城市环境地质调查研究}高密度电法在污染场地调查中的应用

引言

污染场地调查评估与传统的地质勘察的不同在于污染场地调查评估是一个涉及多学科的专业，不仅有地质条件，还有水文、环评等。污染场地调查中使用的物探方法也与传统的地质勘查有所不同，目的就是要减少对污染的扰动。

环境地球物理方法能够很好的克服常规调查中的以下问题：调查采样数量有限，难以全面了解；地质钻孔或贯入探测则会破坏污染物在地下的分布和富集的结构，可能造成污染物沿着钻孔或贯入探头继续向更深处运移。与常规方法相比，环境地球物理方法本身是一种无损检测方法，具有投资少、效率高、空间的全面性、原位无损、速度快等特点．还可以根据流体在不同介质中的不同迁移速度，预测出污染物在未来发展趋势，进行大面积污染检(监)测，也适宜于局部区域的动态监测；为污染的治理提供区域性和局部的地下地球物理和地球化学环境信息方面的资料；还可直接探测流体的运动状态和获取有关的水力学等方面的信息。

技术原理

污染场地调查环境地球物理方法和应用前提地质体在环境发生变化时(污染、破碎、挤压等)，产生相应的地球物理效应，引起各种地球物理场(重力、电、磁、热、地震波、放射性等)的变化，环境地球物理就是通过对这些物理场的观测和研究来认识和解决环境问题。当前最常用的环境地球物理方法有磁法、电法、地质雷达和放射性法。受污染场地化学性质和物理特征发生物性差异变化是环境地球物理探测环境污染的前提。

电法是电法勘探的简称，包括直流电法、电磁法等地球物理方法。是以地壳中岩石、矿石、流体的电磁学性质的差异为物质基础，利用电磁场(人工电磁场源和天然电磁场)的空间和时间分布规律，研究地质构造以及寻找能源和矿产等的一组地球物理勘探方法。目前，电法勘探已成为环境污染调查、监测、治理和管理中一种有效和应用广泛的物探方法。

高密度电阻率法是以岩、土介质导电性差异为基础，研究人工施加稳定电流场的作用下地下传导电流分布规律的一种阵列勘探方法。其理论与常规电法相同。野外测量时将全部电极（几十至上百根）置于观测剖面的各测点上，每根电极既是供电电极又是测量电极，利用多路程控电极转换器选择不同的电极组合方式和不同极距间隔，实现野外数据快速、自动采集。将测量结果传入微机后，可对数据进行处理，并反演得到有关地电断面分布的各种图示结果。物探方法能在不破坏地表的情况下，探知地层结构、土壤和地下水的电阻率状况，反映高电导率污水的大致分布趋势，为其他方法调查提供初步判别依据。

工程案例

案例1：涿州市拒马河岸有一垃圾堆放场。为探测该垃圾场是否对地下造成了污染，因为沿干涸的河床用密度电法仪做了探测。采用温纳装置，点距5m，下图是现场获得的断面图和反演的典型断面。可见，位于断面左侧的垃圾堆放场是低阻区，由于地表降水的渗透作用，污染范围已向深部和河流下游渗透（蓝色低阻带）。