美国页岩气开发的水污染风险成因、争议及对中国的启示

国内一些文献在讨论美国页岩气开发环境影响问题时,选择了这样的预设立场,即认为页岩气开发的环境危害显著高于常规油气开发。事实上,无论在美国的研究领域还是在实践层面,对这个问题的认识都充满了争议,争议的源头和焦点是页岩气开发的潜在水污染风险。为了客观认识页岩气开发过程中的水污染风险问题,本文从污染成因入手,聚焦争议的关键点和产生来源,并在梳理各方观点和证据的基础上得出几点认识:①关于地表泄露,并没有证据表明与水力压裂相关的泄露对水环境的负面影响程度高于其他作业环节,也不能判定页岩气开发的水污染风险高于常规油气;②关于地下泄露,目前能够认定甲烷气是潜在的地下污染源,产生的原因是完井缺陷和特殊地质条件,而源自压裂液和深层含盐地层水的污染尚未得到证实;③尽管来自液体污染物的地下水污染尚未在页岩气采区得到证实,但当地下水层和压裂作业层距离过近时,存在水污染的可能。在中国页岩气开发环境影响防治过程中,除了要借鉴美国经验,还要注意到两国之间的差异,这些差异有可能让相似根源的问题产生相异的结果。建议考虑以下几方面差异:首先,要认识到规制强度的差异,上述认识是在美国各州普遍进行严格监管的条件下得到的,如果监管放松,页岩气开发对环境的不利影响确实高于常规(非水力压裂)油气开发;其次,要重视中国特殊地质条件可能引发的新问题,如天然裂缝滑动导致生产套管变形甚至破裂、地下溶洞发育等会增大地下水污染的风险;最后,与美国不同,中国页岩气井场多位于丘陵或山地,还有一些气田临近人口稠密的村镇,这些将增加地表泄露风险和泄露发生后的补救难度。     

《水污染防治法》值得深思的几个问题

新修订的<水污染防治法>虽然在明确违法界限、规范企业排污行为、完善水环境监测网络、强化事故应急处置等诸多方面有新的突破,但仍存在立法目标偏低、地方政府环境法律责任和地下水污染防治的监管责任规定不明确、水源保护区管理制度和补偿政策不充分、饮用水源保护区制度难以惠及农村居民、对违法企业的惩处力度不彻底、公众参与的力度不大等值得深思的问题.导致这些问题的原因主要有:水污染防治立法所涉的相关领域技术含量过高、决策者对经济发展仍存在顾虑、地方保护主义、环境责任意识偏弱以及水环境污染行为的司法监督体系混乱等.所幸的是<水污染防治法实施细则>还未颁布,上述一部分问题可以在<水污染防治法实施细则>中加以解决,另一部分内容只有等待修订此法或者其它法律时加以完善.     

台湾地区土壤及地下水污染整治基金管理经验及其启示

大陆土壤及地下水污染现状不容乐观,大量受污染的场地需要及时治理,目前主要依靠国家专项治理项目的形式应对,缺乏持久而稳定的资金保障是难以有效治理的主要瓶颈。台湾地区成立了土壤及地下水污染整治基金,成效显著,污染场地的调查和修复工作完成率已分别达到48.50%和44.58%,并带动了环保产业发展、提升了社会经济效益,其经验和特点可总结为:一是,依法律形式明确,基于"土壤及地下水污染整治法"成立,收支与管理有明确规定;二是,来源包括征收费用、基金自身利息和政府拨款三类,以向企业收取污染整治费作为基金主要来源;三是,管理上由环保部门牵头成立基金管理委员会,政府官员、专家、学者多方共同决策;四是,基金使用以采购社会化服务为主,提高基金使用效率;五是,为保证基金的可持续,采取垫付追偿模式,开展有偿整治;六是,为提高企业参与积极性,采用以奖代罚模式,鼓励主动预防污染。为了把生态环境保护上升到公众意识与社会文明的层面以落实可持续发展、开展生态文明建设,大陆已经修订了《中华人民共和国环境保护法》,明确了保护优先、预防为主、综合治理、公众参与、损害担责的原则,并即将出台《水污染防治行动计划》与《土壤污染防治行动计划》对水土环境进行更为严格有效的治理与保护。基于目前我国土壤及地下水污染现状与治理困境,归纳和借鉴台湾地区经验,我们建议:建立土壤及地下水污染防治基金,将向石化行业和化学品行业收取污染修复费作为主要来源;将资金解决机制写入《水污染防治法》等政策性文件,明确法律依据;由环保部门牵头基金管理并吸取其他部门以及专家等多方人员参与;注重通过采购社会化服务、收费返还等措施提高污染防治实效。     

“水十条”对工业水污染强度的影响及其机制

《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)是国家为切实加大水污染防治力度,保障国家水安全而制定的法规。为检验“水十条”的政策影响效应,文章利用2012—2017年全国269个地级市的数据,结合工业化程度、对外开放水平、技术进步、人口规模、水资源禀赋等控制变量,运用双重差分法对“水十条”政策实施是否有助于减轻工业水污染强度进行研究。研究发现:我国中西部地区由于产业结构、技术水平等原因,工业水污染强度显著高于其他地区,“水十条”政策实施显著降低了中西部地区工业水污染强度。通过改变政策实施时间、剔除中心城市、增加控制变量以及剔除严重污染等方式进行重新回归,检验结果依然具有较强稳健性。进一步分析中,文章研究了产业结构以及技术创新的作用机制,发现第一产业比重显著降低,而第三产业显著提升,产业结构得到优化,并且技术创新效应显著加强。结果表明,产业结构升级以及技术创新均为“水十条”政策改善工业水污染强度的有效途径。在空间异质性方面,在环境规制强度较高的地区“水十条”政策对工业水污染强度的影响相对较小;而在环境规制强度较低地区却呈现出较强的抑制作用,主要原因在于环境规制强度高的地区水污染情况原本较好,因此污染强度降低幅度较小。因此,文章认为“水十条”政策能够显著改善工业水污染强度,并且加上环境规制、技术创新以及产业结构优化等手段的辅助能够更好地发挥政策效果。文章的发现为中国水污染防治行动提供了有益的政策启示。     

西南岩溶山区分散供水水污染特征

西南岩溶山区分散供水在一定程度上缓解了人畜饮水矛盾,但分散供水水质都存在不同程度的污染。通过对西南岩溶山区三种主要的分散供水模式供水水质的调查、监测与分析,认为分散供水水质的污染由两部分组成：水源水污染与供水水污染;水源水污染源属于面状污染,供水水污染属于点状污染。分散供水水污染类型主要有生物型污染（肉眼可见物以及不可见微生物）、物理型污染（色度、浊度）以及化学型污染（pH值呈碱性以及生活垃圾、粪便引起的离子浓度异常）,并以生物污染为主。污染途径主要有降雨过程污染、径流过程污染（地表、地下径流以及引水过程）和储蓄利用过程污染。最后,针对岩溶山区分散供水特点,给出了相应的水处理方法。     

我国水污染防治立法理念、机制和制度的创新

面对日益突出的水污染问题,我国现行《水污染防治法》难以适应水污染防治的要求,《水污染防治法》的修订及相关立法问题在国家立法机构、行政部门和环境法学界因而备受关注。对当前我国环境法理论界和实践部门关于水污染防治立法的观点和主张以及相关研究进展和成果进行了系统分析和整理,从为完善我国《水污染防治法》提供立法参考的目的出发,运用概括、分类和归纳的方法,对我国水污染防治立法理念、机制和制度创新进行了分析和归纳,并提出了具体的立法建议。     

川中遂宁地区红层地下水水化学特征及主要离子来源分析

四川红层区居民用水主要为就近开采的地下水,水质参差不齐,研究红层地下水水文地球化学特征,对于宜井区选择,红层水源地用水安全具有重要意义。利用在遂宁船山区采集的70组浅层地下水水样,采用数理统计分析、离子比例关系等方法,分析了红层浅层地下水水化学特征及主要离子来源,研究得出:区内地下水中阴离子以HCO_3~-(164.00～571.91 mg·L~(-1))为主,其次是SO_4~(2-)(13.96～1 000.00 mg·L~(-1)),阳离子以Ca~(2+)(45.70～313.00 mg·L~(-1))为主,其中孔隙水的水化学类型主要为HCO_3,SO_4-Ca,SO_4-Mg型,裂隙水以HCO_3-Ca,Mg型与HCO_3-Ca型为主;地下水中离子成分主要由岩石风化产生,来源于地层中的方解石、白云石、石膏、芒硝等矿物的风化溶解,蒸发浓缩、地下水酸碱环境及人类活动对地下水成分造成了一定的影响;浅层地下水质量以Ⅲ～Ⅳ类为主,污染物主要为TDS、Fe~(3+)等原生污染,也存在NO_3~-、NO_2~-等人类活动污染;红层宜井区主要为平坝、丘坡坡脚及沟谷一带,为避免污染指标超标,井深不宜超过25m,远离养殖场、农厕等地下水易受人类活动污染的环境,防止鱼塘、农田等地表水进入井中。     

水污染物质排放减量化环境综合政策的模拟分析与评价

本文基于大城市周边城镇地区水污染加剧的问题,构造了适于中国大城市周边城镇地区经济社会特点的综合经济环境评价模型,并通过计算机模拟实验实现水污染物质最小化的综合评价。本文选取北京市某郊区县作为研究对象,基于该地区的生态系统和社会经济变化情况,评价现阶段在广大农村实行以湿式发酵技术处理为主的综合环境改善政策的环境改善效果。通过模拟实验结果得出,仅通过推广包括一般的湿式发酵处理技术在内的环境政策并不能解决现阶段城镇地区水污染加剧的问题,必须引入更加先进的处理技术降低水污染物质排放量才能同时实现水污染物质减量化和经济快速发展的目标。     

连云港市大气、水环境污染经济损失初步估算

实行环境核算并将其纳入国民经济核算体系。是实施可持续发展战略的重大措施。本文对连云港市的大气、水环境污染损失进行估算并将其纳入到国民经济核算体系中。结果显示：1996—2000年连云港市大气、水污染损失年均分别为51623．4万元和135215．7万元，占GDP比重的2．2％和5．2％。合计高达7．4％。这表明大气和水污染损失的严重性。以GDP为主要衡量指标的现行国民经济核算体系过高地估计了连云港市的经济增长水平。掩饰了环境的退化，不利于可持续发展的科学决策和环境的管理。     

鄱阳湖入长江口流域水体重金属分布特征及人体健康风险评价

通过采集鄱阳湖入长江口流域地表和地下水体，并对水体中重金属空间分布特征和来源进行分析，评价了水体重金属对人体健康风险。研究区水体主要阳离子为Ca²⁺,主要阴离子为HCO₃^-、SO₄^2-,地下水水化学成分的主要成因为水岩相互作用。地表水重金属平均浓度高低顺序为Cr>Fe>Zn>Pb>Cu>Mn, Cr浓度变化幅度最大，Cr与Fe在地表水中重金属总浓度中的贡献率最大，分别为54.36%和19.50%。地下水重金属平均浓度高低顺序为Mn>Fe>Cr>Zn>Pb>Cu。研究区重金属污染可能来源于研究区周围冶炼厂排污废水和城市工业排放的污废水。地表水体和地下水体中，Cr对人体健康的风险均最高。地表水体中Cr对儿童的HQ_der、HI>1,Pb次之。地下水体中，Cr对人体的HQ_der、HI>1,Mn次之。研究为鄱阳湖流域地下水资源保护与饮用水水安全提供科学依据。     

河流水污染损失补偿模型研究

我国水污染问题的突出表现之一是省际间、地区间水污染纠纷接连不断, 严重影响经济发展和社会稳定。在流域不同主体之间建立水污染补偿机制,可以把水污染造成的环境外部损失内部化,从而促使污染者在治污成本和经济补偿之间进行权衡,促进水污染治理措施的有效执行和水污染纠纷的解决。在水污染经济损失评估的基础上,以河流为研究对象,采用水环境数学模型的方法描述了污染物排放的空间影响关系,进而把超量排放的环境影响与经济影响联系起来,对模型的基本特征、处理方法和应用范围进行了讨论,并且以太湖流域范围内的京杭运河为例进行实证研究,得到了河流水污染损失补偿的数学模型。     

上海城区地面沉降及其对地下水采灌量的响应

上海城区地面沉降主要是由超采地下水、松散沉积地层压实等因素共同作用导致的,并引发多种次生灾害。F4分层标监测数据指示的地面沉降情况,显示上海城区地面沉降表现为总体具有非线性变化的规律,特别是1980年代以来,表现出垂向逐渐增大的特点,在空间上也不断扩展,直至2001年才始有缓和的趋势。在不同时段,随地下水开采量及开采层次的变化,上海城区地面沉降表现出不同的特征。结合1990~2009年20年内第四含水层地下水采灌量数据,得出地面沉降对地下水采灌量的响应关系为:地下水开采量增加,地层沉降量增大;地下水开采量减少,地层沉降量减小,但地面沉降相对于地下水开采具有滞后性;随着逐年的回灌,地层沉降量减小,且地下水回灌效果与回灌层位有直接关系。     

后寨河流域岩溶含水层脆弱性及其对土地利用方式的响应

由于强烈的溶蚀作用,岩溶地区溶蚀裂隙、管道等高度发育,并相互贯通,形成岩溶区特有的地下、地表“双层空间”结构体系,地下空间成为地下水存储和运移的重要场所。岩溶地区由于土层浅薄或缺失,并且溶蚀裂隙、管道、落水洞、竖井等高度发育,使含水层更易受地表状况的影响,土地利用/覆被变化在很大程度上影响着地下水的水质、水量,岩溶水质的变化能集中反映人类活动胁迫下岩溶含水层脆弱性程度的增加。以典型岩溶单元--贵州普定后寨河流域为例,分析了流域水文地质背景下的岩溶含水层本质脆弱性,结合流域地下河水近20年的水化学资料,分析了含水层脆弱性对土地利用变化的响应。结果显示：土地利用/覆被变化、农业活动、城镇建设及居民活动都对地下水质变化有明显影响。因此,调整土地利用结构,恢复岩溶植被,改善生态环境是保护和改善岩溶水资源的重要途径。     

太湖流域跨界水污染的危害、成因及其防治

跨界水污染严重影响流域水环境保护,严重干扰环境友好型社会的建设,引起了各方面的高度关注。在客观分析太湖流域跨界水污染多方面危害的基础上,揭示了粗放型经济增长方式、水环境管理体制不合理和水污染防治的制度缺失是跨界水污染的三大成因,并针对性地提出：第一,实现流域管理体制创新是破解跨界水污染难题的根本。第二,创建流域水生态补偿机制是破解跨界水污染难题的关键。第三,构建水环境保护联合执法机制是破解跨界水污染的保证。     

浙江省水土保持措施对水资源的影响

浙江省作为我国东部经济发达地区,在经济不断向前发展的同时,更应该保证水资源这一重要经济发展基本条件的安全性。洪涝灾害、水资源短缺和水污染问题是我国三大主要水问题。水土保持措施具有水量效应和水质效应,是解决水问题之根本性、战略性措施。水土保持措施改变了流域产流、汇流下垫面的条件,从而改变流域水文过程。同时,水土保持措施还可以吸收、过滤、迁移和转化土壤或水体中的部分有害物质,具有防治流域、区域非点源污染,改善地表、地下水水质的作用。     

地方政府环境政策创新与企业环境绩效——基于长三角地区河长制政策的微观实证

河长制是中国应对水污染“自下而上”的地方环境规制政策创新，全面梳理河长制的扩散机理、实证检验河长制的推行效果与影响机制研究，对于改善水污染、保护水环境、建设绿水青山生态文明具备重要的理论和现实意义。基于工业企业数据库与绿色发展数据库匹配而来的长江三角洲地区微观企业数据，使用双重差分模型评价河长制对水污染产生的冲击效应时，发现不满足共同趋势假设，进而使用多期三重差分模型更为准确地识别河长制的推行对于企业水污染物排放量的影响，并检验河长制影响污染排放的传导机制。研究结果显示：(1)从河长制在长三角地区的实施效果来看，其对水污染行业企业水污染物减排效果显著，能显著改善长三角地区的水污染。(2)推行河长制使得企业通过加大环保创新投入并减少生产来提高企业环境绩效，同时短期内使得企业全要素生产率降低。(3)河长制的推行效果具备所有权异质性和政策动机异质性，对私有企业具备更强的规制效果，环保意识更强的国企具备更大的减排自驱力，对国有企业规制效果较弱；主动推行河长制地区企业减排治污效果更好，在上级政府要求下推行河长制会削弱河长制政策效果。因此，在全面推行河长制的进程中，地方政府应继续坚持全面推行河长制...     

“长江经济带”战略背景下武汉城市水环境承载力综合评价

为揭示长江经济带战略背景下武汉城市水环境承载力的演化特征,理解长江经济带建设过程中武汉城市水环境的承载基础,从水资源环境、水污染控制和社会经济承载3个子系统来构建城市水环境承载力指标体系,采用结构熵权法和均方差决策法进行主客观联合赋权,对长江经济带战略下的武汉城市水环境承载背景进行研究。研究结果表明：（1）2004~2013年武汉城市水资源、环境与社会经济的发展协调性较好,城市水环境承载力综合值呈上升态势,具有较好的水环境承载基础;（2）水资源环境和水污染控制两个子系统在武汉城市水环境承载力中贡献较大;（3）长江经济带建设背景下水污染控制是提升武汉水环境承载力的关键,未来控制城市生活污水、加强城市环保基础设施的建设和管理是武汉城市水环境管理的重中之重     

山东利用遥感和常规信息多次复合技术勘察饮用天然矿泉水资源

饮用天然矿泉水是一种再生矿产资源,是来自地下深部循环的对人体生长发育具有重要意义的地下水。由山东省教委委托,山东师范大学地理研究所、山东矿泉水勘察鉴定中心,烟台师范学院地理系共同组成的研究小组利用遥感和常规信息复合技术对胶东地区饮用天然矿泉水进行了研究。该项研究,根据矿泉水形成和储存的环境条件,利用遥感和常规多种信息复合方式,研究了胶东地区饮用天然矿泉水的宏观分布规律;探讨了其形成原因;论述了矿泉水开发条件和潜力;编制了胶东地区饮用天然矿泉水分布指     

基于图模型的流域跨界水污染冲突研究

水资源短缺和水污染是我国面临的重要资源与环境问题。流域行政区划的分割使水污染可以由上游行政区向下游行政区进行转移,造成跨界水污染冲突。解决冲突的图模型是一种基于非合作博弈理论的冲突分析方法,该方法在策略层面对局中人行为进行分析,寻求冲突的均衡或者冲突解。最后,将解决冲突的图模型方法应用于太湖流域跨界水污染冲突,选取太湖流域跨界水污染冲突的两个实例进行研究。经分析,得到冲突潜在的均衡状态。结果表明,中央政府同时采取激励策略与控制策略、江苏省采取部分削减污染物排放策略和浙江省采取沟通协调策略是一种最稳定状态;且杭州和绍兴采取联合治污、两地排污企业服从管理不偷排污染物成为最终稳定状态。在实例研究之后,对图模型展开进一步的讨论。解决冲突的图模型方法对于流域跨界水污染冲突分析具有较好的效果     

中国跨界水污染冲突环境政策分析

跨界水污染纠纷已经严重影响到区域间环境和社会稳定.在我国传统条块结合的环境管理体制下,由跨界水污染引发的利益冲突和纠纷持续不断.尽管我国跨区域水污染纠纷协调机制尚未建立,但在许多地区已经进行了有益的探索和实践,发现了一些不足之处.应用多准则决策分析法可以评估和比较跨界水环境管理条约,识别最可取的条约,同时可以对现有的条约提供进一步完善的建议.本文应用多准则决策分析之一的消元法,通过三个主要指标共11条标准,对我国跨国界、省界、市界和跨流域4个不同层次的单边和多边跨界环境管理条约进行评估和比较.结果显示,我国跨界水环境条约存在的问题主要有:我国各层级跨界水环境管理政策在法律上缺乏有效的程序性立法;执行上缺乏相应的法律保障和配套机制,执行不力;争端解决机制缺乏有效的管理机构、依法处理程序和磋商解决机制.通过对现存条约的分析比较和提供建议,为构建我国跨区域水污染纠纷协调机制提供技术和政策支持.