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【學(xué)習(xí)時(shí)報(bào)】如何管控流域水體中出現(xiàn)的新污染物

文章來源:東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所    |    發(fā)布時(shí)間:2023-10-18    |    【放大】 【縮小】  |  【打印】 【關(guān)閉

  近年來,隨著水體中諸多新污染物的頻繁檢出,一些化學(xué)品作為新污染物,通過各種途徑進(jìn)入自然水體,嚴(yán)重危害了居民健康與生態(tài)環(huán)境。流域水體中新污染物種類龐雜、環(huán)境行為多樣、各種類之間還存在復(fù)雜的復(fù)合效應(yīng),其污染種類又“新”又“多”,且其環(huán)境遷移轉(zhuǎn)化途徑不清晰、健康風(fēng)險(xiǎn)不明確、常規(guī)處理技術(shù)時(shí)效低、相關(guān)政策法規(guī)不完善等問題,給我國流域水體的安全保障帶來了新挑戰(zhàn)。因此,對(duì)流域水體中出現(xiàn)的新污染物進(jìn)行切實(shí)有效的管控與治理,需要在“四個(gè)結(jié)合,一個(gè)協(xié)同”這幾個(gè)方面下功夫。

  污染物溯源與流域整體相結(jié)合。新污染物通常為點(diǎn)源污染,因此,溯源工作在流域新污染物管控中應(yīng)擺在初始位置。只有摸清流域新污染物來源和種類才能更有針對(duì)性地開展源頭管控工作。然而僅僅采取源頭管控是不全面的,尤其是對(duì)于大流域綜合治理,對(duì)全部新污染物來源進(jìn)行管控是有悖于系統(tǒng)觀念的流域治理,同時(shí)也是難以實(shí)現(xiàn)的。因此,在厘清主要污染來源后,應(yīng)依據(jù)流域不同功能區(qū)劃分、統(tǒng)籌上下游,從全流域角度系統(tǒng)性對(duì)流域進(jìn)行管理監(jiān)測(cè),以確保流域內(nèi)重點(diǎn)斷面新污染物在生態(tài)閾值范圍內(nèi),從而保障不同功能區(qū)用水安全。

  時(shí)間與空間相結(jié)合。流域一般地域廣闊、土地利用類型繁雜、功能區(qū)多樣,造就了新污染物空間分布的差異性,為此也導(dǎo)致新污染物污染存在空間顯著差異。例如,持久性有機(jī)污染物在下游的累積要顯著高于上游,典型污染源周邊的污染狀況也將強(qiáng)于流域其他區(qū)域。空間差異不僅僅存在于橫向水平(上下游和不同功能區(qū)間),還存在縱向差異,在水體不同介質(zhì)之間的新污染物賦存狀況也存在顯著差異。對(duì)于新污染物跨介質(zhì)間污染研究,是當(dāng)前研究難點(diǎn),也是厘清新污染物環(huán)境行為的關(guān)鍵因素之一。除此之外,季節(jié)對(duì)流域新污染物也有較強(qiáng)影響。一方面,季節(jié)變化影響人類活動(dòng),人類活動(dòng)的頻繁程度也影響了流域新污染物污染水平。另一方面,季節(jié)的氣候變遷(光照、溫度以及降水等因素),同樣對(duì)流域新污染物污染產(chǎn)生影響。尤其是我國東北地區(qū)季節(jié)變化顯著、四季分明,人類活動(dòng)和氣象水文等因素受季節(jié)影響顯著,一些典型污染源排放也將受到季節(jié)因素影響,冬季漫長的冰封期更會(huì)促使新污染物環(huán)境行為產(chǎn)生特異性。目前,中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所近期研究成果也證明了這一結(jié)論。因此,在關(guān)注流域新污染物污染空間特征的同時(shí)還應(yīng)結(jié)合時(shí)間層面進(jìn)行綜合考量。

  監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)相結(jié)合。建立新污染物監(jiān)測(cè)制度也是《新污染物治理行動(dòng)方案》中的重要內(nèi)容之一。對(duì)于流域水體新污染物監(jiān)測(cè)是其治理的主要依據(jù),也是其風(fēng)險(xiǎn)防控的先覺要素。針對(duì)流域重點(diǎn)斷面,建立具有系統(tǒng)性和連續(xù)性的監(jiān)測(cè)制度,構(gòu)建流域新污染物數(shù)據(jù)庫,對(duì)于其綜合風(fēng)險(xiǎn)管控具有十分重要的意義。然而,基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估多是對(duì)當(dāng)前污染狀況的評(píng)價(jià),在此基礎(chǔ)上所采取的管控措施必然存在滯后性和局限性,難以應(yīng)對(duì)未來變化條件的污染狀況。因此,應(yīng)基于新污染物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫,運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)和機(jī)理模型等方法,對(duì)流域新污染物潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。其重要性在于,模擬預(yù)測(cè)分析未來變化環(huán)境下流域新污染物潛在風(fēng)險(xiǎn),對(duì)不同情景模擬結(jié)果進(jìn)行分析,最終通過優(yōu)化算法確定不同情景模式下的最優(yōu)風(fēng)險(xiǎn)管控措施,為流域水體新污染物精準(zhǔn)管控提供科學(xué)的決策支撐。

  環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)相結(jié)合。新污染物通常對(duì)水生生物具有毒性效應(yīng),其中相當(dāng)一部分具有生物累積性和持久性。因此,當(dāng)新污染物進(jìn)入流域水體后,將通過直接影響水生生物或通過食物鏈間接進(jìn)入到生物體內(nèi)對(duì)其健康造成不良影響,從而影響水生生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和服務(wù)功能。故而,評(píng)估其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是對(duì)于其污染管控的重要指示性因素之一。與此同時(shí),由于多數(shù)新污染物對(duì)人體同樣具有危害性,且往往較低劑量就會(huì)引起人體健康危害,甚至導(dǎo)致癌癥等疾病的發(fā)生。比如,新污染物將通過日常用水或通過食物鏈等方式對(duì)居民人體健康造成危害,并且一些新污染物雖然在環(huán)境中并未表現(xiàn)出較高毒性,但有可能通過間接作用對(duì)人體健康造成潛在風(fēng)險(xiǎn)。又如,部分抗生素類藥物在水環(huán)境中毒性較小,但其賦存在水體中將脅迫微生物產(chǎn)生抗性基因,經(jīng)過基因的水平轉(zhuǎn)移,促使一些致病菌具有耐藥性,從而對(duì)人體健康造成極大的風(fēng)險(xiǎn),威脅公共衛(wèi)生安全。因此,在對(duì)新污染物風(fēng)險(xiǎn)管控時(shí),應(yīng)將其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與健康風(fēng)險(xiǎn)相結(jié)合,系統(tǒng)地綜合性評(píng)估其潛在風(fēng)險(xiǎn)和危害,從而更為全面保障流域水環(huán)境的安全和健康。

  實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)同發(fā)展。從上述“四個(gè)結(jié)合”分析來看,以協(xié)調(diào)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展為導(dǎo)向,新污染物管控應(yīng)突破單一局限性的管理方式,堅(jiān)持系統(tǒng)觀念,統(tǒng)籌全流域兼顧環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,分級(jí)、分時(shí)、分區(qū)域制定新污染物優(yōu)先管控清單,提出面向未來變化環(huán)境下的新污染物綜合風(fēng)險(xiǎn)管控策略,以應(yīng)對(duì)氣候變化和人類活動(dòng)加劇的不利影響,切實(shí)踐行聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)6(SDG 6.清潔飲水和衛(wèi)生設(shè)施),從而為實(shí)現(xiàn)全社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的生態(tài)文明建設(shè)提供助力。