第一篇:環境工程導論論文
海洋生態環境現狀及其保護措施
摘要:海洋生態環境問題一直是困擾人類發展的大問題,在已經面臨很多環境問題的情況下,人類要加強海洋生態環境的保護,才能真正實現海洋資源的可持續利用。
關鍵詞:生態環境、環境現狀、保護措施
海洋生態環境是海洋生物生存和發展的基本條件,生態環境的任何改變都有可能導致生態系統和生物資源的變化。生物依賴于環境,環境影響生物的生存和繁衍。只有加強海洋生態環境的保護,才能真正實現海洋資源的可持續利用。
1.海洋生態環境現狀
海洋生態環境是人類生存的自然環境的一個重要組成部分。海洋對于人類生存和發展的重要意義無論怎樣形容也是不會過分的。海洋幾乎對地面上的一切變化過程都產生重大影響。
1.1海洋污染
海洋污染物絕大部分于陸地上的生產過程。海岸活動,例如傾倒廢物和港口工程建設等,也向沿岸海域排入污染物。污染物進入海洋,污染海洋環境,危害海洋生物,甚至危及人類的健康。
工業生產過程中排出的廢棄物是海洋污染物的主要來源,它們集中在大型港口和工業城市附近。1953-1970年,日本九州島水俁灣發生的汞污染事件,就是因為工廠在生產有機產品過程中,排出含汞廢物。這些有害物質流入海洋后,逐漸在魚和貝類體內富集。最后導致100多人嚴重中毒,并先后死亡。
核電站和工廠排出的冷卻水,水溫較高,流入河口或海中時,往往給海洋生物帶來影響。施入農田的殺蟲劑隨雨水流進河流,或者隨土壤顆粒在河口附近淤積,最終進入海洋。偶發性的海上石油平臺和油輪事故,引起石油滲漏和溢出,造成海洋污染。最近發生的一件重大的海洋污染事件就是墨西哥灣大漏油,這場危機發生于4月20日,在距美國路易斯安那州不遠的墨西哥灣上,一個鉆井平臺發生爆炸,導致石油大面積泄漏。美媒稱,此次泄漏入海的油污要用5年才能清理干凈,而其造成的生態污染更令人膽寒。有相關人士稱,大海具有世界上最強的自我凈化功能,但面對石油污染這個生態殺手,大海也只能為之變色。
1.2海洋生態破壞
除海洋污染外,人類的生產活動,例如工程建設和漁業生(圍墾和濫捕等),以及自然環境的變化,例如全球變暖和海平面上升,都會使海洋生態環境遭到破壞和改變。人類對某些海洋生物的過度捕撈,導致海洋生物資源數量減少,質量降低,也使部分物種瀕臨滅絕。有些海岸工程建設和圍海造田缺乏科學論證,破壞了海岸環境和海岸帶生態系統。據科學家分析,海洋生態環境的污染損害,可能影響氧和二氧化碳以及全球水分的循環,引起熱狀態和大氣環流的不平衡。過去不曾出現過嚴重自然災害的地區現出現嚴重干旱和洪水,或出現破壞性霜凍和颶風現象,可能都與海洋環境的污染損害有關。這一類嚴重自然災害已經給地球上的許多地區造成了無法抗拒的巨大損失,嚴重危害了人們的生存和發展。海洋生態破壞典型的人為因素就是掠奪性填海造地,填海造地這類活動會造成海洋自然性狀的變化。這類變化大致有三種:第一,海域物理特性發生變化;第二,海陸依存關系發生變化;第三,以海洋及海岸帶為依存條件的海洋生態系統發生變化。另外,填海造地覆蓋了一定的海域或濱海濕地等區域,也就埋葬了在這些區域形成的生態系統及其具有的服務功能。它的生態服務功能無論如何也不會比自然形成的生態系統更強大。
2.海洋生態環境的保護及措施
第二篇:環境工程與導論
天津PM2.5來源及治理方法
近年來,中國大部分地區空氣及環境污染情況加重,相較之前的酸雨、沙塵而言,近幾年,氣象上空氣污染監測又增加了PM2.5這一項。由于各地相對于往年而頻發的霧霾天氣,使的人們開始逐漸認識并熟知這一新興名詞。自大眾關注以來,互聯網上出現了不少關于PM2.5的帖子、文章及監測網站。
所謂的PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。PM2.5粒徑小,富含大量的有毒、有害物質,且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,被稱為大氣污染的元兇。氣象專家和醫學專家認為,由細顆粒物造成的灰霾天氣對人體健康的危害甚至要比沙塵暴更大。粒徑10微米以上的顆粒物,會被擋在人的鼻子外面;粒徑在2.5微米至10微米之間的顆粒物,能夠進入上呼吸道,但部分可通過痰液等排出體外,另外也會被鼻腔內部的絨毛阻擋,對人體健康危害相對較小;而粒徑在2.5微米以下的細顆粒物,直徑相當于人類頭發的1/10大小,不易被阻擋。被吸入人體后會直接進入支氣管,干擾肺部的氣體交換,引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。
天津近幾年也同樣遭受到了霧霾天氣的侵襲,給不少人的身體健康造成了不同程度的損害。天津是個工業化城市,位于津京唐工業區,人口較多,工業化程度高,其PM2.5的來源有以下幾點:
一、工業源,如火電廠,工業燃煤,污染氣體排放等;
二、交通源,汽車尾氣;
三、裸露的土地、山體、建筑工地等;
四、相鄰地區相應污染源擴散。其組成有:煙塵顆粒物、沙塵、液態顆粒物、海洋飛沫等,主要成分是直徑小于2.5微米的顆粒物。
說到治理,我覺的應根據其根源制定相應的治理方法。我們知道,天津的PM2.5來源一是工業源,天津是一個高度工業化的城市,較多的工廠及國際化公司駐扎于此,它們在帶來經濟效益的同時,也給天津的環境承載能力帶來了嚴峻的考驗,工廠的運行需要消耗大量的電能,而天津的電力系統主要以火力發電為主,而煤的燃燒不僅產生二氧化硫,也同時產生大量的煙塵,尤其秋冬季節,是用電高峰季節,也是霧霾天氣多發的季節,夏季由于氣溫濕熱多雨,吸收了空氣中較多的懸浮顆粒,因此,幾乎不產生霧霾天氣,但不可避免的會產生酸雨。此外加之冬季常刮起西北季風,來自北京及唐山大量的高PM2.5的空氣,襲擾天津,因此,天津產生如此現象,追根到底跟工業有很大關系。所以,治理PM2.5,地方政府需鼓勵綠色產能,優化產業結構,減少污染物排放量,對一些能效落后產業下達整改條令,鼓勵企業、工廠節儉能耗,投入專項資金進行產業升級,逐漸淘汰落后產能企業,繼續堅持對新能源領域的投入,尤其是風電及光電產業,天津目前已實現部分風電及自發電并網供電,但這也只是杯水車薪,相較于強大的需求,還遠遠不夠,即使如此這也是治理的一步。鼓勵相關科技技術的研發與探討,達到科學治理。
其次,對于汽車尾氣這個源頭,則首先鼓勵綠色出行,采取限號通行。其實這些都是些不得已的辦法,高速化的生活節奏,不便而稍顯遲鈍的公共交通,加之收入及汽車工業的發達,使得自駕出行更加方便自如。所以,需在汽車燃油技術及燃料的研究投入,給予新能源汽車領域政策支持,在公共領域,加大公共交通建設投入,堅持城市綠化投入,擴大天津市周圍地區樹林覆蓋率,有效地綠化帶及水系,這樣有助于空氣中懸浮顆粒物的吸收、阻擋及凈化。
綜合來看PM2.5現象,是人們的生產生活,對自然地破壞大于保護而造成的,污染物的排出對于吸收不平衡。治理是長期堅持才會有所成效,畢竟污染是長期累積起來而近幾年“發作”的,人們也不可能一下子就放棄現有的舒適與便利,地方也不希望看到經濟倒退的現象。如果只是短期的治理,可能會的到一時的青天碧水,就污染問題并未根治的時候大行經濟發展大道,那么,污染問題就將長期困擾這個地區。
所以,治理最重要的是——長期堅持!
第三篇:環境工程導論課程心得體會
環境工程導論課程心得體會
為期四周的課程學習,除了了解了一些具體的知識點,印象最深的還是老師上課提到的幾個問題。我想就下面三個問題,談一談自己的想法。
1.環境工程控制需要控制人的欲望嗎?
以前我聽說過一種說法,政府無法讓十三億中國人都過上美國人那樣的生活。其背后含義我認為是,美國人的生活方式消耗了太多資源,如果再加上十三億中國人,那么世界上的資源是不夠的。(除非發生世界大戰改變整個世界的利益分配格局?)如果再引伸一下,這意味著中國人是需要控制自己的欲望的,這些欲望包括使用高馬力、高排量的汽車,消費資源型工業產品等等。
這樣的說法具有一定的道理。因為從橫向角度來看,一段時間內,地球上確實有一批人生活條件(這里僅用物質消費水平來作為參考量)優越于其他人,造成這樣的原因有經濟、科技、軍事等因素。如果突然間讓地球上所有人都過上最高水準的生活,立馬會產生幾個重要的問題。第一,由于生產力不夠,無法生產這么多商品去維持這樣的生活水平。第二,由于科技水平局限性,也無法處理由于生產、消費這么多商品導致的資源問題和環保問題。
然而,人的欲望確實是個無底洞。每個國家的每個人都想過上所謂的“好日子”。而環境的供給量和容納量又是有限的。這看起來是個永恒的矛盾,那么從環境工程的角度來說需要控制人的欲望嗎?老師上課的時候給出的答案是不需要。我的理解是,如果從國家政策層面去控制公民的消費欲望,其具體操作方式可能是規定每家每戶每天的碳消費量之類的,這可能確實給環保方面減輕了許多壓力,畢竟資源的采掘和廢物的產出都少了很多,但這種行為會導致更加嚴重的后果。首先是人權的問題,從社會學角度來說,這種限制人生存發展的動機就不能接受。其次,通過強制限制人們的消費來減輕環保壓力,會導致整個社會經濟發展動力不夠,進而影響科技的發展,使得環保技術發展停滯(也許整個社會的方方面面都會停滯)。
那該如何去看待人的欲望與環境保護之間的矛盾呢?我認為這個矛盾也許會永遠存在,但也正因為這個矛盾,導致人類社會會一直發展進步。從縱向的角度來看,如今一個普通老百姓過上的生活水準,也比數百年前的王公貴族要舒適。這就是社會生產力發展對于該矛盾的調節作用。也許沒有欲望就沒有發展。
但是我們也應該認識到,科技發展的速度可能會趕不上人們欲望膨脹的速度。必要的限制也是應該的,但限制的方式不應該是強制性和一刀切的。國家出臺的一些政策和規定,實際上就已經是在限制某些對環境不友好的行為,比如加收燃油稅,限塑令等等。此外,環保教育也是極其重要的,它將會成為國民素質的一部分。
2.消費更少商品?還是消費更多環境友好型商品?
這個問題來自課堂上的一幅漫畫。兩個人從不同的角度去闡述自己的環保觀念。
第一種認為,通過消費更少的商品就可以消耗更少的資源,產生更少的廢物。這種觀念的邏輯其實和第一個問題里所討論的限制欲望來保護環境很相似。我們固然不能鋪張浪費,但過度壓抑消費也將使得整個社會失去活力。
第二種觀念認為通過消費更多的環境友好型商品,可以提高這類產品的競爭力,使得市面上環境友好型商品占據主要地位,有利于保護環境。這種觀念沒有去刻意壓制人們的消費欲望,而是進行了消費方向疏導。理論上來說,一旦人們都熱衷于消費環境友好型的商品,會形成一個正向反饋,鼓勵廠家注重生產環境友好型產品,從而整個社會也將變成環境友好型社會。但是有一個潛在的問題在于,一般來說環境友好型商品往往都有相對較高的價格。這部分高出的價格可能來自于商家采用新的工藝、技術、原料等因素所增加的成本。消費者是否樂意為保護環境去承擔更多的花銷呢?這涉及到很多方面,比如政策規定、文化教育、經濟收入水平以及為了環保所增加的成本比例等因素。我認為,一段時間內整個社會的環保意識變化是不大的,要想使公眾消費更多的環境友好型商品,首先要降低它的價格。這包括科技的創新帶來成本的降低,也依賴政府對這些環境友好型企業提供一定的補貼。否則單靠公眾的自覺,可能僅僅只有部分經濟條件較好的群體愿意去買單。
3.什么樣的體制更適合環境保護?
老師在上課的時候提到過中英兩國由于體制上的不同所帶來的環保結果不同。我認為世界上沒有一種包治百病的全能型體制,但是在環境保護這一方向上,也許一個“大政府”會更為有效。
在政治體制上,素來有“大政府”和“小政府”之爭。其核心區別在于政府對于市場、公共服務等方面介入的程度高低。在環保問題上,如果按照“小政府”所奉行的自由主義,我認為注重環保的企業可能很難生存下去,整個社會的環保進程也會發展緩慢。而“大政府”能夠提供政策上的支持,不光使得環境友好型企業能夠發展壯大起來,而且對于中國政府來說,能夠發揮“集中力量辦大事”的體制優勢,去完成一些重要的環境工程項目。這類項目往往耗資巨大、周期漫長,而且回報低,無法由社會或民間力量完成。這時候政府必須發揮在公共服務方面的職責,在履行這一使命的時候,一個“大政府”顯然是更有效的。
毛奕陶
光學與電子信息學院
M201772167
第四篇:環境工程論文
環境可再生資源的開發利用
——微生物的開發利用
隨著人類的出現,生產力的發展和人類文明的提高。人類通過自己的生產與消費作用于環境,從中獲取生產與發展所需的物質和能量,同時又將“三廢”排放到環境中,且排入環境的物質超過了環境容量和環境的自凈能力,使環境的組成或狀態發生了改變,導致了環境污染,從而影響和破壞了人類的正常生活和生產。利用微生物的自凈原理,環境在不改變結構與功能的前提下,能夠忍受外來有害物質的干擾,并通過自身機制降解和消納污染物,從而更好的利用微生物這種可再生資源,控制和保護環境。
一、微生物治理環境的優點
1、污染物的資源化
微生物處理環境的原理是降解破壞污染物的分子結構,降解的產物大都是可以被生物重新利用的,有助于吧人類活動生產的環境污染減輕到最小程度,而且過程反應物(底物),其中一些有機污染物經生物過程處理后可轉化成沼氣、酒精、生物蛋白等有用物質,這樣既做到了一勞永逸,不留下長期污染問題,同時也對于污染進行了資源化。
2、低消耗、低成本
由于大多數反應都是以酶促反應為基礎的生物化學過程,而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質,其反應過程在常溫常壓接近中性的條件下進行,所以大多數的生物治理都可以就地實施,而且不影響其他作業的正常進行,這與常常需要高溫、高壓條件的化工過程相比,反應條件大大簡化,因而投資省、費用少、消耗低,而且效果好、過程穩定、操作簡便,同時,在多數情況下,它還可和其他技術結合使用。
3、降解產物無污染
應用環境生物技術處理污染物時,最終產物大都是無毒無害的、穩定的物質,如二氧化碳、水和氮氣。利用生物方法處理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次轉移,因此它是一種消除污染安全而徹底的方法。因此,廣泛應用于水污染控制、大氣污染治理、有毒有害物質的降解、清潔可再生能源的開發、廢物資源化、環境監測、污染環境的修復和污染嚴重的工業企業的清潔生產等環境保護的各個方面。
二、微生物治理環境的應用
1、細菌對污水的凈化
1984年11月20日,《中國環境報》報道,美國科學家查克拉巴蒂在1975年把四
種能分別分解芳烴、萜烴、多環芳烴、脂肪烴的假單胞菌的基因提取出來,在體外用核酸酶處理,把四種基因連接起來,轉移到一種假單胞菌體中,創造了一種能同時分解上面所列四種石油烴的“超級細菌”。不久,查氏又通過遺傳工程的技術創造了一種新細菌,這種細菌不僅可以分解有機化合物,還可以分解劇毒的甲基汞,使之變成低毒的無機汞而揮發掉。最近,日本的科學家還分離出能分解原油的棒狀細菌。海灣戰爭中,為了消除嚴重的石油污染,大面積使用了能分解石油的細菌。事實上,微生物在污水凈化中早就默默地工作著。有種芽孢桿菌能把酚類物質轉變成醋酸并作為其營養物質而吸收利用,其除酚效率高達99%。一種耐汞菌能吸收廢水中的汞,作出自我犧牲。溶膠假單孢桿菌還可以氧化劇毒的氰化物。另外,有的微生物還能把穩定的毒藥DDT轉變成能溶解于水中的物質而解除毒性。
將這些微生物制成一種生物反應器,是一種有生命的生物過濾器,該生物過濾器不僅凈化效率高,而且建設費用低,能吸附大量的水中雜質,還能使有機化合物分解和腐化。近年來隨著生物工程技術的發展,通過基因重組、細胞融合及常規育種等技術,相信定能選育出更多能降解特殊有機物質或毒物的“超級細菌”,那時的污水凈化必將進入到一個新水平。
2、真菌對工業廢水的凈化處理
利用微生物處理有機污染物具有簡單、高效、經濟、無二次污染等特點。DDNP生產產生的廢水水質分析顯示數量最大的是硝基類化合物,且毒性大、難降解。結合工廠實際采用生化和物理方法相結合,用白腐真菌-泥炭處理DDNP廢水。用2~#處理液,廢水處理條件定為:泥炭添加量5%-9%,溫度控制在37℃±2℃,pH值為4.5,硫酸錳加入量為1mg·L~(-1),時間大約7d。出水結果顯示:色度幾乎為零,pH≈6.0.CODcr≈120 mg·L~(-1)。實現了毒性物質降解的無害化,達到國家相關廢水處理排放標準。
酒精廠和啤酒廠廢水是排放量大、污染嚴重的工業廢水,用絲狀真菌處理這類廢水不但有較高的化學氧化值(COD)和生物氧化值(BOD)去除率,還可以獲得大量飼用真菌蛋白,是綜合利用、變廢為寶的有效途徑。選育能利用酒精和啤酒廢水且蛋白質含量高的優良絲狀真菌。采集酒廠、酒精廠和啤酒廠等排放廢水附近的土樣50個,在固體培養基上分離,將分離到的絲狀真菌發酵培養,通過離心收集菌體,測定菌絲干重和蛋白質含量,并測定上清液的COD值。選育出兩株處理酒精和啤酒廢水性能較好的FusarlumBf-66和TrchodrmTh—27菌株,在廢水中添加少量尿素、KH2PO4,PH值為5~7處理22~3o小時后,COD去除率達75%以上,菌體干重分別達15g/L和17g/L以上,兩菌株蛋白質含量超過35%。所獲菌絲安全可靠,其氨基酸齊全,配比合理,是理想的飼用真菌蛋白。
中國科學院環境研究中心采用酵母菌處理高濃度色拉油加工廢水,凈化效果良好,我國科研人員采用金針菇、香菇菌對淀粉廠工業廢水進行深層發酵處理。
3、微生物對廢氣的處理
相對于理方法,生物法更加適用于處理低濃度的有毒空氣污染物質(HAPs),且具有投資運行費用省、維護管理簡單、不產生二次污染等特點。在歐洲,燃料費用較高,關于惡臭的規范也很嚴格,所以廣泛采用生物法去除惡臭氣體。
利用有孔的、潮濕的介質上聚集的活性微生物的生命活動,將廢氣中的有害物質轉變為簡單的無機物(如CO2和H2O)或細胞自身物質。一般認為生物法凈化有機廢氣需經歷三個步驟:第一:有機廢氣成分首先同水接觸并溶于水中(即由氣相擴散進入液相);第二:于液相中的有機成分在濃度差的推動下,進一步擴散至介質周圍的生物膜,進而被其中的微生物捕捉并吸收;第三:入微生物體內的有機污染物在其自身的代謝過程中作為能源和營養物質被分解,經生物化學反應最終轉化為無害的化合物(如CO2和H2O)。
4、微生物對水產養殖環境的生物修復作用
微生物是自然界分布最廣,種類最多,數量最大,個體最小的生物類群,是大自然生態平衡的基礎.這些微生物直接或間接地作用水產養殖對象和養殖環境,很好地分解養殖生物排泄物,殘餌以及浮游植物殘體等有機物,凈化了環境,同時微生物鏈在水質凈化中通過氧化,還原,光合,同化,異化把有機物轉變為簡單的化合物,保證水質的正常功能,從而維持水生生態系統中水生生物,病原,水質間的平衡。
水產養殖過程中為了增加產量和防制各種病害常常施用多種化學肥料和藥物 ,包括消毒劑、殺蟲劑、抗生素等。這些物質不僅破壞了養殖水體的自然微生態區系 ,加重了養殖水體自凈的負擔 ,同時對水產動物和其他生物包括水體中有益微生物均有相當的副作用 ,影響它們的正常生長、發育和繁殖 ,乃至間接地危害人類的健康 ,水產養殖環境的改善已經成為其可持續健康發展的關鍵。水產養殖環境的改善除了物理、化學方法外 ,利用微生物對水體環境的生物修復是近年來發展的重點。在水生環境中,共生性固氮系統是不常見的,大量的氮是由自由生活的藍綠藻固定的。氮循環是水產養殖生態系統中物質循環的重要環節,養殖水體氮的多少能促進或限制水產養殖生態系統中物質能量的轉化,也是浮游植物生長限制性營養元素之一。氮的各種形式的轉化是參與構成整個養殖環境循環的重要過程,微生物在這個復雜的動態循環中起了決定作用。除此之外,利用微生物的去碳,去氮,解磷的功能、絮凝作用、硝化作用、反硝化作用、去除淤泥、固氮作用等,修復環境非常重要。
三、微生物的開發利用
參考文獻:
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第五篇:環境工程論文
環境工程論文
題 目 我國農業非點源污染現狀與治理
姓 名 徐 欣 學 號 1012024009 所在院(系)
生物工程與科學學院
專業班級 生工101 完成地點 陜西理工學院
2012年 11月 6 日
非點源污染一詞是從英文“Non-point Source Pollution”(NPS)轉譯過來的,是相對于點源污染(Point Source Pollution,PSP)而言的。點源是指以點狀形式排放而使水體造成污染的發生源。根據歐美有關文件解釋,點源污染最簡單明確的定義是:污水在排放點通過排污管網直接進入水體。按照這一界定,無論是生活、工業還是生產活動產生的污水,凡是通過污水管網直接排入水體的均屬于點源污染。一般工業污染源和生活污染源產生的工業廢水和城市生活污水,經城市污水處理廠或經管渠輸送到水體排放口,均屬點源污染。與點源污染不同,按照美國清潔水法修正案(1997)(The U.S.Clean Water Act Amendments of 1997)對非點源污染的定義為:污染物以廣域的、分散的、微量的形式進入地表及地下水體。
隨著對非點源污染各項控制和管理措施的不斷實施,人們對非點源污染的認識也逐步深入。人們早期提出的非點源污染概念主要指的是降雨徑流污染,隨著研究的深入,人們逐漸賦予了非點源污染更為豐富的內涵,泛指除點源以外的的一切污染形式,包括線源、面源、體積源等,按照國際研究慣例,非特指情況下,非點源污染仍然指的是由于降雨徑流的沖刷所帶來的污染。同時,按照非點源污染形成的機制和發生區域,又相繼提出了水土流失型非點源污染、農業非點源污染以及城市非點源污染等,研究進一步細化。
農業非點源污染是指農業生產活動中,在灌溉(降水)動力作用下,所引起的各種污染物(鹽分、營養物、農藥、病菌等),通過農田地表徑流、農田排水和地下滲漏等,以低濃度、大范圍的形式從土壤圈向水圈擴散的過程。依據這一概念,農業非點源對水體的污染主要包括兩個方面:一是對外界地表水體(江、河、湖等)的污染,主要表現為水體富營養化趨勢加重;二是灌區及其更大范圍的地下水污染,如目前表現較為突出的地下水硝酸鹽污染等。
面源污染即是非點源污染的一種表現形式,同時又進一步細分為水土流失型非點源污染、農業非點源污染及城市降雨徑流污染、農村非點源污染等多種形式,因此,在進行具體問題研究時,將面源污染等同于農業非點源污染是不合適的,有必要進一步限定。
農業面源污染主要來自農業生產中廣泛使用的化肥、農藥、農膜等工業產品及農作物秸稈、畜禽尿糞、農村生活污水、生活垃圾等農業或農村廢棄物。中國統計年鑒數據顯示,2009年我國化肥施用量達5404.4萬噸,2008年底全國耕地面積121715.9萬公頃,平均每公頃化
肥施用量達444公斤/公頃,遠遠超過國際上為防止水體污染而設置的225公斤/公頃的安全上限。農藥、薄膜使用量和肉豬出欄量十來年也呈不斷上升趨勢。
我國水體污染形勢嚴峻,水環境與土壤深受農業面源污染的危害。2008年全國七大水系中,劣V類水質的斷面超過1/5。國家重點監控的28個湖庫中,部分湖庫和河流水華頻繁發生,甚至影響到周邊群眾的飲水安全。農業面源污染已經成為我國水體污染中氮、磷的主要來源。2010年2月6日環保部等三部委公布的《第一次全國污染源普查公報》顯示全國農業源污染物排放對水環境的影響較大。2007其化學需氧量排放量為1324.09萬噸,占化學需氧量排放總量的43.7%。農業源也是總氮、總磷排放的主要來源,其排放量分別為270.46萬噸和28.47萬噸,分別占排放總量的57.2%和67.4%。
除水環境外,農業面源污染還對農業賴以生存的自然資源特別是土壤產生嚴重影響,直接影響到我國農業未來的發展。農業生產中化肥、農藥和農膜等使用的超量和不合理,致使目前我國至少有1300~1600萬公頃耕地受到嚴重污染。土壤酸化、有機質降低,缺素面積比重增加,土壤養分失衡,使土地肥力降低、退化嚴重,造成耕地資源隱形流失,最終危及到我國的農業安全問題。農業面源污染的危害還包括農產品質量安全、大氣污染等,直接危害人類健康。
發達國家農業面源污染控制和管理的特點為全方位立法為基礎、財政補貼和稅收等經濟激勵手段為工具、參與式管理體制及廣泛的指導教育為形式。而我國雖然每年有大量資金用于研發、推廣農業面源污染控制技術,但由于立法不全、無良好的經濟激勵手段、不注重農民的參與等各方面原因,難以實現防治農業面源污染效果。
(一)立法
與發達國家相比,我國制定和實施農業面源污染控制政策和制度起步較晚。國家關于污染控制的法律體系大多數針對點源污染,極少涉及面源污染。20世紀90年代我國才開始出臺地方性專門農業環境衛生保護法規。1998年農業環境保護工作由環保部門實施統一管理后,農業污染工作得到進一步重視(李遠,2005)。《秸稈焚燒的管理辦法》(1998)、《肥料登記管理辦法》(2000)、《畜禽養殖業污染防治管理辦法》(2001)、《畜禽養殖污染物排放標準》(2001)等陸續發布。在2002年修訂的《中華人民共和國農業法》明確提出加強農業化學品和畜禽養殖廢棄物等面源污染管理。然而上述法律條款都是原則性、概括性的規定,缺乏可操作性,在實踐中無法貫徹執行,相關法律規定分散而不系統。行政性法規居多,符合市場經濟原則的民事法律手段太少。
(二)經濟激勵手段
政府控制農業面源污染的經濟措施主要有兩種:一種是獎勵性的措施,即把農業面源污染的控制納入政府的“綠色支出”;另一種則是懲罰性的,堅持“誰污染、誰治理”的原則,通過稅收、排污費等經濟杠桿控制農業區農業面源污染源的排放(趙永宏,2010)。從發達國家的實踐來看,有些發達國家采取化肥稅的形式來控制農業生產的化肥投入,(如挪威、丹麥、匈牙利、荷蘭等),但實行的效果并不理想(金書秦,2009)。而美國的綠色農業補貼(徐曉雯,2006)采取正向激勵機制鼓勵農民的環保行為起到了很好作用。目前我國農業面源污染控制還沒有明確的經濟激勵措施。相反,為追求農業的增長,反而通過化肥限價政策(2009年已撤消)和農資補貼政策從供給和需求兩個方面都對農民使用化肥給予激勵,農民傾向大量使用化肥而疏于精耕細作(金書秦,2009)。
(三)發揮農戶的作用
發達國家在面源污染控制過程中,注重自下而上的管理體制,注重農民的參與,積極發揮農民合作社等組織的作用,廣泛開展各類指導教育,提供決策支持服務。而我國主要依據各類行政規章和至上而下的行政管理,不注重發揮農戶的作用,環境教育及科技支撐尚處普及和發展階段。農業面源污染調控的最終目的是引導微觀層面的農戶自覺調整自身的生產行為,采取對環境友好的農業生產行為。與發達國家相比,我國的大眾教育還有很大差距。
六、政策建議
農業面源污染具有污染源多樣性、非特定性、不確定性等特點,已經對我國農業現代化和農村發展產生嚴重的影響。對于農業面源污染的治理,首先在宏觀政策方面,國家應該改變城鄉二元結構,進行城鄉統籌發展,加大對農業環境保護的投入。在農業現代化的過程中,在保證農業產量的同時注重保護環境。這就要求普及和應用各項趨于成熟的農業面源污染控制技術措施,同時更應該完善各項經濟和政策措施,鼓勵農戶采取環境友好型農業技術。具體來說,應該完善立法,制定具有可行性的法規制度;對農戶改變補貼方式,建議采用綠色
農業補貼等經濟激勵手段;加強對農戶的技術支持和宣傳;重建農業技術推廣等農業技術服務機構;探索農業合作社作用機制。