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他山之石|发达国家江河湖海的治理之路

媒体:《环境与生活》  作者:《环境与生活》
专业号:红树林基金会
2019/5/2 22:00:22

人类自进入近代以来,就在高歌猛进的工业化进程中以空前的广度和深度利用、污染了江河湖海,而被污染的水环境也以强硬的方式“回敬”人类。在大河流域的污染治理方面,发达国家曾走了一条先污染、后治理的道路。那么,为偿还历史欠账,发达国家后来是怎样治理大河水环境的呢?

签署国际公约

守护蓝色多瑙河

全长2857公里的多瑙河是世界上流经国家最多的长河,它发源于德国西南部,干流向东南方向流经德国、奥地利、斯洛伐克、匈牙利、克罗地亚、塞尔维亚、黑山、罗马尼亚、保加利亚、乌克兰等10国,支流延伸至瑞士、波兰、意大利、波黑、捷克以及斯洛文尼亚、摩尔多瓦等7国,流域面积81.7万平方公里。几百年来,多瑙河的浪漫气质融入了欧洲文化的血脉里。奥地利作曲家小约翰·施特劳斯的《蓝色多瑙河圆舞曲》更是被誉奥地利第二国歌。

塞尔维亚境内的多瑙河俯瞰

“二战”结束后,随着欧洲经济的迅速复苏,多瑙河的污染问题引发流域内各国的关注。由于多瑙河流域面积大、流经国家多、管理状况多样,流域内国家在水治理上颇费周折。为加强流域污染防治工作,明确上下游国家的权利和义务,流域内的各国先从立法着手,通过一系列国际公约或行动计划,将多瑙河流域管理的法律体系逐渐完善起来。这个过程历时数十年,一直延续到本世纪,成果涵盖了流域水资源管理和水污染防治工作的方方面面,为多瑙河流域的水治理奠定了坚实的法律基础。

20世纪90年代之后,多瑙河流域治理进入强化国家间合作阶段。

1994年6月,流域内各国签署了至关重要的《多瑙河保护与可持续利用合作公约》,为确保落实公约成立了多瑙河保护国际委员会(ICPDR)。ICPDR的主要职能包括保持或改善多瑙河流域地表水、地下水以及水生生态系统的状况,控制多瑙河流域水体的水质和有害物质排放,重点是控制跨界影响和减少排入黑海的污染物负荷,以及对可能造成意外污染的危险源进行预防性控制,并建立报警系统,在发生特大水污染事件时开展互助等。ICPDR将全流域分成3个协调层次:流域层次、双边或多边层次(子流域)和国家层次,进一步明确了各层次合作部门的职责。

多瑙河预警系统

开设12个国际警报中心

1996年伊始,流域内国家建设启用了多瑙河监测系统,该系统能够监测有机物污染、营养物污染、有害物质污染以及河相交替对水质的影响,必要时还能提供发生跨国界污染事件时地下水水质的变化情况。

此外,ICPDR在1997年4月投入使用了多瑙河事故应急预警系统。该预警系统在流域内的主要国家设立了12个国际警报网络中心,这样在发生突发性环境污染事件时能够迅速向流域内可能受影响的地区发布事故信息,有助于及时制订应急预案,有效应对污染事件,迄今已经为多起事故发布了及时有效的警报。

濒临灭绝的鲟鱼

重现多瑙河下游

进入本世纪以来,为降低多瑙河的富营养化状况,欧盟和欧洲复兴开发银行等机构募集了33亿美元投入治理,让河流生态系统明显好转。2012年起,流域内国家、非政府组织和学术机构联手发起“鲟鱼2020”计划,以确保到2020年让鲟鱼和其他本地鱼类生存状态好转。

多瑙河流域的鲟鱼放养行动是在“鲟鱼2020”计划框架内开展的

鲟鱼是多瑙河流域有代表性的自然遗产,也是评价河流生态状况的指标物种,但是过去几十年间在多瑙河流域濒临灭绝。该计划包括保护鲟鱼栖息地、恢复鲟鱼迁徙路线、放养鲟鱼、寻找鲟鱼的捕捞替代品、打击非法捕鱼和鱼子酱黑市、开展生态教育、协调立法和执法等。2015年夏天,保加利亚专家在多瑙河下游的保加利亚威特伦村附近捕获了两条野生小鲟鱼,这令鱼类保护者欣喜若狂。2018年7月,ICPDR和奥地利联邦政府还在维也纳联合主办了欧盟鲟鱼会议。

莱茵河一度污染严重

沦为“欧洲下水道”

欧洲另一条国际性河流莱茵河,自古就是欧洲重要的内河航道。莱茵河发源于瑞士东南部的阿尔卑斯山麓,全长1320公里,是欧洲西部第一长河。莱茵河流经列支敦士登、奥地利、法国、德国、荷兰等国,在荷兰的鹿特丹附近注入北海。19世纪中后期开始,莱茵河沿岸地带进入人口增长和工业化加速期,各种污染物排入河道。“二战”后,随着中西欧国家工业复苏和城市重建,从化工厂排出的重金属化合物、碳氢化合物、杀虫剂及有机氯化物造成流域沉积物污染,莱茵河水质急剧恶化。

德国杜塞尔多夫市的莱茵河大转弯

1950年,瑞士、法国、卢森堡、德国和荷兰五国联合成立了莱茵河保护国际委员会(ICPR),并于1963年4月签订了《防止莱茵河污染协定》,开始着手解决莱茵河日益严重的环境污染和水污染问题。流域内各国通过委员会进行合作,但在污水治理初始阶段成效不够明显。1973年至1975年的监测数据表明,每年大约有47吨汞、400吨砷、130吨镉、1600吨铅、1500吨铜、1200吨锌、2600吨铬和1200万吨氯化物随河水流入下游的荷兰境内,流域的生物多样性也随之严重受损,莱茵河当时甚至被称为“欧洲的下水道”。

1986年11月,瑞士巴塞尔桑多兹污染事故重创莱茵河,图为事故之后工作人员在清理现场。

1986年11月,瑞士巴塞尔市的一个化学品仓库发生火灾,共有1246吨各种化学品被扑火用水冲入莱茵河,有毒物质形成70公里长的红色飘带流向下游。这次重大污染事件刺痛了民众和政府,流域内各国开始采取一系列积极措施来治理莱茵河:发挥莱茵河保护国际委员会(ICPR)的协作沟通机制,树立一体化系统生态修复理念,推进流域基础地质、环境地质与生境调查,分阶段编制并联合实施流域治理规划,建立量化指标体系和各种生态修复模式,以及建立健全完善的河流预警网络等。

位于中莱茵河谷的著名景点罗蕾莱,被誉为去德国必看的十大旅游景点之一。

“莱茵河2020”计划

恢复流域生态

在水质逐渐恢复的基础上,ICPR提出,既要保证莱茵河能够作为安全的饮用水源,又要提高流域生态质量,从生态系统的角度看待莱茵河流域的可持续发展,将河流、沿岸以及所有与河流有关的区域综合考虑。

本世纪以来,ICPR发布了“莱茵河2020”计划,将莱茵河治理从应对当初迫在眉睫的挑战,转向创建更高质量环境和开发生态系统服务功能上来。

如今,莱茵河的生态修复工作已经成功地改善了水质,生物群落恢复态势较好。生态监测的结果显示,自然浮游植物群落和昆虫群落等生长速率在增加。

上世纪20年代,莱茵河是鲑鱼的乐园,渔夫们的福地。

在ICPR今年2月6日发布的文件《有效减少莱茵河及其支流的微污染物》中,就建议各国特别关注污水(尤其是含有药物和化学品残留物的污水)的收集和处理,并关注工业、农业和贸易领域的污染物。ICPR拟于2020年2月13日在阿姆斯特丹召开的下一届大会上,通过新的“莱茵河2040”计划。

德国最脏河——埃姆舍河

开始放养淡水虾

通过考察下面两个案例,我们可以对莱茵河治理有更充分的认识。

埃姆舍河只有83公里,是莱茵河的支流之一,它位于德国西部鲁尔区。一个半世纪以来,它从清澈见底的莱茵河支流变成德国最脏的河,也见证了鲁尔区从德国的工业心脏变成“锈带”的过程。鲁尔工业区的核心地带由于过去几个世纪的煤矿开采,地表严重下沉,地下结构极不稳定,地下排污管道在当时条件下难以建设,所以埃姆舍河接纳了大量的居民生活污水和工业废水。其后的一个世纪,人们经常能在河中看到废旧沙发、雨伞和尸体。1983年,德国《时代周报》著名作家和记者迈克尔·霍尔扎赫在营救自己落入埃姆舍河的爱犬时,淹死在这条死气沉沉的河里。

2017年6月12日是埃姆舍河治理的一个历史性时刻,巨大的盾构机打通了埃姆舍河下水道工程中主体隧道。

1990年,德国政府官员和工商界人士开始行动起来,计划运用高科技手段清理埃姆舍河,还其自然本色。20多年后,第一期工程已经看到成效,上游15公里水域恢复了从前的清澈,水中还放养了淡水虾。德国当局为接下来更为艰巨的工程筹集了45亿欧元。2012年秋天,治理工程进入攻坚战阶段:工人们要在埃姆舍河沿岸的地下,安装长达50公里的直径3米的排污管,将重度污染的河水输送到几个污水处理厂。施工现场地质条件恶劣,险象环生,挖出炸弹是常有的事。工程上的一大难点在于如何使污水清理系统内的河水保持流动。由于50公里地下隧道过长,技术人员在地下45米处沿途建设了3个提供抽取动力的泵站(又被称为“污水电梯”),以13.3吨/秒的功率把掺杂着垃圾的污水抽送到地表的几座大型污水净化厂里。

德国艺术家托比亚斯·雷贝尔格为德国埃姆舍河修复地区创作的地标建筑。

如今,埃姆舍河被修复的地区一片田园牧歌风情,昔日的工业用地成了艺术家展示想象力的舞台,很难相信就在几年前,这里还矗立着一座钢铁厂。尽管埃姆舍河周边一些矫情的居民感叹“没有了原来的刺鼻气味,烧烤的风味与以前大不一样了”,但大多数当地人都很高兴埃姆舍河获得新生。2017年6月12日是埃姆舍河治理工程的又一个历史性时刻,巨大的盾构机打穿了地下排污隧道,工人们向2020年之前完成整个工程的目标又迈出一大步。

水电站旁修建鱼类通道

鲑鱼回到莱茵河

洄游物种鲑鱼曾经是莱茵河的常客,但它们对于水质和生态环境要求十分苛刻,一度几乎从莱茵河绝迹。能够让这种河流生态系统质量的指示性物种重返莱茵河上游产卵,是显示莱茵河全流域治理成果的绝佳证明。1987年,莱茵河流域内国家签署了《莱茵河行动计划:让鲑鱼回到莱茵河》,争取到2000年让鲑鱼重归,在河流上游能够见到从大海洄游的鲑鱼。由于行动果敢有力,计划很快见效。

2019年1月16日,荷兰三角洲挡潮闸工程之一的哈灵水道大坝,第一次为洄游鱼类进入莱茵河和马斯河打开闸门。

1989年,整个莱茵河流域内有6条鲑鱼被捕获。1994年,人们在自然产卵地发现了新孵化的卵黄囊(新孵化出来的幼鱼赖以生存的营养物质)。2000年,莱茵河保护国际委员会宣布,鲑鱼回到莱茵河,比原计划提前了3年。接下来的“鲑鱼2020”计划,提出了鲑鱼在莱茵河可以在没有人类干预的情况下达到种群自然繁衍水平的目标。越来越多的鲑鱼开始在莱茵河下游、中游和上游的几条支流中自然繁衍。到了2016年底,已有超过8000条成年鲑鱼上溯到莱茵河及其支流的上游产卵,这点燃了人们的希望。此外,为增强鲑鱼种群规模,过去的5年中约有1100万条鲑鱼苗被放入莱茵河流域。

2019年1月16日,荷兰三角洲挡潮闸工程之一的哈灵水道大坝,第一次为洄游鱼类进入莱茵河和马斯河打开闸门。

工业革命以来,莱茵河沿岸国家在干流上修建了大量的水坝和电站,这些水利设施给鱼类洄游设置了无法逾越的障碍。为了给莱茵河鲑鱼等鱼类的回归扫清障碍,流域内国家经过协商,纷纷在河坝和水电站旁修建鱼类通道。

2000年,位于上游的德国伊费茨海姆为鲑鱼开通了鱼类通道。2006年,第二条巨大的鱼类通道在法国下莱茵省的冈布桑投入使用。2015年,法国斯特拉斯堡的鱼类通道启用。

最近的好消息是,今年1月16日起荷兰三角洲挡潮闸工程之一的哈灵水道大坝开始择时开放其中的一道闸门供洄游鱼类进入莱茵河和马斯河,使鱼类通道成为该大坝在防潮防洪和供水之外的又一大环境功能。

治理密西西比河

美国开展专项国家行动

密西西比河流被北美洲原住民誉为“伟大之河”,它是北美洲流程最长、流域面积最广的水系,其流经的10个州是美国最重要的粮食产区和工业聚集带,地位举足轻重。与许多发达国家的河流一样,密西西比河流域也经历了长时间的生态环境恶化阶段,至今尚未完全走出阴影。

在美国明尼苏达州的密西西比河边,工厂设施依然存在。明尼苏达州污染控制机构至今仍为争取“能够钓鱼和游泳的河水”而努力。

19世纪末到20世纪初是美国崛起为世界头号经济强国的关键期,也是美国河流为工农业发展付出惨重代价的黑暗岁月。

彼时流域内各州过量的农药、肥料、工业废水、市政污水大量排入密西西比河中,导致河流水质严重恶化。但当时的美国宪法并未授权联邦政府介入河流污染治理,密西西比河处于各州分割治理的散乱体系中。

1948年,美国国会通过了《联邦水污染控制法》,此法扩大了联邦政府在水污染防治方面的作用,同时尊重各州在水污染治理上的主导地位,鼓励各州统一立法或达成州际协定,以解决水域污染问题。由于地方保护主义盛行,该法的效果并不明显。

美国密西西比河沿岸地带的牲畜饲养业排放的大量污水,是该河流的主要污染源之一。

为此,美国联邦政府又在1951年、1961年和1965年三次修正《联邦水污染控制法》,最终联邦政府掌握了水质标准的制定权。美国环保署经过摸索后,开始在流域内协调各利益相关方力量,以解决最突出的环境问题。该署在1996年颁布了《流域保护方法框架》,通过跨学科、跨部门联合,加强社区之间、流域之间的合作来治理水污染。框架实施过程中,结合排污许可证发放管理、水源地保护和动态周密的监测,有效地提高了管理效能。

密西西比河为世界第四长河,美国密西西比河流域管理组织(MWMO)员工在河流中安装新的水位标尺。

本世纪以来,美国联邦政府为密西西比河流域的治理制订了专项国家行动计划。针对流域和墨西哥湾富营养化,美国发布了“2001行动计划”,该计划显示了跨州协调机制在流域治理中的重要性,参与计划的部门包括美国环保署、农业部、内政部、商务部、陆军工程兵团和12个州的环保农业部门。

美国密西西比河流域管理组织员工在采集水样

计划原定于2015年将墨西哥湾的缺氧区域减少到5000平方公里以下,但这个目标后来被推迟到2035年完成,并设立了到2025年降低氮和磷负荷20%的过渡目标,这也反映了大河流域被污染之后的治理有多么艰难。

在经历了许多曲折,并取得一定成效后,密西西比河流域治理之路依旧漫长。

(本文参考了莱茵河保护国际委员会、多瑙河保护国际委员会、德国《明镜》周刊等网站的信息,在此一并致谢!)

 


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