泥客莊主
我國水污染問題，已或多或少對近海產生一定影響，尤其是在經濟發達地區的河流入海口，這種情況更加嚴重。
高污染工業區沿江密布，工業污泥的產量和去向至今沒有統計，有多少企業通過暗管將污泥排入水體不得而知。即便是市政污泥，盡管住建部每年都在統計污水處理廠的數目和設計處理能力，但實際有效運行的污水處理量，特別是污泥的處理處置項目到底有多少，市政污泥的去向如何，很多底數都不甚清楚。
本文想探討海洋棄置這一話題，人類曾對海洋棄廢的環境影響有過較徹底的研究，其經驗和教訓值得我們借鑒。
紐約污泥棄海達78年
到1992年才終結
1884年美國紐約第一座污水處理廠建成投用，4年后這個數目上升為6座。由于污泥的產生量提高，土地處置費用昂貴，美國人很早就發現了水體棄置是一條較廉價的出路。
1914年開始，污泥被投入紐約港內的海水中，這一做法持續了10年。直到1924年，在港灣內棄置被宣布禁止，污泥需運到港外的定點海域棄置。這一棄海點離紐約港入口處約12海里，北距長島海岸線5～6公里，水深約27米。
1927年紐約已有11座污水處理廠，一直到1960年代，棄海所造成的污染才被有關研究機構證實。
1972年《凈水法案》修正案通過，美國污水處理普遍需要升級為二級處理，據估計，污泥的產量也將因此增加一倍。為此，1972年美國國會通過了《海洋棄廢法》，要求美國環保署(以下簡稱為USEPA)負責有關海洋棄廢的授權審批，并進行海洋棄廢點的選址及環境評價。USEPA原希望在1981年徹底停止海洋棄廢，但在找到陸基處置替代前的過渡期內，12海里棄置點可能容量不足，需要為大量增加的污泥尋找一個替代棄海點。最終實施的地點選在了106海里處(196公里)，此廢棄點恰好位于大陸架邊緣，海水深度2500米。紐約污水處理的二級改造到1980年代末實施完畢，新棄置點在1986年開始使用，原棄海點棄用。
盡管早在1978年通過的《海洋棄廢法》修正案已經提出了自1981年12月31日起禁止棄海，但遲至10年后的1988年，美國國會才以通過《禁止海洋棄置法》徹底宣告海洋棄廢的終結，最終期限設定在1991年12月31日。
就總的棄置量而言，這一世界上規模最大、持續時間最長的污泥海洋棄置(1914年～1992年)，直到1992年6月底才終于畫上了句點。
國際公約為何禁止污泥棄海
500000:1的稀釋并非安全
隨著70年代污水處理的加強，由陸基徑流攜帶排放入海的污染物濃度大幅度降低，近海海水的水質得到明顯改善，1993年紐約附近各處水質已經都可達到適宜游泳的指標。
對污泥棄海的環境影響研究，可分為兩個階段。
70年代，USEPA以及商業部國家海洋與大氣管理局實驗室為污泥棄海的選址曾做過多次調查和研究。從環境控制角度看，當時有一個明確的目標和底限，即污泥投海不應影響紐約港內、長島海灘以及新澤西州沿岸的水質，因為周邊海灘工業的產值每年就達20億美元(1973年)之巨，造訪泳灘的人次有6500萬之多。
除了海灘工業可能受到負面影響外，只有一項可預見的經濟損失，那就是漁業。1976年，USEPA已經規定在12海里棄海點為中心的11公里半徑內禁止漁業捕撈，以避免可能被致病菌和重金屬所污染的海產品進入食物鏈，這屬于典型的預防性措施。
70年代的研究，主要是圍繞12海里棄置點進行的，其目的是研究它和長島附近水質的變化，以確定污泥棄置量的增加可能產生的影響。但由于缺少歷史背景資料(即開始棄廢前的監測數據)，盡管觀察到一些海底生態群落以及水質變化，但無法確定這種影響與污泥棄置的直接相關性。
90年代開始的研究，特別圍繞106海里棄置點的選址以及1992年7月停止棄海后長達數年的深海觀測，使人們終于對污泥棄海有了對比認識。
污泥棄海的做法一般是將平均含固率大約3.6％的濃縮污泥用大型漕船運到海上，在指定區域拋撒。早期研究認為，這種拋撒實現了5000:1的稀釋，在遠期背景上應該達到500000:1的稀釋，因而是安全的。棄置后大部分污泥會沉入靠近棄置點的海底，棄置點附近進行禁漁，即可避免污染對人類的威脅。
較新的研究則證實，污泥只有一部分落入棄置點區域，但沉入海底的這部分污泥也隨著海底水流方向，呈條狀推移，底泥的漂移距離超過50～100公里。所到之處，污泥產生的不可恢復的負面影響是確定的，稀釋作用并不能阻止其負面影響。污泥會造成海底生態環境的改變，生物群落迥異，海水中污染物和致病菌濃度上升，沉積物中有害物質濃度高，周邊區域內魚類的污染物生物富集現象明顯，傳統捕魚區內魚的種類發生變化，產量下降。有機質濃度導致海水含氧量降低，污泥有機質降解的半衰期在3～6年以上。
國際公約禁止海洋棄置廢棄物的原因，正是基于以下理論推論:污泥作為一種富集了污水處理污染物的濃縮結晶，對海洋生態有潛在危害，如污染海水和海灘，魚類可能被致病菌和重金屬污染，有機物富集形成過營養化可能引發有毒藻類大量繁殖，局部海水氧氣耗竭，發生赤潮，導致大面積魚類死亡等。
污泥并非靠稀釋就能無害化
污泥來自于水體又返回到水體情理上說不過去
從紐約污泥棄海棄置的實例來看，有諸多結論值得我們注意:
1、陸基污染源主要是來自污水
造成近海水域污染的主要陸基來源是污水而非污泥。紐約的實例表明，由于污水處理標準的提高，終于在頒布《凈水法案》的20年后，才實現了紐約近海所有海灘的水質達標(可游泳)。正是由于污水處理廠的存在和運行，才使得入海污染物大為減少。也只有大力治理陸地上的污水，才是保護海洋的唯一有效途徑。
2、污泥是一個需要妥善解決的二次污染源
污水處理的結果是產生污泥。將污泥傾倒在港口，會使港口水質惡化；傾倒在近海，會造成近海海水污染，威脅泳灘；傾倒在遠海，會造成海洋生態群落的退化……
人類為了不把水中的污染物直接排入水體污染河流和近海水質，才實施污水處理。把污泥原封不動再排回到海里，哪怕是深海，從情理上也說不過去。
3、污泥的污染并非稀釋就能無害化
所有環境研究的焦點在于，究竟何種條件下，污染排放能夠在可承受范圍內，即不造成不可逆轉的環境和人類健康損害。不過，掌握這一限度并非易事。
紐約的污泥海洋棄置實際來自紐約和新澤西兩個州大約2000萬人口的市政污泥。從有記錄的1960年開始的16年里(1960～1975)，在12海里棄海點棄置的污泥總量為5253萬立方米，干基大約192.9萬噸，年均干基污泥投放量12萬噸。1986年開始至1992年6月底，在106海里棄海點共處置污泥4200萬噸，干基150萬噸，年均干基投放量25萬噸。以此區域平均深度100米、相關海域面積20000平方公里考慮，海域每年傾倒的污泥干基負荷才0.13mg/l，濃度確實不值一提。這應該就是以往人們以為有著海水幾十萬倍的稀釋，應該不會產生危害的原因。但現在的研究表明，污泥的危害是不能用海水體積稀釋比來衡量的，何況不同海域、不同水文條件下，海水更新、混合、流動的頻率是完全不同的。
4、污泥的高有機負荷是海洋生態不可承受之重
海水中的溶氧量是反應海水水質的一個直接參數。不同溫度、鹽度(深度)的海水溶氧量不同。20度下淡水中的溶氧量大約是9.1mg/l，海水如果鹽度為0.3％的話，溶氧量應為7.6mg/l。紐約州環保部門2008年海水監測執行的質量標準是SA、SB、SC類水質的溶氧量應在4.8mg/l以上。我國國家標準(GB3097－1997《海水水質標準》)規定的海水浴場水質溶解氧應大于5.0mg/l。
污泥中有較高的有機質含量，這部分有機質進入海水后氧化代謝較慢，長達數年，是一個持續消耗氧氣的過程。根據有機物降解的公式，1摩爾有機物降解需要氧化106摩爾的有機碳和16摩爾的有機氮，總的氧氣消耗為138摩爾。如果棄海是連續進行的，每年25萬噸干基污泥、平均有機質含量60％，棄海中心面積100平方公里、平均深度27米的話，中心區域海水的日均耗氧量將達到14.5mg/l以上。
這就是說，棄置了大量污泥的海水中，每天的耗氧量可能數倍于海水的實際溶氧量，因氣候等各種原因，一旦海水補充氧氣的速度低于其耗氧速度，就有可能造成局部海水的水質惡化，繼而影響到海中生物的生存。這就是赤潮發生的基本原理之一。
5、美國污泥棄海實踐所提供的啟示
美國的污泥棄海所涉及的污泥量僅僅是相當于一個具有2000萬人口的紐約、新澤西地區的市政污泥，工業污泥原本所占數量極小，且自1976年以后絕對禁止棄海。市政污泥絕大部分都經過了厭氧消化處理，其有機質規模已削減了30～50％。而且，USEPA從1972年接手海洋棄置的管理授權開始，就明確提出了早日結束所有海洋棄廢的意愿，因為他們深知，海洋棄廢盡管最便宜，但它是不能推廣復制的。
一個十分有趣的現象是，在美國，污泥棄海被禁的原因并非它已實際形成怎樣的污染災害，也非國際組織的壓力。導致污泥棄海被禁，是由于幾次海灘污染導致的抗議，盡管這些事件最終都被證實可能與污泥無關(如1976年整個海岸線引起大量底棲生物缺氧死亡事件，1987～1988年3月東海岸大量死亡或瀕臨死亡的寬吻海豚、瓶鼻海豚沖上海岸事件等)。
污泥棄海處置被當做替罪羊的情形恰恰是環境事件的一個典型特征。公眾和輿論無從鑒別環境事件的真實原因，因為環境問題導致的災害、傷害常常有很長的潛伏期，且表現形式間接、隱秘，取證極為困難，但它對環境和人類健康的損害機理是眾所周知的，它已影響到民眾的切身利益。
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