0.5 m表层送检一个土壤样品；不同性质土层至少有一个土壤样品送检。选择两个土层交界面（如弱透水层顶部）土壤样品送检；同一岩性厚度较大时，考虑增加土壤样品送检；在水位线附近送检一组土壤样品；在含水层底板送检一组土壤样品；在疑似污染部位重点送检一组土壤样品。

地下水送检原则：加油站特征污染物大多属于轻质非水相液体，因此每个监测井均分别采集表层和中部地下水样品。

共送检土壤样品67组、地下水样品25组。

2.4 检测指标

结合前期污染识别，确定土壤及地下水样品的检测指标包括重金属（铜、铬、镍、锌、铅、镉、砷、汞、六价铬）、挥发性有机物（单环芳烃、熏蒸剂、卤代脂肪烃、卤代芳烃、三卤甲烷）、半挥发性有机物（苯酚类、多环芳烃、酞酸酯类、亚硝胺类、硝基芳烃及环酮类、卤代醚类、氯代烃、苯胺类和联苯胺类）、总石油烃、pH值和甲基叔丁基醚。

3 研究结果

3.1 评价标准

土壤样品优先选用《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》（GB 36600-2018）[4]进行筛选，前述标准未列出的指标，参考《场地土壤环境风险评价筛选值》（DB 11/T811-2011）[5]。地下水样品优先选用《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）[6]IV类标准进行评价，前述标准未列出的标准限值，参考美国加利福尼亚州标准《Screening For Environmental Concerns at Sites with Contaminated Soil and Groundwater》[7]中的标准限值。

3.2 土壤风险筛选

送检土壤样品中检出9种重金属（铜、铬、镍、锌、铅、镉、砷、汞和六价铬），其检出值均未超过《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》（GB 36600-2018）[4]第二类用地土壤污染风险筛选值或《场地土壤环境风险评价筛选值》（DB 11/T 811-2011）[5]商业用地标准。送检土壤样品pH值在8.15～11.55之间。

送检土壤样品中，在部分点位检出总石油烃、单环芳烃（苯、甲苯、乙苯、间&对-二甲苯、邻-二甲苯）、卤代脂肪烃（二氯甲烷）、苯酚、多环芳烃（萘、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并（a）蒽、䓛、苯并（b）荧蒽、苯并（k）荧蒽、苯并（a）芘、茚并（1，2，3-cd）芘、二苯并（a，h）蒽、苯并（g，h，i）苝）以及酞酸酯类（邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯、邻苯二甲酸二正辛酯），其余有机物均未检出。对比筛选值，有机物的检出值均未超过《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》（GB 36600-2018）[4]第二类用地土壤污染风险筛选值或《场地土壤环境风险评价筛选值》（DB 11/T 811-2011）[5]商业用地标准。

3.3 地下水质量评价

地下水中检出7种重金属（铜、铬、镍、锌、铅、镉、砷），其检出值均低于《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）[6]IV类标准限值，汞、六价铬均未检出。地下水pH值在7.32～8.06之间，符合《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）[6]Ⅲ类水平。

地下水中检出石油烃、1，2-二氯乙烷和单环芳烃（乙苯、间&对-二甲苯、邻-二甲苯），其检出值低于《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）[6]IV类标准限值或美国加利福尼亚州标准《Screening For Environmental Concerns at Sites with Contaminated Soil and Groundwater》[7]非饮用水标准限值。

4 污染地块调查存在的问题及改进措施

4.1 地块历史资料获取难度大

大多数地块原址企业历史久远，如本地块所在的加油站始建于上世纪90年代，距今已有30多年历史。且存在企业多次更替、产品及工艺变迁、相关资料及人员的联系方式缺失等情况。如何科学、准确地获取地块历史资料是有效开展污染地块调查工作的重中之重，而以上种种情况无疑为地块历史调查工作带来了巨大困难。

本文建议首先走访街道社区工作人员、企业老员工、周边年长民众等基层人员，同时联系环保、国土、规划、城建档案馆以及历史档案馆等相关管理部门获取地块历史信息。其次，可借助Google Earth历史影像、街景等方式，辅助了解地块原址企业的建筑物历史布局变迁情况。最后，收集地块原址企业各时期的环境影响评价、环保验收、安全评价、清洁生产、排污许可及应急预案等文件，了解企业生产工艺、特征污染物、“三废”的产生及处理情况。

4.2 评价标准有待完善

对地块土壤中检出污染物的风险评价主要依据国家出台的《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准》（GB 36600-2018）[4]以及个别地区出具的地方标准，这类标准适用于较常规的工业企业污染地块调查，而对于个别污染物质种类相对复杂的化工、医药等行业来说，标准中罗列的污染指标并不能完全覆盖，污染指标难以找到对应的标准要求。个别污染指标因缺少相应的理化参数，而无法通过计算风险控制值的方式来确定筛选标准值。此外，我国各地区土壤及地下水的理化性质差距较大，仅依据国家出具的统计标准，难以适应各个地区的土壤具体状况。对于地下水，目前国内尚未正式发布专门的污染地块地下水标准，地下水质量评价主要依据《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）[6]，而《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）[6]适用于地下水质量调查、监测、评价与管理，并不完全适用于污染地块地下水调查。

因此，本文建议完善土壤及地下水评价标准体系，针对各地区土壤及地下水理化性质、天然背景值、社会经济发展状况等，针对性执行相应的标准。在国家出台标准的基础上，推动各地区出台适用于当地的土壤及地下水评价标准。

4.3 调查成本高、周期长

为客观反映地块污染状况，调查工作需要采集一定数量的土壤及地下水样品。土壤样品既要满足在平面上覆盖整个地块，又要在纵深上采集样品直至样品不超标为止。此外，地块污染的不确定性、实验室检测结果的滞后性等因素决定可能存在反复进场的情况，这无疑提高了现场钻探采样、样品检测的工作周期与成本。调查工作涉及多个阶段，包括前期的资料收集、现场踏勘、人员访谈，中期的方案制定、样品采集、实验室检测与数据分析以及后期的环境参数、受体参数调查等，整个过程繁琐复杂，导致调查周期较长。

本文建议采用高效率新型液压钻探设备替代传统30钻机，提高现场钻探采样工作效率，节约钻探工作时间与成本。整个调查工作采用动态模式进行，可有效控制工作周期，提高工作效率。现场钻探与实验室检测有机结合，采集样品及时送检、分析，可缩短实验室检测分析时间。根据最新的检测数据，实时调整进场采样方案，可辅助使用现场快速检测设备对土壤及地下水污染状况进行初步判断，避免反复进场。

4.4 调查结果可能存在偏差

地块污染状况调查工作主要依据现行导则与指南等技术文件，采用离散的样品分析测试结果来表征地块整体污染状况，地块土壤具有空间异质性等特征决定调查结果可能与地块实际情况存在一定偏差。现场实际钻探过程中，使用RTK等设备确定采样点位置，因设备存在误差，可能会导致采样点与实际有所偏差。调查结果主要针对地块调查期间的状况，如果调查结束后由于人为及自然等因素的影响，导致地块污染状况有所改变，可能会改变地块污染物的种类、浓度以及分布情况。

本文建议加强前期污染识别，结合地块水文地质情况、污染物迁移转化特征等因素提高点位布设的科学性、准确性与代表性。提升定点设备精度，尽量减少因设备原因导致的点位误差。地块污染状况调查结论仅适用于地块现阶段的污染状况，若后期地块规划用地性质改变，则需要重新开展地块土壤污染状况调查工作。

5 结语

土壤及地下水环境污染状况初步调查研究结果表明，加油站地块土壤和地下水污染的可能性小，对人体健康的风险可以忽略不计，无需进一步开展土壤污染状况详细调查工作。建议地块再开发前应持续加强监管，严禁非法倾倒及其它可能造成地块土壤和地下水污染的人为活动；若改变地块未来开发形式，需重新进行评估；在地块未来开发建设过程中，若本地块土壤外运，需根据去向判断是否满足环境要求。相关人员应对现阶段地块土壤污染状况调查工作中存在的问题进行归纳总结，并提出相应改进措施，使调查工作更加科学、专业和高效。