


文章信息
第一作者:任富天
通讯作者:黄蕾,王鹏
通讯单位:南京大学
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5c14888
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.4c14182
研究进展
一、问题提出|当地下水同时面对数百种污染物,治理从何下手?
在化工园区、工业集聚区等复杂污染场地,地下水往往呈现出一个共同特征:污染物种类多、来源复杂、暴露过程长期且叠加。在实际监测中,一个典型工业园区地下水中可同时检出数十至上百种污染物,涵盖无机离子、重金属、挥发性有机物、半挥发性有机物及新污染物等多个类别。然而,在现有治理实践中,仍普遍面临三重困境:污染物太多:逐一管理成本高、效率低;风险难以比较:单一污染物超标并不等同于整体风险高;空间尺度模糊:治理单元往往过大,难以精准施策。这使得地下水治理在现实中常陷入一种“什么都重要、却什么都抓不住”的状态。
因此,一个核心问题亟需回答:在多污染物共存的地下水系统中,究竟该优先管哪些污染物?又该重点管控哪些区域?

二、第一步:从“污染物清单”走向“优先污染物清单”
亮点一:多污染物并存,风险并非线性叠加
传统地下水风险管理通常采用“单一污染物—单一阈值”的思路,即将监测浓度与水质标准逐一比对。这种方法在多污染物共存条件下存在明显局限:无法反映复合暴露带来的累积风险;忽视低浓度但高毒性污染物的长期效应;难以比较不同污染物对总体风险的真实贡献。在真实环境中,地下水风险往往由多种污染物共同驱动,且其贡献高度不均衡。
亮点二:风险由“关键少数”主导
基于长期监测数据和复合风险评估结果,一个清晰的结论逐渐显现:在全部被检出的污染物中,只有不到10%的污染物,却贡献了超过95%的综合环境健康风险。这些风险贡献显著的污染物,主要集中在以下几类:重金属;BTEX等挥发性有机物;卤代烃及部分高毒性有机物。这意味着,在多污染物体系中,风险并不是“平均分摊”的,而是高度集中于少数关键污染物。
亮点三:“优先污染物清单”的意义
由此形成的“优先污染物清单”,并非简单依据检出频率或是否超标,而是基于其对生态风险与人群健康风险的综合贡献。这一清单的提出,使地下水治理在多污染物条件下具备了明确的“主攻方向”:避免在低风险污染物上分散资源,聚焦真正决定区域风险水平的关键因子。

三、第二步:从“知道管谁”到“知道在哪管”
亮点一:同样的污染物,空间风险差异巨大
即使锁定了优先污染物,仍然存在一个关键问题:这些污染物在空间上的风险分布并不均匀。在实际监测数据中可以观察到:部分区域呈现长期、低剂量、多污染物叠加暴露;部分区域则表现为偶发性高浓度污染冲击;还有区域虽污染物种类较少,但单体毒性极高。如果仍以园区边界或场地整体作为治理单元,极易造成治理“失焦”。
亮点二:将风险“画”出来:空间化风险分区
基于优先污染物清单,将综合环境健康风险进一步空间化,是实现精准治理的关键一步。通过将监测点位的综合风险指标映射到网格尺度,可以将地下水系统划分为不同等级的风险分区,例如:高风险区(需优先干预);中等风险区(需过程控制);低风险区(以监测与预警为主)。一个具有代表性的结果是:在针对优先污染物实施风险控制的情景下,高风险区域面积可由原先近20 km²压缩至不足0.1 km²。这表明,真正需要“高强度治理”的区域,在空间上往往高度集中;精准治理并不依赖“全面修复”,而依赖“抓住关键少数”。

四、清单+分区:分区、分级、动态管理
当“优先污染物清单”与“空间化风险分区”相结合,地下水治理的思路发生了转变:
✔ 从“全面治理”转向“重点突破”:优先控制对风险贡献最大的污染物,以最小投入获得最大风险削减效果。
✔ 从“均质施策”转向“分区管理”:高风险区:源头控制+强化修复;中风险区:污染迁移拦截与风险削减;低风险区:长期监测与动态预警。
✔ 从“一次性工程”转向“动态风险管理”:风险分区可随监测数据更新,管控措施可随风险水平动态调整。
结语
在多污染物共存已成为常态的背景下,地下水治理面临的挑战,早已不只是“是否超标”,而是:如何在复杂、不确定的风险体系中,如何降低风险。“优先污染物清单 + 空间化风险分区”的整合路径,提供了一种可操作、可推广的解决思路:用风险贡献回答“先管谁”;用空间分区回答“重点管哪”;用动态评估支撑“持续怎么管”。这不仅是一种方法创新,更是一种治理思维的转变——从被动应对污染,走向基于风险的精准管理。



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