吳晗，路超君，滕柯延*

1.生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心

2.中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院

核電廠環(huán)境影響評(píng)價(jià)（簡(jiǎn)稱環(huán)評(píng)）指通過(guò)對(duì)核電廠選址、建造、運(yùn)行和退役進(jìn)行環(huán)境影響分析、預(yù)測(cè)和評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果，提出應(yīng)對(duì)措施，減輕環(huán)境影響。核電廠環(huán)評(píng)的主要法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)由以《中華人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》《中華人民共和國(guó)放射性污染防治法》為頂層的上位法引導(dǎo)，由一系列技術(shù)導(dǎo)則組成。制度體系中，不僅規(guī)定了需對(duì)核電廠項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行等階段擬采取的環(huán)境污染防治措施和生態(tài)破壞控制措施的合理性、可行性進(jìn)行評(píng)價(jià)，而且強(qiáng)調(diào)了需全面預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)核電廠建設(shè)和運(yùn)行可能造成的生態(tài)環(huán)境影響，評(píng)價(jià)要素包含放射性流出物、工業(yè)廢水、生活污水和大氣污染物、噪聲、電磁輻射以及循環(huán)冷卻水取排水等，評(píng)價(jià)內(nèi)容覆蓋核電廠項(xiàng)目所有工程，包括主體工程、配套工程和輔助工程等。

核電廠對(duì)海洋生物的影響是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，在核電廠環(huán)評(píng)過(guò)程中需要綜合考慮取排水、溫排水及余氯對(duì)水生生物的綜合影響，充分考慮環(huán)境因素、工程因素、經(jīng)濟(jì)因素等，結(jié)合海域情況，分析生態(tài)敏感性，優(yōu)化核電廠取排水方案。世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家持續(xù)關(guān)注量化核電廠冷卻系統(tǒng)對(duì)海洋生物的熱影響、取水卷吸機(jī)械作用以及余氯的影響。我國(guó)高度重視生物多樣性保護(hù)，在環(huán)評(píng)實(shí)踐中，不斷完善評(píng)價(jià)體系、探索評(píng)價(jià)因素、健全評(píng)價(jià)流程，將生物多樣性統(tǒng)一考慮，如大亞灣等數(shù)個(gè)核電基地陸續(xù)發(fā)布了生物多樣性保護(hù)報(bào)告。然而針對(duì)核電廠取排水生態(tài)效應(yīng)的研究不多，僅有部分學(xué)者關(guān)注典型核電廠溫排水對(duì)浮游生物生態(tài)效應(yīng)的個(gè)例研究[1]。因此，通過(guò)深入開展核電廠建設(shè)項(xiàng)目中評(píng)價(jià)體系、評(píng)價(jià)因素研究，有益于科學(xué)評(píng)價(jià)核電廠建設(shè)項(xiàng)目對(duì)海洋生物的影響，為完善核電廠環(huán)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)、保護(hù)生物多樣性提供依據(jù)和技術(shù)支撐，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)核能在為社會(huì)提供清潔能源的同時(shí)，注重與周邊生態(tài)和諧共生。

1 環(huán)境影響評(píng)價(jià)實(shí)踐

生物多樣性一般來(lái)說(shuō)指地球上陸地、海洋等生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣化程度，通常分為生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性3 個(gè)層面。生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指一個(gè)國(guó)家或區(qū)域生態(tài)多樣化的程度；物種多樣性主要指物種現(xiàn)狀、形成及進(jìn)化的原理；遺傳多樣性是進(jìn)化和適應(yīng)的基礎(chǔ)，即物種遺傳性越豐富，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力就越強(qiáng)。核電廠對(duì)海域生態(tài)系統(tǒng)的影響主要體現(xiàn)在取水裝置的卷吸效應(yīng)、溫排水排放溫升以及冷卻水加氯對(duì)核電廠所在海域物種多樣性的影響等方面。

1.1 評(píng)價(jià)體系

近年來(lái)，在《中華人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》的指導(dǎo)下，核電廠環(huán)評(píng)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系不斷完善。系列環(huán)評(píng)導(dǎo)則中均有專門要求（表1），引導(dǎo)核電廠建設(shè)項(xiàng)目開展環(huán)評(píng)過(guò)程中關(guān)注生物多樣性保護(hù)問(wèn)題。

表1 部分導(dǎo)則中關(guān)于生物多樣性保護(hù)的有關(guān)要求Table 1 Relevant requirements of some guidelines on biodiversity protection

HJ 19—2022《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 生態(tài)影響》適用于建設(shè)項(xiàng)目的生態(tài)影響評(píng)價(jià)，將生態(tài)影響評(píng)價(jià)分為3 個(gè)階段：1）收集資料、現(xiàn)場(chǎng)踏勘，確定評(píng)價(jià)等級(jí)、評(píng)價(jià)范圍；2）開展生態(tài)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)和影響預(yù)測(cè)分析；3）提出對(duì)策及措施，制定管理和監(jiān)測(cè)計(jì)劃，給出生態(tài)影響評(píng)價(jià)結(jié)論。在生態(tài)影響評(píng)價(jià)的總體要求下，核電廠建設(shè)項(xiàng)目主要依據(jù)HJ 808—2016《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 核電廠環(huán)境影響報(bào)告書的格式和內(nèi)容》開展環(huán)評(píng)工作。然而，作為核電廠環(huán)評(píng)工作的總體指導(dǎo)性文件，HJ 808—2016 并未細(xì)致針對(duì)核電廠取排水環(huán)境影響開展細(xì)化，只是要求概括性描述取水、溫排水對(duì)水生生物的影響。HJ 1037—2019《核動(dòng)力廠取排水環(huán)境影響評(píng)價(jià)指南》提出了取水環(huán)境影響分析，指出應(yīng)通過(guò)對(duì)比歷史數(shù)據(jù)、運(yùn)行前的調(diào)查資料以及其他核動(dòng)力廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，獲得可信的生物損失量估算。同時(shí)，該指南提出了溫排水的生物影響評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以及熱擴(kuò)散區(qū)設(shè)置和范圍的要求，為科學(xué)評(píng)判核電廠取水及溫排水環(huán)境影響提供基礎(chǔ)[2]，為核電廠溫排水環(huán)評(píng)中混合區(qū)范圍如何確定、生物影響評(píng)價(jià)困難等問(wèn)題提供了解決方法。HJ 1213—2021《濱海核電廠溫排水衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》側(cè)重于濱海核電廠溫排水的衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)，通過(guò)明確衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)方法、技術(shù)流程等內(nèi)容，為核電廠建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)提供技術(shù)支撐。

相較于核電廠取水，關(guān)于核電廠溫排水的規(guī)定較為詳細(xì)?！吨腥A人民共和國(guó)水污染防治法》、《中華人民共和國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)法》、GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、GB 3097—1997《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》等多從水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面對(duì)核電廠溫排水加以約束（表2）。

表2 部分法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于溫排水的規(guī)定Table 2 Provisions on thermal discharge in some regulations and standards

1.2 評(píng)價(jià)因素

核電廠建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)實(shí)踐中，評(píng)價(jià)體系是制度保障，評(píng)價(jià)因素的確定則使環(huán)評(píng)工作更為標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，而不是簡(jiǎn)單的一項(xiàng)目一議。一般來(lái)說(shuō)，影響生物多樣性保護(hù)的因素主要有生物因核電廠抽取循環(huán)冷卻水而進(jìn)入核電廠冷卻系統(tǒng)的卷吸效應(yīng)、核電廠溫排水對(duì)周圍海域的溫升因素、核電廠冷卻系統(tǒng)低濃度氯的因素、季節(jié)因素等。

1.2.1 卷吸效應(yīng)

卷吸效應(yīng)是指生物因核電廠抽取循環(huán)冷卻水而進(jìn)入核電廠冷卻系統(tǒng)，在其中受到壓力、機(jī)械撞擊等因素影響而死亡的現(xiàn)象。核電廠冷卻系統(tǒng)一般采用直流供水冷卻方式，利用海水作為介質(zhì)進(jìn)行熱交換。核電廠運(yùn)行過(guò)程中，需抽取大量的海水作為循環(huán)冷卻水，對(duì)周圍海域生物存在一定的卷吸效應(yīng)。一般認(rèn)為，卷吸效應(yīng)與取水口附近的生物密度、種類以及取水量、取水流速、取水口的布置等因素有關(guān)[3]。但也有研究表明，卷吸效應(yīng)所致的海洋生物損失是較小的。如美國(guó)某實(shí)驗(yàn)室采用數(shù)學(xué)模型對(duì)一家核電廠的卷吸效應(yīng)進(jìn)行分析論證，結(jié)果表明核電廠取水所致的卷吸效應(yīng)在4.7%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于魚卵、仔魚10%的自然存活率[4]。

HJ 808—2016 要求核電廠在選址及建設(shè)階段開展核電廠直流系統(tǒng)與二次循環(huán)系統(tǒng)的比選，對(duì)取水方案予以明確。近年來(lái)我國(guó)在環(huán)評(píng)審批中要求建設(shè)單位就取水方案對(duì)水生生物的影響予以論證，并根據(jù)論證情況開展取水口生態(tài)監(jiān)測(cè)，以分析評(píng)估取水的實(shí)際影響。

核電廠環(huán)評(píng)中卷吸效應(yīng)的評(píng)價(jià)主要采取分析預(yù)測(cè)與實(shí)際監(jiān)測(cè)相結(jié)合的方法。以北方某核電廠為例，該核電廠在運(yùn)行階段環(huán)評(píng)報(bào)告書中分析預(yù)測(cè)核電廠運(yùn)行后卷吸效應(yīng)造成的魚卵損失為5.78×108個(gè)、仔魚損失2.97×108個(gè)，考慮到核電廠取水口附近受卷吸效應(yīng)影響的海洋生物在附近海域中均有大量分布，得出取水造成的卷吸影響較小，不會(huì)影響物種種群水平發(fā)展的結(jié)論。但由于環(huán)評(píng)報(bào)告書中僅給出魚卵/仔魚損失數(shù)量，沒(méi)有給出魚卵/仔魚損失率，因此，環(huán)評(píng)審評(píng)部門判定，核電廠關(guān)于取水造成的卷吸影響較小和不會(huì)影響物種種群水平發(fā)展的分析預(yù)測(cè)不成立，要求建設(shè)單位輔以生態(tài)監(jiān)測(cè)等手段，綜合考慮取水的實(shí)際影響。建設(shè)單位依照要求，對(duì)核電廠運(yùn)行機(jī)組可能引發(fā)浮游藻類、浮游動(dòng)物、魚類、仔蝦等的卷吸效應(yīng)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)（表3）。結(jié)果表明，進(jìn)入冷卻系統(tǒng)的浮游藻類的機(jī)械損傷率不高，并且可以在較短時(shí)間內(nèi)（72 h）達(dá)到自然海水中的數(shù)量；浮游動(dòng)物的機(jī)械損傷率較高，但其繁殖快，生殖周期短，30～144 h 內(nèi)即可恢復(fù)至自然海水中數(shù)量；對(duì)于進(jìn)入核電廠冷卻系統(tǒng)的魚類，受卷吸效應(yīng)影響的幼魚致死率與其體長(zhǎng)呈負(fù)相關(guān)，仔蝦的致死率則與密度呈正相關(guān)。

表3 北方某核電廠卷吸效應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)2 年監(jiān)測(cè)結(jié)果Table 3 Field monitoring results of entrainment effect in a nuclear power plant in northern China

一般來(lái)講，卷吸效應(yīng)可以通過(guò)工程措施來(lái)減緩。如在取水口外設(shè)置攔污網(wǎng)、建設(shè)導(dǎo)流堤，對(duì)大型海洋生物進(jìn)行攔截，從而在防止海洋生物堵塞取水口的同時(shí)，保護(hù)海洋生物免受機(jī)械損傷。

1.2.2 溫排水

核電廠冷卻系統(tǒng)通過(guò)海水的直流供水冷卻后，大量冷卻水直排入海與海水充分混合，造成局部海域水溫升高，視為溫排水[5]。通過(guò)溫升模型分析，在選址、建造、運(yùn)行階段持續(xù)開展溫排水對(duì)海洋生物的影響評(píng)價(jià)，并適時(shí)開展后評(píng)價(jià)工作，是將生物多樣性保護(hù)納入環(huán)評(píng)的重要探索實(shí)踐。實(shí)踐中常通過(guò)物理模型和數(shù)學(xué)模型2 種研究手段來(lái)預(yù)測(cè)溫排水的摻混擴(kuò)散規(guī)律。物理模型試驗(yàn)是將原型按照一定比例縮小，通過(guò)建立與原型相似的溫度場(chǎng)、流場(chǎng)來(lái)模擬原型，并通過(guò)對(duì)模型中溫排水行為特征的觀測(cè)和數(shù)據(jù)分析，推導(dǎo)確定溫排水的擴(kuò)散特征；數(shù)值模擬計(jì)算是通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型，計(jì)算水流運(yùn)動(dòng)，得到具體數(shù)值，從而對(duì)溫度場(chǎng)、流場(chǎng)進(jìn)行定量描述[6]。2 種方法特征不同，具有一定的互補(bǔ)性。數(shù)學(xué)模型計(jì)算可以模擬大范圍海域的潮流場(chǎng)和溫排水?dāng)U散特性；物理模型試驗(yàn)?zāi)茌^為準(zhǔn)確地模擬取、排水口近區(qū)水域的三維水力、熱力特性，可較好地預(yù)測(cè)近區(qū)溫升場(chǎng)和機(jī)組的取水溫升。

在核電廠環(huán)評(píng)實(shí)踐中，常將數(shù)學(xué)模型與物理模型相結(jié)合對(duì)核電廠環(huán)評(píng)中溫排水影響范圍進(jìn)行綜合預(yù)測(cè)，如排水口近區(qū)影響范圍通常采用物理模型試驗(yàn)結(jié)果，排水口遠(yuǎn)區(qū)影響范圍往往采用數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果。

核電廠運(yùn)行后，需要對(duì)溫排水影響范圍進(jìn)行觀測(cè)，與預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合分析，并及時(shí)開展后評(píng)價(jià)。一般來(lái)講溫排水影響范圍觀測(cè)主要有直接觀測(cè)、航空遙感觀測(cè)、衛(wèi)星遙感觀測(cè)，3 種方法因其特點(diǎn)不同而各有利弊（表4）。

表4 核電廠溫排水影響范圍觀測(cè)方法比較Table 4 Comparison of monitoring methods for the scope of thermal discharge in nuclear power plants

1.2.3 余氯

核電廠一般通過(guò)在冷卻系統(tǒng)中加入低濃度氯，用以阻止海洋中軟體動(dòng)物如貝類的幼體在管壁內(nèi)的附著，因此核電廠冷卻水中含有一定濃度的余氯。國(guó)內(nèi)外已有研究主要通過(guò)研究余氯對(duì)生物群落的影響，積累余氯對(duì)浮游植物、浮游動(dòng)物、貝類、魚類等的基礎(chǔ)資料，進(jìn)而分析核電廠對(duì)海域生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響（表5）[7]。

表5 余氯對(duì)部分水生生物的影響研究[7]Table 5 Effects of residual chlorine on some aquatic organisms

一般來(lái)講，余氯對(duì)冷卻系統(tǒng)中水生生物的主要致毒影響為濃度水平、作用時(shí)間、水體溫度、鹽度、pH 等綜合因素的作用。較低的pH 及較高的溫度都促使余氯毒性增強(qiáng)，而光照會(huì)引起余氯毒性降低。也有學(xué)者認(rèn)為，由于海水運(yùn)動(dòng)對(duì)余氯排放區(qū)域有強(qiáng)稀釋作用，同時(shí)由于氯產(chǎn)生的殘余氧化劑在海水中衰減很快，因此余氯對(duì)海洋生物的影響十分微弱。

國(guó)外研究人員通過(guò)對(duì)浮游植物、浮游動(dòng)物（貝類和魚類）在內(nèi)的百余種水生生物的余氯耐受性進(jìn)行研究，證明浮游植物受余氯影響較大。當(dāng)水中余氯濃度達(dá)到某一限值時(shí)，浮游植物光合作用顯著降低；當(dāng)余氯濃度繼續(xù)升高，可以直接殺死水中60%～80%的藻類。貝類對(duì)余氯濃度較為敏感，當(dāng)余氯濃度達(dá)到某一限值時(shí)，貝類外殼關(guān)閉，無(wú)法攝食，只能通過(guò)消耗自身能量維持生存；魚類受余氯影響較大，主要體現(xiàn)為阻礙魚鰓與水中溶解氧的交換來(lái)對(duì)魚類造成損害。由此可見，不同水生生物對(duì)氯的忍受性有所不同。為了保護(hù)海域生態(tài)環(huán)境，核電廠環(huán)評(píng)審評(píng)部門要求核電廠建設(shè)項(xiàng)目綜合考量生態(tài)結(jié)構(gòu)完整性和生物多樣性保護(hù)，以受納海域主要生物的耐受值為依據(jù)開展環(huán)評(píng)。

我國(guó)關(guān)于余氯對(duì)水生生物影響的研究起步較晚，我國(guó)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)中缺乏冷卻水余氯的排放標(biāo)準(zhǔn)[8]，因此，在確定冷卻水余氯排放標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，開展氯對(duì)水生生物的影響研究，進(jìn)而分析其對(duì)生態(tài)演替的影響，積累不同水生生物影響的環(huán)境基礎(chǔ)資料，具有重大生態(tài)學(xué)意義。

1.2.4 季節(jié)因素

除卷吸效應(yīng)、溫排水、余氯等因素外，核電廠環(huán)評(píng)中也考慮了地理因素和季節(jié)因素對(duì)海域生物多樣性的影響。我國(guó)南方地區(qū)季節(jié)性變化較小，但季節(jié)溫度最大值差值較大，因此達(dá)到敏感生物溫度上限的可能性大，而排放口和受納水體之間則維持較穩(wěn)定的溫度梯度[9]。我國(guó)北方地區(qū)季節(jié)性變化較大，受納水體環(huán)境溫度較低，排放口和受納水體之間有較強(qiáng)的溫度梯度。

以北方某核電廠為例，冬季和夏季核電廠6 臺(tái)機(jī)組運(yùn)行期間溫升包絡(luò)面積如圖1 所示。由圖1 可見，典型大潮下潮流最強(qiáng)，摻混最充分，因而高溫升區(qū)面積最小，溫升影響面積也較?。恢谐贝沃?；小潮與大潮相反，高溫升區(qū)面積最大。冬季因水面綜合蒸發(fā)散熱能力相對(duì)較小，所以溫升包絡(luò)面積較夏季有所增大。

圖1 北方某核電廠夏季、冬季6 臺(tái)機(jī)組運(yùn)行期間各典型潮條件下溫升包絡(luò)面積Fig.1 Envelope area of temperature rise under typical tidal conditions during the operation of six units of a nuclear power plant in northern China in summer and winter

核電廠建設(shè)項(xiàng)目用海批復(fù)對(duì)用海面積、范圍、用途均有明確規(guī)定。核電廠環(huán)評(píng)審批實(shí)踐中，通常依據(jù)環(huán)評(píng)報(bào)告中核電廠溫排水的溫升預(yù)測(cè)范圍及面積，對(duì)照建設(shè)項(xiàng)目用海批復(fù)，判斷溫升包絡(luò)面積是否在用海范圍內(nèi)。同時(shí)，根據(jù)核電廠建設(shè)項(xiàng)目所在海域附近是否劃定海域功能區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、海洋生態(tài)紅線等情況，綜合判斷核電廠建設(shè)項(xiàng)目對(duì)水生生物的影響。

1.2.5 綜合影響因素

在核電廠建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施中往往綜合考慮取水、溫排水及余氯對(duì)水生生物的綜合影響。例如美國(guó)水晶河（Crystal River）核電廠設(shè)置機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，以避免溫排水破壞排放口周圍的浮游動(dòng)物及浮游植物[10]。相反，美國(guó)圣奧諾弗雷(San Onofre)核電廠經(jīng)過(guò)評(píng)估其溫排水影響較小，則通過(guò)增加排水溫度而減小取水量，以降低取水卷吸效應(yīng)。也有研究認(rèn)為水生生物受損傷程度因生物種群耐受能力不同而不同。如法國(guó)格拉沃利訥（Gravelines）核電廠的監(jiān)測(cè)表明，卷吸及熱效應(yīng)對(duì)浮游動(dòng)物造成的死亡率較低，對(duì)魚類的卵及幼魚造成的死亡率較高。具體來(lái)講，鯡魚對(duì)撞擊較為敏感，受影響程度較大，比目魚、鰻魚、鱸魚則對(duì)卷吸抗力較強(qiáng)，受影響程度較小[11]。

HJ 1037—2019 提出了最佳實(shí)踐技術(shù)的理念，即從減少冷卻水取水和溫排水對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響優(yōu)化方案中，比選確定最優(yōu)技術(shù)方案。實(shí)踐中通常要求判定取水、溫排水設(shè)施對(duì)海洋生物直接或潛在的影響，綜合考慮海洋生物在水體中的區(qū)域價(jià)值，判定核電廠建設(shè)項(xiàng)目對(duì)海洋生物的影響，從而優(yōu)化核電廠取排水方案。

1.3 環(huán)境影響分析論證流程

生物多樣性保護(hù)納入環(huán)評(píng)實(shí)踐除了體現(xiàn)在評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)因素方面外，也體現(xiàn)在系列導(dǎo)則中的環(huán)境影響分析論證流程上。根據(jù)核電廠建設(shè)項(xiàng)目影響區(qū)域的生態(tài)敏感性和影響程度，HJ 19—2022 明確3 個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)，要求環(huán)評(píng)過(guò)程中開展評(píng)價(jià)等級(jí)及評(píng)價(jià)范圍判定。涉及國(guó)家公園、自然保護(hù)區(qū)、世界自然遺產(chǎn)等情況時(shí)評(píng)價(jià)等級(jí)為一級(jí)；涉及自然公園、生態(tài)保護(hù)紅線等情況時(shí)，評(píng)價(jià)等級(jí)為二級(jí)或不低于二級(jí)；除一級(jí)、二級(jí)外，其余情況為三級(jí)。根據(jù)不同評(píng)價(jià)等級(jí)的技術(shù)要求開展生態(tài)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)和影響預(yù)測(cè)分析，進(jìn)而依照評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)結(jié)果，確定工程方案，并制定相應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測(cè)計(jì)劃，得出生態(tài)影響評(píng)價(jià)結(jié)論。

在核電廠取水方面，HJ 1037—2019 明確，取水環(huán)評(píng)分析的總體目標(biāo)是獲得充分的環(huán)境影響信息，以確定冷卻水取水設(shè)施的位置，判定最佳實(shí)踐技術(shù)。同時(shí)，該導(dǎo)則詳細(xì)規(guī)定了取水環(huán)評(píng)分析論證流程，尤其是要求建設(shè)項(xiàng)目在建造階段環(huán)境影響報(bào)告書中要收集資料，初步判定取水影響。對(duì)于初步判斷環(huán)境影響為小的幾種情況，將其歸為簡(jiǎn)要分析類型；其他情形則需要開展文獻(xiàn)調(diào)研、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和試驗(yàn)研究，通過(guò)估算或模型計(jì)算進(jìn)行取水環(huán)境影響分析和評(píng)價(jià)（圖2）。

圖2 核電廠建造階段取水環(huán)評(píng)分析論證流程Fig.2 Analysis procedure of environmental impact assessment of water intake in the construction stage of nuclear power plant

在核電廠溫排水方面，HJ 1037—2019 要求，在分析評(píng)價(jià)溫排水影響時(shí)，應(yīng)證明溫排水限值能夠滿足水體質(zhì)量的管理要求，以及基本上不影響受納水體中關(guān)鍵物種和經(jīng)濟(jì)物種的生長(zhǎng)和繁育。同時(shí)，HJ 1037—2019 對(duì)溫排水環(huán)評(píng)分析論證流程有了詳細(xì)的規(guī)定。尤其是要求建設(shè)項(xiàng)目在建造階段環(huán)境影響報(bào)告書中要收集必要的資料，初步判定溫排水的環(huán)境影響。對(duì)于初步判斷環(huán)境影響為小的幾種情況，將其歸為潛在影響小的分析論證類型；除此以外，歸為選擇重要代表物種（RIS）保護(hù)的分析論證類型（圖3）。

圖3 核電廠建造階段溫排水環(huán)評(píng)分析論證流程Fig.3 Analysis procedure of environmental impact assessment of thermal discharge in the construction stage of nuclear power plants

2 存在的問(wèn)題與建議

2.1 問(wèn)題

2.1.1 現(xiàn)行法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)中涉及取水、溫排水環(huán)評(píng)的內(nèi)容較少

現(xiàn)行法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)中涉及取水與溫排水環(huán)評(píng)及溫升控制的內(nèi)容大多為原則性規(guī)定。如GB 3097—1997對(duì)海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提出了一般性規(guī)定，但缺乏溫度上限值的要求，更沒(méi)有區(qū)域差異及地方標(biāo)準(zhǔn)。GB

3097—1997 根據(jù)近岸海域使用目標(biāo)的不同，劃定4 類環(huán)境功能區(qū)，明確了不同環(huán)境功能區(qū)的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但沒(méi)有明確受溫排水熱影響混合區(qū)的劃定方法及范圍，也沒(méi)有設(shè)定定量指標(biāo)。

目前我國(guó)法律法規(guī)中缺乏余氯、溫排水的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，熱污染控制標(biāo)準(zhǔn)體系中的混合區(qū)參數(shù)不明確，導(dǎo)致在環(huán)評(píng)實(shí)踐中缺乏可行性。由于缺少環(huán)境背景資料和水體中代表性水生生物各生命階段生活習(xí)性資料以及溫度耐受參數(shù)[12]，難以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)各種受納水體中溫排水對(duì)水生生物的影響。我國(guó)目前對(duì)核電廠取水、溫排水、余氯等因素對(duì)生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的審查，只能通過(guò)“一事一議”的辦法確定可接受性，這嚴(yán)重制約著核電廠環(huán)評(píng)的發(fā)展及生物多樣性保護(hù)進(jìn)展。因此制定中國(guó)的余氯及溫排水排放標(biāo)準(zhǔn)極為必要，同時(shí)，根據(jù)當(dāng)?shù)厮锏倪m溫習(xí)性，制定有地域特性的溫升限值，具有重大的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意義。

2.1.2 核電廠環(huán)評(píng)評(píng)價(jià)方法具有局限性

核電廠環(huán)評(píng)中，通常采取物理模型和數(shù)學(xué)模型2 種手段進(jìn)行論證分析。作為溫升預(yù)測(cè)手段的物理模型和數(shù)學(xué)模型具有相似的表現(xiàn)形態(tài)，即在排放口附近摻混較劇烈而溫降快，因而高溫區(qū)面積較?。浑S著溫排水向離岸擴(kuò)散，出流動(dòng)能逐漸減弱，其分布形態(tài)則受潮流作用而形成狹長(zhǎng)狀。然而物理模型與數(shù)學(xué)模型都有局限性，物理模型能較為準(zhǔn)確地模擬取水、排水口的三維水力、熱力特性，但模擬范圍較小，熱量在邊界上容易溢出使得模擬失真；而數(shù)學(xué)模型可以模擬大范圍海域的潮流場(chǎng)和溫排水?dāng)U散特征[13]，但有學(xué)者認(rèn)為該模型屬于遠(yuǎn)區(qū)模型，無(wú)法準(zhǔn)確模擬排水近區(qū)的三維特性。從核電廠近年來(lái)開展的監(jiān)測(cè)實(shí)踐和相關(guān)研究成果來(lái)看，通過(guò)衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)手段反映的擴(kuò)散規(guī)律，往往溫升包絡(luò)面積小于物理模型和數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)的面積，這基本符合模型預(yù)測(cè)偏向保守的認(rèn)知。除此之外，全三維紊流模型可以精準(zhǔn)模擬核電廠溫排水的熱力等特征，但實(shí)踐中因?yàn)樵撃Ｐ洼^為復(fù)雜、計(jì)算量較為龐大，而并未普及應(yīng)用。

2.1.3 核電廠環(huán)評(píng)缺乏海域使用論證的綜合考慮

HJ 1037—2019 要求在核電廠選址階段，收集歷史數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)資料，開展詳細(xì)而全面的生物調(diào)查，描述水生生物資源的歷史和現(xiàn)狀；在核電廠建造和運(yùn)行階段，在生物調(diào)查的基礎(chǔ)上，進(jìn)行取水現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和溫排水模型試驗(yàn)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，綜合說(shuō)明核電廠取排水對(duì)水生生物的影響。

近年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)通過(guò)海洋生態(tài)調(diào)查在海洋生態(tài)系統(tǒng)的基本群落結(jié)構(gòu)方面積累了大量的環(huán)境數(shù)據(jù)。基于海洋生態(tài)調(diào)查的海域使用論證是對(duì)建設(shè)項(xiàng)目海域使用的必要性、合理性和可行性進(jìn)行綜合分析評(píng)估的過(guò)程。在核電廠環(huán)評(píng)實(shí)踐中依據(jù)海洋生態(tài)調(diào)查數(shù)據(jù)開展海域使用論證情況較少，無(wú)法綜合利用生態(tài)資料量化核電廠環(huán)境影響，無(wú)法進(jìn)一步提高環(huán)評(píng)的科學(xué)性及權(quán)威性。

2.2 建議

2.2.1 積極開展生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)功能整體影響評(píng)價(jià)

核電廠環(huán)評(píng)是生物多樣性保護(hù)的重要手段，未來(lái)，除了側(cè)重于有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值而受社會(huì)關(guān)注的物種，還應(yīng)進(jìn)一步研究核電廠取排水對(duì)生態(tài)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能的整體影響，完善基礎(chǔ)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，開展生態(tài)系統(tǒng)整體研究，加強(qiáng)生物多樣性保護(hù)。

2.2.2 有序?qū)嵤┖穗姀S溫排水監(jiān)測(cè)

核電廠環(huán)境影響預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)所用的數(shù)學(xué)模型和物理模型存在著一定的局限性，因此，需要利用衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)開展實(shí)測(cè)，通過(guò)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)和反饋，提高建模的合理性和結(jié)果的準(zhǔn)確度，為環(huán)評(píng)提供更加準(zhǔn)確的技術(shù)依據(jù)[14]。衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)側(cè)重于在核電廠運(yùn)行后，對(duì)附近海域的實(shí)際溫升情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從不同點(diǎn)位對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析驗(yàn)證[15]，包括監(jiān)測(cè)實(shí)際溫升范圍與運(yùn)行核電機(jī)組的關(guān)系，評(píng)價(jià)溫升范圍內(nèi)水質(zhì)是否符合近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，分析溫升對(duì)附近水產(chǎn)養(yǎng)殖的影響等[16]。

2.2.3 適時(shí)進(jìn)行后評(píng)價(jià)

后評(píng)價(jià)是核電廠建設(shè)項(xiàng)目采取改進(jìn)措施的重要環(huán)節(jié)。核電廠運(yùn)行一段時(shí)間后，為了評(píng)價(jià)取水和溫排水對(duì)生物的實(shí)際影響，需要進(jìn)行環(huán)境影響后評(píng)價(jià)，用以深入推進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)及提高風(fēng)險(xiǎn)防范措施的有效性。對(duì)于取水來(lái)講，根據(jù)卷吸效應(yīng)的監(jiān)測(cè)結(jié)果和水生生物調(diào)查結(jié)果，評(píng)價(jià)現(xiàn)有取水設(shè)施的環(huán)境影響，現(xiàn)有設(shè)施環(huán)境影響大時(shí)，提出補(bǔ)救方案和改進(jìn)措施；現(xiàn)有設(shè)施環(huán)境影響小時(shí)，后評(píng)價(jià)分析論證結(jié)束。對(duì)于溫排水來(lái)講，需要在核電廠運(yùn)行后5 年內(nèi)，整理、收集溫排水的物理影響、生物影響的監(jiān)測(cè)結(jié)果，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果開展綜合分析與評(píng)價(jià)，現(xiàn)有設(shè)施環(huán)境影響大時(shí)，提出改進(jìn)補(bǔ)救方案和改進(jìn)措施，現(xiàn)有設(shè)施環(huán)境影響小時(shí)，后評(píng)價(jià)分析論證結(jié)束。