土壤环境质量评价涉及评价因子、评价标准和评价模式。评价因子数量及内容与评价目的和现实的经济技术条件密切相关。评价标准依据国家土壤环境质量标准、区域土壤背景值或相关行业(专业)土壤质量标准。环境保护部颁布的《全国土壤污染状况评价技术规定》(环发[2008]39号)规定了土壤污染状况调查中土壤环境质量状况评价、土壤背景点环境评价和重点区域土壤污染评价的标准值和方法。评价模式常用污染指数法或者与其相关的评价方法。
1.污染指数、超标率(倍数)评价
土壤环境质量评价一般以单项污染指数(single pollution index,SPI)为主,指数小污染轻,指数大污染重。当区域内土壤环境质量作为一个整体与外区域进行比较或与历史资料进行比较时,除用单项污染指数外,还常用综合污染指数(comprehensive pollution index,CPI)。土壤由于地区背景差异较大,用土壤污染累计指数(pollution cumulative index,PCI)更能反映土壤的人为污染程度。土壤污染物分担率可评价确定土壤的主要污染项目,按污染物分担率由大到小排序,污染物主次也同此序。除此之外,土壤污染超标倍数、样本超标率等统计量也能反映土壤的环境状况。污染指数和超标率的计算如下:
土壤单项污染指数=土壤污染物实测值/土壤污染物质量标准
土壤污染累计指数=土壤污染物实测值/污染物背景值
土壤污染物分担率(%)=(土壤某项污染指数/各项污染指数之和)×100%
土壤污染超标倍数=(土壤某污染物实测值一某污染物质量标准)/某污染物质量标准
土壤污染样本超标率(%)=(土壤样本超标总数/监测样本总数)×100%
2.内梅罗污染指数评价
德内梅罗污染指数(PN)的计算公式为:
式中,PI均和PI最大分别是平均单项污染指数和最大单项污染指数。
内梅罗指数反映了各污染物对土壤的作用,同时突出了高浓度污染物对土壤环境质量的影响,可按内梅罗污染指数划定污染等级。内梅罗指数土壤污染评价标准见表
表:内梅罗指数土壤污染评价标准
3.背景值及标准偏差评价全虚进
用区域土壤环境背景值(x)95%置信度的范围(x±2s)来评价土壤环境质量,即若土壤某元素监测值x1<x-2s,则该元素缺乏或属于低背景土壤;若土壤某元素监测值在x±2s范围内,则该元素含量正常;若土壤某元素监测值x1>x+2s,则土壤已受该元素污染,或属于高背景土壤。
4.综合污染指数法
综合污染指数(CPI)包含了土壤元素背景值、土壤元素标准尺度因素和价态效应综合影响。其表达式为:
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