許妍,梁斌,于春艷,鮑晨光,蘭冬東,馬明輝
(國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心 大連 116023)
環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是由自發(fā)的自然原因和人類活動(dòng)引起的、通過環(huán)境介質(zhì)傳播的、能對(duì)人類社會(huì)及自然環(huán)境產(chǎn)生破壞、損害及至毀滅性作用等不幸事件發(fā)生的概率及其后果[1-2]。我國(guó)是一個(gè)海洋國(guó)家,因便利的海上通道和豐富的海洋資源,使得沿海地區(qū)成為全國(guó)最發(fā)達(dá)的地區(qū),人口稠密、城市集中、工業(yè)密集,是核電、水電、機(jī)械、電子、醫(yī)藥、重化工等重大產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。近年來,隨著海洋經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,大規(guī)模的人口持續(xù)向海岸帶集中,人類活動(dòng)干擾日益頻繁,海洋生態(tài)環(huán)境也遭受嚴(yán)重破壞,海洋赤潮、綠潮頻發(fā),溢油事故損害嚴(yán)重,化學(xué)品泄漏、海平面上升、海岸侵蝕、外來物種入侵等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)總體呈上升趨勢(shì),海洋生態(tài)環(huán)境安全受到的威脅日益突出,嚴(yán)重影響和制約了人口-資源-環(huán)境-經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
隨著石油資源需求的快速增長(zhǎng),我國(guó)戰(zhàn)略石油儲(chǔ)備、海上石油運(yùn)輸及海洋石油開發(fā)的規(guī)模迅速增加,海上重大溢油事故顯著上升,溢油風(fēng)險(xiǎn)升高。據(jù)統(tǒng)計(jì),1973-2006年,我國(guó)平均每年發(fā)生兩起重大船舶溢油事故,平均溢油量為537t[3];2000-2005年,我國(guó)海上溢油發(fā)生率明顯高于1973-2006年的平均值。海洋溢油事故主要發(fā)生在油碼頭、接卸港口、海島附近海域及海洋油氣開發(fā)海域。近年來,重特大海上溢油事故次數(shù)增多,2010年以來相繼發(fā)生了大連“7.16”及渤?!?9-3”油井溢油等重大海洋溢油事故,對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響[4]。
中國(guó)近海大規(guī)模赤潮發(fā)生次數(shù)增多,有毒有害赤潮發(fā)生率提高,海洋赤潮多集中在浙江、上海、江蘇近岸海域。1972-2007年,共發(fā)生較嚴(yán)重赤潮85次,2008-2009年發(fā)生重大赤潮多達(dá)36次。大規(guī)模赤潮年發(fā)生率是過去25年的5.14倍[5]。近年來,面積達(dá)1 000km2以上的赤潮災(zāi)害中,優(yōu)勢(shì)赤潮種類中有毒種類占總數(shù)的30%左右。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),沿海地區(qū)貝類中毒事件已超過160起,中毒者超過1 000人,死亡近60人[6]。2008年青島近海海域首次暴發(fā)大面積綠潮災(zāi)害,累計(jì)直接經(jīng)濟(jì)損失超過20億元。
隨著海上化學(xué)品運(yùn)輸、轉(zhuǎn)存量的不斷增加,化學(xué)品泄漏風(fēng)險(xiǎn)也日益增加。據(jù)海事部門不完全統(tǒng)計(jì),1990-2001年沿海各海事局管轄水域共有31起散裝化學(xué)品污染事故,泄漏數(shù)量為791t,泄漏數(shù)量大于100t的污染事故有5起。易發(fā)生事故的貨種多為原料型,涉及苯、苯乙烯、冰醋酸等多種散裝化學(xué)品物質(zhì)[7]。
監(jiān)測(cè)表明,2007 年中國(guó)海岸侵蝕長(zhǎng)度已達(dá)3 708km,重點(diǎn)岸段主要分布在遼寧省的營(yíng)口鲅魚圈海岸和葫蘆島綏中海岸、河北省秦皇島海岸、山東省龍口至煙臺(tái)海岸、福建省閩江口以東海岸和莆田海岸、海南省文昌和南渡江口海岸以及江蘇省連云港至射陽(yáng)河口沿岸。2003-2009年,除營(yíng)口市蓋州至鲅魚圈岸段的侵蝕速度減緩、侵蝕岸段縮短外,其他岸段的侵蝕速度及侵蝕長(zhǎng)度均在增大[8-10]。
受海平面上升和對(duì)岸線不正當(dāng)開發(fā)的共同影響,海水侵入近岸土地速度加快,造成大面積農(nóng)田鹽漬化,近岸地下水系統(tǒng)破壞嚴(yán)重,尤其對(duì)我國(guó)長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲及環(huán)渤海地區(qū)的地下水及土地資源構(gòu)成潛在威脅。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,2009年河北海水入侵最大寬度達(dá)53km,山東海水入侵最大寬度30km,遼寧大連海水入侵面積800km2,全國(guó)沿岸的年平均入侵速度正在加快[8-10]。
受全球海平面上升的影響,近30 年來我國(guó)海平面上升速率加快,平均速率為2.5mm/a,總體高于全球海平面上升的平均速率。據(jù)預(yù)測(cè),2039年中國(guó)近海海平面,與2009年值相比上升范圍在70~150mm。其中,天津、山東、上海、廣東、浙江海平面上升的最高值超過140 mm[11]。同時(shí),近岸城市規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大造成的壓實(shí)效應(yīng)以及過量地下水開采,也將不可避免地加重海平面上升的趨勢(shì)。
生物入侵是個(gè)全球性的問題,國(guó)際旅游和貿(mào)易增加了生物資源在全球不同地區(qū)之間的流通,增加了生物和病原菌的入侵機(jī)會(huì)。對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的外來入侵物種進(jìn)行調(diào)查表明,我國(guó)具有潛在入侵危害的海洋外來物種有100余種,其中植物20余種,動(dòng)物50余種,微生物30余種。首次發(fā)現(xiàn)的地點(diǎn)集中在南部沿海地區(qū),近年來有逐步北移的趨勢(shì)。美洲、歐洲和亞洲其他地區(qū)是我國(guó)海洋外來入侵物種的主要來源地。
目前,我國(guó)核電安全記錄良好,在役運(yùn)行的17臺(tái)核電機(jī)組迄今未發(fā)生國(guó)際核事件分級(jí)(INES)2級(jí)及其以上的運(yùn)行事件,在建的31 臺(tái)核電機(jī)組建造質(zhì)量也處于受控狀態(tài)[12]。我國(guó)核電站分布主要集中在沿海地區(qū),運(yùn)營(yíng)核電站鄰近海域的水質(zhì)、沉積物和生物體中的放射性核素基本在建站前的本底范圍內(nèi)波動(dòng)。但日本核泄漏事故再次提醒我們,核電站應(yīng)給予高度重視。
歷經(jīng)30 余年的發(fā)展,我國(guó)已初步形成以國(guó)家海洋局為主體的近海海洋監(jiān)測(cè)網(wǎng),包括岸基(平臺(tái))海洋監(jiān)測(cè)站、錨系水文氣象監(jiān)測(cè)浮標(biāo)站、雷達(dá)測(cè)冰站、高頻地波雷達(dá)站、調(diào)查監(jiān)測(cè)船、志愿監(jiān)測(cè)船、海監(jiān)飛機(jī)、海洋遙感衛(wèi)星以及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),能夠?qū)ξ覈?guó)沿岸區(qū)進(jìn)行海洋環(huán)境監(jiān)測(cè),對(duì)赤潮、海上溢油等海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控。我國(guó)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)共有成員單位100余個(gè),分為國(guó)家級(jí)、海區(qū)及?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)機(jī)構(gòu),各級(jí)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)機(jī)構(gòu)的主要工作包括常規(guī)監(jiān)測(cè)、污染事故監(jiān)測(cè)、調(diào)查性監(jiān)測(cè)以及研究性監(jiān)測(cè)等。
我國(guó)針對(duì)海洋溢油、海洋赤潮與綠潮、化學(xué)品泄漏、海平面上升、海岸侵蝕、外來物種入侵、核輻射等主要海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè),初步形成對(duì)上述風(fēng)險(xiǎn)的控制能力。
(1)海洋溢油:目前已初步建成衛(wèi)星、航空、雷達(dá)、船舶等多種監(jiān)控技術(shù)相結(jié)合的海洋溢油事件監(jiān)控體系和應(yīng)急體系,基本覆蓋整個(gè)中國(guó)近海。開展石油勘探開發(fā)定期巡航、溢油衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、石油平臺(tái)視頻及雷達(dá)監(jiān)控等海洋石油勘探開發(fā)的監(jiān)管和溢油風(fēng)險(xiǎn)排查,并在重點(diǎn)石油勘探開發(fā)區(qū)及周邊海域進(jìn)行水質(zhì)、沉積物質(zhì)量、底棲環(huán)境和生物質(zhì)量監(jiān)測(cè)。建立了原油指紋信息庫(kù),海上溢油應(yīng)急漂移預(yù)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)及海上無主漂油溯源追蹤系統(tǒng)等,初步建立了海洋環(huán)境敏感區(qū)決策支持系統(tǒng)。
(2)赤潮(綠潮):2003年起,我國(guó)海洋部門每年對(duì)19 個(gè)赤潮監(jiān)控區(qū)開展常規(guī)監(jiān)測(cè)和跟蹤監(jiān)測(cè),并發(fā)布《海洋專報(bào)-赤潮(綠潮)月報(bào)》,制定了沿海省、自治區(qū)、直轄市和部分縣、市級(jí)的赤潮(綠潮)海洋風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案體系,開展了赤潮風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),確定了我國(guó)赤潮風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)海域。
(3)化學(xué)品泄漏:近年來,海洋化學(xué)品泄漏事件時(shí)有發(fā)生,海洋部門及時(shí)開展了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和跟蹤監(jiān)測(cè),并針對(duì)潛在的污染源,對(duì)PAHs、OCPs、PCBs、PFOS/PFOA、HBCD 和TBBPA 等優(yōu) 先控制污染的分析方法進(jìn)行了技術(shù)儲(chǔ)備,為應(yīng)對(duì)化學(xué)品泄漏事件后的快速送檢、及時(shí)檢測(cè)、確定污染物種類、排查污染源等一系列工作奠定技術(shù)基礎(chǔ)。利用區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)方法,通過源項(xiàng)分析、環(huán)境后果分析、風(fēng)險(xiǎn)表征和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)以及風(fēng)險(xiǎn)管理4個(gè)評(píng)價(jià)過程,確定我國(guó)化學(xué)品泄漏風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)區(qū)域及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分。
(4)海岸侵蝕與海水入侵:國(guó)家海洋局自2003年起,每年對(duì)重要岸段開展海岸侵蝕監(jiān)測(cè)。2007年始,在沿海地區(qū)布設(shè)固定監(jiān)測(cè)斷面,開展海水入侵和土壤鹽漬化監(jiān)測(cè)。構(gòu)建了海岸帶典型區(qū)域海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),確定海岸侵蝕、海水入侵風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)區(qū)域,并在重點(diǎn)區(qū)域開展了海平面影響風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估示范研究。
(5)外來物種入侵:通過科學(xué)的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)布設(shè),采取現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和遙感影像分析相結(jié)合的方法,對(duì)我國(guó)沿海11個(gè)省、市、自治區(qū)(不包括臺(tái)灣省)的互花米草群落進(jìn)行了觀測(cè)調(diào)查。此外,還針對(duì)局部區(qū)域泥螺、水母等生物入侵問題進(jìn)行了連續(xù)監(jiān)測(cè),初步掌握了外來物種入侵方式和來源,分布范圍、密度等情況,并建立了生物入侵物種庫(kù)。結(jié)合國(guó)外物種入侵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究成果,建立了沿海各地外來入侵物種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系,確定外來物種入侵風(fēng)險(xiǎn)圖。
(6)核輻射:國(guó)家海洋局依托現(xiàn)有的海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)體系,通過船舶走航、岸(島)基站及海上石油平臺(tái)定點(diǎn)監(jiān)測(cè)等方式,構(gòu)建了多元化的放射性物質(zhì)監(jiān)測(cè)體系,對(duì)我國(guó)管轄海域的大氣、海水及海洋生物等主要海洋環(huán)境介質(zhì)實(shí)施放射性物質(zhì)監(jiān)測(cè)。日本福島核泄漏事故發(fā)生后,國(guó)家海洋局及時(shí)組織開展了海洋放射性物質(zhì)預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)工作,對(duì)核泄漏物的大氣擴(kuò)散趨勢(shì)和放射性污水?dāng)U散影響進(jìn)行預(yù)測(cè),分析評(píng)估了核泄露事故可能對(duì)我國(guó)產(chǎn)生的影響。
與我國(guó)海洋生態(tài)安全維護(hù)和海洋經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的需求相比,海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)管控能力尚顯不足,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2.3.1 海洋環(huán)境監(jiān)視、監(jiān)測(cè)、觀測(cè)系統(tǒng)尚不健全
我國(guó)海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)體系覆蓋的區(qū)域主要是近岸及近海海域,其目的是對(duì)我國(guó)人為活動(dòng)影響區(qū)域的海洋環(huán)境質(zhì)量,海洋生態(tài)健康狀況,赤潮、海岸帶地質(zhì)災(zāi)害等進(jìn)行監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),為海洋環(huán)境管理提供依據(jù),監(jiān)測(cè)的手段主要是現(xiàn)場(chǎng)船舶監(jiān)測(cè),海洋觀測(cè)系統(tǒng)主要為岸基觀測(cè)臺(tái)站。從覆蓋范圍看海洋監(jiān)測(cè)主要集中在近岸與近海,相對(duì)遠(yuǎn)海監(jiān)測(cè)能力不足,連續(xù)自動(dòng)觀測(cè)能力較弱。
2.3.2 海洋生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理的信息支撐能力薄弱
目前我國(guó)尚缺乏海洋風(fēng)險(xiǎn)管理的綜合信息服務(wù)平臺(tái)建設(shè),亟須整合匯集風(fēng)險(xiǎn)源、海洋水文動(dòng)力、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、海洋環(huán)境災(zāi)害等各類基礎(chǔ)信息,為海洋風(fēng)險(xiǎn)管理提供快速、有力的支撐。
2.3.3 海洋生態(tài)環(huán)境災(zāi)害的應(yīng)急處置能力有待加強(qiáng)
海洋生態(tài)環(huán)境災(zāi)害的應(yīng)急處置能力主要包括災(zāi)害應(yīng)急物質(zhì)的儲(chǔ)備,海洋污染的清除與處置,海上救援及突發(fā)環(huán)境事故的快速反應(yīng)等諸多方面。目前我國(guó)海洋生態(tài)環(huán)境災(zāi)害應(yīng)急儲(chǔ)備明顯不足,應(yīng)急物資儲(chǔ)備的空間布局不盡合理,海上溢油回收等技術(shù)、設(shè)備落后。
圍繞海洋生態(tài)環(huán)境觀測(cè)網(wǎng)、海洋風(fēng)險(xiǎn)管理綜合信息服務(wù)平臺(tái)及生態(tài)環(huán)境災(zāi)害的應(yīng)急處置等重大工程的建設(shè),全面提升海洋生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的綜合管控能力,降低污染災(zāi)害、赤潮(綠潮)、溢油、?;沸孤?、海岸帶地質(zhì)災(zāi)害等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)核輻射等巨災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的可控性,保障海洋生態(tài)安全,促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展。針對(duì)我國(guó)海洋環(huán)境現(xiàn)狀及目前海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)控制能力建設(shè)存在的問題,未來20~30 年間我國(guó)海洋環(huán)境監(jiān)控與風(fēng)險(xiǎn)控制重點(diǎn)方向如下。
未來我國(guó)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)由岸基監(jiān)測(cè)站、船舶、?;詣?dòng)監(jiān)測(cè)站、航天航空遙感組成的全天候、立體化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的能力建設(shè),使污染監(jiān)測(cè)、生態(tài)監(jiān)測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)及海洋自然環(huán)境監(jiān)測(cè)合為一體,建立錯(cuò)層次、多功能、全覆蓋的海洋監(jiān)視、監(jiān)測(cè)與觀測(cè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),形成由衛(wèi)星傳送、無線傳輸、地面網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)榷喾N技術(shù)和專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)組成的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測(cè)信息整合系統(tǒng)。加強(qiáng)配備重金屬、新型持久性有機(jī)污染物及放射性等的分析檢測(cè)設(shè)備,探索適合我國(guó)的海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)分析技術(shù)方法,重點(diǎn)開展海洋功能區(qū)監(jiān)測(cè)技術(shù)、海洋生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、赤潮監(jiān)測(cè)技術(shù)、海洋大氣監(jiān)測(cè)技術(shù)、海域污染物總量控制技術(shù)、污染源監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究,盡快形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,指導(dǎo)海洋環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與分析工作。
構(gòu)建海洋生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理信息服務(wù)平臺(tái),主要包括應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)編報(bào)系統(tǒng)、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)急監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、應(yīng)急信息產(chǎn)品制作系統(tǒng)、海洋動(dòng)力動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬系統(tǒng)、海洋環(huán)境應(yīng)急信息可視化查詢系統(tǒng)等,為海洋環(huán)境突發(fā)事件提供應(yīng)急處置的相關(guān)信息,從而提高應(yīng)急指揮的實(shí)效性和科學(xué)性,最大限度地降低突發(fā)事件對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成的不良影響。
建立海洋溢油以及處置物質(zhì)儲(chǔ)備基地,根據(jù)海洋溢油風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、多發(fā)區(qū)等合理布局溢油物質(zhì)儲(chǔ)備網(wǎng)絡(luò)體系,合理配置消油劑、圍油欄、吸油氈等常備物質(zhì)。積極研發(fā)海洋溢油回收、綠潮海上處置等工程設(shè)備,提升海洋環(huán)境災(zāi)害的現(xiàn)場(chǎng)處置能力。建立由陸岸應(yīng)急車輛、海洋應(yīng)急專業(yè)船舶和直升機(jī)構(gòu)成的海、陸、空立體快速應(yīng)急反應(yīng)體系,提升海洋生態(tài)環(huán)境應(yīng)急反應(yīng)速度。
[1]曹希壽.區(qū)域環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與管理初探[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué),1994,14(6):456-470.
[2]陸雍森.環(huán)境評(píng)價(jià)[M].第2版.上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1999:531-558.
[3]劉克中,干偉東,黃明,等.基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的船舶溢油風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究[J].中國(guó)航海,2012,35(1):85-89.
[4]劉文全,賈永剛,盧芳.渤海石油平臺(tái)溢油生態(tài)環(huán)境損害評(píng)估系統(tǒng)開發(fā)研究[J].海洋環(huán)境科學(xué),2011,30(5):673-685.
[5]陳淑琴,黃輝.赤潮發(fā)生規(guī)律及氣象條件[J].氣象科技,2006,34(4):78-81.
[6]卞中園,楊錫洪,解萬翠,等.初始密度對(duì)微小亞歷山大藻生長(zhǎng)及產(chǎn)麻痹性貝類毒素的影響[J].水產(chǎn)學(xué)報(bào),2013,37(1):78-85.
[7]嚴(yán)世強(qiáng).基于GIS的海上泄漏化學(xué)品行為數(shù)值模擬研究[D].大連:大連海事大學(xué),2004.
[8]國(guó)家海洋局,2008.2007年中國(guó)海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)[R].北京:國(guó)家海洋局.
[9]國(guó)家海洋局,2009.2008年中國(guó)海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)[R].北京:國(guó)家海洋局.
[10]國(guó)家海洋局,2010.2009年中國(guó)海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)[R].北京:國(guó)家海洋局.
[11]張錦文,王喜亭,王惠.未來中國(guó)沿海海平面上升趨勢(shì)估計(jì)[J].測(cè)繪通報(bào),2001,4:4-5.
[12]http://energy.people.com.cn/n/2014/0312/c71661-24610650.html