第四章 假設場址模擬結果
4.2 情境二模擬結果與風險評估
4.2.1 情境二均質導水度模擬結果與風險評估
情境二均質導水度含氯有機溶劑污染傳輸模擬,模擬時間第 24 年時 DNAPL 之污染團其擴散濃度之分佈見圖 4-19,紅色為超過第一類管制標準濃度範圍。模 擬結果顯示紅色範圍內管制標準濃度,健康風險評估都超過可接受標準,此一假 設場址地下水 PCE 無衍生物污染影響範圍有 900 m。。
1 號觀測井第二十四年 PCE 最高濃度為 2.99 mg/L,濃度呈現穩定狀態,隨 時間改變不大。24 年模擬過程中,1 號觀測井各關切污染物暴露途徑健康風險評
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估見表 4-11、4-12,食入污染地下水的總致癌風險是 1.80E-03,總非致癌風險是 1.45E+01,吸入污染地下水的總致癌風險是 4.22E-03,總非致癌風險是 3.40E+01,
接觸污染地下水的總致癌風險是 6.46E-04,總非致癌風險是 5.22E+00,總合所 有暴露途徑其總致癌風險是 6.67E-03,總非致癌風險是 5.38E+01。其中 1 號觀 測井影響致癌風險的主要暴露途徑為吸入途徑,該途徑造成的風險占總風險的 63%,其次是食入途徑占總風險的 27%。影響非致癌風險的主要暴露途徑為吸入 途徑,該途徑造成的風險占總風險的 63%,其次是食入途徑占 27%。其致癌風 險與非致癌風險都超過可接受標準。
9 號觀測井第二十四年 PCE 最高濃度為 0.0000508 mg/L,濃度隨時間持續上 升。24 年模擬過程中,9 號觀測井各關切污染物暴露途徑健康風險評估見表 4-13、
4-14,食入污染地下水的總致癌風險是 1.47E-09,總非致癌風險是 2.47E-04,吸 入污染地下水的總致癌風險是 3.44E-09,總非致癌風險是 5.77E-04,接觸污染地 下水的總致癌風險是 5.27E-10,總非致癌風險是 8.87E-05,總合所有暴露途徑其 總致癌風險是 5.44E-09,總非致癌風險是 9.13E-04。其中 9 號觀測井影響致癌風 險的主要暴露途徑為吸入途徑,該途徑造成的風險占總風險的 63%,其次是食入 途徑占總風險的 27%。影響非致癌風險的主要暴露途徑為吸入途徑,該途徑造成 的風險占總風險的 63%,其次是食入途徑占 27%。其致癌風險與非致癌風險都 未超過標準。
此一假設場址因模擬 PCE 無降解反應,場址內並無模擬衍生物的生成和傳 輸。由模擬結果與情境一有降解反應之比較,PCE 達法規管制標準濃度之範圍為 距離污染源 900 m,多 400 m 的距離。對於健康風險評估之影響,情境二因無衍 生物的增加,使得場址內外的風險都較低,1 號觀測井致癌風險為情境一的 4 分 之一倍,非致癌風險為情境一的 10 分之一倍;9 號觀測井致癌風險為情境一的 20 萬分之一倍,非致癌風險為情境一的 1 千分之一倍,如表 4-22。
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1 號觀測井總致癌風險值為 6.36E-03,總非致癌風險值為 5.72E+01,因低一 層低導水度傳輸緩慢濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.96 倍,非致癌風 險變低為均質導水度 1.06 倍。
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9 號觀測井總致癌風險值為 2.28E-07,總非致癌風險值為 2.21E-02。因夾雜 高導水度傳輸快速,上升濃度較高,致癌風險變高為均質導水度 42 倍,非致癌 風險變高為均質導水度 24 倍。
導水度分佈三:
低導水度 1×10-5 m/s 於上層 6m 厚,下層為高導水度 1.9×10-4 m/s,19 倍之 異質性比,模擬結果見圖 4-21。
1 號觀測井總致癌風險值為 3.25E-03,總非致癌風險值為 5.62E+01。因上層 低導水度傳輸緩慢濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.49 倍,非致癌風險 變低為均質導水度 1.04 倍。
9 號觀測井總致癌風險值為 2.66E-07,總非致癌風險值為 2.48E-02。因下層 高導水度傳輸快速,濃度較高,致癌風險變高為均質導水度 49 倍,非致癌風險 變高為均質導水度 27 倍。
導水度分佈四:
高導水度 4.6×10-4 m/s 於中層 4m 厚,上下兩層低導水度 1×10-5 m/s 厚度大,
各 8m,46 倍之異質性比,模擬結果見圖 4-22。
1 號觀測井總致癌風險值為 1.70E-03,總非致癌風險值為 4.28E+01。因上層 低導水度傳輸緩慢濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.25 倍,非致癌風險 變低為均質導水度 0.8 倍。
9 號觀測井總致癌風險值為 1.51E-05,總非致癌風險值為 5.93E-01。因中層 高導水度傳輸快速,上升濃度較高,致癌風險變高為均質導水度 3 千倍,非致癌 風險變高為均質導水度 6 百倍。
導水度分佈五:
高導水度 2.8×10-4 m/s 於中層 4 m 厚,上下兩層低導水度 1×10-5 m/s 和帄均 導水度 1×10-4(m/s)厚度小,各 4 m,28 倍之異質性比,模擬結果見圖 4-23。
1 號觀測井總致癌風險值為 3.95E-03,總非致癌風險值為 5.28E+01。因上層 低導水度傳輸緩慢濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.59 倍,非致癌風險 變低為均質導水度 0.98 倍。
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9 號觀測井總致癌風險值為 6.49E-06,總非致癌風險值為 3.95E-01。因中層 高導水度傳輸快速,上升濃度較高,致癌風險變低為均質導水度 1 千倍,非致癌 風險變低為均質導水度 4 百倍。
導水度分佈六:
高導水度 1.9×10-4 m/s 與低導水度 1×10-5 m/s 夾雜,高導水度於第一層,19 倍之異質性比,模擬結果見圖 4-24。
1 號觀測井總致癌風險值為 5.72E-03,總非致癌風險值為 4.51E+01。因第一 層高導水度傳輸快速,穩態濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.86 倍,非 致癌風險變低為均質導水度 0.84 倍。
9 號觀測井總致癌風險值為 2.14E-06,總非致癌風險值為 1.69E-01。因第一 層高導水度傳輸快速,上升濃度較高,致癌風險變低為均質導水度 4 百倍,非致 癌風險變低為均質導水度 2 百倍。
導水度分佈七:
高導水度 1.9×10-4 m/s 於上層 6m 厚,下層為低導水度 1×10-5 m/s,19 倍之 異質性比,模擬結果見圖 4-25。
1 號觀測井總致癌風險值為 4.68E-03,總非致癌風險值為 3.49E+01。因上層 高導水度傳輸快速,穩態濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.7 倍,非致癌 風險變低為均質導水度 0.65 倍。
9 號觀測井總致癌風險值為 3.10E-05,總非致癌風險值為 1.84E+00。因上層 高導水度傳輸快速,上升濃度較高,致癌風險變低為均質導水度 6 千倍,非致癌 風險變低為均質導水度 2 千倍。
導水度分佈八:
高導水度 2.35×10-4 m/s 分佈於上下兩層,各 4m 厚,中間為低導水度 1×10-5 m/s,24 倍之異質性比,模擬結果見圖 4-26。
1 號觀測井總致癌風險值為 4.85E-03,總非致癌風險值為 3.96E+01。因上層 高導水度傳輸快速,穩態濃度較低,致癌風險變低為均質導水度 0.73 倍,非致 癌風險變低為均質導水度 0.74 倍。
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9 號觀測井總致癌風險值為 6.21E-05,總非致癌風險值為 2.82E+00。因上層 高導水度傳輸快速,上升濃度較高,致癌風險變低為均質導水度 1 萬倍,非致癌 風險變低為均質導水度 3 千倍。
由表 4-15 彙整情境二假設場址之模擬結果,可發現垂直異質性導水度對於 模擬結果之影響程度。
由以上結果,可將導水度分佈狀況區分為兩類:
1. 低導水度分佈於上層,使污染團傳輸緩慢,導致 1 號觀測井總暴露濃度小,
風險變低;而中、下層為高導水度之透水層傳輸快速,使 9 號觀測井濃度較 高,風險變高。
2. 高導水度分佈於上層,使污染團傳輸快速,1 號觀測井穩態濃度較低,風險 變低;9 號觀測井濃度較高,風險變高。
垂直異質性導水度的分佈,使各觀測井 PCE 模擬結果有所差異。觀測井所 得的濃度與時間分佈曲線,可見垂直異質性導水度分佈影響濃度傳輸與風險計算 之結果,如圖 4-27、4-28。1 號觀測井濃度上升較快的,且呈現穩定狀態,上層 為高導水度;上升較慢的,上層為低導水度。9 號觀測井濃度上升較快的,上層 或中層為高導水度;上升較慢的,上層為低導水度。
數值模擬可初步評估導水度變異性對此一假設場址情境二風險評估之影響,
模擬結果可見導水度變異性對場址範圍內 1 號觀測井風險差異相對小,致癌風險 值為 6.67E-03~1.70E-03 差 4 倍,非致癌風險值為 5.72E+01~3.49E+01 差 2 倍;
場址範圍外 9 號觀測井風險差異影響大,致癌風險值為 6.21E-05~5.44E-09 差 1 萬倍,非致癌風險值為 2.82E+00~9.13E-04 差 2 千倍,表 4-16。藉此一模擬結果,
場址外導水度變異性影響甚大,可初步評估場址內和場址外的導水度調查需要之 精確程度。
情境二若假設場址其健康風險評估時間為選定污染起始 10 年之模擬結果,
假設場址為 10 年之住宅區一般地下水正常使用,評估其食入、呼吸、接觸之暴 露條件下之風險,結果如表 4-11,4-12。其 10 年暴露濃度之風險低於 24 年風險 評估結果,且導水度變異性影響風險差異之程度也較高。1 號觀測井致癌風險值 其 10 年風險評估為 24 年風險評估的 0.25 倍,非致癌風險值相似。1 號觀測井異
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質性導水度模擬 10 年風險評估之風險範圍,其致癌風險值為 1.79E-03~7.87E-05 差 23 倍,非致癌風險值為 5.11E+01~3.51E+00 差 15 倍,表 4-21。
圖 4-20 情境二導水度分佈二第 24 年模擬結果與健康風險值
圖 4-21 情境二導水度分佈三第 24 年模擬結果與健康風險值
圖 4-22 情境二導水度分佈四第 24 年模擬結果與健康風險值
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圖 4-23 情境二導水度分佈五第 24 年模擬結果與健康風險值
圖 4-24 情境二導水度分佈六第 24 年模擬結果與健康風險值
圖 4-25 情境二導水度分佈七第 24 年模擬結果與健康風險值
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圖 4-26 情境二導水度分佈八第 24 年模擬結果與健康風險值
圖 4-27 情境二#1 觀測井各導水度分佈 PCE 模擬濃度與時間分佈曲線
圖 4-28 情境二#9 觀測井各導水度分佈 PCE 模擬濃度與時間分佈曲線 上層導水度低
上層導水度高
上層導水度低 上層導水度高
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表 4-18 情境二各導水度分佈#1 和#9 觀測井風險與濃度之匯整
表 4-19 觀測井各導水度分佈模擬結果其風險與濃度之範圍
濃度範圍 #1 #9
PCE 3.18E+001.94E+00 1.57E-01~5.08E-05 致癌風險 6.67E-03~1.70E-03 6.21E-05~5.44E-09 非致癌風險 5.72E+013.49E+01 2.82E+009.13E-04
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表 4-20 情境二風險評估 10 年#1 觀測井風險與濃度之匯整
表 4-21 情境二異質性導水度模擬 10 年風險評估之風險範圍
#1
致癌風險 1.79E-03~7.87E-05 非致癌風險 5.11E+01~3.51E+00
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