工業汙染源的標準化評價詳細內容

一、從環境質量的新觀點出發，任何物質若以不恰當的種類(如自然界原來沒有的各種人工合成的新物質、農藥等)、數量(大大超過自然容量)、濃度(超過本底很多倍)、形態(如有機汞比無機汞的毒性大得多)、價態(如鉻、砷等不同價態的毒性相差很大)、途徑(如酚、氰等易生物自淨的物質，進入大氣比進入水、土的危害就大得多，進入地下水就比進入地表水危害大得多)、速率(超過自淨極限能力很多)、運動方式(如噪音、振動等)進入或作用於環境係統，打破環境物質的正常循環和平衡，幹擾和破壞生態係統的正常循環和平衡，影響和威脅到人體和子孫後代的健康，造成國民經濟的巨大損失的，就都可能成為“汙染物”或“汙染因子”，這些汙染物或汙染因子的來源便稱為“汙染源”。 按聯合國人類環境會議資料《有廣泛國際意義汙染物的控製與鑒定》規定的汙染物有物理的、化學的、生物的及綜合的共二十八類(1)，實際上按照我們前麵建立的觀點，汙染物的種類還要多得多，幾乎一切自然界的物質及全部人工合成物質都有可能成為汙染物。例如，我們人人每天都要吃“鹽”，一般並不認為它也會是一種汙染物。而在北京東南郊二百多平方公裏的範圍內，每年從化工區排放廢水中的酸、堿、鹽高達三萬多噸，酸、堿最後也中和成鹽，占廢水總排汙染物的76％(2)。鹽，也成了北京東南郊一項重要汙染物。它汙染了河道，在北京淡水河道中發現了鹹水藻(初步鑒定)(3)；它汙染了地下水，使地下水化學類型變異(4)，硬度迅速上升(5，6)，每年造成的經濟損失粗估達一億元以上(6)。 人類通過工農業生產、城建、交通、生活、科學活動、軍事活動等各種方式，向環境係統排放各種汙染物，而從總體及發展觀點看，則以工業廢氣、廢水、廢渣(“三廢”)占有最重要的地位。工業“三廢”中所含的汙染物種類多、成分雜、數量大、毒性強、濃度高、速率快、難自然降解、連續排放，加上複雜的綜合作用、累積作用、富集作用，通過各種方式和途徑進入環境係統，參加了大氣環流、水循環、元素的循環，進入或作用於生態係統及人體，危及生態正常平衡、人體健康以至遺傳因子，造成了當代眾所周知的環境汙染問題、環境公害事件及環境汙染疾病和潛在的所謂“文明病”，引起了全人類的關注。為此召開了人類環境會議，各國都形成了環境保護科學技術 管理的龐大體係。因此，環境汙染源的調查、 評價及控製，是環境保護科學、技術、 管理的最基礎性工作，首先，又要抓住工業汙染源的調查、 評價和控製。 二、 工業汙染源的 評價，是汙染源工作三步曲的中間環節，它是在調查基礎上的提高，是為控製服務的。它的主要任務是為了從千百萬種複雜的汙染物中查明主要汙染物、主要汙染源、主要排放方式、途徑、特點和規律。所謂“主要汙染物”，顯然是那些數量大、毒性強、難生物分解、易生物富集、易進入或作用於人體的汙染物。根據我國各地汙染源調查 評價工作的經驗和我們自己的體會，無論哪個地區，不管汙染物的種類多麼複雜，經過科學評價後，總是隻有上十種主要汙染物，它們在總的汙染物比重上卻占百分之九十左右，這就為汙染源的控製、環境監測、環境質量研究、環境區域規劃、環境 管理、環境治理、環境醫學等環境保護各個方麵提供了科學依據，避免了盲目性。 工業汙染源的種類繁多，成分複雜，排放方式各異，人們是無法直接比較它們的關係，必需經過“ 標準化”處理，進行相對的間接的比較，就好象商品之間難於直接交換，但可以通過錢來進行彼此的交換一樣。 所謂“ 標準化”，就是運用抽象思維，進行科學的抽象，實現指數化，建立指數化係統，有利於運用數學方法定量表達，也有利於應用電子計算機來解決複雜的汙染源評價問題。同理，還可推廣於整個環境保護科學研究及 管理係統之中(如環境質量評價、環境管理、環境質量與健康相關研究等)。 馬克思在研究商品價值時指出：“我們應當有可能把一切商品化為一種它們所共有的表現形式，隻是按照它們所含有的同一尺度的比例去區別它們”(7)。根據這一思想原理，我們應當有可能將一切環境因子化為“某種第三種東西”(7)的統一尺度，比如無量綱指數、體積、錢等。這樣就可以使看來似乎無關的環境因素、似乎無法比較的環境因子，都可以按照新的統一尺度進行衡量比較，進而進行綜合評價，用它們的比例去區別它們各占的比重大小，從而指出輕重緩急，指出優先控製的重點、方向和途徑。 三、 標準化的通式： 指數＝實測值／ 標準值 由於評價的目標、因子、標準不同，不可能找到一種適用於一切的標準化方法，我們通過汙染源的評價及環境質量評價研究，逐步形成了如下汙染源標準化評價係列： M＝CI／C0；N＝CiQI／C0＝qI／C0＝MQi； O＝nqI／C0＝nMQj＝nN； P＝mnqI／C0＝mnMQI＝mnN＝mO 上述係列指數的名稱和物理含義如下： M棗等標指數(無量綱)，係實測因子的濃度值Ci(濃度單位)與該因子的標準濃度值C0(濃度單位)之比值。其值大小表示等於標準的倍數。 N----等標排放量(介質的量的因次)，係實測因子的濃度值Cj乘以包含該因子的載體流量Qi(量的單位)與該因子的標準濃度值C0之比值，或為該因子絕對排放量qi(絕對量單位)與C0之比值，或為M與Qi之乘積。其值大小表示將評價因子用介質(氣或水)稀釋或濃縮至標準濃度時的體積；亦可理解為評價因子進入環境係統後使被汙染介質(氣或水)達到標準濃度時的汙染體積。N指數比M多包含了Qi因子，反映了絕對量qi的作用，所以比M的作用更進了一步。 O棗累計等標排放量(量的因次)，係評價因子累積排放時間n(時間單位)與等標排放量N的乘積。其值大小反映了累計等標排放量的大小。O指數比N多包含了n因子，所以比N的作用更進了一步。事實上環境汙染危害往往是長期累計量起作用的，如致水俁病的有機汞、致骨痛病的鎘、致癌因子及農藥等。 P棗累計等標排放攝入量(量的因次)，係評價因子進入人體的攝入量係數m與累計等標排放量O的乘積。其值大小可以進一步反映汙染物的排放與人體健康相關關係的大小。 在開展環境保護工作之前，衛生、市政、地質等部門評價單因子汙染水平時多采用等標(或超標)指數值；環保工作開展之後，考慮了絕對量，在官廳汙染源評價中首次采用了等標排放量值(8)；之後在北京西郊汙染源評價中改用毒性標準，采用了排毒指數值(9)；在汙水滲坑評價中采用了累計等標排放量值(10)；國外在車間大氣致癌物攝入危害評價方麵，采用了累計等標排放攝入量值(11)；我們在1977年成都環境質量評價學術討論會上提出了這種方法，但尚未實際應用，因實際攝入量因子測定較難。 評價因子的選擇在有條件時應盡可能完全，在條件不足時，應力求包含主要因子；評價標準的選擇要依據評價目標及現有各種標準情況考慮，可分別不同情況采用背景值、本底值、國家標準、國際標準、生態指標、生化指標、經濟指標等。單因子評價、多因子評價、係列評價與綜合評價之間是相互補充的，不能相互代替，各有各的意義與作用。在綜合評價時，必需恰當地解決統一尺度是關鍵，應盡可能找到客觀權值轉換係數，不能隨意綜合。