水體污染及其經濟損益分析

張紹萍

(遼寧建筑職業學院，遼寧遼陽 111000)

0 引言

近年來，隨著我國城市建設和工農業生產的不斷發展，人民生活水平不斷提高，一方面對水資源量的需求不斷增加，另一方面污染物質的排放對水資源造成了不同程度的污染，使可利用的水資源量持續下降。在水源匱乏、水環境惡化、水危機頻頻告急的今日，人們對水資源的價值有了重新認識。因此，掌握水體污染特性，確保水體質量，減少水體污染對經濟造成的損益影響，使其能夠符合“可持續發展”的戰略目標，已成為我國社會發展面臨的重大問題。

1 水體污染及作用因素

水體的污染是指在自然作用或人為因素的影響下，過量的污染物質排入水體中，使該物質在水體中的含量超過了水體的本底含量值和水的自凈能力，從而破壞了水體原有的用途。它是污染物進入水體后的遷移和轉化現象，是通過污染物與水體之間產生物理、化學、生物、生物化學等作用或綜合作用的結果。

物理作用是指污染物質進入水體后，僅通過其在水中的稀釋擴散、溫升等作用，使水體發生物理變化而影響水質的污染方式。化學作用是指污染物質進入水體后，通過氧化、還原、分解、化合等化學反應，使水體的化學性質發生改變的污染方式。生物與生物化學作用是指藻類、細菌和病毒等生物進入水體后，直接導致水體的水質發生變化，影響水體的使用功能;或是大量有機污染物質進入水體后，水中生物體在對其降解過程中，所進行的生物化學作用對水體水質產生不良影響。水體污染往往是在錯綜復雜的各種因素共同作用下進行的。因此，水體污染的規律也必須從多個方面進行綜合研究。

2 水體污染物質種類及污染特性

水體的污染，來源于自然因素和人為因素。一般情況下，自然因素對水體污染僅起到間接和次要的作用，其污染主要來源于人類生產與生活過程中排出的廢水、廢氣與廢渣等的人為污染。按其性質可將水體污染物質分為以下六大類。

2.1 重金屬

重金屬物質主要有:汞(Hg)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錫(Sn)以及類金屬砷(As)等。重金屬污染物質對水體及環境的污染，危害嚴重、難以治理、影響久遠，可長期穩定地存在于自然界中，且無法在微生物的作用下降解，甚至可轉化成毒性更強的化合物。在生物體內很難排泄，通過食物鏈將毒性放大。進入人體后在某些器官中逐漸蓄積，造成慢性中毒。

2.2 無機非金屬毒物

2.2.1 氰化物

氰化物主要有:氰化鉀、氰化鈉、氰化氫，都是溶于水的劇毒物質。能在短時間內致中毒者出現呼吸困難、全身痙攣和麻痹，重者可導致突然昏迷死亡。土壤中普遍含有氰化物，主要來自土壤中的腐殖質，并隨土壤深度的增加而逐漸減少，其含量一般在0.003 mg/kg～0.13 mg/kg左右。腈類化纖或塑料制品燃燒時將產生含氰化氫煙氣，大量含氰化物的廢水排入水體，致使水體中的氰化物以氰化氫的形式逸散而進入大氣，引起空氣中氰化氫濃度增加。

2.2.2 氟化物

氟(F)一般以化合物的形式存在，在自然界的分布很廣，地表水與地下水中一般都含有氟。氟也被廣泛地用作化工原料，如電解鉛、磷肥、磚瓦、陶瓷、玻璃、水泥、硫酸、冶煉以及航空、航天等領域。飲用被含氟廢水污染的水以及處于高氟地區的居民，每人每日攝入總氟量超過4 mg～5 mg時，氟可在體內積蓄并且引發氟中毒，可影響人體鈣磷的代謝、體內酶的活性、神經系統的正常活動等。

2.3 有機毒物

2.3.1 酚類化合物

環境中的酚污染主要指苯酚、甲酚、五氯酚及其鈉鹽，它們主要來源于煉焦、煉油、煤氣發生、制藥、化工、塑料、有機合成與分解、造紙、制革、印染等生產過程中產生的廢氣與廢水。酚是一種有機化學毒物，被人體吸收后可引起全身反應，主要作用于人體的中樞神經系統，也可引起肺、肝、腎等臟器產生充血和水腫。水產資源遭酚污染后，貝類減產，海帶腐爛，牡蠣、砂貝等逐漸死亡，還能抑制水生生物的自然生長速度，影響水中的生態體系。

2.3.2 有機農藥

有機農藥主要指有機氯、有機磷、有機汞、有機砷和氨基甲酸酯五大類。農藥污染環境的主要途徑是大面積施用而進入土壤，經農田灌溉或降雨過程進入水體，隨水流的運動使水體受到污染。環境中的農藥還可通過生物富集作用使毒性放大。有機氯在人體內主要作用于人的大腦運動區與小腦，通過大腦皮層影響植物性系統及周圍神經。有機磷農藥進入人體后，可引起神經傳導生理功能紊亂，瞳孔縮小、流延、抽搐，最后可因呼吸衰竭而死亡。

2.4 耗氧有機污染物

耗氧有機物包括蛋白質、脂肪、氨基酸、碳水化合物等有機物質。這些有機物在微生物的分解過程中需要消耗大量的氧，原有的水體生態平衡體系受到嚴重影響，甚至完全被毀壞，故又被稱為需氧污染物。一般無直接毒害作用，其污染機理主要是導致水體中的有機物質在厭氧條件下分解，使水體出現“黑臭”現象。

2.5 水體營養物質

當向水體排入含大量磷、氮等營養性物質的污水時，使水體中營養鹽的總量增加，藻類及其他微生物過量增殖，生態系統嚴重失衡，消耗水體中的溶解氧，水質迅速惡化，使水體富營養化。不僅產生霉味和臭味，還可產生毒素。這種毒素在被貝殼類動物食后，往往看不出影響，但當這些貝殼類動物被人食用后，會引起嚴重的胃痛，甚至中毒死亡。

2.6 病原微生物

病原微生物包括致病細菌、病蟲卵和病毒。常見的是腸道傳染病，包括霍亂、傷寒、痢疾等病菌;寄生蟲病的蟲卵有血吸蟲病、阿米巴、鞭蟲、蛔蟲、繞蟲及肝吸蟲等;病毒有傳染性肝炎等病毒。天然水體中細菌含量一般很少，水體病原微生物的污染主要來源于排入水體的人類活動所產生的各種污水。其特點是數量大，分布廣，存活時間長，難以徹底清除。

除了以上六大類污染物以外，還有許多物質也可對水體產生污染，如油類物質、放射性物質等，它們都對水體產生各種不同性質的污染。

3 水體污染經濟損益分析

對水體的污染，就是對水資源的破壞，嚴重時甚至能制約社會發展和對人體健康構成威脅。水污染造成的經濟損失，不僅是直接的污水治理費用，還包括間接的和潛在的隱性損失，是一個不容忽視的問題。由水體污染帶來的經濟損失，可以進行定量化的分析。

3.1 水體污染經濟損失計量方法

水體污染經濟損失計量是根據水體的主要功能和所受污染的現狀，分析水體功能損害及污染的程度，確定損失計量項目和計量方法，達到使水體污染經濟損失量化的目的。水體污染經濟損失計量，主要從水體功能損害及其污染造成的危害方面考慮確定計量項目，如:由于飲用水體被污染，影響人體健康造成的經濟損失;由于水體污染造成水資源短缺而使工業產值減少;由于水體污染造成工業、生活用水處理費用增加;水體污染造成漁業產量減產;使用嚴重污染的水灌溉農田，使農作物經濟價值減少;水體污染造成事故性賠、罰款的損失;水體污染使得原有取水工程設施部分或全部報廢;用于水體治理進行的投資;水體污染造成旅游資源破壞引起的經濟損失;水體污染造成的其他方面的損失。

在一定范圍內，水體污染造成的經濟損失，往往具有多重性。因此，水體污染造成的經濟損失總額，應是各單項污染損失之和，即:

其中，E為水體污染造成的經濟損失總額;Ei為水體污染造成的某單項經濟損失額;ki為換算系數，水體污染造成的某單項經濟損失的比率;Ai為對水體污染造成某單項經濟損失計量的總量數;Ci為某單項經濟損失中，單位計量數造成的經濟損失價值。

3.2 水體污染造成單項經濟損失計算方法

水體污染造成的單項經濟損失額Ei，可按市場價格法、機會成本法、影子工程法、恢復費用或防護費用法、人力資本法或其他方法進行計算。

1)市場價格法。

由于水體污染造成產品成本增高或產量下降，可以根據市場價格進行計算其價值。

2)機會成本法。

水資源是有限的，開發利用未受污染的水資源，可以創造一定的經濟價值。如果水體受到污染，使原來能夠利用的部分資源因污染而不再能被利用，計算因失去了利用水資源創造經濟價值機會而造成的經濟損失。

3)恢復、防護費用法。

水資源被破壞或被污染造成的經濟損失，可以用恢復被破壞的資源或防護資源被污染所支付的費用進行計算。

4)影子工程法。

水體因污染不能繼續使用，需要人工重新建設一個工程來替代原有水體的功能，則新建工程的費用，就可計算因水體破壞而造成的經濟損失。

5)人力資本法。

環境污染對人體健康產生不良影響，致使人的勞動力喪失，不能為社會創造價值，計算因為人的勞動力喪失而造成的經濟損失。

6)其他方法。

a.賠償費用法:因水體污染事故引發的賠款、罰款，計為水污染造成的經濟損失。

b.相關分析法:在數據與資料不完備的地區，可以利用其他經濟發展水平及水污染狀態相近地區的資料，采用相關分析法，計算本地區受水體污染造成的經濟損失。

c.投標博弈法:通過對水體使用者或水體污染受害者的調查，獲得當事人對水體污染現狀的支付愿望，以此結果和未受污染時人對水體污染現狀的支付愿望進行比較，其中差額部分即為因水體污染而造成的經濟損失。

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