在中國迅速城市化進程中,市中心的地價大多迅速攀升,原來建在市中心的大量工業企業則搬遷到郊外甚至更遠的地方,騰出來的地方多被用來建居民住宅或商務樓。但是,也有部分工業用地尤其是化工廠用地遺留有污染物,可能毒害其上的居民,因此需要對其進行“消毒”。
在這方面,工業化更早的歐美國家,也受到城市“毒地”的困擾,比我們更早地走上了“毒地”治理之路。
“污染者付費”
在中國一些媒體報道中,遺留有污染物的土地被稱為“毒地”,其對應的英文是“棕地”(Brownfield),又譯作“棕色地塊”。
20世紀后半葉,美國的經濟重心經歷了由城市到郊區、由北向南、由東到西的轉移,許多工廠搬遷后留下了被污染的土地。土壤污染主要包括有重金屬污染、農藥殘留污染、有機污染物等。污染土壤的修復,是用科學方法移出土壤中的有害污染物,包括化學修復、物理修復、微生物修復、植物修復等。
2005年,美國200多個城市的調查顯示,有172個城市有棕地,總共23810塊。
20世紀六七十年代,美國出現了一些零散的棕地治理實踐,其中最著名的是1972年西雅圖煤氣廠公園,它是用景觀設計的方法進行棕地再利用的著名案例。然而,真正讓美國政府重視棕地治理的,是一次環境丑聞——紐約州拉夫運河(Love Canal)事件。
19世紀90年代,威廉·拉夫(William T·Love)先生投資在紐約州尼亞加拉瀑布城開挖運河,這條運河以他的姓氏“Love”冠名,也就稱為“拉夫運河”。這條運河因為投資人的撤資半途而廢。虎克電化學公司認為運河的底部是防水的襯底,可以用來堆放化工生產的廢棄物。1943至1953年,虎克公司將約兩萬噸的化學物質廢料封存入鐵桶中,放入拉夫運河,之后又用泥土填平了運河。
1953年4月28日,虎克公司將這塊約6.5萬平方米的土地,出售給尼亞加拉瀑布城的教育委員會。1954年,教育委員會開始在此地建造“第99街小學”,1955年竣工開學。后來,市政府又決定將此地改造為低收入家庭住宅區。截至1978年,廢棄拉夫運河的上方已經居住了97戶家庭364位居民,還有400多名學生在該小學內念書。然而,居民發現該地時常有異味。1976年,當地報社《尼亞加拉公報》的兩名記者從附近居民那里找來幾個抽水泵,對水質進行分析,發現了其中存有化學物質。紐約州環保部門和聯邦政府環保部門先后進行調查發現,拉夫運河地區大約存在82種化學復合物,其中有若干種疑是致癌物。
1976年8月2日,一位年輕的母親洛伊絲·吉布斯組織起了拉夫運河業主聯合會,要求將居民遷移到其他地區。事件驚動了當時的美國總統吉米·卡特,他批準對拉夫運河地區實施緊急經濟援助,又在1980年簽署了轉移附近地區900戶居民的命令。
據《紐約時報》2004年3月18日報道,1983年,拉夫運河地區開始污染清除工作,21年之后的2004年,在總計投入4億多美元后,工作總算完成。如今又有260戶家庭和一些輕工業業主遷入這一地區。
在“拉夫運河事件”的刺激下,美國國會于1980年11月通過了《環境應對、賠償和責任綜合法》,批準設立污染場地管理與修復基金,即超級基金,該法案也因此被稱為超級基金法。該基金資金來源于國內生產石油和進口石油產品稅、化學品原料稅、環境稅、常規撥款、從污染責任者追討的修復和管理費用、罰款、利息及其他投資收入。超級基金法責令責任者對污染特別嚴重的場地進行修復;對找不到責任者或責任者沒有修復能力的,由超級基金來支付污染場地修復費用;對不愿支付修復費用或當時尚未找到責任者的場地,可由超級基金先支付污染場地修復費用,再由相關部門向責任者追討。
該法律對“棕地”做出了最早的定義:“棕地是一些不動產,這些不動產的擴展、振興和重新利用受到現實的或潛在的有害和危險物污染的影響。”在美國的示范效應下,加拿大、荷蘭、英國等發達國家,在污染土地治理與開發過程中普遍遵循“污染者付費”原則。
從聯邦立法到州立法
在聯邦立法的影響下,1988至1995 年,美國有二十幾個州相繼頒布了自主清除污染的相關法律條文,其中的16個州還提供財政上的援助,美國形成了從中央到地方治理棕地的法律體系。在相關法律的推動下,美國棕地治理取得一定成效。
但是,很多人認為,《環境應對、賠償和責任綜合法》對企業過于嚴苛,反而不利于棕地開發。20世紀90年代中期以后,美國加強了棕地開發的財政投入和政策優惠措施。1995至1996年間,美國環保署制定了棕地行動議程;1997年5月,克林頓政府提出“棕地全國合作行動議程”。同年,聯邦政府在100余塊棕地的治理上,投入超過4億美元的資金。1998年3月,美國確立了16個棕地治理示范社區,吸引9億多美元的開發基金。
2002年1月,美國通過的《小企業責任減免與“棕色地塊”復興法》,是對《環境應對、賠償和責任綜合法》的補充修訂,該法將污染責任和現在的開發商分開,再通過折價,讓開發商有獲利的空間,從而促使社會資本介入棕色地塊的修復。2005年8月10日,美國國會規定,棕地貸款可以給予合格的“預期誠信購買者”,并建立了“棕地貸款基金”,向治理棕地的公私團體提供貸款。自該基金實施以來,環保署已經向基金提供了2億多美元的撥款。
這一時期最著名的棕地治理項目,是匹茲堡市的“九英里河谷”。該河谷曾是杜肯礦渣公司的礦渣傾倒場,堆放在此地的礦渣來自九英里河上游和下游的鋼鐵廠。直到1972年,該公司才停止向河谷傾倒礦渣。此時,河谷兩旁是高山一樣的礦渣堆,之間流淌著的是那條被嚴重污染的九英里河。
1996年4月,九英里開發總規劃方案出臺。根據總規劃,九英里河上游的一大片平原被改造成濕地,對河流進行生物過濾。九英里河谷地塊的開發包括950至1150套住宅、一所小學以及22萬平方米的街道和公共空間。項目由匹茲堡城市再開發局與九英里協會組建的合資企業完成,任務是為開發商將擬開發的地塊環境治理好。最初預算不包括住宅造價,為6200萬美元。城市再開發局能從房屋銷售中獲得分成,剩下的2750萬美元缺口,則由政府補貼填補。
棕色地塊變“陽光地塊”
21世紀初,引入可再生能源,走可持續發展道路,成為棕地開發的新生長點。棕地原來多是工業用地,大多數都很貼近電網設施。如何在不犧牲寶貴綠地的前提下,在臨近市區的地方建設大規模的太陽能發電廠,這是近來美國積極探討的問題。將廢棄的工業用地加以開發,讓這一問題迎刃而解,不僅減少了污染和對環境的破壞,而且帶動了環保產業的發展,在老工業區發展出新的產業空間。
美國國會授權從2004年起,每一個財政年度撥款500萬美元,用于“陽光地塊”的開發利用,即利用太陽能的棕地開發。太陽能開發商計劃在全美各城市的垃圾掩埋場或被污染的工業土地上建設發電站。
按照美國環保署的說法,目前美國的棕地上有超過20個在建或已建的可再生能源項目。例如,芝加哥市的10兆瓦太陽能發電項目,就建在一塊閑置超過30年的16.6萬平方米的工業棕地上;夏威夷電力公司也要在4.86萬平方米的工業廢棄場地上采用4200塊電池板,建設1兆瓦的太陽能發電站;馬薩諸塞州的西部電氣公司也在當地的垃圾填埋場上,建了一個采用17000塊電池板的4.2兆瓦的太陽能發電站;中國新奧太陽能公司則與美國可再生能源公司合作,建設4.3兆瓦的垃圾填埋場薄膜光伏發電站。
此外,在棕地上種植一些農作物,盡管不能食用,但可以作為燃料。2006年,密歇根州立大學的研究人員發現,在垃圾場舊址上種植向日葵、玉米、大豆等,有助于土壤的恢復。他們還與戴姆勒·克萊斯勒公司、密歇根州政府、美國環保署以及底特律的“下一代能源”機構進行項目合作,研究對垃圾場舊址的再利用,以開發更好的可再生燃料。
加拿大:垃圾堆上被覆蓋7層
與美國相比,加拿大政府在治理中發揮了更大作用,蒙特利爾市和多倫多市的棕地治理中都體現出政府的主導性。
加拿大蒙特利爾市圣·米歇爾環保中心的歷史變遷最讓人印象深刻——占地面積2萬平方米的該中心由最初深約70米的采石場,變成北美洲最大的垃圾填埋場,如今則被市政府改造成一座環境優美的大型公園。
自1968年起,這塊場地接收了4000萬噸垃圾。1995年,蒙特利爾市政府提出一項修復計劃,旨在將這座垃圾填埋場改造成城市公園。專家們在垃圾層中鋪設了一套由375個豎井組成的沼氣收集網絡,將垃圾產生的沼氣吸入井中,這些沼氣通過20公里長的管網輸送到附近的加斯蒙發電廠,可供周邊1.2萬戶居民使用。為了防止垃圾污染地下水,垃圾浸出液被水泵以每天大約2500立方米的流量泵出,經過氧化預處理后,再排入污水管道并輸送到蒙特利爾市政府的污水處理廠進行處理。在商定垃圾覆蓋方案的時候,專家們在場地的幾塊地上進行了長達一年的實驗后,才決定了覆蓋方案,最終對垃圾堆的覆蓋達到7層,厚度達到1.5米。完成覆蓋的土地上,各種植被生機盎然,周圍環境宜人。按照計劃,到2020年,這里將成為城市的新綠地。
在加拿大,與工業用地相比,垃圾堆填區的污染程度總體來說要輕一些,且治理成本相對較低。大體上,每個項目的平均費用約為43萬加元(約合273萬元人民幣),每公頃20萬加元(約合127萬元人民幣)。一些棕地做了生態恢復,廣泛引入本地樹種、灌木、野花來強化整個區域的生態完整性。所有工程都由公共部門實施,大部分棕地由市政府的公園部門開發。過半的地塊在改造前就由各級政府擁有,余下的才是私人所有。
德國對毒地“分而治之”
歐盟許多成員國都有大量的受污染土地,土地受污染的形式多樣,其中一些時間較長,可以追溯到19世紀初期的工業革命時代。在一些歷史悠久的大城市,住宅房屋往往就建在以前的工業用地上。在歐盟,尚無對受污染土地加以統計的官方資料。據估計,約有350萬塊土地受到污染威脅,50萬塊土地受到嚴重污染而需要治理。
德國魯爾區是歐洲棕地治理的典范。魯爾區是歐洲最大的工業區,位于魯爾河兩岸,面積約4400平方公里,人口540萬。在治理棕地時,魯爾區采取“分而治之”的戰術:
第一,對污染不太嚴重,治理相對容易的土地,經徹底清除后,改變土地用途。如在德國魯爾工業區奧伯豪森工廠原址上,新建大型購物中心,還配套建有美食文化街、體育中心、游樂園、影視設施,吸引大量旅游和購物的人流。
第二,對污染不嚴重,但治理比較困難的土地,基本保持其原有設施與設備,用于工業遺產旅游。杜伊斯堡景觀公園沒有拆除巨型煉鋼結構,而是把它保留下來,作為一個介紹熔煉和鼓風爐技術的歷史博物館。畢竟,要拆掉這些巨大的鋼鐵結構,費用不容小覷。
第三,對污染比較嚴重的地方,通過全面治理,改造為公共空間,向游客開放。埃姆舍運河系統被設計成水上公園,廢棄的土地變成了附近居民的休閑娛樂場所。
德國漢堡的城市歷史,可以追溯到公元9世紀的神圣羅馬帝國時期。800多年來,它一直是歐洲最重要的港口之一,輝煌的歷史也給這座城市留下了大片被重工業和航運業污染的棕地。然而,在古老的倉庫城與易北河之間曾經的棕地上,崛起了一座海港新城,正成為這座古老港口城市的新名片。
1992年,英國開始土壤污染風險管理與修復研究工作,并于2000年立法。英國棕地政策由副首相辦公室總負責,政府鼓勵開發者對原有場地進行開發,并對土壤污染狀況進行調查。通過風險評價,標定污染場地的風險等級,對于低風險的污染場地,不必實施治理,以減輕經費壓力。
2000年,比利時弗蘭德地區的環境部長發起了一個名為“棕地發展”的戰略性項目,建立了一個由弗蘭德公共廢棄物機構管轄的指導委員會,以研究棕地治理與發展。弗蘭德政府預計最多可投入2500萬歐元支持該項目。遺憾的是,盡管初見成效,但2004年新上臺的弗蘭德政府卻沒有繼續該計劃。
近年來,歐盟還加強了棕地治理的國際合作。2006年9月22日,歐盟委員會公布了土地保護策略,這是歐盟邁向統一的土地保護政策的第一步。
用特殊細菌治理核污染
核物質泄漏造成的土地污染雖然少見,但由于危害性大,治理時間長,其治理也頗受公眾關注。
1997年,國際原子能機構通過了第一個如何安全管理放射性燃料和廢料的公約。2001年8月26日,美國能源部估計,以處理核武器基地污染為主的計劃將耗資1470億美元。據《今日美國報》報道,這項世界最大的環境治理工程始于1997年,將于2070年完成,耗時長達73年。
目前,各國大多采用鏟土去污、可剝離性膜法等對核污染土地進行去污處理。森林能夠富集大量的放射性核素,還能阻止放射性核素向周邊地區擴散。大面積種樹,如生長周期短的柳樹,來吸收放射性物質,一方面可修復土壤,另一方面還可發展工業原料林、薪炭林,可謂一舉兩得。
此外,一些特殊的植物和細菌,也被認為能治理核污染。
蘇聯切爾諾貝利核電站事故后,有關機構曾種植油菜花以凈化土壤,并將收獲的油菜籽送到工廠加工為生物燃料。
英美科學家還發現了一種“吃”混凝土的細菌,這有望為清除建筑物所受核污染提供一種更安全的新手段。這種細菌叫“氧化硫桿菌”,是很多建筑物和橋梁遭侵蝕的罪魁禍首。氧化硫桿菌以混凝土中含硫的化合物為食,并能將其轉化為稀硫酸,從而進一步侵蝕混凝土。英美科學家利用了該細菌的這一特性,投入到清除核污染的操作中。