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某简易垃圾场的水土环境污染监测研究

2025-04-20 30 上传者：管理员

摘要：随着城市化进程的推进，简易垃圾场成为重要垃圾处理方式。然而，这些垃圾场对土壤和地下水带来的污染逐渐加重。本研究对某市24个简易垃圾场进行了环境质量评估，采用内梅罗污染指数法（NPI）分析土壤和地下水中的污染物。结果表明，垃圾场的土壤重金属（如砷、镉、铅）和氟化物污染严重，地下水中的氨氮、总硬度等指标超标。不同垃圾场污染程度差异显著，反映了管理措施的不足。建议加强环境监测和治理措施，以控制污染，保护生态环境和公众健康。

关键词：
NPI
水土质量
污染物
环境监测
简易垃圾场
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1、研究方法

1.1简易垃圾场概况

在改革开放初期,由于城市垃圾管理规划不完善,某市建设了24个简易垃圾场｡包括21个超过十年的老龄垃圾场和3个五至十年的中龄垃圾场｡目前,22个垃圾场已关闭,2个被移除或规划为其他用途｡这些垃圾场中,有20个主要用于生活垃圾,4个用于混合生活垃圾和建筑垃圾｡在容量方面,22个垃圾场为小型垃圾场,容积均小于200万m3,有2个垃圾场容量在200万至500万m3之间｡从地理环境来看,19个垃圾场位于山谷型区域,另5个垃圾场位于河流岸边的水库区｡总体上,这些简易垃圾场主要处理生活垃圾,规模较小,部分山谷垃圾场已被封闭[1]｡简易垃圾场信息见表1｡

表1简易垃圾填埋场信息

1.2评价方法

内梅罗污染指数法(NemerowPollutionIndex,NPI)是一种用于综合评估环境质量的方法,适用于土壤和地下水等多种介质｡此技术利用各种污染物质的单独污染度来衡量整体污染水平,然后根据其最高值与平均值来确定总污染指标｡当用于简易垃圾场的土壤及地下水的环境品质评定中时,NPI法可以提供准确的数据用于量化垃圾处理场地对周围生态环境的影响,同时能够为制定有效的环境治理措施提供参考｡具体监测污染指标见表2｡

表2监测污染指标

1.3评价标准及特征污染指标识别原则

基于单一因素环境影响评估体系､多要素的环境质量分析系统等理论基础,研究采用一种兼具全面性和重点性的生态风险评估方法,即内梅罗污染指数法｡其计算公式为:

在评估生态环境问题时,n为被测量的参数总和,每个变量代表不同类型的环境问题或潜在威胁｡应用该公式可精确识别问题并判断其危害等级｡当P0.7时,表示存在轻微到中等的风险;当P≥0.7时,须引起重视并采取措施以防止严重问题,以保护生态环境[2]｡

2、检验结果与讨论

2.1土壤评价结果

对收集到的简易垃圾场水土生态环境情况的研究结果表明,所检测的有害物质包括pH值､化学污染物､氢氰化物含量､氯气的浓度等多种因素,而其主要的有害因素则为一种混合型环境污染｡另外还检测到两种独立的非自然矿石资源及其他13种不同类型的重金属[3]｡

如表3的数据可知,对于镉与砷这2种元素来说,其环境质量处于中等水平,对应的环境影响数值分别是2.650和2.141,表明这些物质存在着一定的危害风险｡至于另外3种金属成分即钒､镍及铅则显示出较低的影响等级,但其存在的潜在威胁不容忽视,污染指数均在1.348至1.777的区间内波动｡各项参数都表现出了相对稳定的分布特征,其中各组别间的差异并不明显,未出现明显的偏移现象｡

表3土壤环境评价结果

2.2地下水评价结果

本研究共采集了31份地下水样本,检测出35种污染物,其中有22种污染物的浓度超过了相关标准限值,未超标的有12种｡尽管这些未超标的污染物当前未构成显著危害,但仍需定期监测,以防止长期积累带来的潜在风险｡

在检测的污染物中,有13项指标显示出严重污染,包括总大肠杆菌数､氨氮､锰､铁､铅等,污染指数在3.860至832.581之间,这些污染物对地下水质量产生了负面影响,且可能对当地居民的健康构成威胁｡砷､总硬度､硝酸盐等6项指标则表现为中等污染,污染指数介于2.039至2.993之间｡未达到严重水平｡此外,锑､钠和汞的污染程度为轻度污染,污染指数在1.084至1.147之间,环境风险较低｡

2.3特征污染物

根据地表土壤污染识别标准,该地区雨水含有大量氢离子,表现出较强的酸性,增加了水质恶化的风险｡数据分析结果显示,该地区简易垃圾填埋场的地下土壤中主要有害成分包括氟矿物及多种重金属元素,表明土壤已受到污染｡特征污染指标如表4所示[4]｡

表4特征污染指标

2.4特征污染指标分析

4种主要环境污染物质——氟化物､砷､镍和铅,均被认为是土壤和地下水的特定污染源｡基于对该地区样本的研究,虽然总体上土壤中的氟化物未超出标准范围,但其在地下水中的污染水平达到了中等程度,这可能与垃圾场的位置有关｡

该地区土壤中氟化物因红黏土的强吸附能力超标3.2%｡砷在土壤和地下水中的污染属中等,受硫酸盐､硝酸盐影响,迁移性增强｡酸性环境和高降水量条件下,土壤中的砷更易溶出和迁移｡铅在土壤中污染轻度,但在地下水中污染严重,酸雨加剧了铅的流动性,尤其在历史铅排放工厂附近｡镍在土壤中污染轻微,但在地下水中污染严重,酸雨增加其迁移风险｡镉在土壤中污染性高,易被土壤吸附｡钒在土壤中为轻度污染物,稳定性高,但其毒性随价态增加而增强｡

3、结论

本研究系统评估了某市简易垃圾填埋场对土壤和地下水的污染状况,结果表明该类垃圾场的环境影响力显著｡通过应用内梅罗污染指数法,明确识别了主要污染源及其污染程度｡研究结果显示,重金属､氨氮､总硬度､硫酸盐以及氟化物等污染物在土壤和地下水中的污染水平均达到了显著程度｡未来研究应进一步探讨这些污染物的长期环境影响,优化垃圾填埋场的环境治理策略,并加大对垃圾分类和处理技术进步的关注力度｡同时,建议在城市规划和垃圾管理中广泛引入环保技术,减少对环境的负面影响｡

参考文献:

[1]童奇玲.关于土壤与地下水污染防治协调路径的思考[J].皮革制作与环保科技,2024,5(11):118-120.

[2]马艳威,陈瑞根.试论城市生活垃圾填埋场的环境问题与治理路径[J].黑龙江环境通报,2024,37(1):145-147.

[3]赵俊杰,刘娟,李志伟.吕梁某农用地块土壤污染状况初步调查[J].环境与生活,2023(12):88-91.

[4]魏晓倩,姜建芳,冯肖嘉文,等.城市建筑垃圾填埋区地下水水质对比和溯源[J].中国环境科学,2024,44(7):3843-3857.

文章来源:王勇军,王志刚.某简易垃圾场的水土环境污染监测研究[J].黑龙江环境通报,2025,38(04):75-77.