杨 宇
(山西省交通科学研究院,山西 太原 030006)
在我国经济突飞猛进的今天,高速公路的建设速度也在快速增长。但是,高速公路的飞速发展在为人民带来交通便利的同时,也对人类的生存环境产生了一定的不利影响。高速公路建成运营后,会对公路周围的大气、水、声以及土壤环境造成不同程度的影响,通过环境监测对高速公路的环境质量水平进行了解,可以为之后所要采取的环境保护措施以及相应的污染治理方法提供依据。故而,高速公路运营期的环境监测是很有必要的。
目前,高速公路在运营期间所进行的环境监测所采取的依据主要是环境监测国家环境标准,还有诸如大气、水、噪声等污染的环境监测技术规范。但是,高速公路作为一种带状的人工建筑物,其监测因子、污染源特征以及布点原则与常规的项目环境监测又有所不同,主要表现在以下几个方面。
高速公路,众所周知是一种带状的人力建造的交通建筑,因此,它造成污染的宽度相对而言比一般的监测项目窄,这个宽度一般情况下是公路两侧边界往外一定距离的宽度,高速公路的污染形式也继而表现为一种带状的污染,其中又包括点源污染,无组织排放污染。另外,除了公路两侧边界往外一定距离的区域外,影响范围还包括有高速公路沿线的各个服务区以及收费站等。
高速公路在公路全线是不均匀的,有些路段比较敏感。因此,高速公路运营期的环境监测应该对一些重点的路段和敏感的点段作重点监测。运营期对环境的影响贯穿运营期始末,各个服务区、收费站对环境的影响也贯穿始终,因而,也包括一些固定的布点位置[1]。
高速公路运营期监测因子众多,要准确反映运营期的环境质量状况,监测因子的选择显得尤为重要。运营期阶段,主要的环境污染物包括有沿线的一些粉尘与汽车尾气的排放还有所产生的噪声污染;另外,服务区以及收费站所设置的燃煤锅炉在采暖期也会排放一定量的大气污染物,还有服务区和收费站所产生的生活污水还有部分洗车废水。监测因子应当以这些污染物为依据,适当选取。
高速公路运营期间应当加大汽车尾气导致的污染的监测频率,对服务区和收费站采暖期的锅炉排放也应该加大监测频率。
对于承接了任务的监测单位来说,因为高速公路的环境监测跨度很大,监测点大多数比较分散,为了迅速地完成监测任务,必须合理地安排监测时间以及监测频率,还要兼顾到实际施行的便利性以保证监测工作可以顺利完成。
高速公路,无论是施工期还是运营期,实施环境监测的条件都比较差,尤其是在运营期。所以,在监测地点和监测方法的选择上,要尽可能去选择适宜架设监测仪器的地点以及选取容易操作的监测方法。
高速公路运营期的环境监测程序一般可以分为3个步骤,分别是监测准备阶段、现场监测阶段以及监测分析阶段。具体的流程见图1。
图1 高速公路运营期监测流程图
在接受运营期监测任务后,首先根据高速公路的路线走向,开展现场调查工作,来确定环评报告中所规定的确认环境保护目标是否有所变化,对于新增加的环境保护目标要进行踏勘,进而来确定监测点位的布设情况,接着制订具体的环境监测方案,确定监测项目、时间和频率。在确认了监测项目之后,根据不同的监测目标,进行不同的准备工作,如准备监测仪器,配置吸收液等。
根据对应的监测方案,在一定的时间段内开展环境监测工作。工作内容主要包括:大气现场布点采样与监测、气象和水文参数的现场监测、水环境水质的采样、声环境现场监测等。
a)样品运输到实验室之后,应该立刻组织实验人员进行分析实验,然后对实验结果进行统计与分析,力求保证科学、客观地反映高速公路运营期间对环境保护目标的影响情况以及污染物的排放状况。
b)对实验数据进行汇总与处理,编制运营期环境监测报告。报告内容应该包括有监测点位的布设、监测方法、监测结果、监测结论等。
运营期对空气环境的影响主要表现为沿线的服务设施在运行过程中所产生的废气,如服务区在采暖期内的锅炉废气的排放。另外,还包括有汽车尾气污染物的排放。
3.1.1 监测布点
大气监测点的选取位置要具有代表性,布设点位的测量数值要求能反映一定范围内的大气污染的水平以及变化规律。另外,公路的监测布点要考虑工业、能源开发和公路的发展趋势。布设一个环境大气的对照点,从而可以反映公路沿线的大气背景值。另外,服务区、收费站等在采暖期也应该布设大气监测点。监测点的数量则根据具体的项目规模性质来确定。
3.1.2 监测项目
高速公路运营期的监测项目一般包括颗粒物以及气态污染物质。其中颗粒物一般包括总悬浮颗粒物(TSP)和可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5),气态污染物质则包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)和二氧化硫(SO2)等。另外,有时候还包括一些特征污染源监测。
3.1.3 监测频次和时间
监测时间一般为连续7 d,针对不同的情况,可以设置24 h连续监测和小时监测两种方式。其中小时监测也可以根据情况分为4 h与8 h采样监测。
3.1.4 环保措施
严格执行国家颁布的汽车尾气排放标准,加强车辆管理的执法力度,从源头上减少尾气排放;收费站、服务区的锅炉应当采用环保型锅炉,烟囱高度要符合相应要求。对于容易产生扬尘的运输车辆要求遮盖幕布,防止扬尘挥洒。
高速公路运营期对水环境的影响主要包括有收费站以及沿线服务区生活污水和洗车废水、危险品运输交通事故产生的路面径流以及公路在养护与维修过程中产生的有害物质,这些均会对沿线的水体产生一定的影响。
3.2.1 监测点位的布设
环境水体一般包括公路跨越的江、河、湖、库等,水污染源则包括生活服务区的生活污水等。
水环境的监测布点同大气环境一样,同样要选取可以反映当地水环境质量的点位。测定的样品要符合水体的实际情况。
对于环境水体江、河、湖、库等,要设置对应的监测断面,一般应该设置3种断面:对照断面、控制断面、削减断面。对照断面,一般设置在河流的上游,这类地区一般受到人类活动影响很少,甚至没有影响,从而可以客观地表现河流水质的背景值状况。控制断面布设在排污口的下游位置,在这个位置,排放的污染物质和河水一般经过了充分的混合,从而基本可以反映出污水进入河流后河流的受污染情况。消减断面布设在控制断面的下游,在这个位置,污染物浓度会有一个明显的下降趋势,可以反映河流对污染物所起的水体自净作用。另外,在饮水水源地、自然保护区等特殊地区也应该设置监测断面,污染源的监测断面则应设置在污水的进出口。
3.2.2 监测项目
江河水体的环境监测项目主要包括:pH、COD、氨氮、悬浮物、石油类等;污染源的监测项目除了上述5项外,根据不同的污水类型还需测定BOD5、溶解氧、总磷、总氮、阴离子表面活性剂、磷酸盐、细菌总数、类大肠杆菌等。对于不同的监测项目,在采样时均有不同的要求,要严格遵守。
3.2.3 监测频次
对环境水体如河流等,一般在丰、枯、平水期各采样一次。对于服务区的生活污水,一般连续3 d采样,每天采样一次。
3.2.4 环保措施
加强路面的养护工作,对于路面以及边沟应当建立完善的定期清理制度,保证排水的畅通无阻[2]。
对于服务区以及收费站等生活污水的产生地应当设有相应的生活污水处理设备,从而可以保证生活污水经过处理后达到环境质量标准,进而可以回用于公路绿化等。
3.3.1 监测布点
运营期噪声监测点主要布设在沿线的村庄以及收费站、服务区等地,一般在公路两侧10 m、30 m、60 m、90 m处进行昼间和夜间的等效A声级监测[3]。
3.3.2 监测项目
噪声监测一般监测项目为等效连续A声级LAeq,同步监测 Lmax、L10、L50、L90、SD 等参数。振动监测一般监测VLZ.
3.3.3 监测频次
昼夜各一次,每次连续测量时间不少于25 min。
3.3.4 环保措施
线路靠近村庄以及学校等敏感区的时候应当有明显的禁止鸣笛的标志,对于严重受到交通噪声污染的路段,可以根据不同的特点来修建声屏障、隔声窗、隔声墙,并采取相应的绿化措施,这些均可有效降低交通噪声的影响。
在我国经济快速发展的今天,高速公路所产生的环境问题也在日益凸显。高速公路在运营期间,所产生的环境问题是一直伴随存在的,对于这些环境问题,需要采取行之有效的环保手段,力求将污染降到最低。加强环保意识,配合相应的环境监测,根据监测结果可以及时作出相应的环境保护对策和管理计划,从而可以确保运营期间的环保措施得到落实,从而把对周围环境的影响降到最低。