農村統計論文：農村生活污染的統計思索

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本文作者：董廣霞劉瑞民工作單位：北京師范大學環境學院

國內外農村生活污染統計進展

近年來，農村環境統計越來越被世界各國所重視，普遍將農村環境統計(特別是污染物排放統計)作為環境統計體系的有機組成部分，調查方法基本上采用抽樣調查與估算相結合的辦法，并建立嚴格的數據質量審核與管理制度［4］。從20世紀60年代，西方發達國家就已經開展了環境的統計工作。由于發達國家工業化及農業現代化程度高，城鄉差別小，因此對于農村生活污染，通常的做法是在人口多的村鎮修建統一的排水管道及污水處理設施處理人糞尿及生活污水。在人口較少的地方則要求每戶修建必要的污水處理設施，生活垃圾則大都有專人收集后歸市鎮統一處理［5］。因而總的說來，國外對農村生活污染產生特征研究較少，主要是收集方法及處理工藝的研究［6］，相應的統計方法也較簡單。由于中國農村的特殊性，直到2007年第一次全國污染源普查時才選取了太湖、巢湖、滇池、三峽庫區4個典型流域開展了農村生活污染調查(以下簡稱典型調查)工作，目的是為今后開展農村生活源的全面普查積累經驗。典型調查主要針對農村生活過程中產生的生活垃圾和生活污水污染物的產生、處理、利用、排放情況開展調查。采用產排污系數法測算重點流域農村生活污水和生活垃圾產生、排放量，其技術路線:采用產排污系數法測算重點流域農村生活污水和生活垃圾產生、排放量;以流域為單元，分類抽樣監測和測算農村生活污水及生活垃圾的產生、排放數量，獲得各流域農村生活污水和生活垃圾的產、排污系數;在此基礎上，以流域各行政村農戶為調查對象，全面調查和抽樣調查相結合并利用產、排污系數核算農村生活源污染物產生、排放量［7］。由于農業和農村污染涉及面廣，隨意性強，監管難度大，2007年第一次全國污染源普查僅對太湖、巢湖、滇池、三峽庫區等4個典型流域的農村生活污染進行調查，其他農村生活污染均未納入調查范圍。農業和農村環境統計工作體系尚未建立，相應的管理體系、調查技術方法、人才隊伍、軟硬件建設仍處于起步階段［4］。

農村生活污染的特點

污染防治重點不同從污染負荷來源比重、治理難易程度、居民關注程度等來區分污染防治重點，城鎮生活污染防治的重點是城鎮生活污水，其次是城鎮生活垃圾，再次是城鎮生活廢氣;農村生活污染防治的重點則應是農村生活垃圾，其次是農村生活污水，再次是農村生活廢氣。原因為城鎮生活垃圾是集中收集、清運、處置，而農村生活垃圾則是隨地胡亂丟棄。早些年，農村生活垃圾基本上是廚余垃圾，與人畜糞便暫時堆存，自然發酵后返田，或將廚余垃圾喂給散養的畜禽。隨著與城鎮生活方式和習慣的接近，農村生活垃圾也采取塑料袋(多數為非降解)收集，但無法像城鎮一樣，有專門的容器收集、清運，即在房前屋后、路旁、水塘旁邊甚至水塘里傾倒丟棄，呈“遍地開白花”式。再加上與日俱增的建筑垃圾，大量的垃圾不分類，不處理，垃圾“圍城”的現象演變為垃圾“圍村”。農村生活垃圾的隨意丟棄，不但嚴重破壞了農村自然的田園風光，使得農村環境更加臟亂差，更為嚴重的是，水塘旁和水塘里的生活垃圾逐漸破壞了水塘水體水質。在農村自來水不是很普及或自來水供水時間非常有限的情況下，農民取用淺層自備水井的水，自備水井往往距被污染的水塘非常近，在這種情況下，農民飲用水水質得不到保障。污染處理、排放方式不同城鎮生活污水通過下水道外排或進入城鎮污水處理廠處理后外排、回用，城鎮生活垃圾集中收集、清運、處置。與城鎮生活污染相比，農村生活污染排放特點為“面源污染、無組織排放”，如農村生活垃圾的“遍地開白花”;由于農村基礎設施建設的滯后，農村生活污水無法收集，大多數農村居民習慣于生活污水隨意傾倒，通過地滲、蒸發等直接外排。隨著農村生活水平的提高，大量日化產品的使用，農村生活污水水質與以往也大不相同，特別是在南方地下水位較高的地區，極易污染地下水。污染來源不同農村生活廢氣來源不同于城鎮生活廢氣。城鎮生活廢氣主要來源于煤炭、天然氣、液化石油氣、煤氣等能源的消耗。農村生活廢氣則主要來源于煤炭、液化石油氣、秸稈、畜禽糞便燃燒等。污染邊界劃分不同城鎮居民生活污染源邊界清晰。“城鎮”包括城區和鎮區:城區是指在市轄區和不設區的市，區、市政府駐地的實際建設連接到的居民委員會和其他區域;鎮區是指在城區以外的縣人民政府駐地和其他鎮，政府駐地的實際建設連接到的居民委員會和其他區域。與政府駐地的實際建設不連接，且常住人口在3000人以上的獨立的工礦區、開發區、科研單位、大專院校等特殊區域及農場、林場的場部駐地視為鎮區。農村生活污染邊界不易劃清。我國是農業大國，廣大農村居民散居在農業用地周圍，農民或在家中飼養畜禽，豬、牛、雞等畜禽在許多村莊還沒有實現圈養，大街小巷到處可見動物的糞便;或在村前屋后挖塘養魚，水產養殖嚴重污染了村里的自然水體。農村生活污染與農業源中種植業、畜禽養殖業、水產養殖業等面源污染連成一片，不易將農村生活污染與農業面源污染截然分開。居民環保意識不同城鎮居民具有較強的環保意識，雖然還未完全實現垃圾分類收集，但基本能做到垃圾不隨意傾倒丟棄。農村居民環保意識正處于起步階段，對其所處環境質量的要求尚未凸顯，這也使得農村生活污染監管與防治難度更大。

農村生活污染開展環境統計的思考

城鎮生活污水及其污染物排放量通過城鎮人口數與其對應的排放系數計算得出。城鎮人口數取統計部門公布數據，人均城鎮生活污水和人均城鎮生活污染物排放系數通過不同代表性的樣本監測數據研究核算得出。城鎮生活廢氣根據城鎮人口消耗的煤炭、天然氣、液化石油氣等主要能源，通過物料平衡或產排污系數法核算得出。城鎮生活垃圾通過城市垃圾處理廠的清運量等核算得出。農村生活污染與城鎮生活污染相比，基本屬于面源污染、無組織排放，開展環境統計難度較大:農村生活垃圾隨地傾倒丟棄，沒有集中收集、清運、處置，無法量化;農村生活污水就地傾倒，通過地滲、蒸發等散排，不具備監測條件，對污水量和污染物濃度無從掌握;農村能源消耗量數據不易獲取，即使農村生活煤炭、液化石油氣等可通過全社會煤炭、液化石油氣扣減工業和城鎮居民生活用量得到，煤炭、液化石油氣在農民各類能源消耗量中所占比重不清，仍舊無法核算農村全部生活能源消耗所帶來的廢氣污染物排放量。基于上述農村生活污染的特點和開展統計目前存在的難點，探討了將農村生活污染納入環境統計的可行性和操作性。先行借鑒城鎮生活污染統計方法，逐步建立農村環境統計體系在農村環境統計的管理體系、技術路線、調查方法、調查內容、指標體系、人才隊伍、軟硬件建設等未正式建立之前，可先行借鑒城鎮生活污染統計方法，開展農村生活污染統計。基于農村生活污染的特點，城鎮生活污染的核算系數等不能直接拿來使用，但可以小流域為基本統計單位，先行核算部分農村生活污染，如對太湖、巢湖、滇池、三峽庫區4個典型流域，可使用第一次全國污染源普查時的生活污水和生活垃圾產排污系數進行生活污染核算;對經濟發展水平、農村居民生活習慣、自然條件等與上述接近的小流域，可類比使用4個典型流域的產排污系數。為探索建立農村環境統計，應著手進行基礎性研究，特別是全國農村生活污水、生活垃圾產排污系數的研制，以便做好技術儲備。農村生活污染應循序漸進納入環境統計體系縱觀環境統計體系的歷史沿革，不難看出，一般基于環境管理層面需要說清污染排放情況的需求，來確定某類污染源是否或何時納入環境統計體系。從調查內容、調查范圍和對象、調查方法、指標體系、調查時點等方面，詳細制定調查實施方案，并作為環境統計體系的有機組成部分，向國家統計局批準申請后正式施行。像農業源、機動車、溫室氣體等基本都是按照這個思路納入環境統計，農村生活污染可參照這種模式。在“開展農村環境統計”環境管理需求已明確提出的情況下，關于農村環境統計的基礎性研究工作應提上環境統計管理部門和技術支持部門的工作日程，鑒于上述農村生活污染的特點，調查對象、調查內容、調查指標和調查方法的確定是關鍵性問題。調查對象可借鑒城鎮生活源或農業面源的模式，以區縣級或地市級行政單位為調查對象;調查內容可先選擇污染負荷大、調查相對容易開展的生活污水和生活垃圾，生活廢氣可先暫緩開展調查;調查指標主要涉及農村居民人口數量、農村居民生活COD和氨氮的產生排放量、農村生活垃圾產生、處置、傾倒丟棄量等;調查方法可選用人均排放系數法來宏觀核算。引入新思路、新方法、新技術，開展農村生活污染核算與工業點源相比，生活污染更呈現出面源污染特點，除上述通過人口等基礎參數和產排污系數進行宏觀核算外，可考慮引入新方法、新技術(如遙感監測、地理信息系統技術和全球定位系統技術)，實現農村生活污染監測與核算。農村生活污染也可不單獨開展統計，而與農業面源污染合并，引入模型，按流域或行政區總體宏觀核算。面源污染核算模型目前主要有機理模型和統計模型2種:1)機理模型主要有HSPF、ANSWERS、AGNPS、SWAT、BASINS等，該類模型應用到大尺度農業面源污染負荷估算時，先將整個研究區劃分為若干個亞流域，再對各亞流域分別進行面源的污染負荷估算。例如美國在20世紀90年代開展了名為HUMUS的面源污染研究計劃，動用了大量人力物力，集合數百個研究機構和部門，把全美分為數千個小流域，利用SWAT模型對全美的面源污染負荷進行了估算。可見，機理模型雖能保證較高的精度，但對時間和數據的要求都非常高，我國缺乏長系列面源污染監測資料的現狀使得機理模型在我國大尺度的應用性往往較差［8］。機理模型考慮了污染源的空間變化，但模型較為復雜，需要對參數進行率定和結果驗證，往往耗費大量的時間，比較適合學者進行研究，而不適合常規統計。2)統計模型主要指應用輸出系數方式計算污染，由于其利用黑箱原理，避開了面源污染發生的復雜過程，所需參數少，操作簡便，又具有一定的精度，在研究我國大范圍農業面源污染負荷時表現出獨特的優越性。英國學者Johns提出的輸出系數法將面源污染源分為城鎮用地、農村、農田、人口、牲畜等幾大類，再根據土地利用類型的不同(耕地按種植作物的不同再進行細分)、居民面源污染物的排放和處理狀況、牲畜的數量和分布來確定不同污染源各自的輸出系數，能較為準確地對大尺度研究區的面源污染進行評價和預測。輸出系數法參數確定簡易，所需參數少，能保證一定的精度，適用于較大尺度范圍的農業面源污染負荷估算，且計算結果也能反映不同類型面源污染負荷的時空分布特征。模型自提出以來，得到了廣泛應用和不斷改進。在輸出系數模型改進中，國內學者沈珍瑤等［9］將地形和降雨因子加入模型中，確定了基于地形和降雨特征的輸出系數，研究了長江上游100萬km2的農業面源污染特征，并從自然因素和人為因素2個方面深入分析了農業面源污染的時空變化特征。該模型曾應用到北京市農業面源普查中，建立了基于行政區的農業面源估算平臺。因此，可考慮將農村生活污染與農業面源污染(前者本身就很難從后者剝離開來)合并，以流域或行政區為單元，宏觀測算排污量。積極推進農村基礎設施建設，使農村生活污染可計量、可監測、可統計生活污水集中處理設施已由城鎮向鄉村延伸，繼較多省份完成“縣縣建成污水處理廠”的宏偉目標后，“鎮、鄉建設污水處理廠”已被提上議事日程。如果說“村村建設污水處理廠”在現階段不夠現實，在村落相對集中區域建設村鎮分散型污水處理廠則是有望實現的。與農村分散型污水處理廠相比，農村生活垃圾的集中收集、清運與處理則更應該也相對容易實現。如前所述，西方發達國家通常的做法也是在人口多的村鎮修建統一的排水管道及污水處理設施處理人糞尿及生活污水，在人口較少的地方則要求每戶修建必要的污水處理設施，生活垃圾則大都有專人收集后歸市鎮統一處理。農村生活污水和生活垃圾的集中收集、處理，則使得農村生活污水污染物排放量、生活垃圾產生量等則均能做到可計量、可監測、可統計。綜上所述，在充分借鑒第一次全國污染源普查對太湖、巢湖、滇池、三峽庫區4個典型流域農村生活污染調查工作經驗的基礎上，從建立我國農村環境統計管理體系、調查方法、調查內容、指標體系、農村生活污水和生活垃圾產排污系數研制等方面著手，開展農村生活污染統計基礎性前瞻研究，把農村環境統計(特別是農村生活污染排放統計)作為環境統計體系的有機組成部分，使我國環境統計體系真正全方位覆蓋主要污染源。研究同時，可選擇重點流域和重點區域農村生活污染開展試點調查，鑒于我國農村污染的復雜性和廣泛性，可以考慮采用抽樣調查方法與宏觀核算方法并行，調查內容包括不同經濟條件下的農村常住人口數量、能源消耗情況、生活污水和生活垃圾處理方式等，選擇全國東、中、西部地區的典型省市開展。基礎性前瞻研究和試點經驗將為全國全面鋪開農村環境統計工作做好技術儲備和奠定工作基礎。