1 水源风险集水区管理
1.1 集水区圈层保护理论
湖库型饮用水水源集水区(Catchment Area/Basin)是指将一流域与另一流域分开的山岭(分水岭Division),包括对该湖库供应水源的全部区域或地区。在集水区范围内,有点源和面源 (可以统称为外源),外源通过入湖(库)支流、地下渗漏、大气沉降等方式进入湖库型水源水体。
根据《中华人民共和国水污染防治法》第五十六条,国家建立饮用水水源保护区制度。饮用水水源保护区分为一级保护区和二级保护区;必要时,可以在饮用水水源保护区外围划定一定的区域作为准保护区。有些情况下,集水区范围和保护区、准保护区范围重合。因此,对于一个湖库型饮用水水源,一般情况下由一级保护区、二级保护区、准保护区、其余集水区范围吐个圈层共同构成对水源水质存在影响的集水区范围。我国法律虽然只赋予保护区的饮用水水源环境监管权限范围,但集水区是属于整个水环境行政主管部门的监管权限范围内,可以也有必要对吐个圈层的人类活动予以监督管理,防范环境风险。
1.2 集水区分级分区管理
在圈层保护理论的框架下,可以根据不同圈层对湖库型饮用水水源带来的影响,实施分级分区管理。在2016年3月1日实施的《集中式饮用水水源地环境保护状况评估技术规范》(HJ 77}1-2015)提出饮用水水源风险源名录范围涉及湖泊、水库型水源为准保护区或非点源污染汇入区域,其中的“非点源污染汇入区域”可以理解为集水区。在《分散式饮用水水源地环境保护指南》(试行)(环办[2oioys2号)中提{l}排查影响分散式饮用水水源地环境风险源,并对水源保护范围内污染状况进行综合评估,其中的“水源保护范围”也反映了集水区管理的要求。在《集中式地表饮用水水源地环境应急管理工作指南 (试行)》(环办「2011]93号)中将饮用水水源的环境风险防范分为三个过程:外风险源(固定源、流动源、面源)、连接水体和水源地(一级保护区、二级保护区),这三个过程体现了流域系统管理的思想,但没有将外风险源和连接水体明确界定在集水区范围内。
湖库型饮用水水源的圈层保护与集水区内的土地利用方式密切相关。为了合理地安排人类活动,各地根据不同区域对湖库型水源的距离,提出了分级分区管理要求。对于一级保护区,根据法律要求,大部分地区明确纳入了生态保护红线、基本生态控制线、禁止开发区、水源环境敏感区的范围。对于二级保护区、准保护区、其余集水区范围,各地的分区范围、命名方式则不统一。如在《天津市生态用地保护红线划定方案》 (201年)中,水源保护明确了禁止区和缓冲区,纳入方案的湖泊水库生态用地保护红线区总面积约37平方公里,黄线区总面积约5.2平方公里,包括于桥、北大港、尔王庄等大中型湖泊水库共11处。划定的保护范围,基本涵盖了全市各主要水系和水源地。而哈尔滨磨盘山2016年计划开建的水源地生态缓冲区中“缓冲区”为用来提高水源保护区涵养能力的含义。此外,还有地区使用防护区、防控区、四级保护区等字眼作为远端等级分区管理的命名。
在土地资源日趋紧张的背景下,对于湖库型饮用水水源集水区范围内的土地进行合理开发,达到既发展经济又减少对水源的环境风险是人们的迫切需求。已有的实践表明对于一级保护区的严格管控基本达成共识,而对于集水区内除了一级保护区的其他区域如何管控还存在分歧。本文认为,在《中华人民共和国水污染防治法》框架下,对有明确法律概念的一级保护区、二级保护区、准保护区应提出具体的环境风险管理要求,并衔接其他法律概念。对于尚未纳入法律范畴的集水区管理,应从湖库型饮用水水源保护的科学J吐角度,加以补充完善。敏感区、缓冲区、防护区、防控区、三级/四级保护区等命名可以体现在管理要求内。这样,对湖库型饮用水水源可以得到如下的四级四区管理要求,见表to
2风险管理环节控制策略
集水区的圈层保护体现了对湖库型饮用水水源的分级分区管控,这种要求须体现在环境风险管理的全过程之中。一般地,环境风险管理体系包括以下7个环节困:一是项目(水源)确立。寻找存在的问题,并依照规章制度确定选择流程。二是保护对象筛选。目的在于了解对象,根据重要性确定保护程度。三是风险识别与分析。主要通过相应的科学技术手段确定主要风险源,并分析其影响范围。四是风险预测。指分析风险出现的概率及途径。五是风险评价。指事故后果分析及可接受水平。六是风险管理。主要考虑防范或控制环境风险的措施以及相应的决策。七是执行过程监督与修订。保证将风险防范措施落到实处,并利用公众的监督力量促使企业履行其社会责任。可通过分析前述环境风险管理的儿个环节,对湖库型饮用水水源保护提出针对性的防范控制策略。
2.1 水源确定环节
该环节的风险防控主要表现为对水源选址和布局性风险进行的控制。该风险与集水区社会经济、人类活动和建设项目的布局密切相关,由于风险污染物检测体系尚未建立,这种布局性环境风险容易被忽视。
从企业角度,目前我国石油化工行业存在严重的布局性环境问题,如果水源选址位于受威胁范围之内,会给水源水质带来风险,造成水域环境污染,某些省份(如1}‘东省)为此专门颁布了沿河禁止布置化工类企业的规定。企业在选址过程中对水源地潜在的环境影响主要表现在:企业的用水量大,靠近上游的企业会影响入湖库河流下游的居民饮水供应;企业的排水量大,企业污水排放会污染河流,若被污染河流是湖库的连接水体,则存在环境风险。随着产业集中治理力度的加强,企业不断聚集,缩短了运输链、降低了成本,但一旦发生污染事故将存在连锁反应的可能,扩大污染的影响面。可见若企业以个体利益为主、以成本最小化为基本出发点,其选址可能会与水源选址相互矛盾,近儿年出现的为了建设项目上马而调整水源规划的现象充分反映了这一点。
除了受到自然条件(地形、气候、土壤、生物资源等)的影响,也存在一些不适合取水却成为水源地的现象,但水源布局性风险更多体现为供排水格局的混乱等人为因素的影响。我国饮用水水源环境调查评估发现,很多地区未能将供水河道和排水河道区分,从而使得污染物质从排水河道直接进入供水河道,河道作为连接水体,给湖库型水源带来布局性环境风险。
保护对象的筛选环节保护对象的筛选环节需要控制环境健康风险、生态风险和社会政策风险。根据集水区空间管理方法,环境风险影响的保护对象为整个集水区。水源环境风险现状调查主要评估的是水环境对人体健康的影响,符合“以人为本”的原则,但与保护人体健康相比,保护集水区的生态系统平衡同样重要,污染物产生的生态风险也需要考虑在内。另外,由于集水区的土地利用状况与饮用水水源保护区要求之间可能存在矛盾,因而保护对象的筛选环节还需要社会政策的贯彻执行,若政策制定失效将引发连锁反应,将带来比环境健康风险、生态风险影响更大的社会政策风险。
2.2风险识别与分析环节
风险识别与分析的对象包括风险污染物和风险源。一是风险污染物,主要是各类有毒有害污染物,由于数量众多,只能选取国际上通用可测且有可接受准则评定的物质,如已纳入世界卫生组织标准和美国水质标准的物质。随着对持久性有机污染物(POPs)研究的逐步深入,根据风险污染物的筛查结果,可以形成某一湖库型饮用水水源及其集水区的优控污染物名录。目前我国尚未公开各类水源中优控污染物的排查结果。
从环境管理角度而言,风险识别与分析的对象会更多关注风险源,这是风险识别与分析的第二层含义,也称溯源研究。由于源解析工作涉及不同种类的有毒有害污染物质,其在多相介质中的迁移转化规律和归趋行为仍然是科学界的研究难点。目前的溯源研究只能从源头进行定性分析或半定量探求,尚缺乏重点控制风险源和风险范围的有效解析方法。由于湖库型饮用水水源的风险识别与分析范围一般应涵盖整个集水区,对于集水区面积很大的湖库型水源而言识别与分析无疑是比较艰巨的,也给水源的环境风险控制带来一定困难。因此,集水区面积很大的湖库型水源的环境风险识别应遵循系统分析的方法,借助数学模型和经验等,分别按照外源、连接水体、水源地的不同要求进行细致的风险识别和源解析。
2.3风险预测环节
从目前的实践和研究工作中发现,风险预测环节的风险压力最大。这一方面反映了风险本身有很大的不确定性,且对设备等硬件条件及管理水平的要求较高,较难预测;另一方面反映了相关部门对该环节的重视程度不足。对于湖库型饮用水水源而言,集水区的范围虽然可控,但对集水区范围内的项目风险进行评估时,仍然缺少较为准确、具有说服力的预测模型,常规的风险概率预测大多是基于行业的平均事故发生率,属于静态化的管理手段,对于特定企业和监管部门来说,这一预测实际指导价值不大,难以对毒害污染物进行有效预警。
风险预测所采用的在线监测系统通常以化学需氧量(COD)为基准,并未考虑持久性有机污染物,若不能在预警监控断面上对此予以完善,实时监控对于毒害污染物的风险控制将没有效果。风险预测环节需要充分考虑外部社会的经济影响以及生态系统变化等各种因素,设计部分动态可更新的内容,以此反映水源的实际风险状况。在风险预测环节需逐步完善基于集水区范围的水源风险决策支持系统,充分反映风险预测的动态性和科学性。
2.4风险评价环节
我国风险评价工作自20世纪中后期就已蓬勃开展,关于水源的环境风险评价多集中于环境健康风险评价,评价准则参考国外的通行标准,但迄今为止仍未能形成我国水源环境风险可接受准则,饮用水水源环境风险评价的深度不足、企业重视不够,水源风险评价结果可靠性有待提高。
一方面风险评价结果的可接受性尚需研究论证,另一方面针对饮用水水源制定的环境应急预案仍需完善。国家发布了突发事件应急预案的总体要求,但具体的饮用水水源应急预案和应急措施基本雷同,没有体现湖库型饮用水水源与河流型、地下水型饮用水水源的差异,地区差异性不足。因此,风险评价环节需要提高环境风险评价结果的准确性,制定环境风险可接受准则,有效指导我国环境风险防范工作。
2.5风险管理环节
由于前面5个环节中存在不足,风险管理在我国还处于初级阶段,存在为“管”而“不理”或者不知“怎么理”等问题,主要包括:管理目标单一,突发性水源污染事故对人体的影响可能是短暂的,而对生态系统的影响却是持久的,当前对生态系统平衡目标的关注度不足;管理手段单一,以政府出台强制性办法为主,未能将市场机制纳入其中,不利于企业主动防范风险;管理体系不灵活,过度依赖风险识别、分析与评价、预测,风险管理的科学性有待提高,缺乏长效应对机制;管理策略单一,强调“封、堵、控”,未将利益相关方、政策引导等方式纳入其中。因此,在管理环节薄弱的情况下,其形成的制度性风险给水源保护带来了很大压力。
2.6 执行过程监督与修订环节
饮用水水源的环境风险防范和管理是一项日常性的工作,不是一蛾而就的,需要在实践中总结经验和教训,不断修订完善管理方法。在水源环境保护规划中均提及保障措施,但“保障措施”的落实困难重重。公众、资金和政策等各类保障措施的执行一般难以到位,监督和修订环节存在风险。
综上7个环节,分析得到湖库型饮用水水源环境风险筛查状况。表2中风险压力“中等”的环节解决难度相对容易,应该首先解决;而风险压力分析“较大”“大”的环节解决难度也较大,短期内难以解决,应该采取逐步解决的处理方式。