智慧6S路线图破译全国棕地土壤和地下水系统中重金属迁移潜势与风险|Science Bulletin

上海交通大学环境科学与工程学院土壤与地下水污染修复技术团队: 曹心德教授团队在Science Bulletin发表了题为"Smart 6S roadmap for deciphering the migration and risk of heavy metals in soil and groundwater systems at brownfield sites nationwide in China"的观点文章。团队领衔与国内有关专家合作，开创性地提出了智慧6S路线图，并基于此破译了我国代表性区域城市工业污染场地土壤和地下水系统中重金属迁移扩散潜势与风险。

随着城市化进程不断推进和产业结构优化升级，大量废弃或闲置的工业企业用地，即“棕地”遗留下来，这些“棕地”的再开发利用日益受到人们的关注。通常此类场地积累有重金属等污染物，发生迁移扩散后污染土壤和地下水，对邻近环境和社群造成严重的生态和健康风险，使场地重建工作面临巨大挑战。针对场地土壤-地下水系统中重金属迁移扩散动态规律不明、驱动机制不清及通量预测不准等问题，在国家重点研发计划项目资助下提出智慧6S研究路线图，通过对长三角、珠三角、京津冀、长株潭等代表性区域重点污染行业场地开展三维精准调查，厘清水文地质条件、重金属空间分布及赋存特征（Survey）；借助原位微区形态表征及非线性分配模型模拟等方法，阐明重金属-土壤微界面过程及形态转化主控因素（Surface）；通过室内尺度实验模拟，探明土壤-地下水系统重金属多相介质运移过程及驱动机制（Spread）；依据非均质随机理论，建立场地尺度下重金属运移扩散模型并进行通量预测（Scale）；利用同位素与基因谱等示踪技术，对不同区域场地土壤地下水中重金属迁移扩散模型进行野外实地验证（Site）；根据重点区域场地重金属扩散潜势、迁移能力及其迁移扩散风险，提出不同区域场地重金属污染土壤风险管控和修复策略（Strategy）。研究成果将丰富土壤-地下水系统中重金属迁移扩散与预测理论体系，为我国城市“棕地”综合治理与安全利用提供重要科技支撑。

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Hao Qiu, Ziyang Lou, Xueyuan Gu, Yuanyuan Sun, Jun Wang, Wei Zhang, Xinde Cao. Smart 6S roadmap for deciphering the migration and risk of heavy metals in soil and groundwater systems at brownfield sites nationwide in China. Science Bulletin, 2022, 67(13):1295-1299