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【學習時報】如何管控流域水體中出現的新污染物

文章來源:東北地理與農業生態研究所    |    發布時間:2023-10-18    |    【放大】 【縮小】  |  【打印】 【關閉

  近年來,隨著水體中諸多新污染物的頻繁檢出,一些化學品作為新污染物,通過各種途徑進入自然水體,嚴重危害了居民健康與生態環境。流域水體中新污染物種類龐雜、環境行為多樣、各種類之間還存在復雜的復合效應,其污染種類又“新”又“多”,且其環境遷移轉化途徑不清晰、健康風險不明確、常規處理技術時效低、相關政策法規不完善等問題,給我國流域水體的安全保障帶來了新挑戰。因此,對流域水體中出現的新污染物進行切實有效的管控與治理,需要在“四個結合,一個協同”這幾個方面下功夫。

  污染物溯源與流域整體相結合。新污染物通常為點源污染,因此,溯源工作在流域新污染物管控中應擺在初始位置。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,尤其是對于大流域綜合治理,對全部新污染物來源進行管控是有悖于系統觀念的流域治理,同時也是難以實現的。因此,在厘清主要污染來源后,應依據流域不同功能區劃分、統籌上下游,從全流域角度系統性對流域進行管理監測,以確保流域內重點斷面新污染物在生態閾值范圍內,從而保障不同功能區用水安全。

  時間與空間相結合。流域一般地域廣闊、土地利用類型繁雜、功能區多樣,造就了新污染物空間分布的差異性,為此也導致新污染物污染存在空間顯著差異。例如,持久性有機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于流域其他區域??臻g差異不僅僅存在于橫向水平(上下游和不同功能區間),還存在縱向差異,在水體不同介質之間的新污染物賦存狀況也存在顯著差異。對于新污染物跨介質間污染研究,是當前研究難點,也是厘清新污染物環境行為的關鍵因素之一。除此之外,季節對流域新污染物也有較強影響。一方面,季節變化影響人類活動,人類活動的頻繁程度也影響了流域新污染物污染水平。另一方面,季節的氣候變遷(光照、溫度以及降水等因素),同樣對流域新污染物污染產生影響。尤其是我國東北地區季節變化顯著、四季分明,人類活動和氣象水文等因素受季節影響顯著,一些典型污染源排放也將受到季節因素影響,冬季漫長的冰封期更會促使新污染物環境行為產生特異性。目前,中國科學院東北地理與農業生態研究所近期研究成果也證明了這一結論。因此,在關注流域新污染物污染空間特征的同時還應結合時間層面進行綜合考量。

  監測與預測相結合。建立新污染物監測制度也是《新污染物治理行動方案》中的重要內容之一。對于流域水體新污染物監測是其治理的主要依據,也是其風險防控的先覺要素。針對流域重點斷面,建立具有系統性和連續性的監測制度,構建流域新污染物數據庫,對于其綜合風險管控具有十分重要的意義。然而,基于監測數據的風險評估多是對當前污染狀況的評價,在此基礎上所采取的管控措施必然存在滯后性和局限性,難以應對未來變化條件的污染狀況。因此,應基于新污染物監測數據庫,運用機器學習和機理模型等方法,對流域新污染物潛在風險進行預測分析。其重要性在于,模擬預測分析未來變化環境下流域新污染物潛在風險,對不同情景模擬結果進行分析,最終通過優化算法確定不同情景模式下的最優風險管控措施,為流域水體新污染物精準管控提供科學的決策支撐。

  環境與健康風險相結合。新污染物通常對水生生物具有毒性效應,其中相當一部分具有生物累積性和持久性。因此,當新污染物進入流域水體后,將通過直接影響水生生物或通過食物鏈間接進入到生物體內對其健康造成不良影響,從而影響水生生態系統的穩定性和服務功能。故而,評估其環境風險是對于其污染管控的重要指示性因素之一。與此同時,由于多數新污染物對人體同樣具有危害性,且往往較低劑量就會引起人體健康危害,甚至導致癌癥等疾病的發生。比如,新污染物將通過日常用水或通過食物鏈等方式對居民人體健康造成危害,并且一些新污染物雖然在環境中并未表現出較高毒性,但有可能通過間接作用對人體健康造成潛在風險。又如,部分抗生素類藥物在水環境中毒性較小,但其賦存在水體中將脅迫微生物產生抗性基因,經過基因的水平轉移,促使一些致病菌具有耐藥性,從而對人體健康造成極大的風險,威脅公共衛生安全。因此,在對新污染物風險管控時,應將其環境風險與健康風險相結合,系統地綜合性評估其潛在風險和危害,從而更為全面保障流域水環境的安全和健康。

  實現環境保護和經濟社會協同發展。從上述“四個結合”分析來看,以協調環境保護和經濟社會發展為導向,新污染物管控應突破單一局限性的管理方式,堅持系統觀念,統籌全流域兼顧環境保護和經濟社會發展,分級、分時、分區域制定新污染物優先管控清單,提出面向未來變化環境下的新污染物綜合風險管控策略,以應對氣候變化和人類活動加劇的不利影響,切實踐行聯合國可持續發展目標6(SDG 6.清潔飲水和衛生設施),從而為實現全社會高質量發展的生態文明建設提供助力。

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