对比介绍美国防范气液态物质突发进入环境的两项应急法规

2016-08-08 03:41于丽娜聂晶磊
环境与可持续发展 2016年4期

于丽娜 田 宇 田 祎 聂晶磊

(环境保护部固体废物与化学品管理技术中心,北京 100029)



对比介绍美国防范气液态物质突发进入环境的两项应急法规

于丽娜田宇田祎聂晶磊

(环境保护部固体废物与化学品管理技术中心,北京100029)

【摘要】本文对比介绍了美国防范石油进入水环境的SPCC法规与防范危害化学物质进入大气环境的RMP法规的基本情况、背景、受控企业确定、受控企业分类、假设场景及防控、检查评估等方面内容;在此过程中分析了美国区分气态物质泄漏与液态物质泄漏、危害化学物质泄漏与石油类物质泄漏、有毒物质泄漏与爆炸燃烧,以及实施应急管理的原因;说明了美国环境应急预案设计,应充分关注泄漏物质特性、泄漏物质重量、泄漏物质源位置、泄漏物质事后清除与恢复等预设场景的理由,希望能对完善和细化我国环境应急管理提供借鉴。

【关键词】环境应急;SPCC;RMP;预案管理

石油化工企业日常生产排放是以稀释态的化学物质从固定位置排放进入环境,这种释放不可避免,只能减控,但日积月累,会造成污染环境,是显性的污染物;与日常排放不同,突发环境事故以原态的化学物质从不确定位置进入环境,形成污染物,一旦发生,影响重大,是隐性的污染源。与减少日常排放一样,防范和减小突发环境事故的发生及影响,也是环境保护工作的重要内容。

美国环保局(EPA)在环境应急领域管理经验丰富,组织10多个部门机构负责国家石油与危险化学品的应急管理工作,在大气和水体的应急防控领域开展了大量防控实践,加强了环境质量的安全。本文将介绍EPA下,国土与应急管理办公室(OLEM)针对企业负责实施的两项应急预案法规,防范石油进入水环境的SPCC与防范危害化学物质进入大气环境的RMP,希望能在环境应急管理的思路、理念、设计、防范、应对措施等方面给我国环境应急工作提供借鉴。

1法规的基本情况与发展来由

防范石油进入水环境法规(SpillPrevention,Control,andCountermeasure,SPCC)要求企业采取预防控制和应对措施,编制预案防范石油泄漏造成水体污染,法规编号为40CFR112[1]。其名称反映了法规的内容:泄漏(Spill)通常指液体泄漏;防止(Prevention)指在事故没有发生前,采取的预防措施;控制(Control)指在泄漏事故发生后,但还没有进入水体前,采取的收容,围堵等控制减缓措施;应对(Countermeasure)指在石油泄漏并进入水体后,采取的化油、收集、油水分离、清除等措施。依据1972年的《清洁水法》(CleanWaterAct,CWA)第311部分,EPA于1973年12月首次发布SPCC法规。1989年的埃克森瓦尔迪兹号石油泄漏事件促使1990年《石油污染法》(OilPollutionAct,OPA)出台。OPA修改了CWA中防控石油泄漏的内容,建立了石油泄漏基金(OilSpillLiabilityTrustFund);引入了专业工程师认证SPCC预案;强化了石油泄漏进入水体后的应对措施,特别强调响应措施所需的物资与装备保障,突出了物资与装备的可获得性与实效性,强化了对物资与装备的日常测试;实施差异化管理,对有显著损害影响的受控企业要求提供企业响应预案(FacilityResponsePlan,FRP),注重事后响应救援的准备等新要求。在加强EPA对陆上非运输石油企业的应急管理能力的同时,OPA授权海岸警卫队(USCG)和运输部(DOT)分别负责海上与运输相关石油企业的应急管理。

防范化学事故规定(RiskManagementProgram,RMP)是防范危害化学物质意外释放,导致周边公众和环境在短期暴露下造成急性损害而制订的联邦法规,法规编号为40CFR68[2]。1984年12月,印度博帕尔发生泄漏40吨甲基乙氰酸酯的灾难事件后,美国于1986年发布《应急计划和社区知情权法》(EmergencyPlanning&CommunityRight-to-Know,EPCRA)。该法建立了针对危害化学物质的地方应急管理机制和法规体系,包括由地方实施,涉及356种可能形成气溶胶极危险物质(ExtremelyHazardousSubstances,EHSs)(全部为具有急性毒性的化学物质,气液态物质约250种)的预案备案和泄漏报告法规。1989年,菲利普石油公司发生爆炸事故,促进国会在1990年修订《清洁空气法》(CleanAirAct,CAA)中建立防范化学事故的RMP法规,以保护厂外公众和环境的安全。按CAA第112(r)部分的要求,EPA在地方实施EHSs预案管理经验基础上,于1996年6月20日发布RMP管理规则。

两项法规的共同特点都集中于事前的防范,RMP针对的是易于扩散,不易收集的气态物质和挥发性液态物质,关注于急性毒性和易燃易爆性,保护对象侧重于公众,而SPCC针对量大的、流动的、液态的石油类物质,避免其进入公共水体,保护对象更侧重于环境生物和水体环境。此外,SPCC也侧重于泄露后的响应。从SPCC与RMP法规的发展来看,两项法规产生与发展的根源与推动力均是对灾难事故后的反省。两项法规设计均首先关注并区分了造成污染的本源:石油和危害化学物质,并且都是多机构共同防范风险,而非由一个部门管控。

2确定管控对象

清楚、明确地识别出受控对象是法规设立的关键,也是法规成功实施的第一步。SPCC将石油分为原油、动植物油和其他油三类,并列出了识别受控企业的三条标准:一是地上单个容器储量超出660加仑;二是地上所有容器储量超出1320加仑;三是埋在地下所有容器储量超出42000加仑。满足三者之一,涉及钻井、生产、收集、储存、加工、提炼、分配、使用、消费等活动类型的石油企业纳为受控对象。虽然EPA给出了以上标准,但最终由企业来判断自己是否有可能泄漏石油进入水体,以决定是否遵守SPCC法规。经有资格的工程师从技术上认定没有可能泄漏后,企业负责人可以决定不纳入SPCC管控,但如果决定错误,并造成了环境损害,则企业负责人和资格工程师均会面临严重处罚。此外,如果联邦区域负责人认为企业需要编制SPCC预案,则该企业也要遵守SPCC法规。

相比之下,RMP则不同。清洁空气法112(r)首先规定了通责条款,要求所有涉及危害化学物质的企业均应当识别危害,按良好工程操作和企业实践准则设计和开展危害物质泄漏进入环境的防范措施。同时,企业有责任在发生泄漏后,采取措施减少对环境的影响。这一规定,并没有给出具体的危害物质清单和量限值范围,是所有企业均适用和自我遵守的条款。为了锁定具体的管控对象,清洁空气法112(r)指定了16种化学物质,并要求EPA发布不少于100种的化学物质名称和量限值。EPA据此发布了77种急性毒性物质(其中68种从EHS名单中来,全部是气体和具有挥发性的液体)和63种易燃易爆类物质(全部为气体和液体)以及相应的量限值(毒性物质的量限值各不相同,易燃易爆物质的量限值均为10000磅),凡是涉及这些物质且超出量限值的,生产、使用、销售、储存等不同环节的固定设施,必须接受RMP的管控。

从上所述,危害化学物质与石油名单,“量限”是确定企业是否受控的关键,而非行业,毕竟危害化学物质与石油是造成污染的原因,也是造成损害后果的根源,而量限的考虑,也符合环境关注和管理要求,因为泄漏物是否会造成环境污染以及造成污染的严重程度主要取决于泄漏量。

3分类管控的实施

对有众多受控企业而言,实施分类管理是提高防范效率的前提。SPCC将受控企业分为两类,能引发实质性损害的FRP受控企业和其他SPCC受控企业,FRP受控企业还需提供应对泄漏后的响应预案(FRP)。EPA给出了判别的步骤和标准:如果企业在水面上传送油类且总储存量等于或者超出42,000加仑时,遵守FRP;如果企业不满足以上条件,则要判断企业总存储量是否等于或者超出1,000,000加仑;如果不超出,则不需要遵守FRP;如果存储量超出1,000,000加仑,则按四个标准依次判别:第一个标准,在地上储存区,考虑到最大储罐泄漏及雨水的情况,工厂是否有足够的收容体积,如果没有匹配的收容能力,遵守FRP;如果有匹配的收容能力,则进入第二个标准。第二个标准,在工厂最坏场景的影响距离内,是否会对鱼类、野生生物或者其他环境敏感生物造成影响,如果有影响,遵守FRP;如果无影响,则进入第三个标准。第三个标准,在工厂最坏场景的影响距离内,是否会对饮用水或者水井造成影响,如果有影响,遵守FRP;如果无影响,则进入第四个标准。第四个标准,在过去5年内,工厂是否累积报告油类泄漏量等于或者超出了10000加仑,如果有,则遵守FRP;如果没有,则不需要遵守FRP。此外,当受控企业自己判断为不需要遵守FRP时,如果区域负责人要求,企业也需要落实FRP要求,或者向区域负责人提出正式书面理由进行申诉。对于需要遵守FRP受控企业又分两种情况:一是只符合此四个标准中1个标准的企业,属于实质性损害企业;二是符合四个标准中2个标准及以上的企业,属于显著且有实质性损害企业。对于前者,工厂响应预案应当经过EPA的审核;而对于后者,工厂响应预案应当经过EPA的审核并批准。相反,对于非执行FPR的一般企业,其预案则无需提供给EPA,只需编制后,放到工厂内易于查阅的位置。

在RMP法规中,直接的管控对象不是工厂,而是工厂中的一个或多个生产过程(process)。RMP将受控生产过程分为三级,一级风险最低;三级风险最高;二级风险介于两者之间。列为一级需要同时满足以下三个条件:在近5年内发生的事故没有造成死亡伤害和环境污染;最坏条件下的事故影响范围内没有公众;与地方应急机构共同制定企业事故应急方案。列为三级需满足以下两者条件之一:属于无机化工、有机化工、塑料生产等十个关注行业;已经纳入OSHA安全管理标准PSM的管控范围。列为二级的为非一级与非三级的其他生产过程。RMP管控企业,将直接向EPA备案预案。

从分类上看,SPCC确定重点时,主要还是从“量”这个指标,同时考虑环境受体与历史情况,将企业分为“两层三类”,针对整个企业;而RMP在确定重点时,已经不考虑“量”这个指标,而是着重考虑环境受体与历史情况,同时考虑行业类别和其他部门的管理现状,将企业内的工艺过程分为“一层三级”,针对企业内的生产过程(复杂企业内可能有多个过程)。两个法规在判断级别时,都相对简单,不需要复杂的计算过程,方便企业和监管部门进行识别。

4场景设计与管控要求

预案不只是出事后的响应,而应包括防止事故发生的措施,以及假想事故场景和针对场景的响应措施和配置应急物资资源。

事前泄漏场景预测和推算是确定响应措施的基础。SPCC要求按小量(低于1000加仑)、中量(1000至10000加仑)和大量(大于10000加仑)三种泄漏情况分别设计和考虑泄漏场景,推算预案距离,明确应对措施。预案距离的推算分陆地和水面两类,水面上又分为静水、流水和潮汐三种情况。FRP需预测实施响应泄漏量,其通常指已经泄漏出的油量,不是预计泄漏量。FRP还要求必须明确已泄漏石油的回收方法和安全处置的方法,而RMP则不关注已泄漏危害化学物质的回收问题,这也体现了液体与气体泄漏在管理上的区别。

在措施方面,SPCC强调收容(containment)与引流(diversionary)两类控制手段。二次收容(secondarycontainment)是SPCC的一个重要概念,针对原容器(primarycontainment)而言,是指液态物质从原容器中泄漏出来后,需要有收集和容纳的系统来保证已经泄漏的液体物质能够得到收容控制,不会进入周边水体。收容容积应当容纳所有泄漏物,包括应急过程中的消防水和雨水,并保证收集物不透出,不溢出。SPCC要求配备足够的油水分离装备,计算每日最大油水回收量,并计算废物产生量,确保废物能安全储存与处置。SPCC的环境等价(environmentalequivalence)条款允许工厂基于自己特殊情况,在一定范围内偏离规定条款,执行企业自己的替代措施,但前提是替代措施必须通过资格工程师的认可,并满足良好工程实践准则(goodengineeringpractice)。

RMP在场景设计中,要求企业开展厂界外后果分析(OCA),这是确定企业级别和开展防范的重要基础[3]。OCA将危害化学物质分为毒性气体、毒性液体(挥发性)和易燃物质三类,与最坏场景和替代场景两种情形组合,要求推算六种情景下,每种受控物质的泄漏量、泄漏速率、泄漏时长、泄漏影响距离等数据。为体现不同毒性大小物质引发的影响距离不同,EPA规定了每种受控毒性物质的急性毒性终点值(ToxicEndpoints),用于预测毒性物质泄漏扩散后的影响距离。在预测影响距离时,还要求考虑气体密度、周边障碍、气象条件、有无减缓措施,以及减缓措施的主动或者被动类别等参数,以得出更精准更符合实际情况的数据,为预案编制和响应准备提供支撑。

在确定最远影响距离后,企业应根据最远影响距离范围内的受体情况和其他因素,自主确定管理级别,按不同级别要求落实防范规定,编制预案。RMP法规对各级的要求见表1。

表1 RMP受控生产过程分级要求对照表

在SPCC与RMP的防范中,EPA要求企业重视以下内容:防范泄漏的方法(包括事前防止与事后减缓);检测泄漏的方法;稳定泄漏阻止扩散的方法;恢复和处理废物的方法。但鉴于SPCC与RMP针对的泄漏物质不同和造成的后果影响不同,在具体方法上两者又不同,如,在预防上,SPCC偏重于借助人员资格的手段来推进防止泄漏,而且注重清除污染和恢复环境的措施,而RMP侧重于通过管理和细节防范来推进防止事故的发生,对于人员资格和清除恢复措施则要求不多;在物资准备上,FRP更强调事故后如何响应处置,要求企业评估应急物资与装备是否充足,能否满足最大石油泄漏量需求,而RMP则更强调防范事故的发生,而不是事故后响应,故RMP中并没有必须配备物资与装备的要求。

5检查、评估等要求

检查是持续完善应急管理和事前防范的重要手段。

SPCC要求企业对大容器(bulkstoragecontainers)开展两种自查[4]:一是按日程计划,测试和检查每个容器;二是经常性地对所有容器的外观、标识、管路、围堰、支持基架等进行检查。SPCC还要求企业建立容器维护制度,配备书面操作程序;针对腐蚀等原因,提出防控泄漏的措施;对油水分离器等重要应急设备开展测试和维护,确保及时获得并能有效运用。EPA组织的SPCC检查,主要包括针对企业落实法规情况的核查、二次容积和物资配备匹配情况的分析,以及大容器、大型救援装备等设备状态情况的测试等内容。

RMP要求企业对后果分析和预案进行评估与审核,EPA组织的RMP现场检查,则主要包括检查企业记录、确认数据、员工访谈、分析防范措施等内容[5]。

相比而言,SPCC核查是核实企业按照法规做了没有,分析企业做了多少,测试设备装备的状态;而RMP检查多是确定企业按法规要求做了没有,有时涉及做了多少。

6经验总结和借鉴

EPA开展环境应急管理已近40年,法规不断完善,内容不断丰富,其经验主要如下:

从防范介质上看,SPCC防范水污染,RMP防范气污染,不同法规针对不同环境介质,体现了气态物质和液态物质泄漏进入环境的不同特征和对受体的不同影响:气态物质和挥发性液态物质的泄漏,会直接融入大气,泄漏后只有去堵源头,或喷淋后将气态转至液态,其影响受体主要是公众;而液态物质的泄漏,不仅可以堵源头,还可以二次收储,等待处置或者回收再用,其影响受体主要是水体和土壤。通过区分水、气两种环境介质,把握了泄漏物在两种介质中流动特点。

从防范根源上看,两项法规充分体现了石油与危害化学物质的特点,反映了造成污染物泄漏量的大与小,污染影响时间的长与短,污染损害受体的不同。在事前识别和预测方面,强调水体应急的二次收容容量和气体应急的扩散影响距离;在事后的应急响应方面,强调水体应急的收容物资装备和大气应急的人员撤离或就地躲蔽。通过区分气体与液体,有效地提高预测的准确性和防范的针对性。

从管理方式上看,两项法规均通过直观量化指标,运用简单的判断方式清楚界定受控企业,并对受控企业进行分类,实施差异化管理。通过假设的场景设计,明确泄漏物名称、泄漏量大小,分析可能的后果影响,并针对场景,提出防控措施,配置物资装备,充分体现了以场景设计推动预案措施,防范风险的管理实践。

从管理实施上看,两项法规均是由联邦直接实施,在顶层构建风险防范的信息和知识体系,通过具体工作的开展和实践,积累经验完善,在给地方做出示范的同时,也能够将防范风险的知识和技术直接传递给企业。

当前,我国环境突发事件时有发生,污染后果和损害影响有大有小,环境应急预案体系尚未区分危害化学物质与石油,尚未考虑毒性气体泄漏与大量液体泄漏风险的不同,管理要求较为笼统,尚未从假想的事故场景入手来推动应急预案的编制,预案的针对性不强,预案中的防范措施、响应措施、保护措施、清除措施和恢复措施也不具体。理解美国RMP和SPCC的法规内容,将有助于完善我国环境应急预案管理体系和相关管理工作。

参考文献:

[1]CodeofFederalRegulations(CFR),Title40,protectionofenvironment,Part112(112.1to112.21),oilpollutionprevention,RevisedasofJuly1,2014.

[2]CodeofFederalRegulations(CFR),Title40,protectionofenvironment,Part68(68.1to68.220),chemicalaccidentpreventionprovisions,RevisedasofJuly1,2014.

[3]EPA.RiskManagementProgramGuidanceforOffsiteConsequenceAnalysis[EB/OL](EPA550-B-99-009March2009).

[4]EPA.SPCCGuidanceForRegionalInspectors(EPA550-B-13-002)[EB/OL]2013-12-16.

[5]EPA.GuidanceforconductingRiskManagementPrograminspectionsundercleanairactsection112(r)[EB/OL](EPA550-K-11-001January2011).

作者简介:于丽娜,硕士,工程师,从事化学品法规、测试方法和GLP体系研究

通讯作者:聂晶磊,硕士,副研究员,从事化学品环境管理及政策法规研究

中图分类号:X21

文献标识码:A

文章编号:1673-288X(2016)04-0146-04

Introduction of Two Emergency Regulations to Prevent GasReleaseorLiquidSpillintotheEnvironmentinAmerica

YU LinaTIAN YuTIAN YiNIE Jinglei

(Solid Waste and Chemicals Management Center of MEP,Beijing,100029)

Abstract:The paper introduced two American emergency regulations of SPCC(Spill Prevention,Control,and Countermeasure) and RMP(Risk Management Program).It illustrated the reason for US designed environmental emergency plan should be paid enough attention to leakage substances properties,leakage substances weight,leakage substances source position,and the pre-scenarios of clearing and recovery after leakage substances.

Keywords:environmental emergency;SPCC;RMP;plan management

项目资助:环境保护部环保公益项目:农药生产废物和大气污染物污染特征与控制对策研究(2015-2018年)项目基金号:201509052

引用文献格式:于丽娜等.对比介绍美国防范气液态物质突发进入环境的两项应急法规[J].环境与可持续发展,2016,41(4):146-149.