楊 宇
(山西省交通科學研究院,山西 太原 030006)
在我國經濟突飛猛進的今天,高速公路的建設速度也在快速增長。但是,高速公路的飛速發展在為人民帶來交通便利的同時,也對人類的生存環境產生了一定的不利影響。高速公路建成運營后,會對公路周圍的大氣、水、聲以及土壤環境造成不同程度的影響,通過環境監測對高速公路的環境質量水平進行了解,可以為之后所要采取的環境保護措施以及相應的污染治理方法提供依據。故而,高速公路運營期的環境監測是很有必要的。
目前,高速公路在運營期間所進行的環境監測所采取的依據主要是環境監測國家環境標準,還有諸如大氣、水、噪聲等污染的環境監測技術規范。但是,高速公路作為一種帶狀的人工建筑物,其監測因子、污染源特征以及布點原則與常規的項目環境監測又有所不同,主要表現在以下幾個方面。
高速公路,眾所周知是一種帶狀的人力建造的交通建筑,因此,它造成污染的寬度相對而言比一般的監測項目窄,這個寬度一般情況下是公路兩側邊界往外一定距離的寬度,高速公路的污染形式也繼而表現為一種帶狀的污染,其中又包括點源污染,無組織排放污染。另外,除了公路兩側邊界往外一定距離的區域外,影響范圍還包括有高速公路沿線的各個服務區以及收費站等。
高速公路在公路全線是不均勻的,有些路段比較敏感。因此,高速公路運營期的環境監測應該對一些重點的路段和敏感的點段作重點監測。運營期對環境的影響貫穿運營期始末,各個服務區、收費站對環境的影響也貫穿始終,因而,也包括一些固定的布點位置[1]。
高速公路運營期監測因子眾多,要準確反映運營期的環境質量狀況,監測因子的選擇顯得尤為重要。運營期階段,主要的環境污染物包括有沿線的一些粉塵與汽車尾氣的排放還有所產生的噪聲污染;另外,服務區以及收費站所設置的燃煤鍋爐在采暖期也會排放一定量的大氣污染物,還有服務區和收費站所產生的生活污水還有部分洗車廢水。監測因子應當以這些污染物為依據,適當選取。
高速公路運營期間應當加大汽車尾氣導致的污染的監測頻率,對服務區和收費站采暖期的鍋爐排放也應該加大監測頻率。
對于承接了任務的監測單位來說,因為高速公路的環境監測跨度很大,監測點大多數比較分散,為了迅速地完成監測任務,必須合理地安排監測時間以及監測頻率,還要兼顧到實際施行的便利性以保證監測工作可以順利完成。
高速公路,無論是施工期還是運營期,實施環境監測的條件都比較差,尤其是在運營期。所以,在監測地點和監測方法的選擇上,要盡可能去選擇適宜架設監測儀器的地點以及選取容易操作的監測方法。
高速公路運營期的環境監測程序一般可以分為3個步驟,分別是監測準備階段、現場監測階段以及監測分析階段。具體的流程見圖1。

圖1 高速公路運營期監測流程圖
在接受運營期監測任務后,首先根據高速公路的路線走向,開展現場調查工作,來確定環評報告中所規定的確認環境保護目標是否有所變化,對于新增加的環境保護目標要進行踏勘,進而來確定監測點位的布設情況,接著制訂具體的環境監測方案,確定監測項目、時間和頻率。在確認了監測項目之后,根據不同的監測目標,進行不同的準備工作,如準備監測儀器,配置吸收液等。
根據對應的監測方案,在一定的時間段內開展環境監測工作。工作內容主要包括:大氣現場布點采樣與監測、氣象和水文參數的現場監測、水環境水質的采樣、聲環境現場監測等。
a)樣品運輸到實驗室之后,應該立刻組織實驗人員進行分析實驗,然后對實驗結果進行統計與分析,力求保證科學、客觀地反映高速公路運營期間對環境保護目標的影響情況以及污染物的排放狀況。
b)對實驗數據進行匯總與處理,編制運營期環境監測報告。報告內容應該包括有監測點位的布設、監測方法、監測結果、監測結論等。
運營期對空氣環境的影響主要表現為沿線的服務設施在運行過程中所產生的廢氣,如服務區在采暖期內的鍋爐廢氣的排放。另外,還包括有汽車尾氣污染物的排放。
3.1.1 監測布點
大氣監測點的選取位置要具有代表性,布設點位的測量數值要求能反映一定范圍內的大氣污染的水平以及變化規律。另外,公路的監測布點要考慮工業、能源開發和公路的發展趨勢。布設一個環境大氣的對照點,從而可以反映公路沿線的大氣背景值。另外,服務區、收費站等在采暖期也應該布設大氣監測點。監測點的數量則根據具體的項目規模性質來確定。
3.1.2 監測項目
高速公路運營期的監測項目一般包括顆粒物以及氣態污染物質。其中顆粒物一般包括總懸浮顆粒物(TSP)和可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5),氣態污染物質則包括一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)和二氧化硫(SO2)等。另外,有時候還包括一些特征污染源監測。
3.1.3 監測頻次和時間
監測時間一般為連續7 d,針對不同的情況,可以設置24 h連續監測和小時監測兩種方式。其中小時監測也可以根據情況分為4 h與8 h采樣監測。
3.1.4 環保措施
嚴格執行國家頒布的汽車尾氣排放標準,加強車輛管理的執法力度,從源頭上減少尾氣排放;收費站、服務區的鍋爐應當采用環保型鍋爐,煙囪高度要符合相應要求。對于容易產生揚塵的運輸車輛要求遮蓋幕布,防止揚塵揮灑。
高速公路運營期對水環境的影響主要包括有收費站以及沿線服務區生活污水和洗車廢水、危險品運輸交通事故產生的路面徑流以及公路在養護與維修過程中產生的有害物質,這些均會對沿線的水體產生一定的影響。
3.2.1 監測點位的布設
環境水體一般包括公路跨越的江、河、湖、庫等,水污染源則包括生活服務區的生活污水等。
水環境的監測布點同大氣環境一樣,同樣要選取可以反映當地水環境質量的點位。測定的樣品要符合水體的實際情況。
對于環境水體江、河、湖、庫等,要設置對應的監測斷面,一般應該設置3種斷面:對照斷面、控制斷面、削減斷面。對照斷面,一般設置在河流的上游,這類地區一般受到人類活動影響很少,甚至沒有影響,從而可以客觀地表現河流水質的背景值狀況。控制斷面布設在排污口的下游位置,在這個位置,排放的污染物質和河水一般經過了充分的混合,從而基本可以反映出污水進入河流后河流的受污染情況。消減斷面布設在控制斷面的下游,在這個位置,污染物濃度會有一個明顯的下降趨勢,可以反映河流對污染物所起的水體自凈作用。另外,在飲水水源地、自然保護區等特殊地區也應該設置監測斷面,污染源的監測斷面則應設置在污水的進出口。
3.2.2 監測項目
江河水體的環境監測項目主要包括:pH、COD、氨氮、懸浮物、石油類等;污染源的監測項目除了上述5項外,根據不同的污水類型還需測定BOD5、溶解氧、總磷、總氮、陰離子表面活性劑、磷酸鹽、細菌總數、類大腸桿菌等。對于不同的監測項目,在采樣時均有不同的要求,要嚴格遵守。
3.2.3 監測頻次
對環境水體如河流等,一般在豐、枯、平水期各采樣一次。對于服務區的生活污水,一般連續3 d采樣,每天采樣一次。
3.2.4 環保措施
加強路面的養護工作,對于路面以及邊溝應當建立完善的定期清理制度,保證排水的暢通無阻[2]。
對于服務區以及收費站等生活污水的產生地應當設有相應的生活污水處理設備,從而可以保證生活污水經過處理后達到環境質量標準,進而可以回用于公路綠化等。
3.3.1 監測布點
運營期噪聲監測點主要布設在沿線的村莊以及收費站、服務區等地,一般在公路兩側10 m、30 m、60 m、90 m處進行晝間和夜間的等效A聲級監測[3]。
3.3.2 監測項目
噪聲監測一般監測項目為等效連續A聲級LAeq,同步監測 Lmax、L10、L50、L90、SD 等參數。振動監測一般監測VLZ.
3.3.3 監測頻次
晝夜各一次,每次連續測量時間不少于25 min。
3.3.4 環保措施
線路靠近村莊以及學校等敏感區的時候應當有明顯的禁止鳴笛的標志,對于嚴重受到交通噪聲污染的路段,可以根據不同的特點來修建聲屏障、隔聲窗、隔聲墻,并采取相應的綠化措施,這些均可有效降低交通噪聲的影響。
在我國經濟快速發展的今天,高速公路所產生的環境問題也在日益凸顯。高速公路在運營期間,所產生的環境問題是一直伴隨存在的,對于這些環境問題,需要采取行之有效的環保手段,力求將污染降到最低。加強環保意識,配合相應的環境監測,根據監測結果可以及時作出相應的環境保護對策和管理計劃,從而可以確保運營期間的環保措施得到落實,從而把對周圍環境的影響降到最低。