彭 競
(廣州市環(huán)境監(jiān)測中心站,廣東 廣州 510030)
環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)(ERA)是指對(duì)人類的各種開發(fā)行為所引起的或面臨的危害人體健康、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)等風(fēng)險(xiǎn)可能帶來的損失進(jìn)行評(píng)估,并據(jù)此進(jìn)行管理和決策的過程。ERA包括環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)計(jì)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與對(duì)策三個(gè)步驟。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別是根據(jù)因果分析原則,將環(huán)境系統(tǒng)中能給人類社會(huì)、生態(tài)系統(tǒng)帶來風(fēng)險(xiǎn)的因素識(shí)別出來。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)計(jì)是對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的大小以及事件的后果進(jìn)行預(yù)測和度量。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與對(duì)策就是根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)分析、預(yù)計(jì)的結(jié)果,結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)事件承受者的承受能力,確定風(fēng)險(xiǎn)是否可以接受,并提出減小風(fēng)險(xiǎn)的措施、建議與對(duì)策。
據(jù)統(tǒng)計(jì)[1],水源地突發(fā)性水污染事件中,各類事故引起的水污染事件占80%。目前我國出臺(tái)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),主要針對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),而對(duì)水源地突發(fā)性水污染環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方面有所欠缺,所以本文圍繞城鎮(zhèn)水源地飲用水保護(hù)區(qū)曾經(jīng)發(fā)生的突發(fā)性水污染事故進(jìn)行辨析,并確定常見風(fēng)險(xiǎn)源及對(duì)水源地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的流域進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測,其流程如圖1所示。
圖1 事前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測體系
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的目標(biāo)是識(shí)別主要的風(fēng)險(xiǎn)源和風(fēng)險(xiǎn)事件類型,并調(diào)查三個(gè)方面:⑴調(diào)查水源地及其周邊環(huán)境,收集水源地水質(zhì)、水文和氣象條件及水源地保護(hù)區(qū)的劃分范圍、取水口、監(jiān)測點(diǎn)等信息;⑵調(diào)查水源地潛在危險(xiǎn)源,在水源地保護(hù)區(qū)范圍內(nèi),通過實(shí)地調(diào)查對(duì)潛在的風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行分析或排除;⑶收集歷史資料,查找水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生過的突發(fā)性水污染事件。
找出風(fēng)險(xiǎn)源后,要進(jìn)行源項(xiàng)分析,目前有定性和定量兩種方法。定性方法主要是專家打分評(píng)價(jià)法和類比法。本文采用定量法進(jìn)行評(píng)級(jí)。
對(duì)于突發(fā)性水污染事故的定量分級(jí),本文采用參數(shù)指數(shù)法,其評(píng)價(jià)步驟如下:
①指數(shù)參數(shù)的確定
由于突發(fā)性水污染事故具有瞬時(shí)性、大量性、污染物特定的特點(diǎn),還必須考慮對(duì)供水時(shí)間影響的考慮,因此本文選擇了“水體中存在常規(guī)污染物”、“由事故排出的特定污染物”、“對(duì)水源地供水時(shí)間可能造成的影響”和“顯著的感官反應(yīng)”這四項(xiàng)指標(biāo)。
②計(jì)算公式的確定
參數(shù)指數(shù)法的公式如下:
式中:Si1——事故排出的特定污染物評(píng)價(jià)因子分?jǐn)?shù);Si2——水體中存在的常規(guī)污染物評(píng)價(jià)因子分?jǐn)?shù);Si3——對(duì)水源地供水時(shí)間可能造成的影響評(píng)價(jià)因子分?jǐn)?shù);K1——由事故排出的特定污染物因子權(quán)重;K2——水體中存在的常規(guī)污染物評(píng)價(jià)因子權(quán)重;K3——水源地供水時(shí)間可能造成的影響評(píng)價(jià)因子權(quán)重;V——顯著的感官反應(yīng)因子換算系數(shù)。
其中Si2、Si3取值如下:
式中:Pt——事故排出的特定污染物各參數(shù)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù);Ct——事故排出的特定污染物各參數(shù)權(quán)重;Pt'——水體中存在的常規(guī)污染物各參數(shù)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù);Ct'——水體中存在的常規(guī)污染物各參數(shù)權(quán)重。
Si3參數(shù)與三個(gè)因素有關(guān),分別是危險(xiǎn)源與水源地的距離及污染物本身的性質(zhì)、水體的水量,是否與感潮水域有關(guān),以定性法確定污染物對(duì)水體供水時(shí)間的影響。
③指標(biāo)中所需要的水質(zhì)參數(shù)
城市水源地中,根據(jù)突發(fā)性污染常見的風(fēng)險(xiǎn)源排出的污染物選出“事故排出的特定污染物”,由水體中普遍存在的常規(guī)污染物選出“水體中存在的一般污染物”參數(shù)。本文選取十種一般污染物作為常規(guī)水質(zhì)參數(shù),分別為溶解氧(DO)、生化需氧量(BOD5)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、硫酸鹽、硝酸鹽(以N計(jì))、總磷(以 P計(jì))、Cr6+、總氰化物、v-phen、石油類。依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838.2002)和《生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范》(衛(wèi)法監(jiān)[2001]161號(hào))中標(biāo)準(zhǔn)限值,擬定各參數(shù)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。參數(shù)的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)是0~100,分?jǐn)?shù)越高,代表污染后果越嚴(yán)重,0表示幾乎不存在污染。限于篇幅,略去了特定污染物水質(zhì)參數(shù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、一般污染物水質(zhì)參數(shù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)水源地供水時(shí)間可能造成的影響參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)和顯著感官參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)4個(gè)表格。
④各因子權(quán)重計(jì)算
根據(jù)“事故產(chǎn)生的特定污染物”(M1)、“水體中的一般污染物”(M2)和“對(duì)水源地供水時(shí)間可能造成的影響”(M3)三個(gè)指標(biāo),在突發(fā)性水污染事故時(shí)對(duì)事故危害的貢獻(xiàn)程度,按照層次分析法相對(duì)比較性和一致性的原則,通過矩陣判斷各參數(shù)因子的權(quán)重:
A.構(gòu)建判斷矩陣
對(duì)評(píng)價(jià)因子進(jìn)行兩兩比較,判斷其相對(duì)重要程度,采用薩蒂的1-9比例標(biāo)度法構(gòu)建的判斷矩陣如表1所示。
表1 事故危害程度判斷
B.權(quán)重的確定
構(gòu)建出判斷矩陣后,通過計(jì)算判斷矩陣的特征值及對(duì)應(yīng)的特征向量來求各評(píng)價(jià)因子對(duì)于污染事故危害程度的貢獻(xiàn)率——各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重。本文采用和積法計(jì)算矩陣的特征值及對(duì)應(yīng)的特征向量,求出了突發(fā)性污染事故各評(píng)價(jià)因子的權(quán)重,如表2所示。
表2 各指標(biāo)評(píng)價(jià)因子權(quán)重
⑤指數(shù)范圍的劃分
由判斷矩陣得到的指數(shù)權(quán)重及計(jì)算公式,我們將水污染事故分為Ⅰ~Ⅳ五個(gè)級(jí)別,如表3所示:
表3 突發(fā)性水污染事故指數(shù)范圍及相應(yīng)的事故級(jí)別
按照“事前安全評(píng)估和事中快速應(yīng)對(duì)”的原則,開展城市水源地突發(fā)性水污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究,能夠確保在突發(fā)污染事件發(fā)生后在盡可能短的時(shí)間內(nèi)客觀、科學(xué)、準(zhǔn)確地評(píng)估水環(huán)境污染事件的危害性,為環(huán)保部門快速處置此類事件提供有效依據(jù)。
[1]羅岳平,邱振華,李寧等,美國飲用水安全閥及其評(píng)價(jià)[J].凈水技術(shù),2001,4(1):5-7.
[2]杜鎖軍.國內(nèi)外環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與管理.2006,31(5):192-194.