明確“棕地”概念是英國實現(xiàn)土壤污染有效防治的另一個重要因素,以“適合使用”為土壤污染防治的中心策略,指導(dǎo)棕地治理方式、標準及再利用用途,促進棕地再開發(fā)與可持續(xù)管理。以改善環(huán)境質(zhì)量和提高城市服務(wù)功能為目標,棕地的軟終端再利用(softend-use)(如新能源生產(chǎn)、公園綠地、生物棲息地等)憑借社會、經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)性,及可獲得的額外增值價值得到越來越多的關(guān)注并在英國廣泛實施。
最后,完善的土壤污染防治體系及污染場地風險管控的有效開展,均離不開管理手段的配套落實,如:(1)對棕地治理所產(chǎn)生的費用采取“污染者付費”的原則,同時輔以資本津貼和稅收減免政策兩種主要經(jīng)濟手段,激勵棕地的污染治理與再開發(fā);(2)定義兩類污染責任主體:A類為造成場地污染或容許污染行為發(fā)生的責任主體,B類為在無法確認A類責任主體的情況下,場地當前所有人或使用者將承擔修復(fù)治理責任。
歐洲是土壤污染防治技術(shù)體系較完善的地區(qū)。以法律法規(guī)為保障指導(dǎo),由各成員國工業(yè)代表和科研機構(gòu)創(chuàng)建的污染場地管理機構(gòu)組織,是建立健全歐盟土壤污染防治技術(shù)體系的主體,該組織制定了風險管控、可持續(xù)修復(fù)、場地再利用決策等技術(shù)導(dǎo)則,并通過項目、計劃的實施,檢驗污染防治理念在工程操作中的可行性(圖3)。
為阻止自然或人為因素造成的歐洲各國土地持續(xù)惡化,歐盟于1972年頒布了《歐洲土壤憲章》(European Soil Charter,ESC),第一次將土壤視為需要保護的有限稀缺資產(chǎn)。2006年歐盟委員會制定了土壤保護專題戰(zhàn)略(Thematic Strategy for Soil Protection,TSSP),強調(diào)以風險預(yù)防為原則,在歐盟層面和國家層面上采取有利于土壤可持續(xù)性的防治措施。其中包含《土壤框架指令》草案(Soil Framework Directive,SFD),該草案旨在建立統(tǒng)一的通用行動方案,指導(dǎo)各成員國開展土壤防治工作,各成員國根據(jù)本國實際情況建立國家土壤修復(fù)計劃,以減輕土壤環(huán)境風險,但由于技術(shù)轉(zhuǎn)讓、各成員國的市場成熟度以及利益者沖突等因素,導(dǎo)致該指令未能最終通過。歐洲污染場地恢復(fù)環(huán)境技術(shù)網(wǎng)絡(luò)組織(The Contaminated Land Rehabilitation Network for Environmental Technologies in Europe,CLARINET)致力于探索處理污染場地問題的有效手段,以不損害人體健康和水資源質(zhì)量、建立商業(yè)團體對土地再開發(fā)效益的信賴及土地的可持續(xù)利用為目標。其主要目的是為歐洲污染場地重建決策提供科學(xué)的技術(shù)建議,利用現(xiàn)有的專業(yè)知識為歐盟國家政策制定者提供合理建議,并促進政策、實踐和科學(xué)知識的相互作用等。歐洲污染場地恢復(fù)環(huán)境技術(shù)網(wǎng)絡(luò)組織在促進污染場地相關(guān)領(lǐng)域的國際合作項目方面與歐洲工業(yè)污染場地協(xié)會(Network for Industrially Contaminated Land in Europe,NICOLE)關(guān)系密切,其“基于風險的場地管理”的核心理念,在很大程度上促進了環(huán)境政策中土壤質(zhì)量、水資源保護和土地利用管理的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,并從空間規(guī)劃、環(huán)境保護和環(huán)境工程等不同的視角達成一致目標。于1995年成立的歐洲工業(yè)污染場地協(xié)會(NICOLE)是另一個在歐洲國家工業(yè)污染場地管理中發(fā)揮重要作用的中堅力量,旨在創(chuàng)造一個污染場地管理知識推廣和交流的平臺,開展合作研究,促進歐洲工業(yè)產(chǎn)業(yè)更有效地識別、評價和管理污染場地,加強國際合作,轉(zhuǎn)化利益相關(guān)者(如土地開發(fā)商、投資商、當?shù)卣块T等)的智力成果。目前,歐洲工業(yè)污染場地協(xié)會的可持續(xù)修復(fù)工作組(SRWG)正廣泛收集整理已開展的案例研究,建立示范項目數(shù)據(jù)庫,檢驗可持續(xù)修復(fù)理論在污染場地修復(fù)管理中的有效性和可行性。棕地再生綜合管理(Holistic Management of Brownfield Regeneration,HOMBRE)是歐盟第七計劃框架(EUFP7)的子項目之一,其目的是探索修復(fù)場地的軟終端利用如何實現(xiàn)項目的預(yù)期效益,可取得哪些額外收益,并明確棕地利益相關(guān)者(開發(fā)商、科學(xué)家、政策制定者、政府管理者、方案設(shè)計方、工程實施方等)可獲得的總體價值,主要通過棕地機會矩陣(Brownfield Opportunity Matrix,BOM)和場地概念模型(Conceptual site model,CSM)執(zhí)行。棕地機會矩陣的理念認為,場地干預(yù)手段和其傳遞的服務(wù)之間具有強烈的協(xié)同作用,這種協(xié)同作用具有創(chuàng)造增值價值的潛力,其價值包括直接財政收益(如能源收益)、自然資產(chǎn)價值(如改善當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境)、文化價值(如促進社區(qū)融合)、有形的經(jīng)濟效益(如清潔土地增值)和無形的經(jīng)濟效益(如場地管理者良好的聲譽)五個方面。通過干預(yù)—服務(wù)矩陣(表2)明確污染場地再利用的增值服務(wù)與提供此服務(wù)的干預(yù)機制(例如生物質(zhì)發(fā)電帶來的經(jīng)濟效益和教育價值)之間的關(guān)系。
場地概念模型擬通過識別污染源—暴露途徑—暴露受體之間的關(guān)聯(lián),建立基于風險評估的污染場地可持續(xù)管理概念模型,評估不同管理決策對場地周邊人體健康和環(huán)境的有利、不利影響,篩選最優(yōu)決策方案,并開展實例研究驗證模型的可靠性;促進決策過程中的利益相關(guān)者參與對模型的構(gòu)建,對實現(xiàn)場地再開發(fā)的社會效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益的有機統(tǒng)一具有重要的現(xiàn)實意義??沙掷m(xù)性紐帶(Sustainability linkages,SL)是構(gòu)建場地概念模型的核心概念,依據(jù)SuRF-UK主要類別建立污染源、暴露途徑和暴露受體之間的關(guān)聯(lián),以識別干預(yù)措施對社會、環(huán)境和經(jīng)濟受體的作用機制(圖4),如地表植被覆蓋可通過改變生物多樣性影響當?shù)厣鷳B(tài)服務(wù)功能。
溫和修復(fù)(Gentle remediation options,GRO)是為治理修復(fù)重金屬或類金屬污染的土壤而采取的風險管控決策或風險控制技術(shù)(包括植物修復(fù)和微生物修復(fù)技術(shù)),其在有效控制潛在風險的同時可改善土壤功能。通過原位穩(wěn)定化、提取、轉(zhuǎn)化或降解污染物,減少其向當?shù)厥荏w的轉(zhuǎn)移。目前,溫和修復(fù)已被成功運用于法國、德國、西班牙等歐洲國家修復(fù)其污染工業(yè)用地、農(nóng)業(yè)用地、礦區(qū)等多種土地利用類型。盡管其在風險管控、資金調(diào)配和可持續(xù)性方面與傳統(tǒng)修復(fù)技術(shù)相比,具有絕對優(yōu)勢,但由于項目周期長、場地面積限制、缺乏利益相關(guān)者認知及認可等因素,溫和修復(fù)在實踐修復(fù)工程中的應(yīng)用仍十分有限。為提高溫和修復(fù)技術(shù)的可行性、可靠性和應(yīng)用的廣泛性,微量元素污染土地溫和修復(fù)(Gentle Remediation of Trace Element Contaminated Land,GREENLAND)項目制定了基于歐洲污染場地溫和修復(fù)案例的技術(shù)導(dǎo)則,利用微軟Excel的用戶友好性操作界面,從定義階段/可行性、探索階段/確認、設(shè)計階段/實施等三個階段,開展修復(fù)技術(shù)評估、利益相關(guān)者篩選和場地再利用決策,尤其適用于場地再開發(fā)的軟終端利用。除歐盟層面的法律制度和技術(shù)框架外,在國家層面上,荷蘭和德國是較早關(guān)注土壤污染防治工作并已取得有效成果的典型。荷蘭是最早制定土壤保護專項法律的歐洲發(fā)達國家之一。1983年的《土壤修復(fù)臨時法》(Interim Soil Remediation Act)基于土壤背景值和專家經(jīng)驗提出了最初的A、B和C土壤標準值體系(SQSs),引入“多功能土壤”的定義,認為土壤修復(fù)的標準為可滿足任何功能的土地再利用用途。1987年《土壤保護法》(Soil Protection Act)生效,強調(diào)土壤污染的防治,首次引入“污染者付費”的理念。2008年《土壤質(zhì)量法令》(Soil Quality Decree)發(fā)布,強調(diào)土壤的可持續(xù)管理,探索健康的人居環(huán)境與土壤功能間的平衡,并考慮到土壤治理成本和治理目標的可行性,以“適用性”原則替代“多功能土壤”原則,即根據(jù)土地當前用途和再開發(fā)用途確定治理目標。2013年《土壤修復(fù)通告》(Soil Remediation Circular)作為土壤保護法的補充法案,重新定義了土壤修復(fù)標準和目標,用以判斷土地修復(fù)的緊迫性。如圖5所示,以完善的立法框架為基礎(chǔ),荷蘭對土壤環(huán)境實行涵蓋污染預(yù)防、土地可持續(xù)利用和污染場地修復(fù)的全過程管理,土壤污染防治技術(shù)體系也隨實踐經(jīng)驗的積累得到不斷改進。污染者付費、風險評估、適用性原則、可持續(xù)利用、制定技術(shù)標準等先進創(chuàng)新思想在很大程度上推動了土地的可持續(xù)利用。
荷蘭政府在土壤環(huán)境管理實踐中認識到,越早開展土壤污染防治工作,所付出的社會經(jīng)濟成本就越小,預(yù)防成本僅約為治理修復(fù)成本的1%,因此強調(diào)“預(yù)防為主,兼顧治理”的土壤管理模式。此外,執(zhí)行政策或受政策影響的利益群體的接納支持度,將在很大程度上影響土壤污染防治工作的成效,因此,主張在管理決策的早期階段考慮各工業(yè)和環(huán)境群體的利益需求。制定土壤質(zhì)量標準和風險評估技術(shù)框架是荷蘭成功開展土壤污染防治工作的另一個關(guān)鍵決定性因素,基于全國范圍農(nóng)業(yè)用地和自然保護地等,隨機采取的未受擾動土壤中252種土壤污染物濃度確定土壤背景值;基于人體健康和生態(tài)毒理風險確定干預(yù)值;基于農(nóng)業(yè)、居住和工業(yè)等不同土地利用方式的風險限值確定最大值。根據(jù)背景值和干預(yù)值,將土地分為清潔土壤、輕度污染土壤和嚴重污染土壤,考慮適用性原則,清潔土壤適用于任何用途的土地利用,輕度污染土壤根據(jù)最大值又劃分為居住適用類型和工業(yè)適用類型,嚴重污染土壤不適用于任何土地用途的直接開發(fā)。對受到污染但未超過干預(yù)值的土壤納入可持續(xù)利用管理,對超過干預(yù)值的土壤按“場地環(huán)境調(diào)查—風險評估及基于風險的治理目標和措施—修復(fù)技術(shù)篩選及可行性評價—修復(fù)結(jié)果評估檢測”的程序開展土壤修復(fù),按照污染者付費、土地所有者負責(無法確定污染者)、當?shù)卣块T負責(確定土地所有者免責)的原則,合理分配污染者、業(yè)主、政府、開發(fā)者等各責任人職責,籌措修復(fù)資金。德國的土壤污染防治注重土壤保護的立法體系建設(shè),已形成一套圍繞歐盟、聯(lián)邦和州政府三層面的完整土壤污染防治體系。在歐盟層面相關(guān)法律法規(guī)引導(dǎo)下,以《聯(lián)邦土壤保護法》(The Federal Soil Protection Act/FSPA)為核心法律,輔以《聯(lián)邦土壤保護與污染地條例》(Federal Soil Protection and Contaminated Sites Ordinance)、《聯(lián)邦區(qū)域規(guī)劃法》(Federal Regional Planning Act)、《閉合循環(huán)管理法》(Closed Cycle Management Act)、《污水污泥條例》(Sewage Sludge Ordinance)、《聯(lián)邦自然保護法》(The Federal Nature Conservation Act)等聯(lián)邦法規(guī),以各州土壤保護法為配套性補充。德國強調(diào)土壤的循環(huán)利用,同時也認為土壤污染預(yù)防與修復(fù)同等重要,因此,其土壤污染防治體系涵蓋了土壤污染預(yù)防、土壤環(huán)境調(diào)查、風險評估和污染場地修復(fù)的全過程,并分別對工業(yè)污染場地和農(nóng)業(yè)土壤利用作了說明,規(guī)定了預(yù)防原則、責任機制、風險管控、土壤監(jiān)測與信息公開、功能性修復(fù)等基本原則。同其他發(fā)達國家類似,德國以“誰污染誰付費”為原則追溯污染土壤治理的責任人及修復(fù)資金,明確了場地調(diào)查、清除污染的責任人及土地使用者、所有者規(guī)避危險的原則。土地使用者和所有者應(yīng)采取適當措施預(yù)防土壤的有害改變,若土壤發(fā)生有害改變,則依法追責。如果污染者拒絕承擔相應(yīng)責任,尤其是拒絕清除污染物,將被處以罰款,嚴重情況下可被判監(jiān)禁。政府當局也可開展必要修復(fù)工作,但相關(guān)費用由污染責任人承擔。對于無法確定責任人的土地修復(fù)資金,可通過抵押財產(chǎn)的方式索賠。為判別土壤是否污染以采取進一步的應(yīng)對措施,三種基于風險的土壤環(huán)境標準分別被定義為:適用于不同暴露途徑(土壤至人體、土壤至植物和土壤至地下水)的觸發(fā)值,在土壤至人體的暴露途徑下,還考慮了不同的土地用途(游樂場、居民區(qū)、公園和娛樂設(shè)施、工業(yè)和商業(yè)用地);基于土壤至人體、土壤至植物暴露途徑制定的行動值;防止新的土壤污染發(fā)生的預(yù)防值。超過觸發(fā)值,須對超標的個別點位開展進一步調(diào)查,考慮土壤利用,確定是否存在土壤的有害改變或場地污染。超過行動值通常表示存在土壤的有害改變或場地污染,考慮土壤利用并需要采取補救措施。超過預(yù)防值表示存在土壤的有害改變,考慮地質(zhì)因素或與擴散、沉降相關(guān)的污染物濃度。3.3.3 土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測與信息公開政府當局、土壤污染調(diào)查小組及相關(guān)責任人負責對土壤進行長期監(jiān)測,記錄土壤的生物、理化特性及污染物濃度等,隨時了解土壤質(zhì)量變化和發(fā)展趨勢,及時預(yù)防新的土壤污染或評估治理措施有效性。配合污染場地識別與登記制度,對污染場地相關(guān)信息進行詳細補充,建立全國土壤信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),為聯(lián)邦和州政府開展土壤污染防治工作提供支持。土壤信息可在基層行政機關(guān)之間進行交換,并需向受影響的利益群體及時公開土壤環(huán)境信息和場地清理行動。在土壤修復(fù)上,德國以保護土壤特殊功能為原則,采取三種主要修復(fù)措施:移除污染源,如將污染土壤挖出轉(zhuǎn)運至其他地方進行后續(xù)處理,原場地填埋以清潔土壤;阻隔封閉污染物,如利用固封材料阻止污染物向水體或大氣的擴散、移動;保護污染暴露受體,如通過設(shè)置物理障礙或信息張貼等方式告知公眾,限制其接近污染源。通常情況下,三種措施會綜合應(yīng)用。根據(jù)這一修復(fù)思想,德國目前需要治理的土壤中,僅有10%需要進行技術(shù)改造。4 對我國土壤污染防治技術(shù)體系建設(shè)的啟示與建議對美國、英國和其他歐洲國家土壤污染防治技術(shù)體系的系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn),各國土壤污染防治制度及管理方法既相似又存在差異,一套完整的土壤污染防治體系必須圍繞風險全過程可持續(xù)管理的核心原則,從法律、管理制度及技術(shù)規(guī)范三個層面構(gòu)建。其發(fā)展趨勢具有如下特點:(1)政府主導(dǎo)下,更多層級與更多部門的明確分工、聯(lián)合監(jiān)管和協(xié)調(diào)推動作用;(2)范圍更廣、信息更全、公開度更透明的土壤環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測工作;(3)更多樣性的創(chuàng)新融資機制,保證土壤污染防治穩(wěn)定充足的經(jīng)濟來源;(4)貫穿于土壤污染防治各個階段的風險管控和可持續(xù)管理思想;(5)責任人界定及責任的不斷嚴格、完善,保護無辜利益者權(quán)利;(6)鼓勵更多利益相關(guān)者更早及全過程參與土壤環(huán)境管理決策;(7)修復(fù)技術(shù)向環(huán)境友好型、多手段原位聯(lián)合修復(fù)、快速設(shè)備化修復(fù)方向演化。污染場地因多位于城市人口密集地區(qū),存在較大的環(huán)境安全隱患,但目前,我國土壤污染防治仍面臨法律法規(guī)缺失、技術(shù)標準配套落后、管理體系不完善等諸多問題和挑戰(zhàn),借鑒發(fā)達國家豐富的先進管理經(jīng)驗將有助于建立健全我國土壤污染防治技術(shù)體系,從而快速有效實現(xiàn)土壤質(zhì)量保護和土壤污染治理的長期目標。4.1 由“重技術(shù)、輕體系”向“法律—技術(shù)—管理”三元體系轉(zhuǎn)變由于土地快速開發(fā)的需求,對資本收益、工程周期和成本節(jié)約的追求,工程實踐中更偏向以客戶需求為導(dǎo)向的短時高效的修復(fù)技術(shù),這在一定程度上加快了修復(fù)技術(shù)研發(fā)和工程化應(yīng)用,但同時嚴重忽視了法律體系和管理體系建設(shè),存在盲目修復(fù)、資源浪費、二次污染風險、影響社會公平等隱患,不利于土地修復(fù)、開發(fā)和城市發(fā)展的可持續(xù)性。因此,為保障風險管控方案的有效落實,提高土壤修復(fù)治理效果及降低污染防治成本,應(yīng)將全面構(gòu)建法律法規(guī)體系、技術(shù)標準體系和可持續(xù)管理體系三元一體的“法律—技術(shù)—管理”土壤污染防治技術(shù)體系作為當前工作的重點方向。4.2 加快推動土壤污染防治法律法規(guī)體系建設(shè)由于土壤污染的嚴重性和場地管理的復(fù)雜性,土壤污染防治難以通過環(huán)境介質(zhì)法律法規(guī)的分散式管理實現(xiàn),盡管《土壤污染防治行動計劃》(簡稱“土十條”)被當作當前和今后一個時期我國土壤污染防治的行動綱領(lǐng),在一定程度上為土壤質(zhì)量管理提供了政策性指引,但其約束力有限。當務(wù)之急,必須加快土壤污染防治專門立法,包括針對污染問題突出的農(nóng)田、場地的污染防治相關(guān)法律法規(guī),尤其需明確土壤污染防治工作中各部門職責與協(xié)作機制、土壤環(huán)境調(diào)查與信息公開機制、責任追溯與基于市場的融資機制、公眾參與機制等相關(guān)規(guī)定。增強土壤污染防治頂層設(shè)計的法律效力,不僅有助于完善土壤污染防治法律體系的系統(tǒng)性,為各部門開展工作提供法律支持,而且能有效緩解嚴峻的土壤環(huán)境形勢,提高土壤生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。作為環(huán)境執(zhí)法和管理的基本依據(jù)和主要工具,原則層面的法律法規(guī)必須有依法制定的標準、指南等技術(shù)規(guī)范的配套才能有效落實。而我國現(xiàn)行的土壤污染防治技術(shù)標準多數(shù)空白或滯后,如《土壤環(huán)境質(zhì)量標準》(GB1995)作為全國通用標準,土壤污染物類型少、適用范圍小,已不能滿足當前土壤環(huán)境質(zhì)量評價的現(xiàn)實需要。借鑒國外經(jīng)驗,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)階段土壤質(zhì)量現(xiàn)狀、污染特點和現(xiàn)實挑戰(zhàn),及時修訂、制定針對不同土地利用類型、不同區(qū)域的土壤環(huán)境質(zhì)量標準,針對不同污染物、不同場地特征、不同再利用用途的修復(fù)技術(shù)篩選和修復(fù)標準指南,以及針對不同污染物、不同治理修復(fù)技術(shù)的工程技術(shù)規(guī)范等,咨詢和修復(fù)企業(yè)的行業(yè)準入及從業(yè)人員技能標準等,完善污染調(diào)查、風險評估、治理修復(fù)和修復(fù)結(jié)果驗收相關(guān)技術(shù)體系。4.4 建立基于風險分類分級的可持續(xù)管理體系我國土壤類型的多樣性和土壤污染的復(fù)雜性等特點決定了按污染程度和土地用途實施土壤環(huán)境風險分類分級管理的基本決策。對農(nóng)用地按污染程度實施風險分級管控,全面治理農(nóng)田土壤污染及農(nóng)作物重金屬超標情況,具體表現(xiàn)為:對清潔土壤(對應(yīng)“土十條”中未污染和輕微污染類別)采取優(yōu)先保護,對輕度污染土壤采取農(nóng)藝調(diào)控,對中度污染土壤采取治理修復(fù),對重度污染土壤采取替代種植措施等。對建設(shè)用地根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)狀態(tài)(新建、在產(chǎn)、搬遷后土地用途變更和搬遷后閑置)分別實施以污染預(yù)防、清潔生產(chǎn)、安全利用和防止污染擴散為重點的分類管理措施,形成建設(shè)用地污染預(yù)防、環(huán)境調(diào)查、風險評估、治理修復(fù)、全過程監(jiān)管和可持續(xù)再利用的技術(shù)體系。在保障人體健康和環(huán)境安全的同時,深入學(xué)習(xí)發(fā)達國家綠色可持續(xù)修復(fù)的內(nèi)涵、原則、評價指標、技術(shù)和管理要求,將綠色可持續(xù)性理念貫穿修復(fù)設(shè)計和施工全過程,鼓勵各利益方的積極參與與監(jiān)督。一方面,從環(huán)境敏感性的角度降低或消除生態(tài)風險,減少修復(fù)行為自身的環(huán)境足跡,預(yù)防產(chǎn)生二次污染;另一方面,從社會可接受的角度刺激經(jīng)濟生產(chǎn)力,綜合考慮人體健康、技術(shù)可行性、公眾接受度、市場價值等的平衡;第三,從城市發(fā)展的角度結(jié)合土壤環(huán)境功能和城市空間規(guī)劃,合理確定土地再利用用途,關(guān)注土地流轉(zhuǎn)再利用過程環(huán)境、社會及經(jīng)濟效益的有機統(tǒng)一。同時,積極探索信息數(shù)據(jù)庫與共享、部門職責與協(xié)調(diào)、私人與社會融資、公眾參與決策等管理機制,以完善管理體系并保障其有效實施。作者:陳衛(wèi)平1,謝天1,2,李笑諾1,王若丹3單位:1中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國家重點實驗室;2中國科學(xué)院大學(xué);3陜西師范大學(xué)地理科學(xué)與旅游學(xué)院。