(2)垃圾渗滤液对土壤和植物的污染。目前,国内外关于渗滤液对周围土壤和植物污染的报道较为少见。主要包括:垃圾渗滤液对周边土壤和植物环境污染特点的研究;垃圾渗滤液对周边土壤中重金属元素生物有效性等地球化学行为影响的研究。城市垃圾填埋场周边土壤的污染特点结果表明[31,32],受垃圾渗滤液的浸蚀影响,垃圾区周围土壤酸性增大,土壤有机质和其它养分含量明显增加。离堆体越近,土壤有机物增加越明显,说明垃圾渗滤液改变了周围土壤的性状;垃圾场周围土壤重金属含量明显高于对照土壤,表明垃圾区周围土壤已受到渗滤液的重金属污染。在北京西郊某垃圾填埋场周围土壤的重金属污染顺序为:铬>铜>锌>锰>铅[32]。并且当填埋场周边土壤中渗滤液有机物和金属铁锰共存时,大量的有机物质能活化土壤中的铁锰,增加其有效性,在降雨排水作用下,有效态溶解性Fe、Mn随垃圾渗滤液淋溶下渗进人底层土壤和地下水中,造成底层土壤和地下水严重的铁锰污染[32]。广州市李坑生活垃圾填理场周边植被(包括乔木、灌木、草木、果树和蔬菜)Zn、Cr、Pb、As、Cu、Hg6种污染物的质量指数评价显示,填埋场场区及灌区内有轻度污染,而场外与灌区外则相对较轻或无污染[33]。在上海老港填埋场,垃圾渗滤液里含有大量有机物和重金属,对土壤造成严重污染,致使填埋区内大片芦苇枯萎、死去[34]。
3现代同位素地球化学示踪技术在垃圾填埋场污染监测中的应用
近年来,国外已应用同位素技术示踪垃圾渗滤液对周围环境的污染。新西兰达尼丁市Kaikorai河口的绿岛垃圾填埋场对环境污染研究显示,垃圾填埋场渗滤液、Kaikorai河口上、下游水样和植物中的C、N同位素特征明显,在垃圾渗滤液中N-NH4的δ15N高,而N-NO3的δ15N低;地下水N-NH4的δ15N同位素低,而N-NO3的δ15N同位素高;渗滤液排污口下游即Kaikorai河口下游C、N同位素特点与渗滤液类似;渗滤液和Kaikorai河口下游水的溶解无机碳的C同位素富13C,而Kaikorai河口上游水贫δ13C。
将同位素分析与常规的化学监测项目如氨浓度结合,揭示了渗滤液为Kaikorai河口的污染源。同时,对Kaikorai河口沿岸的植物C、N同位素分析结果表明,渗滤液是下游植物的氮污染源[35]。水体中溶解无机碳的δ13C为示踪垃圾渗滤液对周围环境污染的有效示踪剂[36],渗滤液和下游水的溶解无机碳富13C,δ13C平均值为20‰;而上游水贫13C,其δ13C值在-5‰~-25‰。垃圾渗滤液富13C主要是由于产甲烷菌在生成甲烷时更容易选择12C,从而识别了垃圾场周围的水体受到了垃圾渗滤液的污染。
4城市垃圾填埋场的环境影响研究发展趋势
综合国内外的城市垃圾填埋场渗滤液对环境污染的地球化学研究现状,其重要的发展趋势是:(1)运用常规化学监测与高精度同位素测试技术相结合,以区分和示踪垃圾填埋场渗滤液对环境的污染,分析其对周围环境的污染现状、迁移转化规律等;(2)研究垃圾渗滤液中的有机物对周边土壤重金属有效性的影响,评价其生物可利用性及生态风险;(3)通过对渗滤液排污口及其下游地表水底泥中的重金属元素和难溶有机物分析,研究有害元素及难溶有机物在水-土环境系统的循环演化过程。
参考文献略