浊漳河流域水环境风险区划研究

文_陈旭东 徐明德

1.山西晋环科源环境资源科技有限公司 2.太原理工大学环境科学与工程学院

1 浊漳河流域环境风险特征

浊漳河是山西省七大河流之一，流域涉及12个县（区）、8个涉工业园区和2000多万吨焦化产能，以及煤气、煤焦油、粗苯深加工和煤制油等产业链。浊漳河下游岳城水库是河北邯郸、河南安阳两市生活和工农业的重要水源。浊漳河流域产业结构重、危险化学品及有毒有害物质多，水环境敏感度高，水环境隐患大。

2 水环境风险区划方法

2.1 理论基础

环境风险事件是产生与控制风险的因素所构成的系统，包括：风险源、风险受体和风险控制机制。水环境风险区划的理论基础, 即为环境风险发生机理过程，应当包括：风险源的危险性、控制机制的有效性、受体的易损性。在流域环境风险区划工作中，应针对不同区域风险特征，设置不同层次、重点的区域环境风险综合评价指数，以便于风险等级划分。环境风险等级一般划分为四级, 即：高环境风险区、中环境风险区、低环境风险区、极低环境风险区。

2.2 陆域基础

以河流干流、主要支流及沿河一定范围陆域为基础，划分河流区段，开展沿河环境风险源、环境风险受体和风险管控状况调查，结合流域环境风险特征，建立流域环境风险区划指标体系，采用Delphi法与AHP法相结合，综合评价流域风险源的危险度、流域水环境风险防控能力和流域环境风险受体易损性，确定各河段的风险等级，并利用GIS叠图进行流域尺度的河流分区。

3 浊漳河水环境风险区划

3.1 建立区划指标体系

综合考虑排污口位置、水环境功能区划、行政区划、水陆污染关系，建立浊漳流域水环境风险区划指标体系，如表1所示。

3.2 指标的确定

3.2.1 流域风险源

3.2.1.1 主要行业类别的确定

根据浊漳河流域主要企业风险防控状况统计及行业突发水环境风险识别，确定各类行业水环境风险级别。其中，Ⅰ级为：焦化、煤化工、黑色冶金等行业；Ⅱ级包括：其他化学反应的化工、火电、危废处置等行业；Ⅲ级包括：非金属矿物制品、废水和固废处理公共设施等；Ⅳ级为其他行业。

3.2.1.2 区域风险物质最大储存量与临界量之比

根据有关风险分级、重大危险源识别等方法和规范，计算各风险物质与临界量比值，确定区域风险物质最大储存量与临界量之比Q。经测算统计，流域环境风险物质临界量比值较大的为苯类、焦油、石油类、液氨、液氯、甲醇和酸碱等。综合考虑风险源分布、历史事件等因素，确定Q值按照1、10、100进行四级划分。

3.2.1.3 危险物质毒性

参照职业性接触毒物危害程度分级标准，将风险物质毒性分别对应极度危害、高度危害、中度危害和轻度危害四个等级进行打分。非毒性风险物质确定为Ⅳ级。

3.2.2 风险控制机制

3.2.2.1 企业层次水环境风险控制水平

根据企业突发环境事件风险评估和风险分级技术规范，收集、统计或补充评估流域企业层次环境风险等级。将重大突发水环境风险等级企业所处河段划定为I级。其他河段环境风险等级经计算相应流域内企业的生产工艺过程与环境风险控制水平指数平均值EM，进行等级判定。其中，Ⅰ级为EM≥60，以及重大突发水环境风险企业；Ⅱ级为45≤EM＜60；Ⅲ级为25≤EM＜45；Ⅳ级为EM＜25。计算方法见公式1。

式中：EM——企业环境风险控制水平；

M——企业生产工艺过程与环境风险控制水平；

n—— 纳入评价的企业总数量。

3.2.2.2 区域层次水环境风险控制水平

调查统计各河段对应陆域区域或产业集聚区水环境风险控制状况，按照产业风险特征、区域水环境风险防控措施、区域水环境风险管理措施等指标进行打分，确定区域层次水环境风险控制水平RM。

分级标准为：Ⅰ级RM＜25、Ⅱ级25≤RM＜45、Ⅲ级45≤RM＜60、Ⅳ级RM≥60。

3.2.2.3 河流水体等级

为综合反映水体对风险物质的扩散、传输能力，按照流域的干、支及其级别进行划分。河流等级越高，污染物传输能力越强；河流等级越低，污染物传输能力越弱，分别对应指标等级。

结合浊漳河水文实际，确定高等级河段包括：浊漳河干流、南源漳泽水库至西源汇入段；中等级河段包括：南源漳泽水库以上河段、西源干流、北源干流；一般等级河段包括：浊漳河干流、南源、北源、西源的一级支流；其他支流为低等级。

3.2.3 环境风险受体

3.2.3.1 受纳水体水环境功能

根据《山西省地表水环境功能区划》（DB14/67-2019）、《长治市辛安泉饮用水水源地保护条例》规定，将浊漳河各河段不同水环境功能要求和水质目标确定为不同的敏感级别，分别对应指标等级。

其中，高度敏感区包括：地表水水源地一级保护区、泉域重点保护区；敏感区包括：地表水水源地二级保护区、一般源头水保护、一般鱼类用水保护、保留区水源保护等水环境功能区；较敏感区包括：工业用水保护、过渡区水源保护等水环境功能区；其它水环境功能区为一般水域。

3.2.3.2 受纳河段跨界级别

根据受纳河段是否涉及跨行政区界，以及跨行政区界进行分级。其中，Ⅰ级为省界、Ⅱ级为市界、Ⅲ级为县界、Ⅳ级为其它。

3.2.3.3 涉及水库级别

水库是浊漳河流域重要的环境风险受体，浊漳河流域约有各型水库81座。环境风险风险级别按照水库等级确定。其中，Ⅰ级为大型水库、Ⅱ级为中型水库、Ⅲ级为小1型水库、Ⅳ级为小2型水库及其他。

3.2.3.4 影响人群规模

根据浊漳河流域集中式饮用水水源地服务人口数量，参考《突发环境事件分级标准》，确定流域突发水环境事件影响人群规模P。人口规模分级标准为：高P≥5.0万人、中1.0万人≤P＜5.0万人、较低0.5万人≤P＜1.0万人、低P＜0.5万人。

3.3 权重值的确定

借鉴国内已有环境风险区划经验，在浊漳河环境风险识别和分析的基础上，采用专家评分法与层次分析法相结合确定各指标的权重。区划指标权重见表2。

表2 浊漳河流域水环境风险区划指标权重

3.4 河流水环境风险区划

以浊漳河干流及一级支流，浊漳河南源、浊漳河西源、浊漳河北源及一级支流等作为风险分区对象，以10km为单位河段，划分为100个河段。针对每个河段，进行单因子评分，在此基础上，通过加权计算流域各区段风险综合指数，见公式2。

式中：S——区段分数；

Kj——子系统权重系数；

Sj——子系统评价分值；

n——分系统数目。

按照得分划分为高风险区、中风险区、低风险区、极低风险区。分级标准见表3。

表3 浊漳河流域水环境风险区划分级标准

3.5 区划结果

基于浊漳河流域水环境风险区划指标体系，对流域划分的河流区段进行评分计算和综合评价，确定水环境风险区划结果如图1所示。

分区结果表明：浊漳河流域水环境高风险区主要集中在11个区段，分别为：浊漳河南源的暴马村到甘村段、浊漳河西源的桥头村到甘村段、浊漳河干流的北底乡到甘村段以及迎春河与绛河部分河段，河流长度约110km。中风险区主要集中在4个区段，分别为：岚水河的岚水乡到杨暴村段、石子河的暴马村段以及涅河的关河水库出口到羌营村段，河流长度共约40km。其他河流区段为低风险或极低风险区。

图1 浊漳河流域水环境风险区划结果示意图

4 结语

以区域环境风险评估系统理论为基础，结合浊漳河环境风险调查，构建了以河流区段为主的水环境风险区划指标体系，协调水陆关系，统筹企业、开发区与流域三个层次的环境风险防控工作，对浊漳河主要河段进行了环境风险分区，为该流域水环境风险防控和应急管理提供了决策依据。