覃光旭 吳松
(中國城市規劃設計研究院西部分院重慶401121)
渝東南地區環境容量研究
覃光旭吳松
(中國城市規劃設計研究院西部分院重慶401121)
渝東南地區定位為生態保護發展區,其環境質量狀況值得高度關注。研究選取SO2及COD作為特征污染物,分析計算得出渝東南地區大氣環境容量為173739t,水環境容量為65723t。進一步對比分析表明,總體上渝東南地區未出現環境容量超載。2014年,全域SO2排放總量僅占其環境容量的16.3%,六區縣均未出現超載現象;全域COD排放占其環境容量的60.9%,秀山縣、酉陽縣出現輕度超載。
渝東南;環境容量;超載
渝東南地區全域均屬于重慶市范圍,全稱為渝東南生態保護發展區,總體定位為扶貧攻堅及生態保護[1],是重慶市五大功能區之一,包含黔江、武隆、石柱、秀山、酉陽、彭水一區五縣,總面積1.98×104km2。作為生態發展保護區,渝東南的環境質量狀況值得高度關注[2]。
環境容量是在滿足特定環境目標的前提下,在特定時間段允許特定污染物的排放量[3]。該指標可作為判定環境目標是否實現的依據,同時也是判斷社會經濟是否與環境協調發展的依據[4,5]。研究選取SO2及COD為特征污染物,對渝東南地區大氣及水環境容量進行了分析,并基于環境容量計算結果對區域環境承載狀況進行了深入分析,以期為協調渝東南地區生態環境保護與社會經濟發展提供支撐。
2.1大氣環境容量
2.1.1分析方法
大氣環境容量是指在特定區域內,一定的氣象條件、自然邊界條件及排放源結構條件下,以滿足該區域大氣環境質量目標為前提,區域內各類污染源向大氣中允許排放污染物的總和。結合地區實際,本研究選取SO2作為特征污染物,其容量值按照公式1進行計算。

其中:Q大氣為區域內某種污染物年允許排放總量限值,也即理想大氣容量;A為地理區域性總量控制系數,A值的選擇根據《制定地方大氣污染物排放標準的技術方法》(GB/T13201—91)確定;S為控制區域總面積;Si為區域第i個分區面積;Cki為第i個區域某種污染物的年平均濃度限值,根據《環境空氣質量標準》(GB3095—2001)和《重慶市環境空氣質量功能區》確定;Co為區域控制區的背景濃度,本研究以重慶市北碚縉云山為清潔監測點,該點的監測數據為污染物的背景濃度。
2.1.2分析結果
根據公式1,計算出渝東南各區縣大氣環境容量如表1所示。

表1 渝東南各區縣大氣環境容量單位:噸
由表1可知,渝東南全域基于SO2的大氣環境容量為173739t,各區縣中,酉陽縣大氣環境容量最高,為45345t;黔江區及秀山縣大氣環境容量最低,分別為21080t及21539t。
2.2水環境容量
2.2.1分析方法
水環境容量是指在給定的水域范圍、水質目標和水文設計條件下,水體所能承納的最大污染物量。在環境目標確定的情況下,特定污染物的水環境容量的大小主要取決于水環境的體積、流量、流速、溫度及水體中該類污染物的衰減系數。在特征污染物的選取上,渝東南地區雖然總磷污染較為嚴重,但其以輸入性污染為主。經綜合考量本研究選擇更具代表性的COD作為水環境容量的單因素評價因子,其計算方法如公式2所示。

其中:Q水為計算水環境容量;k為污染物綜合降解系數,根據烏江及阮江流域的流量、水流速度等實際情況,確定研究區域COD的綜合降解系數取0.20(1/d);Ci為第i功能區的目標濃度,根據國家及重慶市地表水環境質量標準確定;Ci0為第i功能區污染物的本底濃度,無監測條件的區域,該參數假設為0;Qi為第i功能區的可利用地表水資源量。
2.2.2分析結果
根據公式2,計算出渝東南各區縣水環境容量如表2所示。

表2 渝東南各區縣水環境容量單位:噸
由表2可知,渝東南全域基于COD的水環境容量為65723t,各區縣中,武隆縣水環境容量最高,為29841t;秀山縣水環境容量則最低,僅為4248t。
3.1分析方法及等級劃分
特定區域的環境容量超載與否與其環境容量值及對應的污染物排放量相關。對單因素環境承載狀況按照公式3進行計算。

其中:αi為第i項污染物承載狀況;Gi為i項污染物的環境容量;Pi為i項污染物的排放量。
αi值為正,代表該項污染物的年排放量超過了其環境容量,值越大該區域環境容量超載越嚴重;當αi值為負,代表該項污染物的年排放量小于環境容量,該區域還能容納一定的污染物排放。
進一步對單因素環境承載情況進行等級劃分,共分為無超載、輕度超載、中度超載、重度超載、極度超載5個等級。各個單因素環境承載狀況等級的數值區間如表3所示。

表3 單因子環境承載狀況等級分類
3.2大氣環境承載狀況
基于公式3及表3,得出渝東南各區縣大氣環境承載狀況,如表4所示。

表4 渝東南各區縣大氣環境承載狀況
由表4可知,渝東南地區大氣污染排放控制極好,全域無大氣環境容量超載的區縣。2014年,全域SO2排放總量28317t,僅占其環境容量的16.3%,表明渝東南地區大氣環境容量仍有較大富余,有適度接納大氣污染型企業入駐的條件。從各區縣看,除石柱縣外,其余各區縣污染排放量占環境容量比例均未超過13.0%,其中酉陽縣該比例僅為6.4%,為全域環境容量最為富余區縣。
3.3水環境承載情況
基于公式3及表3,得出渝東南各區縣水環境承載狀況,如表5所示。

表5 渝東南各區縣水環境承載狀況
由表5可知,渝東南地區水污染排放控制較好,2014年全域COD排放總量為40034t,占其相應環境容量的60.9%。從全域看,未出現水環境容量超載,但局部地區則出現了超載現象。其中,秀山縣及酉陽縣α值分別為0.53及0.15,均屬于輕度超載級別;同時黔江區α值雖然為負,但已接近臨界邊緣,存在較大的超載風險,以上三區縣均應注重水污染排放的管控。武隆、石柱、彭水三縣則未出現超載現象,其中水環境容量最為富余的為武隆縣,2014年其排放量占環境容量比例僅為23.5%。
研究分別選取SO2、COD為大氣及水污染排放特征污染物,并基于相關環境標準,分析計算得出渝東南地區大氣環境容量為173739t,水環境容量為65723t。大氣環境容量值、水環境容量值最高的區縣分別為酉陽縣、武隆縣;其值最低的區縣則分別為黔江區及秀山縣。
渝東南地區大氣環境容量未超載,全域SO2排放總量僅占其環境容量的16.3%,且六區縣均未出現超載現象。除石柱縣外,其余各區縣污染排放量占環境容量比例均較低,其中酉陽縣該比例僅為6.4%,為渝東南大氣環境容量最為富余區縣。
渝東南地區總體上水環境容量未超載,全域COD排放占其環境容量的60.9%。局部秀山縣、酉陽縣則出現輕度超載現象,黔江區亦臨近超載邊緣。武隆、石柱、彭水三縣則水環境容量較為富余。參考文獻
[1]姜鋒,鄧正琦.渝東南工業園區發展現狀及解決路徑[J].重慶師范大學學報:哲學社會科學版,2014,6:43-47.
[2]肖強,胡聃,肖洋,李勇志,譚宏,黃勇.基于協整理論的經濟增長與生態環境變化關系分析——以重慶市渝東南地區為例[J].生態學報,2012,32(11):3577-3585.
[3]黃濤,李曉霞,王讓會.蘭州新區大氣環境容量特征[J].干旱區地理,2012,35(6):883-889.
[4]于泊蕖,呂樹芳,趙豐.煤炭城市工業區大氣環境容量分析[J].煤炭技術,2010,29(4):207-208.
[5]唐大元,王晶.流域水環境污染物總量控制技術應用初探[J].環境保護與循環經濟,2010(11):53-55.