典型污染场地土壤与地下水调查技术与评价研究

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  摘要:当前环境污染已取得了社会各界的广泛关注,而以往的研究更多的注重工业三废排放的污染,却忽视了人们周围最重要的土壤污染及地下水污染。随着污染场地规模的不断扩大,其所在地及周边的土壤、地下水也受到了侵害,本次研究通过科学的调查技术与评价方法对典型污染场地土壤及地下水进行了分析,从而为污染的治理提供了更有价值的参考依据,使得污染场地的危害得到重视。
  关键词:污染场地土壤;污染场地下水;调查技术
  1.污染场地土壤及地下水调查技术分析
  (1)便携式仪器土层测气法
  便携式仪器土层测气法主要将光离子检测仪连接于土样容器的检测方法,其不仅应用过程简便快捷,而且能够对土壤中含有的挥发从污染物质进行有效的鉴别,便携式仪器土层测气法是我国首次研发的土壤调查技术方法,其在我国石油类、农药类等挥发性污染场地的调查中比较适用。而基于便携式仪器的高密度电法及钻孔岩芯电导率实测组合调查法,其在污罐类场地的调查中比较适用,能够对污染物的分布情况进行有效的识别,也可归为我国首次研发的土壤调查技术。
  (2)四土样采集法
  通过四土样采集法对挥发性有机污染场地进行调查时,还要对挥发性有机物样品、半挥发有机物样品岩土工程样品及自留样品进行有效的采集,是一种高效、使用的土壤取样技术法。而应用非顶空取样法可选用的浸提剂为甲醇,然后将甲醇与土样以1:1的比例进行检测,而这种土样采集技术在我国也是首次应用。
  (3)表层土壤系统网格调查法
  表层土壤系统网格调查法主要对污染场地表层土壤污染分布进行有针对性调查的一种方法,其可按照调查精确度的不同需求,通过获取的污染源几率大小为污染物场地调查网格的划分提供有效的依据。此方法首次应用于石油类污染场地的调查,并对多个污染重灾区进行了识别,且通过最后的取样分析证实了此方法对污染识别的精准性。
  (4)地质雷达与高密度电法组合无探技术
  地质雷达与高密度电法组合无探技术主要对石油类污染场地、污罐类污染场地、垃圾回收类场地进行土壤探测的一种方法,同时还可对地下水深埋、污染范围、污染程度进行有效的确定。而这种组合式物探技术对于污染场地的调查在国内也是首次应用。
  (5)地下水多级监测井技术
  地下水多级监测井技术主要对地下水动力场、水化学场、地下水动态情况进行实地检测,从而对地下水污染的分布情况进行有效的确定,并对地下水自然净化能力进行分析的一种技术。地下水多级监测井技术主要是在石油类污染场地构建五口巢式检测井、四口连续多通道多级监测井进行地下水污染分析,此项技术在我国还是首次应用。
  (6)地下水取样方法
  当前对于地下水取样的方法主要通过挥发性污染地下水环境的压差式、气控式地下水定深取样器,及双气囊气动采样泵等设备进行操作,其可對150m以下的地下水样品进行探取。随着地下水取样技术的不断开发与应用,很多先进的取样设备获得了专利证书,并得到了有效的应用。
  2.污染场地土壤与地下水的评价分析
  (1)污染场地调查结果
  通过对石油类污染场地调查显示,其包气带中存在长达近10m的通道由植物根系构成,如此便为污染物的不断渗透提供了渠道。通过多级地下水监测结果显示,距地面50m以下的地下水流向与地势高低基本一致;距地面80m以下的地下水流向与前者正好相反。如此证实了地势较为平坦、位能基本相同的山前平原带,对于深层地下水的开采可构成不同级别的地下水流系统。在地下饱水区域内形成了浅部含水段竖向补给深部含水段的趋势;浅部地下水PH值低于深部PH值,浅部地下水ORP低于深部ORP。
  (2)土壤及地下水的污染成分
  通过调查显示污染场地土壤污染物主要有两种:单环芳烃、多环芳烃,而检测出的十种污染物浓度遵循对数正态分布,而超过90%的土壤表层柴油烃类浓度在1000mg/kg以上,而挥发性有机物的污染深度可达30m。在包气带的砂性土层中VOCs的浓度是粉土层的2-12倍,其在两种土层中的扩散规律可通过指数模型来表示,但是衰退的程度却存在较大的差异,这是石油类污染场地最明显的特征。
  (3)污染场地评价技术的应用
  对于污染场地土壤及地下水评价应用了美国EPA污染场地危害等级评分法,对石油类污染场地的严重程度进行了评价,并基于此促使我国污染场地的危害等级不断地完善。同时通过对地下水的动态观测、物探勘测、钻孔电阻率测量,证实了污罐类污染场地对地下水造成了污染,其污染的路径为竖向淋滤渗透方式,并在地下水流场的促使下对附近的土壤及地下水造成污染,且污染深度为20m,扩散范围超过30m。
  结束语:
  近年来环境污染程度与日俱增,尤其是工业化污染的排放对于人类赖以生存的资源造成了严重的破坏,而为了改善人们生存环境而开展各项环保工作显得尤为重要。当前针对污染场地土壤及地下水的分析取得了一定的成果,而相关的调查技术与评价方法也不断增多,通过以上对污染场地土壤及地下水调查研究,获取我国污染场地实际情况的第一手资料,从而为相关领域的应用提供有效的参考。
  参考文献:
  [1]蔡五田,王广才,郑继天. 典型污染场地土壤与地下水调查技术与评价研究[J]. 科技成果管理与研究,2014(12):78-79.
  [2]谭林立,李继洲,吴海旭. 典型有机化工场地土壤与地下水污染评估[J]. 环境与发展,2017,29(4):68-69.
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