环境污染成因与对策.ppt

環境污染成因與對策黃宗煌清華大學教授 060404 華中農大 2 一 前言二 當前主要的環境污染類別三 環境污染的成因四 改善污染的策略五 改善污染的政策工具六 小結 大綱 060404 華中農大 3 一 前言 環境污染影響人體健康 生態環境 永續發展造成環境污染的根源甚多 全面杜絕或零污染的理想境界遙不可及環境污染的改善涉及許多公共財 publicgoods 的特性 落實不易 亟需有效的政策工具及執行機制環境政策的訂定 除須顧及技術可行性之外 亦須兼顧經濟面 社會面 及政治面的可行性環境保護需要全民 政府 乃至於國際社會的共同合作 060404 華中農大 4 二 當前主要的環境污染類別 按污染所及之區域範圍可分為 地方性污染 水污染 空氣污染 土壤污染 噪音 跨界污染 酸雨 流域污染 沙塵暴大氣污染 溫室效應 臭氧層破洞按污染物是否隨時間經過而累積可分為 流量性污染 臭氧 O3 碳氫化合物 CxHy 累積性染 汞 鎘 銅 鉛等重金屬可移轉的污染vs 不可移轉的污染可耗竭的污染vs 不可耗竭的污染 060404 華中農大 5 三 環境污染的成因 私心 或欠缺公德心及守法精神環保意識 教育或環境倫理觀念不普及環保法規不健全 法規執行的公權力不彰能量不滅定律 熱力學第一定律 物質平衡模型 materialbalancemodel 能趨疲法則 熱力學第二定律 環境的財產權 propertyrights 缺乏效率市場失靈 marketfailure 060404 華中農大 6 熱力學的第一定律與物質平衡模型 熱力學第一定律 能量無法創造或毀滅 只會由一種型態轉換成另外一種型態的能量 因此 物質和能量的總數永遠保持不變 故亦稱為 質能不滅定律 物質平衡模型為人類經濟活動及其與自然環境的關係建構一個互動的關聯體系 並根據 質能不滅定律 來說明環境污染產生的原因 進而據以構思因應策略 060404 華中農大 7 物質平衡模型 生產 消費 經濟社會體系 自然資源 環境勞務 A B 殘質 殘質 C D 自然環境與生態體系 A C D A B C andB D 質能不滅 060404 華中農大 8 能趨疲法則 熱力學第二定律 能量的轉換是一個不可逆的過程 如熱由高溫轉向低溫 可用能量會逐漸減少 而不可用能量之總量則終將達到最大極限 易言之 能量有趨於疲勞的現象 故亦稱為 能趨疲法則 lawofentropy 能趨疲 熵 是自然界的質能趨向疲憊 趨向混亂 趨向消減的永恆方向 是宇宙中最基本的性質之一 人生活其中卻不知覺 這也是它被忽視的原因之一 史丹福大學研究所社會政策研究中心副主任哈曼 WillisW Harman 對 能趨疲 一書的觀感認爲 能趨疲是當今工業社會最重大的問題 如果我們不瞭解它的話 我們將無從正確地理解能源供應 污染 通貨膨脹或失業等問題 060404 華中農大 9 能趨疲的事例 煤的可用能量高 故可視為低能趨疲的物質 燃燒後產生熱能及灰燼 屬於高能趨疲的物質 熱能推動機器後便以熱的型態消散 消散的熱是無用的能量 故亦為高能趨疲的能量 因此 在不斷燒煤的過程中 無用能量的總量將逐漸增加 此即能趨疲的現象 由於煤是可耗竭的天然資源 故來自化石能源的有用能量將日漸減少 水由水壩落下可以推動發電機渦輪而產生電力 同時一部份能量轉變為無法做工的熱而逸散到環境中 故水由位能轉換為電能的效率永遠小於一 而當水落到最底部後 亦將處於一種無法再做工的狀態 至於電力 在經終端使用後亦成為無用的能量 060404 華中農大 10 環境權的界定缺乏效率 環境權泛指 使用環境勞務 environmentalservices 或享有環境不受污染的權力 有效率之財產權應有的特性 周全性 universality 排他性 excludability 可移轉性 transferability 可執行性 enforceability 環境權缺乏這些特性 060404 華中農大 11 市場失靈 marketfailure 因為外在因素的存在而使價格機能無法有效運作 以致無法達到競爭均衡 例如 不完全競爭 規模經濟 economiesofscale 政府干預等均屬之 因為外在因素的存在而使競爭均衡不具有社會最適 sociallyoptimal 或柏瑞圖效率 Paretoefficiency 的特性 例如資訊不完全 非完全競爭 imperfectcompetition 公共財 publicgoods 外部性 externality 的存在等均屬之 060404 華中農大 12 競爭市場均衡下的產量 P P Q 市場反需求函數 inversedemandfunction C C Q 生產的成本函數 costfunction MPC 邊際生產成本 marginalproductioncost Q P P Q MPC Qc Pc E P Qc MPC Qc 060404 華中農大 13 D MPC MEC MSC MPC MEC 產量 Q Qc E A B C 0 F MWP Pc P 生產有外部成本時之競爭均衡與社會最適產量之比較 Qc Q Pc P 在競爭均衡下 將造成相當於 CBE的福利損失 060404 華中農大 14 外部性 externality 的定義 因經濟活動而對他人造成的福利影響若符合下列二條件 決策時未考慮該項影響缺乏適當的機制使雙方得就該項影響協議補償則稱該項影響為外部性或外部效果 externaleffect 060404 華中農大 15 外部性的類別 正面的 positive 與負面 negative 的外部性生產性 production 與消費性 consumption 的外部性技術性 technical 與金融性 pecuniary 的外部性邊際性 marginal 與邊際內 infra marginal 的外部性可耗竭 depletable 與不可耗竭 non depletable 的外部性可移轉 shiftable 與不可移轉 non shiftable 的外部性可避免 avoidable 與不可避免 unavoidable 的外部性柏瑞圖有關 Paretorelevant 與柏瑞圖無關 Paretoirrelevant 的外部性 受影響者並無意願去改變現況 此時的外部性乃為 柏瑞圖無關 在外部性發生後 若其製造者與受影響者之任何一方有意願去改變現況 則稱之為 柏瑞圖有關 060404 華中農大 16 四 改善污染的策略 物質平衡模型的啟示外部成本內部化 internalizationofexternalcost 由公部門或鼓勵民間投資提供環保服務 並由使用者付費 由公部門獎勵污染源進行污染減量或妥善處理 明確地界定環境權的歸屬 並允許污染者與受害者就環境權自由談判交易 強化政策制訂與策略執行的效率 060404 華中農大 17 物質平衡模型的啟示 1 2 減少使用自然資源或環境勞務 避免資源濫用發展使用再生能源 renewableenergy 以替代化石能源 fossilenergy 改變不永續的生產型態 例如提升生產的技術效率與經濟效率 改變產業結構 強化產品綠色設計或環境親善度 改變不永續的消費型態 例如減少消費 調整消費偏好與消費結構 減少殘質的排放量或降低其污染性 060404 華中農大 18 物質平衡模型的啟示 2 2 減少環境勞務的耗用抑制個人對各種經濟財貨及環境勞務的需求抑制人口的持續增長加強自然資源及生態系統的保育 降低資源的耗竭速度與減少人為的破壞減少殘質的排放量工業減癈加強污染防治落實廢棄物的再生 recycling 能源回收 recovery 再利用 reuse 060404 華中農大 19 外部成本內部化 由政府藉由可行的政策工具 policyinstruments 來規範污染源 使污染者的決策能充分實踐 污染者付費原則 或 使用者付費原則 藉以降低污染物的排放量 例如 污染者付費 就污染物的排放收費 環境稅或污染稅 例如空污費 水污費的徵收 都是為了迫使污染者負擔污染的代價 預收處理費 advanceddisposalfee 就販售之產品加收額外稅費捐 以反映使用該產品之外部成本 externalcost 如回收清除處理費 輪胎預收處理費 土污費 寶特瓶押金 使用者 受益者 付費 廢污水處理費 垃圾處理費等 事後損害賠償 由污染者就所造成的實際污染損害負擔賠償責任 060404 華中農大 20 五 改善污染的政策工具 一 直接管制 commandandcontrol 由政府經由法令直接明訂排放源應該採行法定的污染防治措施 或應該遵循的各種技術規範 俾能落實法令管制的初衷 二 經濟工具 economicinstruments 泛指政府所制訂之具有經濟誘因的政策工具 冀能藉由價格機能的運作 或創造具有經濟效率的市場 以達到污染防治目標 Baumol認為 這樣的二分法對於環境政策工具之經濟效率或成本有效性的分析 有可能造成誤導之虞 060404 華中農大 21 直接管制 1 投入的管制2 產品的管制3 生產技術及區位的管制4 排污及處理的管制5 污防技術的管制6 資源回收再生的管制7 消費行為的管制8 行政或執行上的管制 060404 華中農大 22 1 投入的管制 耕種面積的限制 例如為因應乾旱而強制農地休耕 受重金屬污染之農地禁止生產 合成化學物質管制 限用或禁用有害環境之生產要素 例如蒙特婁議定書 1989年生效 禁用損壞臭氧層的各種合成化學物質 包括氟氯碳化物 CFC 海龍 Halons 不完全鹵化氟溴碳化物 HBFC 不完全鹵化氟氯碳化物 HCFC 及甲基溴 MethylBromide 等 生產要素的品質管制 燃料煤含硫量的管制共有財產資源 commonproperty 的使用管制 如地下水使用管制 林木砍伐管制 在水污染管制區內 不得使用農藥或化學肥料 致有污染主管機關指定之水體之虞 水污法第30條 060404 華中農大 23 2 產品的管制 土地使用或人為活動的管制 土壤 地下水污染管制區內之土地使用或人為活動 應依居民健康及生活環境需要予以管制 其管制辦法應包括土地利用 地下水使用 農作物耕種及其他必要之管制事項 土壤與地下水污染整治法 產品的貿易管制 瀕臨絕種野生動植物國際貿易公約 CITES 簡稱華盛頓公約 1975年生效 受貿易影響或可能受其影響而致有滅種威脅之一切物種的國際貿易 應予以嚴格管制 以免危及其生存 僅於極特殊情形下方例外准許 空污法第30條 中央主管機關得禁止或限制國際環保公約管制之易致空氣污染物質及利用該物質製造或填充產品之製造 輸入 輸出 販賣或使用 食品的衛生標準管制產品的能源效率標準 溫室氣體效能管制等 060404 華中農大 24 3 生產技術及區位的管制 管制漁撈方式聯合國大會於1989年曾建議國際社會於1992年6月30日前對流刺網捕魚採取禁止措施 威靈頓公約 WellingtonConvention 1991年生效 限制在南太平洋區域內使用流刺網捕魚 以保護海洋哺乳類動物 在水污染管制區內 不得電流捕殺水生物 水污法第30條 產品的 生產過程與方法 productionprocessandmethod PPM 管制從事物品 容器之製造 販賣之事業 有責任提昇產品耐用年限 及落實修繕服務 以抑制該物品 容器成為廢棄物 並且應朝促使該產品利於回收再利用之方向進行產品之研發 設計 及標示材質種類 廢清法第9條 中央目的事業主管機關並得視產業發展狀況公告指定產品 營建工程 或事業別及其規模於研發 設計 製造 生產 銷售或工程施工等階段 應遵行經指定之下列事項 一 使用易於分解 拆解或回收再利用之材質 規格或設計 二 使用一定比例或數量之再生資源 三 使用可重複填充之容器 060404 華中農大 25 4 排污與處理的管制 排放標準管制 品質標準 ambientstandards 空氣品質標準 水質標準排放標準 emissionoreffluentstandards 排放標準 放流水標準技術標準 technologystandards 前處理管制等 處理管制 廢 污 水不得注入於地下水體或排放於土壤 但有下列情形之一 不在此限 水污法第32條 污水經依環境風險評估結果處理至規定標準 且不含有害健康物質者 為補注地下水源之目的 得注入於飲用水水源水質保護區或其他需保護地區以外之地下水體 廢 污 水經處理至合於土壤處理標準及依第18條所定之辦法者 得排放於土壤 總量管制 見下一頁 溫室氣體減量的管制 氣候變化綱要公約 京都議定書 2005年生效 我國溫室氣體減量法草案第2條訂有 溫室氣體效能標準 060404 華中農大 26 總量管制 水污法第9條水體之全部或部分 有下列情形之一 直轄巿 縣 巿 主管機關應依該水體之涵容能力 以廢 污 水排放之總量管制方式管制之 一 因事業 污水下水道系統密集 以放流水標準管制 仍未能達到該水體之水質標準者 二 經主管機關認定需特予保護者 空污法第8條 中央主管機關得依地形 氣象條件 將空氣污染物可能互相流通之一個或多個直轄市 縣 巿 指定為總量管制區 訂定總量管制計畫 公告實施總量管制 060404 華中農大 27 5 污防技術的管制 空污法 第6條 三級防制區內 新增或變更之固定污染源污染物排放量達一定規模者 應採用最佳可行控制技術 bestavailablecontroltechnology BACT 溫室氣體減量法草案 第16條 經中央主管機關指定公告之一定規模新設或變更排放源或排放實體 包括既存排放源 新設排放源 以及變更排放源 應採用 最佳可行技術 bestavailabletechnology BAT 060404 華中農大 28 6 資源回收再生的管制 1 3 廢棄物清理法 93 06 02 一般廢棄物回收 清除 處理之運輸 分類 貯存 排出 方法 設備及再利用 應符合中央主管機關之規定 第12條 回收責任歸屬 物品或其包裝 容器經食用或使用後 足以產生下列性質之一之一般廢棄物 致有嚴重污染環境之虞者 由該物品或其包裝 容器之製造 輸入或原料之製造 輸入業者負責回收 清除 處理 並由販賣業者負責回收 清除工作 一 不易清除 處理 二 含長期不易腐化之成分 三 含有害物質之成分 四 具回收再利用之價值 060404 華中農大 29 6 資源回收再生的管制 2 3 資源回收再利用法 91 07 03 第6條 為達成資源永續利用 在可行之技術及經濟的基礎下 對於物質之使用 應優先考量減少產生廢棄物 失去原效用後應依序考量再使用 其次物質再生利用 能源回收 及妥善處理 第9條 事業於進行事業活動時 應循下列原則 以減少資源之消耗 抑制廢棄物之產生 及促進資源回收再利用 一 選用清潔生產技術 二 對於原料之使用 應採取減少廢棄物產生之必要措施 三 原材料失去原效用後 應自行回收再利用 或供回收再利用 無法回收再利用者應負責妥善處理 四 從事物品 容器之製造 販賣之事業 有責任提昇產品耐用年限 及落實修繕服務 以抑制該物品 容器成為廢棄物 並且應朝促使該產品利於回收再利用之方向進行產品之研發 設計 及標示材質種類 060404 華中農大 30 資源回收再利用法 91 07 03 第11條 事業經中央主管機關公告指定後 應自指定期限起 遵行經指定之下列事項 一 回收再生資源之種類及回收方式 二 產品標示使用之材質及再生資源比例 三 產品標示分類回收標誌 四 其他經中央主管機關會商中央目的事業主管機關指定之事項 第12條 目的事業主管機關應輔導事業回收再利用再生資源 中央目的事業主管機關並得視產業發展狀況公告指定產品 營建工程 或事業別及其規模於研發 設計 製造 生產 銷售或工程施工等階段 應遵行經指定之下列事項 一 使用易於分解 拆解或回收再利用之材質 規格或設計 二 使用一定比例或數量之再生資源 三 使用可重複填充之容器 060404 華中農大 31 事業廢棄物越境管理 廢棄物跨國轉運 巴塞爾公約 1992年生效 對於出口供回收再利用之有害廢棄物 必須符合該公約第4條第9項之規定 a 出口國沒有技術能力和必要的設施 或缺乏適當的處置場 或無周全的環境管理和方式來有效的處置有害廢棄物 b 進口國須有循環再生或回收該廢棄物之工業與原材料 c 越境轉移 需符合由締約國決定的其他標準 但這些標準不得背離該公約的目標 我國 廢棄物輸入輸出過境轉口管理辦法 94 01 05 管理廢棄物輸入輸出及其他國家有害廢棄物過境轉口行為 060404 華中農大 32 7 消費行為的管制 限用購物用塑膠袋 91 07 01起實施 購物用塑膠袋限制使用實施方式為 凡是含有聚乙烯 PE 聚丙烯 PP 聚苯乙烯 PS 或聚氯乙烯 PVC 等成分 經由吹膜 壓延或擠壓加工成型 且厚度未達0 06公釐的購物用塑膠袋 不得提供 而厚度達0 06公釐 含 以上者 不得免費提供 限用塑膠類 含發泡聚苯乙烯 即保麗龍 免洗餐具限用無鉛汽油限制抽取地下水水權限量核發 060404 華中農大 33 8 行政或執行上的管制 必須取得設廠許可 操作許可 及排放許可設置環保專業單位或人員設置自動測系統應經依法登記之環境工程技師或其他相關專業技師簽證廢水或廢氣排放量自動申報違規之停工 罰鍰 停業 刑罰等 060404 華中農大 34 經濟工具 收費制 排放費 空污費 水污費 使用費或受益費 產品附加費 押金退費 deposit refundsystem 行政規費 差別稅率等補貼 subsidy 專款補助 grants 租稅減免 投資抵減 taxcredit 加速折舊 accelerateddepreciation 低利貸款 low interestloan 進口設備免關稅 價格優惠財產權制 Propertyrule 市場創造 marketcreation 責任制 Liabilityrule 事前預防收費 土壤及地下水污染整治費 土污費 土污法第22條 回收清除處理費 廢清法第16條 事後損害賠償 土壤 地下水污染管制區內之土地使用或人為活動因污染而受到管制後 土地使用人 管理人或所有人因管制所遭受之損害 得向污染行為人請求損害賠償 土污法第14條 060404 華中農大 35 空污費 空氣污染防制法 94 05 18 第16條 各級主管機關得對排放空氣污染物之固定污染源及移動污染源徵收空氣污染防制費 其徵收對象如下 一 固定污染源 依其排放空氣污染物之種類及數量向污染源之所有人徵收 其所有人非使用人或管理人者 向實際使用人或管理人徵收 其為營建工程者 向營建業主徵收 經中央主管機關指定公告之物質 得依該物質之銷售數量向銷售者或進口者徵收 二 移