土壤及地下水治理工作中的环境风险模式分析

2023-12-21侍远

皮革制作与环保科技 2023年22期

侍远

（安徽长之源环境工程有限公司，安徽合肥 230041）

引言

在新时代发展背景下，土壤环境和地下水环境的污染问题越发严峻。土壤和地下水是人民群众日常生活的重要基础资源，各类作物需要依托土壤和水分生长，而地下水则是维持现有饮水安全和用水安全的关键要素。在土壤和地下水污染治理中，我们需要积极应用新型治理理念和治理方法，提升污染治理成效，提高资源优化水平，彻底打破传统污染治理手段综合治理效果不佳的弊端，将人与自然和谐发展作为生态治理的核心要素。基于此，本文围绕土壤和地下水治理工作中的环境风险模式进行研究与分析，具有重要的实践意义和应用价值。

1 土壤及地下水治理的必要性

随着现代城市化发展进程的推进，城市基础设施和工业等领域的配套设施越发完善，区域经济发展水平大幅度提升，广泛吸引各地务工人口，但随之而来的是巨大的排污量和严重的环境污染，在一定程度上增加了土壤治理和污水处理的工作压力。某些地区在进行污水处理时，相关管理体系和管理机制并不完善，也在一定程度上造成了水资源的浪费，与此同时，土壤和地下水环境容易受到各类微生物和细菌的影响，如真菌、藻类等，如过度排放污水、施加化肥对土壤造成严重污染，会进一步激化当前的自然生态问题。现阶段，我国土壤及地下水污染可以划分为工业污染、农业污染和生活污染三种类型。

1.1 工业污染

工业污染主要源于当前各类工业企业在日常生产和经营过程中，污水和废水的直接排放，或未达到处理标准就将其排放到河流中，导致污水进入地下径流，引发严重的地下水污染问题。与此同时，工业废气也在一定程度上增加了空气和水中的重金属含量，其随雨水下落后会对土壤和地下水造成双重污染。

1.2 农业污染

农业污染主要源自农业生产中广泛应用的化肥和农药等，很多地区农户一味应用传统的种植和栽培模式，农药和化肥的施加过于粗放，科学性、严谨性不足，化学物质难以被农作物充分吸收，剩余部分会渗入土壤和地下水中，造成有毒有害物质的过量累积，从而引发污染。

1.3 生活污染

生活污染主要涉及群众日常生活中的废水和垃圾处理，如一味应用填埋法、焚烧法处理生活垃圾，长此以往会导致垃圾中的有毒有害物质渗入土壤和地下径流中，引发污染问题[1]。

因此，强化土壤及地下水污染治理迫在眉睫，我们需要进一步提升污染治理成效，减少土壤和地下水污染对人民群众正常生产和生活造成的负面影响，推进生态文明建设和可持续发展。

2 环境风险模式的应用分析

环境风险模式区别于传统的地下水和土壤污染治理手段和相关治理方法，传统方式虽然能够在短时间内满足污染治理需求，但治理手段相对落后，长期治理效果不佳，且难以适应更高水平的污染治理和可持续发展目标。一些治理手段成本投入相对较高，难以长时间维持，如果相关治理效果始终与预期相距甚远或原有模式存在缺陷，也会给我国的自然生态环境及污染治理工作造成负面影响。对此，我们可以积极应用环境风险模式，该模式以维护生态安全和人体健康为首要目标，进行污染治理时通过区域单位形式综合应用物理、化学或生物治理方法，对土壤及地下水环境中的污染物质进行降解、吸附、转移或阻隔，将污染物浓度降低到标准水平，减少污染物质的暴露途径，恢复地下水环境和土壤环境功能。在污染治理期间，相关部门可以应用环境风险评估指标对目标污染物的危害进行评估与考察，并在此基础上优化环境监测方案，实现监测与治理的全方位融合，避免二次污染问题。环境风险管理模式有利于解决污染治理资金不足及社会公众与污染企业之间的矛盾与纠纷，并在具体落实方面具有突出优势[2]。

3 环境风险模式的应用要点

3.1 风险评价目标的设定

实施环境风险评估模式重点在于合理确定风险评价目标和指标，确保能够通过现有风险评估结果对所处区域内的污染问题、生态安全以及人民群众身体健康等进行客观、有效的评价，并将其作为生态安全的重要指标之一。工作人员需全面收集和了解既定区域内已经出现的土壤和地下水污染情况的数据和信息，从而建立数据分析模型，并加入对生态环境、人体健康等不同影响要素的客观分析与评价，从而确定不同组合的评分和质量分级。其中可以应用BIM技术手段，针对既定区域的土壤及地下水治理工作和环境风险目标建立三维分析模型，这样既能有效节约分析时间，也能最大程度降低土壤及地下水治理成本。

3.2 多元化治理手段

无论是对哪一种类型的污染问题进行治理，所评估的环境风险指标大多会存在多个风险源头，且污染物也存在风险暴露的安全隐患。因此，相关人员在进行土壤及地下水治理环境风险模式分析时，要保持其可追溯特点。例如可以结合不同污染治理手段进行专项污染源处理，这样既可以及时清除原有污染物，降低污染物在整个空间范围内的存量，也可以对污染物进行降解、吸附，或直接应用浇筑混凝土等形式进行污染源分类处理；对于会渗入土壤和地下水中的污染物或污水则可应用截渗帷幕等技术进行阻断。

3.3 实现全员参与

生态环境治理工作始终需要社会公众的全方位参与，确保污染治理全民化、持续化。首先可以由政府机关主导，由专业团队或机构进行具体操作，期间需要针对相关污染治理工作进行全社会宣传和引导，让社会公众广泛了解污染治理和风险防控的意义和价值，从而提高配合的主动性和积极性，并对污染治理和生态环境改善等工作进行持续监督，进而提升环境风险模式的应用成效[3]。

4 土壤及地下水治理工作中环境风险模式的实践探索

4.1 RBCA模型建构

RBCA模型最早为针对有环境风险问题的区域范围，对地下水及土壤污染问题进行治理的准则模型，其最早应用于美国，相关人员需要结合模型评估结果进行环境风险矫正。当前我国RBCA模型的应用频率不断提高，并将其与其他新兴技术手段进行融合，尤其与存在重金属污染的区域适配度更高，相关人员可以直接将存在重金属污染问题的土壤与正常指标进行对比分析，明确当前既定区域内的土壤污染程度，并合理确定需要保持的土壤修复参数。

RBCA模型与土壤及地下水治理环境风险模式有密切关系，可以直接将污染风险划分为三个等级和维度，并确定不同等级的风险类型及污染指数，从而合理规划污染治理工作的实施对策，确定个性化治理指标和参数标准。如果当前区域内土壤及地下水的污染风险等级持续升高，相关人员可以同步提高风险评估参数，并制定治理措施，确保能够对当前区域的污染状况进行精准施策。应用RBCA模型能够极大程度减少土壤及地下水污染治理工作中受不良因素影响而产生的判断误差问题，与此同时，还能降低环境风险因素对治理工作造成的影响，将现有治理人员和治理技术进行精准调配，并结合当前污染区域情况和治理参数指标等进行“对症分析、对症施药”。

如在地下水污染治理及环境风险分级中，可以按照式（1）和式（2）得出组合评分，再将其代入地下水质量分级表（表1）中，就可更加直观地展现地下水水质情况。

表1 地下水质量分级表

4.2 RBCA分级评价

4.2.1 初期评价

初期评价需围绕当前的环境风险治理理念，结合土壤及地下水污染范围、受体污染物类型等构建基础评价模型，例如结合土壤及地下水污染物的暴露途径对其进行专项分析。污染物主要通过污染源直接入侵土壤及地下水系统，很多污染物均存在挥发性和易溶性，会随着土壤深入浸透地下水和建筑物内部，如果人体与之接触会产生健康危害；而地下水中的各类危险污染物质，也会通过饮用水或其他形式与人体接触造成污染。因此在初期阶段进行土壤及地下水治理工作风险分析评价时，要保持全局性眼光，确保能够为后续污染治理提供创新思路[4]。

4.2.2 一级评价

对土壤及地下水治理工作进行一级环境风险评价，要面向主要污染源的暴露要素进行分析，如土壤及地下水工业污染物质、空气污染物质等。相关人员可以在实际发生污染情况的现场进行专项监测，也可以配合污染源在线监测数据进行分析与研判，将其作为基础数据和参数，并作为二级评价目标分析要素。一级评价分级环节对土壤及地下水治理工作目标支出成本相对较多。

4.2.3 二级评价

二级评价需面对土壤及地下水治理工作中各类污染物暴露点进行全方位对比和分析，围绕同一类型评价标准和参数指标，判断是否存在更多暴露点且污染物质是否会随着渗透更加深入或因水体流动而产生衰减情况。二级评价需基于一级评价的暴露点指数，判断污染物质的变化和流动趋势。例如很多类型的污染源不仅能够垂向迁移，也有可能会随着水和大气运动而产生横向迁移的情况，因此结合二级评价标准能够搭建数学模型，预测污染物可能出现的暴露点以及进行污染浓度和实际浓度的对比。

4.2.4 三级评价

总体而言，三级评价相关治理结果与二级评价治理结果基本一致，二者之间的最大差异体现为在三级评价指标影响下，在目标污染环境中，土壤及地下水污染物相关模型存在更多变化形式且复杂程度更高。我们需要对污染情况进行全方位调查与分析，尤其对于污染物在区域内的实际分布情况要进行全方位分析，以得出更具价值的数据资料。整个数据分析获取环节会消耗更多成本，需投入更多人力、物力、财力，但是由此得出的环境风险模型精准化程度及数据信息的精确度更高，可应用性更强、误差更小，结合BIM技术手段模拟分析出的土壤及地下水治理情况、污染物变化情况更为真实、可靠，有利于降低土壤及地下水治理的成本投入，便捷化程度更高[5]。

4.3 污染修复与监测

结合前期RBCA环境风险模型进行评价后，相关人员可以对不同污染暴露点位置、污染情况等进行科学评估，从而得出不同治理方案，随后可以对不同治理方案的可行性、成本投入情况等进行专项分析，以便更有针对性地采取环境修复措施和治理手段，提高环境治理修复方案的经济价值和合理性。真正实现对污染源的全面清除，降低污染物浓度并减少其对生态环境造成的巨大影响和破坏，并禁止变更土地利用形式。进行污染物监测时，相关人员可以综合应用TVOC监控系统、VOCs在线监测站和污水在线监测、污水管网监测点等，做好日常巡检和问题分析，结合污染物标液进行采样比对和实验室检测，并做好日常监测设备的运行维护和故障排查，确保能够对现有污染源体系进行在线监测和数据研判。通过对不同污染物暴露点的污染浓度进行信息收集，并将其作为土壤及地下水治理工作开展的重要基础，有序进行环境修复。

相对于其他污染物，土壤环境中的污染物质治理难度更大，当前我国广泛应用的治理手段为填埋法、客土法等，前者是将污染物进行深埋，但污染物质会随着雨水等渗透并融入地下水系；后者则是应用未受污染的土壤更换原有污染区域的土壤，短期内污染水平会进一步下降，但是长此以往难以真正实现持续化处理。对此，相关人员可以积极应用生物处理技术，结合污染物降解指标引进专门的生物和微生物，这样既可以减少对自然生态环境造成的二次破坏，也可以对相对难以分解的有机物质进行专项处理。实施土壤污染治理修复后，可以对已经遭受污染的土壤进行固化处理，如使用土壤淋洗技术，将水与冲洗剂搅拌后直接淋洗入土壤中，使土壤中的有毒有害物质能够随着淋洗液进行化学分解，实现废水回收和土壤资源的循环利用。该技术在重金属污染治理中效果更为明显。另一方面，实施地下水污染治理时，相关人员需要始终坚持异位治理手段，对地下水污染程度、分布形态等进行参数分析，避免地下水污染进一步扩散。可以采取水流截取等形式及时分析地下水污染治理情况，设立水利控制隔离带，避免污染物质全面扩散。