（环境科学专业论文）重庆三峡库区水环境污染事故预警指标体系研究.pdf

两南大学硕十学何论文摘要 ( 4 ) 借鉴相关领域的应急处理机制，对水环境污染事故的管理措施进行了粗略探讨，提出了 不同预警等级状态下的应对措施。 实例分析表明，通过水环境污染事故预警指标体系的建立和预警等级的划分，可以判定 水体污染的程度并掌握其变化趋势；确定导致水环境污染的因素，在预警系统中实现状态报 警功能；对预警预报采取相应的应急措施，避免或减小水污染事故对人类和生态系统造成的 影响。 最后，通过对全文的总结，指出水环境污染事故预警指标体系在选择指标、进行预警等 级划分方面需要进一步完善的地方。 关键词：三峡库区水污染事故预警指标体系 两南大学硕十学伊论文 a b s t r a c t s t u d yo nt h ee a r l yw a r n i n gi n d e xs y s t e mo f w a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t s f o r t h et h r e eg o r g e sr e s e r v o i ri nc h o n g q i n g p o s t g r a d u a t eo fe n v i r o n m e n t a ls c i e n c e ：h u a n gx i a o r o n g s u p e r v i s o r ：z h o n gc h e n g h u ad e n gc h u n g u a n g a b s t r a c t n o w a d a y sw i mt h ei n c r e a s i n gd e v e l o p m e n to fe c o n o m ya n dw a t e rr e s o u r c e sb e i n ge x p l o i t e d a n du t i l i z e d ，w a t e re n v i r o n m e n tf a c e st h ee n o r m o u sp r e s s u r e t h ep r o b l e mo fw a t e re n v i r o n m e n t t h a tt r o u b l e sh u m a ns u r v i v a la n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fc o u n t r i e si nt h ew o r dh a sb e c o m et h e f o c u sa n dd i f f i c u l t y m a n ym a j o rw a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t so c c u r r e di no u rc o u n t r y , n o to n l yc a u s e e n o r m o u se c o n o m i cl o s s e s ，b u ta l s oc a u s es o c i a li n s t a b i l i t ya n ds e r i o u sd a m a g eo ft h ee c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t w a t e rp o l l u t i o na c c i d e n th a sb e c o m eap o t e n t i a lt h r e a to ft h ec h i n a sw a t e rs e c u r i t y a n dt h eq u a l i t yo ft h ew a t e re n v i r o n m e n t i m p r o v i n gt h ew a t e re n v i r o n m e n ta n dr e d u c i n gt h ei m p a c t o fw a t e rp o l l u t i o na c c i d e n to nh u m a na n de c o s y s t e mu n d e rt h eg u i d a n c eo fs c i e n t i f i cc o n c e p t d e v e l o p m e n ta r em a j o ri s s u e st h a tc h i n a se n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nf a c e si nt h en e wp e r i o d b e c a u s eo ft h es p e c i a lg e o g r a p h i c a ll o c a t i o na n dt h ei m p o r t a n c eo ft h r e eg o r g e sr e s e r v o i r , i ti sv e r y n e c e s s a r yt os e tu pe a r l yw a r n i n gi n d i c a t o rs y s t e mo f w a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t m a n ys c h o l a r sh a v es t u d i e dt a r g e ts y s t e m so fe n v i r o n m e n ta n dt h e r ea r em a n yp e o p l et r y i n gt o s e tu ps a f et a r g e ts y s t e m so f w a t e re n v i r o n m e n t h o w e v e r , t h et a r g e ts y s t e m sa r es e tu pf o rt h es a f e t y s t a t u so fw a t e re n v i r o n m e n ta n dc a n tr e f l e c tt h et r e n d so fl o n g t e r mc h a n g e si nw a t e rb o d y ；t h e r ei s n os t u d ya b o u tt h ew a m i n go fw a t e rp o l l u t i o na c c i d e n to c c u r r i n gs u d d e n l y b e c a u s eo fv a r i o u s r e a s o n s ，e a r l yw a r n i n gs y s t e mi nt h ew a t e re n v i r o n m e n th a sn o tb e e nr e a l l yu s e da n dd i dn o ta c h i e v e i t se a r l yw a r n i n gf u n c t i o n a f t e rs t o r a g eo ft h et h r e eg o r g e sr e s e r v o i r , t h ep r o b l e mo f w a t e rs e c u r i t y w a sc o n c e m e db yt h ep e o p l eo fa l lc i r c l e s s o ，w em u s ts e tu pa ne a r l yw a r n i n gs y s t e mw h i c hc a l l r e f l e c tt h es t a t u so f w a t e re n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o ni nt h er e s e r v o i ra r e aa n dp r e v e n tt h eo c c u r r e n c eo f am a j o rp o l l u t i o ni n c i d e n t t h i ss t u d yt h o r o u g h l ys u m m e du pt h en e w p r o g r e s so fs t u d i e sa b o u tt h e t a r g e ts y s t e m so fe n v i r o n m e n ta th o m ea n da b r o a di nr e c e n ty e a r s a n do nt h i sb a s i s ，w et r i e dt os e t u pe a r l y w a m i n gi n d i c a t o rs y s t e m so fw a t e rp o l l u t i o n a c c i d e n t so c c u r r i n gg r a d u a l l ya n do f e m e r g e n c yw a t e rp o l l u t i o ni n c i d e n t s t h i sa r t i c l ef o c u s e do nt h ef o l l o w i n ga s p e c t s ： ( 1 ) t h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dd i s a d v a n t a g eo f w a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t sw e r es u m m a r i z e di nd e t a i l ， p o i n t i n go u tt h a tw a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t sh a st h eu n c e r t a i n t yo fs p a c e - t i m e ，p o l l u t i o ns c o p ea n d o b j e c t i ta l s op o i n t e do u tn o to n l yt h e yh a v et h ed i f f i c u l t yo ft r e a t m e n ta n dt h el o n g t e r mo fh a r m ， b u ta l s oh a v et h eu n c e r t a i n t yo ft h em a i ne m e r g e n c y ( 2 ) o nt h eb a s i so fr e s e a r c h i n gi n d e xs y s t e m so fe n v i r o n m e n ta th o m ea n da b r o a d ，t h eg u i d i n g i d e o l o g y , d e s i g np r i n c i p l e sa n dd e s i g ni d e a so ft h es y s t e mh a v eb e e nd i s c u s s e d t h e ne a r l y - w a r n i n g 两南人学硕+ 学位论文 a b s t r a c t i n d i c a t o r ss y s t e mo fe m e r g e n c yw a t e rp o l l u t i o ni n c i d e n t sa n de a r l y - w a r n i n gi n d i c a t o r ss y s t e mo f w a t e rp o l l u t i o ni n c i d e n t so c c u r r i n gg r a d u a l l yw h i c hi n c l u d e st h eg o a ll a y e r , c r i t e r i al a y e r , t a r g e t l a y e rw e r es e tu pa c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c so fw a t e rp o l l u t i o ni n c i d e n t s a n dt h es p e c i f i c s i t u a t i o no ft h et h l e eg o r g e sr e s e r v o i ra r e a a f t e rs e t t i n gu pt h es y s t e mf r a m e w o r k s ，t h ew e i g h to f i n d i c a t o r sw e r ed e t e r m i n e db yt h ea h p , ac o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o no ft h es y s t e m sw a sg i v e na n d t h eg r a d e so f w a t e re n v i r o n m e n tp o l l u t i o na c c i d e n t sw e r ed i v i d e d ( 3 ) f o rt h en e e d so fe a r l y - w a r n i n gi n d i c a t o r ss y s t e mo fe m e r g e n c yw a t e rp o l l u t i o ni n c i d e n t s ， a c u t et o x i c i t i e so fa n i l i n e ，x y l e n ea n dn i t r o b e n z e n et os i l v e rc a r pw e r es t u d i e dw i t hs h o r t t e r m b i o a s s a yi nl a b o r a t o r y ( 4 ) l e a r n i n gf r o mr e l a t e df i e l d so fe m e r g e n c yt r e a t m e n tm e c h a n i s m , t h er e s p o n s em e c h a n i s m f o rw a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t sh a sb e e nd i s c u s s e da n dc o n t i n g e n c ym e a s u r e sc o r r e s p o n d i n gt o d i f f e r e n tw a t e rp o l l u t i o nc a s e so nt h es t a t u so fg r a d e sw e r ea d v a n c e d t h i ss t u d yh a ss h o w nt h a t ：b ys e t t i n gu pt h ee a r l yw a r n i n gi n d i c a t o r ss y s t e mo f w a t e rp o l l u t i o n i n c i d e n t sa n dd i v i d i n gt h el e v e l s ，t h ee x t e n to fw a t e rp o l l u t i o na n dc h a n g e si nt h et r e n dc a nb e j u d g e d ；t h ef a c t o r sc a u s i n gw a t e rp o l l u t i o nc a nb ed e t e r m i n e da n dt h ep o l i c ef u n c t i o nc a nb e a c h i e v e di nt h ee a r l yw a r n i n gs y s t e m ；t a k ea p p r o p r i a t ee m e r g e n c ym e a s u r e st op r e v e n to rr e d u c et h e i m p a c to fw a t e rp o l l u t i o na c c i d e n t st oh u m a na n de c o s y s t e m f i n a l l y , o nt h eb a s i so ft h ec o n c l u s i o no ff u l lt e x t ，t h ea s p e c tn e e d i n gt ob ep e r f e c t e da b o u tt h e c h o i c eo fi n d i c a t o r sa n dt h el e v e ld i v i s i o ni nt h es y s t e mh a sb e e np o i n t e do u t k e yw o r d s ：t h r e eg o r g e sr e s e r v o i r w a t e r p o l l u t i o na c c i d e n t s w a r n i n g i n d e xs y s t e m v 独创性声明 本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论 文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加了特别标注。对本研究及 学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同仁在文中作了明确说明并表示衷心感 谢。 学位论文作者：蕉陂穷签字日期：乞阳歹年6 7 月 j 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。 本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：口不保密， 口保密期限至年月止) 。 学位论文作者签名：苦眈器 签字日期： 1 即7 年易月 j 日 导师签名： 签字日期：聊7 年多月 日 两南大学硕十学位论文第一章文献综述 第一章文献综述弟一早义陬琢尬 1 1 水环境污染事故概述 水环境污染事故是指社会生产和生活中使用的危险品，在其生产、运输、使用和处置的 整个过程中，由于人为疏忽或错误操作造成泄漏，引起水环境污染，从而对人体健康和生物 造成危害的事故 i , 2 l 。许多重大的水污染事故给生态环境及人类的生存带来了极大的灾难【3 】。 如1 9 6 9 年6 月发生在欧洲莱茵河上的夏船泄漏剧毒农药事故，造成了4 0 0 万条鱼死亡；1 9 7 8 年3 月1 6 日，美国艾莫科凯迪斯号油轮船舵失去控制，在法国布列诺比海岸搁浅，溢出的 原油形成了一条宽3 2 3 k m ，长1 4 0 k m 的海上油带，污染了2 4 0 k m 海岸；1 9 8 6 年1 月1 日， 瑞士巴富尔市桑多斯化学公司仓库起火，装有1 2 5 0 t 剧毒农药的钢罐爆炸，硫、磷、汞等毒物 随着灭火剂进入下水道，排入莱茵河。剧毒物质形成7 0 k m 长的微红色飘带，以4 k m 角速度 向下游流去，流经地区鱼类死亡，警报传向下游的瑞士、德国、法国、荷兰四国8 3 5 k m 沿岸 城市，沿河自来水厂全部关闭。翌日，化工厂有毒物质继续流入莱茵河，后来用塑料塞堵下 水道。8 天后，塞子在水的压力下脱落，几十吨含有汞的物质流入莱茵河再次污染。这次污染 造成直接经济损失6 0 0 多万美元，使莱茵河的生态受到了严重破坏。 在我国，每年发生的水污染事故次数过千，根据国家环保总局发布的信息表明，2 0 0 1 年 到2 0 0 4 年就发生水污染事故3 9 8 8 件，每年污染事故都造成数以千万计的经济损失。因企业 违法排污和生产事故而引发的重大水污染事件也是接连发生。2 0 0 5 年底至2 0 0 6 年初不足3 个 月的时间，就发生了3 起。2 0 0 5 年1 1 月，吉林石化公司双苯厂发生爆炸，造成松花江部分江 段污染，导致沿江居民用水发生困难。1 2 月，广东一企业超标排放含镉废水，导致下游l o 万 人无法饮用北江水。2 0 0 6 年1 月，湖南省株洲市霞港湾囚水利工程施工不当，导致含镉废水 流入湘江。 1 1 1 造成水环境污染事故的原因和主要危险源 水环境污染主要是由于工农业不合理开发，废污水不经处理直接排入江湖，船舶污染和 生活垃圾、固体废弃物的污染。其中，船舶污染所导致的水污染事故越来越多。近年来，有 毒化学品运输量呈上升趋势，由于船舶装卸作业失误或发生海损事故，常常造成毒化物水污 染事故【4 5 】。据不完全统计，1 9 9 0 2 0 0 1 年长江干线共发生有毒有害物质水污染人事故2 7 起， 如：1 9 9 0 年6 月2 7 日湖南桃源的钢甲驳在并0 江口沉船，5 0 t 苯酚落江；1 9 9 0 年1 1 月8 日“长 江0 8 0 2 ”油驳与“花溪1 0 3 ”轮在重庆江段相撞，致使1 3 7 t 浓硫酸落江，水域严重污染；1 9 9 6 年1 2 月1 9 日“渝乐2 0 1 ”拖轮在长江云阳触礁翻沉，6 5 0 t 硫酸、三氯甲烷等落江；1 9 9 7 年7 月6 日忠县“川粮2 0 4 ”、“川粮2 0 5 ”两批罐装硫酸3 3 0 t 掉入江中；1 9 9 7 年1 0 月8 日，赣抚 “油0 0 0 5 号”油轮在云阳下游不幸触礁，1 4 9 t 工业纯苯泄入江中，这是国内罕见的剧毒污染； 1 9 9 8 年6 月2 日江阴两船相撞，1 0 8 t 硫酸沉入江中；2 0 0 0 年6 月1 8 日“衡山机1 8 ”在长江 七弓岭翻船，4 9 t 农药( 甲胺磷) 倾入江中；2 0 0 1 年9 月4 日“池州货1 7 8 ”和“枞阳化0 1 7 ”两 船在武穴港沉没，2 0 3 t 桶装浓硫酸沉入江中等。 两南大学硕十学伊论文第一章文献综述 造成水污染事故的污染源，按照属性可分为物理污染源、化学污染源和生物污染源l o j ，其 中化学污染源是最主要的污染源，也是危害最大的一类污染源。化学物质进入水体后，导致 水体的化学性质或化学物质浓度异常，造成水污染事故，根据重人危险源辨识g b l81 2 2 0 0 0 ) ) ， 危险物质定义为“一种物质或若干种物质的混合物，由于它的化学、物理或毒性特性，使其 具有易导致火灾、爆炸或中毒的危险”，重大危险源是指“长期地或临时地生产、加工、搬运、 使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元”。因此，可把突发性水污 染事故危险源定义为“可能由于泄漏、爆炸、火灾等原冈导致危险物质破坏水环境质量的生 产装置、设施、运输工具或场所”。目前绝大部分水污染事故发生在河流、湖泊和海洋，因而 可以从这些水域被污染的途径外推进行危险源辨识，一般采用列表法分析，列出评价水域所 有可能造成水污染的危险因素。可能造成突发性水污染事故的主要危险源见表1 1 。 表1 1 突发性水污染事故主要危险源 t a b l e 1 1m a j o rd a n g e r o u ss o u r c eo f w a t e rp o l l u t i o nc a s e so c c u r r i n gs u d d e n l y 1 1 2 水污染事故分类 水量短缺、水质污染等问题造成了水环境的不安全。工业废水、废渣和有毒有害化学品 的排放、城市下水管网老化、库区危险化学品、废放射源、医药垃圾、沉船或漏油事件等不 但威胁水质安全，而且还容易引发水污染事故，对生物、人身安全与财产构成威胁。水污染 事故按照污染物的性质可以分为：剧毒农药和有毒有害化学物质泄漏事故，如d d t 、乐果、 氰化钾等。溢油事故，如油罐车泄漏、油船触礁等。非正常大量排放废水事故，如化工 厂废水、矿业废水等。放射性污染事故，如放射性废料渗出。按照事故发生的水域可分为 河流污染、湖泊污染、水库污染、河口污染、海洋污染等事故。按发生的范嗣可分为整个水 域( 如整个水库) 和局部水域( 如河道岸边) 污染事故。按照事故发生的状态可以分为渐变性事 故和突发性事故。渐变性事故是经过较长时间的潜伏和演化，经过时空积累效应才体现出来， 如农田施撒的农药经过长时间的聚集后引发污染事故。在水体中，典型的渐变性水污染事故 2 两南大学硕十学位论文 笫一章文献综述 是“水华”。突发性事故是没有任何先兆的情况下发生的污染事故，如运输有毒有害化学品 的车辆翻到水体中并产生泄漏。船溢油事故就是典型的突发性水污染事故。 1 1 3 水污染事故的特点 水污染事故的特点表现在水污染事故发生、发展、危害的不确定性、流域性、影响的长期 性和应急主体不明确【7 】。 ( 1 ) 发生时间和地点的不确定性。引发突发性水污染事故的直接原因可能是水上交通事 故、企业违规或事故排污、公路交通事故、管道破裂等，相当部分属于运动源，这些事件发 生的时间和地点具有不确定性，决定了水污染事故的不确定性。渐变性水污染事故是污染物 从量变转向质变的一个过程，外界影响因素占据着重要作用，这也决定了事故发生时间和地 点的不确定性。 ( 2 ) 事故水域型态的不确定性。水域可以分为河流、水库、湖泊、河口、海洋和地下水 等类型，而水域的水流状态直接影响污染物的扩散方式和扩散速度。在同一种水域类型中， 又有不同的子类型对水流性质影响很大，如河流中的顺直河道和弯道、山区河道和平原河道 的水流特性差异相当大。另外还有洪水、潮汐、风浪等瞬时水文变化。 ( 3 ) 污染源的不确定性。水污染事故发生的形式具有不确定性，导致引起事故的污染物 类型、数量、危害方式和环境破坏能力的不确定性。而污染源的这些数据对于应急救援而言 是极为重要的，也是事故数学模拟的基本参数。 ( 4 ) 危害的不确定性。危害的不确定性源于水域功能和事故受害对象的不确定性。水资 源按功能可分为生活用水、灌溉用水、渔业用水和工业用水等。同等规模和程度的水污染事 故，对不同功能区造成的污染危害是千差万别的。如污染事故发生在饮用水源地，则会造成 供水中断甚至是人员伤亡；若污染事故发生在灌溉用水区域，则事故造成的影响是人面积的， 但采取一定的措施后可避免对人身安全的影响。 1 1 4 水污染事故的危害 水污染事故的危害相当大，主要体现在以下几个方面： ( 1 ) 威胁生命与健康。水污染事故的重要危害之一是威胁人们的生命和身体健康，特别是 有毒有害物质污染事故，不仅直接造成事故现场的人员受伤害，而且还可能对未直接暴露在 事故现场的人们造成严重影响，如饮用污染水源而受伤害。污水中的致病微生物、病毒可引 起传染病的蔓延，水中的一些剧毒物质可在几分钟使人畜死亡。最危险的是镉，铅等金属物 质，进入人体后会造成慢性中毒，一旦发现就无法遏止【9 】。据统计，陕西省全省每年废污水排 放总量是7 5 1 5 亿吨，水质微生物普遍严重超标，导致饮用后痢疾、眼结膜炎等传染病流行。 长期饮用有机物和重金属含量超标的水，会造成体内重金属离子增加，引发各种疑难病症， 全省饮用污水人口达3 4 1 万人，占农村人口的1 2 2 。 ( 2 ) 造成重大经济损失。水污染事故所造成的经济和财产损失是显而易见的【8 】。如1 9 8 6 年 的莱茵河农药污染事故造成6 0 0 0 多万美元损失；2 0 0 0 年“德航2 9 8 ”被撞沉导致2 3 0 n 3 3 重油泄 漏，仅清污费用高达6 4 9 万元；2 0 0 4 年2 月底3 月初，由于川化股份公司第二化肥厂将大量 高浓度工业废水排进沱江，两岸的居民发现江水变黄变臭许多地方泛着白色泡沫，江面上还 3 两南大学硕+ 学付论文第一章文献综述 漂浮着大量死鱼。紧接着，居民又发现自来水也变成了褐色并带有氨水的味道。这次事故导 致沿江简阳、资中、内江三地百万群众饮水被迫中断，直接经济损失在3 亿元左右【l 们。另据 2 0 0 3 年的中国近岸海域环境质公报透露，当年共发生海洋渔业污染事故8 0 次，污染面积约9 万h m 2 ，造成直接经济损失5 8 亿元，其中特大渔业污染事故( 经济损失在1 0 0 0 万元以上) 4 次，重大渔业污染事故( 经济损失在1 0 0 万元以上) 11 次。巢湖每年7 - - 9 月出现“水华”，湖 中藻类大量繁殖，从水面下0 5 m 发展到1 5 m 深处，腥臭难闻，1 9 8 9 年，刚建成不久的合肥 市四水厂因“水华”被迫停产2 3 d ，损失超亿元。据2 0 0 1 年统计，长江干流沿岸共有自河取水 口5 0 0 多个，都已不同程度地受到岸边污染带的影响，沿江城市已难以找到符合饮用水卫生 标准的水源地，普遍呈现污染型缺水危机，不少城市被迫采用江心取水办法以改善饮用水质 量，但需比原投资增加数十亿元。由此可见，水环境污染不仅造成巨大的直接经济损失，而 且还要花费相当可观的投资来整治和恢复生态环境。 ( 3 ) 造成社会不稳定。水污染事故影响社会安定主要表现在：污染事故发生后，对污染影 响区的居民造成巨大的心理压力，影响正常生活和生产；事故造成的经济损失与人员伤亡， 可能引起污染纠纷，造成各种混乱；水污染事故还会危害社会治安，引起大量人被迫迁移， 会带来相关的社会问题，某些水污染事故会引发地区间，甚至国际间的污染纠纷。前文提及 的沱江污染事故便是典型案例。 ( 4 ) 严重破坏生态环境。重大的水污染事故，对生态环境的破坏强度很大，往往造成一定 区域的生态失衡，有的甚至造成长期的危害，致使生态环境难以恢复。一次污染事故可以让 整条河流的鱼类绝迹，如1 9 8 7 年茂名市接连发生的两起氰化物泄漏事故，使小东江茂名至吴 川段近4 0 k m 江水中所有鱼虾、贝壳动物全部死亡；2 0 0 4 年，中国沱江水污染事故导致5 0 万 公斤网箱鱼死亡，被破坏的生态需要5 年时间来恢复。一次污染事故可以让一个海湾失去生 机，如1 9 8 9 年阿拉斯加威廉王子海湾发生的油泄漏事故，导致超过1 0 万只海鸟死亡，仅大 约8 0 0 只能够洗去油污重返大自然，约有4 0 0 0 只海獭死亡，仅有不到2 0 0 只获得新生，据分 析，如要使大多数生物群落与生态系统恢复到漏油前的状态和结构特征，至少需要5 2 5 年的 时间。 由此可见，重大水污染事故的后果是灾难性的，影响是深远的。预防水污染事故的发生 和对已发生的污染事故迅速监测，进行及时、快速、准确和有效的处理处置，最大限度地减 小污染程度和范围，建立起水环境污染事故预警应急系统是相当必要的。 1 1 5 水污染事故的应对方法 根据水污染事故的特点，其应对措施主要有以下几个方面： ( 1 ) 建立预警系统。按照事故严重性、紧急程度和可能波及的范围，对水环境污染事故的 预警进行分级。根据事态的发展情况和采取措施的效果，预警可以升级、降级或解除。根据 有关信息证明水环境污染事故即将发生或者发生的可能性增大时，应按照相关应急预案执行。 ( 2 ) 应急决策。进入预警状态后，应当采取的措施是立即启动相关应急预案，发布预警公 告，转移、撤离或者疏散可能受到危害的人员，并进行妥善安置。指令各环境应急救援队伍 进入应急状态，环境监测部门立即开展应急监测，随时掌握并报告事态进展情况。针对事故 可能造成的危害，封闭、隔离或者限制使用有关场所，中止可能导致危害扩大的行为和活动。 4 两南大学硕十学位论文第一章文献综述 调集环境应急所需物资和设备，确保应急保障工作。 ( 3 ) 应急监测。应急监测的研究主要集中在监测布点、监测方法和监测保障方面。监测布 点方法除了国家监测规范规定以外，有些学者提出用投影寻踪分类模型优化监测点布置和基 于g i s 技术的监测点布置方法。由于水质应急监测的需要，快速简易的监测方法和自动便携 监测分析仪器得到快速发展，如铜、硫化物、氰化物、水质毒性等项目的快速测定。“九五” 期间，中国环境监测总站编制了全国突发性环境污染事故应急监测“九五”规划，加强 对应急监测仪器设备配置方案、应急监测采样、分析方法、技术规范等问题的研究。近几年， 我国对自动水质监测系统加大了投入，国家环保总局在全国重点江河湖库建设了8 2 个自动监 测站，各地方也在重点水域和大型排污企业排污口安装了自动监测系统，李国刚总结了我 国目前的应急监测技术和设备现状，并比较了化学分析法、便携式仪器分析法和免疫分析法 在应急监测中的优缺点。根据监测结果，综合分析突发性环境污染事故污染变化趋势，并通 过专家咨询和讨论的方式，预测并报告突发性环境污染事故的发展情况和污染物的变化情况， 以此作为水环境污染事故应急决策的依据。 ， ( 4 ) 应急处置。应急状态时，专家组组织有关专家迅速对事件信息进行分析、评估，提出 应急处置方案和建议，供指挥部领导决策参考。根据事件进展情况和形势动态，提出相应的 对策和意见；对环境污染事故的危害范围、发展趋势作出科学预测，为环境应急领导机构的 决策和指挥提供科学依据；参与污染程度、危害范丽、事件等级的判定，对污染区域的隔离 与解禁、人员撤离与返回等重大防护措施的决策提供技术支持：指导各席急分队进行鹿急处 理与处置；指导环境应急工作的评价，进行事件的中长期环境影响评估。 1 2 三峡库区水环境污染概述 长江水资源量占全国的3 5 ，三峡水库控制着长江上游近1 0 0 万k m 流域面积的水量， 上游两岸化工厂林立，大中型工矿企业3 0 0 0 多家，船舶流量平均每年1 0 万余艘，易燃、易 爆、有毒化学危险品的生产、贮存、运输日益增加，加大了库区突发性水污染事故的风险。 而且，三峡库区蓄水后流速减缓，污染物在水体中的稀释、扩散、降解和转化等净化能力降 低，水体自净能力大为减弱，在排污量不变的情况下，江中污染带将加宽o 8 5 倍，污染度将 升高3 4 5 1 4 6 。1 9 9 7 2 0 0 3 年对重庆、涪陵、万州、忠县、奉节、巫山、巴东等城区长 江岸边水质监测结果表明，上述城市岸边均存在较为明显的超背景污染带。重庆主城区城市 污水形成的超背景污染带长占库区污染带总长的6 5 7 7 ，万州、涪陵污染带占1 3 2 l 1 2 , 1 3 ；同时，库区污染物混合区掺混强度减弱，复氧能力降低，减少了生化需氧量的降解， 在库湾和静水区造成氮磷的局部富集，给藻类的过度生长提供了营养条件，加大了库区水质 富营养化的可能性，库区事故污染的后果更加严重。 当前，库区面临严峻的污染问题：一是废水达标率低，污水处理设施严重不足，水体污 染趋势加重；二是库区生活垃圾、工业固体废物岸边随意堆放，处理率低；三是三峡库区汇 集了岷江、沱江、嘉陵江、乌江、金沙江、赤水河六大支流的来水以及若干小支流的来水， 目前各个支流沿江城镇的生活污水和垃圾基本未处理，沿岸堆放垃圾和污水直接排放现象普 遍存在，水污染问题日趋严重。库区水污染状况调查结果表明 1 4 - 1 7 】，长江干流水环境不容乐 观，劣于i 类水标准的河长占总评价河长的比例上升态势明显，流域水污染造成的危害日益 5 两南人学硕十学位论文 第一章文献综述 明显，垃圾污染、农业面源污染和船舶污染问题日益突出，流域污水排放量逐年增加，河流 水质呈下滑趋势，长江流域的大量湖泊富营养化，使长江水质向恶化的方向发展。长江三峡 库区城市江段丰、平、枯三个水期总体水质尚好，主要污染物是总磷、石油类和非离子氨。 三峡库区水土流失现象得到遏制，并出现良好转机，但总体流失量大，影响重大。 长期监测结果表明，库区江段水环境质量基本稳定，总体水质保持在i 类水质标准，部 分主要城市江段岸边出现污染带，支流部分水域出现“水华”现象【埽】。值得指出的是，三峡 库区水域，特别是重庆段水域中汞的污染已经较为严重【1 9 2 。据长江三峡工程生态与环境监 测公报【2 2 】以及重庆市环境科学研究院历年监测数据吲显示，三峡水域水质基本为i i i 类水状态， 重庆江段污染比较严重，部分江段处于类水，个别断面超标因子就是汞。长江水干流中溶 解态的汞平均含量为0 0 1 8 0 1 0 0g l ，悬移质中汞含量高达0 2 1 - - - 0 7 8m g k g ，三峡水域重庆 主城区段江岸边土壤汞污染严重( o 0 8 , - - 0 2 0m g k g ) ，是土壤汞背景值( 0 0 5m g k g ) 的1 6 - - 4 0 倍。 近年来，三峡库区工业和城镇生活污水及污染物排放量居高不下 2 4 - 2 7 】。2 0 0 7 年环境统计 结果显示，三峡库区工业污染源废水排放量为4 7 4 亿吨，其中重庆库区4 5 8 亿吨，湖北库区 0 1 7 亿吨，分别占9 6 5 和3 5 。在排放的工业废水中，化学需氧量和氨氮排放量分别为7 4 8 万吨和0 6 7 万吨。同期，库区城镇生活污水排放量为4 7 8 亿吨，其中重庆库区4 6 3 亿吨，湖 北库区0 1 5 亿吨，分别占9 6 9 和3 1 。在排放的城镇生活污水中，化学需氧量和氨氮排放 量分别为9 2 6 万吨和0 9 3 万吨。可见，重庆向三峡库区排放的污水总量总共达9 2 l 亿吨，占 库区总排放量的9 6 7 。 三峡库区的水环境污染原因是多方面的，主要有：历史欠帐多、投入少、非点源污染严 重、水土流失严重、管理观念落后等。但近年新增污染的根本原因是城市工业污水、固体废 物污染尤其是城市生活垃圾污染加剧，而城市水污染处理设施和垃圾处置设施严重滞后，不 能满足城市经济社会发展以及水环境保护要求【2 8 ，2 9 1 。 1 3 国内外环境指标体系研究 1 3 1 环境指标体系现状 环境指标被定义为反映人类赖以生存的环境压力变化或状态变化的数量描述器 3 们。伴随 着上世纪五六十年代环境问题的日益突出和公众对环境恶化的日益关注，各国政府重新审视 其要评估的监测环境状况和发展变化趋势方面的能力。因此，环境指标正日益成为指示未来 可持续发展的重要工具，环境指标体系的研究也日益成为人们关注的热点领域。经过几十年 的发展，环境指标已从早起的格林大气污染综合指数、内梅罗水污染指数和水质指数( w q i ) 等单一层次、单要素向多层次、综合性的方向发展。 从目前的研究来看，环境指标体系分为三类：综合性的可持续发展指标体系，如1 9 9 3 年欧洲委员会同城市环境国际研究所制定的城市指标体系【3 1 1 、联合国可持续发展委员会 ( u n c s d ) 可持续发展指标体系【3 2 , 3 3 、联合国经济合作与发展组织( o e c d ) 可持续发展指 标体系【3 4 1 、环境问题科学委员会( s c o p e ) 可持续发展指标体系与环境可持续指数等，国内 的中国科学院可持续发展组的中国可持续发展指标体系、国家统计局和中国2 1 世纪议程管理 中心联合的可持续发展指标体系【3 5 1 、国家发展计划委员会国土开发与地区经济研究所的可持 续发展指标体系等；区域环境规划与管理指标体系，如国外的美国西雅图可持续发展指标 6 两南大学硕十学位论文第一章文献综述 体系、新西兰玛努卡市可持续发展指标体系【3 6 1 ，国内的国家环境保护部的城市环境综合整治 定量考核指标体系和环境保护模范城市考核指标体系、中国环境监测总站的城市环境质量综 合评价指标体系等；面向某一领域或专题研究的指标体系，如海洋生态环境监测的指标体 系、城乡结合部士地可持续利用预警指标体系、城市节水指标体系、高速公路大气环境影响 后评价指标体系、辐射环境质量评价指标体系、地下水环境风险评价指标体系、矿区生态环 境评价和预警指标体系、绿洲规模扩张的阀限与预警指标体系、煤炭矿区生态环境评价指标 体系、棉铃虫灾变监测预警指标体系、节水生态农业预警指标体系、水环境安全指标体系、 水资源可持续利用预警指标体系和区域能源与大气环境污染宏观控制预警指标体系等。三峡 库区水环境污染预警指标体系就属于第三类环境指标体系。 1 3 2 水环境预警指标体系研究现状 预警系统应用于水环境安全领域，起源于对自然灾害的研究。如国外怀特鲫( w h i t e ) 在2 0 世纪7 0 年代建立的洪水泛滥预警体系，在洪水泛滥的风险决策中发展了单项预警体系，取得 了显著的经济效益和生态效益。随着随机性和事故性污染事件控制重要性的增加，水体预警 系统得到了广泛重视，其中莱茵河流域水污染预警系统以及多瑙河流域水污染预警系统在区 域污染的控制中都发挥了重要作用 3 8 , 3 9 。 国内对水环境安全预警系统的研究，也以流域范围的宏观尺度为主，如苏维词【4 0 】就乌江 流域生态环境预警的方法和技术进行的探讨；仇蕾等【4 1 】对流域生态系统预警管理框架建立的 尝试。此外，部分学者对区域水质状况进行了预警研究，如董志颖等 4 2 】应用水质预警理论建 立起在g i s 技术支持下的吉林西部水质预警系统。在应用方面，我国己经在广西桂江、汉江、 黄河等建成了水质预警系统，在天津经济技术开发区建成了环境预警系统。 1 3 3 指标体系权重的确定 指标权重确定的合理与否直接影响到水环境安全预警的正确性和科学性，目前，确定指 标权重的方法有：层次分析法( a h p ) 、德尔菲法、模糊聚类法、灰色关联法、专家赋值等。 在水环境预警系统中，一般采用层次分析法( a h p ) 来确定指标的权重，从众多引起水 环境污染的指标中选出具有代表性，能及时预警渐变性和突发性水污染事故的指标。层次分 析法p l j 是2 0 世纪7 0 年代由美国运筹学家沙坦( t l s a t y ) 提出的，本身是一种有效的定量 与定性相结合的多目标规划方法，它充分运用人的经验和判断，对决策方案优劣