覃光旭 吳松
(中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院西部分院重慶401121)
渝東南地區(qū)環(huán)境容量研究
覃光旭吳松
(中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院西部分院重慶401121)
渝東南地區(qū)定位為生態(tài)保護(hù)發(fā)展區(qū),其環(huán)境質(zhì)量狀況值得高度關(guān)注。研究選取SO2及COD作為特征污染物,分析計(jì)算得出渝東南地區(qū)大氣環(huán)境容量為173739t,水環(huán)境容量為65723t。進(jìn)一步對(duì)比分析表明,總體上渝東南地區(qū)未出現(xiàn)環(huán)境容量超載。2014年,全域SO2排放總量?jī)H占其環(huán)境容量的16.3%,六區(qū)縣均未出現(xiàn)超載現(xiàn)象;全域COD排放占其環(huán)境容量的60.9%,秀山縣、酉陽(yáng)縣出現(xiàn)輕度超載。
渝東南;環(huán)境容量;超載
渝東南地區(qū)全域均屬于重慶市范圍,全稱為渝東南生態(tài)保護(hù)發(fā)展區(qū),總體定位為扶貧攻堅(jiān)及生態(tài)保護(hù)[1],是重慶市五大功能區(qū)之一,包含黔江、武隆、石柱、秀山、酉陽(yáng)、彭水一區(qū)五縣,總面積1.98×104km2。作為生態(tài)發(fā)展保護(hù)區(qū),渝東南的環(huán)境質(zhì)量狀況值得高度關(guān)注[2]。
環(huán)境容量是在滿足特定環(huán)境目標(biāo)的前提下,在特定時(shí)間段允許特定污染物的排放量[3]。該指標(biāo)可作為判定環(huán)境目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)的依據(jù),同時(shí)也是判斷社會(huì)經(jīng)濟(jì)是否與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的依據(jù)[4,5]。研究選取SO2及COD為特征污染物,對(duì)渝東南地區(qū)大氣及水環(huán)境容量進(jìn)行了分析,并基于環(huán)境容量計(jì)算結(jié)果對(duì)區(qū)域環(huán)境承載狀況進(jìn)行了深入分析,以期為協(xié)調(diào)渝東南地區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐。
2.1大氣環(huán)境容量
2.1.1分析方法
大氣環(huán)境容量是指在特定區(qū)域內(nèi),一定的氣象條件、自然邊界條件及排放源結(jié)構(gòu)條件下,以滿足該區(qū)域大氣環(huán)境質(zhì)量目標(biāo)為前提,區(qū)域內(nèi)各類污染源向大氣中允許排放污染物的總和。結(jié)合地區(qū)實(shí)際,本研究選取SO2作為特征污染物,其容量值按照公式1進(jìn)行計(jì)算。
其中:Q大氣為區(qū)域內(nèi)某種污染物年允許排放總量限值,也即理想大氣容量;A為地理區(qū)域性總量控制系數(shù),A值的選擇根據(jù)《制定地方大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)方法》(GB/T13201—91)確定;S為控制區(qū)域總面積;Si為區(qū)域第i個(gè)分區(qū)面積;Cki為第i個(gè)區(qū)域某種污染物的年平均濃度限值,根據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095—2001)和《重慶市環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)》確定;Co為區(qū)域控制區(qū)的背景濃度,本研究以重慶市北碚縉云山為清潔監(jiān)測(cè)點(diǎn),該點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為污染物的背景濃度。
2.1.2分析結(jié)果
根據(jù)公式1,計(jì)算出渝東南各區(qū)縣大氣環(huán)境容量如表1所示。
表1 渝東南各區(qū)縣大氣環(huán)境容量單位:噸
由表1可知,渝東南全域基于SO2的大氣環(huán)境容量為173739t,各區(qū)縣中,酉陽(yáng)縣大氣環(huán)境容量最高,為45345t;黔江區(qū)及秀山縣大氣環(huán)境容量最低,分別為21080t及21539t。
2.2水環(huán)境容量
2.2.1分析方法
水環(huán)境容量是指在給定的水域范圍、水質(zhì)目標(biāo)和水文設(shè)計(jì)條件下,水體所能承納的最大污染物量。在環(huán)境目標(biāo)確定的情況下,特定污染物的水環(huán)境容量的大小主要取決于水環(huán)境的體積、流量、流速、溫度及水體中該類污染物的衰減系數(shù)。在特征污染物的選取上,渝東南地區(qū)雖然總磷污染較為嚴(yán)重,但其以輸入性污染為主。經(jīng)綜合考量本研究選擇更具代表性的COD作為水環(huán)境容量的單因素評(píng)價(jià)因子,其計(jì)算方法如公式2所示。
其中:Q水為計(jì)算水環(huán)境容量;k為污染物綜合降解系數(shù),根據(jù)烏江及阮江流域的流量、水流速度等實(shí)際情況,確定研究區(qū)域COD的綜合降解系數(shù)取0.20(1/d);Ci為第i功能區(qū)的目標(biāo)濃度,根據(jù)國(guó)家及重慶市地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定;Ci0為第i功能區(qū)污染物的本底濃度,無(wú)監(jiān)測(cè)條件的區(qū)域,該參數(shù)假設(shè)為0;Qi為第i功能區(qū)的可利用地表水資源量。
2.2.2分析結(jié)果
根據(jù)公式2,計(jì)算出渝東南各區(qū)縣水環(huán)境容量如表2所示。
表2 渝東南各區(qū)縣水環(huán)境容量單位:噸
由表2可知,渝東南全域基于COD的水環(huán)境容量為65723t,各區(qū)縣中,武隆縣水環(huán)境容量最高,為29841t;秀山縣水環(huán)境容量則最低,僅為4248t。
3.1分析方法及等級(jí)劃分
特定區(qū)域的環(huán)境容量超載與否與其環(huán)境容量值及對(duì)應(yīng)的污染物排放量相關(guān)。對(duì)單因素環(huán)境承載狀況按照公式3進(jìn)行計(jì)算。
其中:αi為第i項(xiàng)污染物承載狀況;Gi為i項(xiàng)污染物的環(huán)境容量;Pi為i項(xiàng)污染物的排放量。
αi值為正,代表該項(xiàng)污染物的年排放量超過了其環(huán)境容量,值越大該區(qū)域環(huán)境容量超載越嚴(yán)重;當(dāng)αi值為負(fù),代表該項(xiàng)污染物的年排放量小于環(huán)境容量,該區(qū)域還能容納一定的污染物排放。
進(jìn)一步對(duì)單因素環(huán)境承載情況進(jìn)行等級(jí)劃分,共分為無(wú)超載、輕度超載、中度超載、重度超載、極度超載5個(gè)等級(jí)。各個(gè)單因素環(huán)境承載狀況等級(jí)的數(shù)值區(qū)間如表3所示。
表3 單因子環(huán)境承載狀況等級(jí)分類
3.2大氣環(huán)境承載狀況
基于公式3及表3,得出渝東南各區(qū)縣大氣環(huán)境承載狀況,如表4所示。
表4 渝東南各區(qū)縣大氣環(huán)境承載狀況
由表4可知,渝東南地區(qū)大氣污染排放控制極好,全域無(wú)大氣環(huán)境容量超載的區(qū)縣。2014年,全域SO2排放總量28317t,僅占其環(huán)境容量的16.3%,表明渝東南地區(qū)大氣環(huán)境容量仍有較大富余,有適度接納大氣污染型企業(yè)入駐的條件。從各區(qū)縣看,除石柱縣外,其余各區(qū)縣污染排放量占環(huán)境容量比例均未超過13.0%,其中酉陽(yáng)縣該比例僅為6.4%,為全域環(huán)境容量最為富余區(qū)縣。
3.3水環(huán)境承載情況
基于公式3及表3,得出渝東南各區(qū)縣水環(huán)境承載狀況,如表5所示。
表5 渝東南各區(qū)縣水環(huán)境承載狀況
由表5可知,渝東南地區(qū)水污染排放控制較好,2014年全域COD排放總量為40034t,占其相應(yīng)環(huán)境容量的60.9%。從全域看,未出現(xiàn)水環(huán)境容量超載,但局部地區(qū)則出現(xiàn)了超載現(xiàn)象。其中,秀山縣及酉陽(yáng)縣α值分別為0.53及0.15,均屬于輕度超載級(jí)別;同時(shí)黔江區(qū)α值雖然為負(fù),但已接近臨界邊緣,存在較大的超載風(fēng)險(xiǎn),以上三區(qū)縣均應(yīng)注重水污染排放的管控。武隆、石柱、彭水三縣則未出現(xiàn)超載現(xiàn)象,其中水環(huán)境容量最為富余的為武隆縣,2014年其排放量占環(huán)境容量比例僅為23.5%。
研究分別選取SO2、COD為大氣及水污染排放特征污染物,并基于相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),分析計(jì)算得出渝東南地區(qū)大氣環(huán)境容量為173739t,水環(huán)境容量為65723t。大氣環(huán)境容量值、水環(huán)境容量值最高的區(qū)縣分別為酉陽(yáng)縣、武隆縣;其值最低的區(qū)縣則分別為黔江區(qū)及秀山縣。
渝東南地區(qū)大氣環(huán)境容量未超載,全域SO2排放總量?jī)H占其環(huán)境容量的16.3%,且六區(qū)縣均未出現(xiàn)超載現(xiàn)象。除石柱縣外,其余各區(qū)縣污染排放量占環(huán)境容量比例均較低,其中酉陽(yáng)縣該比例僅為6.4%,為渝東南大氣環(huán)境容量最為富余區(qū)縣。
渝東南地區(qū)總體上水環(huán)境容量未超載,全域COD排放占其環(huán)境容量的60.9%。局部秀山縣、酉陽(yáng)縣則出現(xiàn)輕度超載現(xiàn)象,黔江區(qū)亦臨近超載邊緣。武隆、石柱、彭水三縣則水環(huán)境容量較為富余。參考文獻(xiàn)
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