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盧軍:場地調查是場地修復成功與否之關鍵
發表時間:2017-10-10  文字 〖 〗  閱讀次數:1944   [關閉窗口]
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“我們可以從美國環保署,國際綠色可持續機構,和美國研究委員會的結論中得出,不能場地沒有調查清楚就匆忙搞修復。這就像醫生看病沒搞清病癥就開藥一樣,盡管你很急切地想治好病,但是這樣吃藥不僅沒有效果,甚至會起反作用!薄2017年6月12日,美國環境健康與科學學會理事盧軍博士在環境保護部環境保護對外合作中心組織召開的國際土壤污染防治管理經驗與技術分享專題會議上介紹美國污染場地調查管理實踐及技術發展趨勢時強調場地調查是場地修復成功與否之關鍵。

美國污染場地管理在對污染物的認識上,經歷了從20世紀60年代的無知,七、八十年代的初步認知、到90年代后的不斷深化。 相應地,在場地修復上,從早期的“零”修復,中期超級基金法案出臺后的欠科學甚至過度修復,90年代后期的風險管控,到現在綠色可持續修復的發展演變。由于對場地調查重要性的認知加強,以及場地調查新技術的研發與應用,美國近十年場地調查成效顯著提高。建議我國借鑒美國污染場地風險管理、綠色可持續修復理念,不斷加強場地調查技術和管理水平。

 

美國環境健康與科學學會理事盧軍博士介紹美國場地調查管理實踐及技術發展趨勢


一、美國場地調查發展歷史

SURF綠色可持續的組織,把美國的污染場地管理歷史分成大致三個階段,產生、發展和成熟,分別對應60年代、90年代和現在。

1、美國60年代對于環境保護基本處于無知狀態,也沒有污染場地修復的概念,屬于無知、無視、無為的三無階段。美國80年代中期“超級基金法”出臺后,公眾開始關注土壤污染的危害,對危害的恐懼以及經驗的缺乏導致了欠科學甚至過度修復。

2、隨著場地修復經驗的積累,對污染場地的認識不斷加深,公眾逐漸趨向客觀理性,美國90年代的污染場地管理從過度修復轉變為風險管控。

3、現在國際推進綠色可持續的理念,在場地調查后要采用綠色可持續的修復行動,即除了環境之外還要考慮到經濟和社會影響,這是一個發展的過程。

 

二、美國場地調查技術

在場地調查中,較準確的確定污染源、污染擴散途徑、污染物分布和受體關系,有助于制定更經濟有效的修復方案。美國目前場地調查先進技術包括概念模型、土壤采樣統計學、地下水采樣及監測井優化、三元現場決策法,高精度技術、環境法醫學、場地修復地質學、水文學和環境生物分子診斷等。

概念模型應區分場地調查、風險評估和修復等不同階段。如在場地調查中,概念模型關心的污染源是泄漏點,途徑關心的是自然遷移途徑,最后達到穩定平衡,形成污染分布。

土壤采樣應重視采樣設計,通過有限的樣品數量代表這塊污染場地污染的分布及程度。常用方法包括離散法、復合法,增量法。應根據統計精度要求,區分污染源和影響區域進行采樣。

地下水采樣現在美國的主流是低流量采樣,也有使用被動采樣的。兩者相比,低流量采樣耗時且成本高,被動采樣成本低但對場地條件有要求。

監測井的設置可以通過分析污染羽的穩定性,優化采樣網格。通過統計分析時間的趨勢,通過空間矩研究污染羽的質量中心和擴散趨勢,最終對監測井進行重復性分析、有效性分析和監測頻度分析,實現科學化和精細化管理。

三元決策法包括系統規劃、動態工作策略和實時測量技術,盡可能一次性現場完成場地調查。與傳統方法相比,計劃時間稍長但從修復生命周期講更為經濟有效。

高精度的場地調查是基于與土壤非均質性適度的方法采集環境數據。調查技術包括激光誘導熒光、模界面,水文剖面,地球物理等。

環境法醫學核心是追溯和解析污染源,該學科早期主要用于追責,但現已用于污染場地管理的各個領域,包括污染源防控,建立或完善場地概念模型,預測污染物遷移/暴露途徑等。

環境修復地質學,在美國環境調查初期,采用了巖土工程的方法來研究這個地質,好處在于方法統一,結果易于對比,但不適用于研究復雜場地的優先通道。

環境修復水文學也很關鍵,很多場地水文解釋受飲水井水文狀況誤導。 飲水井通常很深、含水層厚度大,與監測水井不同,同一深度的兩個監測水井可能遇到不相通的兩個含水層,可能造成的污染場地調查結果解釋的問題。

環境生物分子診斷法應用于場地調查可以驗證污染物是否發生自然條件下的生物降解, 為綠色可持續修復決策提供可靠依據。

 

三、美國場地調查經驗總結

美國環保署從70年成立至今做了很多場地調查和修復,在2000-2007年間,對100個項目進行修復優化實驗后發現:1、至少3.5億美元潛在費用可以節省或者免除。2、約45%的場地可以進一步改進場地概念模型,調查清楚后再開展修復行動。

美國國家研究委員會研究發現:1、許多地下水污染場地需要進行10年或更長時間的修復管理。2、缺乏場地調查的技術支持,現有修復技術的進一步使用,可能對復雜場地的修復效果收效甚微。

場地調查是場地修復成功的關鍵,不合適的場地概念模型是導致修復失敗的主要原因,隨著經驗積累和技術發展,場地調查的成效也在明顯提高。美國污染場地修復三、四十年的經驗積累了大量的數據,中國可以繞過過度修復的彎路,結合中國場地特點,考慮綠色可持續的修復方式,對污染場地進行更科學管理。


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