时间:2024-07-28
何桂芳,袁国明,石萍邱弋兵
(1.国家海洋局南海环境监测中心,广东广州 510300;2.国家海洋局南海海洋工程勘察与环境研究院,广东广州510300;3.国家海洋局南海分局,广东广州 510300)
海洋倾倒区是为各类海岸、海洋工程等建设项目所产生的废弃物倾倒而设立的海上倾倒区域,主要利用海洋宽广的空间和自净能力达到消纳废弃物的目的。但海洋倾废易引发海洋水质和沉积物环境恶化[1],底栖生物被废弃物掩埋而窒息死亡,倾倒过程中所产生的高浓度悬浮物扩散会影响海洋初级生产力以及浮游动植物[2],甚至影响游泳生物和海兽的生存、繁殖、摄食[3],污染废弃物还可通过溶出、流出、挥溢等途径产生的毒素引发生物重毒[4],进而影响到整个食物链;大量的倾倒物(特别是疏浚泥)集中倾倒易造成海底地形堆积淤高,在海洋动力影响下,特别是在台风强浪的作用下,落于海底的疏浚泥会重新再悬,由海流带到别处,甚至会回淤阻塞航道[5]。依照国家的法律法规和国际公约要求,海洋倾倒活动受到严格的限制和管理,而且对于所设置的海洋倾倒区有着严格的要求,并就其使用状况和发展态势要有个清晰认识,及时发现问题,从管理手段、技术手段途径解决,使倾倒区负面影响减至最小。
我国的海洋倾废活动启于清末的上海港黄浦江航道的疏浚,至今己有上百年的历史,随后青岛、天津、广州、烟台、营口等商港也陆续开展了航道、港池疏浚泥的倾倒活动,年疏浚物倾倒量约为百万吨,进入上世纪50年代后,随着新中国建设步伐,倾倒量有较大的增幅,从50年代的300多万m3/a增加到60年代的800万m3/a,70年代上升到近2000万m3/a[6],80—90年代则达到5000万m3/a,本世纪全国倾倒量大约维持在8 900万~20 000万m3/a之间,平均达14 531万m3/a。
广东省是海洋大省,自古因海而兴,广东的经济发展一直离不开海洋,近30 a来,利用海洋、开发海洋的活动更加频繁,特别是临港工业和港口建设成为广东省经济新增长点。码头、航道、港池建设遍布全省各地,规模不断扩大,码头建设、航道开挖、港池拓深工程接连不断,加上各大港口周期性的日常维护疏浚,疏浚泥产生量多年来变化与全国一样呈不断上升趋势,疏浚泥除极小量用于工程后方填土外,绝大部分疏浚泥的处置都是当作废弃物将其运往海洋倾倒区倾倒,部分运往它处进行吹填造陆。
广东与河北省、上海等地区都是我国倾倒强度较大的地区,据统计,这3个地区疏浚泥倾倒量约占全国总量的60%。广东是南海区主要疏浚泥产生大省,其疏浚泥产生量约占全国的22%,约占南海区的94%左右(广西自治区和海南省仅偶有小量的零星倾倒),海上倾倒的疏浚泥量在2000—2010年11 a间共倾倒32 956万m3(图1)。
广东省共有正式倾倒区和临时性倾倒区两类。
正式倾倒区:是指由国务院批准的、供某一区域在海上倾倒日常生产建设活动产生的废弃物而划定的长期使用的倾倒区。广东省曾先后分5批次由国务院批准的倾倒区有:1)大亚湾广东核电站码头港池疏浚物倾倒区;2)淇澳岛东北倾倒区;3)淇澳岛东南倾倒区;4)内伶仃岛东南疏浚物倾倒区;5)九澳岛东南倾倒区;6)黄茅岛倾倒区;7) 南海倾倒区;8) 湛江疏浚物倾倒区(图2~图4)。
临时性海洋倾倒区:是指为满足海岸和海洋工程等建设项目的需要而划定的限期、限量倾倒废弃物的倾倒区。多年来广东沿海各地相续开展了大量的基建性疏浚工程,为满足工程对于疏浚泥处置的需要,先后设置过27个临时性海洋倾倒区(图2~图4)。与长期倾倒区有所不同,因临时性倾倒区一般只为某些工程而设,当这些工程结束,临时性倾倒区本应随即关闭。但实际上广东省因不少地区疏浚工程不断,因此一些临时性倾倒区并没能如期关闭,或关闭后不久就重新启用。
广东自1986年至今所启用的倾倒区(包括临时性海洋倾倒区),倾倒废弃物绝大部分为疏浚泥,主要包括航道疏浚、港池疏浚、堤围清基、人工岛清基等所产生的疏浚泥,极小量为工业碱渣。倾倒区的使用因受建设项目工程开工时间不同,疏浚量不同,倾倒区使用频率与强度各有不同,使用的随机性也较大,呈间歇性和集中性并存。如汕头港临时性海洋倾倒区、大亚湾临时海洋倾倒区、黄茅岛倾倒区、湛江港临时性倾倒区等,除长期接纳出海航道和港池维护性疏浚工程外,还承担了附近一些大型新扩建航道疏浚工程的倾倒,近10 a来基本没停止过倾倒活动,它们各自都累积接纳几千万m3的疏浚泥;但也有一些临时性倾倒区使用频率较低,接纳量也较少,如粤东的莱芜港、海门电厂、甲子西河等临时性倾倒区和粤西的水东港、江洪港临时性倾倒区等只是在短期内接纳过几十万m3疏浚泥后,就再也没使用过;也有些倾倒区提供给不同工程使用,呈间歇性倾倒,如饶平七星礁南临时性倾倒区仅在2005—2006年接纳过三百门电厂工程的疏浚泥,直到2009年再次重新启用,作为潮州发电厂工程倾废之用;但大鹏湾临时性倾倒区在2004—2005年刚接纳完广东LNG项目工程疏浚泥后,于2006年就接着接纳盐田港工程航道疏浚泥;有些工程项目因疏浚量庞大,需启用2个(或多个)倾倒区,如深圳铜鼓航道疏浚时曾启用了隘洲岛南临时性倾倒区和二洲岛南临时性倾倒区,近期正在施工的港珠澳大桥工程也同时启用了大万山南临时倾倒区和二洲岛南临时性倾倒区,湛江港出海航道疏浚时也曾同时设置了2个临时性倾倒区(Ⅰ区、Ⅲ区)。除此之外,广东省曾启用过黄茅岛碱渣倾倒区,于1999—2001年共接纳工业碱渣62.6万m3,后因为避免对海洋生态环境进一步产生不可弥补的危害性而关闭。
1) 海洋倾倒区选址难。尽管广东省是海洋大省,有宽广的海洋空间,漫长的海岸线,但可用于倾倒区选址的区域并不多。首先是广东省近岸20 m等深以内都是幼渔幼虾保护区,近岸海域还有多处国家级和省级保护区,而倾倒区选划条件之一是要远离或避开海洋生态环境敏感区,保证海洋资源免遭破坏,使倾倒的废弃物不致被海流携带到海洋生态及环境敏感区,因此倾倒区设置原则上需远离上述区域。但从经济角度出发,设置的倾倒区位置宜适中,尽可能降低废弃物倾倒营运费用,且从安全考虑,运距不宜太远,更不能超出废弃物运输船舶安全作业范围。而广东省港口大多位于河口区上游腹地或海湾深处,如河口型港口有汕头港、广州港、珠海港、深圳西部港区、湛江港等,海湾型港口有潮洲港、惠来港、汕尾港、惠州港、盐田港、茂名港等,这些港口多有长距离的出海航道。河口、海湾又是敏感区,是鱼类越冬区、索饵区、求偶区、发育繁殖区、孵化区、休眠区、回游区、海兽区的场所;同时河口、港湾内海洋功能区划上多划定为贝藻类养殖区、增养殖区、盐场区、风景游览区、浴场等,均无法兼容倾倒区功能;加上航道、锚地、海底管道、海底电缆的空间占用,使得倾倒区可选区域相当窄小。
从水动力上考虑,海湾内自净能力相对较弱,不利废弃物稀释、扩散和运移,从环境容量上也无法满足选址要求,种种原因导致在河口、港湾等近岸海域不宜设置大容量倾倒区,出现倾倒区不断向外海迁移造成运输成本高昂结局。
另外海洋经济活动最活跃的珠江口海域横跨粤港澳三地,为避免倾倒时所产生的悬浮泥沙漂移至毗邻的港澳地区沿岸及水域而引发地区间的社会矛盾,倾倒区的选址更为慎重,多远离港澳地区水域,致使倾倒区选址更为艰难。
2) 倾倒区布局不妥或容量不足,没能长效使用。广东省先后获国务院批的长期倾倒区只有8个,多集中在珠江口,而东西两翼较少,即使有也难以使用,如湛江疏浚物倾倒区,位于硇洲岛以东,本是提供给湛江一带倾倒使用,但因距离远,风浪大,基本无使用,至今仅接纳过103万m3湛江航道疏浚泥。而是启用相对较近的湛江临时性倾倒区(Ⅰ、Ⅲ区),该临时性海洋倾倒区先后为湛江25万吨级航道、30万吨级航道疏浚累计接纳约7 000万m3疏浚泥,同时还提供给其它建设工程使用。又如大亚湾广东核电站码头港池疏浚物倾倒区因核电站码头港池工程结束,同时也由于该倾倒区位于大亚湾水产资源保护区内而停止使用。内伶仃岛东南倾倒区由于长期接纳大量来自深圳西部港务工程疏浚泥,水深淤浅明显,已无法满足倾倒要求,且该倾倒区位于珠江口白海豚保护区缓冲区不得不于2005年关闭[7];与其相似的淇澳岛东南倾倒区,也位于珠江口白海豚保护区实验区,基本处于关闭状态,只能接纳小量航道应急性浅点清障的疏浚泥;淇澳岛东北倾倒区因水深小,只能作为日常维护性疏浚泥倾倒,不提供给大型疏浚工程使用;九澳岛倾倒区也只能提供给珠海、澳门地区港口日常维护性工程有限度使用;南海倾倒区因距陆岸太远,一直使用机会较少,至今仅接纳过40万m3疏浚泥。因此,作为长期性的倾倒区,目前只有黄茅岛倾倒区还能较高效使用,它不但长期接纳广州、深圳、珠海三地港务大型新扩建工程疏浚泥,目前还正在提供给澳门海岸建造工程、港珠澳大桥工程等项目使用。由于珠江口周边疏浚工程频密,不得不增设了多个临时性倾倒区,如隘洲岛南临时性倾倒区、二洲岛临时性倾倒区、大万山南临时性倾倒区、荷包岛临时性倾倒区、高栏岛临时性倾倒区等,以满足不同疏浚工程需要。但这些倾倒区无一例外,都较远离陆岸,正是由于珠江口内已无法设置倾倒区所致。
3) 倾倒区执法管理难。我国海洋倾废管理实行严格的行政许可制度,主要通过倾倒许可证的申请、审查、批准,来有效地控制倾倒物质的种类、数量、倾倒场所和倾倒方式。也就是说,需要向海洋倾倒废弃物的单位、个人必须向海洋行政主管部门提出申请,对倾倒废弃物进行严格的检验,获得倾倒许可证后方可开展倾倒活动,而且必须严格按照许可证上的废弃物种类、倾倒量、倾倒位置、倾倒方式、倾倒时限进行。
但实际往往不尽人意,一些倾废船舶在经济利益的驱使下,为节省运输成本,往往没能到指定的倾倒区倾倒,而是在运输途中偷排。这种现象在疏浚工程中较常见,往往疏浚泥驳船离开疏浚区不远处就偷排,所产生的悬沙水体扩散常造成对附近渔业和养殖业的影响,而引发渔民上访投诉的事件时有发生。由于泥驳船多为底开式卸泥船,泥阀门位于水线下2~3 m处,泥门一开,疏浚泥就在船底部迅速下卸,大量的泥挟带着泥水布满整个水下海域,而海表面可不露痕迹,给执法取证带来难度。
1) 做好倾倒区规划。依照广东的“十二五”规划,广东省将加快以主要枢纽港为中心的港口体系建设,形成层次分明、布局合理、协调发展的港口体系,以提高港口总体功能,优化全省港口布局和港口结构以及资源配置,建成优势互补的珠江口港口群和东西两翼港口群体。在加快广州、深圳、珠海等主要枢纽港和以东莞、虎门、中山、江门、惠州等珠江口港口群建设同时,加速发展汕头、湛江等东西两翼港口群,使广东港航强省地位和作用有明显的提高。
在港口发展的同时,临海工业也迅猛发展,目前珠三角经济区已成为我国海洋经济发展最具活力和潜力的地区之一;而粤东地区以汕头为龙头的汕头东部经济带和汕潮揭石化基地建设在积极推进中,而惠州大亚湾正向大型临海石化基地方向发展;粤西地区以湛江为龙头,充分发挥大西南出海口的优势,带动了粤西临海工业、滨海旅游业和外向型渔业发展,东海岛钢铁基地和湛茂石化基地带动下,一批下游产业迅速发展;全省在建和拟建的核电站、燃煤电厂、大型LNG接收站等为代表的海洋电力能源工程更是全面铺开。上述这些建设都涉及大量的疏浚工程,因此合理的倾倒区规划布局显得尤为重要。借助广东省海洋功能区划修编之机,统筹安排、合理布设、前瞻性地做好海洋倾倒区布局,使倾倒区既能满足当前工程建设,又能兼顾远期发展需求,所确定的倾倒区切实可靠,经济合理。毕竟倾倒区多与其它海洋开发利用功能不兼容,具有较大的排它性。
2) 提高执法装备技术水平。目前广东省海洋倾倒管理主要通过现场巡查、仪器跟踪等方式,其中针对疏浚船舶而设计安装在倾废船舶上的第一、二代倾废监控仪[8]自1996年起正式启用,在倾废监管中曾发挥过积极作用,但实际工作中也暴露出不小问题,如功能较单一、运行不稳定、故障率高、内存信息量小、无实时监控能力等已无法满足执法管理要求。随着传感技术、电子技术、计算机技术、无线移动通信技术、跟踪导航技术等的不断进步,实现海洋倾废动态实时监控成为可能[9],也很有必要。近年海洋主管部门和航道管理部门委托一些研发机构开展了海洋倾废动态实时监控仪(倾废船舶黑匣子)研发和产生,但至今仪器仍处于小范围试用阶段[10],可选择的仪器型号不多,目前国内仅1~2间厂家生产。特别是为提高管理能力,还需配套建立一套具监控监视、指挥调度、分级查询、信息发布等功能的倾废中央管理系统在探索和完善中,并没能全面推广使用。因此,建议采取公开采购、招投标方式,引入更多的社会力量,加快倾废监控仪器及其中央管理系统的研发、推广、应用,并明确其取证的法律地位和效力,为行政执法提供可靠、及时的技术支持。
3)废弃物的综合利用。目前国内海洋倾废物绝大部分都是疏浚泥,而海洋疏浚泥多属天然海床的土性材料,完全可加以利用。疏浚泥可利用的途径主要有吹填造陆,如广东较大规模的是广州港航道疏浚泥用于龙穴岛港区造陆吹填,仅利用广州港航道三期工程产生的4 480×104m3疏浚泥吹填造陆610 hm2;又如湛江港利用25万吨级航道疏浚泥吹填港区用地346 hm2,目前又利用30万吨级航道疏浚泥用于宝满港区吹填造陆,至今已接纳1 280×104m3疏浚泥;深圳盐田港多个港区都是利用大鹏湾出海航道疏浚泥吹填而成,大大减轻对倾倒区的压力。特别是在当今土地资源紧缺情况下,吹填造陆是港口发展的一个极佳方案。当然吹填造陆与基建性、维护性疏浚的基本原理和施工标准完全不同,对土的处理要求不同,但只要在疏浚方与吹填方双方统筹、协调下做好施工管理,实现疏浚-吹填-造陆并不难,技术也相当成熟。
另外,利用疏浚泥吹填实行人工补滩护岸、生物栖息地建造等,都是理想材料。特别是人工生态湿地,因疏浚泥多为就近采挖,具亲和性,特别适宜当地物种生长。
疏浚泥也可以通过适当的干化处理(风干、机械脱水)后替代黏土应用于建材生产,如烧结陶粒、陶砖,砖块等[11],当然要选择塑性指标、黏土含量相适宜的疏浚泥。也可采取化学固化脱水方式,形成固化土运往他处作为土性填方材料使用,用于修筑围堰、堤坝和回填陆域、道路修筑等[12-13]。
随着《广东海洋经济综合试验区发展规划》获批,广东全省将实现建设海洋经济强省的战略目标,成为我国提升海洋经济国际竞争力的核心区、促进海洋科技创新和成果高效转化的集聚区、加强海洋生态文明建设的示范区和推进海洋综合管理的先行区域。由此可见,新一轮海洋开发活动即将在广东省沿海启动,疏浚是众多港务工程和海岸工程建设中必不可少的手段之一,当今无论倾倒区数量和容纳量都没法满足未来疏浚泥倾倒需求,且倾倒区所带来的环境问题日趋突显,如何做好海上倾废与海洋环境保护,在为企业解决疏浚泥出路难问题同时做好倾倒区布局,实现疏浚泥资源化,海洋经济可持续发展,摘掉广东省倾废大省帽子是我们的努力方向。
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