發達國家和地區生態環境監測發展經歷對中國的啟示

張 皓,趙 岑,陳傳忠,胡天洋,付 強,張利飛

1.江蘇省常州環境監測中心,江蘇 常州 213001

2.中國環境監測總站,國家環境保護環境監測質量控制重點實驗室,北京 100012

3.國家環境分析測試中心,國家環境保護二英污染控制重點實驗室,北京 100029

黨的十九大以來,黨中央、國務院對生態文明建設和生態環境保護工作進行了重點部署,明確提出了打好打贏污染防治攻堅戰、建設美麗中國的新目標。 特別是新一輪的中央機構改革賦予了生態環境部門統一負責生態環境監測工作、評估生態環境狀況、發布生態環境信息的職能,對生態環境監測工作提出了新的更高的要求。 而發達國家和地區環境監測發展的經驗,對我國當前和今后一個時期生態環境監測的發展具有借鑒意義與啟示作用。

1 發達國家和地區生態環境監測發展現狀及特點

1.1 生態環境監測管理及運行機制

發達國家和地區普遍經歷了法規制度建設、組織體系優化、監管機制健全的發展歷程,較早形成了部門牽頭、分級管理、政府監督、社會參與的監測管理模式,并經歷長期實踐,在監測立法、制度規范及事權劃分等方面已形成了一套相對成熟、運行順暢的管理機制。 以美國為例,其監測管理及運行機制主要有以下特點:

一是清晰的國家與地方事權。 美國既通過完善的法律體系明晰了國家與地方的環境監測事權,又通過優化管理制度實現了上下監測業務的有效銜接。 以水環境監測管理為例,《清潔水法》明確各州負責對本行政區內的水質狀況進行系統監測評估,每兩年向美國國家環保署(EPA)提交一次水質狀態報告;EPA 負責匯總編制國家水質評估報告,內容包括環境質量狀況及變化、成因、源識別,評估受損程度和治理效益等,并形成相關改進建議反饋至各州[1]。

二是多重法條約束下的多方協作。 EPA 經美國國會授權,擁有對各州環境監測行為的法定監督權,負責組織環境質量調查和評估,并通過與各州簽訂框架協議的形式分解環境監測任務。 但美國并沒有專門的環境監測法令,監測的相關要求都是分布在各環境要素管理的法規制度中,而且除了EPA 及其下設的一些分支機構外,政府層面也沒有上下層級分明的環境監測隊伍。 因此,美國政府層面的環境監測是相對松散的體系,監測工作也是在各類法律條款的約束下,由EPA 協同相關管理部門(例如聯邦地質調查局、聯邦魚類及野生動物署、國家海洋及大氣管理局、國防部等)、民間團體(大學、地區水資源協會、民間環保組織等)[2]甚至個人共同完成。

三是最大限度地發揮市場潛力。 雖然EPA設立了10 個分支機構(也稱為地區辦公室),并擁有相應的直屬實驗室,但其只承擔少量的國家層面環境監測業務,主要職責還是對區域內環境監測活動進行監督管理[3]。 因此,在美國,無論是國家還是地方、政府還是企業,大部分環境監測業務都是通過購買服務的方式,由社會上的環境分析實驗室或環境服務工程單位來完成。 環境監測活動屬于典型的市場行為,受市場經濟支配,社會資本對環境監測領域具有極大的投資熱情。 由于環境監測的全面市場化,美國的社會化監測服務行業發展極其迅猛,科研創新活力極強,大量企業主動參與到監測新技術和新方法標準化的制定當中,有力推動了監測技術的革新與發展。

四是環境質量與污染源的有機結合。 EPA通過實施排污許可證(NPDES)和最大日排污負荷總量(TMDL)管理制度,實現了以區域(流域)功能用途為基礎,將區域(流域)環境質量目標與區域(流域)內各污染源排放管控目標有效結合[4-5],將環境質量管理與污染源管理有機結合。同時,建立了一整套監測技術支撐體系,真正推動落實了區域(流域)內企業的污染治理和生態修復主體責任,很好地激發了市場活力,提升了社會參與治理的積極性,有力推動了環境質量的改善。

五是明確的質量保證計劃。 美國法律明確規定,應用環境監測數據的機構須對監測數據的質量負責。 許多環境管理決策都需要監測數據的支撐,因此,EPA 在開展環境監測項目和任何需要環境監測數據支撐的管理及研究項目時,都要求提供質量保證計劃(QAPP)。 為此,EPA 制定了詳細的QAPP 編寫指南,明確規定了編寫要點,并且要求任何一項需收集環境監測數據的環境活動必須有事先批準的QAPP。 QAPP 確定了項目的關鍵負責人員,并為環境監測數據的使用及其質量目標的實現提供了明確、完整的計劃。

六是嚴格的許可資質管理。 美國所有為環境監管提供服務的監測實驗室(包括政府部門直屬的技術研究中心、監測實驗室及社會化監測服務機構)都必須參與國家實驗室認證協會(NELAC)制定的國家環境實驗室認證計劃(NELAP)。 由評估專家組(評估專家組的負責人一般由所在地區EPA 工作人員或州認證機構的代表擔任)對參與認證的機構人員資格、能力水平、QAPP 等進行實地評估和審核。 審核通過后,由州認證機構頒發相關資質,且須每年進行一次資質審核,每3 年重新開展一次資質實地評估[6]。 資質審核與資質實地評估都是以確保QAPP 的有效實施及年度質量管理目標的全面達成為核心。 此外,美國所有廠家生產的用于環境監測的儀器設備均需經過EPA 鑒定確認并頒發生產許可證后,方能應用于環境監測領域。 州政府負責環境監測從業人員的資質管理,有關環境監測數據的分析和報告的編寫都須在經過資格認證的專業工程師的直接監督下進行[7]。

1.2 生態環境監測業務體系

1.2.1 環境質量監測體系

當前,發達國家和地區普遍建立了覆蓋大氣、地表水、土壤和地下水等各環境要素,涵蓋極地、大洋等區域的規?；h境質量監測網絡,點位數量較多,但監測頻次與指標安排具有極強的針對性。 以歐盟大氣及流域水環境監測為例[8-9],在流域水環境監測方面,歐盟按照水質達標情況及管理需求,將水質監測分為監督監測、運行監測和調查監測3 類,目前共設有各類監測站點約11 萬個(含地表水和地下水),并根據評估情況適時進行動態調整。 其中,監督監測主要針對水質達到環境質量目標且生態狀況良好的水體點位,其頻次為每個流域管理規劃周期(不同流域的周期設定不同)開展一次;運行監測主要針對水質難以達到環境質量目標或存在污染排放現象的水體點位,其頻次不得低于監督監測的頻次;調查監測主要用于確定水環境質量目標無法實現的具體原因、事故狀態下污染的嚴重程度及對水生態環境造成的影響等,點位和頻次均根據實際需求進行設置。 在大氣環境監測方面,歐盟共設有6 000多個大氣環境監測點,按照點位類型分為交通點、工業點、背景點3 類,并根據大氣環境質量達標情況和對人體健康的影響,不斷優化調整點位監測指標。 近年來,為更好地應對越發嚴重的O3污染問題,歐盟有針對性地增加了NO2、O3、PM2.5監測點位,并適當減少了已長期穩定達標的SO2、CO、PM10監測點位。

1.2.2 污染源監測體系

發達國家和地區普遍建立了以許可證管理制度為核心的污染源監測體系,實現了從申領、核發到監督的全流程跟蹤監測與管理,并明確持證單位為提供監測數據的責任主體,全面提升和強化了企業規范開展自行監測的意識。 以美國水污染源監測為例,NPDES 和TMDL 共同構成了美國水污染源管控的核心制度。 一方面,企業根據不同污水處理工藝向所在州申請相應的排放許可證。持證企業須按照NPDES 的管理要求[10-11],定期對排放口開展自行監測,確保排放的污染物濃度符合排放許可證規定的目標限值。 州環境管理部門定期或不定期對排放口開展監督監測,監測結果作為執法處罰依據。 另一方面,各州對所管轄水域進行定期評估(一般每兩年更新評估一次),確定受損水域及主要污染因子,報EPA 審批通過后,列入國家受損水域名單。 EPA 組織各州針對每個受損水域制定單獨的TMDL 計劃,即對水域內所有點源劃定混合區(排放影響區域),對不達標的每一種污染因子制定每日最大負荷量(計算該種污染物在該水體中能滿足水質標準的最大含量),將其分配給流入該水域的各個不同點源,并據此向相關企業頒發水質許可證。 持證企業根據TMDL 的管理要求,對所負責的混合區開展自行監測,確?；旌蠀^的水質達到階段性治理目標。州環境管理部門隨機對混合區開展監督監測,監測結果作為執法處罰依據[12-15]。 目前,美國共有40 000 個TMDL 計劃在實施過程中,還有70 000多個TMDL 計劃即將進入實施階段。 EPA 通過對受損水域的涉水污染企業進行排放許可證和水質許可證的雙達標管控,倒逼企業除了采取措施確保污染物達標排放外,還必須采取措施確保受排放口影響水域水質的持續改善,真正實現了“誰污染、誰治理”。

1.3 生態環境監測方法標準體系

發達國家和地區普遍經歷了監測指標不斷拓展、監測手段不斷豐富、監測精度不斷提升的發展歷程,已形成了覆蓋物理、化學、生物和生態系統的環境監測標準體系,并與環境質量標準、污染物排放標準相配套。 以美國為例,目前美國能夠監測的各類污染物項目達1 600 多項,已建立的環境監測標準分析方法達900 多項,涵蓋物理、化學、生物、生態監測指標及其他功能分類特征項目。 其方法標準體系主要有以下特點[16-20]:一是注重強化標準方法的法律地位。 美國通過法定程序把環境監測標準方法納入聯邦法規,使其成為相關法典執行過程中的首選方法,大大提升了各級、各類監測數據的準確性和可比性。 例如,有毒有機系列和地表水系列標準分別是《清潔空氣法》和《清潔水法》的首選方法。 二是注重保持標準的先進性與適用性。 EPA 負責統一制定發布國家監測方法標準(聯邦方法),各州、各區可制定發布適用于所管轄區域的監測方法標準。 EPA還規定了聯邦方法的修改、替換及新方法的建立等動態評估程序,每兩年開展一輪標準適用性評估,以保證聯邦環境監測分析方法體系始終處于動態更新中。 三是注重加強國家本級標準的研發能力。 大多數環境監測聯邦方法都是由EPA 制定的,EPA 直屬環境監測研究所和實驗室具有雄厚的監測技術和標準規范研發能力,研發力量已超過1 000 人。

2 對我國的啟示與建議

2.1 加強法律制度建設,全面推進依法監測和依法管理

我國生態環境監測工作起步相對較晚,法律支撐體系尚不完善,主要依靠行政手段推動。 在此條件下,雖然各級生態環境監測體系運行效率較高,但依然存在環境監測的獨立性與權威性難以保證、各級監測事權界定不清、涉及環境質量監測的各部門職能交叉、監測數據質量管理制度不夠完善等問題。 而發達國家和地區普遍已形成一套完整、成熟的法律規范,在統一的法律框架約束下,各級各地生態環境監測體系既相對統一又各自獨立,能夠做到在兼顧生態環境監測體系規范化運行的同時,更好地為不同層級的生態環境管理提供有針對性的服務支撐。

因此,我國應當加快推動《生態環境監測條例》的出臺,并圍繞《生態環境監測條例》抓緊完善相關配套管理制度,將改革文件中的相關要求通過法律條文和管理制度固化,理清監測與監管、國家與地方、各部門之間、行政資源與社會資源之間的關系,對生態環境監測的法律地位、職能任務、網絡建設、質量監管、數據法律效力、信息公開共享等作出界定和規范,確保監測管理依法行政、監測工作依法開展。

2.2 加強監測體系優化,系統推進“五個方面”的轉型升級

當前,我國仍處于各單一要素環境問題的攻堅期,環境質量尚未得到根本改善,生態環境監測的主要目的仍是支撐各環境要素的考核評估。 而發達國家和地區經過幾十年的治理,環境質量基本得到改善,管理重心已由單一要素的環境問題轉向綜合性生態問題[21-24],生態環境監測的主要目的也轉向圍繞解決綜合性生態問題的成因和機理。

因此,當前和今后一段時期將是我國破解復雜環境問題的重要攻堅期[25-26]。 生態環境的管控因子將從常規污染物向新型、復合型、持久性污染物轉變,并逐步對生態系統和環境健康有所側重;管控區域將由城市向農村延伸,城市群一體化聯防聯控不斷加強;管控手段將從控源減排和環境質量達標考核逐步向風險防控和生態修復延伸。 我國生態環境監測應當在全面深化主要環境要素達標監測(含環境質量和污染物排放)的基礎上,逐步向生態狀況監測和環境風險預警延伸,要著力構建生態環境狀況綜合評估與考核體系,在助力環境質量目標考核的同時,為約束企業達標排放、引領精準治污和保障生態環境安全提供支撐。 具體來說,就是要系統推進“五個方面”的轉型升級,即:監測因子應當從常規理化指標向有毒有害物質和生物、生態指標拓展,從濃度監測、通量監測向成因機理解析拓展;監測網絡應當從均質化、規?；瘮U張向差異化、綜合化布局轉變;功能定位應當從現狀監測向預測預報和風險評估拓展,從環境質量評價向生態健康評價拓展;覆蓋范圍應當從陸地向海洋、從地上向地下、從水里向岸上、從城鎮向農村、從全國向全球拓展;技術手段應當從傳統手工監測向天地一體、自動智能、標準精細、集成聯動方向發展。

2.3 加強標準體系建設,不斷提升監測質量和規范化水平

近幾年,隨著生態環境保護事業的迅猛發展,我國在生態環境監測方法標準領域取得了長足進步,初步形成了涵蓋水、氣、土、固廢、噪聲、輻射等環境要素主要管控因子的監測方法標準體系[27-29]。 但與發達國家和地區的監測方法標準體系相比,仍存在較大差距,主要表現在方法標準的管理模式相對落后,方法標準的驗證頒布周期較長,新方法的研發和運用滯后,方法標準與管理標準的銜接不夠,現行方法標準更新較慢,一些老方法標準長期未更新,甚至個別標準與管理標準脫節,不僅無法有效支撐管理,甚至成為推進管理改革的障礙。

因此,我國應當堅持以技術方法引領環境管理,注重強化標準方法的法律地位和標準研發能力。 一是要系統梳理不同部門的現行監測標準并開展等效性評估,推動標準規范的整合統一,提高監測數據的可比性;二是要抓緊確定標準制修訂清單,加快填平補齊氣、水、土、固廢、生態狀況監測,以及環境遙感監測、應急監測、現場執法監測、質量控制等領域的標準規范,確保監測數據的合法性和準確性;三是要建立“寬進嚴出、動態評估”的標準管理機制,完善標準制修訂技術導則,動員包括監測機構、高等院校、科研院所和企業在內的全社會力量參與標準制修訂,積極關注和吸納環境監測新技術、新方法,加大方法標準儲備力度,通過研發儲備、檢驗替代、適用評估等動態管理機制,長期保持方法標準體系的先進性,真正做到“只要想管,即能監測”。