■文 / 郭昕 陳新穎 楊玉川 葛天祺
丹麥位于歐洲大陸西北端,三面環(huán)海,面積為43096平方千米,人口約580萬(wàn)(2019年3月) 。丹麥全境地勢(shì)平緩,平均海拔為30米,海岸線長(zhǎng)達(dá)7314千米。全國(guó)年平均降水量約為860毫米,地表徑流較少,地表水資源總量約37億立方米,地下水資源量約43億立方米。水資源總量約60億立方米,人均水資源量約1034立方米。
由于特殊的地理位置、水文地質(zhì)條件和相對(duì)短缺的地表水資源,丹麥飲用水幾乎完全使用地下水。地下水年開(kāi)采量為8億立方米,可開(kāi)采的地下水資源量大于取水量。采自深層含水層的地下水水質(zhì)良好,只需曝氣、pH值調(diào)整、過(guò)濾等簡(jiǎn)單處理便能飲用,避免了復(fù)雜昂貴的處理過(guò)程。
丹麥人口密度相對(duì)較高,農(nóng)業(yè)面積約占國(guó)土面積的三分之二,畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá),水體污染主要來(lái)自集中農(nóng)業(yè)營(yíng)養(yǎng)物與農(nóng)藥殘留物及生活污水。
丹麥自20世紀(jì)80年代工農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,越來(lái)越多的污水排入江河湖海,導(dǎo)致氮磷污染嚴(yán)重。丹麥境內(nèi)河流徑流較短、河道狹小,許多水域幾乎封閉,湖泊面積較小且水深較淺,與海洋只有少量水體交換,各水體污染物稀釋效應(yīng)相當(dāng)有限。巨大的污染壓力導(dǎo)致大多數(shù)湖泊出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化,藍(lán)藻大量繁殖。另外近90%的水道被改造用于農(nóng)業(yè)灌溉,生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重。歷史上丹麥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用大量化肥和農(nóng)藥,殘留物逐步下滲,導(dǎo)致淺層地下水污染。目前每年仍有接近100個(gè)供水井因含農(nóng)藥而被關(guān)閉。
隨著人口增長(zhǎng)和農(nóng)業(yè)灌溉發(fā)展,丹麥還曾出現(xiàn)地下水過(guò)度開(kāi)采、水位急劇下降的問(wèn)題。為控制地下水開(kāi)采、保持地下水平衡,丹麥過(guò)去20多年通過(guò)節(jié)水措施促使開(kāi)采量減少超過(guò)三分之一。但目前地下水平衡依舊沒(méi)有完全恢復(fù),地下水利用與保護(hù)面臨持續(xù)壓力。
隨著氣候變化和極端天氣頻發(fā),丹麥?zhǔn)锥几绫竟袃H2010-2011年就遭受3次暴雨襲擊,城市排水系統(tǒng)承擔(dān)過(guò)大壓力,造成污水泛濫,主要公路及城市基礎(chǔ)設(shè)施被淹。據(jù)統(tǒng)計(jì),2011-2013年哥本哈根市因暴雨造成的損失達(dá)到60億-90億丹麥克朗。為此,應(yīng)對(duì)氣候變化帶來(lái)的雨洪處理問(wèn)題成為近期丹麥水環(huán)境管理關(guān)注的重點(diǎn)之一。
丹麥非常重視水環(huán)境保護(hù)。在40多年的水環(huán)境治理過(guò)程中,綜合運(yùn)用法治、行政、市場(chǎng)、科技等多種手段有效提升了治理能力。歐盟委員會(huì)2019年公布的環(huán)境評(píng)估報(bào)告顯示,由于丹麥高標(biāo)準(zhǔn)地執(zhí)行水環(huán)境政策,之前受富營(yíng)養(yǎng)化污染影響的物種與棲息地狀態(tài)得到很大提升。其水環(huán)境治理主要成效與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下:
目前,我國(guó)已經(jīng)與“經(jīng)濟(jì)帶”和“絲綢路”沿線上的五十多個(gè)國(guó)家達(dá)成協(xié)定,共同發(fā)展、互利共惠。但是由于國(guó)家的數(shù)目比較龐大,每個(gè)國(guó)家之間的經(jīng)濟(jì)狀況、稅收方針、政治因素、人文環(huán)境等方面均存在著巨大的差異,具體表現(xiàn)為:多國(guó)之間對(duì)居民身份的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)存在差異,可能造成重復(fù)征稅或者漏征的現(xiàn)象;每個(gè)國(guó)家之間對(duì)于相關(guān)稅務(wù)票據(jù)的合法性、合規(guī)性的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定不同,有可能在一國(guó)是合法的抵稅票據(jù),但在另一個(gè)國(guó)家卻得不到法律的保護(hù),這無(wú)疑增大了企業(yè)獲得有效抵稅憑證的難度。
丹麥環(huán)境部及下設(shè)的丹麥環(huán)保局具體負(fù)責(zé)境內(nèi)所有的水環(huán)境管理工作,由頂層設(shè)定水環(huán)境目標(biāo),指導(dǎo)地方政府在法律法規(guī)框架下開(kāi)展區(qū)域水環(huán)境管理。自1973年頒布 《環(huán)境法》以來(lái),丹麥國(guó)家及地區(qū)行政部門建立起一整套完善的綜合性法律制度,并制定區(qū)域水質(zhì)管理規(guī)劃作為各級(jí)政府實(shí)施嚴(yán)格的水環(huán)境管理的基礎(chǔ)。作為歐盟成員國(guó),歐盟水框架指令頒布實(shí)施后,丹麥自2009年依據(jù)歐盟水框架指令要求編制水環(huán)境管理規(guī)劃以指導(dǎo)地方政府開(kāi)展水環(huán)境管理工作。
表1 1990-2012 年丹麥各行業(yè)污染物減排表
圖1
1987年丹麥啟動(dòng) 《水環(huán)境行動(dòng)計(jì)劃》,對(duì)廢水中有機(jī)質(zhì)、氮和磷等主要污染物提出嚴(yán)格的處理要求?!端h(huán)境行動(dòng)計(jì)劃》 包括三期發(fā)展歷程。
第一期于1987年開(kāi)始實(shí)施。目標(biāo)在3-6年內(nèi)減少水環(huán)境中50%的氮排放和80%的磷排放,并設(shè)定各具體目標(biāo)。通過(guò)大規(guī)模的公共投資和污水處理廠改造,城市污水處理廠于20世紀(jì)90年代中期使用生物處理法實(shí)現(xiàn)排放氮降至8mg/L、磷降至1.5mg/L。工業(yè)廢水排放處理目標(biāo)也于20世紀(jì)90年代中期實(shí)現(xiàn),但農(nóng)業(yè)措施不足以達(dá)到氮減排目標(biāo)。第二期于1998-2003年執(zhí)行,維持原有氮減排目標(biāo),并在計(jì)劃中增加地區(qū)針對(duì)型和營(yíng)養(yǎng)物針對(duì)型兩類措施,最有效的措施與肥料施用有關(guān),包括降低作物的氮標(biāo)準(zhǔn)、提高糞肥和間作物的氮利用。2003年評(píng)估表明該期行動(dòng)計(jì)劃整體目標(biāo)已達(dá)成,但河口和沿海區(qū)的生態(tài)影響還沒(méi)有達(dá)到滿意效果。第三期于2004年起執(zhí)行,為進(jìn)一步提升氮減排積極效果并支持歐盟水框架指令,農(nóng)業(yè)2015年前減排氮13%,磷排放較2001年和2002年減半,同時(shí)建成5萬(wàn)公頃河岸帶以減少農(nóng)業(yè)面源的磷排放。具體減排情況見(jiàn)表1。
1986年起丹麥開(kāi)始推行減少和限制使用農(nóng)藥的行動(dòng)計(jì)劃,農(nóng)藥的銷售和使用都必須經(jīng)過(guò)政府部門許可。為進(jìn)一步降低農(nóng)藥對(duì)水質(zhì)的威脅,丹麥在2012年11月通過(guò)行動(dòng)計(jì)劃,包括對(duì)農(nóng)藥實(shí)行更嚴(yán)格的控制和檢查,加強(qiáng)地下水保護(hù)技術(shù)的研發(fā)和推廣等52項(xiàng)具體措施。近年來(lái),丹麥已禁用200多種農(nóng)藥,新型農(nóng)藥必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格審批才能投入市場(chǎng)。
經(jīng)過(guò)多年治理,丹麥境內(nèi)幾乎沒(méi)有高污染工業(yè),廢水、雨水得到很好處理,在降低人為因素對(duì)水體影響、減少營(yíng)養(yǎng)物和有機(jī)物排放方面成效顯著,河道、湖泊、港口等水質(zhì)顯著改善。
丹麥很早以前開(kāi)始采用圖1所示的環(huán)狀管理方法開(kāi)展水環(huán)境管理。這種管理方法起點(diǎn)通常是收集關(guān)于狀態(tài)、負(fù)載、來(lái)源等信息和數(shù)據(jù),并將這些信息整理用于制定必要措施的規(guī)劃和決策。在通過(guò)管理減少污染后,循環(huán)再次關(guān)閉,并收集新的數(shù)據(jù)對(duì)水環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,以確定是否達(dá)到目標(biāo)或需要采取進(jìn)一步措施。
丹麥所有水環(huán)境管理決策都是建立在模型基礎(chǔ)上。經(jīng)過(guò)數(shù)十年開(kāi)發(fā)、改進(jìn)、完善、創(chuàng)新,在水環(huán)境模型領(lǐng)域發(fā)展突飛猛進(jìn)。目前丹麥建立了區(qū)域氣候模型、國(guó)家水資源模型(DK-Model)、水文與地下水模型(MIKE SHE)、流域管理模型(MIKE BASIN)、城市給排水管網(wǎng)模型(MIKE URBAN)、城市雨洪控制模型(MIKE FLOOD)等,在水環(huán)境管理中綜合運(yùn)用多種模型多尺度耦合,涵蓋國(guó)家、流域和城市等多個(gè)級(jí)別,動(dòng)態(tài)模擬地表、地下水以及城市地區(qū)排水、雨洪控制等,為政策制定、預(yù)測(cè)趨勢(shì)提供解決方案。
丹麥重視基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集與管理,并依據(jù)歐盟水框架指令要求建立了包括生物監(jiān)測(cè)在內(nèi)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)方式與評(píng)價(jià)方法。丹麥建立了密集的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),對(duì)每一個(gè)步驟的環(huán)境影響進(jìn)行密切跟蹤,并將影響進(jìn)行量化,建立起國(guó)家數(shù)據(jù)庫(kù)、丹麥和格陵蘭島地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)與鉆井?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)、地下水監(jiān)測(cè)等系列數(shù)據(jù)庫(kù)。這些數(shù)據(jù)均有質(zhì)量保證,并實(shí)時(shí)進(jìn)行網(wǎng)上發(fā)布,公眾可免費(fèi)訪問(wèn)。丹麥在日常水環(huán)境管理中不斷積累完善數(shù)據(jù),提高模型應(yīng)用的精確度和規(guī)劃預(yù)測(cè)的科學(xué)性。
丹麥監(jiān)測(cè)人員與科研人員之間緊密聯(lián)系,既保證監(jiān)測(cè)方案的科學(xué)性,又達(dá)到將監(jiān)測(cè)方案產(chǎn)生的數(shù)據(jù)應(yīng)用于開(kāi)發(fā)管理模型等研究的目的?;谑占降臄?shù)據(jù)與模型分析以及環(huán)狀管理方法,丹麥制定并執(zhí)行上述三期《水環(huán)境行動(dòng)計(jì)劃》,并將減少營(yíng)養(yǎng)物排放、處理雨水排放、改善農(nóng)村污水管理確定為優(yōu)先治水領(lǐng)域。
為有效保護(hù)飲用水安全,丹麥采取特別的地下水保護(hù)措施,由地方政府劃出飲用地下水區(qū)域,強(qiáng)化特殊區(qū)域地下水的質(zhì)量、容量保護(hù)措施。所有地下水開(kāi)采必須得到政府許可,由屬地政府審批。取水許可規(guī)定取水地點(diǎn)、總量等,飲用水最長(zhǎng)許可年限為30年,灌溉許可為15年,每年開(kāi)采量需向有關(guān)部門報(bào)備。1988年丹麥環(huán)境部通過(guò) 《監(jiān)管水質(zhì)和自來(lái)水廠法令》,引入開(kāi)采地下水監(jiān)督機(jī)制。地下水開(kāi)采過(guò)程中所有重要參數(shù)都經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)分析,以統(tǒng)籌地下水水質(zhì)和水量。
丹麥用水收費(fèi)原則為供水、排污和污水處理成本都由消費(fèi)者承擔(dān),誰(shuí)污染誰(shuí)付費(fèi),充分利用水價(jià)等經(jīng)濟(jì)手段調(diào)節(jié)用水消費(fèi)、控制污染物排放。政府通過(guò)征收用水稅和增值稅,促使用戶節(jié)約用水和保護(hù)水資源。政府組織成立非營(yíng)利性的水務(wù)公司,為居民提供用水及污水處理服務(wù),水務(wù)公司為滿足自身運(yùn)營(yíng)和發(fā)展需要,收取飲用水及污水處理費(fèi)。政府與水務(wù)公司之間保持良好對(duì)話,確保水環(huán)境管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
2016年丹麥平均水價(jià)為68丹麥克朗/立方米,其中污水處理費(fèi)35克朗、地下水抽取費(fèi)13克朗、地下水稅6克朗、增值稅14克朗,消費(fèi)者為取水和污水處理支付全價(jià)。1990年以來(lái),丹麥物價(jià)上漲20%,而水價(jià)上漲40%,水價(jià)上漲幅度明顯高于物價(jià)漲幅,水費(fèi)占家庭收入約1.6%。水價(jià)快速上升,與所包含的地下水抽取成本、飲用水處理和輸送成本、增值稅、污水處理成本等各項(xiàng)費(fèi)用上升有關(guān)。丹麥人均用水量達(dá)到每天104L,15年內(nèi)降低20%,居民用水量明顯降低。
歐盟污水處理廠出水COD排放要求為125mg/L,丹麥該指標(biāo)定為75mg/L,政府還按照BOD、總磷、總氮排放量征收相應(yīng)稅費(fèi)。因此丹麥污水處理廠日常運(yùn)行達(dá)標(biāo)排放的同時(shí),最大限度自覺(jué)降低污染物排放量。另外哥本哈根市中心地區(qū)存在大量雨污合流系統(tǒng),為減緩降雨時(shí)地表徑流匯集及雨水處理壓力,居民獲得批準(zhǔn)可在自家地面建立雨水滲透帶,污水處理公司將退回該居民部分污水處理費(fèi)用(約23000克朗/年),通過(guò)該經(jīng)濟(jì)手段促進(jìn)城市雨洪控制,降低污染物濃度。
嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)與積極的經(jīng)濟(jì)促進(jìn)手段,使得丹麥企業(yè)具有強(qiáng)烈意愿支持發(fā)展新技術(shù),提高用水效率并減少污染排放。丹麥經(jīng)濟(jì)在過(guò)去40年增長(zhǎng)80%,而能源消耗基本平衡。在水處理行業(yè),丹麥也找到資源能源相協(xié)調(diào)的模式,通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新減少污水處理設(shè)施的能源消耗。通過(guò)將廢水中有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為沼氣向處理設(shè)施供電等措施降低處理成本,通過(guò)智能水表及水泵等技術(shù)創(chuàng)新將自來(lái)水廠供水漏水減少40%,實(shí)現(xiàn)能源和資源的雙節(jié)約。丹麥2015年水處理行業(yè)的社會(huì)用電比例僅為1.9%,低于全球4%的水平,并計(jì)劃在2040年前實(shí)現(xiàn)水處理“零能源消耗”。
為應(yīng)對(duì)氣候變化,與中國(guó)海綿城市相似,丹麥大力推動(dòng)智慧城市建設(shè),推廣實(shí)施可持續(xù)城市排水系統(tǒng)。采取地下滲濾床、綠色屋頂與透水路面等大量雨水處理、生活用水再利用創(chuàng)新技術(shù),充分利用城市地下滲透與調(diào)蓄功能,確保短時(shí)強(qiáng)降雨能夠被延緩分散,提高城市雨洪管理效率,同時(shí)可有效解決城市初期雨水的污染問(wèn)題。
整個(gè)丹麥水產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。丹麥高校、研究機(jī)構(gòu)與環(huán)境咨詢公司、非政府組織、設(shè)備制造企業(yè)搭建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,不但能夠提供先進(jìn)的環(huán)保產(chǎn)品和咨詢服務(wù),還能保證丹麥在國(guó)際水治理市場(chǎng)占有優(yōu)勢(shì)地位,不斷輸出綠色發(fā)展的技術(shù)與理念并創(chuàng)造價(jià)值。2015年,丹麥綠色能源技術(shù)出口額約409億丹麥克朗,占丹麥總出口額的6.4%,丹麥水處理技術(shù)占據(jù)全球領(lǐng)先地位。
丹麥將征收水污染稅作為治理水污染、調(diào)節(jié)企業(yè)和家庭污染行為的重要手段。在稅收手段下,居民和工業(yè)部門自覺(jué)調(diào)整生活和用水習(xí)慣,可有效降低用水消耗,水務(wù)公司供水與污水處理意愿和能力得到提升,各部門之間用水得到合理分配,提高了維護(hù)效率和效益,促進(jìn)水的可持續(xù)使用。依靠經(jīng)濟(jì)手段調(diào)節(jié)市場(chǎng)行為,尤其是對(duì)基礎(chǔ)資源的消費(fèi)進(jìn)行調(diào)節(jié),并促進(jìn)從源頭減少污染物排放,在中國(guó)未來(lái)相關(guān)政策制定過(guò)程中值得借鑒。
丹麥結(jié)合新的監(jiān)測(cè)研究成果,模型預(yù)測(cè)的尺度、精度和準(zhǔn)確性不斷細(xì)化,并將理論研究與科學(xué)決策統(tǒng)籌。在水環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,中國(guó)與丹麥等發(fā)達(dá)國(guó)家在常規(guī)監(jiān)測(cè)設(shè)備及能力方面基本相當(dāng),生物監(jiān)測(cè)等新的技術(shù)與方法的試點(diǎn)應(yīng)用、大數(shù)據(jù)等手段在水環(huán)境管理領(lǐng)域的深度融合和應(yīng)用勢(shì)在必行。中國(guó)在環(huán)境質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)方面已開(kāi)展大量實(shí)踐,可借鑒丹麥經(jīng)驗(yàn),結(jié)合中國(guó)在大數(shù)據(jù)、人工智能等方面的特有優(yōu)勢(shì),逐步建立以模型為參考的決策體系,支持水環(huán)境質(zhì)量精細(xì)化管理。
丹麥環(huán)境部負(fù)責(zé)丹麥境內(nèi)所有的水環(huán)境與水資源管理,在實(shí)施過(guò)程中包括從水源到龍頭再到排水的全過(guò)程管理,系統(tǒng)統(tǒng)籌水量和水質(zhì)。中國(guó)新一輪機(jī)構(gòu)改革實(shí)施后,生態(tài)環(huán)境保護(hù)和水利部門職責(zé)進(jìn)一步明晰,統(tǒng)籌水資源、水環(huán)境各領(lǐng)域各要素,成為未來(lái)水生態(tài)環(huán)境管理的趨勢(shì)及必備理念。地下水是中國(guó)重要的飲用水源,借鑒丹麥地下水環(huán)境管理體系經(jīng)驗(yàn),統(tǒng)籌地上與地下水系之間的關(guān)系,可為未來(lái)中國(guó)地下水環(huán)境保護(hù)精細(xì)化管理提供重要的依據(jù)和參考。
丹麥治水理念與知識(shí)通過(guò)援助項(xiàng)目及商業(yè)拓展已在其他國(guó)家大量應(yīng)用。中國(guó)與丹麥在水環(huán)境管理領(lǐng)域開(kāi)展了多年的交流與合作,丹麥對(duì)中國(guó)水環(huán)境治理市場(chǎng)具有較強(qiáng)興趣,中丹雙方?jīng)Q策者、執(zhí)行者和智庫(kù)等應(yīng)繼續(xù)多層面的交流與合作,加強(qiáng)學(xué)習(xí)和借鑒丹麥水環(huán)境治理體系、技術(shù)與實(shí)踐,為中國(guó)城市黑臭水體治理、農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染治理等污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)提供國(guó)際經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),充分利用丹麥水環(huán)境領(lǐng)域國(guó)際影響力,對(duì)外宣傳中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)取得的成果,為中國(guó)參與的國(guó)際水環(huán)境治理工作提供參考。