环境卫生学：第十一章 环境质量评价.ppt

第十一章第十一章 环境质量评价环境质量评价（（environmental quality assessment )第一节第一节 概述概述一、环境质量评价的定义一、环境质量评价的定义● 从环境卫生学角度，按照一定的评价标准和从环境卫生学角度，按照一定的评价标准和 方法，对一个区域的环境质量加以调查研究，方法，对一个区域的环境质量加以调查研究， 并作出评定和预测并作出评定和预测● 监测数据是环境质量评价最重要的基础资料监测数据是环境质量评价最重要的基础资料 ● 环境卫生标准或环境质量标准是主要的评价环境卫生标准或环境质量标准是主要的评价依据依据二、环境质量评价的目的二、环境质量评价的目的● 揭示某地区的环境质量状况及其变化趋势揭示某地区的环境质量状况及其变化趋势 （环境现状评价）（环境现状评价）● 预测和评价拟建项目可能产生的环境影响预测和评价拟建项目可能产生的环境影响 ● 研究环境质量与人群健康的关系研究环境质量与人群健康的关系● 为制定城市总体规划和环境规划提供依据为制定城市总体规划和环境规划提供依据● 寻找污染治理的重点对象寻找污染治理的重点对象（环境影响评价）（环境影响评价）三、环境质量评价的种类三、环境质量评价的种类1. 按评价因素分类按评价因素分类● 单项环境因素质量评价单项环境因素质量评价-----气、水、土壤气、水、土壤● 多项环境因素质量评价多项环境因素质量评价-----气、水、土质气、水、土质 量综合评价量综合评价2. 按评价阶段分类按评价阶段分类● 环境质量现状评价环境质量现状评价● 环境影响评价环境影响评价3. 按评价区域分类按评价区域分类● 城市区域环境质量评价城市区域环境质量评价● 水系环境质量评价水系环境质量评价● 海域环境质量评价海域环境质量评价四、环境质量评价的内容和方法四、环境质量评价的内容和方法1. 污染源的调查评价污染源的调查评价 ● 方法方法 ------数学计算确定主要污染源和主要污染物数学计算确定主要污染源和主要污染物 2. 环境质量调查评价环境质量调查评价 ● 单项环境因素或总环境质量评价单项环境因素或总环境质量评价 ● 方法方法 ------ 环境质量指数环境质量指数 (environmental quality index)------ 统计监测数据统计监测数据, 对照卫生标准进行评价对照卫生标准进行评价● 调查污染源排放的污染物种类、性质、浓度调查污染源排放的污染物种类、性质、浓度 3. 环境效应调查评价环境效应调查评价● 主要评价环境质量对人群健康的影响主要评价环境质量对人群健康的影响● 方法方法 ------ 环境流行病学调查环境流行病学调查4. 环境影响评价环境影响评价 ● 预测和评价拟建项目对周围环境可能产生预测和评价拟建项目对周围环境可能产生 的影响的影响● 方法方法 ------ 专业计算模式推算专业计算模式推算第二节第二节 环境质量现状评价环境质量现状评价一、污染源的调查评价一、污染源的调查评价1. 等标污染负荷等标污染负荷 Pi= miCiPi------i污染物的等标污染负荷污染物的等标污染负荷mi------ i污染物的排放量（污染物的排放量（ kg /d )Ci ------ i污染物的评价指标污染物的评价指标（污染物排放标准）（污染物排放标准）● 评价各种污染源和污染物的相对危害程度评价各种污染源和污染物的相对危害程度该厂各污染物等标污染负荷之和该厂各污染物等标污染负荷之和P总总=∑ P ini=1=∑ni=1miCi ● 某区域总等标污染负荷某区域总等标污染负荷 ● 某厂总等标污染负荷某厂总等标污染负荷该区域所有污染源或工厂该区域所有污染源或工厂等标污染负荷之和等标污染负荷之和● 某厂等标污染某厂等标污染 负荷的分担率负荷的分担率=某厂等标污染负荷某厂等标污染负荷该区域总等标污染负荷该区域总等标污染负荷×100% （分担率最高的工厂为该区域最主要污染源）（分担率最高的工厂为该区域最主要污染源） ● 最主要污染物和最主要污染源相对危害程度最大最主要污染物和最主要污染源相对危害程度最大 ，， 是环境治理的重点是环境治理的重点● 某污染物等标污某污染物等标污 染负荷的分担率染负荷的分担率=某污染物等标污染负荷某污染物等标污染负荷该厂或区域总等标污染负荷该厂或区域总等标污染负荷×100% （分担率最高的一种污染物为最主要的污染物）（分担率最高的一种污染物为最主要的污染物）2. 排毒系数排毒系数Fi=m id iFi ----- i污染物的排毒系数污染物的排毒系数m i----- i污染物的排放量污染物的排放量( kg/d )d i ----- i污染物的评价标准污染物的评价标准废水废水d i= i污染物的慢性毒作用阈剂量（污染物的慢性毒作用阈剂量（mg/kg)×成人平均体重（成人平均体重（55 kg））废气废气d i= i污染物的慢性毒作用阈浓度（污染物的慢性毒作用阈浓度（mg/m3)×成人每日呼吸空气量（成人每日呼吸空气量（10 m3/d )● 排毒系数的含义排毒系数的含义----假设长期内每日排放的污染物数量全部被人们吸假设长期内每日排放的污染物数量全部被人们吸 入或摄入时，可产生慢性中毒效应的人数入或摄入时，可产生慢性中毒效应的人数 ● 某厂总排毒系数某厂总排毒系数 -----该厂各污染物排毒系数之和该厂各污染物排毒系数之和● 某区域总排毒系数某区域总排毒系数 ----该区域各工厂排毒系数之和该区域各工厂排毒系数之和● 某厂排毒系数分担率某厂排毒系数分担率----某厂排毒系数占该区域总排毒系数的百分某厂排毒系数占该区域总排毒系数的百分率率 ● 某污染物排毒系数分担率某污染物排毒系数分担率----某污染物排毒系数占该厂或该区域总排毒某污染物排毒系数占该厂或该区域总排毒系系 数的百分率数的百分率● 分担率最高的工厂为该区域内最主要的污染源，分担率最高的工厂为该区域内最主要的污染源， 分担率最高的污染物为最主要的污染物分担率最高的污染物为最主要的污染物● 最主要污染源和最主要污染物是环境治理重点最主要污染源和最主要污染物是环境治理重点 二、环境质量评价方法二、环境质量评价方法（（一）数理统计法一）数理统计法● 对环境监测数据作统计分析，求出代表性对环境监测数据作统计分析，求出代表性 统计值统计值, 对照卫生标准对照卫生标准, 作出环境质量评价作出环境质量评价 ● 常用统计指标常用统计指标算术均数算术均数------ 数据呈正态分布数据呈正态分布几何均数几何均数------ 数据呈对数正态分布数据呈对数正态分布中位数中位数 ------ 数据呈偏态分布数据呈偏态分布百分位数百分位数超标率超标率● 统计后的数据可绘制各种统计图表统计后的数据可绘制各种统计图表二二氧氧化化硫硫日日平平均均浓浓度度(ug/m3)我国五城市工业区我国五城市工业区SO2日平均浓度（日平均浓度（1981年）年）（（二）环境质量指数法二）环境质量指数法1. 环境质量指数环境质量指数(environmental quality index , EQI ) ● 将监测数据经统计后求得其代表值，以环境将监测数据经统计后求得其代表值，以环境 卫生或环境质量标准作为评价标准，代入专卫生或环境质量标准作为评价标准，代入专 门设计的计算式，换算成无量纲的数值，用门设计的计算式，换算成无量纲的数值，用 来定量和客观地评价环境质量来定量和客观地评价环境质量2. 环境质量指数的分类环境质量指数的分类● 单项环境因素的环境质量指数单项环境因素的环境质量指数大气质量指数大气质量指数水质指数水质指数土壤质量指数土壤质量指数● 总环境质量指数总环境质量指数------单项环境质量指数综合单项环境质量指数综合3. 环境质量指数的用途环境质量指数的用途● 评价单个环境因素质量或总环境质量评价单个环境因素质量或总环境质量 ● 评价不同时间环境质量的变化评价不同时间环境质量的变化● 比较各监测点或各城市的环境质量比较各监测点或各城市的环境质量● 考核环境治理效果考核环境治理效果● 环境质量预报、预测环境质量预报、预测4. 环境质量指数应用实例环境质量指数应用实例(1) 比值简单叠加型环境质量指数比值简单叠加型环境质量指数P i= C iS iP大气大气= ∑ P ini=1= ∑ ni=1C iS iP i ----- i污染物的分指数污染物的分指数 C i ----- i污染物的监测浓度污染物的监测浓度(mg/m3)S i ----- i污染物的大气卫生标准污染物的大气卫生标准(mg/m3)P大气大气----- 大气综合质量指数大气综合质量指数(SO2、、 NO2、、 TSP) ● 广泛用于大气、水体、土壤、噪声等评价广泛用于大气、水体、土壤、噪声等评价● 水体水体“有机物污染综合评价值有机物污染综合评价值” A =BODiBODo+CODiCODo+(NH3-N)i(NH3-N)o+DOs-DOiDOs-DOo● 上海市上海市1981年评价黄浦江有机物污染时采用年评价黄浦江有机物污染时采用i---- 表示实测值表示实测值o ---- 表示评价标准表示评价标准DOs---- 某温度时水中溶解氧饱和含量（某温度时水中溶解氧饱和含量（mg/l)（（2）比值算术均数型环境质量指数）比值算术均数型环境质量指数（（1973年南京城区环境质量评价采用）年南京城区环境质量评价采用）Q大气大气= 1n∑ ni=1C iS iQ大气大气----- 大气综合质量指数大气综合质量指数n ----- 选选3个参数（个参数（SO2、、NO2、、降尘）降尘）Q地面水地面水=1n∑ i=1C iS in ----- 5个评价参数（酚、氰、汞、铬、砷）个评价参数（酚、氰、汞、铬、砷）n（（3）兼）兼 顾最高分指数和平均分指数的环境质量指数顾最高分指数和平均分指数的环境质量指数I1=(maxC1S1,C2S2,----SnSn)•1n∑ ni=1C iS i()I1= √X •YI1------大气质量指数大气质量指数X ------最高分指数（各个最高分指数（各个S iC i比值中的最高值）比值中的最高值）Y ------平均分指数（各个平均分指数（各个S iC i比值中的平均值）比值中的平均值）● 根据大气质量指数根据大气质量指数I1的值，将大气质量分的值，将大气质量分5 级级 按大气质量指数按大气质量指数I1划分的大气质量级别划分的大气质量级别大气质量指数大气质量指数 I1大气质量分级大气质量分级大气质量评价大气质量评价 ≤0.49 Ⅰ　　　　　　　　　　 清清 洁洁 0.50~0.99 Ⅱ　　　　　　　　　　 尚清洁尚清洁 1.00~1.49 Ⅲ　　　　　　　　　　 轻污染轻污染 1.50~1.99 Ⅳ　　　　　　　　　　 中污染中污染 ≥2.00 Ⅴ　　 重污染　　　　　重污染　　　　　(4) 分段线性函数型大气质量指数分段线性函数型大气质量指数● 美国环境保护局采用美国环境保护局采用“污染物标准指数污染物标准指数” (pollutant standard index, PSI) 作为评价城作为评价城 市大气质量的统一方法市大气质量的统一方法● PSI 指数指数包含包含 SO2 、、 NOX、、 CO、、O3、、颗粒颗粒 物质、颗粒物质与物质、颗粒物质与SO2 的乘积六项参数的乘积六项参数● 各污染物的分指数与其实测浓度呈分段线性各污染物的分指数与其实测浓度呈分段线性 函数关系函数关系● 各污染物实测浓度相当于大气质量标准时，各污染物实测浓度相当于大气质量标准时， PSI分指数定为分指数定为100，， PSI随实测浓度的增高随实测浓度的增高 而增高而增高 ●已知某日各污染物的实测浓度，从分段线性关系图上已知某日各污染物的实测浓度，从分段线性关系图上 查得其查得其PSI●由由6项污染物参数求得项污染物参数求得6个个PSI值后不再综合值后不再综合, 选择最高选择最高 一个一个PSI值作为该日的值作为该日的PSI指数，通过媒体向社会发布指数，通过媒体向社会发布 ● 我国城市空气质量日报采用的我国城市空气质量日报采用的空气污染指数空气污染指数 (air pollution index, API ) 参照参照PSI 原理建立原理建立● API 选用的参数为选用的参数为PM10、、SO2、、NO2、、CO、、 O3，，其中其中PM10、、SO2、、 NO2为必测项目为必测项目● API 的分级及相对应的污染物浓度的分级及相对应的污染物浓度0100200300400500API0.51.01.52.03.0SO2日平均浓度日平均浓度(mg/m3)SO2日平均浓度与日平均浓度与API 分段线性关系分段线性关系••••••● 从三个从三个API 中选择最高一个作为当日的中选择最高一个作为当日的API ,向社会发布向社会发布● API 最高的污染物为该城市的首要污染物最高的污染物为该城市的首要污染物（（5）总环境质量指数）总环境质量指数● 选择几个主要环境因素综合评价总环境质量选择几个主要环境因素综合评价总环境质量 P = ∑4i =1Pi=P大气大气+ P 地面水地面水 + P 地下水地下水+ P土壤土壤 ● 南京城区将大气、地面水、地下水、噪声的南京城区将大气、地面水、地下水、噪声的 质量指数综合成总环境质量指数（质量指数综合成总环境质量指数（Q）） Q = ∑4i =1M i Q iM i：：i项污染物的权重系数项污染物的权重系数 大气污染大气污染 0.6 噪声噪声 0.2 水污染水污染 0.1三、环境质量与人群健康关系的现状评价三、环境质量与人群健康关系的现状评价（一）（一） 环境暴露评价环境暴露评价1. 污染源调查污染源调查● 污染物种类，排放方式，排放量，污染范围污染物种类，排放方式，排放量，污染范围2. 环境污染水平监测环境污染水平监测 ● 环境监测数据主要是外环境监测所得，与人环境监测数据主要是外环境监测所得，与人 群实际暴露的环境有很大差异群实际暴露的环境有很大差异3. 总接触量（或日均摄入量）计算总接触量（或日均摄入量）计算 ● 水、气、食物等多途径暴露水、气、食物等多途径暴露4. 体内污染物负荷水平监测（生物监测）体内污染物负荷水平监测（生物监测）● 人体血、发、尿、粪、呼出气中污染物测定人体血、发、尿、粪、呼出气中污染物测定(二二) 人群健康效应评价人群健康效应评价1. 调查对象的选择调查对象的选择（暴露和对照人群）（暴露和对照人群）● 调查对象数量要足够调查对象数量要足够● 暴露人群和对照人群，除暴露程度不同外，暴露人群和对照人群，除暴露程度不同外， 经济条件、生活水平和生活习惯应尽量相似经济条件、生活水平和生活习惯应尽量相似● 调查对象在当地的居住年限不少于调查对象在当地的居住年限不少于5年年● 排除吸烟和职业性暴露等混杂因素排除吸烟和职业性暴露等混杂因素2. 人群健康效应指标人群健康效应指标● 一般疾病以及与环境污染有关疾病的发病一般疾病以及与环境污染有关疾病的发病 率、患病率、死亡率等率、患病率、死亡率等● 早期亚临床健康效应指标（生物标志物）早期亚临床健康效应指标（生物标志物） 3. 统计分析健康状况与环境质量间的联系统计分析健康状况与环境质量间的联系第三节第三节 环境影响评价环境影响评价（（ environmental impact assessment , EIA )一、环境影响评价的目的和作用一、环境影响评价的目的和作用1. 环境影响评价的概念环境影响评价的概念● 预测和评价拟建的工程项目对环境可能预测和评价拟建的工程项目对环境可能 带来的影响带来的影响2. 环境影响评价的目的环境影响评价的目的 ● 防止或减轻拟建项目对环境及人类健康防止或减轻拟建项目对环境及人类健康 带来的直接或间接影响带来的直接或间接影响 3. 环境影响评价的作用环境影响评价的作用 ● 预测拟建项目对环境的影响预测拟建项目对环境的影响● 论证项目选址的合理性论证项目选址的合理性● 提出防治污染的措施提出防治污染的措施二、环境影响评价的基本内容二、环境影响评价的基本内容● 建设方案的具体内容建设方案的具体内容 ● 建设地点的环境现况建设地点的环境现况● 方案实施后在建设期及建成后对自然环境方案实施后在建设期及建成后对自然环境 和社会环境、人群健康造成的有利和不利和社会环境、人群健康造成的有利和不利 影响影响 埃及阿斯旺大坝埃及阿斯旺大坝 （高（高111m，长，长3830m，宽，宽40m））长江三峡水电站长江三峡水电站三、环境影响评价报告书的基本内容三、环境影响评价报告书的基本内容1. 拟建项目概况拟建项目概况● 建设规模、产品和主要工艺建设规模、产品和主要工艺● 原料、燃料和水的耗用量原料、燃料和水的耗用量● 三废排放量、排放污染物种类、排放方式三废排放量、排放污染物种类、排放方式● 处理设施处理设施2. 拟建项目周围地区的自然、社会、经济以及人拟建项目周围地区的自然、社会、经济以及人 群健康等状况群健康等状况（（环境现状评价）环境现状评价）● 气、水、土、噪声等环境现状气、水、土、噪声等环境现状, 居民健康状况居民健康状况3. 拟建项目对周围地区环境及人群健康影响的预拟建项目对周围地区环境及人群健康影响的预 测和评价测和评价 (环境影响评价、环境健康影响评价）环境影响评价、环境健康影响评价） ● 拟建项目排放污染物对大气、水的影响拟建项目排放污染物对大气、水的影响 　　 ◆◆ 根据污染物排放量、排放高度等参数，用数学模式根据污染物排放量、排放高度等参数，用数学模式 （如大气扩散模式）进行定量预测（如大气扩散模式）进行定量预测● 环境健康影响预测环境健康影响预测 ◆◆ 专家预测法专家预测法----专家运用专业知识，根据该项目对环专家运用专业知识，根据该项目对环 境的影响规模，预测其健康影响境的影响规模，预测其健康影响 ◆◆ 趋势外推法趋势外推法----对现况调查的结果进行外延推测，预对现况调查的结果进行外延推测，预 测某种健康影响的发展测某种健康影响的发展 ◆◆ 类比法类比法----参考已投产同类项目的流行病学调查资料参考已投产同类项目的流行病学调查资料 ，推测拟建项目的健康影响，推测拟建项目的健康影响● 用模拟实验方法进行环境影响预测用模拟实验方法进行环境影响预测 ◆◆ 大气风洞实验、水文水质模型实验大气风洞实验、水文水质模型实验研究大气污染的设备研究大气污染的设备 (风洞全貌风洞全貌)在风洞中进行大气污染模拟试验在风洞中进行大气污染模拟试验4. 防止或减轻拟建项目对周围环境和人群防止或减轻拟建项目对周围环境和人群 健康影响的对策和措施健康影响的对策和措施5. 评价结论和建议评价结论和建议 2005年年4月圆明园湖床防渗工程因未进行月圆明园湖床防渗工程因未进行环境影响评价而被国家环保总局下令停工环境影响评价而被国家环保总局下令停工圆明园湖床防渗工程对水生物的影响圆明园湖床防渗工程对水生物的影响防渗前防渗前防渗后防渗后 2006年年9月月, 甘肃徽县新寺和牟坝两村附近一铅甘肃徽县新寺和牟坝两村附近一铅冶炼厂冶炼厂, 排放的污水污染了周围的土壤、河流，导排放的污水污染了周围的土壤、河流，导致致258名村民血铅超标。

名村民血铅超标 2006年年9月，湖南岳阳县一化工厂排放的含砷废水月，湖南岳阳县一化工厂排放的含砷废水污染新墙河，水砷超标污染新墙河，水砷超标10倍，县城倍，县城10万居民及下游万居民及下游6个乡镇群众饮水安全受到严重威胁个乡镇群众饮水安全受到严重威胁用洒水车供应岳阳县居民饮用水用洒水车供应岳阳县居民饮用水。