退役工业园区典型有机污染物多媒体分布及健康风险评估

在发展中国家，大量退役工业园区需要经济有效的风险评估和修复。由于污染源和迁移特性的复杂性，评估大型退役工业园区的综合风险仍然是一个相当大的挑战。

浙江大学的研究小组在中国浙江省沿海一个废弃工业园区采集的531个土壤和地下水样本中测量了11种半挥发性有机化合物(SVOC)和27种挥发性有机化合物(VOC)。

本研究以长江经济带典型滨海工业园区为例，为进一步探索浅水层、土壤低渗透性地区有机污染物迁移及相关工业园区风险控制提供案例基础。

他们的分析发表在《环境科学与工程前沿》杂志上。

由于中国各地的经济重建和城市扩张，许多工业园区被搬迁，从而留下了许多受到污染的退役园区，对人类和环境构成威胁。

2014年全国土壤普查显示，我国退役工业场地土壤样品中有34%以上超过国家土壤质量标准。针对这一问题，中国启动了《土壤污染防治行动计划》，力争到2030年，95%的污染场地得到修复。

人们普遍认为，重新开发退役场地可以给社会、经济和环境带来额外的好处。经过城市布局优化，预计中国可改造的污染区将超过100万个。然而，日益迫切的污染土地再开发需求所带来的人类接触污染物的可能性已成为一项重大的环境挑战。

因此，准确有效的风险区域分类和分级在再开发过程中发挥着至关重要的作用，可以实现更有效的风险管理和有针对性的修复工作，最终保护人类健康和环境。

在各种工业操作过程中，大量使用的化学品会不断排放。因此，废弃工业园区的土壤和地下水经常受到高浓度挥发性有机化合物(VOCs)和半挥发性有机化合物(SVOCs)的污染，对人类健康构成持续威胁。

退役工业场地有机污染物的空间复杂性特征、源汇机制和风险评估是环境研究的热点问题。工业园区土壤和地下水中重金属的环境分布和健康风险已得到深入研究。重点是管理退役工业园区可能产生的风险，同时确保经济效益和环境效益的一致性。

由于含水层的隐蔽性和高度离散性、土壤介质的非均质性以及有机污染物成分的复杂性，有机污染物在环境多媒体特别是地下环境中的迁移转化相当复杂。因此，科学地对退役工业园区有机污染物进行跨媒体评价具有重要意义和挑战性。

目前对有机污染物多媒体行为的理解主要基于实验室模拟或模型模拟。然而，由于环境和生物过程的复杂性和多变性，这些模拟可能无法准确反映污染场地的实际情况。

要在有限的时间和资源条件下进行有效的整治，首先要准确描述退役工业场地的污染情况和污染物的空间分布，其次要优先识别健康风险高的重点区域和污染源。对大型退役工业园区多媒体关键污染进行总体风险评估。

采用反距离加权(IDW)和克里格法等空间插值方法来分析有机污染物的空间分布格局。然而，对两种环境介质之间有机污染物的空间关联性的全面调查仍有待研究。

朱立中教授团队的工作填补了这一空白。为了找出差距，GeoDetector模型用于识别变量之间的潜在因果关系，并量化两种环境介质之间的空间相互作用，提高有机污染物源识别和进一步风险评估的精度。

本工作的主要目的是对大型退役工业园区进行全面的风险评估，进一步为准确、高效的风险区域分类分级提供依据。为了帮助实现总体目标，朱立中教授团队制定了以下具体目标：

识别特征有机污染物并描述其在土壤和地下水中的空间分布。

使用地理探测器模型建立跨多媒体特征有机污染物的空间关联。

通过暴露方式评估有机污染物的致癌和非致癌风险，并根据未来的土地利用模式确定修复目标。

本研究提出的系统、综合的退役工业园区多媒体风险评估方法，为退役工业园区的风险分类、分级和分区提供了适用的工具。

本研究通过多介质有机污染研究，揭示了有机污染的分布和迁移特征，对于精细刻画工业园区有机污染具有参考价值。