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突发性水污染事件中水资源损失评估方法应用与比较

2016-05-11 11:06:28 安装信息网

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 王俭,  赵士波,  李新宇,  蔡锋,  张蕾

  (1.重庆市环境监测中心,重庆401147;2.重庆市环境科学研究院,重庆4.01147)

 摘要:为研究突发性水污染事件中水资源损失的评估方法,以某次突发性油类污染事件为例,探索了影子价格法、虚拟成本法和排污收费法在应急处置阶段水资源损失评估中的应用,并对评估结果进行了比较分析,最后讨论了3种方法的适用性及其量化结果的合理性。结果表明,3种方法从不同角度量化的水资源损失存在一定差异,在给定的案例条件下,3种方法量化结果大小顺序为影子价格法>虚拟成本法>排污收费法。此外,3种方法均存在一定的不确定性因素,并且评估所需参数和操作难易程度也各不相同,因而在实际评估过程中可根据资料的完整度及适用程度灵活应用。

 关键词:突发性水污染事件;水资源损失;环境损害评估;虚拟治理成本法;影子价格法;排污收费法

 随着环境价值观念深入人心以及公众维权意识增强,各类环境污染事件引发的纠纷逐渐增多,由此环境损害鉴定评估也越来越受关注。突发性水污染事件是环境损害评估的重点关注对象,2014年全国共发生3起重大突发环境事件,其中就有2起为突发性水污染事件。突发性水污染事件造成的损失涉及人身伤害、财产损害、水资源损害及应急处置费用等多个方面,其中人身、财产损失及事故应急处置费用均有较为成熟的评价方法,而水资源损失作为最核心的评价内容,由于覆盖面广、涉及因素多而相对不好确认,因而也成为目前研究的热点和难点。

 在环境损害评估的技术方法上,欧美等发达国家已形成了包括环境损害评估、环境风险评估、环境污染模拟、污染场地修复等在内的一系列技术方法,比较成熟的有美国FIELDS模型、NRDAM模型、SADA模型,英国CLEA2002模型,荷兰REC模型,欧盟REMEDE软件包等。与国外成熟的环境损害评估体系相比,我国对污染事件的环境损害评估技术和方法还处于探索阶段,唐小晴对突发性水环境污染事件的环境损害评估方法与应用进行了探索,并构建了突发性小型水污染事件环境损害评估计算机支持系统。郑鹏凯等用环境资源等价分析法对某河流突发性水污染的生境损害进行了分析;李海杰等分别对废酸和废油污染场地的修复费用进行了评估;王新娟等采用虚拟成本法对危险废物的环境污染损害修复费用进行了量化。在技术方法上,我国与欧美等国家还存在一定差距,尤其是生态环境损害的量化在近些年才得到广泛认可,其评估方法也相对不成熟。

 本文以某次突发性油类泄漏污染事件为例,采用3种不同的方法评估了水资源损失费用,并对评估结果进行了比较分析,最后讨论了3种方法的适用性及其量化结果的合理性,以期为科学合理地评估突发性水污染事件的水资源损失提供参考。

1研究方法

1.1案例概况

2014年某月某日,一辆柴油罐车在某县道公路发生侧翻,车上装载的成品柴油泄漏,导致约800 L柴油直接进入公路旁的小河沟。小河沟宽约2.5 m,深约1.3 m,下游约3 200 m有一水库,为某镇饮用水源取水点(图1),供水人口近1 000人。事件发生后,应急处置人员立即采取措施,首先切段上游来水,对上游来水进行引流,同时关闭下游水库的进水,最大限度确保水库不受污染;其次,对受污染河段油污进行吸附、拦截和打捞处理,同时应急监测人员对事故点及下游水质进行跟踪监测。经过持续数天的应急抢险,小河沟水质恢复至基线水平。从油类泄漏事件发生至应急状态解除整个过程中,下游水库均未受到影响。

 小河沟水量较小,流速缓慢,周边无居民生产生活,并且小河沟水质在短期内恢复至基线水平,因此,本次事件的环境损害只考虑水体污染造成的水资源损失,不考虑其生物多样性及生态系统服务功能的损失。最终确定本次事件的污染范围为事发点至下游水库入口处的整段河流。

1.2水资源损失评估方法

1.2.1影子价格法

 影子价格是衡量一种产品或资源价格的有效且常用的方法,影子价格的提出解决了水资源的有效配置,正确地反映水资源的稀缺程度,是理想的水资源价格计量尺度。水资源的影子价格即由资源的数量和产品的价格共同决定的水资源的当前价值。该方法通过估算单位水体的影子价格,并结合污染水资源量来量化水资源损失,计算公式如下:

 水资源损失=污染水资源量( m3)x单位水体的影子价格(元/m3)

目前获得影子价格主要有以下几种常用的方法:求解线性规划模型、以国内市场价格为基础进行调整、以国际市场价格为基础确定和机会成本法替代。本研究中影子价格的估算采用世界银行推荐的水资源价格进行评估。根据不同用途的用水量,查得不同流域的水资源影子价格,见表1。

1.2.2虚拟成本法

 虚拟治理成本法是基于成本的估价方法,从防护的角度,模拟治理被污染的资源所花费的成本。水资源损失计算采用污染物排放量与单位污染物虚拟治理成本的乘积。

 虚拟污染治理成本=污染物排放量×单位虚拟治理成本

按环境保护部2014年12月发布的《突发环境事件应急处置阶段环境损害评估推荐方法》,在采用虚拟治理成本法量化环境损害时,可根据受污染影响区域的环境功能敏感程度分别乘以1—10的放大倍数作为环境损害数额,其中地表水的确定原则如表2。

1.2.3排污收费法

 排污收费制度是指向环境排放污染物或超过规定的标准排放污染物的排污者,依照国家法律和有关规定按标准交纳费用的制度,在环境损害评估中应用较少。现行的《排污费征收标准管理办法》是根据国务院《排污费征收使用管理条例》(国务院令字第369号)制定的。2014年9月1日,国家发展改革委、财政部、环境保护部联合出台的《关于调整排污费征收标准等有关问题的通知》(发改价格[2014]2008号)对污水中的化学需氧量、氨氮和5项主要金属污染物(铅、汞、铬、镉、类金属砷)的排污费征收标准进行了调整,对于规定以外的其他污染物排污费的征收仍按原规定执行;2015年2月5日,重庆市物价局、重庆市财政局、重庆市环境保护局也出台了相关通知,但调整项目均未涉及水体中石油类。因此,本次评估的石油类排污收费仍按《排污费征收标准管理办法》执行,污水排污费按排污者排放污染物的种类、数量以污染当量计征,石油类每一污染当量征收标准为0.7元。

1.2.3.1水污染物污染当量数计算

 一般污染物的污染当量数=该污染物的排放量(kg)/该污染物的污染当量值(kg)。

1.2.3.2排污费计算

 (1)污水排污费收费额=0.7元×前3项污染物的污染当量数之和。

 (2)对超过国家或者地方规定排放标准的污染物,应在该种污染物排污费收费额基础上加1倍征收超标准排污费。污染物排放量高于规定的排放总量指标的,按规定的收费标准加1倍征收排污费。同时存在上述2种情况的,加2倍征收排污费。

2结果与分析

2.1  水资源损失确认

 结合污染事件发生前评估区域的历史数据及上游对照断面水质情况,确定了事发点小河沟的基线水平。由于受污染区域水质在应急处置结束后恢复至基线水平,因此,本次评估为应急处置阶段的损害评估。根据受污染河段小河沟平均河宽,平均河深及污染河流长度估算此次事件污染的水体约为10 400 m3。

2.2水资源损失量化

2.2.1影子价格法

 该小河沟受污染范围为事发点至下游水库人口段。尽管小河沟未划定水域功能,但其汇人的下游水库为某镇饮用水取水点,故其水资源用途为农村生活用水。根据世界银行推荐的水资源影子价格可知,小河沟水资源影子价格为2.0—4.0元/m3。那么,本次事件中水资源损失费用在20 800—41 600元之间。

2.2.2虚拟治理成本法

 水环境污染虚拟治理成本应包含水污染治理投资和设备运行费用两部分。含油废水的治理通常采用混凝吸附法,污染治理投资主要为药剂费(混凝剂)、人工费和污泥处置费,设备运行费用主要为动力费和设备折旧。然而,由于废水处理规模及含油浓度的差异,导致不同机构的实际处理成本有所不同。目前,大多数含油废水单位治理成本约为1.33—2.5元/t。因此,本事件采用虚拟治理成本法核算的水资源损失在13 832—26 000元之间。

2.2.3排污收费法

本次事件泄漏的污染物为柴油,属于一般污染物。根据《排污费征收标准管理办法》附表查得,石油类的当量值为0.1 kg。

 而柴油泄漏属事故性排放,远远超过了国家规定的水污染物排放标准,还需在该排污费基础上增加1倍超标排污费,因此,本次柴油泄漏事件总排污费:4 676x2=9 352元。

2.3不同评估方法结果比较

3种方法从不同角度将水资源损失货币化,影子价格法量化结果为20 800—41 600元,虚拟治理成本法量化结果为13 832~26 000元,排污收费法量化结果为9 352元。三者量化的水资源损失大小顺序为:影子价格法>虚拟成本法>排污收费法,见表3。可见,3种方法量化结果存在一定差异。其中,影子价格法及虚拟治理成本法因参数的不确定,使得量化结果在一定范围内波动;相比之下,排污收费法的量化结果较为固定,只要能准确获得污染物的泄漏量,就可以计算出固定的水资源损失。

 影子价格法是从水环境价值的角度出发,假设了河流在受污染时间段内,水环境功能完全丧失,因此采用该法计算的水资源损失大于实际损失。而虚拟治理成本法是从防护的角度,计算为避免环境污染所支付的成本。这种算法等于默认治理污染的成本与污染排放造成的环境损害相等。从严格意义上讲,利用这种思路计算得到的仅是防止环境功能退化所需的治理成本,为污染物排放可能造成的最低环境退化成本,并不是实际造成的环境退化成本。这也是虚拟治理成本法的计算结果小于影子价格法的原因。排污收费法的思想相当于默认了污染物排放量超过相应排放标准,但在不需要外界干预的情况下,凭借水体自净能力即可恢复至基线水平,因而利用该方法计算的水资源损失最低。

 3种量化方法所需参数各不相同。影子价格法需要获得的信息包括受污染水体的水量、水域功能及影子价格,其准确度取决于受污染水体水量的估算及影子价格的合理选取;虚拟治理成本法需要获得污染物特性、受污染河段水量、污染物浓度、治理方法、单位污染物治理成本等信息,准确度主要取决于受污染水体水量的估算及成本价格的合理选取;排污收费法只需获得污染物排放量即可,准确度取决于污染物排放量的准确核算。可见,3种方法均存在一定的不确定性因素。在评估过程中,水资源的影子价格及污染物的排放量可通过调查问卷的信息直接获取,数据可得性较高。而单位污染物虚拟治理成本要按环境污染发生地前3年单位污染物实际治理平均成本计算,需要通过访查、数据统计分析、文献资料等途径才能得到,数据可得性相对较低。从参数的可得性及操作难易程度可知,排污收费法最简单,影子价格法次之,虚拟治理成本法相对较复杂。

3讨论

 随着新环保法的实施,环境损害鉴定与赔偿受到社会各界的广泛关注,适合我国国情的生态环境损害量化的方法也相继推出。环保部规划院2014年12月发布的《突发环境事件应急处置阶段环境损害评估推荐方法》中指出,受污染水体中污染物浓度在2周内恢复至基线水平,且水生物种类和丰度未发生明显改变,则水环境损害可采用虚拟治理成本法进行核算。江苏泰州“1.6亿元天价环境公益诉讼案”中环境损害的量化也是采用该方法,使得受损环境资源得到有效的补偿。影子价格法在应急处置阶段环境损害中的应用较少,在经济学方面应用较为广泛。排污收费法的引入,对于环境损害评估是一种新的思路,污染物泄漏进入水体后,由于水体本身的环境容量,可能并未对水环境造成污染,然而污染物泄漏进入水环境的事实却不容置疑,并且污染物在水体中的累积效应也加重了水环境负担,因此,该部分损害也应该纳入环境损害评估,而排污收费法无疑为该类突发事件的环境损害评估提供了探索性的尝试。

 尽管这3种方法均可有效量化水资源损失,但仅仅适用于应急处置阶段的水资源损害评估,对于水生态服务功能及生物多样性严重受损,需要开展中长期损害评估的案例并不适用。此外,3种方法量化角度各不相同,所需参数也存在差异,在实际评估过程中可根据资料的完整度及适用程度灵活应用。在本案例中,小河沟水体明显受到污染,因此,排污收费法计算结果偏低,而影子价格及虚拟治理成本法量化结果更为合理。受污染水体水量的准确估算也是决定量化结果准确度的关键因素。由于本案例在应急处置阶段切断了上游来水,同时关闭了下游水库的进水,因此假设了小河沟为静态水体,采用“平均河宽×平均河深×河流长度”的方式估算了受污染水量。但实际应用中,受污染河段往往为动态的连续水体(一整条河流或河流的某一段),此时受污染段的水量可采用流量与受污染时间的乘积进行计算。

4结论

 (1)3种方法从不同角度量化的水资源损失存在一定差异。在给定的案例条件下,量化结果大小顺序为影子价格法>虚拟成本法>排污收费法。

 (2)3种量化方法均存在一定的不确定性因素。影子价格法准确度取决于受污染水体水量的估算及影子价格的合理选取,虚拟治理成本法的准确度主要取决于受污染水体水量的估算及成本价格的合理选取;排污收费法准确度取决于污染物排放量的准确核算。从参数的可得性及操作难易程度可知,排污收费法最简单,影子价格法次之,虚拟治理成本法相对较复杂。实际评估过程中可根据资料的完整度及适用程度灵活应用。

 (3)3种量化方法仅适用于应急处置阶段的水资源损害评估,对于水生态服务功能及生物多样性严重受损,需要开展中长期损害评估的案例则需要采用生态损害评估方法。

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