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          李敘勇:基于水質-水生態目標的水環境治理:中國水環境治理的方向

          艾景獎組委會

          2015-12-25

          5377

           李敘勇在第四屆艾景獎·國際園林景觀規劃設計大會主題演講


             主持人:我們有請中國科學院生態研究中心百人計劃研究員博士生導師李敘勇先生。

             李敘勇:大家上午好!我現在帶領一個團隊在東方園林水生態規劃設計院,今天我給大家報告的題目是基于水質—水生態目標的水環境治理,中國水環境治理的方向。

            介紹三個部分的內容:水環境治理實際上我們國家從理念上,最早是跟國際同步的,都是始于70年代。在研究層面70年代就開始了。但治理層面我們比國外落后40年。日本大部分與美國的思路是相近的,所以先介紹一下美國治理的核心思想。美國在治理水環境,水污染治理修復有一個計劃叫TMDL計劃,就是最大日負荷總量計劃,通過水體水質目標管理和最佳污染控制技術消減污染負荷,達到清潔水體目標。歐盟水框架指令WFD,以水生態系統保護為目標,流域污染治理,水生態功能的保護、修復或恢復,達到水生態完整性目標。美國TMDL無是為了滿足某一個特定水質標準,水體能夠接納的某種污染物的最大負荷量,以及總污染負荷在各種污染源之間的分配。這樣一個概念是在1972年,美國清潔水法提出的一個概念,現在得到了廣泛的應用。有一個標準的操作步驟,有10個步驟。這個TMDL在1972年的《清潔水法》303(d)條中提出來,美國把這個劃分成六個層面,劃分成若干過水環境管理的單元,國家清潔管理、研究和工程實踐都是在同一個單元,數據都是共享的。最開始,他在70年代年代到90年代是對點源治理的,分片進行,有三個問題。在90年代把點源污染的問題解決了。90年代之后,它的實踐就推到流域的層面,它把全面的水體TDML的名單只要上去,下去就沒有那么容易了。這相當于不達標的名單,如果上了這個名單,下去要通過連續三年政府的監測。這個TDML到底是什么?歸納的核心問題是,它到底要治什么,治理什么污染,另外,污染物要減多少,還有一個是在哪里減。這里面通過管理測試,主要是通過點源排放證,點源的問題相對來說比較容易。90年后點源的問題比較突出,像美國近幾年,2011年、2012年在流水流域在非點來源上問題比較突出,很難講責任主體。

             1868年開始,到70年代開始治理,大概經過100年,它是代表發達國家非常有代表性的一個流域污染的情況。主要的污染包括有城市生活污水,有農田、草地等這些。還有停車場的汽油、建筑垃圾,重金屬、農藥等。跟我們國家的情況比較相似,但是它污染的歷史比較長,大概經過100年。污染強度沒有我們國家強,在1972年開始實施TDML計劃,配合這個計劃有幾法案,像哈德遜河環境恢復計劃、哈德遜河海灣計劃等等,所有的實踐和管理都是在TDML大的技術統領下開展的。其中,影響最大的是哈德遜河海灣這個計劃,下面這個案例是在切斯皮克海灣領域,在這個流域,大概是16萬多平方公里,這個流域也不是算特別大的。但是在美國是一個比較大的流域,這個流域存在水環境的問題,工業污染,農田面源污染,城市面源污染,70年代就出現大量的死魚,水草大面積消失。切斯皮克海灣從80年代開始,簽署了一個協議,經過這幾十年,前面解決面源治理污染,把100多個郡分成了356個單元,天然是通過流域單元的劃分,劃分到各個行政單元,每個行政單元劃分到每個郡,針對各種源核算了整個排放負荷、消減量。從2012年,70年代水草的恢復大概恢復了35%。面污染負荷消減了5個量。

             另外一個,國際上另外一派是水框架指令,歐盟的水框架指令。這個思路在美國也有,我們國家實際上在水環境治理也學了美國的水生態工程分區,我認為這個有點超前,操作性不強。美國做了分區,歐盟叫水框架指令,這個指令是水直接污染治理定的是生物指標,也就是說,生物完整性。生物完整性的概念是美國1972年提出的,現在歐盟很多國家也用。它是通過水生態系統保護為目標,通過流域治理,關心的核心是這些方面,一個是水文條件。水文條件就包括我們的水量,水的連通性等一系列的指標。還包括水質,這個水質指的是農藥、重金屬污染。水生物第一個是魚類,第二個是水生植物,第三個是藻類。如果達標以后就結束,沒有達到六年繼續重新開始。

             我們講一個案例,萊茵河它是曾經是世界上人口密度和工業化密度最強的地區,當時提出的目標是,不是簡單的水化學的農藥,而是物種消失了。我們國家當然也有很多魚類。萊茵河最重要作為飲用水來引用,河里的沉積物要治理。經過40、50年的治理,這個目標達到了,這個是國際上看得見,摸得著的成功案例,運用水框架,水修復體系達到的目標。

             國家實際上大規模的水治理是從2009、2010年開始,短短四五年的時間?;?00多億,也有一些經驗教訓。從2009年開始,國家采取了國家行動計劃,主要從這幾個河流,松花江、遼河、淮河、湘江、寧夏等河流,由國家行動開始治理,通過對系列湖泊也進行了治理,東北這一片,云貴高原湖泊、青藏高原湖泊等進行了國家治理?,F在的情況是什么?根據國家的監測數據,在2009年剛開始這個工作的時候,紅色的在50%,通過這幾年的治理,還是有很大的成就。我們國家在宏觀上,總體上得到了大致的解決。

             水源地有幾個問題,水質安全問題,水量安全問題,水源地風險。我們國家集中治理水源地有相當一部分是不合格,大概有14%影響總人口的15%的水質是有問題的。水量大概是25%,也就是說它的控水能力問題有問題。水源地風險及應急能力,應急風險控制能力還是比較差的。

             我們的水環境突出問題表現在工業,生活污水的污染,農業面源污染,城市面源巫山,水資源過度開發,有毒物質污染,水源水質污染,生態系統破壞等。歐美100多年帶來這個問題,我們國家在30多年就集中爆發。而且問題更復雜,具有結構性的特點。

             我們國家以河流為例,它的治理,我們可以分成四個階段,第一個是控制階段,這里以重點污染河流為例子,最核心的指標是溶解氧,首先第一步要把溶解氧提高到3,比如大型城市河流的溶解氧都在2以下,這就喪失了自我修復的能力,我們要把它提高到3,提高到3以后才可以進行水自然修復,提高到5以后,歐美現在做的就是風險控制這個階段。我們的很多水體這幾個階段是同時并存的,比如我們的飲水源地,都不具備這個條件,健康和風險控制階段,我們部分的河流是具備了水生態系統修復的條件。從水生態系統這個角度來講,很大一部分在河流的溶解氧3以下的。

             我們的河流治理污染的進展,以COD為例子,還是有很大的變化。這些年,高濃度的COD面積越來越小,目前主要集中在海河流域,還有淮河流域分散一些,總體上這個問題得到了大致的解決。在我們的工程里面這個問題還是比較突出的,尤其在城市水系。

            關于氨氮的問題,沒有什么進展。今后,我們十三五的任務是氨氮,氨氮解決不了,我們就達不到水修復的條件。這個是重要流域的情況,側重點不一樣,比如松花江流域是一個跨界領域,主要的是風險控制。還有石油、石化行業這個是控制污染。治理的方向是水生態修復。遼河流域它的問題比松花江流域污染程度是相近的,但條件相對比較好。CLD專項氨氮的消減。海河流域是我國污染最嚴重的一個流域,重點要解決它的耗氧問題?;春拥膯栴}好一點,這幾年有很大的變化?;春恿饔蛟洷群:恿饔蛭廴靖?,但這幾年國家比較非常重視。東江領域是河流性的飲水,所以要求比較高,在現在治理投入的資金量也比較大,治理水平也比較高。但是因為它是飲用水定位,所以工業有幾千萬家企業,所以水質控制是一個重要的方向。

             太湖、滇池有了很大的進展,特別是太湖流域,集中治理是基本完成,現在是村鎮分散式的污水治理,有水生態修復。滇池它現在工作還沒有完全結束。巢湖現在有國開行的貸款500億,現在做了三期工程,現在重點方向是修復。三峽水庫流域,它是流域面污染,水土流失是首要問題,最重要的是它的上游是水土流失。

             我們國家未來治理方向:水環境治理是一個基于水質生態目標管理的水環境的治理。我們國家這幾年治理的經驗教訓有兩條:第一個是重工程,輕管理。第二個是重水域輕陸域。所以說,治理效應還是有很大的問題,這個是我們基本的設計流程。比如說,首先要確定它的水生態目標,然后在這個目標確定以后,要確定治理的任務,把各個任務分到各個工程里面,再進行監管。大家可能清楚,我們國家的濕地70%80%都是廢的,就是因為它的監管是缺失的。

             水生態目標體系有幾大塊組成,一個是水文條件,水質、狀況。把目標確定下來以后,水生態恢復工程指標然后工程管理結合達到水生態修復的目標。太湖流域,這個是我們做的管理平臺,太湖流域的治理花了很多錢,從近年來,采取水質目標才真正走向正規,近三四年,太湖流域的污染得到了根本的遏制,像好的方向轉變。

               企業的水環境治理一直是政府主導,政府包攬天下,實際上政府不能包攬天下,政府在資金、技術層面是有優勢的,今后的治理應該是企業主導,政府和企業聯盟。

             這是東方園林水景觀與水生態融合的經典之作,東方園林在轉型之前的生態設計,比如說奧運公園、高爾夫球場,融入了很多生態要素。從水環境治理專業來做是怎么做的?以廣東云浮大涌河領域的案例,它大概有84平方公里,首先對污染源進行分析,包括生活污水、工業廢水、城市面污染、農田污染,制訂水質目標,我們對它進行核算,污染物削減量進行核算,然后分到工程體系里去。分到兩大類工程體系,水環境治理工程和水生態修復工程。還有十堰神定河工程方案,分片設計,分到工程體系中。

             這是揚州流域的案例,我們接收以后從水環境治理,目標導向,目標分解到工程體系里去。這是紹興的規劃,把紹興分了五十多個單元,結合產業重新調整升級,對它進行目標化的管理和工程體系布局。

             東方園林還對飲用水源地進行修復,例如天津水庫、龍崗河(音)、官廳水庫等等。

             謝謝大家!

             主持人點評:感謝李敘勇教授為我們做的精彩報告,剛剛李教授說了很多數據,給了我們很多啟示,其中有一點說到關于河流要看四個景觀,水、魚、藻類、底系生物,這一點對每位從事景觀的同事很有幫助,里子工程是非常重要的,水是我們能否科學理解景觀的典型范例。


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