沿海城市船舶水污染物环境损害调查评估
2022-08-08李琼轩李一杭魏晓琴
李琼轩,李一杭,魏晓琴
(1.台州市污染防治工程技术中心;2.浙江泰诚环境科技有限公司,浙江 台州 318000)
沿海某市以海洋渔业作为传统支柱产业,具有优越的发展条件和悠久的开发历史。该市有2个重要的渔港,2019年在册渔船超过2 000艘,其中400总吨及以上渔船超过110艘。和发达国家的渔业活动相比,我国渔船环境管理较为粗放。渔民往往将渔船营运中产生的一些污染物直接或间接地排入海洋,破坏海洋水质,损害海洋生物资源,造成海洋污染[1]。该市渔船(捕捞船和辅助船)主要向海洋排放含油污水、生活污水和生活垃圾,本研究对该市海域水质状况和渔船排污情况开展实地调查,进而评估其环境损害。
1 调查过程及结果
1.1 海域水质状况调查
根据相关海域环境功能区划分标准,该市2个渔港分别对应Ⅱ类区和Ⅳ类区。Ⅱ类区主要使用功能为盐业和海水养殖,水质保护目标为二类海水水质[2]。Ⅳ类区主要使用功能为港口、海洋开发作业区,水质保护目标为二类海水水质。总体来看,海域实际水质状况极差,主要污染因子是无机氮、活性磷酸盐。其中,Ⅱ类区不符合功能区要求,Ⅳ类区符合功能区要求。
1.2 渔船排污情况调查
1.2.1 含油污水
含油污水是指船舶营运中产生的含有原油、燃油、润滑油和其他石油产品及其残余物的污水。根据相关资料,混有防锈油的污水含油量可达20 000 mg/L。
调查发现,在码头,有渔船通过舱底水泵将含油污水直接排出舷外,其呈明显黑色。调查人员随机抽取了停泊在港的3艘400总吨以上的渔船,发现3艘渔船均安装了油水分离器,但未正常运行。舱底含油污水均呈黑色和油状,质地较为黏稠。启动其中1台油水分离器,稳定运行后采集出水口水样,水样呈淡黄色,经检测,石油类平均浓度为13.3 mg/L。
1.2.2 生活污水
生活污水是指船舶上主要由人员生活产生的污水。根据现场调查,渔船均未安装生活污水处理装置,也无船载收集装置,调查时无法采集生活污水水样。根据相关资料,通常,船舶生活污水中有机物含量为58%,矿物质为40%(其中20%是呈悬浮物状的不能溶解的物质)。
1.2.3 生活垃圾
生活垃圾是指渔船营运过程中产生的一些固体废弃物,包括塑料、食品等废弃物。根据现场调查,渔船靠港时船上无垃圾存放,无垃圾桶,无固体废弃物粉碎装置。
2 生态环境损害确认
2.1 石油污染对海洋环境的影响
渔船含油污水对海洋环境的影响主要有3点。一是对渔业及海水养殖业的影响。沿海水域受到石油污染后,鱼卵及幼鱼被油污粘住,致畸致死。养殖场的鱼、虾、扇贝、海带等无法逃离油污区域,长期受污染后会带上明显的油污味或者无法食用。二是对人体健康的危害。油污中的苯并(a)芘等致癌物质积累于海洋生物中,通过食物链对人体健康带来极大隐患。三是对水工建筑物的危害。码头和水工建筑物黏附大量油污,将影响其使用寿命及维修保养,岸边漂浮的大量油污从感官上严重影响滨海风光价值。
2.2 生活污水对海洋环境的影响
通常,渔船生活污水不仅含有大量的有机物,还含有可以使海洋生物和人感染的细菌、寄生虫和病毒,排入海洋后可以被水体净化而不构成污染。但是,渔船集中在港口水域,长期无限制地排放,就会造成港口及近海水域溶解氧减少、水质富营养化、微生物繁殖,严重时水体会变黑发臭,造成严重污染。
2.3 生活垃圾对海洋环境的影响
渔船生活垃圾大部分本身无毒性,但漂浮水面或沉于水下,将影响水域环境卫生,减少港口的吃水深度,有碍航行。生活垃圾中的塑料垃圾具有不可降解性,对海洋环境的影响最为突出。塑料包装容器、报废塑料渔具等倾倒入海后,海洋动物误食或被缠绕会致其死亡。
3 因果关系分析
根据《生态环境损害鉴定评估技术指南 总纲和关键环节 第1部分:总纲》(GB/T 39791.1—2020),因果关系分析应以存在明确的污染环境或破坏生态行为和生态环境损害事实为前提,符合时间先后顺序、污染物同源性、迁移路径的合理性、生物暴露的可能性、发生损害的可能性等原则。
根据实地调查,该市沿海渔船确实向海洋环境排放了未经处理的含油污水、生活污水以及生活垃圾,且排污行为具有普遍性和长期性。含油污水等经过海洋波浪运动从排污点扩散至更大的范围,海水中可检测出石油类物质,而海洋生物吸收石油类物质,可导致海洋环境质量下降、海洋生态系统服务功能受损,因此损害的因果关系可以成立。同海上溢油事故造成的明显损害情况不同的是,渔船油污排放量较小,发生区域分散隐蔽,对海洋环境的影响具有隐蔽性和滞后性,因此污染损害因果关系的确定是基于已有海洋石油污染研究和长期观察,由理论推断得出。
4 生态环境损害评估
海洋是地球上最广阔的水体。海洋环境同时承载了陆源污染和海洋污染,具有污染物超级承载能力。渔船排放的污染物只是海洋诸多污染源的一种。另外,渔船排污是一种长期的普遍性行为,对海洋环境的影响具有隐蔽性和滞后性,无法及时对损害进行监测。因此,本次评估采用虚拟治理成本法。
4.1 含油污水虚拟治理成本
渔船含油污水产生情况与渔船吨位、主机型号、功率、管路安装的工艺水平、船舶航行与停泊状态、机舱设备维修保养状况、船舶新旧程度、人员管理等因素有关,不同渔船之间含油污水产生量变化很大,难以准确定量。船舶每年产生的舱底水数量与其总吨位相关。国内海洋捕捞渔船的平均含油污水排放量为20.956 3 kg/总吨,平均排油量为0.806 4 kg/总吨,渔船含油污水的平均含油率为3.848%。由此可估算,该市渔船含油污水年产生量约为10 254.6 t,其中,油污含量为394.6 t。
目前,该市400总吨及以上渔船均已安装油水分离器,因此含油污水治理费用按照油水分离器正常运行费用进行估算。按照油水分离器最低额定处理量0.25 m3/h,功率大约3.37 kW的标准,柴油发电机的耗油量约为0.2 L/(kW·h),则油水分离器处理渔船含油污水1 329.34 t(密度取1 t/m3),大约需要消耗柴油3 584 L,折合2.28万元/年(柴油市价6.36元/L)。分离出的油污属于危废,由有资质的危废处置单位进行安全处置。油水分离器分离的油污品质较差,基本无利用价值,按照当地危废处置市场价格3 100元/t进行核算,处置51.15 t渔船油污的成本约为15.86万元/年,则400总吨及以上渔船含油污水治理费用合计18.14万元/年。
未安装油水分离器的渔船产生的含油污水按照“船上储存,交岸处置”的治理模式计算费用。考虑到渔船产生的含油污水与修船厂在修船时接收的含油污水同样都是舱底水,成分基本一致,渔船含油污水的处置参考修船厂污水处理站处理工艺进行费用估算。含油污水处理工艺流程如图1所示。
图1 含油污水处理工艺流程
按照修船厂污水处理站50 t/d的处理规模,人工费约为12万元/年,水电药剂费用约为0.24万元/年,废水处理后的废油、气浮渣(含油)年产生量约为350 t,作为危废,其处置费用约为108.5万元/年。400总吨以下渔船含油污水治理费用为120.74万元/年。
4.2 生活污水与生活垃圾虚拟治理成本
考虑休渔期、台风天气导致的渔船回港避风等情况,渔船作业时间按照一年200 d进行计算。小型渔船(200总吨以下)的船员为2~3人,大型渔船(200总吨及以上,400总吨以下)的船员为4~9人,远洋渔船(400总吨及以上)的船员为10~40人。经估算,渔船全年大约产生生活污水12万t、生活垃圾1 187.1 t。按照该市生活污水处理收费标准(含在自来水费中)0.95元/m3计算,12万t生活污水处理费用为11.40万元/年。目前,该市港口并未对渔船征收生活垃圾清运处置费用。生活垃圾平均焚烧处理成本约为160元/t,1 187.1 t渔船生活垃圾处理费用约为18.99万元/年。
根据《生态环境损害鉴定评估技术指南 基础方法 第2部分:水污染虚拟治理成本法》(GB/T 39793.2—2020),在量化生态环境损害时,可以根据受污染影响区域的环境功能敏感程度分别乘以相应的倍数作为环境损害数额。Ⅱ类区敏感系数为5,Ⅳ类区敏感系数为2。但由于渔船排污发生地域具有分散性和随机性,本次评估无法确定渔船污染物实际排放环境对应的环境功能区类别。因此,从严选择敏感系数,按照Ⅱ类区对应的敏感系数5(也就是虚拟治理成本乘以5)来计算环境损害的虚拟价值。
综上所述,渔船含油污水、生活污水、生活垃圾等排放对海洋环境的损害评估结果如表1所示。
表1 海洋环境损害评估结果
5 结论
海上作业期间,渔船会向海洋排放诸多污染物,如含油污水、生活污水和生活垃圾,可能影响海域水质。本文结合具体案例,对该沿海城市海域水质状况、渔船排污情况进行调查,采用虚拟治理成本法评估船舶水污染物环境损害。经评估,该市渔船含油污水、生活污水、生活垃圾等排放对海洋环境的损害价值为846.35万元/年。