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[關鍵詞] 生態園林; 煤礦環境污染; 環境保護
生態園林以其獨特的作用,在環境保護中起到了重要的作用。我國是一個煤炭生產和消費大國,煤礦區的大氣污染、水污染、噪音污染等問題一直是困擾當地居民與煤礦區工人的主要問題,嚴重危害到他們的生命安全。對煤礦區附近進行調查,結果顯示煤礦區肺癌、惡性腫瘤等不治之癥發病率與距離煤礦中心區的距離成反比。因此,研究生態園林在防治煤礦區環境污染中作用有著極為重要的作用和意義。
1 生態園林的概念與作用
1.1 生態園林概念
生態園林是以生態學、景觀生態學原理為指導,通過把各種植物進行因地制宜的布置,在整個區域中形成的一個園林綠地系統,并充分利用空氣、陽光等自然資源,發揮各個植物的特性,從而形成一個和諧有序的植物群落[1]。它是生態經濟學在園林中的應用,把生態效益、社會效益以及經濟效益相結合,共同發展。不僅可以保護區域內環境,給人創造出舒適的生活環境,同時也起到了保護物種、保護生態環境等作用。它是園林綠化工作的升華,是人類物質文明與精神文明發展的必然結果。
1.2 生態園林的功能
綠色植物能夠改善人類賴以生存的生態環境,生態園林中的綠色植物種類越多,對于環境的改善越明顯。國內外研究表明,在炎熱的夏天綠色植物可以降低環境溫度,通過蒸騰作用提高環境的濕度,而在寒冷的冬季,一些植物(如草坪)可以提高地表溫度[2]。生態園林改善環境的原因主要體現在:
(1)綠色植物通過光合作用,維持環境中的碳氧平衡;
(2)綠色植物吸收二氧化硫、氮氧化物、氯氣等有害氣體;
(3)綠色植物吸收空氣中的粉塵、殺死空氣中的細菌;
(4)綠色植物可以吸收減少噪音。
在一個區域建立與當地生態相適應的生態園林,不但可以提高人民居住的舒適度,而且可以改善當地生態環境。
2 煤礦區環境污染問題的表現及危害
2.1 煤礦區的土地破壞問題
在煤礦的開采過程以及運輸過程中,都會對礦區的土地造成嚴重的破壞。露天煤礦的開采,對地表嚴破壞極為嚴重,并且很難修復;而非露天煤礦的開采導致整個地下被挖空,經常出現地面坍塌現象。以山西省會太原為例,城市西部由于過度開采,經常出現路面坍塌,給交通帶來不便,危害到當地居民的出行。另外煤礦開采出來后堆積,也會對地面造成不同程度的損害。
2.2 煤礦區地表水資源與地下水資源的污染問題
目前,我國的煤礦區約70%缺少水資源,而其中的40%嚴重缺水[3]。尤其在山西省,水資源就相對較為少,加之由于開采對附近河流造成污染,導致該地區水資源嚴重匱乏。水資源的污染主要分為地表水污染和地下水污染。
地表水污染的產生主要是由生活廢水、洗煤廢水、建筑用水、以及煤礦開采過程對周邊河流的污染造成的,除此之外還有粉煤灰、煤矸石和煤炭中的重金屬隨著雨水沖擊,流進河流造成嚴重的污染。如在山西省陽武河流域發現了水中含有汞、芬等有毒化合物[4]。
煤礦的地下水污染主要是指礦井的井下水污染。由于井下水的水質和水量與當地煤礦的最初形成原因有重要的關系[3],隨著礦區地下形態的改變,水的質量與水量都會隨著相應的改變。其中一些礦井中的水如果沒有經過處理而直接排放,會形成礦井水害。即使處理后的礦井水也會影當地地下水、地表水、自然降水之間的關系。同時井下煤炭資源的開采,會改變地下水的流向,造成地下水和地表水補給困難。正是由于煤礦區人民飲用了受到污染的水質,而導致目前煤礦區的不治之癥頻繁發生,嚴重威脅到公眾的生命安全。
2.3 煤礦區大氣污染問題
采煤區的大氣污染主要是燃煤產生的SO2、NOX、CO2等氣體物質,和開采以及運輸過程中,機器產生的尾氣等。其中SO2和NOX會嚴重影響人的呼氣器官,引起呼吸系統病變,而CO2作為溫室效應氣體,對于煤礦區的溫度、氣候有著重要的影響。
2.4 粉塵、固體廢棄物與噪聲污染
據相關部門的統計,煤炭區每年的降塵量高達100~200t/km2[5]。而煤礦生產過程中排除的矸石、建筑垃圾、污泥、煤泥等固體廢棄物對周圍的環境造成了嚴重的污染。同時,在建設期間的打樁機、風機等,在開采過程中施工機械、交通機械等都會對周圍產生嚴重的噪音污染,嚴重影響著周圍居民的生活質量。而粉塵污染更是導致肺癌的一個重要原因。
3 生態園林的在防治煤礦污染中的應用
3.1 生態園林可以用來改善礦區土地資源
由于工礦區特殊的地理條件,礦區的土壤貧瘠,主要呈現堿性,可以選用一些耐瘠薄且適應于堿性土壤生長的植物。如白三葉、野牛草、地石榴、白皮松、云杉、鋪地柏等。在煤炭堆積以及坍塌的地方用一些土壤進行恢復地表,還有廢棄的土地上并種植各種適合的樹木,加強管理,使被破壞的地表重新恢復,改善土地破壞的問題。如平頂山煤礦六礦通過在礦區的荒山上種植近千畝的柏樹,種植數十萬棵樹木,有效的改善了當地的土地資源。
3.2 生態園林在防治地表水與地下水污染方面的應用
礦區水污染的產生主要是由地表水污染和地下水污染兩個方面。由于地表水污染主要是由生活廢水還有煤炭加工過程中產生的污水造成的。而地下水污染主要是由于礦井水的直接排放或者地下形貌的改變導致地下水的缺失。故對地表污水與礦井水進行治理是非常必要的。
在煤礦區建立生態化的水循環系統是解決煤礦區水污染的重要方法。例如可以首先將生活污水引入進入礦水廠,由礦水廠進行加工再生產,進而循環利用。而對于有金屬污染的礦井中的水和工業污水則先在煤礦區附近挖設一個大型的沉淀池,經過沉淀消毒后的水,引入蓄水池和附近的魚塘。蓄水池中的水主要負責給工礦區的樹木花草進行灌溉。而引入魚塘中的水,通過魚的凈化,不但可以產生經濟效益,而且對于改善水資源有著重要的作用。大型的沉淀池過一段時間后,將其中的沉淀物挖出來,經過適當的處理后,填入因煤礦開采造成的地面坍塌的區域。這樣既可以充分利用水資源,同時可以改善地下水與表面水的補給問題。例如山西的某個煤礦區,在附近的山上開挖10個蓄水池,并建設6個大型的魚塘,每年礦區的污水排放減少100萬噸,減少COD排放量60萬噸,浮游物240萬噸左右,而其養殖的魚類更是取得了豐盛的收益。
通過對當地水資源的合理利用,按照具體情況,建立合理的水資源循環使用系統,并利用生態園林的作用,利用各種生物的優點,充分發揮生態園林的作用,使水資源得到合理的、可持續的發展,對于防止煤礦區水污染有著重大的意義。
3.3 生態園林在煤礦區空氣污染防止中的應用
煤礦區的空氣污染問題,是由各種廢氣引起的。生態園林需要因地制宜的進行建設,在不破壞當地原有的生態系統的情況下,改善煤礦區的空氣污染,降低煤礦區的有害氣體。在礦區種植的樹木參考表1中列舉的一些植物。
在居民區按照城市綠色小區的標準,主要采用喬木、灌木、花、藤等植物為主,按照植物不同習性,進行合理搭配,使居民區四季有花、四季常青。對于建筑主要采用生態材料并在屋頂進行綠化處理,這樣可以實現屋子的冬暖夏涼,減少空調的使用,進而減少氟化氫的排放。同時屋頂的綠化,可是使居民區更富于詩情畫意,使身在其中的人民感受不到工作的艱辛。
在礦工業區,主要以花園、果園、林園為主,按照礦工區的空閑用地和附近的荒地,進行合理的規劃,設置一些觀賞型的生物,并在一些地方設立凳子、桌子、石子路等,為員工的休息提供風景優美的環境,改變以前工礦區破舊、混亂、毫無生氣的特征,讓職工能夠陶冶情操、消除煩惱,進而提高工作效率。
建設大型礦區公園――職工文化廣場,在礦區單調的生活使得人們日益疲敝。在礦區建設一個生態文明的文化廣場,它不但可以改善礦區的空氣狀況,而且可以豐富職工的業余生活。例如在山西的某個煤礦區,建設了總面積為50畝的職工文化中心,里面有各種各樣的園子15個,各個園子內設有休息場所如凳子、涼亭等,同時各個園子之間用石子路連接,同時有一個凈化后的儲蓄池,供應灌溉植物。內部建設有一個湖,湖的中心位置建設一座石橋,湖中養殖著各種各樣的魚類,湖的旁邊種植著垂柳。同時修建一個建筑面積為7000平方米的室內活動中心,供職工休息娛樂。
生態園林在煤礦區的建設不但美化了環境,改善了空氣質量,同時也豐富了人們的生活質量,對改變煤礦企業形象有著重要的作用。
3.4 生態園林在治理煤礦區粉塵、固體廢棄物與噪聲污染中的應用
生態園林的建立對煤礦區的粉塵、固體廢棄物和噪聲污染的防治有著極為重要的作用。對于固體廢棄物的處理主要是將其填充到那些地表因采煤而坍塌,以及煤被挖后形成的巨大地表缺陷。同時在這樣的地方種植可以生長的植被,從而慢慢恢復原來的地貌。對于粉塵和噪聲的防治主要是在煤礦區附近租種各種樹木如柏樹等,通過凈化后儲存在蓄水池的水進行澆灌。種植樹木可以改善土壤成分,防治風沙、吸收煤塵,同時樹林的形成可以吸收噪音,降低噪音污染。
4 生態園林在煤礦區建立產生的效益
通過對在煤炭區建設生態園林作用的介紹,發現生態園林在煤礦區污染的防治中能夠起到重要的作用,但是需要大量的資金投入,其實這種投入是一種可以增值的投資。第一,在種植業方面,在礦山周圍種植的樹木隨著其長大,已經逐漸在增值。而其需要的水是通過污水凈化而提供的,不但變廢為寶,而且減少了污染。第二,建立的池塘養殖業,通過養殖魚類等,可以為礦區的環境治理提供大量的資金。第三,如果能夠通過礦水廠,使得礦區污水排放量為零,那將可以節省大量的污水治理資金。第四,通過礦區職工文化中心,以及對礦區的綠化,可以改善空氣,提高職工的工作效率,降低職工生病的概率,這更是無法估計的財富。
5 總結
通過對生態園林的介紹,以及對煤礦區污染問題的剖析。針對煤礦區出現的問題,介紹了如何建設生態園林,以及生態園林在這樣污染問題上的作用。提供了一個煤礦區生態園林建設的規劃。未來的煤礦區應該是,煤礦區是枝繁茂盛的樹林,在煤礦區內,居民住宅區、礦工業區等是花園式生態園林,在煤礦區旁邊是大型礦區公園、礦水廠、魚塘和綠色植被,而不是現在的到處都是黑色。生態園林的建立對于煤礦區污染的防治會起到重要的作用,并且可以為煤礦區污染提供充足的資源,并且可以緩解我國大部分煤礦區缺水的尷尬局面,為煤礦開采提供一條科學合理的、人與自然和諧相處的發展路線。
[參考文獻]
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1材料與方法
1.1研究區域概況
南京市地處長江中下游東部蘇、皖兩省的交界處,江蘇省西南部,地理位置在31°14''''~32°37''''N,118°22''''~119°14''''E,是江蘇省省會,長江三角洲的副主城市,輻射帶動中西部地區發展的重要門戶。南京市下轄11區2縣,全市總面積6582.13km2,2008年末,全市戶籍人口為624.46萬人,地區生產總值為3814.62億元。南京市農村地區是指南京市域范圍內、城區以外的農村地區,2008年農村戶籍總人口為315.86萬,占全市總人口的50.58%;農村地區土地面積5811.56km2,占全市總面積的88.29%;農村地區生產總值對全市的貢獻率為33.67%。
1.2研究方法
1.2.1評價單元
區域生態安全評價單元主要有點狀的柵格評價單元和基于面狀的矢量評價單元二類。面狀評價單元包括行政單元、小流域和景觀單元等類型。具體評價單元的確定,主要根據工作所需達到的目標來確定。為了便于獲取評價統計數據以及農村環境管理,該研究以行政單元區為評價單元,選擇2007年南京民政局最新行政區劃方案,并結合城鎮用地占鎮域面積比例,確定研究范圍涉及39個鄉鎮和10個涉農街道。
1.2.2分區方法
以農民人居環境改善和農村生態環境保護為根本目的,以鄉鎮(街道)為評價單元,基于兩大類、三級農村環境評價指標體系,在GIS空間分析功能支撐下,對農村地區進行生態環境分區,并確定重點環境整治地區。技術路線為,首先,對單要素表征因子進行分級,并分析其空間差異;然后,對單要素表征指標進行標準化統計處理后,根據熵權法對各指標賦以相應的權重,并通過專家評分法對權重進行修正,加權求和,計算環境壓力和狀態綜合值;最后,對每個鄉鎮(街道)單元采用矩陣聚類方法,結合評價單元的實際進行修正,把各鄉鎮(街道)分為綜合環境優良區、較好區、一般區3級。
1.2.3指標選取
生態環境分區的實質是以科學的指標體系評價研究區域生態環境的差異[6,7]。市域尺度的生態環境分區,因區域空間差異較小,應選擇對農村生態環境質量最為脅迫、最便于度量、最具代表性的指標。該研究結合南京市農村環保實際,選取污染源分布與強度(含工業集中區面積、耕地面積)、城鎮發展水平(含人口密度、建設用地比例、路網密度)作為壓力指標,選取農村河道水質(水環境污染綜合指數)、大氣環境質量(含SO2濃度、可吸入顆粒物濃度)、土壤污染綜合指數作為狀態指標。壓力指標評價農村環境系統受到人類活動的負面影響,狀態指標評價農村現狀環境系統質量狀況。
2結果與分析
2.1南京市農村生態環境評價
污染源分布與強度由工業開發區面積、耕地面積(反映農田面源污染)分指標組成。鑒于南京市鄉鎮工業發展產業趨同度較高,工業集中區面積從一定程度上反映了不同評價單元工業污染的強度,南京市農村地區工業開發區面積相對較大的地區為永陽鎮、湯山街道、祿口街道、古柏鎮等工業化程度較高的鎮街;南京市受農田面源污染約束性最大的地區主要分布在六合區北部以及高淳、溧水縣的絕大部分地區。城鎮化過程不可避免地引起土地利用與土地覆被變化(LUCC),將對局地氣候、流域水文過程及環境污染帶來影響[8]。城鎮化發展水平分析表明,2007年,南京市農村地區人口密度為543.5人/km2,其中六合區農村人口密度最大,溧水縣農村人口密度最小;建設用地比例從一定程度上可以反映區域城鎮化水平,位于江寧區的秣陵街道和江寧街道以及六合區的橫梁鎮建設用地比例較高;路網密度是指城市中所有的道路總長度與城市總面積之比,城市近郊區以及高速公路穿越的鄉鎮(街道)路網密度較高,位于江寧區的多數鎮街以及104國道穿越的浦口區永寧鎮和寧連高速穿越的六合區少數鄉鎮(街道)路網密度較高。圖2南京農村生態環境分區方案農村生態環境的狀態分析表明,南京農村區域地表水水質具有明顯的區域性差異,離主城區越近,水質污染越嚴重;重化工業較為聚集的六合區農村地區SO2濃度較高,而溧水縣農村地區和路網密度和城鎮化程度較高的江寧區農村地區的可吸入顆粒物濃度較高;南京市農村地區土壤污染超標點位置主要在周崗、雄州、八卦洲、傅家邊、長蘆、東屏及玉帶等地。南京市局部地區土壤已被檢出重金屬和有機污染,特別是礦區、工業區周邊、高速公路兩側等地區污染檢出頻率較高,部分區域土壤已不適合農作物種植[9,10]。
2.2南京市農村生態環境分區
綜合上述單項因子的分析,考慮各因子正負關系,在加權求和的基礎上計算環境壓力和狀態綜合數值,選擇采用Q型樣本(鄉鎮、街道單元)聚類并結合矩陣聚類方法,把各鎮、街道分為綜合環境優良區、較好區、一般區三級(圖2)。
2.2.1農村環境優良區
這些地區主要特征:污染源及強度小,來自城鎮發展的環境壓力弱,同時現狀環境質量良好。從空間分布來看,主要分布在浦口區西南部和六合區的西北部,秦淮河上游的溧水縣以及高淳縣的固城湖附近地區。上述地區主要采取保護與防御兼備的環境戰略:首先是在劃定生態功能保護區基礎上,嚴格按照保護區條例和管制措施維護生態環境質量和原生自然地理條件,根據不同生態功能空間類型,因地制宜實施分類保護措施;其次預防來自周邊地區帶來的環境壓力,在地理交接地段設置與建設生態緩沖帶,通過合理規劃建設用地與交通網絡既能滿足周邊地區發展的需要,又能實現這些地區環境保護的要求。
2.2.2農村環境較好區
這些地區主要特征:各項指標均較好,但相對環境優良區而言相對較差,即污染源及強度較小,來自城鎮發展的環境壓力較弱,現狀環境質量較好。從空間分布來看,主要在環境優良區的,包括六合區的東北部、浦口區的西南部、溧水縣和高淳縣的大部分地區,但某些鄉鎮在部分指標上有所差異:六合區的新簧鎮、橫梁鎮、東溝鎮、龍袍鎮及靖安街道以及溧水縣的晶橋鎮、高淳縣的漆橋鎮和古柏鎮環境質量相對較差,其他指標較好;而其他地區在污染源和環境壓力上又表現出相對較高的水平。這些地區主要采取保護與整治為主的環境戰略:對這些地區的生態空間實施嚴格保護,大力發展生態產業體系;針對不同地區的不同特點實施分類整治措施,對污染壓力較大地區進行合理規劃產業結構和城鎮發展布局,對環境質量較差地區加強環境整治投入,提高環境基礎設施建設水平。
2.2.3農村環境一般區
這些地區主要特征:各項指標相對上述兩類地區較為一般。從空間分布來看,主要在各縣區的行政中心所在鎮或街道,大體為城市地區的外延地段,但在某些指標上有所差異:六合區的程橋鎮、馬鞍鎮、新集鎮及江寧區的谷里街道、湖熟鎮等地區的污染源與強度相對較弱,但來自城鎮發展和交通的環境壓力大,現狀環境質量也差;其他地區污染源強度較高、城鎮發展帶來的環境壓力較大且現狀環境質量差。這些地區主要采取整治與生態建設為主的環境戰略:對這些地區污染源分布較多的地區實施優化改造措施;現狀污染較重的地區采取整治措施,加大基礎設施建設以提高環境質量;加強綠地系統和生態環境建設的投入力度,對重要的生態空間實施保護和管制措施,限制大規模城鎮與產業的發展,大力提倡生態產業建設。
2.2.4重點整治和保護地區
(1)重點整治地區。這些地區主要是環境較差區中各項指標得分最低的鄉鎮、街道,主要分布在主城(圖3)。對重點環境整治區分布特征及主要環境問題,明確環境整治的主要方向與途徑:對于主城周邊農村地區,包括湯山、龍潭、秣陵等街道,處于都市發展區范圍,是城市產業轉移的主要承接區,城鎮發展和交通壓力大,工業污染源強度大,因此,需要對主城擴展及城鎮布局進行生態引導以及對鄉村發展實施生態調控,提出城鄉統籌發展的途徑與措施;對于縣城地區,包括淳溪鎮、雄州鎮及江浦街道,城鎮發展壓力和工業污染強度大,是城鎮化重點優化地區,因此,需要促進產業生態轉型,合理調控城鎮發展規模、方向和布局,在實現城市功能擴散的同時維護周邊生態敏感空間的整體性和延續性,將自然引入城市,構建環境優美鄉鎮;對于其他鄉鎮街道,包括盤城、江寧等街道工業污染強度大,城鎮發展壓力也大,同時處于生態敏感地帶,因此,需要從生態基礎設施網架搭建的需要來重新衡量城鎮布局,合并、集中過于分散的小村落,可以視其所處區域生態敏感性高低,確定由弱而強的生態引導模式,同時依據鄉村的分區特征,確定各自的發展道路,重點解決農村飲用水源及抗旱灌溉用水的保障問題,圍繞社會主義新農村建設,加快推進農村人居環境建設和環境綜合整治試點工作。
(2)重點環境保護區。主要集中在老山地區和六合北部,以及秦淮河上游江寧段和石臼湖-固城湖流域地區。該類區域為主要水系源頭和分水嶺,有保護完好的核心區,生態系統中的自然組分比例高,是區域性自然生境和鄉土物種保留地,對生態系統的穩定起到控制性和生態源的作用,具備區域生態流通的源功能。這些地區的主要整治措施:限制開山采石,積極開展采礦破壞地的生態修復,嚴格保護和積極營造山區水源涵養林,積極保護和改良丘陵、草地資源,防止水土流失,加強飲用水源地的保護;有效保護沿江各個區域供水水源地;控制高密度房地產開發及鄉鎮工業園區建設,注重生態環境保護,保持原生態狀況,著力提升自然生態系統服務功能;以保護基本農田為主線,大力發展都市型生態農業及生態觀光旅游產業。
3結論與討論
(1)以鄉鎮(街道)為評價單元,選取壓力和狀態兩大類、三級評價指標體系,利用GIS空間分析功能和矩陣聚類分析方法,將南京市農村地區分為環境質量優良區、環境質量較好區和環境質量一般區。分區結果顯示,農村環境質量優劣與區域工業化和城鎮化發展程度有一定的相關關系。
(一)重點控制的污染物
近、中期總體上以氮、磷、COD和石油類為重點,局部海域還應考慮其它污染物(如重金屬、難降解有機污染物、有機錫化合物等)。
(二)重點控制區域
海域:*、*、*灣以及6個沿海城市市區的毗鄰海域和生態敏感區、自然保護區、重點港口和交通密集水道的特殊水域。
陸域:*、*、*、*、*、*、*等7個城市轄區。
河口:黃河、小清河、虞河、母豬河、大沽河、付疃河等河口。
(三)重點解決的環境問題
以改善近岸海域的環境質量和促進沿海生態良性循環為重要內容,控制住山東省近岸海域富營養化、有機污染和石油類污染的發展趨勢。
二、強化法治管理,從嚴掌握,控制污染
沿海地區污染控制要求高于其他地區。
三、結合流域規劃,區域統一管理
應和小清河、母豬河、大沽河等流域水污染防治規劃相銜接,在此基礎上,提出氮、磷的污染防治要求。
四、污染控制和生態保護并重
污染控制和生態保護并重,是近期工作的重點。
五、實施總量控制,保障環境功能區達標
提出主要污染物的總量控制指標和按環境功能區劃的水質達標要求。
六、加強重大污染事故和災害(溢油、赤潮)的防治工作
七、加大環境監測力度,做好山東省近岸海域環境綜合調查和重點例行監測工作
八、依靠科技進步,實現科學合理的近岸養殖
九、高起點、高目標、分階段滾動實施,連續監控行動效果,不斷補充完善行動計劃。
第二節總體設計
根據碧海行動計劃指導思想要求,首先要治理陸源污染源;建設城市污水處理廠、港口流動污染源廢水接收處理措施和其它污水處理設施;建立海上溢油應急反應體系;調整城市布局和經濟結構,發展清潔生產;建設一批生態恢復工程,全面推廣生態技術,加快生態農業和有機食品基地建設,使生態環境得到明顯改善。
總體設計的基本考慮:
一、海域污染控制層次
環境功能區:按控制斷面、控制點控制
保護層次:水質(基本要求)
底質(基本要求)
生物(目標要求)
生態(目標要求)
污染問題:有機污染(優先)
富營養化(重點)
石油污染(重點)
二、污染源控制層次
(一)污染源的目標總量控制
(二)傳統的消除污染源方式
關、停經濟效益差、污染重的企業;禁止銷售、使用含磷洗滌用品;禁止船舶及其相關作業超標排污;
(三)傳統削減污染源方式
增加城市污水處理設施及流動污染源接收處理設施;
(四)先進的消除、削減污染源方式
推廣清潔生產、生態農業、污水資源化、固體廢物資源化等措施。
三、環境改善、生態恢復層次
實施各項海上、海岸帶和陸上的生態恢復工程,進行生態恢復:
(一)陸海兼顧,全面控制
1、環境功能區的保護目標
2、重點控制污染物
3、重點保護水域
4、重點治理水域
5、總量控制體系
6、重點區域治理工程
(二)區域統一管理和綜合整治
沿海各市、地縣統一行動,綜合整治。
1、生活污水的控制:建設城市污水處理廠、提高處理程度,沿海城市污水處理廠要有脫氮、磷設施。
2、工業污染源控制:采取措施,調整工業布局和經濟結構,提高水的重復利用率,推廣清潔生產工藝。
3、海上流動污染源控制:加強監督管理,建設港口船舶廢棄物接收處理設施;逐步實現船舶油類污染物零排放。
4、養殖排污控制:應盡快確定沿岸的養殖容量,制定養殖廢水排放標準,同時開展生態養殖的研究及推廣。
5、陸地面源控制:控制戰略應該與綠化工程、水土保持工程結合,重視化肥的合理施用和農村有機廢棄物的資源化。
6、污水資源利用:鼓勵達標污水深度處理后回用,污水資源化;結合海岸綠色工程、海岸帶的海水種植工程,可節約淡水,并減少入海的氮磷總量。
第三節行動時期和基準年
一、行動時期
(一)近期:2001年~2005年
(二)中期:2006年~2010年
(三)遠期:2011年~2015年
二、行動計劃基準年
為與“十五”環保計劃的基準年一致,行動計劃的基準年取1998年。
三、1999-2000年全省工業污染源治理情況和污水處理廠建設情況
根據“一控雙達標”的要求,1999年至2000年,全省沿海市地共治理工業污染源206個,削減COD112904噸;建設污水處理廠10座,削減COD54650噸,削減總氮4212噸,削減總磷367噸。
第四節行動目標
一、近期目標(2001年~2005年)
近岸海域環境污染的趨勢得到初步控制,岸邊生態破壞的趨勢得到減緩。開展生態農業建設,減少化肥農藥的使用量,減少農業生產中的有毒有害廢物流入海域;海上船舶和石油平臺污染源全部實現達標排放;沿海主要城市地表水按功能區達標,沿海地區主要污染物入海總量達到國家規定的要求;健全海上溢油事故應急體系和化學品、危險品應急體系,建立船舶垃圾回收處理運行機制。健全海洋環境監測系統及赤潮防止、預測預報體系;沿海防護林體系基本建成。
二、中期目標(2006年~2010年)
沿岸海域環境質量和生態系統得到改善。沿海城市地表水按功能區全部達標,河流入海口環境質量明顯改善;逐步實施主要污染物入海總量的容量總量控制;近岸海域水質確保穩定達到環境功能區保護目標;建成一批保護海洋環境的生態示范區和自然保護區。
三、遠期目標(2011年~2015年)
近岸海域環境質量和生態系統明顯好轉。COD、氮、磷、石油類等控制指標全面達到海洋環境容量控制要求;全面完成近岸海域的環境綜合整治,全面推廣各種類型的生態示范區,海洋生態實現良性循環。
第五節重點污染控制區、控制單元、控制斷面的區劃
山東省轄渤海、黃海海域的環境質量和生態系統的健康狀況,對山東沿海地區經濟的持續發展和資源的持續利用具有非常重要的意義。
需要控制通過不同途徑進入山東省沿海海域的污染物種類和數量,污染控制的層次為:
①山東省需控制由省界外進入的污染物,主要是跨省的河流攜帶進入山東省行政轄區的污染物;
②在山東省陸域轄區內,需控制主要河流流域的污染;
③在山東海岸帶范圍內,需控制由陸域進入海洋的陸源污染物,包括入海河口、混排口、市政下水口、直排口、海岸帶非點源和灘涂養殖排放的污染物;
④對于山東近岸海域,需控制養殖、船舶等流動污染源、石油平臺、傾廢等帶來的污染。
在上述污染控制的層次上,為了更有效的維持和保護山東省海洋環境和海洋生態系統,突出重點,提出了重點污染控制區、控制單元、控制斷面的思路,并進行具體區劃。
一、重點污染控制區
根據在山東省經濟發展中的地位和作用、海域污染負荷和環境質量現狀、以及在山東省漁業資源和生態系統中的重要性,確定*、*和*灣為山東省重點污染控制區。
二、重點污染控制單元
重點污染控制單元分為二類。一類是城市市區毗鄰海域,主要控制城市市區工業廢水和生活污水中污染物的排放;一類是主要入海河流河口海域,重點控制流域的城鎮工業廢水、生活污水、農田化肥等非點源攜帶進入河流的污染物。
(一)城市市區毗鄰海域
主要控制以下臨海城市市區污染物排放:
*、*、*、*、*、*、*7市地,
*、*、*、*4個城市市區毗鄰海域為重點污染控制單元,
(二)主要入海河流河口海域
重點控制進入下述河流的污染物:
小清河、徒駭河、馬頰河、虞河、母豬河、大沽河、付疃河,
上述7條主要入海河流河口海域為重點污染控制單元
三、污染控制斷面
對于入海河流或混排口,需設置污染控制斷面,主要監控污染物通量、變化趨勢和檢驗行動效果。
設置污染控制斷面的點源包括主要入海河流和主要污染源中的河口和混排口。斷面設置應和地面水環境監測網和污染源調查相銜接。
需設置污染控制斷面的主要入海河流或混排口:
*:徒駭河、潮河、馬頰河;
*:黃河;
*:小清河、虞河、白浪河;
*:小魚鳥河、膠萊河;
*:母豬河;
*:大沽河、海泊河;
*:付疃河;
大致需設20個控制斷面。
四、污染控制點
為了監控不同時段行動計劃的效果,需要在山東省近岸海域布設若干環境質量控制點。控制點設置原則:
(一)污染控制單元
5個城市市區毗鄰海域,每個海域設2個環境質量控制點。
7條主要入海河流,每個入海河口海域設置1個控制點。
共17個控制點。
(二)主要污染源
累加污染負荷比>85%的主要污染源,每個主要污染源入海口附近海域設置1個控制點(如和主要入海河流相重時,只保留1個控制點)。
*:徒駭河、潮河、馬頰河;
*:黃河;
*:小清河、虞河、白浪河;
*:小魚鳥河、套子灣污水處理廠;
*:母豬河;
*:大沽河、海泊河、市政管道、*堿業股份有限公司;
*:付疃河。
除主要入海河流外,共10個控制點。
(三)一類環境功能區
山東海域共有一類環境功能區3個。主要是自然保護區和重要漁業水域,共設3個控制點,監控污染對生態環境的影響。
共設30個環境質量控制點。
為了控制山東海域的環境污染,不斷監控不同時期行動計劃的效果,推動山東碧海行動的實施,共提出了3個污染控制區、11個污染控制單元、約20個控制斷面和30個環境質量控制點。
第六節指標體系
建立山東碧海行動計劃的指標體系,并提出2005年、2010年不同時段在基準年水平上的指標要求。
一、污染物排放量指標
(一)城市工業廢水和生活污水處理率、達標排放率;氮、磷、COD、石油類的總量控制指標;
(二)由于流域污染綜合治理,入海河口氮、磷、COD、石油類4種污染物的削減量;
(三)由于沿海防護林帶及面源污染的綜合整治,面源重點控制污染物的削減量;
(四)由于推行生態農業生態養殖,面源污染物的削減量;
(五)由于加強防污及建立應急措施,運輸船舶及相關作業、漁船、石油平臺等入海油類削減量。
二、近岸海域環境質量指標
(一)水質
按環境功能區四類水質控制目標,分別給出分類水質的達標率;
按海水水質標準,分別給出一類、二類、三類和四類水質的比例。
(二)底質
底質污染及二次污染指標體系(標準待定)。
(三)生態系
生態系統動態變化的評估指標(標準待定)。
三、生態環境整治指標
(一)海岸帶生態環境整治工程的應建數和建成率
(二)生態縣(市)示范工程的應建數和建成率
關鍵詞遙感技術;環境監測;應用
中圖分類號X83文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2011)22-0283-02
目前,我國正處于經濟高速發展階段,環境污染與生態破壞日益嚴重,經濟、社會發展與環境的協調關系被破壞。環境監測作為環境監督管理的重要手段,其重要性日益凸顯。近些年來,隨著科學技術的不斷發展,環境監測技術也有重大的改進和創新,其中遙感技術在環境的監測過程中有其他技術都不能替換的獨特作用和特點。常規的人工調查方法由于周期長、耗資大,不能及時反映環境變化的趨勢。遙感(RS)技術具有快速、準確、大范圍和實時獲取資源環境狀況及其變化數據的優越性,為環境動態監測與分析提供可靠的信息源,遙感技術在環境監測的眾多領域正得到更加廣泛的應用和發展。
1遙感技術的內含和在環境監測中的特點
遙感(Remote Sensing)英文原義是指“遙遠的感知”。遙感技術是20世紀60年代在現代物理學(如光學、紅外、微波、雷達等)、計算機技術、空間技術等支持下形成的一門綜合性探測技術。大多數學者認為,遙感是指應用探測儀器,不與探測目標相接觸,從遠處把目標的電磁波特征記錄下來,經過人工處理,通過分析揭示出物體的特征性質及其變化的綜合性探測技術。遙感技術系統由遙感平臺、傳感器和遙感信息的接收與處理等3個部分組成。
遙感技術主要有監測范圍廣、獲取資料信息更新速度快和周期短、受地面條件限制少、手段多,獲取的信息量大、質量高,便于進行長期動態監測、節省人力、物力和減少人為因素干擾等優點,往往還能發現用常規方法難以揭示的污染源及其擴散的趨勢。因此,遙感技術正廣泛地應用于監測水污染、大氣污染等方面[1-2]。其最重要的作用是不需要采樣而直接可以進行區域性的跟蹤測量,快速進行污染源的定點定位、污染范圍的核定、大氣生態效應、污染物在水體、大氣中的分布、擴散等變化,以及大面積地監測生態環境質量、土地利用變化等,從而獲得全面的綜合信息[3-4]。
2遙感技術在環境監測中的應用
2.1水環境污染遙感監測
水環境污染遙感監測主要是基于清潔水體和污染水體的光譜效應[5]。利用遙感技術對河流水質、水量等進行監測,可準確地顯示不同區域的水環境狀況,反映水體環境質量在空間上的變化趨勢,利用遙感信息可以快速監測出水體污染源的類型、位置分布及水體污染的分布范圍等。水質遙感監測研究的內容包括水體濁度、葉綠素、泥沙污染、油污染、熱污染、有色可溶性有機污染物等。國內外的許多學者利用遙感的方法估算水體污染參數,以監測水質變化情況預測污染變化的動態。
2.2大氣污染遙感監測
大氣污染的遙感監測是避免常規的在典型區定點采樣和在實驗室分析污染物含量,避免常規大氣監測評價用少量點定性評價大區域的環境質量的局限。主要是通過遙感手段根據遙感影像特征調查產生大氣污染的污染源的分布、污染源周圍的擴散條件、污染物的擴散影響范圍,可以實時快速地監測和跟蹤大氣環境變化和污染動態,為處理措施的制定提供可靠的科學依據,以便及時制汀處理方案,減少大氣污染帶來的災害和損失[6]。大氣遙感主要包括大氣污染監測和大氣污染物擴散規律的研究。主要的應用包括大氣氣溶膠監測、沙塵暴監測、臭氧層監測、有害氣體監測和城市熱島效應的監測等。
2.3固體廢物污染監測
固體廢棄物主要包括工業垃圾、建筑垃圾、生活垃圾以及混合垃圾。根據光譜信息可以有效地確定固體廢物及垃圾的狀況、位置、面積和分布,采用GPS進行相應的空間定位,運用地理信息系統(GIS)對不同時相的信息進行對比分析,確定其發展趨勢,實現對固體廢棄物的動態監測和有效管理,優化固體廢物堆放場所。
2.4土地利用變化監測
土地利用方式的改變直接影響大氣循環、水文生態過程、局地小氣候、土壤、生物多樣性的正常發展和環境污染過程等,以及人類社會的和諧發展和生態環境的可持續發展。土地利用動態遙感監測是指應用遙感數據,定期或不定期地監測同一區域土地利用變化情況,包括變化前后地類、范圍、位置和面積等,目的是國家通過該項調查及時了解年度一定區域內土地利用的實地變化、趨勢,為宏觀調控、經濟發展提供決策依據[7]。遙感監測作為一種在不直接接觸的情況下,對目標物進行遠距離觀測,可以高效、全面、實時地了解大范圍土地利用的發展變化,及時地掌握發展過程中具體細微的新變化信息,進行合理規劃、建設和引導[8]。
3環境監測中遙感技術的應用前景
遙感技術在環境監測多個領域的應用展示遙感監測方法巨大的應用潛力和常規監測方法所不具有的優勢,隨著科學技術的迅速發展,高分辨率、高光譜和多極化遙感數據獲取將成為主發展趨勢,環境污染遙感監測技術與GIS(地理信息系統)、GPS(全球定位系統)、ES(專家系統)集成,形成環境污染遙感監測集成系統。利用環境污染遙感監測技術,建立突發性環境污染事故的實時監測和預警系統,可大大提高環境監測的能力和工作效率。
環境監測領域遙感技術的應用優越性顯著,意義重大,今后應進一步加強這方面的工作,按照社會、經濟、環境協調可持續發展戰略的要求,加大研究的范圍和領域,結合地面常規監測,使其在環境保護方面發揮更加重要的作用。
4參考文獻
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[4] 王橋.衛星遙感技術在環境保護領域中應用的進展與挑戰[J].中國環境監測,2009,8(4):53-56.
[5] 楊金香,耿艷.遙感技術的應用現狀及發展趨勢[J].礦業科學技術,2005(1):1-3,11.
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關鍵詞:環境規劃 建設思路小城鎮
Abstract : Based on the environment of small town planning guidelines, technical specifications, this paper discussed the small town planning law and the environmental planning purposes, submitted a general environmental planning practice of the small town, proposed a general construction of the environmental planning in order to ensure the operability .
Keywords: environmental planningconstructionsmall town
中圖分類號:X32文獻標識碼:A文章編號:
1前言
隨著社會經濟的持續高速發展,小城鎮迅速崛起,而且已具相當的規模。但是小城鎮的發展過程中,特別鄉鎮企業發展過程中排放大量廢水、廢氣和廢渣,造成了環境質量急劇下降,在環境污染與小城鎮人口急速增長的雙重壓力下,城鎮生態環境也遭到了嚴重的破壞。小城鎮環境污染和生態的破壞原因是多種多樣的,低起點的規劃建設、無規劃無序建設及大中城市污染控制理論與方法“同構”現象是造成這一嚴峻形勢的關鍵因素。如果對此沒有清醒認識,不采取科學規劃方法,必然對小城鎮發展乃至于區域可持續發展帶來極為不利的影響。
2小城鎮環境規劃的目的
小城鎮環境規劃是在農村工業化和城鎮化過程中防止環境污染與生態破壞的根本措施,是以鎮域農村和鎮區環境為對象的綜合性環境規劃。環境規劃的目的在于調控人類自身的活動,減少污染,防止資源破壞,從而保護人類賴以生存的環境。通過小城鎮環境規劃的編制,可以協調鄉鎮社會經濟發展與生態環境保護的關系,強化對鄉鎮環境的宏觀控制和管理,解決好鄉鎮企業與城鎮環境污染的問題,保護農林牧漁業生態環境和自然生態環境,使自然資源得到合理開發和永續利用,促使環境與經濟、社會可持續發展,實現小城鎮生態環境效益和經濟效益、社會效益的協調統一。
3小城鎮環境規劃的一般規范
(1)總論
說明規劃任務的由來、編制依據、規劃原則、規劃范圍、規劃時限、技術路線、規劃重點等。
(2)基本概況
①自然地理、生態環境及社會經濟概況;②城鎮社會經濟及建設總體規劃。
(3)環境現狀調查與評價
①水環境質量現狀調查與評價;②環境空氣質量現狀調查與評價;③生態環境現狀調查與評價;④固體廢棄物與聲環境調查與評價。對規劃區內環境質量進行調查,在調查基礎上進行評價,在評價的基礎上說明存在的主要生態環境問題,分析實現規劃目標的有利條件和不利因素。
(4)環境規劃目標及指標體系
①指標體系(見表1);②近期目標(近期目標年限可按5年考慮);③中遠期目標(中遠期目標年限可按10—20年考慮)。
(5)生態功能區劃
根據規劃區域生態環境基本狀況與使用功能、可能具有的功能,在充分考慮社會經濟發展、產業結構調整和生態環境保護分導分治的原則,結合小城鎮總體規劃,劃分不同類型的功能區(如工業區、商貿區、文教生活區、農業保護區、生態保護區等),并提出相應的保護要求。要特別注重飲用水源和自然保護區、點的保護。各功能區要合理布局,對各功能區開發與建設提出具體環境保護要求。嚴格限制城鎮上風向和飲用水源地建設有污染的項目(包括養殖業)。
(6)環境規劃主要內容
①水環境對影響水環境質量的工業必須要實施達標排放;農業面源污染要進行整治措施,對于鎮區內生活污水要集中處理,選擇處理工藝時,不能脫離實際,一定要做到從本城鎮實際出發,量力而行,充分利用自然環境條件(如土地、濕地、草地);對水源地與農田、村屯、城鎮之間要設生態防護隔離帶,確保水源地安全運行;提倡循環經濟、中水回用。沿海地區小城鎮,應同時制定保護海洋環境規劃和措施。
②大氣環境針對環境狀況調查反映出主要問題,實施大氣環境污染物總量控制,進行必要的工業布局調整和產業結構調整,一切大氣污染源都達標排放。規劃集中供熱、推廣清潔能源,結合當地實際規劃農作物秸稈綜合利用(如秸稈造氣、秸稈還田),控制焚燒秸稈造成大氣環境污染。
③聲環境綜合整治結合道路規劃和改造,加強交通管理,建設林木隔聲帶,控制交通噪聲污染。加強對工業、商業、娛樂場所的環境管理,控制工業和社會噪聲。重點是通過規劃解決居民區、學校、醫院等的聲污染問題。
④固體廢棄物工業有害廢物、醫療垃圾按國家分類規定進行處置。一般工業廢渣、建筑垃圾著重考慮綜合利用。提倡垃圾分類,適合堆肥的可考慮堆肥,生產有機復混肥等途徑加以利用。
⑤生態環境保護根據分導分治的原則,制定生態功能區劃。在區劃基礎上,根據規劃區社會經濟發展規劃,本著全面建設小康社會的要求,高起點規劃出生態建設方案、生物多樣性保護方案。重點是小城鎮周邊區域,天然林保護區,沼澤濕地、灘涂濕地,平原林網化建設,重點資源開發活動的生態保護,風景名勝區,森林公園,文物古跡等。
(7)可達性分析
根據人口、環境、資源、社會、經濟、技術等諸多方面對規劃目標實現的可能性進行全面分析。
(8)規劃方案經費概算與實施計劃
①按建設項目經費概算方法核算經費,經費概算應以實現規劃目標所有的工程和管理項目經費概算,②實施計劃,提出實現規劃目標和時間進度安排,包括各階段需要完成的項目、年度項目實施計劃,以及各項目的具體承擔和責任單位。③保障措施,提出實現規劃目標的組織、政策、技術、管理等措施,明確經費籌措渠道,規劃目標、指標、項目和投資均應納入當地社會經濟發展規劃。
4小城鎮環境規劃建設思路
(1)做好小城鎮的資源環境的本底研究,完善鄉鎮企業環境污染的法規和標準加強環境管理能力。
小城鎮在開發之前需做詳盡的規劃和監測,確保不會造成環境退化和生態破壞;對小城鎮現狀自然環境資源進行調查,科學地評價和區分人類活動地區、自然保護區及恢復區。采取措施禁止或限制森林砍伐與放牧恢復植被,加強湖泊、水庫和飲用水源地的水資源保護,重點水源保護區建立相應的法規。農村的農業產業化進程速發展,鄉鎮企業仍是小城鎮環境的重要污染源。要加強和完善鄉鎮企業環境污染控制的法制建設,大型工程項目建設之前都要對環境和生物多樣性的影響做出科學估算,對于新建設項目的污染防治必須嚴格執行“三同時”政策;小城鎮在招商引資項目時要堅持把技術含量低、資源消耗高、環境污染大的項目拒絕在審批之外。
【關鍵詞】生態環境;監測技術
1、生態環境監測的定義
上世紀60年代后,隨著全球生態環境問題的出現,生態環境監測從一般意義上的環境污染因子監測開始向生態環境監測過渡和拓寬。
生態環境監測采用的是生態學的多種措施與方法,從多個尺度上對各個生態系統結構和功能的格局的度量,主要通過監測生態系統條件、條件變化、對生態環境壓力的寫照及其趨勢而獲得。可以說生態監測是運用可比的方法,在時間與空間上對特定區域范圍內生態系統或生態系統組合體的類型、結構和功能及其組合要素等進行系統地測定和觀察的過程,監測的結果則用于評價和預測人類活動對生態系統的影響,從方法原理、目的、意義等多方面作了較為全面的闡述。
在監測對象上,生態環境監測既不同于城市環境質量監測,也不同于工業污染源監測。從生態環境監測發展的歷程來看,現今的生態環境監測主要側重于宏觀的、大區域的生態破壞問題,其反映人類活動對我們所處的生態環境的全貌、綜合影響的優點。
生態環境監測可用作對農田、森林、草原、荒漠、濕地、湖泊、海洋、氣象、物候、動植物等進行監測。不難看出,生態環境監測是環境監測的拓寬,除開新理論、新技術和新措施外,環境監測的理論和實踐定能作為生態監測得以發展和完善的基礎保障。景觀生態學、農業生態學、森林生態學、淡水生態學、海洋生態學、荒漠生態學、脆弱帶生態學、地球化學、氣象學、物候學、環境經濟學等理論與實踐對生態環境監測也是大有益處。
2、生態環境監測的主要內容
2.1生態環境監測主要原理
生態環境監測最主要原理便是“準確性原理”,即監測活動及其所獲得的生態環境信息是生態環境歷史和生態環境管理的記錄、書寫,也是生態環境歷史的“鏡像”寫照,同時更能體現環境及環境管理的真實性及環境信息的權威性。為滿足“準確性”的要求,生態環境監測還衍生出了以下3個基本原理。
2.1.1代表性原理 即監測是以有限的點位、斷面代表“無限”的生態環境整體,以有限的采樣頻率代表時刻變化著的生態環境變化信息,以有限的數據信息量代表“無限”的生態環境內部信息。
2.1.2完整性原理 監測通過采用環境“要素”和“相素”、環境“壓力”組合監測模式來反映環境及其內涵信息的完整性、復雜性,同時體現了生態環境監測的系統性。
2.1.3規范性原理 監測通過實現生態環境監測制度化、技術標準化和技術規范化來反映環境及其內涵信息的可靠性、可比性,同時體現了生態環境監測的可溯源性、精密性。
2.2監測對象
近幾年來,生態環境監測的內涵已獲得極大的豐富,傳統的“水、氣、聲、渣”已不能代表環境監測的對象特征。生態環境監測的范圍和對象概括為以下幾個方面。
2.2.1生態環境監測范圍 包括區域的、流域的、全國的。按照不同的需要和目的,能夠組合成不同的監測范圍。
2.2.2生態環境“要素”監測 包括各種環境要素、生態系統中的各環境介質、環保部門主管、監測對象(如各種排氣、排水、固體廢物等)。
2.2.3生態環境“相素”監測 包括同一環境要素或同一環境介質中的多相監測,水環境監測中的水相、生物相、沉積物相監測,環境空氣監測中的氣液相、固相等。
2.2.4生態環境“壓力”監測 廣義為“源解析”監測,通過廣義的“源解析”監測,可以解答環境變化與污染源排放之間的關系,找出環境管理的主要對象和目標等。
2.3生態環境監測指標
生態環境監測的本質是環境“要素”和環境“相素”中目標污染物各類信息的生產過程,即環境信息的生產過程。現階段的環境監測內容包括綜合性指標、物理學指標、化學指標、生物學指標、生態學指標、毒理學指標等,或者分為環境質量指標、自然生態指標、環境保護建設指標等。
3、生態環境監測的技術和方法
3.1生態環境監測程序
3.1.1現場調查與資料收集 生態環境污染隨時間、空間變化,受氣象、季節、地形地貌等因素的影響,應根據監測區域呈現的特點,進行周密的現場調查和資料收集工作,主要調查各種污染源及其排放情況和自然環境特征,包括地理位置、地形地貌、氣象氣候、土地利用情況以及國家經濟發展狀況。
3.1.2確定監測項目 應當按照國家規定的生態環境質量標準,結合該地區污染源及其主要排放物的特點用以選擇,并且還要測定一些氣象與水文項目。
3.1.3數據處理與結果上報 因監測誤差存在于生態環境監測的整個過程,唯有在可靠的采樣和分析測試的基礎上,運用數理統計的辦法來處理數據,方有可能得出符合客觀要求的數據,處理得出的數據應經仔細復核后才可上報。
3.2監測的方案與技術路線
生態環境監測技術方法就是對生態系統中的指標進行具體測量和判斷,以獲得生態系統中某一指標的關鍵數據,通過統計數據,來反映該指標的狀況及變化趨勢。在選擇生態環境監測具體技術方法前,需根據已知條件,結合確定的技術路線,確定最理想的監測方案。技術路線和方案的確定大致包括以下幾點:生態問題的提出,生態監測臺站的選址,監測的對象、方法及設備,生態系統要素及監測指標的確定,監測場地、監測頻度及周期描述。一些特殊指標可按目前生態站常用的監測方法。生態監測具有著眼于宏觀的特點,是一項宏觀與微觀監測相結合的工作。對于結構與功能復雜的宏觀生態環境進行監測,必須采用先進的技術手段。
4、開展生態監測的建議
4.1發揮生態環境監測體系優勢
生態環境監測的理論具有廣泛的內容,環境監測的實踐豐富了生態環境監測體系,要發揮生態環境監測體系優勢,使其成為開展生態監測工作的基礎保證。
4.2合理選擇監測指標
我們現有的監測能力、技術與設備水平有限,因此必須從實際出發,結合本地的特點,從由于經濟發展過快對生態環境形成壓力和影響生態系統變化的因子中,選取易監測、針對性強、能說明問題、對特定環境敏感和屬于污染的因子開展監測,以此表征主要的生態環境問題,待今后條件具備時,逐步加以補充、擴展。
4.3充分利用先進技術
當前許多現代化的技術和手段,還沒有在生態環境監測體系中發揮作用,如3S技術已經趨于成熟并廣泛得到應用,要使其和生態監測密切結合,并以最少費用獲得必要的生態環境信息,在生態環境監測體系中發揮效用。
5、結束語
隨著國家經濟發展,實施生態環境監測是環境監測體系發展和完善的必然趨勢和要求,這一項復雜的工程,向生態環境監測工作提出了更高的要求,也必定更深層次地為環境管理部門服務,為經濟區建設營造良性循環、天地人和的生態環境,促進國家經濟的可持續發展。人口、資源、環境問題的日益嚴峻,單從生物指標監測來了解環境質量已不能達到要求,生態環境監測是環境監測發展的必然趨勢,也必定會作為環境監測的重要方式。
參考文獻
【關鍵詞】農村;生態環境;存在問題;保護措施
農村環境污染中存在的問題
化肥使用及污染情況。隨著人口數量的增加,墾殖率日益提高,人們在片面追求農作物高產的同時,盲目地增加化肥的用量,忽略了農家肥(綠肥)的施用。一些地方施用化肥耕地面積占總耕地面積的98%,也就是所有耕地的農作物基本上都使用了化肥。由于施用的化肥多是速效的無機肥,肥料比例不盡合理,導致大多數耕地缺氮或缺磷或缺鉀。又因使用技術粗糙,使化肥的利用率降低,對環境造成污染。
農膜使用及污染情況。改革開發放幾十年來,各種農用膜生產及應用發展迅速,已成為合理利用土地資料、提高光能利用率和農作物產量的有效手段。但是,由于普通地膜的化學性質穩定,不易被分解,所以,在使用農膜的同時,也給農田及農業生態環境帶來了嚴重的不良影響。殘留在土壤中的地膜呈大片狀存在,逐年積存于耕地里,阻礙了土壤毛細管水上升和地面水的滲透,影響了土壤中養分的順利移動及根系正常生長,給作物造成了大幅度減產,形成了嚴重的“白色污染”。據有關部門研究結果表明:普通地膜在農田中年平均殘留率約20%,當土壤中殘留地膜4300克/畝時,可使農作物不同程度的減產:玉米減產11.4%、白菜減產14.6%,由此可見,普通地膜的使用已進入惡性循環狀態。
畜禽養殖環境污染及糞便資源化情況。養殖廠產生的糞便等污染物主要是就地利用和作為肥料,均沒有污水處理設施。由于畜禽散養多而規模化養殖少,加大了畜禽養殖污水處理和糞尿綜合處理利用的難度。
農村能源結構狀況。農村村落分布較分散,不利于村屯的規劃和基礎設施建設,絕大多數直接燃燒生物質能,處于一種落后的效率很低的能源結構。而風能、太陽能占農村能源比例微乎其微。多少年來,農村一直用秸稈、木材、稻草作為生活能源,用于取暖做飯。
根據農村環境污染中存在的問題,提出以下對策措施:
加強教育力度,提高農民的環保意識。“農民環保意識不提高,農業農村的環境污染就得不到根治,因此,從宣傳《環保法》著手,通過各種媒體和培訓班,講用會、表彰會等,把《環保法》講深講透,把保護環境”灌輸到每個村民頭腦中,不斷提高他們環保意識;同時利用《公民道德規范》改變農民的生活陋習,倡導良好的生活習慣,樹立起“保護環境,愛護環境”的良好社會風氣;通過提高農民環保意識,促進他們樹立起農產品質量意識和安全意識,從而改善人們生存空間,提高生活質量。
建章立制,強化污染監督和管理。必要的規章制度是確保農業農村環境不受污染的重要保證。要根據《環保法》,制訂各地各村切實可行的村規民約,把保護環境,防止環境污染真正落到實處。同時,要采取切實可行的措施,如配備清潔員,建造垃圾坑、組建環保小分隊等等,強化監督和管理。環保工作只有做到持之以恒,才能取得明顯成效。
集中建設畜禽生態場。以一村或幾個村為單位,集中建設畜禽生態養殖場。養殖場實行“統一規劃,統一設計,自籌資金,分戶建造”,建成一個畜禽飼養、糞便無害化處理和治氣或有機肥等綜合利用的多功能的現代化的養殖場。鼓勵“公司出資辦場”,農戶進場養殖”的做法,不但大大地改善了農村環境,而且提高了產品質量和產量,既增加了農民的經濟收入,企業又有了穩固的源料基地,達到了雙贏的目的。
興建有機肥料廠。畜禽糞便是農業生產中寶貴的生產資源。由于近幾年來飼養規模的不斷擴大,農業結構的變化,以及化肥使用的方便,淡化了畜禽糞便的利用,使肥料源變成污染源。要使污染源變成肥料源,除繼續推行多施有機肥,減少化肥施用量外,建造有機肥料加工廠是一項投資少、見效快、效益好的公益產業。
多途徑綜合治理環境污染。對已污染的農業農村環境,要采取以下措施:①充分利用農業環境本身的自凈作用消除污染,如建造污染水塘、庫,種植水生殖物來凈化污水;利用林木綠化凈化空氣;通過深翻土地,增施有機肥料等農業綜合栽培措施來促進有機污染物的分解,或是改變重金屬毒物的化學形態;②為了減少化學農藥的使用量,在防治病蟲時,要加強預測預報工作,并采用藥物防治與生物防治、物理防治等多種途徑相結合的綜合防治措施;要嚴格執行新制訂的《農藥安全使用標準》、《禁用清單》,從源頭上抓好“放心菜”、“放心果”、“放心肉”等工程的實施;③搞好農業農村環境保護和綜合治理規劃,并法律給以保護,付諸實施。
應改變不合理的肉食結構,合理養殖,增加秸桿作為飼料量、實行輪牧、圈養,改善、恢復、增加草地面積。要抓好示范工程,推進鄉村生態建設,改善農村能源結構。推行沼氣罐、節柴灶、節能地炕、太陽能暖房等生態示范工程。
農業生態示范區與有機食品產業建設。建設以林特生態為主復合型區域生態系統;以生態農業生產系統為主的生態示范區;以生態農業生產系統及生態旅游為主的旅游觀光生態農業示范區。發展有機農業、開發有機食品。發展有機農業、開發有機食品,不僅可以向社會提供高品質的環保安全型食品,而且也是保護和改善農村生態環境,控制農村面源污染,實現農業可持續發展的一個重要途徑,同時也可以產生較高的經濟效益。
【參考文獻】
[1] 謝濤,陳玉成,于萍萍.畜禽養殖場糞污對農村生態環境的影響及其綜合治理.安徽農業科學,2007,35
一、金華市新農村建設過程中面臨的環境污染問題
近年來,由于由于我市私營企業發展壯大,大量的年輕農民涌入私營企業工作,在家從事農業的主要是老人和婦女,因此農業人口素質較低。傳統的低水平的農業生產不僅影響了農民的經濟效益,而且產生了一些較為嚴重的環境污染問題。
1. 傳紡農業活動產生的生態環境污染。我市化肥使用比例失衡,施用的化肥一半以上都是氮肥。過分使用氮素必然增加了土壤中的其他養分消耗,從而極大地影響了土壤肥力和性狀,導致農業生產對化肥的依賴增強。化肥中未被作物吸收的氮、磷等營養元素轉移到水體,造成了化肥損失和地表水及地下水污染,還造成土壤的酸化。氮肥施用過多會導致農藥用量的增加,從而降低了農產品品質。農藥藥劑用量較大也極大地破壞了生物之間原有的平衡關系。部分農民還在使用像氧化樂果等高毒、高殘毒、低成本的農藥,不僅造成了當地環境污染,而且導致農產品中的有害農藥高殘留,直接威脅食品安全和市民健康。
大棚的普及導致地膜使用量呈現逐年增加的趨勢。多數的地膜成分為聚乙烯。這種材料在自然環境中光解和分解性都較差。特別是當土壤中殘膜數量超過土壤的自然容量時,會降低土壤的水分傳導、貯存以及毛細管的功能,進而影響植物根系的生長發育、水肥吸收,最終導致作物的減產以及農產品品質的下降。大棚使用的塑料薄膜也會由于不注意回收清理而產生“白色污染”。
2. 養殖業的污染。我市農村大多養殖場無環境保護設施,畜禽糞便不能作出無害化處理,造成面源水體和地下水源污染, 極大影響了農民身體健康。此外,大多規模化養殖場沒有按區域規劃劃分,廢棄物排放不符合標準要求,畜禽圈舍內積糞積尿嚴重,造成農村生態環境的不斷惡化。規模化畜禽養殖業已成為我市農村新的污染源,在部分農村成了頭號污染源。
水產養殖戶大多健康觀念淡薄,同時,水產飼料一般使用高蛋白高磷飼料,追求生長速度,還添加高劑量的促生藥物,甚至違禁限用藥物。這些飼料約80%溶化在水體中,造成水體的富營養化。另外,由于追求水產品的快速生長,使水產魚類的生長處于應激狀態,導致死亡率增加,魚類尸體進一步惡化了農村水質環境。
3. 生活垃圾和生活污水造成的生態環境污染。隨著農民生活水平的日益提高, 農村的生活垃圾也在不斷增加。大量的垃圾仍沿江、沿路、沿村傾倒,生活垃圾成分復雜, 而且可利用率低。大部分農村地區污染治理基礎設施建設不到位, 也致使環境污染加重。
4. 鄉鎮企業的污染。我市鄉鎮企業規模小、數量多、布局混亂、技術落后、資源和能源消耗高、環境保護意識薄弱,大多企業沒有防治污染設施,產品粗加工企業多,污染較重的企業所占比重大,高科技、低污染企業比重小。鄉鎮企業量大面廣、污染排放量大,污染物處理率低,致使鄉鎮局部地區污染嚴重,對農村生態環境產生了巨大壓力。
二、金華市新農村環境污染對策研究
1.建生態養殖場。對農村家庭散養戶可以進行集中養殖,建立生態養殖場,采用“養殖-沼氣-種植” 三位一體綜合利用模式。建起凈化沼氣池,畜禽排泄物可轉化為沼氣,沼液可作為有機肥。這樣能有效解決養殖場的污染問題,促進了農業生產良性循環,具有明顯的經濟效益、環境效益和社會效益,達到了資源利用最大化。
2.合理投放魚飼料和藥物,發展高效生態漁業。轉變漁業發展方式,積極發展優質、高效、生態漁業,實現漁業可持續發展。漁業生態養殖中,注意投放飼料的顆粒大小,避免造成飼料大量浪費。同時,盡量避免粉狀飼料。投料時應根據養殖魚類不同階段的營養需求和飼料營養水平來確定每天的投料量,避免投料過剩而使其大量溶于水中,造成水體的富營養化。其次, 農業部門要加強漁業病蟲害及災情監測和防治體系。通過漁業行業協會,指導養殖業主針對漁業病情疫情科學合理用藥,減少污染。對于飲用水源必須禁止投放魚飼料和藥物,確保飲用水安全。當然,水產養殖可以和觀賞休閑游相結合,從而提高漁業養殖的經濟效益。
3.科學處理生活垃圾。集中處理生活垃圾,每天由村里聘用的保潔員將一家一戶的垃圾統一收集起來,再由分揀員細分為建筑垃圾、可回收廢品垃圾、純垃圾和有機垃圾等四類分別處理。可用建筑垃圾回填機耕路面,純垃圾進行堆集焚燒,就在村垃圾處理場通過加石灰漚制45天后,直接用于花卉苗木和其他農作物作肥料,將可回收廢品垃圾賣給回收公司,將賣垃圾所得用于保潔員的報酬補貼。在我市新農村建設中,這種既環保又省錢的新路子,值得我們去借鑒和推廣。
關鍵詞:高含硫天然氣田;長效生態監測;評價
中圖分類號:X822.4;X835 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)16-3468-04
Long-Term Ecological Monitoring and Evaluation on Gas Fields with High-Sulfur Content during Operations Period
WEI Wei,LI Qi-bin
(Faculty of Geosciences and Environmental Engineering, Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China)
Abstract: Gas fields with high-sulfur content during operation period will emit large amount of SO2 mainly from purification plant. SO2 emitted had some impact on the surrounding ecological environment. The crops, vegetation, air, soil, surface water, groundwater, and rainwater around the project(mainly purification plant) were monitored in long-term way and the impact of gas field on the surrounding eco-environment was evaluated in accordance with relevant standards to provided basis for minimizing the impact.
Key words: high-sulfur gas field; long-term ecological monitoring; evaluation
隨著我國經濟的高速發展,相應的能源消耗也大幅度增長,并多次出現能源危機。作為一種高效、優質、清潔的能源及重要的化工原料,天然氣開發利用能很好地減緩這一危機,具有很好的經濟前景。但很多天然氣藏卻為高含硫氣藏,這種氣藏具有危險性高且易爆炸的特點,這無疑使開采難度加大,而且開采出來的高含硫天然氣在通過凈化廠進行脫硫處理后仍會排放出大量的SO2,對周圍的生態環境產生一定的影響。有關研究表明[1],大氣中SO2等污染物對生態環境的影響具有累積效應,除大氣中SO2濃度達到生態環境的急性傷害閾值時,生態環境會受到急性破壞而易被發現外,其余情況(大氣中SO2濃度未達到生態環境的急性傷害閾值)通常較難察覺,但后期會使植物生理功能紊亂[2,3]。通過對高含硫天然氣(以下簡稱氣田)開發及凈化廠工程影響區域生態系統中的相關指標進行長期的監測,對監測數據進行前后對比和系統的分析,找出變化規律,并與各生態要素的相關標準進行對比,評價生態環境受影響的情況,從而更科學地指導人們采取生態恢復措施或其他控制措施,最大限度地恢復當地的生態環境。
1 氣田運營期的主要環境污染
氣田開發及凈化廠工程在運營期間會產生一系列的污染源。氣田的污染源包括:廢氣污染,主要為無組織泄漏烴類氣體、加熱爐等燃燒產生的煙氣、清管廢氣;廢水污染,主要為天然氣凝析水、井下作業廢水、生活污水、其他廢水;固體廢物污染,主要為清管雜質、生活垃圾;噪聲污染,主要集中在集氣站的水套加熱爐和分離器等設備間。凈化廠的污染源包括:廢氣污染,主要為脫水裝置、硫磺回收裝置、灼燒爐、動力站燃氣輪機、燃氣鍋爐和火炬產生;廢水污染,主要為工藝裝置生產污水、鍋爐排污、工藝裝置檢修污水、循環系統排污、凈水廠反沖洗水、化驗室污水、廠區生活污水;固體廢物污染,主要為廢催化劑和污水處理場排放的污泥;噪聲污染,主要為風機、空壓機、MDEA溶液循環泵、涼水塔風機等轉動設備產生的噪聲。在實際運營過程中,項目負責人會采取相應的環保措施對污染源加以控制和處理,但由于SO2的排放量大,對周圍生態環境的影響也較大,故綜合分析可知,對生態環境可能產生的影響主要是氣田加熱爐排放的燃料廢氣及凈化廠的尾氣焚燒爐廢氣中的SO2,且以凈化廠的SO2排放為主。因此,監測部門應以凈化廠排放的SO2為重點對區域進行長效生態監測。現就監測計劃和評價進行探討。
2 生態監測計劃與評價
2.1 農作物監測計劃與評價
2.1.1 采樣方法 葉片的采樣方法:在各監測點附近,選擇具有代表性,向陽程度、葉片大小、生長時期、高度相近和葉序相當的農作物正常生長的葉片。每次分別采集成熟葉片、嫩葉片和新芽葉片(按葉片序定)。葉片采樣數量需滿足監測所需樣品量。果實的采樣方法:對農作物的子粒進行采樣。
2.1.2 監測項目及監測頻次 農作物葉片的監測項目主要有pH、含硫量、葉綠素含量、葉片可見傷害;葉片的監測頻次為根據監測作物的生育期每生長季采樣監測1次。果實的監測項目主要為產量、含硫量;果實的監測頻次為根據監測作物的收獲期每生長季采樣監測1次。