□ 文/符志友 吳豐昌
我國環(huán)境風險評估與預警著力點何在?
□ 文/符志友 吳豐昌
當前,我國已經(jīng)進入環(huán)境事件高發(fā)期,生態(tài)文明建設對環(huán)境風險評估與預警提出迫切需求,一些長期積累的環(huán)境問題開始暴露,環(huán)境事件尤其是水環(huán)境事件頻繁發(fā)生,環(huán)境形勢依然嚴峻……
環(huán)境風險評估與預警是我國探索環(huán)境保護新路、推進環(huán)境管理戰(zhàn)略轉型的必然要求。我國環(huán)境管理的發(fā)展歷程大體經(jīng)歷了污染物初級管理—污染物排放濃度控制—總量控制—環(huán)境風險防范的發(fā)展過程。目前,我國的環(huán)境管理正處于總量控制階段,或者說處于從總量控制向環(huán)境風險防范過渡的階段。松花江水污染事件與太湖藍藻水華暴發(fā),讓環(huán)境管理者與科技工作者意識到,總量控制并不能從根本上抑制生態(tài)環(huán)境惡化,環(huán)境質量控制與環(huán)境風險防范才是長久之計。
《國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》確定“十二五”時期我國環(huán)境保護以推進主要污染物減排、切實解決突出環(huán)境問題、加強重點領域環(huán)境風險防控為三大著力點,第一次在國家環(huán)境保護五年規(guī)劃中將環(huán)境風險防控作為一項重要任務全面推進。當前,環(huán)境管理逐漸向環(huán)境風險防范的戰(zhàn)略轉型已形成共識。
新修訂的《環(huán)境保護法》第三十九條明確規(guī)定,國家建立、健全環(huán)境與健康監(jiān)測、調查和風險評估制度;第四十七條規(guī)定,各級人民政府及其有關部門和企業(yè)事業(yè)單位,應當依照《中華人民共和國突發(fā)事件應對法》的規(guī)定,做好突發(fā)環(huán)境事件的風險控制、應急準備、應急處置和事后恢復等工作。然而,雖然環(huán)境立法推進加快,但還不能滿足當前我國環(huán)境風險防范與預警工作的要求。
首先,要明確我國環(huán)境風險評估與預警體系構建的總目標。即建立適合我國區(qū)域特征和國情的環(huán)境風險評估與預警平臺技術體系,建立預測預報綜合模型,建立流域水環(huán)境風險評估預警技術平臺,在重點流域成功示范的基礎上,全國推廣和業(yè)務化運行,逐漸建立水環(huán)境風險評估及預警信息系統(tǒng)與信息平臺,最終構建國家水環(huán)境風險評估及預警體系。
具體而言,到2020年,針對流域不同類型污染源,建立負荷核算方法及總量核定技術,研究點源優(yōu)先控制清單制定技術,建立非點源關鍵控制區(qū)識別方法。開發(fā)適合我國應用的污染源生態(tài)毒性檢測技術,建立基于污染源生態(tài)毒性的風險評價方法。在流域水生態(tài)功能分區(qū)及污染控制單元劃分的基礎上,構建完善的流域水環(huán)境質量評價技術體系,建立包括飲用水水源、水產(chǎn)品等在內(nèi)的事故型環(huán)境風險應急評估技術方法體系,以及有毒有害污染物累積生態(tài)風險評估技術體系。建立事故型水環(huán)境風險預測預報模型,建立流域水環(huán)境質量安全預警閾值制定的技術方法,建立自然環(huán)境—社會經(jīng)濟—污染排放—水資源利用—水體水質—水體生態(tài)耦合的流域水環(huán)境風險預警綜合模型,形成流域水環(huán)境風險預測預警技術體系。搭建流域水環(huán)境質量風險評估及預警平臺框架,建立科學、合理的流域水環(huán)境質量風險評估及預警平臺構建技術體系。
在遼河、三峽與太湖流域等示范區(qū)域,研發(fā)功能完善、運行穩(wěn)定的水環(huán)境風險評估及預警信息系統(tǒng),為政府預警決策提供科學基礎,建立發(fā)布水環(huán)境預警信息平臺,提高示范區(qū)域水環(huán)境風險管理能力。在示范區(qū)流域水環(huán)境風險評估及預警信息系統(tǒng)的基礎上,構建國家水環(huán)境風險評估及預警體系,從而達到降低水環(huán)境事件引發(fā)的生態(tài)危害,保障流域水環(huán)境安全的最終目的。
其次,要明確我國環(huán)境風險評估與預警體系構建的路線圖。即以流域水環(huán)境管理需求為出發(fā)點,通過項目研究,完善現(xiàn)有的流域水環(huán)境管理技術,逐步引導流域水環(huán)境管理理念創(chuàng)新、提升流域水環(huán)境管理能力。主要涵蓋以下幾方面:
一是完善常規(guī)的流域水環(huán)境評估技術。完善流域、區(qū)域和不同類型污染源排放負荷核定技術、污染源管理體制機制,完善水體水質、沉積物和水生生物質量評估技術,以及流域水環(huán)境質量綜合評估技術。
二是建立流域水環(huán)境風險評估技術。進行污染源風險評估,建立事故型風險預警技術、累積型風險預測預報技術、水環(huán)境風險分區(qū)分級管理技術,構建基本的流域水環(huán)境風險評估預警技術體系,形成流域水環(huán)境風險管理體系。
三是建立流域水環(huán)境風險評估預警技術平臺。在流域水環(huán)境風險評估體系、風險管理體系及預警技術體系、水環(huán)境風險評估及預警系統(tǒng)構建技術研究的基礎上,研究水環(huán)境風險源數(shù)據(jù)庫、水環(huán)境風險評估模型庫、水環(huán)境風險決策模型庫的構建技術,研究流域水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)庫與水環(huán)境預警信息系統(tǒng)及水環(huán)境風險應急輔助決策系統(tǒng)之間的系統(tǒng)接口,實現(xiàn)示范區(qū)的各類數(shù)據(jù)庫建設及接口設計與開發(fā)。
四是選擇遼河流域、太湖流域、三峽庫區(qū)和典型跨境河流示范流域,設計和開發(fā)穩(wěn)定、高效的流域水環(huán)境風險評估及預警信息系統(tǒng)。在示范區(qū)系統(tǒng)建設及運行經(jīng)驗基礎上,結合流域水環(huán)境風險管理體系及預警管理體系研究成果,制定國家級流域水環(huán)境風險評價、風險管理及水環(huán)境預警相關標準、規(guī)范,構筑國家級流域水環(huán)境風險評估及預警平臺。
“十二五”期間,我國重點在流域水生態(tài)系統(tǒng)開展了環(huán)境風險評估與預警工作。水環(huán)境危機是我國最復雜且具挑戰(zhàn)性的環(huán)境問題之一,流域水生態(tài)風險評估與預警是環(huán)境管理的重要工作。
鑒于我國水體的情況,《重點流域水污染防治規(guī)劃(2011~2015年)》中將松花江、淮河、海河等流域作為我國10 個重點流域開展污染防治工作。對流域進行生態(tài)風險評估與預警,從而進行有效的風險管理,控制重點流域的污染,促進全國水環(huán)境質量改善。更重要的是,能夠起到示范作用,帶動全國的水環(huán)境管理工作,支撐我國環(huán)境管理從總量管理向風險管理的轉變。
“十二五”期間,我國環(huán)境風險評估與預警工作的主要著力點有以下6方面:
第一,流域非點源風險評估與總量減排管理技術研究。針對流域不同類型的污染源,建立負荷核算方法及總量核定技術,為污染源的定量評估與風險管理提供技術和基礎數(shù)據(jù)支持。以流域非點源產(chǎn)污高風險區(qū)甄別與預警為目標,研發(fā)流域非點源污染產(chǎn)污風險預警指標體系和風險區(qū)識別技術方法。以流域水環(huán)境安全和水生態(tài)健康為目標,研發(fā)流域污染源風險評價評估技術體系,并確定流域優(yōu)先控制污染物清單。建立包括機制體制、政策法規(guī)、社會監(jiān)督與公眾參與、企業(yè)行為與績效等方面的點污染源風險管理體系。研究并構建非點源總量減排指標體系,識別農(nóng)業(yè)非點源總量減排內(nèi)部驅動因素,研究非點源總量減排公眾參與和社會監(jiān)督機制,提出流域非點源總量減排分區(qū)管理對策,為流域水污染物總量減排和污染源風險管理提供技術支撐。
第二,流域水質退化風險評估與預警管理技術。圍繞水質退化風險管理需求,針對不同類型水體特征與水環(huán)境保護目標,建立典型流域水質退化風險防范和預警目標分類目錄。深入研究流域水環(huán)境演變規(guī)律,進一步完善流域水環(huán)境質量評價技術方法,建立面向水質退化風險的水環(huán)境功能區(qū)達標評價技術。針對不同類型水環(huán)境功能要求以及區(qū)域社會經(jīng)濟特點,構建水質退化風險的分區(qū)分類源識別技術。通過深入研究有毒有害污染物在水體環(huán)境中的歸趨行為,揭示外來脅迫因子對流域水質安全的影響過程,確定不同類型水環(huán)境功能區(qū)的水質退化風險指標體系、安全閾值與表征方法,提出流域水質退化風險評估與預警技術。在風險源識別、環(huán)境效應評估以及風險表征等研究基礎上,建立基于源—暴露—受體響應過程的、流域社會經(jīng)濟—資源利用—污染排放及遷移轉化—水環(huán)境質量耦合的水質退化風險管理綜合模型體系,分別構建適用于湖庫、河流流域的業(yè)務化模型技術,完成不同類型水環(huán)境功能區(qū)的水質退化風險評估與預警示范。針對流域水質退化風險的系統(tǒng)性不確定性問題,建立不確定性條件下流域水質退化風險適應性管理技術,完善流域水質退化風險管理的程序與方法,提出流域水質退化風險評估與預警的相關技術規(guī)程。
第三,流域水生態(tài)風險評估與預警技術研究。針對流域水環(huán)境管理由傳統(tǒng)管理向風險管理轉變的需求,拓展與完善流域水生態(tài)系統(tǒng)健康風險評估與預警技術,將預警內(nèi)容和指標定位于水生態(tài)而非局限于水質層面。通過開展湖泊和水庫等不同水體類型的水生態(tài)結構研究,從流域尺度上識別出生物類群的環(huán)境指示作用,構建流域水生生物質量評價技術體系。研究生物標志物的污染物效應,提出典型污染物的水生生物毒性風險評估與預警技術。在風險源識別、生態(tài)效應評估以及風險表征等研究基礎上,建立流域水生態(tài)風險評估和預警技術體系,完善流域水生態(tài)風險管理和預警的程序與方法。引入適應性管理的理念,研究水生態(tài)風險預警適應性管理技術,形成一系列流域水環(huán)境風險管理和水環(huán)境綜合管理平臺構建的標準、規(guī)范。
第四,流域水環(huán)境風險評估與預警平臺構建技術研究。驗證完善已有研究成果,針對研究所獲取的流域水環(huán)境生態(tài)功能分區(qū)成果、水環(huán)境風險評估技術和預警技術,結合IT領域的最新進展,全面開展并完成流域水環(huán)境風險評估及預警平臺共性理論技術研究,完成流域水環(huán)境風險評估及預警業(yè)務化應用基礎平臺設計、開發(fā),為示范流域完成水環(huán)境風險評估及預警平臺建設提供完整的共性支撐技術體系。具體涵蓋以下幾個方面:完善相關標準規(guī)范,為不同流域應用系統(tǒng)的開發(fā)提供參考標準;完善模型集成技術,形成龐大的模型庫;開發(fā)模型的Saas服務平臺,為示范流域提供模型服務支持;開發(fā)基于SOA架構的流域水環(huán)境風險評估與預警通用集成框架,具備數(shù)據(jù)集成、模型集成、業(yè)務系統(tǒng)集成等功能。
第五,太湖流域及上游流域水環(huán)境監(jiān)控與預警平臺示范。在流域水環(huán)境風險識別與評估共性技術支撐的基礎上,以改善流域水環(huán)境質量為目標,完善太湖流域水環(huán)境預警技術理論與方法,開展太湖流域有毒有害污染物監(jiān)測和生態(tài)風險的早期預警系統(tǒng)綜合應用技術示范。研究基于環(huán)境減災衛(wèi)星的遙感同化技術,開展大尺度、全天候的水環(huán)境監(jiān)控預警。研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術的水環(huán)境基礎數(shù)據(jù)傳輸、基于云計算聯(lián)機運行的水質預警模型系統(tǒng),建設國內(nèi)一流的太湖流域水環(huán)境監(jiān)控預警平臺與水環(huán)境管理科學決策支持系統(tǒng),全面實現(xiàn)業(yè)務化運行的水環(huán)境監(jiān)控預警平臺。在此基礎上,逐步推廣到我國其他庫區(qū)流域的水環(huán)境風險預警管理,為全國水環(huán)境管理平臺和管理機制轉變提供科技支撐。
第六,跨境河流水環(huán)境監(jiān)控預警技術研究與示范。針對我國跨境河流基本狀況不清、風險隱患不明確,跨境地區(qū)水環(huán)境綜合監(jiān)管能力薄弱、跨境水環(huán)境矛盾時有發(fā)生等問題,圍繞國家和地方政府在流域跨境地區(qū)環(huán)境外交、國際間環(huán)境矛盾協(xié)調、水環(huán)境綜合監(jiān)管、區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展模式優(yōu)化調控等方面提供技術支持。通過對重點跨境河流的水污染、水資源和水生態(tài)等開展深入調查,基本摸清重點跨境河流的生態(tài)環(huán)境狀況和監(jiān)管中存在的主要問題,為國際間水環(huán)境談判和跨境地區(qū)水環(huán)境綜合管理提供背景數(shù)據(jù),開展跨境河流水環(huán)境安全評估和水環(huán)境風險識別。研究并提出我國跨境河流監(jiān)控預警體系的總體設計方案,構建國際水環(huán)境談判支持系統(tǒng),研究并建立跨境河流水環(huán)境綜合協(xié)商和調處機制。為國際間水環(huán)境談判中的責任認定、突發(fā)污染事故的應急處置以及跨境水環(huán)境糾紛的調處提供技術支持,保障我國在國際水環(huán)境談判中處于有利地位。研究和分析跨境地區(qū)現(xiàn)有經(jīng)濟發(fā)展模式與污染排放之間的關系,以及跨境河流水質變化對污染負荷變化的響應關系,根據(jù)跨境地區(qū)水環(huán)境安全維護的要求及跨境河流重要斷面的水質保護目標,研究并制定針對西北、西南和東北等不同跨境地區(qū)特點的社會經(jīng)濟發(fā)展模式優(yōu)化與調控方案,為跨境地區(qū)生態(tài)安全和國家安全的長期維護提供指導方針。