鉛污染事故生態環境損失評估—以臺州鉛蓄電池企業為例

王浩 胡慶年 林星

（臺州環境科學設計研究院，臺州 318000）

1．前言

當前，我國鉛污染事故頻發，企業的鉛污染問題凸顯，對人體健康和生態環境造成了嚴重危害。2009 年3 月，清遠市龍源鎮銀源工業區內企業含鉛廢氣、廢水超標排放導致附近小區44 名兒童血鉛超標[1]；2009 年8 月，陜西鳳翔縣寶雞東嶺集團陜西東嶺冶煉有限公司重金屬污染引發長青鎮851 名兒童血鉛超標[2]；2009 年8 月，湖南省武岡市精煉錳加工廠非法排污導致1354 名兒童血鉛超標[3]；2011 年3 月，浙江省臺州市速起蓄電池有限公司超標排污引發附近上陶村168 人血鉛超標[4]。國內鉛污染事故主要集中在鉛鋅礦開采、鉛冶煉、鉛蓄電池、鉛再生等涉鉛行業。涉鉛企業在生產過程中由于污染防治措施不到位或人為原因，導致大氣、地表水、地下水及土壤等環境要素的鉛污染，并進一步經過呼吸、飲食等方式進入人體，危害健康。

鉛進入環境大氣、水體及土壤等環境后，持久性強、不易消除且處理難度大。鉛進入人體后受影響系統為：（a）造血系統：改變血紅素的合成，造成貧血；（b）中樞神經系統：導致常見的憂郁腦疾病，癥狀為生理和行為變化；（c）外部神經系統：導致憂郁麻痹癥，外在表現為手部缺乏力量。此外，泌尿系統、胃腸道系統、心血管系統、生殖系統、內分泌系統和關節等也會受到鉛的影響[5]。更為嚴重的是，其對兒童的智能和神經影響十分顯著[6-7]。因此，鉛污染事故造成的生態環境和健康損害需進行全面合理評估，以充分認識其嚴重性，并促進對受損生態環境和人體健康進行治理和恢復。

2．鉛污染事故損害評估

2.1 鉛污染途徑及損害

通常企業鉛污染事故通過工藝廢氣、燃燒廢氣、生產廢水、危險廢物溶出液等方式進入環境，由于含鉛廢氣通常沉降至地表，鉛污染主要以地表水、地下水及土壤污染方式顯現，有的進而顯現在相關地面種植的農作物。鉛污染水體及土壤，通過植物、動物富集后形成生態污染，含鉛污染物進一步通過呼吸、飲食的方式進入人體血液、骨骼及器官。

通常環境污染事故產生的影響主要表現為全球變暖、臭氧消耗、降雨酸化、光化學氧化劑、城市空氣污染、有毒化學品、生態毒性、富營養化、土地利用、資源消耗、廢棄物11類，環境污染事故保護目標分為人體健康、社會福利、生物多樣性、初級生產力4類[8]。鉛污染事故產生的影響主要表現為有毒化學品和生態毒性，其污染損害主要為人體健康、社會福利。初級生產力、生物多樣性損害與鉛污染發生地生態系統脆弱性有關。

2.2 環境污染損失評估研究

環境污染損失的定義為：各種人類活動對環境系統的破壞、損害等導致環境系統質量、數量和功能下降，進而對人類社會產生不利影響，對所有這些損害和不利影響造成的損失的貨幣估值即是環境污染經濟損失[9]。

國外對環境污染損失評估研究開展較多。早期研究主要集中在自然資源經濟價值評估，其重點關注對生態系統的服務功能調查評估[10]；近期則轉向對環境污染造成生態環境損害進行評估。Wolfram Krewitt 等對德國及歐洲石化發電產生環境損害及成本進行了計算，并對環境損害成本與環境污染控制成本進行對比[11]。2000年，Guido W. Sonnemann等采用生命周期法建立了環境損害評估框架，并對城市廢物焚燒發電過程的環境損失進行了評估[12]。2002年，Linda B. Burlington提出了在美國石油污染法案條件下自然資源損失評估的改進方法，并以兩起漏油事故進行實例研究，其污染損失評估重點關注生態環境的修復方法、范圍和費用[13]。2008年，Joanna Burger對受污染土地的生態評估、治理、修復、自然資源損失評估和長期管理等進行綜合研究，推動了環境管理方法的提升[14]。2011年，Julia Martin-Ortega 等在2004年關于防止和修復環境損害的歐洲環境責任法令生效的背景下，采用價值等量法評估了Boliden Apira公司黃鐵礦尾礦庫潰壩的環境污染損失以及生態修復價值，并將二者進行比較分析[15]。

國內環境污染損失研究開展也較為廣泛，在早期主要集中在全國大的區域和流域范圍生態環境價值、環境污染損失評估，但未針對具體開發活動或污染事件進行研究。近期，也逐步開展了對單個經濟活動的環境污染損失評估。2006年，張前進等進行了高速公路的生態破壞與恢復的經濟評估[16]；劉治國等對陜北地區非再生能源資源開發的環境破壞損失價值進行了評估[17]。2008年，張龍云等研究了濟南市地下水超量開采和環境污染造成的工農業、人體健康、生態環境造成的經濟損失[18]。2009年，曹金亮對山西省煤炭資源開發產生的環境污染、生態破壞等損失進行了全面評估[19]。

早期的自然資源損害評估以資源用途損失的經濟價值為重點，由于采用抽象的公式、理論模型、不確定的方法來評估損失，并且太過注重理論，某些案例損失評估偏大等原因，而備受詬病[10]。因此，采用對于污染損害評估應優先以污染治理、修復費用為基礎進行評估，一方面，可減輕事故責任方的負擔；另一方， 面可有效保護公眾環境權益，并可在政府、公眾和責任方等多方面達成一致意見。

2.3 環境污染損失評估方法

環境污染損失評估的主要步驟包括：首先確定污染危害的狀態和范圍，證實所有可能帶來的危害，確定相關的經濟影響，量化這些影響，選擇適當的方法將其貨幣化[10]。通常損失評估用市場價值法、人力資本法、機會成本法、意愿調查法、恢復費用法、影子工程法等方法來進行計量[20]。

上述各種方法中應用較為廣泛的是意愿調查法（CVM）也稱為條件價值法。據 Carson 等的統計，到2001 年的統計表明，CVM 在世界上100 多個國家開展，研究案例超過 5000 個[21]。其他方法如市場價值法、人力資本法、恢復和防護費用法等也有一定應用，如2010年，劉偉峰利用市場價值法、恢復費用法等評估海洋溢油事故的生態環境損失[22]。

由于不同的環境污染事故所產生的生態、環境以及人體影響程度與范圍不盡相同，應采用不同評估方法。由于大尺度的環境污染事故，通常難以進行治理和恢復，因此需結合市場價值法、意愿調查法進行評估，而對于小尺度的環境污染事故宜采用市場價值法、恢復費用法相結合。對于人體健康損害則應采用人力資本法。

3．實例研究

3.1 基本情況

臺州路橋某鉛蓄電池企業位于路橋峰江金屬型材工業園區，主要從事鉛蓄電池生產制造，企業年鉛蓄電池生產能力為240萬只。2003年企業的鉛蓄電池項目經過當地環境保護部門審批，2005年項目通過同時竣工驗收。企業東側、西側為上陶村村民的菜地和農田，南側為數幢居民樓，北側為一家塑料企業。

表1 環境污染損失評估方法對比

企業“三廢”產排環節及治理情況：（1）充放電及清洗工序的酸性含鉛廢水；廢水經收集后經氧化還原、中和反應、高效絮凝、懸浮澄清、強力吸附后外排；（2）熔鉛、球磨、焊接、切片、打磨等工段產生的含鉛粉塵，極板化成所產生的硫酸霧；含鉛粉塵經HKE型高效鉛塵凈化器和ZC型回轉反吹布袋除塵器處理外排，硫酸霧經酸霧處理設施處理外排；（3）生產過程中的廢渣，廢水處理污泥；委托揚州市某具有資質的危廢經營企業處理。

企業具有一定的“三廢”治理設施，在保證設施正常穩定運行情況下可以做到達標排放；但由于“三廢”治理成本較高，為了削減成本，企業存在蓄意隱瞞、惡意排污的行為，又因項目所在地距村民居住所過近，村民因各種原因得不到搬遷。因此，終于導致了2011年3月份的污染事故發生。

表2 企業鉛污染事故環境影響辨識

3.2 污染事故

2011年3月中旬，路橋區峰江街道上陶村個別村民感覺身體異常到醫院檢查，經血液化驗發現血鉛異常升高。事后上陶及附近共三個村莊村民陸續到醫院檢查，結果發現有168名村民血鉛異常（>100μg/L），經過對三村排查，主要涉鉛企業僅為該企業。經調查分析，血鉛超標村民絕大部分居住于該企業259m范圍內，且主要為上陶村，占總人數的88.5%，且血鉛異常率為56.9%，遠高于其他兩個村，初步認定村民血鉛異常事件與該公司含鉛污染物特別是含鉛粉塵排放具有直接關系。

當地環境保護部門迅速組織人員對企業進行環境執法檢查，并對廢氣、廢水排口、附近水體、土壤進行監測。其中，廢氣處理設施排口，兩個樣品鉛濃度排放速率超標1倍；場內雨水溝及場外排口兩個樣品，鉛濃度超標近3倍；附近水體11個樣品，鉛濃度未超標；附近村莊水井及自來水10個樣品，未超標；附近土壤3個樣品中東面15m菜地土壤鉛濃度超標1倍，其他兩個樣品未超標。從企業排污環節、監測結果分析其對環境、生態及人體健康影響辨識如下表：

根據環境影響辨識結果，企業排污的環境影響主要表現在大氣污染、地表水污染、土壤污染、生態污染和人體健康；其中土壤污染、生態污染和人體健康危害尤為嚴重。

3.3 評估方法

路橋鉛蓄電池企業鉛污染事故范圍相對較小，以土壤污染、生態污染和人體健康危害為主。其中根據土壤污染程度的差異可分別采用化學淋洗、固化/穩定化、生物修復等方法進行治理恢復，土壤修復的過程中替代原有土壤的經濟作物種植功能，將產生一定的經濟價值損失。受到生態污染的經濟作物和植物將喪失其經濟價值，也將導致一定的經濟損失。人體健康危害主要表現為醫療費用開支、誤工損失和陪護損失。因此，對于企業鉛污染事故的生態環境損失評估采用市場價值法、恢復費用法和人力資本法。計算方法如下：

Lt：鉛污染損失總經濟損失，元；

L1：土壤修復前作物種植損失，元；

L2：土壤修復期間作物種植損失，元；

L3：土壤修復費用，元；

L4：土壤監測費用，元；

L5：人體健康損失，元；

Vi：第i地塊單位農作物種植收益，元/年×平方米；

Si：第i地塊面積，平方米；

Ri：第i地塊單位土壤修復費用，元/立方米；

Ti：第i地塊土壤修復時間，年；

n：受污染土壤作物種類或不同修復方法的地塊數量；

Hi：土壤修復深度，米；

Ni：第i個指標的樣本數，個；

Ci：第i個指標的監測費用，元/個；

m：監測指標數；

Mi：第i個健康受害者治療費用，元；

Di：第i個健康受害者誤工損失，元；

Ai：第i個健康受害者陪護損失，元；

k：健康受害者人數；

3.4 損失計算

3.4.1 作物種植損失

根據調查計算，鉛蓄電池企業周邊受污染土壤總面積為4377.03m2，由于作物種植種類變化較大，按照平均作物種植的產值水平計算損失。根據路橋區統計局的數據，2010年，全區耕地單位面積農業產值平均為3674.00元/畝。根據公式（2）計算，受污染土壤修復前作物種植損失（L1）為2.41萬元。根據受污染土壤的監測情況，初步確定采用以化學淋洗、穩定化及生物修復結合的修復方法，修復期限為1年。根據公式（3）計算，受污染土壤修復期間作物種植損失（L2）為2.41萬元。二者合計為4.82萬元。

3.4.2 土壤修復及監測費用

根據《受污染土壤修復技術導則—征求意見稿》（環境保護部，2009），常用的受污染土壤修復技術主要包括挖掘、穩定/固化、化學淋洗、氣提、熱處理、生物修復等，其中可用于重金屬污染的修復技術主要有：穩定/固化、化學淋洗、生物修復等。

《2010年國家先進污染防治示范技術名錄（重金屬污染防治技術領域）》（環境保護部，2010）中列出重金屬污染土壤的穩定化技術—“分子鍵合重金屬污染土壤修復技術”，該技術將分子鍵合劑與重金屬污染土壤（或污泥）混合，通過化學反應，把重金屬轉化為自然界中穩定存在的化合物，實現無害化。單位污染物處理成本60元/m3～1000元/m3。

化學淋洗指借助能促進土壤環境中污染物溶解或遷移作用的溶劑，通過壓力水頭推動清洗液，將其注入被污染土層中，將包含污染物的液體從土層中抽提出來，進行分離和污水處理的修復技術。用于處理重金屬污染土壤，其成本約為1600元/m3。

表3 受污染土壤修復費用計算

生物修復指利用微生物、植物和動物將土壤、地下水中的危險污染物降解、吸收或富集的生物工程技術系統。用于處理重金屬污染土壤，動物修復成本約為360元/m3，植物修復成本約為280元/m3。

上述修復方法各有優勢，對于重度污染土壤可采用化學淋洗、動物和植物相結合的修復技術，對于中度污染土壤可采用分子鍵合重金屬污染土壤修復技術，輕度污染土壤采用動物修復和植物修復技術。根據對企業周邊受污染土壤的調查，不同程度受污染土壤面積、修復方法、修復費用如表3。為了保證修復方法能夠有充足的資金，分子鍵重金屬污染土壤修復技術采用最高成本進行計算，土壤修復總費用（L3）為90.37萬元。

土壤修復期間及土壤修復后期，其監測布點按照鉛污染程度越高，布點密度越大的原則進行，總監測點數量為120個，監測總費用（L4）為3.6萬元。二者合計為93.97萬元。

3.4.3 人體健康損失

通常血鉛超標者治療建議為：血鉛值600μg/L以上者，需進行藥物驅鉛治療，療程為3～5周，并進行相關指標復查；血鉛值400～600μg/L者，進行營養干預，并配合相關功能檢查；其他超標者，需多飲水，并進行適當營養干預。

根據周邊168名血鉛超標居民的血鉛指標，確定需進行驅鉛治療者3人，費用為0.42萬元，治療可在家進行，不需醫療陪護。另外，165名血鉛超標者，營養干預周期為1個月，費用為180元/人，費用為2.97萬元。

根據臺州市統計年鑒，2010年路橋區城鎮人均可支配收入是33010元/年，農村人均收入14037元/年。以農村人均月收入1169.75元計算誤工費，誤工時間為1個月，168名血鉛超標者，總誤工費為19.65萬元。因此，人體健康總損失 （L4）為23.04萬元。

將上述作物種植損失（L1，L2）、土壤修復及監測費用（L3，L4） 、人體健康損失（L5）等費用相加，企業環境污染損失（Lt）為121.83萬元。其中土壤修復及監測費用最高，占總損失的77.1%；其次是人體健康損失占總損失的18.9%，農作物種植損失占4.0%。

3.4.4 結論

近年來我國鉛污染事故，造成的環境污染和人體健康損害較為嚴重。參照國內外對環境污染事故損失計算方法，對典型的企業鉛污染事故生態環境損失進行計算，一方面，加深涉重涉鉛行業環境污染事故的認識，強化環保意識；另一方面，促進企業對環境污染事故的修復和治理。鉛污染事故危害主要表現為生態損害和健康損害，通過對企業鉛污染事故的實例研究，其環境污染總損失為121.83萬元，其中土壤修復及監測費用、人體健康損失所占比例較高，分別為77.1%，18.9%，農作物種植損失占4.0%。

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