辽宁省多环芳烃污染土壤生态修复基准研究

[摘 要]本文就多环芳烃污染土壤生态修复基准进行了分析和研究，从保护人体健康、保护地下水、保护生态环境几个角度分析了确定的依据和基准值的选取，并提出了辽宁省多环芳烃污染农田土壤修复基准值的建议。

[关键词]污染土壤修复；多环芳烃；基准值

中图分类号：X53 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0380-01

1 污染土壤生态修复基准方法研究的背景与意义

近年来，污染土壤修复技术与工程发展很快。目前有些修复技术已经进入现场应用阶段并取得了较好的治理效果，但是污染土壤修复基准的制定和修复效果评价的研究却相对滞后。因此，因地制宜制定科学合理的修复标准，兼顾考虑保护人体健康和生态资源的污染土壤修复基准值，对污染土壤环境风险评估和修复治理具有十分重要的意义。

2 基准计算方法依据

环境基准可以分为3个等级，（1）筛选值表示能引起潜在生态功能失调时土壤污物的浓度水平；（2）清洁目标表示修复过程中有待达成的目标，有时相当于筛选值，相应的修复标准，一般是在修复所需的费用和生态效益之间进行平衡后所做出的决策；（3）应急值表示应立即采取控制措施的严重污染指示浓度。

3辽宁省多环芳烃污染农田土壤生态修复基准研究

（1）保护植物富集途径

多环芳烃从土壤进入植物体内的途径主要有四种：i）根部富集作用；ii）植物呼吸吸收；iii）植物表皮吸附；iv）地下茎、叶吸收。

（2）保护直接接触途径

按如下模型及取值计算苯并芘的生态修复基准：

SRGHH=以初步的人类健康为基础的土壤修复基准（mg/kg）；

RSD=特定风险剂量（mg/kg）；0.000435ugkg-1d-1

BW=成人体重（kg）；70.7kg

AFG=肠道吸收因子（无量纲）；1

AFL=肺吸收因子（无量纲）；1

AFS=皮肤吸收因子（无量纲）；0.34

SIR=成人或幼儿土壤摄食率（kg/day）；2*10-2gd-1

IRS=吸入来自土壤的颗粒物（kg/day）；12ugd-1

SR=成人土壤皮肤接触率（kg/day）；1.14*10-1gd-1

ET1=暴露期1；1ET2=暴露期2；1BSC=土壤背景浓度（mg/kg），0。

计算结果为农田土壤多环芳烃苯并芘当量修复基准值：0.53mgkg-1，苯并芘。

从上表中可以看出初始苯并芘当量浓度为0.72mgkg-1，超过0.53mgkg-1的基准值，经过微生物修复后苯并芘当量浓度为0.45，达到修复基准，实现了有效的污染农田土壤修复。多环芳烃相对当量浓度计算从技术及当前认识角度看是比较可行的污染土壤多环芳烃基准。

（3）保护地下水作为饮用水途径

用于计算保护地下水使用的土壤浓度，使用下列公式：

SRGGR=SWQGFLxDF

DF=DF1xDF2

其中：SRGGR=保护地下水途径的土壤修复基准（mg/kg）；本研究中分别计算粗粒径（>75um）土壤和细粒径（

SWQGFL=相应的地表水水质基准（饮用水、水生生物、家畜或野生动物用水或灌溉）（mg/L）；苯并芘基准：0.01ugL-1

DF=整体稀释因子（L/kg）；DF1=稀释因子1（L/kg）；DF2=稀释因子2（无量纲）；

计算出苯并芘的基准粗粒径土壤：0.37mg/kg；细粒径土壤：0.27mg/kg。根据苯并芘基准值可以衍算出其他多环芳烃基准值，苯并蒽0.37mg/kg，屈2.1mg/kg，苯并p6.8mg/kg，茚并芘2.7mg/kg，迭苯并蒽0.23mg/kg，综合考虑多环芳烃的混合体系，应满足如下条件：多环芳烃加和指数=苯并蒽浓度/0.37+屈浓度/2.1+苯并芘浓度/0.37+苯并p/6.8+茚并芘/2.7+迭苯并蒽/0.23

从上述条件可以看出如果以地下水作为饮用水，多环芳烃进入人体的风险会明显增加，必须进行严格控制。其中比较敏感的多环芳烃包括苯并蒽、苯并芘和迭苯并蒽，在保护地下水作为饮用水的条件下，其基准浓度要至少低于0.37mg/kg。按表1的数据分析，及时进行过微生物修复，也远未达到基准值，从技术角度看要达到基准值也是非常困难的。

4.建议基准

综合考虑根据当前辽宁省农田土壤多环芳烃污染状况调查、多环芳烃污染土壤修复技术、现有数据及各种途径下土壤多环芳烃基准值，将辽宁省多环芳烃污染农田土壤修复基准值定为0.53mg苯并芘当量/kg土壤。

参考文献

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作者简介

张巍，女，（1978-），工程师，工作单位：沈阳环境科学研究院，从事环境影响评价及环境科研工作。