环境影响评价中的环境风险评价初步探讨

　　摘要:环境风险评价在当今环境影响评价中逐渐引起重视。它对人类生存及自然环境的保护和改善有重大作用。本文结合工程实例初步探讨了环境影响评价中的环境风险评价。
　　关键词:环境风险；风险评价；应用
　　1前言
　　环境风险是由自然原因和人类活动(对自然或社会)引起,并通过环境介质传播,对人类社会及自然环境产生破坏、损害以至毁灭性作用等不幸事件发生的概率及其后果。运用风险评价方法进行了事故分析,并预测了事故发生的风险及后果,提出减缓措施,为项目安全运行提供一定理论依据,同时可为类似项目的风险评价提供参考。
　　2环境风险评价的概述
　　实际上,从建设项目立项到投入运营的各个过程,都有如何规避“风险”的问题。项目的风险涉及到各个方面,如投资、安全、环境质量、人体健康、社会影响、资源需求、产品销路、产品使用和产品生命终结后的处理等等。
　　任何一个环境影响事件,其受体可以分为环境介质(如土壤、地表水、地下水、空气、植物)和(或)人群,以及生物。建设项目的环境影响事件的来源可以分为三方面:①管理决策因素(如环境管理部门按环境法规、标准审批的建设项目在正常和非正常条件下污染物的排放)导致的长期性环境质量降低;②客观因素(如自然灾害、设备技术水平等)导致的偶然事件或事故;③主观因素
　　(如缺乏有效的生产管理、环境管理、人为破坏等)导致的突发事件。
　　由于化学品的化学特性、进入环境的方式、时段以及在自然环境中的扩散、迁移、转化的途径不同,环境影响可以是长期的、短期的、瞬间的也可以是直接的或间接的;化学品的人群暴露后果可以是急性的或慢性的。基于上述认识,环境风险广义上需要考虑以下方面:①环境质量影响;②人体健康影响;③社会影响;④资源需求;⑤产品使用;⑥产品生命终结后的处理。狭义上需要考虑的主要方面是:①环境资源和环境质量影响;②人体健康影响。
　　3环境风险评价的必要性
　　近年来,各类危险化学品燃烧、爆炸、泄漏等事故时有发生,造成人员伤亡、经济损失和环境污染。对具有潜在风险的建设项目开展环境风险评价是保障人类健康安全的生活和生态系统良性循环的需要。从历史性事例的分析可以看出:在项目建设以前,进行突发性事故可能发生的原因及其概率分析、事故发生后果危害的预测,以及采取何种对策以便减少危害影响分析都是十分重要的。由于环境风险评价是对事故出现的概率及其后果进行预测及评价,它不同于常规的环境影响评价,它主要分析环境评价中不确定性的问题,即探讨环境潜在危险及防范措施。因此,将环境风险评价作为环境影响评价的补充是非常必要的,其意义在于通过风险识别找出事故隐患,通过风险分析和风险评价确定出事故产生的后果及发生的概率,为环境风险管理部门提供科学依据,以便在事故发生时,采取必要的防范与应急措施,使损失降低到最小程度。
　　4环境风险评价的应用
　　环境影响评价中考虑的影响是指由系统引起的,其影响后果是相对确定的,影响程度也相对较易度量,而对影响的条件性、不确定性或概率性方面一般是不考虑的。可以这样说,环境影响评价中的“影响”可以被认为是具有很高发生概率且明显地需要采取缓解措施的“风险”。在环境影响评价中引入风险评价不是为了增加另外一个评价体系,而是为了提高整个环境影响评价的质量。
　　环境风险评价需要从工程分析开始,找出可能产生事故的风险隐患,同时也要对项目周围原有的风险隐患进行调查。调查的内容包括生产工艺、包装运输、原料燃料的使用量以及产品贮存等。风险源确定后,按选用模式对其进行风险度评价,确定项目本身的风险级别,并进一步预测一旦发生事故时污染物的扩散情况,包括危害扩散范围、危害人数、持续时间等。预测模式在风险评价导则中已给出。另外,在污染防治措施中要增加事故危害防范与应急措施。防范措施一般从安全管理、事故预防措施等方面考虑制定,应急措施则需要考虑事故发生时通讯、技术、急救、抢修、监测、后勤供应等方面。
　　5实例分析
　　某企业,在生产过程中需要使用液氯作为生产辅料,用量为73.5t/a,在厂区设4×1000kg的液氯钢瓶储存间。
　　5.1氯气理化性质和毒理性质。
　　氯气为黄绿色,是有强烈刺激性气味的有毒气体,对空气的相对密度是2.49。因氯气的密度大于空气,一旦发生泄漏,排入环境后一般都由高处向低处流动,沉于空气的底层,顺风沿地面扩散,从而加剧对地面人群、动植物或其他物品的危害。氯气能刺激眼、鼻、喉和呼吸道,并可通过皮肤粘膜使人中毒。当空气中氯气浓度为3～9mg/m3时有明显气味,刺激眼、鼻;18mg/m3时刺激咽喉;90mg/m3时引起剧烈咳嗽;120～180mg/m3时接触30～60min可引起呼吸系统严重损害;浓度为300mg/m3以上可造成致命性损害。结合以上特性并参考有关文献,可以划分出氯气所对应的使人群受到不同程度危害的分级(分区)阈值,如表1所示。
　　表1氯气对人群不同程度危害的阈值

　　5.2事故排放源强确定。
　　假设液氯贮罐在环境条件改变下,贮罐阀门破裂,氯气在压力作用下发
　　生泄漏,采用气体流动标准方程计算:
　　QG=YCdAP(1)
　　计算之前首先要确定气流是处于临界状态(声速或超临界),还是次临界状态。按照下列方法就可以区别。假定气体具有理想气体和绝热可逆膨胀特性,若:
　　(2)
　　临界流量就形成,反之,次临界流量就形成。对于临界流量,流出系数Y=1.0;对于次临界流量:
　　Y=(3)
　　在（1）~（3）式中；
　　K———气体的绝热指数(热容比),即定压热容Cp与定容热容Cv之比。
　　P———容器内介质压力,Pa;Po———环境压力,Pa;
　　QG———气体泄漏速度,kg/s;P———容器压力,Pa;
　　Cd———气体泄漏系数;A———裂口面积,m2;
　　M———分子量;R———气体常数,J/(mol•k);
　　TG———气体温度,K;Y———流出系数;
　　由于外界压力Pa=1atm=101325Pa,将有关参数代入(2)式后,得:P=8245<Pa,形成次临界流量。将有关参数代入(3)式后得流出系数Y=0.98。根据以上参数,在液氯贮罐安全阀门完全开启的状态下,液氯由液相转变为气相形成氯气泄漏。将有关参数及计算结果代入(1)式后得:Q=4778mg/s=4.778g/s。
　　5.3风险预测模式。
　　预测模式采用《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)中推荐的多烟团模式
　　C（X，Y，O）=（4）
　　式中:
　　C(x,y,0)———下风向地面(x,y)坐标处的空气中污染物浓度(mg•m-3);
　　x0,y0,z0———烟团中心坐标;
　　Q———事故期间烟团的排放量;
　　σx、σy、σz———为X、Y、Z方向的扩散参数(m)。常取σx=σy
　　5.4风险预测结果。
　　事故泄漏废气排放评价是依据参与评价的污染物毒理特性,按急性毒性试验剂量浓度,划分出危害等级并以此作为事故风险登记和事故风险预测评价的计量标准。按选定模式及扩散条件,当出现最大泄漏状态时,对氯气浓度模拟计算,泄漏持续时间取30min。下风向地面xm处的不同稳定度下空气中污染物浓度见表2。
　　
　　表2Cl2泄漏后下风向不同距离处的各稳定度下污染物浓度mg/m3

　　
　　表中可以看出,氯气泄漏后,在各种稳定度条件下对环境发生不同的危害,按最大事故泄漏状态进行预测,当处于F类稳定度时,其危害距离最远,其次是E类和D类。企业所在地区大气稳定度全年以中性的D类为主,频率为25%;其次是稳定的F类,频率分别为23%。在F类稳定度下,不考虑风向因素,如果发生氯气泄漏事故,在事故源500m以内均有可能急性中毒甚至危害生命,可能受到伤害的人数为1000人。企业所在地冬、夏季及年均以西北风为主导风向,次主导风向为南东南风,但该地区静风频率较高,冬、夏季及年分别为28.1%、27.6%、28.5%。因此,要结合季节和全年风向确定好相应的事故风险发生后的安全距离。
　　参考文献：
　　1．赵卫红空气质量年均值标准用于短期评价的研究《海峡科学》2008.6；
　　2.张乐群完善中国战略环境评价制度的若干思考《环境科学与管理》2008.10