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论中国全面禁磷的必要性
作者:季耿善  文章来源:中国环境报  点击数  更新时间:2007/10/23 11:18:33  文章录入:ahaoxie  责任编辑:ahaoxie

  要点提示
  含磷洗涤剂中的三聚磷酸钠(STPP)是在水中稳定性好的有效磷,它对水体富营养化有效磷的贡献率达到50~60%以上。控制STPP是防治赤潮、蓝藻的重点。目前,发达国家在防治富营养化时都把洗涤剂禁磷放在第一位。但我国10多年来禁磷的范围不到国土面积的1/10,而且禁磷力度很小,特别是洗衣粉新标准中增加了STPP有效磷及其排放量,足以使我国正在进行的水体富营养化防治功亏一匮。
  编辑心得
  我国是世界上人口最多、洗涤剂用量巨大、水系丰富、海岸线长、水域富营养问题突出的国家,也是世界上最需要禁磷的国家。但由于种种原因,国内学术界和工商界对禁磷产生了很大的争议,致使“暂缓禁磷”一度被很多人认同。近段时间以来,太湖等各地水域出现严重的环境危机,不仅给当地经济造成很大损害,而且给人民生活带来重大影响。因此,要防治水体富营养化,应把严格禁磷和扩大禁磷范围提上议事日程,特别是要把洗涤剂禁磷作为重中之重。
  
  太湖前期禁磷是力度不够,不是作用不大

  禁磷没有遵照《条例》规定实现各种洗涤剂无磷化,只对洗衣粉限磷(含低磷粉);无磷洗衣粉质量差,不少贴“无磷”标签的洗衣粉实际含磷量较高。
  禁磷力度小主要表现在以下方面。
  (1)禁磷没有遵照《江苏省太湖水污染防治条例》(以下简称《条例》)规定,实现各种洗涤剂无磷化,只对洗衣粉限磷(含低磷粉);无磷洗衣粉质量差,不少贴“无磷”标签的洗衣粉实际含磷量较高;(2)《条例》只对江苏有效,而太湖上游“源于浙江的笤溪水系历年入湖水量约占入湖总水量的42%,加上南溪(长兴港等)浙江省的太湖上游入湖水系,已占太湖入湖总水量的50%以上,而浙江省(除杭州外)2004年才实施全省禁磷。(3)《条例》规定的明令禁止区是江苏太湖的一、二级保护区,但人口更多、面积更大的太湖流域其他地区是控制销售、使用区;(4)太湖是中国第三大湖,禁磷—减少磷排放—入湖河道改善—全湖湖体磷总量减少和水质改善是较长的环境地理过程,减少量有限的禁磷初期,难使如此大容量湖水的磷浓度产生明显的变化。国家自然科学基金(40071076)项目指出:“太湖地区大部分(80%以上)居民均是从1999年6月以后才开始使用无磷洗涤剂”的,禁磷当年太湖的总磷含量不可能产生明显变化。但事实却是:“禁磷的第一年(1999年)湖体水域中磷浓度和富营养化指数与禁磷前的1998年相比较,均有明显程度的降低,湖水磷浓度和富营养指数值分别下降了16.07%和3.29%。但禁磷后第二年(2000年)湖水磷浓度和富营养化指数值分别上升了18.75%和6.75%,这与太湖入湖河道水体磷浓度的变化趋势完全相吻合。表明禁磷措施对太湖水域磷浓度和富营养化程度改善的作用不大”,“对入湖河道和湖体水域中磷浓度和水体富营养化的影响不明显”。
  问题的关键是,在没有找到导致1999年太湖磷浓度变化的原因以前,就将上述矛盾情况归结为禁磷措施“作用不大”是不客观的;还以此为依据对我国禁磷进行质疑,就更不恰当了。
  其实原因不难找到。太湖在多年平均水位2.99米时,蓄水库容为44.23亿立方米;而在1999年太湖水位出现5.08米历史新高时为93亿立方米,比常年平均水量净增1倍多。很明显,特大的水量稀释了太湖的磷浓度和降低了湖水的富营养化程度。另外,研究项目只对居民使用的洗衣粉进行调查评估,得出可削减“太湖磷负荷总量的14%,占该地区生活污水中总磷量的24.74%”以外,没有对以下可产生较大磷负荷的许多方面进行评估,洗涤剂的磷贡献明显偏小。(1)在居民使用的洗涤剂中,没有对液体洗涤剂,卫、浴、厨房、餐具洗涤剂及其他专用洗涤用品进行评估;(2)没有对占较大比例的社会生活污水如餐饮业、宾馆旅社、医疗机构等和流动人口使用的洗涤剂进行评估;(3)没有对工业洗涤剂的磷负荷进行调查;没有对机械设备等的各种专用工业洗涤剂和辅料产品进行评估;(4)没有对船舶使用的专用设备清洗剂和旅游等生活洗涤用品排磷情况进行评估。


  “十五”太湖禁磷取得进展,总磷浓度下降
  
  中国环境年鉴指出,2005年江苏太湖湖体的高锰酸盐指数和总磷平均浓度已达到国家控制要求。国家认为太湖流域在全国“三湖三河”水污染防治“十五”计划中是完成得最好的。
  以下是太湖多年含磷(TP)浓度及“十五”禁磷情况:1981~1987年太湖湖体平均含磷(TP)浓度为0.021~0.029mg/L;1988~1993年升至0.051~0.082mg/L;1994~1998年继续上升到0.112~0.133mg/L,其中1995年达历史最高值(0.133mg/L);1999年太湖开始禁磷,这一年又因适逢太湖流域历史最大降水量,总磷浓度下降到1994年以来最低值,为0.094mg/L;2000年水利部“2000年太湖流域水质通报”的全湖平均含磷为0.101mg/L,国家自然科学基金项目提出该年全湖磷数据为0.133mg/L(与历史最高值1995年的数据相同);2001~2002年因江苏部分实施禁磷,TP稳定下降到0.079~0.097mg/L(比较:巢湖为0.17~0.19mg/L,滇池为0.59~0.72mg/L);2003~2005年太湖连续3年出现低水位,但因江苏、浙江先后全省禁磷,总磷浓度仍下降到0.071~0.078(平均0.075)mg/L。太湖流域的水污染防治仍需进行艰巨努力,但在“十五”期间取得的成绩中,无磷洗涤剂功不可没。
  太湖流域是长江流域的组成部分。太湖水源来自太湖流域降水和长江支流(如苏南大运河、九曲河、德胜河、锡澄运河、望虞河等)。太湖蓝藻暴发时,正值长江下游同期水位创30年最低、太湖流域降水也逢枯水期,造成太湖也创50年同期低水位。水环境容量大幅度减少,使氮磷等浓度更加增高。不仅如此,自2003年以来太湖就已多年受到长江来水少、流域降水少的折腾。2007年蓝藻暴发时长江下游和太湖水位分别创30年和50年同期低水位,“太湖水温达到了25年最高点”,蓝藻暴发时的“全湖平均氮磷含量分别高达4.0mg/L和0.13mg/L”。
  太湖蓝藻再次暴发说明禁磷等措施没有到位。为了应对严峻的水文和气象变化,长江太湖流域只有采取更加严格的综合防治措施(包括严格禁磷)才能达到多赢目的。
  三聚磷酸钠是总磷中的有效磷
  洗涤剂的真正磷贡献应按溶解态有效磷计算,它比通常只按占总磷含量计算的贡献率实际上要大得多。
  环境专家等一致认为:水体富营养化是由于向水域过多地排放氮、磷等富营养物质造成的;控制富营养的首要目的是防治富营养化污染的环境灾害,进而控制富营养污染和改善水质;根据营养比例和最小因子定律,在水体中氮污染或氮素普遍充分条件下,磷是水体富营养化的关键性限制因素,控制氮、磷污染特别是洗涤剂的磷排放是防治水域富营养最重要的措施;采用包括禁磷在内的各种综合整治措施是防治水域富营养的有效方法。
  1、三聚磷酸钠(STPP)是总磷(TP)中的有效磷
  自然水体中的磷主要以溶解态和悬浮态(或称颗粒态)两种状态存在。有效磷(或生物可利用磷)是溶解态的无机磷和有机磷。合成洗涤剂中的STPP却都是在水中稳定性好、能被藻类直接吸收利用的可溶性有效磷。有关研究试验结论指出:在太湖水样中……加入含磷洗衣粉数量越多,藻类增加的数量也越大。
  溶解态有效磷通常在总磷中的占有量较小;而悬浮态磷的比重较大;表明流域的水土流失控制差和有大量未经处理的污水向环境直接排放。
  国家“七五”攻关项目成果《中国湖泊富营养化》一书,调查研究了湖泊及水库的总磷、溶解态磷两者的比例关系。根据对23个湖泊在上世纪80年代后期的
  监测结果计算,其溶解态磷平均占总磷的比例不到1/4(24.40%)。
  因此,洗涤剂的真正磷贡献应按溶解态有效磷计算,它比通常只按占总磷含量计算的贡献率实际上要大得多。2002年出版的欧盟环境委员会在“磷酸盐对水体富营养化的作用及防范措施”的研究报告中,也提出“STPP作为家用洗涤剂的助洗剂,对城市废水的可溶性磷(生物可利用)的贡献达到50%,而不提对总磷的贡献。
  这也是为什么在与洗涤剂排放关系密切的城市湖泊中,溶解态磷含量高的原因(如九江市甘棠湖为53.1%、杭州西湖为42.2%——“七五”项目测定);也是三峡水库溶解态磷占总磷不到20%(2003年长江流域水保局:三峡库区水体中氮磷研究),而长江口上海市生活污水排放区附近海域高达62%(2003年中国环科院测定)和长江口近岸海域已成为我国大面积赤潮集中发生区的原因。
  2、禁磷的负面影响不能与磷污染的危害相提并论
  发生灾害性蓝藻事件时,自来水厂停水、工厂停产、饮用水变臭,对当地经济和人民生活造成很大损失和危害。我国近海水域赤潮发生的面积和频次越来越多,累计直接经济损失已达百亿元。
  质疑禁磷提出的负面影响主要是“改产损失”,“增加了企业的负担和产品成本”;提出“配制合理的无磷洗衣粉,其洗涤效果也可达到含磷洗衣粉的水平,但其配方复杂,成本一般至少要提高20%左右”。但增加的成本是由消费者承担的,若折合年均洗衣粉用量计算,只相当于每人每年增加的开支不到10元钱,对居民生活基本没有影响。另一方面,国外因禁磷使STPP需求和产量减少,我国则与此相反,加上STPP用途也在扩展,使我国现在的STPP生产能力已居世界首位,并成为最大的出口国,禁磷会对行业的内销产值、利润和结构调整造成影响。

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