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從307起村鎮突發(fā)水污染事故中我們能發(fā)現什么

從時(shí)空分布特征、受污染水源用途、事故成因、污染物質(zhì)類(lèi)型等多個(gè)維度,對2011年-2020年我國307起村鎮突發(fā)水污染事故進(jìn)行了統計分析。結果表明:事故年發(fā)生數量隨時(shí)間整體呈下降趨勢,華東、華南和華中三大地區污染事故數量占全國總數的69.4%;作為飲用用途的受污染水源占總數的40%;人為因素引發(fā)的事故數量最多,占全國總數的97.1%,其中企業(yè)違法排污和生產(chǎn)事故是最主要成因;病原微生物、有機類(lèi)、油類(lèi)、致色物質(zhì)、重金屬是主要污染物。

突發(fā)水污染事故是指由人為或自然原因造成的污染物進(jìn)入水體,對水環(huán)境、生物和人體健康造成一定危害的突發(fā)性事故,具有事故類(lèi)型多、發(fā)生時(shí)間急、應急處置難等特點(diǎn)。近年來(lái),隨著(zhù)我國城鄉深度融合,農村、鄉鎮迎來(lái)了快速發(fā)展,小型加工制造業(yè)開(kāi)始向農村轉移,帶動(dòng)農村地區經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的同時(shí),也不可避免的引發(fā)眾多水環(huán)境污染問(wèn)題,導致突發(fā)性水污染事故頻發(fā)。如2016年,貴州省白沙鎮范家村發(fā)生了一起違法傾倒油墨廢水事件,污染了周邊飲用水井,極大影響了周邊村民的用水安全;2017年,江蘇省江陰市徐霞客鎮農戶(hù)養殖廢水違規排放,對河道水生態(tài)造成嚴重污染,河道內魚(yú)苗大量死亡;2020年,四川省營(yíng)山縣普嶺鄉一處加油站因洪水漫灌,造成2 t汽油泄漏,對下游水廠(chǎng)取水安全造成威脅。

不同于城市居民普遍使用自來(lái)水的生活習慣,部分地區村鎮居民依然使用河水、池塘水等進(jìn)行浣洗、養殖、灌溉等生活、生產(chǎn),直接抽取地下水作為飲用水的情況仍比較普遍。一旦村鎮水源受到突發(fā)性污染,很有可能對群眾的健康和財產(chǎn)安全造成損害。因此,研究村鎮水源突發(fā)污染事故的特征,可以有的放矢地做好預防工作,盡可能減輕污染事故造成的損失。但目前的研究多集中在城市、城鄉突發(fā)水污染事故的防治上,對于村鎮突發(fā)事故的統計分析成果較少。其中,郭向楠等統計分析了2006年-2007年中國城鄉飲用水源突發(fā)水污染事故,結果表明,工業(yè)廢水和危險化學(xué)品是主要污染物,突發(fā)排污、交通事故、工廠(chǎng)生產(chǎn)泄漏是主要污染成因。李曉紅等分析了2005年-2009年中國村鎮突發(fā)水污染事故特征和產(chǎn)生根源,表明化學(xué)品和污水是主要污染物,違法排污、生產(chǎn)事故、交通事故是主要污染成因,村鎮水源突發(fā)污染事故主要分布在我國東南和西南地區。

本文從時(shí)空分布特征、受污染水源用途、事故成因、污染物類(lèi)型等多個(gè)維度出發(fā),對2011年-2020年中國村鎮突發(fā)水污染事故數據進(jìn)行了整理分析,明確了最突出的污染事故成因和最典型的污染物質(zhì)類(lèi)型,以期為我國村鎮突發(fā)水污染的防控與應急處置方案的編制提供數據支撐。

1 數據來(lái)源與處理

1.1 數據來(lái)源

本文主要通過(guò)兩個(gè)渠道收集了2011年-2020年中國村鎮突發(fā)水污染事故:

①查閱《中國統計年鑒》《安全與環(huán)境學(xué)報》《全國環(huán)境公報》,整理我國(不包括香港、澳門(mén)和臺灣地區)突發(fā)水污染事故的統計記錄,結合《中國環(huán)境報》《給水排水》《水資源保護》等水環(huán)境方向的刊物,對調研周期內的水污染事故進(jìn)行補充;

②通過(guò)我國各。ㄖ陛犑、自治區、建設兵團)生態(tài)環(huán)境廳(局)門(mén)戶(hù)網(wǎng)站,在突發(fā)污染事故欄搜索該周期內的水污染事故,并在“中國環(huán)保網(wǎng)”“中國水利網(wǎng)”等網(wǎng)站按照“村鎮、突發(fā)、水污染”等關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索、補充。

針對篩選出的水污染事故,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )溯源、事故處置記錄查閱兩種方式,對收集的事故信息進(jìn)行核實(shí),并通過(guò)閱讀污染事故的處理報告,以及對污染事故發(fā)生情況的采訪(fǎng)記錄,詳細了解每次事故發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、污染源、造成的影響、事故應急處置情況等信息,篩選出村鎮水源突發(fā)污染事故。村鎮水源突發(fā)污染事故的確定依據有以下3點(diǎn):①水污染事故發(fā)生地點(diǎn)在農村、鄉鎮區劃范圍內,并對區劃內水源造成污染;②事故源頭在農村、鄉鎮區劃以外,但隨著(zhù)擴散作用對跨區域的農村居民生產(chǎn)、生活造成影響;③農村居民生活、生產(chǎn)活動(dòng)直接造成的水污染事故。

1.2 數據處理

統計分析了2011年至2020年共計307起中國村鎮水源突發(fā)污染事故情況,從事故時(shí)空分布、受污染水源用途、污染事故成因、污染物種類(lèi)等維度,分析了村鎮突發(fā)水污染事故特征。

2 結果與討論

2.1 村鎮水源突發(fā)污染事故時(shí)空分布特征

2.1.1 年度變化趨勢分析

2011年至2020年中國村鎮水源突發(fā)污染事故頻次變化見(jiàn)圖1a,每一年事故成因占比見(jiàn)圖1b。2011年-2018年間,事故發(fā)生頻次呈無(wú)規律波動(dòng)狀,2018年-2020年間呈斷崖式下降趨勢?傮w而言,我國村鎮水源突發(fā)污染事故呈下降趨勢,年事故發(fā)生頻次在17~46次波動(dòng)。

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從事故成因看,企業(yè)和工廠(chǎng)違法排放廢水和傾倒工業(yè)固體廢料(包括工業(yè)廢渣、建筑垃圾等以固態(tài)形式存在的廢棄物)導致的突發(fā)污染事故占比最高,年度占比在33%~59%。其次是以村民為行為主體造成的突發(fā)水污染事故,包含農業(yè)耕作、畜牧養殖、水產(chǎn)養殖和居民生活等活動(dòng),占比在9%~33%。企業(yè)生產(chǎn)事故引發(fā)的突發(fā)水污染事故年度占比在12%~24%,交通事故造成的突發(fā)性化學(xué)品泄漏污染占比在2%~13%。自然災害引起的突發(fā)水污染事故頻次較少,年度占比最高時(shí)也僅有7%。

2.1.2 區域分布特征分析

村鎮水源突發(fā)污染事故的區域分布見(jiàn)圖2。華東(108次,占比35.2%)、華南(55次,占比17.9%)和華中(47次,占比15.3%)是我國村鎮突發(fā)性水污染事故的高發(fā)區,合計占全國總量的69.4%,顯著(zhù)高于其他地區。西北(36次)、西南(28次)、華北(25次)地區事故數量較為接近,東北地區數量最少(7次)。其中,西北和華北地區水污染事故主要集中在陜西。26次)和河北。13次),各自占所在地區總數的72.2%和52%。

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2011年-2020年,我國各。ㄖ陛犑、自治區、建設兵團)發(fā)生突發(fā)污染事故的村鎮水源類(lèi)型見(jiàn)圖3。從整體看,受污染水源以地表水為主,共計261處,主要集中東南、華南沿海地區。受污染地下水源有43起,主要集中在北方的海河、黃河流域。南方地區村鎮水源突發(fā)污染事故總計169起,北方地區污染事故為138起。

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從構成上看,南方受污染水源以地表水為主,共計151處,其中廣東、江蘇、浙江、福建四省受污染地表水源較多,各有31、22、20和18處;北方受污染地表水源共計110處,數量少于南方,其中山東省最多。南方受污染的地下水源僅有15處,其中廣東省最多,共計3處。北方受污染地下水源共計28處,占全國總數的65%,且水源均為飲用水源,其中陜西、山東、河南、河北數量較多。這一數據也符合南方以地表水為主要水源,北方的地下水資源開(kāi)采多于南方的現象。因此,南方應重點(diǎn)考慮地表水源的防護,北方地區除了地表水,也應關(guān)注地下水源保護。

2.2 受污染水源用途分析

如圖4所示,受污染水源中,飲用水源共計123處,占比達40%,說(shuō)明村鎮突發(fā)污染事故造成的飲水安全問(wèn)題比較突出。綜合用途(水源不作為飲用水,但用作養殖、灌溉、洗滌等多種用途)的水源占比為33%。只作為養殖、灌溉用途水源占比較少,分別為15%和12%。對受污染的123處飲用水源進(jìn)一步分析,發(fā)現地表水型水源共計68處,占比達55%,主要以河流型、水庫型(湖庫型)水源為主,而溝渠型和水塘型水源較少。受污染的地下水型飲用水源共計39處,占受污染飲用水源的33%,其中28處分布在我國北方地區。

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2.3 污染事故成因分析

污染事故成因分析結果見(jiàn)圖5。人為因素造成的污染事故共計298起,占全國總數的97.1%。其中,企業(yè)違法排放污水、生產(chǎn)事故是最典型的村鎮水源突發(fā)污染事故成因。企業(yè)違法排放廢水引發(fā)的事故共計117起,占全國總數的38%;生產(chǎn)事故引發(fā)的事故共計54起,占全國總數的17.6%;交通意外引發(fā)的事故共計22起,占全國總數的7.17%;固體廢物傾倒事故共計21起,占全國總數的6.8%;生活污水排放引發(fā)的事故共計17起,占全國總數的5.5%;種植業(yè)和養殖業(yè)引發(fā)的事故分別有9起和28起,各占全國總數的2.9%和9.1%;自然災害引發(fā)的事故共計9起,占比僅為2.9%。

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從受污染水源分類(lèi)看,53%的受污染水源為河流型水源,14%為地下水源,11%為水庫型水源,其他各種水源類(lèi)型占比相對較小。河流型和地下水型水源污染事故數量最多,因此本文對這兩類(lèi)水源進(jìn)行了深入分析。對河流型水源而言,企業(yè)違法排放污水和傾倒固體廢棄物造成的事故數量最多,共計87起,占比達53%,包括工廠(chǎng)違規排放廢水、餐館泔水外排、汽車(chē)修理廠(chǎng)油污廢水排放、工業(yè)和建筑業(yè)渣土傾倒、丟棄生活垃圾等多種事故類(lèi)型;其次是生產(chǎn)事故,共計25起,占比為15%,其中19起由企業(yè)生產(chǎn)事故引起,污水管道泄漏造成的突發(fā)污染事故共計2起,水力的生產(chǎn)和供應業(yè)事故造成的突發(fā)污染事故共計4起;交通意外導致的化學(xué)品(主要是石油類(lèi)產(chǎn)品和一些有機物)泄漏引發(fā)的突發(fā)污染事故共計15起,占比為9%;以村民為行為主體造成的突發(fā)性水污染事故數量較少,僅有18起,合計占比只有11%,生活污水和養殖廢水排放是最主要的事故成因;自然因素造成的事故數量最少,共有3起,表現為雨水沖刷引起的水源濁度升高。

地下水型水源受污染途徑主要表現為地表水源或土壤受污染后,污染物隨著(zhù)滲透作用進(jìn)入地下水源間接造成污染,也有廢水回灌造成地下水源污染的記錄。分析結果表明,43處地下水源突發(fā)污染事故均由人為因素引起,其中,企業(yè)違規排污與傾倒固體廢物、生產(chǎn)事故仍然是主要污染成因,占比分別為39%和22%;農業(yè)生產(chǎn)造成的污染事故占比為15%,而生活污水和水產(chǎn)養殖廢水排放造成的污染事故占比僅為12%。

2.4 污染物分析

通過(guò)事故溯源,最終篩選出231起能夠明確污染物的村鎮水源突發(fā)污染事故,并按照污染物種類(lèi),分別統計了事故累計發(fā)生頻次,分析結果見(jiàn)圖6。污染物可以分為以下幾類(lèi):病原微生物、有機類(lèi)(生活污水、有機廢水、苯系物等)、油類(lèi)、致色物質(zhì)(印染廢水等)、重金屬、固體廢物、懸浮物、無(wú)機酸堿鹽、農藥、藻類(lèi)、農作物、粉塵、氰化物等13類(lèi)。其中,病原微生物、有機類(lèi)、油類(lèi)、致色物質(zhì)、重金屬數量較多,占比分別為16.9%、15.6%、15.2%、11.7%和10.4%,固體廢物、懸浮物、無(wú)機酸堿鹽、農藥、藻類(lèi)占比分別為9.5%、7.8%、5.6%、3.5%、1.7%,而農藥、粉塵、氰化物占比較低,合計僅有2.2%。

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圖6 引發(fā)村鎮水源污染的典型污染物及其對應的水污染事故頻數

病原微生物、有機物、重金屬、酸堿鹽等危害性較大,當水源受到這些物質(zhì)污染后,一般無(wú)法從表觀(guān)上發(fā)現水源異常,故造成的危害性更高,需要進(jìn)行重點(diǎn)防控。養殖廢水、糞水排放是造成突發(fā)性病原微生物污染事故的主要成因,由養殖廢水、糞水排放造成的事故共計25起,占突發(fā)性病原微生物污染事故總數的64.1%;有機類(lèi)物質(zhì)引發(fā)的事故中,交通意外和工業(yè)廢水排放造成的有毒有機物污染事故各有11起,合計占有機類(lèi)污染事故總數的66.7%;24起重金屬突發(fā)污染事故中,有16起與采礦場(chǎng)、采砂廠(chǎng)生產(chǎn)事故或違規排污有關(guān),占比達66.7%;13起酸堿鹽突發(fā)水污染事故中,有8起為酸性污染物,包括硫酸、鹽酸和酸洗液等,氨水泄漏引發(fā)的污染事故共計3起,硫酸鹽和硝酸鹽廢水排放引發(fā)的突發(fā)事故共計2起,企業(yè)排污是酸堿鹽類(lèi)突發(fā)水污染事故最主要成因。

油類(lèi)、致色物質(zhì)、固體廢物、懸浮物等引發(fā)的突發(fā)性水污染事故,從觀(guān)感上會(huì )引起不適,比較容易被發(fā)現,危害性也相對較小。村鎮水源突發(fā)性油類(lèi)污染事故中,原油輸送過(guò)程中油類(lèi)泄漏引發(fā)的污染共計16起,企業(yè)排放含油廢水引發(fā)的事故共計14起,合計占油類(lèi)污染事故的85.7%。27起致色物質(zhì)引發(fā)的突發(fā)水污染事故均由企業(yè)排污所致,其中13起事故由染布廠(chǎng)、顏料廠(chǎng)排放的廢水引起。固體廢物引起的突發(fā)水污染事故共計22起,其中生活垃圾傾倒共計15起,占比達68.2%;違規傾倒工業(yè)廢料4起,建筑施工垃圾堆棄3起。因此,針對固體廢物防控,應重點(diǎn)做好生活垃圾的處理處置。固體廢物造成的突發(fā)污染事故會(huì )使得黏土、渣土等短時(shí)間進(jìn)入水體,造成水體濁度急劇升高,其對人身安全的危害并不大,但會(huì )對供水工程產(chǎn)水穩定性造成極大影響。

農藥類(lèi)突發(fā)水污染事故共計8起,有1起造成人員死亡,2起出現集體中毒情況,且75%的受污染水源為地下水,事故發(fā)生后不易發(fā)現,故此類(lèi)污染事故對生命健康危害極大,對于集中使用地下水的農村地區,要重點(diǎn)做好農業(yè)面源污染的管控。村民向水源中丟棄秸稈引發(fā)的突發(fā)水污染事故共計2起;粉塵引發(fā)的突發(fā)水污染事故中,一起為石材加工廠(chǎng)粉末傾倒引發(fā)的水源污染,另一起為塑料加工廠(chǎng)粉塵污染。氰化物引發(fā)的突發(fā)污染事故,為石子廠(chǎng)尾水排放引起,對附近一座水庫型飲用水源造成了污染,事故發(fā)生后污染源得到了及時(shí)控制。

本文也進(jìn)一步分析了村鎮飲用水水源突發(fā)污染事故的污染物,見(jiàn)圖7。已明確污染物的飲用水源突發(fā)污染事故共計92起,主要污染物質(zhì)依次為病原微生物、油污、重金屬、有機類(lèi),其中受病原微生物污染水源共計20處,油污染水源16處,重金屬污染水源13處,有機類(lèi)污染物污染水源11處,這4類(lèi)污染物引發(fā)的污染事故占比分別為21.7%、17.4%、14.1%和12.0%。

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3 結 論

(1)2011年-2020年,我國村鎮水源突發(fā)污染事故年發(fā)生數量整體呈下降趨勢;華東、華南和華中三大地區污染事故數量占全國總數的69.4%。

(2)受污染水源以地表水源為主,其中河流型水源是最主要的污染受體,占全國總數的53%;北方受污染的地下水源數量多于南方;人為因素引起的村鎮水源突發(fā)污染事故數量占全國總數的97.1%,企業(yè)違法排放污水、生產(chǎn)事故是最主要成因,分別占全國總數的38%和17.6%。

(3)病原微生物、有機類(lèi)、油污、致色物質(zhì)、重金屬是村鎮被污染水源中的主要污染物。

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