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美国重金属污染土壤治理成功经典案例


20世纪中叶,宾夕法尼亚州阿帕拉契山脉脚下的帕尔默顿小镇因多年的锌金属冶炼,造成了严重的土壤和地下水污染。新泽西锌业公司多年倾倒的累计超过三千万吨的矿渣堆积成了占地数百英亩、高达数十米的矿渣山,并因长年雨水冲刷产生了高污染的渗滤液,严重影响附近河流与地下水;此外,因工厂烟囱经年累月排出含有高浓度重金属的粉尘,全镇表层土壤和地下水均受到严重的重金属污染(表1),附近三千英亩山地也因此几乎寸草不生;而植被缺失造成的严重水土流失,又加剧了污染物在环境中的扩散和对附近居民健康的威胁。

面对刻不容缓的环境风险缓释需求,联邦环保局于1991年起首先通过超级基金项目垫付费用,使修复得以启动(表2)。在项目初期,面对有限的预算,环保局广泛采用一种由稳定化污泥、粉煤灰和生石灰组成的人造土壤调节剂覆盖失去植被的山坡和矿渣山区域。其后,环保局又使用堆肥替代污泥。在每一片区域阶段性完工后,又将适宜当地气候的植物种子和肥料通过卡车和飞机被抛洒到地表。迄今,植被得到了初步恢复,据估计,已有近30万吨土壤调节剂被用于该部分修复,耗资逾千万美元。


由于西厂区原址表层土壤重金属浓度普遍达到了危险废物的程度,环保局禁止任何异地修复措施,以防止不受监控的非法倾倒填埋。环保局最终批准以客土覆盖为主,植物修复为辅的修复方案,以充足的客土消除雨水渗透造成的地下水污染并降低污染物扩散风险,并以客土中较高的pH实现重金属一定程度的稳定化。
  帕尔默顿小镇跨越三个世纪的污染和修复,留给人们很多的经验和教训,而环保产业和技术在长达三十年的时间里发生了巨大的变化,使得原本在项目初期难以实施的修复成为了可能。
  如何控制污染扩散风险,在推进修复的同时保证环境和居民健康则是考验管理者的关键。在这方面,各州环保局主要采取了以下三方面的措施:一是联合执法,打击非法倾倒,落实“谁污染,谁负责”原则。各州环保局联合其他执法机构从经济和环保等多角度联合执法,才使得非法倾倒的活动逐年减少。合理开展资源化利用,避免修复和固废处置费用无节制的攀升是控制非法活动获得足够经济利益最有效的经济手段;而《综合环境反应,赔偿与责任法》则成为了环保局追讨修复费用最有力的法律武器。
  二是设置合理的技术准则,多个州政府推出完善的技术准则。如加州环保局在2008年发布了《重金属污染土壤成熟修复技术指南》,规范土壤资源化利用。目前,土壤资源化利用的典型流程为:“客土”产出场地风险评估、确立修复目标以及挖掘和回填计划;“客土”接收场地基于最终土地的用途,再确定最高污染物浓度和表层无污染客土的最小覆盖厚度;运输过程中的追踪联单管理;双方场地后续监测等等。
  三是广泛与具备资质的从业人员和公司合作。完善的技术准则意味着复杂且漫长的风险评估、方案设计和审批过程。为了在保证修复质量的同时提高修复速度,各州一般要求修复方案设计和执行的人员,必须是经过严格考试并经政府注册的技术人员(如美国各州承认的注册职业工程师,或新泽西,马萨诸塞等数州独有的注册场地修复专业人员)以及具备良好资质和充足责任保险的工程/咨询公司负责人等。这类技术人员和公司在修复过程中作为第三方咨询人员,在很大程度上代替环保局对修复过程进行质量和风险控制。而环保局则集中有限的人力来抽查修复项目、控制总体风险。最早采用该项政策的马萨诸塞州在改良修复审批流程后,使得全州修复进度加快了近10倍,而且仅有约1%的项目在抽查后被认定为修复不达标。
  严苛的执法、合理的技术准则加上充分利用其人力资源,是美国得以成功实践土壤资源化利用、推进污染场地修复的关键因素。

来源:互联网

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