污染场地修复生命周期评估程序与模型的研究进展

2.2LCI

LCI是针对某一系统过程整个生命周期阶段进行数据收集、整理、审核，并将数据与单元过程或功能单元进行关联的过程。在污染场地修复中特指对污染场地修复工程在整个生命周期内的能量、原材料消耗量与对环境的排放进行以数据为基础的客观性量化过程。污染场地修复LCI的核心是建立以功能单元表达的修复系统的输入和输出，其所使用的清单数据的准确性和污染场地适用性对于最终LCA结果的不确定性至关重要。

目前，污染场地特定的LCI尚未建立，相关研究采用通用的LCI数据库，如基于国家层面的丹麦EDIP数据库、美国的USLCI数据库、欧盟层面的参考生命周期数据库(ILCD)、瑞士Ecoinvent数据库等。这些通用数据库包括运输、原材料消耗、能耗等场地修复LCA必需的清单数据，但污染场地特有的数据，例如活性炭生产、原位化学药剂或反应材料生产等信息缺乏，使采用通用数据库计算的LCA结果存在较大不确定性。

VOLKWEIN等[6]266-267在开发的污染场地修复LCA模型中包含了42种通用LCA数据清单，并对54项单元过程提供了基础数据。PAGE等[16]在LCA框架的案例研究中通过实际工程报告数据、专家咨询等方式构建了其清单数据。

CADOTTE等[17]在其构建的LCI中包括了4种修复技术的环境负荷、设备、能耗、电耗，并使用了Ecoinvent数据库中的二次环境影响数据。美国能源部也在其网站上公布了USLCI数据供下载，其中包含废物管理和污染场地修复模块。这些研究对提供污染场地相关的LCI具有一定帮助，但总体来说污染场地LCI仍面临着不确定性大、数据可获得性较差等问题。

2.3LCIA

LCIA是针对LCI的输入、输出量化结果开展环境影响评价的过程，用以说明修复工程中各环境交换过程的相对重要性以及每个生产阶段或修复技术单元过程的环境影响贡献。LCIA是LCA的核心内容，一般包括影响类型、类型参数和特征化模型的选择，将LCI结果划分到影响类型(分类)，类型参数结果的计算(特征化)3个基本过程。

目前国际上常用的LCIA影响类型可分为全球影响和局部影响。其中全球影响主要包括不可再生资源消耗，全球变暖，臭氧层消耗，可更新资源的消耗、酸化、富营养化等;局部影响主要包括固体废弃物堆积、健康毒性、生态毒性、土地利用等。针对污染场地的特定LCA影响类型还包括土壤质量参数变化、生态环境损害和人类社会扰动等[7]790-792。

此外，污染场地LCIA影响类型也分为首要环境影响和二次环境影响，前者主要指污染场地目标污染物所直接产生的局部范围内的毒性风险，后者则指污染场地修复工程实施过程中所产生的对区域乃至全球范围内环境介质的影响。由于涵盖不同的影响类型，采用不同的特征化模型和计算方法，目前国际上存在有较多的LCIA模型，采用不同模型开展LCA研究也会在一定程度上影响结果的一致性。

2.4结果分析

将LCIA结果通过图表等形式表现出来，并对结果进行合理阐释，即为LCA的结果分析。通常污染场地修复LCA结果分析可包括：

(1)首要环境影响的各类影响类别(主要是健康和生态风险或毒性评估)的归一化结果;(2)二次环境影响的各类影响类别(全球变暖、酸雨、能源资源消耗等传统LCA影响类别)的归一化结果;(3)综合LCA或社会经济LCA等其他涉及三次环境影响的各类影响类别。也有研究将LCA结果进行货币化统一，评估污染场地及其修复活动带来的环境损失，以便于计算环境污染损害，对比不同污染场地的环境影响等[18]。

3污染场地修复LCA模型

目前，国际上通用的LCA模型较多。使用最多的是荷兰PRéConsultants公司开发的SimaPro商业软件，其中包含有ReCiPe2008、Eco-indicator99、IMPACT2002+、CMLCA2001、EDIP2003等应用广泛的LCA模型及Ecoinventv2、USLCI等清单数据库[19]。LCA模型的区分主要是在于LCIA模型，其可分为损害为主的模型(即终结点模型)和面向问题的模型(即中间点模型)。

终结点模型将各环境影响类型再进行分类汇总，得出每个大类的环境影响，可用于对最终造成的环境损害进行评估，例如Eco-indicator95、Eco-indi-cator99、EPS2000等模型。中间点模型则未将环境影响归结到人类、资源、自然环境的大类中，而是针对各个详细的环境影响类别给出评价结果，例如EDIP97、EDIP2003、CMLCA2001、TRACI2.1等模型。

有些LCA模型，例如IMPACT2002+和ReCiPe2008，综合了上述两种模型，既包括若干类中间影响类别，又将中间影响类别归纳到最终损害大类中，对于两个层次的影响均给出了计算结果。各种主流LCA模型及主要特性见表1。本研究针对3种典型LCA模型，即EDIP2003、CMLCA2001和TRACI2.1进行介绍。

表1污染场地修复的主要LCA模型及其特性

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