作者：《油气管道环境保 护与污染管控》编委会
出版社：石油工业出版社
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油气管道环境保护与污染管控试读：
前言
安全环保是油气管道输送企业十分关注的问题。我国近年来对环境保护提出了更高的要求，油气管道在运营期间面临新的挑战，管道失效泄漏污染环境问题，油气释放带来大气污染和碳排放问题，不但会给企业带来严重的负面影响，还会危害社会及人民生活环境。
与发达国家相比，我国管道企业在环境保护方面尚存在差距，主要表现在环境保护管理知识掌握不全面，环境监管体系和法律法规认识不系统，相关环保风险辨识能力不足，虽然近年来在环境污染控制及排放等方面积累了一定的经验，但尚待加强推广使用。《油气管道环境保护与污染管控》一书正是在这一需求背景下应运而生。该书系统介绍了国家环境保护管理的知识，环境监管体系及法律法规，建设阶段和生产运营阶段环境保护管理方法，重点总结了近年来油品泄漏事故应对实践经验以及碳排放管控经验。该书的出版将会完善我国油气管道行业环境保护管理体系建设，有效指导我国油气管道环境保护管理业务。
该书编写过程中得到了许多单位和专家的支持，在此一并表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免存在不妥和疏漏之处，敬请广大读者批评指正。编者2019年5月说明
本书可作为中国石油天然气集团有限公司所属各油气长输管道设计、施工、监理、运行、维护等相关单位环境保护业务培训的专用教材，也可供有关油气储运、钻井施工、油田服务、井下作业、油气销售等单位在环保培训中选择使用。本书主要是针对从事油气储运业务工程建设或运行维护的各级各类技术人员和管理人员编写的，也适用于操作人员的技术培训。书中内容来源于最新的国家管理要求、实际工程实施经验和储运设施运维实践，专业性较强，内容涉及面较广。为便于正确使用本书，在此对培训对象进行概略划分，并提出各类人员应该掌握或了解的主要内容要求。
培训对象主要划分为以下几类：
1．油气长输管道（储运设施）建设项目从业人员，主要包括建设项目管理、设计、施工、监理等人员。
2．油气长输管道（储运设施）运行管理和技术人员。
3．油气长输管道（储运设施）维抢修业务管理和技术人员。
各类人员应该掌握或了解的主要内容：
1．油气长输管道（储运设施）建设项目从业人员，应掌握第二章、第三章、第四章（第三节、第四节、第五节、第六节、第七节）的内容，要求了解第一章、第五章的内容。
2．天然气长输管道（储运设施）运行管理和技术人员，应掌握第二章、第三章、第四章（第一节、第二节、第四节、第五节、第六节、第七节、第八节）、第六章的内容，要求了解第一章的内容。
3．油品长输管道（储运设施）运行管理和技术人员，应掌握第二章、第三章、第四章、第六章的内容，要求了解第一章、第五章的内容。
4．天然气管道（储运设施）维抢修业务管理和技术人员，应掌握第二章、第三章，要求了解第一章、第五章的内容。
5．油品长输管道（储运设施）维抢修业务管理和技术人员，应掌握第二章、第三章、第五章，要求了解第一章的内容。
各单位在教学中要密切联系生产实际，在课堂教学为主的基础上，还应增加施工现场的实习、实践环节。建议根据本书内容，进一步收集和整理施工过程照片或视频，以进行辅助教学，从而提高教学效果。第一章 环境保护管理基础知识第一节 生态环境概念及其分类一、环境与生态环境的概念
环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、湿地、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。
生态环境是指对生物生长、发育、生殖、行为和分布有影响的环境因子的综合，它由许多生态因子综合而成，生态因子包括生物性因子（如植物、微生物、动物等）和非生物性因子（如水、大气、土壤等），在综合条件下表现出各自作用。生态环境的破坏往往与环境污染密切相关。二、生态环境的分类
一个大的生态环境类型区往往是多种小生态环境类型区的复合体，如黄土高原区有森林、草地和农田，同时伴有黄土丘陵沟壑地貌，绿洲由森林、农田、戈壁、沙漠等构成，同时伴有荒漠本底。本节重点介绍森林、草地、荒漠、农田等典型生态环境类型。1．森林
地球上的森林主要类型有4种：热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林及北方针叶林。
热带雨林分布在赤道及其两侧的湿润区域，是目前世界上面积最大、对维持人类生存起作用最大的森林生态系统。它主要分布在3个区域，一是南美洲的亚马孙盆地，二是非洲的刚果盆地，三是东南亚的一些岛屿，往北可伸入我国西双版纳与海南岛南部。分布区域年平均气温26℃以上，年降水量2500～4500mm，全年均匀分布，无明显旱季。土壤养分极为贫瘠，而且是酸性的。雨林所需要的养分几乎全部储备于植物量中，每年一部分植物死去，很快矿质化，并直接被根系所吸收，形成一个几乎封闭的循环系统。热带雨林是陆地生态系统中生产力最高的类型，但应注意的是，在高温多雨的条件下，一旦植被被破坏后，很容易引起水土流失，导致环境退化，而且在短时间内不易恢复。
亚热带常绿阔叶林是指分布在亚热带湿润气候条件下，并以常绿阔叶树种为主组成的森林生态系统。它是亚热带大陆东岸湿润季风气候下的产物，主要分布在欧亚大陆东岸北纬22°～40°之间。我国常绿阔叶林是地球上面积最大，发育最好的一片。常绿阔叶林分布区夏季炎热多雨，冬季少雨而寒冷，春秋温和，四季分明。年平均气温16～18℃，年降雨量1000～1500mm，降雨主要分布在4～9月。
我国常绿阔叶林区的平原与低丘全部被开垦成以水稻为主的农田，是我国主要粮食产区。原生的常绿阔叶林仅残存于山地。
温带落叶阔叶林又称夏绿林，分布于中纬度湿润地区。年平均气温8～14℃，年降水量500～1000mm，树木仅在暖季生长，入冬前树木叶子枯萎并脱落。这类森林主要分布在北美洲中东部、欧洲及我国的温带沿海地区。在原始状态下，落叶阔叶林净初级生产力为10～2215t/（hm·a），现存生物量可达200～400t/hm。
北方针叶林分布在北半球高纬度地区，仅次于热带雨林占据第二位。由于气候寒冷，土壤有永冻层，不适合于耕作，所以自然面貌保存较好。但因冷季长，土壤贫瘠，净初级生产力很低。北方针叶林组成整齐，便于采伐，作为木材资源对人类是极端重要的。世界工业木材总产量中，一半以上来自于针叶林。2．草地
草地与森林一样，是地球上最重要的陆地生态系统类型之一。草地群落以多年生草本植物为主，辽阔无林，在原始状态下常有各种善于奔跑或靠洞穴生活的草食动物栖居其上。草地可以分为草原与草甸两大类，前者由耐旱的多年生草本植物组成，在地球表面占据特定的生物气候带；后者由喜湿润的中生草本植物组成，出现在河漫滩等低湿地和林地空间，或为森林破坏后的次生类型，属隐域植被，可出现在不同的生物气候带。3．荒漠
荒漠是地球上最耐旱的，以超旱生的灌木、半灌木或小半乔木占优势的地上部分不能郁闭的一类生态系统。它主要分布在亚热带干旱区，向北可延伸到温带干旱地区。年降水量少于200mm，有些地区不到50mm，甚至终年无雨。由于雨量少，地表细土被风吹走，剩下粗砾及石块，形成戈壁；而在风积区则形成大面积沙漠。荒漠植被极度稀疏，主要包括3种类型：荒漠灌木及半灌木、肉质植物、短命植2物与类短命植物。荒漠生态系统初级生产力非常低，低于0.5g/（m·a），消费者主要是爬行类、啮齿类、鸟类以及蝗虫等。荒漠生态系统中营养物质缺乏，物质循环规模小，即使在最肥沃的地方，可利用的营养物质也只限于土壤表面10cm之内。4．农田
农田生态系统是以作物为中心的农田中，生物群落与其生态环境间在能量和物质交换及其相互作用上所构成的一种生态系统，是农业生态系统中一个主要的亚系统。农田生态系统由农田内的生物群落和光、二氧化碳、水、土壤、无机养分等非生物要素构成。它是在一定程度上受人工控制的生态系统。一旦人的作用消失，农田生态系统就会很快退化，占优势地位的农作物就会被杂草和其他植物所取代。其生物群落结构较简单，优势群落往往只有一种或数种作物。伴生生物为杂草、昆虫、土壤微生物、鼠、鸟及少量其他小动物。大部分经济产品随收获而移出系统，留给残渣食物链的较少，养分循环主要靠系统外投入而保持平衡。农田生态系统的稳定有赖于一系列耕作栽培措施的人工养地，在相似的自然条件下，土地生产力远高于自然生态系统。三、油气管道工程与生态环境
油气管道输送作为当今世界的五大运输方式（铁路、公路、水运、航运和管道）之一，具有其他运输方式所不能比拟的明显优势：（1）油气管道可以平稳、不间断输送，受环境制约性小，可以避免气候等因素对运输造成的不利影响；（2）管道密闭输送，具有极高的安全性；（3）管道输送损耗少、运费低、占地少、污染低。
由于管道建设的周期短，使用期限长，发展管道运输可以有效地缓解我国公路、铁路运输的压力，且管道输送过程中能源不易挥发、消耗少，这些有利因素使我国油气管道运输业的发展越来越快。
由于油气介质具有易燃、易爆的特性及管道途经地区多，地质、社会条件多变，油气长输管道的健康、安全与环境问题始终是社会和企业关注的焦点。
油气管道工程作为线状工程，根据其线路长度不同，会穿越不同的生态环境类型区，对各类型区的生态环境影响也不尽相同。首先，长输油气管道的长度从上百千米到几千千米不等，线路较长。其次，管道会穿越不同行政区、各种生态区、大小流域、各种公路、铁路以及地下设施，涉及面广。再次，油气管道工程临时占地比例高，不会形成永久性廊道，对生态环境的影响主要集中在施工期；最后，环境风险复杂多变，沿线村庄、学校、医院等人口集中区分布广泛，情况复杂。
以西气东输工程为例，管道全长4000多千米，长输管道建设和运行跨越多种自然生态环境：戈壁、沙漠、绿洲、森林、草原、农田等，在不同的环境条件下，需要采取不同的环境保护策略、管道保护策略、站场维护策略，实现管道与环境的和谐共存。
戈壁地段生态保护的主要策略是减少对戈壁表层砾石的破坏面积和植被的扰动，恢复的基本要求是恢复或重建施工干扰区地表的物理稳定性，并应以工程措施为主。
沙漠地区生态保护的主要策略是防止沙丘流动，减少沙漠植被破坏，其生态恢复策略针对不同类型的沙漠有所不同。极干旱沙漠应主要采用沙障设置的方式进行固沙，在有水源的区域，可增加植被恢复措施；干旱沙漠应采用设置沙障和恢复植被相结合的方式进行植被恢复，植被以当地沙生植物为主；半干旱沙漠应采用植被恢复、封沙育草（灌）和设置沙障相结合的方式进行植被恢复，植物恢复应以草灌混交的方式为宜；半湿润沙地宜采用翻淤压沙与植被恢复相结合的方式，植物可选用乔、灌、草相结合的方式；东南沿海海岸线沙地，应采用以植物措施为主的植被恢复措施，应选择抗风沙、耐水湿的植物种，采用客土栽植的方式进行。
干旱区绿洲生态保护的主要策略为减少农田、林地占用，保护水资源，减少工程带来的水土流失和荒漠化，防止对绿洲生态造成不可逆的影响。生态恢复工作的基本要求是恢复绿洲生态系统的稳定性，维护绿洲农业可持续发展和保护管道安全，主要工作内容包括地貌恢复、农田的复耕、防护林带的恢复、农田土地平整和土地肥力的恢复，保持绿洲地表和地下水系统稳定性。
黄土高原区生态保护的主要策略是减少植被如草地、林地等占用，控制施工带来的水土流失。生态恢复的基本要求是通过植被恢复、农田复垦以及其他水土保持等措施控制水土流失，以保障管道敷设地段生态环境的稳定性和管道的安全运行。
南方水网区生态保护的主要策略是减少作业带及附近水田的扰动，生态恢复的基本要求是恢复农田水利设施如田埂、水渠，保证水田水渠畅通，农业生产活动不受影响。第二节 环境污染的分类一、污染源分类
污染源是指对环境产生污染影响的污染物来源。
根据污染物的来源、特征、污染源结构、形态和调查研究的目的不同，污染源可分为不同的类型。污染源类型不同，对环境的影响方式和程度也不同。按污染物主要来源可分为自然污染源和人为污染源，自然污染源可分为生物污染源和非生物污染源，人为污染源分为生产性污染源和生活性污染源；按对环境要素的影响可分为大气污染源、水体污染源、土壤污染源和噪声污染源等；按污染源几何形状可分为点源、线源和面源；按污染物运动特性可分为固定源和移动源。二、污染物的分类
在开发建设和生产过程中，凡以不适当的浓度、数量、速率、形态进入环境系统而产生污染或降低环境质量的物质和能量，称为环境污染物，简称污染物。
污染物按其物理、化学、生物特性可分为物理污染物、化学污染物、综合污染物；按环境要素可分为水环境污染物、大气污染物、土壤污染物。大气污染物可通过降水转变为水污染物和土壤污染物，水污染物可通过灌溉转变为土壤污染物，进而通过蒸发或挥发转变为大气污染物，土壤污染物可通过扬尘转变为大气污染物，并通过径流转变为水污染物。因此这三者是可以互相转化的。第三节 当前主要环境问题和我国环境质量现状一、当前国际国内主要环境问题
自20世纪80年代以来，随着经济的发展，具有全球性影响的环境问题日益突出。不仅发生了区域性的环境污染和大规模的生态破坏，而且出现了温室效应、臭氧层破坏、全球气候变化、酸雨、物种灭绝、土地沙漠化、森林锐减、越境污染、海洋污染、野生物种减少、热带雨林减少、土壤侵蚀等大范围的和全球性的环境危机，严重威胁着全人类的生存和发展。国际社会在经济、政治、科技、贸易等方面形成了广泛的合作关系，并建立起了一个庞大的国际环境条约体系，联合治理环境问题。1．全球气候变暖
随着人口的增加和人类生产活动的规模越来越大，向大气释放的242二氧化碳（CO）、甲烷（CH）、一氧化二氮（NO）、氯氟碳化合物（CFCs）、一氧化碳（CO）等温室气体不断增加，导致大气的组成发生变化，大气质量受到影响，气候有逐渐变暖的趋势。全球气候变暖将会对全球产生各种不同的影响，较高的温度可使极地冰川融化，海平面每10年将升高6cm，一些海岸地区有被淹没的危险。全球变暖也可能影响降雨和大气环流的变化，使气候反常，易造成旱涝灾害。这些都可能导致生态系统发生变化和破坏，全球气候变化将对人类生活产生一系列重大影响。2．臭氧层的破坏
在离地球表面10～50km的大气平流层中集中了地球上90%的臭氧气体，在离地面25km处臭氧浓度最大，形成了厚度约为3mm的臭氧集中层，称为臭氧层。它能吸收太阳的紫外线，以保护地球上的生命免遭过量紫外线的伤害，并将能量储存在上层大气，起到调节气候的作用。但臭氧层是一个很脆弱的大气层，如果进入一些破坏臭氧的气体，它们就会和臭氧发生化学作用，臭氧层就会遭到破坏。臭氧层被破坏，将使地面受到紫外线辐射的强度增大，给地球生命带来很大的危害。研究表明，紫外线辐射能破坏生物蛋白质和基因物质脱氧核糖核酸，造成细胞死亡；使人类皮肤癌发病率增高；伤害眼睛，导致白内障而使眼睛失明；抑制植物如大豆、瓜类、蔬菜等的生长；能穿透10m深的水层，杀死浮游生物和微生物，从而危及水中生物的食物链和自由氧的来源，影响生态平衡和水体的自净能力。3．生物减少
生物多样性是在不断变化的。近百年来，由于人口的急剧增加和人类对资源的不合理开发，加之环境污染等原因，地球上的各种生物及其生态系统受到了极大的冲击，生物多样性也受到了很大的损害。有关学者估计，世界上每年至少有5万种生物物种灭绝，平均每天灭绝的物种达140个。在中国，由于人口增长和经济发展的压力，对生物资源的不合理利用和破坏，生物多样性所遭受的损失也非常严重，大约已有200个物种灭绝；约有5000种植物在近年内已处于濒危状态，这些约占中国高等植物总数的20%；大约还有398种脊椎动物也处在濒危状态，约占中国脊椎动物总数的7.7%。因此，保护和拯救生物多样性以及这些生物赖以生存的生活条件，同样是摆在我们面前的重要任务。4．酸雨蔓延
酸雨是指大气降水中酸碱度（pH值）低于5.6的雨、雪或其他形式的降水。这是大气污染的一种表现。酸雨对人类环境的影响是多方面的。酸雨降落到河流、湖泊中，会妨碍水中鱼、虾的成长，以致鱼虾减少或绝迹；酸雨还导致土壤酸化，破坏土壤的营养，使土壤贫瘠化，危害植物的生长。此外，酸雨还腐蚀建筑材料。有关资料表明，近十几年来，酸雨地区的一些古迹特别是石刻、石雕或铜塑像的损坏超过以往百年以上，甚至千年以上。5．森林锐减2
在当今地球上，我们的绿色屏障——森林正以平均每年4000km的速度消失。森林的减少使其涵养水源的功能受到破坏，造成了物种的减少和水土流失，对二氧化碳的吸收减少进而又加剧了温室效应。6．土地荒漠化
国家林业局防治荒漠化办公室等政府部门披露的资料指出，中国是世界上荒漠化严重的国家之一。根据第五次全国荒漠化和沙化状况42公报，截至2014年，我国荒漠化土地面积261.16×10km，占国土面积的27.2%，近4亿人口受到荒漠化的影响。据中国、美国、加拿大国际合作项目研究，中国因荒漠化造成的直接经济损失约为541亿元人民币。
中国荒漠化土地中，以大风造成的风蚀荒漠化面积最大，占了422160.7×10km。据统计，20世纪70年代以来土地以2460km/a的速度沙化。土地荒漠化的最终结果大多是沙漠化。中国土地荒漠化的类型有风蚀荒漠化、水蚀荒漠化、冻融荒漠化、土壤盐渍化4种。风蚀荒漠化土地主要分布在干旱、半干旱地区，在各类型荒漠化土地中是面积最大、分布最广的一种。其中，干旱地区大体分布在内蒙古狼山以西，腾格里沙漠和龙首山以北包括河西走廊以北，柴达木盆地及其以北，以西到西藏北部。半干旱地区大体分布在内蒙古狼山以东向南，穿杭锦后旗、橙口县、乌海市，然后向西纵贯河西走廊的中东部直到肃北蒙古族自治县，呈连续大片分布。亚湿润干旱地区主要分布在毛乌素沙漠东部至内蒙古东部和东经106°。中国水蚀荒漠化土地占荒漠化土地总面积的7.8%，主要分布在黄土高原北部的无定河、窟野河、秃尾河等流域，在东北地区主要分布在西辽河的中上游及大凌河的上游。中国冻融荒漠化土地的面积占荒漠化土地面积的13.8%，主要分布在青藏高原的高海拔地区。中国盐渍化土地占荒漠化土地总面积的8.9%，比较集中连片分布的地区有柴达木盆地、塔里木盆地周边绿洲，以及天山北麓山前冲积平原地带、河套平原、银川平原、华北平原及黄河三角洲。
根据第五次全国荒漠化和沙化状况公报的监测结果，自2004年以来，我国荒漠化和沙化状况连续3个监测期“双缩减”，呈现整体遏制、持续缩减、功能增强、成效明显的良好态势，但防治形势依然严峻。7．大气污染
大气污染的主要因子为悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、一氧化碳、臭氧、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、铅等。大气污染导致每年有30万～70万人因烟尘污染提前死亡，2500万的儿童患慢性喉炎，400万～700万的农村妇女儿童受害。
凡是能使空气质量变差的物质都是大气污染物。大气污染物已知的约有100多种，大气污染物产生的因素有自然因素（如森林火灾、火山爆发等）和人为因素（如工业废气、生活燃煤、汽车尾气等）两种，并且后者为主要因素，尤其是工业生产和交通运输所造成的污染物。主要过程由污染源排放、大气传播、人与物受害这三个环节所构成。影响大气污染范围和强度的因素有污染物的性质（物理的和化学的），污染源的性质（源强、源高、源内温度、排气速率等），气象条件（风向、风速、温度层结等），地表性质（地形起伏、粗糙度、地面覆盖物等）等。按其存在状态可分为两大类，一种是气溶胶状态污染物，另一种是气体状态污染物。气溶胶状态污染物主要有粉尘、烟液滴、雾、降尘、飘尘、悬浮物等。气体状态污染物主要有以二氧化硫为主的硫氧化合物，以二氧化氮为主的氮氧化合物，以二氧化碳为主的碳氧化合物以及碳、氢结合的碳氢化合物。大气中不仅含无机污染物，而且含有机污染物。并且随着人类不断开发新的物质，大气污染物的种类和数量也在不断变化着。
2013年2月，全国科学技术名词审定委员会将PM2.5的中文名称命名为细颗粒物。细颗粒物的化学成分主要包括有机碳（OC）、元+素碳（EC）、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、钠盐（Na）等。
2016年全国重污染784天次，以PM2.5为首要污染物的天数占重3度及以上污染天数的80.3%，以PM10为首要污染物的占20.4%，以O为首要污染物的占0.9%。8．水污染
水是我们日常最需要、也是接触最多的物质之一。水污染包括城市水资源污染、河流水资源污染等。
根据2015年中国环境状况公报，全国地表水总体为轻度污染，8部分城市河段污染较重。全国废水排放总量695.4×10t，其中工业废88水排放量209.8×10t、城镇生活污水排放量485.1×10t。全国十大水系的水质有一半被污染；国控重点湖泊的水质有四成被污染；31个大型淡水湖泊的水质有17个被污染；9个重要海湾中，辽东湾、渤海湾和胶州湾的水质差，长江口、杭州湾、闽江口和珠江口的水质极差。
全国十大流域面临的严重问题是水体污染和水资源短缺，主要河流有机污染普遍，主要湖泊富营养化严重。其中辽河、淮河、黄河、海河等流域都有70%以上的河段受到污染。《水污染防治行动计划》（“水十条”）提出，到2020年，长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河等七大重点流域水质优良（达到或优于Ⅲ类）比例总体要达到70%以上。9．海洋污染
人类活动使近海区海水中的氮和磷增加50%～200%；过量营养物导致沿海藻类大量生长；波罗的海、北海、黑海、中国东海等出现赤潮。海洋污染导致赤潮频繁发生，破坏了红树林、珊瑚礁、海草，使近海鱼虾锐减，渔业损失惨重。
2016年春季和夏季，我国符合一类海水水质标准的海域面积占管辖面积的95%，劣于第四类海水水质标准的海域面积分别为2242430km和37420km。全国近岸海域水质基本保持稳定，水质级别为一般。10．土壤污染
根据2014年全国土壤污染状况调查公报，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。全国土壤总的点位超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。从土地利用类型看，耕地、林地、草地土壤点位超标率分别为19.4%、10.0%、10.4%。从污染类型看，以无机型为主，有机型次之，复合型污染比重较小，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%。从污染物超标情况看，镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%；六六六、滴滴涕、多环芳香烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。
我国土壤环境质量受多重因素叠加影响，土壤污染是在经济社会发展过程中长期累积形成的。工矿业、农业生产等人类活动和自然背景值高是造成土壤污染或超标的主要原因。11．危险废物
危险废物是指除放射性废物以外，具有化学活性或毒性、爆炸性、腐蚀性和其他对人类生存环境存在有害特性的废物。美国在《资源保护与回收法（RCRA）》中规定，所谓危险废物是指一种固体废物和几种固体的混合物，因其数量和浓度较高，可能造成或导致人类死亡率上升，或引起严重的难以治愈疾病或致残的废物。二、我国环境质量现状
党的十八大以来，国务院发布实施大气、水、土壤污染防治三大行动计划，坚决向污染宣战。我国生态环境状况明显改善，累计完成8燃煤电厂超低排放改造7×10kW，淘汰黄标车和老旧车2000多万辆；13.8万个村庄完成农村环境综合整治；建成自然保护区2750处，自然保护区陆地面积约占全国陆地总面积的近14.9%。2017年，全国338个地级及以上城市可吸入颗粒物（PM10）平均浓度比2013年下降22.7%，京津冀、长三角、珠三角细颗粒物（PM2.5）平均浓度分别下降39.6%、34.3%、27.7%，北京市PM2.5平均浓度下降34.8%，达3到58μg/m，珠三角区域PM2.5平均浓度连续3年达标。全国地表水优良水质断面比例不断提升，劣Ⅴ类水质断面比例持续下降，大江大河干流水质稳步改善。
根据生态环境部公布的《2017中国生态环境状况公报》指出，2017年全国大气和水环境质量进一步改善，土壤环境风险有所遏制，生态系统格局总体稳定，核与辐射安全得到有效保障，人民群众切实感受到生态环境质量的积极变化。公报重点介绍2017年大气、淡水、海洋、土地、自然生态、声、辐射、气候变化与自然灾害、基础设施与能源状况，综述生态环境保护工作。1．大气污染方面
1）地级及以上城市
2017年，全国338个地级及以上城市中，有99个城市环境空气质量达标，占全部城市数的29.3%；239个城市环境空气质量超标，占70.7%。33
PM2.5年均浓度范围为10～86μg/m，平均为43μg/m，比2016年下降6.5%；超标天数比例为12.4%，比2016年下降1.7个百分点。33PM10年均浓度范围为23～154μg/m，平均为75μg/m，比2016年下降5.1%；超标天数比例为7.1%，比2016年下降2.3个百分点。
2）京津冀地区
13个城市优良天数比例范围为38.9%～79.7%，平均为56.0%，比2016年下降0.8个百分点。北京优良天数比例为61.9%，比2016年上升7.8个百分点；出现重度污染19天，严重污染5天，重度及以上污染天数比2016年减少15天。上海优良天数比例为75.3%，比2016年下降0.1个百分点；出现重度污染2天，未出现严重污染，重度及以上污染天数与2016年持平。长三角地区25个城市优良天数比例范围为48.2%～94.2%，平均为74.8%，比2016年下降1.3个百分点。珠三角地区9个城市优良天数比例范围为77.3%～94.8%，平均为84.5%，比2016年下降5.0个百分点。2．地表水环境方面
1940个国控水质断面（点位）中，优良水质断面（Ⅰ～Ⅲ类）比例为67.9%，同比增加0.1%；劣Ⅴ类断面比例为8.3%，同比下降0.3%，大江大河干流水质稳步改善。西北诸河和西南诸河水质为优，浙闽河流、长江和珠江流域水质良好，黄河、松花江、淮河和辽河流域为轻度污染，海河流域为中度污染。112个重要湖泊（水库）中，Ⅰ类至Ⅲ类水质的湖泊（水库）有70个，占62.5%；劣Ⅴ类水质的有12个，占10.7%。其中，太湖、巢湖和滇池湖体分别为轻度、中度和重度污染。地级及以上城市898个在用集中式生活饮用水水源水质监测断面中，813个全年水质均达标，占90.5%。其中，地表水水源达标率为93.7%，地下水水源达标率为85.1%。
监测表明，全国地表水总磷浓度同比下降11.5%，超标断面比例为19.1%，超过化学需氧量、氨氮，成为影响全国地表水水质的主要3污染物。全国重点湖库总氮平均浓度是1.31mg/m，同比上升了4%。地下水5100个水质监测点位中，优良级、良好级、较好级、较差级和极差级点位分别占8.8%、23.1%、1.5%、51.8%和14.8%。全海域海水符合第Ⅰ类水质标准的海域面积占中国管辖海域面积的96%。近岸海域水质基本保持稳定，水质级别为一般。3．生态环境方面
2591个开展监测的县域中，生态环境质量为“优”“良”“一般”“较差”和“差”的县域分别有534个、924个、766个、341个和26个，“优”和“良”的县域面积占国土面积的42.0%，主要分布在秦岭—淮河以南及东北大小兴安岭和长白山地区；“一般”的县域占24.5%，主要分布在华北平原、黄淮海平原、东北平原中西部和内蒙古中部；“较差”和“差”的县域占33.5%，主要分布在内蒙古西部、甘肃中西部、西藏西部和新疆大部。4．海洋环境保护方面
2017年夏季，符合第Ⅰ类海水水质标准的海域面积占中国管辖海域面积的96%。与2016年同期相比，劣于第Ⅳ类海水水质标准的海2域面积减少3700km。
2017年，全国近岸海域水质基本保持稳定，水质级别为一般，主要污染指标为无机氮和活性磷酸盐。417个点位中，Ⅰ类海水比例为34.5%，比2016年上升2.1个百分点；Ⅱ类为33.3%，比2016年下降7.7个百分点；Ⅲ类为10.1%，比2016年下降0.2个百分点；Ⅳ类为6.5%，比2016年上升3.4个百分点；劣Ⅳ类为15.6%，比2016年上升2.4个百分点。
海洋重要天然渔业水域主要污染指标为无机氮和活性磷酸盐。无机氮、活性磷酸盐、化学需氧量和石油类监测浓度优于评价标准的面积占所监测面积的比例分别为20.0%、35.7%、59.7%和94.4%。5．土地方面
全国耕地平均质量等级为5.09等。其中，评价为一至三等的耕地2面积为5.55亿亩（1亩=666.7m），占耕地总面积的27.4%；评价为四至六等的耕地面积为9.12亿亩，占耕地总面积的45.0%；评价为七至十等的耕地面积为5.59亿亩，占耕地总面积的27.6%。
2017年，农业用水量占全社会用水总量的比重为62.4%，农田灌溉水有效利用系数为0.536。水稻、玉米和小麦三大粮食作物化肥利用率为37.8%，比2015年上升2.6个百分点。农药利用率为38.8%，比2015年上升2.2个百分点。畜禽粪污综合利用率为64%。秸秆综合利用率为82%左右。42
2017年，全国新增水土流失综合治理面积5.9×10km。6．气候变化方面3
全国二氧化碳、甲烷和氧化亚氮平均浓度分别为794.4mg/m、331362.1μg/m和647.6μg/m。公报显示臭氧浓度逐年上升。我国臭氧污染呈现连片式、区域性污染特征，主要集中在辽宁中南部、京津冀及周边、长三角、武汉城市群、陕西关中地区，以及成渝、珠三角区域。从污染程度看，我国臭氧污染以轻度为主，未发生严重污染。第四节 环境质量指标及其监测体系一、环境质量指标1．大气环境质量2
环境空气质量标准常用的指标主要包括二氧化硫（SO）、二氧23化氮（NO）、一氧化碳（CO）、臭氧（O）、颗粒物、氮氧化物x（NO）、总悬浮物（TSP）、铅（Pb）和苯并［a］芘（BaP）。为了区分基本项目和其他项目，分别规定了环境空气污染物浓度限值，223基本项目包括SO、NO、CO、O、颗粒物（PM10）、颗粒物x（PM2.5）共6项，其他项目包括NO、总悬浮物、Pb、苯并［a］芘。
建设项目中，凡是常规污染物均列为大气环境质量监测因子，特征污染物以及没有质量标准且毒性较大的污染物也作为监测因子。油气管道建设项目中，常把非甲烷总烃或总烃列为监测因子。2
二氧化硫（SO）是最常见、最简单的硫氧化物，大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体，在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素，因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中，会形成亚硫酸。若把亚硫酸进一步在PM2.5存在的条件下氧化，便会迅速高效生成硫酸（酸雨的主要成分）。这就是人们为使用这些燃料作为能源而可能产生的环境效果所担心的原因之一。二氧化硫主要是人为来源，以煤和石油为燃料的火力发电厂、工业锅炉、垃圾焚烧、生活取暖、柴油发动机、金属冶炼厂、造纸厂等是产生二氧化硫的主要场所。其中，大多的二氧化硫都产生于对含硫矿石的冶炼，化石燃料的燃烧，或生产硫酸、磷肥等的工业废气和机动车辆的排气。农村二氧化硫主要产生于农家烧煤球、煤饼、蜂窝煤等燃料时排放的废气。有关研究表明，目前90%的二氧化硫排放来自燃煤的废气。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的《致癌物清单初步整理参考》，二氧化硫在3类致癌物清单中。2
二氧化氮（NO）等氮氧化物是常见的大气污染物，空气中的二氧化氮主要来源是汽车在启动、点火时生成的NO排出到空气中，与22O接触反应生成NO。此外，工业生产过程也可产生一些二氧化氮。4据估计，全世界人为污染每年排出的氮氧化物大约为5300×10t；另2外闪电也可以产生NO，在出现闪电时由于空气中电场极强，空气中的一些物质的分子被撕裂而导电，雷电电流通过时产生大量的热，使22已经呈游离状态的空气成分N、O结合。二氧化氮等氮氧化物能刺激呼吸器官，引起急性毒作用和慢性毒作用，影响和危害人体健康。
铅（Pb）对环境的污染，一是由冶炼、制造和使用铅制品的工矿企业，尤其是来自有色金属冶炼过程中所排出的含铅废水、废气和废渣造成的。二是由汽车排出的含铅废气造成的，汽油中用四乙基铅254［Pb（CH）］作为抗爆剂（每千克汽油用1～3g），在汽油燃烧过程中，铅便随汽车排出的废气进入大气。我国已于2000年全面禁用含铅汽油。
苯并［a］芘又称苯并芘，英文缩写BaP，是一种常见的高活性间接致癌物和突变原。气态存在于煤焦油、各类炭黑和煤、石油等燃烧产生的烟气、香烟烟雾、汽车尾气中。BaP被认为是高活性致癌剂，但并非直接致癌物，必须经细胞微粒体中的混合功能氧化酶激活才具有致癌性。长期生活在含BaP的空气环境中会造成慢性中毒。许多国家的动物实验证明，BaP具有致癌、致畸、致突变性。2．水环境质量指标
1）相关指标
地表水环境质量指标包括两类，一类为常规水质参数，能反映水域水质一般状况；另一类是特征水质参数，它能代表建设项目将来排放的水质。常规指标共24项，包括水温、pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮、铜、锌、氟化物、硒、砷、汞、镉、铬（六价）、铅、氰化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、硫化物、粪大肠菌群等。
地下水环境质量指标共39项，包括色、臭、味、浑浊度、肉眼可见物、pH值、总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、铁、锰、铜、锌、钼、挥发性酚类、阴离子合成洗涤剂、耗氧量、氨氮、硫化物、钠、总大肠菌群、细菌总数、硝酸盐、亚硝酸盐、氟化物、碘化物、氰化物、汞、砷、硒、镉、铬（六价）、铅、三氯甲烷、四氯化碳、苯、甲苯、总放射性α、总β放射性。
2）相关指标的含义
溶解氧，顾名思义是指溶解在水中的空气中的分子态氧。水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压、水的温度都有密切关系。在自然情况下，空气中的含氧量变动不大，水温是主要的因素，水温越低，水中溶解氧的含量越高。溶解于水中的分子态氧称为溶解氧，通常记作DO，用每升水里氧气的毫克数表示。水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。
高锰酸盐指数在以往的水质监测分析中，也被称为化学需氧量的高锰酸钾法。但是，由于这种方法在规定条件下，水中有机物只能部分被氧化，并不是理论上的需氧量，也不是反映水体中总有机物含量的尺度，因此，用高锰酸盐指数这一术语作为水质的一项指标，以有别于重铬酸钾法的化学需氧量，更符合客观实际。以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量，以前称为锰法化学耗氧量。我国新的环境水质标准中，已把该值称为高锰酸盐指数，而仅将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学需氧量。国际标准化组织（ISO）建议高锰酸钾法仅限于测定地表水、饮用水和生活污水，不适用于工业废水。
化学需氧量，是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量，它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。我国新的环境水质标准中，将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学需氧量。5
五日生化需氧量，即BOD，就是微生物在最适宜温度下的5d的生化需氧量，一般以20℃作为测定的标准温度。20℃时在BOD的测定条件（氧充足、不搅动）下，一般有机物20d才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程（完成过程的99%）。也就是说，测定第一阶段的生化需氧量，需要20d，这在实际工作中是难以做到的。为此又规定了一个标准时间，一般以5d作为测定BOD的标准时间，因而称5520之为五日生化需氧量，以BOD表示。BOD约为BOD的70%。生化需氧量广泛应用于衡量废水的污染强度和废水处理构筑物的负荷与效率，也用于研究水体的氧平衡。通过生化需氧量和化学需氧量的比值可以说明水中的有机污染物有多少是微生物所难以分解的，而微生物难以分解的有机污染物对环境造成的危害更大。
3）声环境指标
按区域的使用功能特点和环境质量要求，声环境功能区分为以下五种类型。（1）0类声环境功能区：指康复疗养区等特别需要安静的区域。（2）1类声环境功能区：指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域。（3）2类声环境功能区：指以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂，需要维护住宅安静的区域。（4）3类声环境功能区：指以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。（5）4类声环境功能区：指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域，包括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通（地面段）、内河航道两侧区域；4b类为铁路干线两侧区域。
不同的声环境功能区，对应着昼间和夜间的不同的环境噪声限值。
4）土壤环境质量指标《土壤环境质量标准》（GB 15618—2018）规定的主要土壤环境指标有镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍、六六六、滴滴涕、苯并芘等。二、总量控制1．排污许可制度和总量控制制度的关联
排污许可证制度与污染物总量控制的目标是一致的，均是改善环境质量。严格说来，总量控制是一种环境管理手段，与浓度控制相对应，而排污许可证制度是一种基础环境管理制度，是企业落实环境责任的具体化、制度化和规范化。
总量控制制度和排污许可制度的关联，主要体现在企事业单位的许可排放量和实际排放量的测算方法以及如何进行核算核定两个方面。总量控制制度一般将污染物排放削减量以目标责任书的形式下达给各省、自治区、直辖市及大的企业（如电力公司），随后各省、自治区、直辖市通过结构减排、工程减排、管理减排来实现污染物排放削减目标，但目前缺乏落实到企事业单位的具体载体。而排污许可证制度是落实企事业单位的许可排放量和实际排放量的载体及证明。因此，总量控制制度应当成为排污许可制度落实许可排放量与实际排放量的重要抓手，总量指标是许可的核心内容与许可条件的具体体现。作为落实企事业单位排放总量控制和改善区域流域环境质量的载体，排污许可证应对污染源的主要污染物排放总量进行许可和核查。2．排污许可制度和总量控制制度的变化历程
根据两项制度出现的时间及其在环境管理中的作用，排污许可制度和总量控制制度的发展历程大致分为三个阶段。
第一阶段（1988—1996年）：有排污许可制度，暂无总量控制制度。排污许可制度于1988年在我国正式出现，而总量控制制度于1996年8月才出现。此阶段，排污许可制度虽是我国当时的“八项基本环境管理制度”之一，但并未真正成为一项基础性环境管理制度。
第二阶段（1997—2015年）：总量控制制度为核心，排污许可制度为辅助。总量控制制度一出现，经过“九五”“十五”“十一五”和“十二五”的持续推动，成为整个环境管理体系的核心制度，取得了极大环境效果，而排污许可制度则成为总量控制制度的企事业污染物削减量证明材料。在实际操作中，排污许可制度一直处于“申请就发证，发证便不管”的境地，到目前，全国28个省市实行了排污许可制度，但多流于形式，一直无法发挥该制度本身的功能和作用。
第三阶段（2016年至今）：排污许可制度为核心，总量控制制度为辅助。虽然污染物总量减排取得了极大进展和效果，但是随着我国区域性复合型环境污染形势日益凸显，通过污染治理工程减排潜力日益减少，在当前的环境保护形势和公众高度关注民生环境的情况下，环境质量一直未能明显改善，使得我国的污染物总量控制面临着一系列新的问题和挑战，如何通过制度改革落实企业环境责任、改善环境质量成为重要工作。由于我国现有的各项固定污染源环境管理制度存在衔接不畅、“数出多门”“政出多门”“多政一门”等问题，迫切需要改革整个固定污染源环境管理体系。为此，在借鉴国内外经验的基础上，建立了以排污许可证制度为核心的环境管理制度体系。2016年，国务院印发的《控制污染物排放许可制实施方案》（国办发〔2016〕81号），明确了排污许可制在固定污染源环境管理制度中的核心地位。2018年1月10日环境保护部发布实施《排污许可管理办法（试行）》，进一步明确了排污许可的实施和管理内容。3．现有排污许可制度对污染物总量控制的要求
根据《控制污染物排放许可制实施方案》《排污许可证管理暂行规定》《关于开展火电、造纸行业和京津冀试点城市高架源排污许可证管理工作的通知》等政策文件，建立覆盖所有固定源的排污许可制度后，固定源的排放总量削减通过收紧许可排放量予以落实，强化事中事后监管。排污许可制度对总量控制制度提出了如下衡量指标的方式和总量减排核算考核办法。（1）通过实施排污许可制度，落实企事业单位污染物排放总量控制要求，逐步实现由行政区域污染物排放总量控制向企事业单位污染物排放总量控制转变，控制的范围逐渐统一到固定污染源，将总量控制的责任回归到企事业单位，并将企事业单位总量控制上升为法定义务。（2）总量控制指标是排污许可制度许可排放量分配方法中的一种。排污许可证载明的许可排放量即为企业污染物排放的上限值，是企业污染物排放的总量指标。（3）一个区域内所有排污单位许可排放量之和就是该区域固定源总量控制指标，总量削减计划即是对许可排放量的削减，排污单位年实际排放量与上一年度的差值，即为年度实际排放变化量。（4）环境质量不达标地区，要通过提高排放标准或加严许可排放量等措施，对企事业单位实施更为严格的污染物排放总量控制，应当在排污许可证中予以明确，推动改善环境质量。（5）改革现有的总量核算与考核办法，总量考核服从质量考核。三、环境监测技术
在我国环境监测体系中，目前已经形成了4级环境监测网络，在各个省、市、县都有监测网点对环境进行分析评估。在国家监测的网站中，不仅有空气、酸雨、水质这些极易出现环境污染方面的监测，还有噪声、辐射等区域网点的监测管理。这样的环境监测体系正在不断完善，相关部门也希望能够从各个角度最大限度地对环境问题进行监督。但我国环境监测起步较晚，早期没能有效地发展和完善，导致我国现有环境监测体系与发达国家还存在一定差距。2017年，中国环境保护产业协会发布的《固定污染源自动监控（监测）系统现场端建设技术规范》规定了固定污染源自动监控（监测）系统现场端的设计、建设、安装、现场施工、安全防护和验收的相关技术要求。
近年来随着对监测技术研究的深入，各种监测技术水平得到了很大提升，各种监测手段为环境监测领域取得了良好成果。根据监测技术以及监测方式的不同，环境监测分为监视性监测、特定目的性监测和研究性监测。一般监测流程：确定目的，现场调查取样，监测计划设计，样品采集，运送保存，分析处理，结果评价。1．化学监测技术
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