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污染环境的因素十篇

发布时间:2024-04-29 12:50:38

污染环境的因素篇1

[关键词]室内空气污染;影响因素;危害;防治方法

随着市民环保意识的日益提高,家庭以及一些公共场所装修后室内空气的质量也越来越引起人们的关注。但对于如何正确看待室内环境检测本身及结果,大多数人都会存在认识上的误区。如某办公楼,工程验收时室内环境检测合格,使用后检测甲醛小幅超标,人们对此难免会产生疑问和猜测。希望以下论述能帮助人们消除对室内环境上的认识误区,正确对待生活中有关室内环境污染的问题。

(1)室内感觉不到有难闻的气味,不代表室内的空气就没污染。对此,要说明两点:第一,不同污染物有不同的气味,人们对于不同气味的敏感程度因人而异,且相差甚远,例如,多数人的甲醛嗅沉阈为(0.06-0.07)mg/m3,而有的人可高达2.68rag/m3,这种人虽然感觉不到气味,但同样会受到伤害;第二,并非所有发出气味的物质都在室内环境检测要控制的范围内,换句话说,就是有异味,也并不代表室内环境检测一定不合格。

(2)材料虽然声称是环保的,装修以后的室内空气各项指标依然会超标。很多人认为,购买的是环保材料,装修后的室内空气各项指标一定合格。实际上,市场上的装修材料鱼目混珠,检测报告也有送检和抽检之分,生产厂家的检测报告多为送检报告,只能证明送检产品合格,既便是抽检,其代表性也极其有限,未必代表消费者购买的那批材料;如所购材料的确为环保型,也只能说明其有害物的释放量在一定的界限值以下,并非不含有害物质,即使材料本身很环保,但通过掺加一些外界的辅助材料比如说一些胶粘剂等含化学成分较多的介质,最后也会影响到室内空气的各项指标。

(3)使用相同的装修材料,室内空气测得的结果未必相同。即使同样的房间,同样的设计,使用同样的材料,但装修毕竟是手工操作,装修材料的用量不可能完全一致且房间的通风条件也不可能完全相同,因此,不同房间检测结果存在差异应属正常。即使同一房间,面积较大时,不同测点也可能有明显差异,因此检测规范对大面积房间的检测点数有相应的明确规定。当房间面积在50m2以下时检测点数为1个,面积在50-100m2之间时检测点数为2个,当面积为100―500mz之间时检测点数不少于3个。

(4)装修结束后就立即检测,检测结果不能完全代表该房间的空气质量。装修材料散发有害物质的量会随时间推移呈下降趋势,材料用量符合有关要求时,一般7-14天渐趋稳定,因此建筑、装修工程应在工程完工7天以后,家庭装修最好一个月左右,再开展检测工作。这期间应保证充足的通风,以利于有害物质的散发,使检测结果更接近于实际使用时的状况。

(5)验收检测就算合格,也不可高枕无优随便使用。工程验收的室内环境检测是监控建筑与装修工程中所用建筑、装修材料产生的室内环境污染,检测结果合格只代表在封闭1小时的情况下。由装修材料导致的空气中的污染物质会小于界限值,大量投入使用后,由于室内条件发生变化,由外购家具、生活起居等带来其他污染源,此时室内环境状况也会有所变化,不能认为彼时合格,此时一定合格。如果要了解使用时的室内环境情况,家庭检测时建议封闭8一lo小时,检测结果更接近真实。

(6)房子虽然是毛坯房,但室内污染问题依然存在。没有装修过的毛坯房是没有污染的,应该说绝大数人都是这样想的。其实不然,一些毛坯房在施工时,有些工序必不可少,比如厨房和卫生间的防水处理,建筑材料中花岗岩、水泥及石膏等所含有放射性的氡气,一些商品混凝土中掺加的外加剂,一些粉刷涂料中所含有的胶粘剂等当它们这些有害物质同时释放、叠加时,所产生的有害气体浓度就会上升,加之房产公司把钥匙交给住户时多是门窗紧闭,所以刚买来的毛坯房室内空气污染不容乐观,也是情理之中。因此GB50325-2001《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中对新建、扩建和改建的民用建筑工程室内环境污染做了强制性要求。

(7)外界环境对室内空气的质量存在一定的影响。空气是流动的,只要存在污染源,就会对周围的环境产生不良影响。一个房间有了新污染源,如购进家具,也会影响相邻房间的空气质量。很多情况下,室内环境并不仅局限于室内,如果一个家庭正在装修,也多少会对相邻家庭产生一些影响,而建筑物公共部位(如楼梯、走道、外墙)的粉刷、油漆等对其中住户的影响更加明显。我们在以往的检测中就发生过类似的问题,当我们在封闭的房间里检测时外界同时在进行外墙的粉刷和楼梯扶杆的油漆涂刷,虽然此时门窗禁闭,但检测下来的结果仍然超标。

其实虽然影响室内空气质量的因素很多很复杂,但其防治的方法也很多,大致可以归纳为以下几点:

(1)室内装修所用的材料应选用符合国家标准、高质量的健康环保建材。一般来说,人造板材是最容易造成室内污染的,在条件允许的情况下应尽量选择原木建材和家具。施工工艺要尽量选用无毒、少毒、无污染、少污染的施工工艺。装修时应减少采用人工合成板,如胶合板、纤维板等。推广装饰配件根据设计图纸要求工厂内机械化生产,将成品运至现场后直接装配即可的施工工艺。

(2)消除室内空气污染,最有效的方法是通风换气。室内装修材料中污染物的释放量与室内温度、温度、通风程度以及材料的使用年限、装载度有关,在条件允许情况下尽量选择春、秋季施工。

污染环境的因素篇2

资源耗竭和环境污染目前已经成为世界性难题,如何正确处理资源、环境与经济发展的关系,走出一条既能发展经济又能保护资源环境的可持续发展之路,逐渐成为学术界关注的热点。传统观点认为,环境规制是政府施加给企业的额外成本,会使企业的国际竞争力下降。它通过两个方面的效应来实现,一方面,政府实施环境规制后,企业为了达到环境标准,必须增加与环境保护相关的投资,其他投资必定减少,从而产生挤出效应;另一方面,环境规制相当于给企业的生产决策实施了一个新的约束条件,从而导致生产管理和销售等环节难度的加大,对企业产生约束效应,两种效应的实质是将环境外部成本内部化,即由社会承担的环境成本改由产生污染的企业来承担,从而导致企业成本上升和竞争力下降(赵细康,2006)。1991年,哈佛大学商学院的迈克尔•波特(michaelporter)首先对上述观点展开挑战,波特认为:国家总会特别限制某个行业遵守环境规则,从短期看,严厉的环境保护政策会使企业的成本有所提高,但从长期看,适当设计的环境规制将刺激企业进行相关的技术创新活动,并有助于企业进行污染削减,选择和采用更新和更有效率的生产技术和设备。由于技术创新活动的增强和生产效率的改进,产业竞争力会因此上升(porter,1991)。由于缺乏明确的理论构建,自波特假说提出以来,学者们从理论分析和实证检验的角度对波特假说的合理性展开了激烈的争论。部分文献的研究结论反对波特假说,认为环境规制对技术进步和效率改进没有明显的促进作用(Brannlundetal.,1995;Gray,Shadbegian,1995;nakano,2002);另一部分文献的研究结果支持了波特假说,即环境规制有利于刺激企业进行技术创新和管理创新(Jaffe,palmer,1997;Campbell,2003;张成等,2011)。尽管这些研究都从各自的角度提出了正反两方面的证据,但他们都忽略了波特假说的基本前提,即适当设计的环境规制。本文认为,环境规制能否促进产业技术进步和效率改进,关键在于环境规制强度的正确选择,只有选择与产业特性和产业节能减排相适应的环境规制强度才能真正促进技术进步和效率改进,实现经济和环境的双赢。因此本文在对制造业进行分类的基础上,利用行业环境规制程度的一次项和二次项对该行业绿色全要素生产率及其分解项进行回归,力图找出能够促进产业生产率提高、技术创新和效率改进的环境规制强度拐点。为了达到这一目的,本了如下工作:①在对28个制造业污染强度测算的基础上,将28个行业分为三类:重度污染产业、中度污染产业和轻度污染产业。②在构建环境规制强度综合测量体系的基础上,对行业环境规制强度进行测量。③利用生产前沿的最新分析工具将能源消耗和污染排放纳入生产率核算框架,测算3大类别、28个行业的绿色全要素生产率并将其分解。④利用所测算的制造业环境规制强度和绿色全要素生产率进行计量回归,计算“U”型(或倒“U”型)曲线的拐点,从促进生产率的角度找寻不同类型产业的最佳环境规制强度,为实现经济与环境双赢提供一定的政策参考。

二、制造业分类和环境规制强度的测量

由于制造业行业之间的产业特性不同,环境规制对不同污染强度行业的作用也是不同的,因此,只从行业整体的角度探讨环境规制强度与绿色全要素生产率及其分解项关系的做法就会显得过于粗糙。为了使研究更加具体,我们根据各行业污染强度的测算结果对28个制造业进行分类,并在行业分类的基础上研究制造业环境规制强度与绿色全要素生产率关系以及最优环境规制强度的选择。

1.污染强度的测量及制造业分类

本文对28个制造业的分类是基于污染排放强度进行的,因此,分类结果的客观与否直接取决于行业污染强度的准确测量。关于污染强度的测量,国外文献通常使用两种方法:一是使用减污成本和支出指标来代替,二是使用各种污染排放物加总后确定产业的污染强度。显然,由于行业性质差异以及污染物的不可相加性,这两种方法对于污染强度的测量都显得过于粗糙,也不利于在行业层面开展相关研究。因此,本文采用对各类污染物排放数据进行线性标准化和等权加和平均的方法计算各个产业的污染排放强度,具体方法如下:①计算各个产业污染物单位产值的污染排放值,即:Ueij=eij/oi,其中eij为产业i(i=1,2,…,m)主要污染物j(j=1,2,…,n)的污染排放,oi为各个产业的工业总产值。②按0-1的取值范围对各个产业污染物单位产值的污染排放值进行线性标准化:Uesij=[Ueij-min(Uej)]/[max(Uej)-min(Uej)](1)其中Ueij为指标的原始值,max(Uej)和min(Uej)分别为主要污染物j在所有产业中的最大值和最小值,Uesij为标准化值。③将上述各种污染排放得分等权加和平均,计算出废水、废气和固体废物的平均得分:④将平均得分进行汇总,得出产业历年总的污染排放强度系数γi平均值。根据上述所提到的污染强度的评价方法以及历年《中国统计年鉴》的相关数据,我们对各个行业的污染排放强度进行核算,表1为各个行业污染排放强度的识别结果。本文根据总排放强度大小对产业进行分类,若γi>0.2042,该产业属于重度污染产业;若0.0367<γi<0.2042,该产业属于中度污染产业;若γi<0.0367,该产业属于轻度污染产业①。详见表1。从表1的分类结果可以看出,被归类为重度污染产业的行业主要由污染密集型产业和传统的重化工业组成,包括公认的污染大户如造纸业、纺织业、化学工业、石油工业、金属加工等,这类产业的主要特点是产业特性决定其资源消耗特别多,污染排放强度特别高。中度污染产业主要为传统的生活资料制造业,如食品制造、农副加工、皮革毛皮羽毛及制品业、纺织服装及鞋帽工业等,同时也包括部分重工业如橡胶制品、塑料制品、金属制品,这类产业的污染排放强度仅次于污染密集型产业和重化工业。被归类为轻度污染产业的行业主要由高技术产业和清洁产业组成,高技术产业如通信设备、计算机及其他电子设备制造业、仪器仪表工业、电气机械及器材工业等,清洁产业如烟草加工业、木材加工业、印刷业和记录媒介的复制等。高技术产业本身具有技术创新优势,产品附加值高,能耗低,污染排放小,而清洁产业的产业特性注定了产业本身资源消耗少、环境污染小的特点。

2.环境规制强度的测量

(1)环境规制强度的测量方法。环境规制强度的测量是进行环境规制与绿色全要素生产率实证关系研究进而选择最优环境规制强度的基础。但在现实的环境规制中,没有固定的政府干预模式,也不存在独立的规制工具,给测量带来很大的困难。从国内外现有文献看,对于环境规制强度的衡量存在很大差异,也造成了环境规制与生产率关系的结论不一致。归纳一下,主要有以下几种方法:①从环境规制法律政策的多少考察环境规制强度的高低,如Low(1992)提出的绿色指数即地方政府颁布的法令数量来度量环境规制强度。②用排污费收入度量环境规制强度,如Levinson(1996)、王兵等(2010)。③用治污投资占企业总成本或产值的比重度量环境规制强度,如Gray(1987)、BermanandBui(2001)和Lanoieetal.(2008)等。④用人均GDp(收入)衡量环境规制强度,代表人物有maniandwheeler(2003)、antweileretal.(2001)。⑤用不同的污染物排放密度衡量环境规制强度,如Coleandelliott(2003)。本文的研究对象为制造业,由于制造业不同行业之间的性质差异,不同污染物的排放强度也存在差别,上述五个指标相对于工业的环境规制强度的衡量而言,均在一定程度上存在不足。本文根据研究目的在参考已有研究(赵细康,2003)的基础上,采用综合指数方法构建我国制造业环境规制强度的综合测量体系,这套体系由一个目标层(环境规制强度)、三个评价指标层(废水、废气、废渣)构成。基于实际情况及数据的可得性,本文选取了废水排放达标率、二氧化硫去除率和固体废物综合利用率3个单项指标来衡量环境规制强度。具体方法如下:①对废水排放达标率、二氧化硫去除率、固体废物综合利用率按0-1区间进行线性标准化,即无量纲化,目的是通过对相关的指标进行数学变换,以消除指标间的不可度量。②计算各个评价指标的调整系数wj,即赋予不同指标权重。因为不同行业间“三废”的污染排放比重相差较大,同一行业不同污染物排放程度也存在差别,所以需要对每个行业废水、二氧化硫和固体废物等指标赋予不同的权重,以反映各行业污染物的治理力度的变化。鉴于污染处理率权重值无法直接计算,本文参考赵细康(2003)的做法,按照污染排放计算wj值:③根据各单项指标的标准化值和平均权重,计算单项指标的环境规制强度和行业总的规制强度。

(2)环境规制强度的测量结果及分析。根据《中国统计年鉴》、《中国环境统计年鉴》所提供的制造业废水、废气、固体废物排放及治理数据,参照所构建的工业环境规制程度的综合测量体系的具体步骤,本文对中国制造业10年的环境规制程度进行测量,并用测量结果作为本章实证模型的解释变量。表2显示了28个制造业、3大类别产业1999—2009年环境规制强度的测算结果,总体看来,行业的环境规制强度与其污染排放强度呈正相关关系,即污染排放强度高的行业,其环境规制强度也高,当然个别行业除外,如文教体育用品工业。为了更加清晰地了解三大类别产业环境规制强度的总体特征和时间演化趋势,我们利用三大类别产业历年环境规制强度的平均值绘制如图1所示的三大类别产业环境规制强度变化趋势。从图1可以看出,从1999—2009年重度污染产业历年的环境规制强度都远远高于中度污染产业和轻度污染产业,这说明污染密集型产业和重化工业一直都是国民经济节能减排的主要对象。从重度污染产业环境规制强度的历年发展态势来看,环境规制强度整体呈上升趋势,但在2002、2003和2004年出现了波动,造成这一现象的主要原因可能是由于20世纪90年代中期的国有企业改革和产业重组所带来的强环境规制效应暂时减退。从三大类别产业环境规制强度变化趋势图中我们可以看出两个十分有趣的现象:①相对于重度污染产业来说,以传统轻工制造业和部分重工业为主体的中度污染产业、以高技术产业和清洁产业为标志的轻度污染产业1999—2009年的环境规制强度十分微弱,而且两大类产业10年间的环境规制强度均保持在一个稳定的低水平,波动起伏极小。②根据污染强度的计算结果,中度污染产业的污染强度明显高于轻度污染产业,但是,中度污染产业的环境规制强度却与轻度污染产业基本持平,部分年份甚至出现了重合。这说明,相对于污染密集型产业和重化工业而言,中度污染产业虽然给环境造成了很大的影响,但却没有得到相应的规制,大量污染物以未经处理的方式排出。这与我国长期重视污染大户如纺织工业、造纸工业以及重化工业的环境治理,却忽视了同样给环境带来重大污染的食品制造工业、皮革毛皮羽毛及制品业等生活用品制造业的环境治理政策密切相关。20世纪90年代中后期开始的国有企业改革关闭了大量技术落后、污染严重的小造纸厂、小化工厂、小纺织厂等近10万家,促进了污染密集型产业和重化工业为主要标志的重度污染产业效率提高,促进了节能减排。但与此同时,中度污染产业的污染排放没有得到应有的治理。因此,今后加强对以生活用品制造业为主体的中度污染产业的环境规制将成为除污染密集型产业外节能减排工作的又一主攻方向。

三、制造业绿色全要素生产率的测度

从生产率的角度验证波特假说进而寻找最优环境规制强度的另一个重要前提就是全要素生产率的准确度量,但是,现有验证波特假说的文献多是基于传统全要素生产率进行的,没有考虑能源消耗和环境污染的影响。本文认为能源和环境不仅是经济发展的内生变量,同时也是发展规模和速度的刚性约束,如果忽略这种约束,则会扭曲对社会福利变化和经济绩效的评价,不能准确反映经济现实。为使研究结论更加客观,本文运用生产前沿最新分析工具SBm方向性距离函数和Luenberger生产率指标,将能源消耗和环境污染纳入全要素生产率核算体系框架,对制造业1999—2009年分行业绿色全要素生产率进行测度,为后文的实证检验提供较为客观的数据。

1.测量方法

本文把每一个制造业行业看做一个决策单位构造生产前沿。假设每一个行业使用n种投入x=(x1,…,xn)∈Rn+,生产出m种期望产出y=(y1,…,ym)∈Rm+,以及排放i种非期望产出b=(b1,…,bi)∈Ri+,每个横截面观测值的权重为λkt,运用数据包络分析可以将环境技术模型化为:按照Grosskopf(2003)的分析思路,Luenberger生产率指标①可以进一步分解为纯效率变化①即为绿色全要素生产率LtFp。75(LpeC),纯技术进步(Lptp),规模效率变化(LSeC)和技术规模变化(LtpSC)①。LtFp=LpeC+Lptp+LSeC+LtpSC(7)当以上五个测量值均大于0时,分别表示生产率提高、效率改善、技术进步、规模效率提高和技术偏离CRS,反之则反。此时,我们需要使用八个方向性距离函数对Luenberger生产率指标分解,其中四个属于CRS假设,四个属于VRS假设。

2.相关数据处理

期望产出:期望产出用的是28个制造业1999—2009年工业总产值,其基础数据来源于历年《中国统计年鉴》,并根据分行业工业品出厂价格指数折算为1990年不变价。非期望产出:为全面度量制造业的绿色全要素生产率,本文选取相关产业废水、二氧化碳、二氧化硫和固体废物排放量作为非期望产出。各个行业的废水、二氧化硫和固体废物的排放量均可从历年的《中国统计年鉴》查出②,但二氧化碳排放量统计年鉴上没有,需要进行估算。本文采用陈诗一所估算的1999—2008年分行业二氧化碳排放量数据,并根据其所提供的公式和核算方法拓展了2009年二氧化碳排放量。投入:本文除考虑了资本投入和劳动投入以外,还考虑了能源投入。采用大多数文献的做法,本文将各行业1999—2009年职工平均人数作为劳动投入数据,将能源消费总量作为能源投入数据,以上两部分数据从历年《中国统计年鉴》均可查到。资本存量:它是生产率研究中的一个重要的投入变量,但统计年鉴没有提供详细的资本存量数据,需要估算。本文根据《中国统计年鉴》相关数据利用永续盘存法估算了1999—2009年行业资本存量数据。显然,资本存量的计算依赖于三个问题的解决:基年资本存量的确定、折旧率、当年投资额不变价。基年资本存量的确定按照陈诗一(2010)的方法得到1980年资本存量作为基年资本存量;折旧率是根据《中国统计年鉴》、《中国工业统计年鉴》所提供的1999—2009年折旧额和固定资产额,参考陈诗一(2010)的方法,估算分行业折旧率;当年投资额是利用固定资产原值之差构造投资额序列并根据当年投资品价格指数折算成1990年不变价作为当年投资额;最后,根据永续盘存法公式得到各行业1999—2009年年资本存量数据(李玲,陶锋,2011)。

3.测算结果及分析

本文基于excelSolverpremplatformV5.5软件,通过编写宏并设置规划求解参数,对考虑能源投入和四种非期望产出的工业绿色全要素生产率进行估算,并分解为技术进步指数、纯技术效率指数、规模效率指数、技术规模变动指数。从表3的测算结果可以看出,1999—2009年绿色全要素生产率均值最高的是以高技术产业和清洁产业为主体的轻度污染产业,年均增长5.01%,而轻度污染产业中的通信设备等工业年均绿色全要素生产率在所有行业中是最高的,年均增长为10.85%,这一结果是与通信设备等工业的高技术含量、低能耗、低污染的行业特征密切相关。从轻度污染产业绿色全要素生产率的分解结果可以看出,技术进步指数对轻度污染产业绿色全要素生产率增长贡献最大,年均增长2.91%,这充分说明了轻度污染产业技术密集的产业特性。以污染密集型产业和重化工业为主体的重度污染产业绿色全要素生产率1999—2009年均值为4.14%,高于中度污染产业,这一结果印证了前文结论,即较高的环境规制强度使得重度污染产业的能源利用效率和环境效率大大提高,从而促进了绿色全要素生产率的增长。从分解项结果看,重度污染产业绿色全要素生产率的提高主要依赖于规模效率的提高,规模效率指数年均值为4.68%,远高于技术进步指数和纯技术效率指数。这说明过去10年里以重度污染产业为主要对象的“抓大放小”国有企业改革在促进规模效率提高方面的作用显著。以生活用品制造业和部分重工业为主体的中度污染产业过去10年绿色全要素生产率均值在三大类别产业中是最低的,年均增长3.69%,造成这一现象的可能原因可以用前文中度污染产业环境规制强度测算结果来解释,即中度污染产业由于规制力度不够,从而造成了能源的巨大浪费和污染物的大量排放,自然拉低了行业整体的绿色全要素生产率。

四、实证结果及分析

1.模型设定

绿色全要素生产率(LtFp)是产出增长扣除各种生产要素投入增长和污染排放后的余值,即索洛余值,它可以分解为技术进步指数(Ltpt)、纯技术效率指数(LpeC)、规模效率指数(LSeC)和技术规模指数(LtpSC)。四个指数大于0分别表示技术进步、管理效率改进、规模效率提高、技术偏离CRS,其中纯技术效率指数和规模效率指数通过加总可以合并为总的技术效率指数。技术进步指数、技术效率指数具有明确的经济含义:技术进步指数表现为生产前沿面向上移动,表示保持投入组合不变的情况下,产出的额外增长率,即技术创新所带来的额外增长,它反映了技术、工艺的创新和引进;技术效率指数表示生产决策单元与最佳生产前沿面的距离变化,缩小与前沿技术差距则要依赖企业管理机制创新、经营体制转变和企业治理结构的调整,所以,技术效率指数反映生产经营管理改善和企业规模结构调整所带来的规模经济情况(王兵,2011)。鉴此,本文认为:从生产率角度验证波特假说,寻找促进生产率增长的最优环境规制强度,不仅要从环境规制与绿色全要素生产率的关系进行考察,也要从环境规制与其分解项技术进步指数、技术效率指数的关系进行考察,只有这样,才能从总体上把握环境规制对绿色全要素生产率的影响机制。因此,本文分别以前文测算的制造业绿色全要素生产率(LtFp)、技术进步指数(Ltpt)、技术效率指数(LeC)①为因变量,以前文所估算环境规制程度和为自变量,建立面板数据模型对环境规制和制造业绿色全要素生产率及其分解项的关系进行检验,以此验证波特假说的存在并找出行业最优环境规制强度的拐点。考虑到行业之间的差别,为获得稳健的估计,本文选取如下四个控制变量:①工业增加值率(RaV):行业工业增加值与同期工业总产值之比(单位:%),它反映了行业中间消耗的效益特征。②成本利润率(RCp):各个行业一定时期内实现利润与成本费用之比,是反映各行业生产成本及费用投入的经济效益指标,同时也是反映降低成本的经济效益指标。③全员劳动生产率(Lp):行业工业增加值与全部从业人员平均人数之比(元/人•年),它是根据产品的价值量指标计算的平均每一个从业人员在单位时间内的产品生产量,是企业生产技术水平、经营管理水平、职工技术熟练程度和劳动积极性的综合体现。④能源生产率(ep):行业工业增加值与行业能源消费总量之比(元/吨标准煤),它是各个行业能源消耗和污染排放特征的直接体现,也是区分污染密集型产业和非污染密集型产业的重要标准。样本数据来源于《中国统计年鉴》、《中国工业经济统计年鉴》、《中国经济普查年鉴》。其中,2004、2008年行业工业增加值缺失,采用线性插值方法补齐。设立如下三个面板数据模型考察环境规制对全要素生产率、技术创新、技术效率的影响:

2.实证结果及分析

本文利用eviews6.0软件中的Balancedpanel模型进行回归,在估计之前进行Hausman检验,检验结果表明应以固定效应模型估计参数,回归结果见表4。从估计结果可以看出,以污染密集型产业和重化工业为主体的重度污染产业在三个模型中的环境规制强度一次项和二次项系数符号分别是正号和负号,并且在统计上显著,这说明环境规制强度与绿色全要素生产率、技术进步和技术效率的关系呈倒“U”型。这一回归结果说明目前对于重度污染产业的环境规制程度符合波特假说中合理的环境规制标准,即目前的环境规制程度能够对重度污染产业的绿色全要素生产率的提高、技术进步和效率改进产生正向影响。如果在目前的基础上进一步加重对于重度污染产业的环境规制,则会加重企业负担,超过了企业承受能力,则会对生产率提高、技术进步和效率改进产生不利的影响,拐点分别在5.09、11.50、3.57。在中度污染产业和轻度污染产业的估计模型中,环境规制程度对绿色全要素生产率、技术进步指数、技术效率指数回归的一次项系数均为负,二次项系数均为正。这一回归结果再次证明了过去10年对于中度污染产业和轻度污染产业的环境规制程度较弱,环境规制并没有给两大类产业的生产率提高、技术进步和效率改进带来促进作用。随着环境规制程度由弱变强,绿色全要素生产率、技术进步和技术效率会呈现先下降后提高的“U”型特征。本文认为,造成这一结果的可能原因是较弱的环境规制强度所引发的环境成本在企业总成本中所占比例较小,对企业以节能减排为目的的技术创新和管理制度创新没有足够的驱动力。随着环境规制强度的加大,排污成本在企业总成本中所占比例较大,企业不得不考虑通过技术创新和管理制度创新来达到节能减排的目的。从回归结果可以看出,以生活资料制造业和部分重工业为主体的中度污染产业环境规制程度对绿色全要素生产率、技术进步指数和技术效率指数关系呈“U”型,拐点分别在2.17、2.42、2.04。这说明相对于生产率提高和技术进步来说,技术效率能够更早的突破“U”型拐点,造成这一现象的主要原因可能是由于中度污染产业的技术基础比较薄弱、技术创新能力低下,企业对于环境规制程度加强首要反映是通过管理制度创新而不是技术创新来达到节能减排的目的。以高技术产业和清洁产业为主体的轻度污染产业环境规制强度与绿色全要素生产率、技术进步指数和技术效率指数的关系也呈“U”型,拐点分别出现在0.86、0.85和0.90。也就是说,要想使得轻度污染产业环境规制促进绿色全要素生产率的提高,以及技术的进步和效率的改进,可以将环境规制强度分别提高到至少为0.86、0.85、0.90。与中度污染产业不同的是,轻度污染产业的技术进步指数相对于绿色全要素生产率和技术效率能够更早的突破“U”型拐点。这一现象可能与轻度污染产业特性有关,以高技术产业为主体的轻度污染产业多为技术密集型,企业管理制度较为先进,因而通过管理制度创新实现节能减排的空间很小,但通过技术创新处理污染问题对于企业来说相对容易。

污染环境的因素篇3

这一步骤包括人事对象系统和明确提出问题这两方面

1如何认识对象系统

为了系统模型化,最优化等取得必要的信息,需先了解和掌握对象系统。首先必须弄清污染源的情况;其次弄清造成污染的情况,甚至危害程度;然后必须弄清影响污染的因素,影响程度;最后找到污染规律,以便对症下药。

以贵州省铜仁市环境污染综合防治为例,曾做以下工作:

1、社会经济概况调查。包括:(1)城市建设与人口发展概况。(2)工业构成与布局。(3)农业构成与土地利用。(4)能源构成与消耗情况。(5)城市绿化情况。

2、自然环境概况调查。包括:(1)地理位置;(2)气象气候特征;(3)地质地貌概况。

3、污染源调查、监测和评价。包括:(1)污染源普查(污染物及其排放量,污染源环境背景);(2)重点污染源解剖(排污口污染物浓度监测,生产工艺调查、经济损益调查及治理工程技术经济效益调查);(3)数据处理及污染源评价。

4、污染气象和污染水文分析。包括(1)铜仁地市风场结构;(2)逆温层的时空分布规律;(3)气象要素与污染浓度相关分析(如So?污染浓度与风场及温度场的关系,烟尘污染与能见度的关系);(4)地表水水文因素分析(如径流的年内分配,浑河泥沙分析,浑河水温分析,不同保证率的流量分析等);(5)河流水文因素与水污染关系分析(如河道形态与水污染关系,河道底质对水质影响,水温对河流自净能力影响等);(6)地下水水文因素分析。

5、环境污染监测及评价。包括:(1)大气环境质量状况;(2)大气污染变化趋势;(3)地表水水质状况和污染分级;(4)地表水水质污染演变趋势及原因;(5)地下水水质状况;(6)地下水水质变化趋势;(7)引用水水质状况;(8)土壤污染状况等。

6、环境污染影响调查及环境效应评价。包括:(1)大气污染影响(如大气污染对人体健康的慢性危害,大气污染对植物的影响等);(2)水污染影响(如减少水资源阻碍工、农、渔业生产发展,水污染造成的经济损失,河床底质污染造成水污染的潜在威胁等);(3)土壤污染影响(如土壤污染对农作物的影响,镉土污染对人体健康的影响及下一代的影响等)。

2明确要提出哪些问题

为了搞清楚存在着的主要问题,需善于把问题简化到易于分析的程度,同时又必须保留可能受方案影响的所有重要因素。因素的取舍,关系到问题解决的成败,所以必需在认识对象系统的基础上,才能明确地提出问题,确定重点污染源,主要污染物,并对环境质量现状进行定量的描述。

以铜仁市环境污染综合防治为例,在区域环境质量现状综合评价的基础上,找出铜仁地区的主要环境问题是:(1)西部、南部地表水体污水系统的有机物污染;(2)大气燃煤的烟尘、二氧化硫污染;(3)污水灌区土壤的镉污染。

3建立或改进环境系统的动机

分析、确定系统的目的、要求,是建立系统的根据和出发点,是系统分析的第一要素。确定目标,就是确定为达到目的所应完成的各种具体指标。

进行目的分析时,首先要反复的调查,了解建立这个系统或改进这个系统的动机。这种动机可能来自上级的指示,也可能是本单位的要求,还可能是其它单位的建议。建立系统的原因可能是:

(1)现有系统出现了与环境不相适应的情况;

(2)客观形势要求,必须开发新的系统;

(3)科学技术有了新的突破。

在反复分析上述情况的过程中,应该十分注意提出任务者的片面性或局限性,一定要把目的弄得十分清楚,

4弄清环境问题中的目标界限

对问题分析得越深入,确定目标就越有充分根据。为满足新系统的目的和要求,需要明确目标的界限范围。弄清楚在发展和使用所拟议的新系统后可能得到的收益程度及发展该系统的现实性,还必须定性、定量地确定为发展与实现这一新系统所需的资源、如人力、物力、财力等。所以这一阶段的工作,带有相当的探索性。

1、确定目标时要注意到:

(1)要有总体观点;(2)要有长远观点;(3)要有有效观点;(4)要有显明性(能定量地表示目标);(5)要有标准性(可以比较);(6)要有可行性(要考虑到各种制约条件);(7)要有顺序性(多个目标时要分清主次);(8)要有适应性(客观环境条件变化时要能适应)。

总之,要使目标所得准确,必须在概念、时间、条件和数量这四个方面都有清晰的界线。

2、目标分层。为达到目标,一般可分成若干层次的子目标,可形成“分层目标结构”。目标结构的层次性十分重要,因为总目标不分解成若干层次的小目标,总目标往往不能落实。但下一层次的目标必须服从总的目标,否则必须修正,以使全局平衡。

5弄清环境标准有哪些

对环境保护来说,往往以达到环境标准或环境指标作为建立(或改造)系统的目的。我国的环境标准,主要有环境质量标准和污染物排放标准,它们之间是有有机联系的。

1、环境质量标准

我国的环境质量标准是根据科学性、政策性、可行性,区域差异性和便于管理实施这五条原则制订的。它从生态学的角度看,要保护人群健康和促进生态良性循环;从经济学角度看,要取得较大的社会效益而所花费的污染控制总费用却较小。具体地说,环境质量标准应有如下收益:

(1)使人群死亡率和患病率降低;

(2)使大气、水域、土壤等受害减少,农、林、牧、渔业产品和其他生物产量、质量能提高;

(3)使人民和社会财物(如房屋、设备、各种构筑物、文化设施等)腐蚀损坏减少;

(4)使工业产品质量提高;

(5)使能源、资源、各种原材料的利用率提高,“三废”损失减小等等。

环境质量标准要考虑到的费用负担有:

(1)调整生产规格和布局的投资;

(2)改进工艺,改进设备的投资;

(3)进行“三废”处理和净化的投资及运作费用;

(4)政府机关经费、科学研究费、监测网络投资及运作费等。

2、污染物排放标准

我国的污染物排放标准是以满足环境质量标准的要求为出发点,根据可行性和控制污染与促进经济发展相结合的原则而制订的,同时还考虑到环境特征和便于监测及检查。排放标准的类型,按控制方式可分为:

(1)浓度标准。即规定企业或设备的排放口、排放污染物的浓度、废水中污染物以mg\L表示,肺气肿污染物以mg\m?表示,简便易行。改进方向是既监测浓度,又监测介质流量。

(2)地区系数法标准。这是根据环境质量目标、各地自然条件、环境容量、性质、功能、工业密度等,规定不同的系数,以控制污染物排放。

(3)总量控制标准。它是以环境质量标准为基础,考虑自然特性,计算出环境容量(此处指污染物总允许排放量),然后综合分析所在区域内的污染源,用数学模式计算每个污染源的污染分担率和允许的相应排放量。

污染环境的因素篇4

[关键词]规模效应;结构效应;技术效应;要素禀赋;“污染天堂”

一、引言

分析贸易对环境影响常用的一种方法,是将贸易对环境的影响分解为规模、结构和技术三种效应。这种分解方法最初是由GrossmanandKrueger(1991)提出的,现已经被众多学者采用。

国际上关于贸易对环境影响的实证研究,已经取得突破性进展。借鉴GrossmanandKrueger(1991)的思想,antweiler等(2001)建立了一个理论模型,将贸易对环境污染的影响分为规模、技术和结构效应,并采用全球43个国家108个城市的二氧化硫浓度数据对这三种效应进行估计。在此基础上,Coleandelliott(2003)对模型加以改进,进而采用跨国污染物排放数据去检验贸易对环境的影响,并重点分析了贸易对结构效应的影响因素。

国内在这方面的研究较少。张连众、朱坦等(2003)采用antweiler等(2001)的模型,基于中国2000年31个省市二氧化硫排放量的横截面数据进行回归分析,结果表明,规模效应加剧我国的环境污染程度,而结构效应和技术效应将降低我国的环境污染程度,贸易自由化有利于我国的环境保护。兰天(2004)采用同样的模型对中国贸易开放对环境的影响进行实证分析,并且得到了与张连众、朱坦等(2003)基本一致的结论。李斌等(2006)对antweiler等(2001)的模型加以改进,并用我国各省的二氧化硫数据进行检验,最终得出贸易有利于环境的结论。

国内相关研究采用的模型大多比较简单,且主要针对贸易对环境影响的三种效应的度量,并没有就每种效应具体展开分析。基于此,本文采用中国1990-2005年29个省市面板数据,参考Coleandelliott(2003)的模型对贸易自由化对中国环境的影响进行深入分析,同时对要素禀赋假说和“污染天堂”假说在中国的存在性进行验证。

二、模型设定及变量说明

(一)模型

参考Coleandelliott(2003)的模型,结合中国具体情况和本文实证目的,得到本文使用的模型:

其中,k、t分别表示地区、年份;ekt表示污染指标,用人均污染排放量表征(文中根据需要也采用污染密集度);KLkt表示资本劳动比率;ikt表示人均收入;okt表示贸易开放度,用贸易依存度表征;D是一个时间趋势变量。RKLkt和Rikt分别表示相对资本劳动比率和相对人均收入。

对上述模型各变量含义加以说明:

(1)资本劳动比率KL代表结构效应。加入资本劳动比率的平方项KL2是考虑到资本积累对环境边际效应递减。如果β1>0且β2

(2)人均收入i代表规模和技术总效应。人均收入项的系数可能为正也可能为负,因为在一般情况下,规模效应对环境影响为正,技术效应对环境的影响为负,因此当规模效应大于技术效应时,总效应为正,反之为负。另外,模型中人均收入的平方项表示人均收入对环境的递减效应,同时与环境库兹涅茨曲线的含义也保持一致。

(3)贸易开放度o代表贸易对环境的总效应。oRKL是变量o和相对资本劳动比率RKL的乘积,表示要素禀赋动因引起的贸易对环境的影响,oRi是变量o和相对收入Ri的乘积,表示“污染天堂”动因引起的贸易对环境的影响。

要素禀赋假说认为,其他条件相同情况下,资本要素充裕的国家将出口资本密集型产品(污染密集型产品),劳动要素充裕的国家将出口劳动密集型产品(清洁产品),因此,当相对资本劳动比率增加时,污染增加。“污染天堂”假说认为,如果各个国家除了环境标准之外,其他方面的条件都相同,那么污染企业会选择在环境标准较低的国家进行生产,这些国家就成为了“污染天堂”。因此,当β60时,表示“污染天堂”假说存在。

需要说明的是,当模型(1)的被解释变量采用人均污染排放量时,解释变量人均收入项代表规模和技术总效应,但如果被解释变量采用污染密集度对上述模型重新估计,人均收入项对污染密集度的影响只体现技术效应。因此本文将人均污染排放和污染密集度分别作为模型的被解释变量,先对规模和技术效应进行估计后单独估计技术效应。

(二)变量说明及数据来源

本文采用的样本数据为1990-2005年(1996年和1997年除外)29个省市(西藏除外,重庆市数据计入四川省)的数据,下面就被解释变量和解释变量分别说明。

(1)被解释变量

被解释变量包括三种污染物的人均污染排放量和污染密集度,参考antweiler等(2001)的选取标准,本文选取的污染物分别是二氧化硫、废水和烟尘。

各省市污染物的人均排放量分别由各省市的污染物排放总量除以总人口数得到。由于1996年和1997年只有工业污染排放数据,缺乏生活污染排放数据,故本文选取的统计时段为除1996和1997年以外的1990-2005年,基础数据来自相应各年的《中国环境年鉴》和《中国统计年鉴》。各省市污染物的污染密集度等于各省市污染物排放总量与地区生产总值之比。

(2)解释变量

需要说明的变量包括资本劳动比率KL、人均收入i、贸易开放度o、相对资本劳动比率RKL、相对人均收入Ri和时间趋势变量D。

各省市的资本劳动比率KL等于各省市1952年不变价表示的资本存量与就业人员数之比。前者的数据采用张军等(2004)估算的数据,后者的数据来源于《中国统计年鉴》。

各省市人均收入i的数据均采用剔除价格因素后的上一年人均GDp数据,即采用1990年不变价表示的1989-2004年各省市的人均GDp数据,基础数据来源于《中国统计年鉴》。

各省市的贸易开放度o等于当年价表示的各省市进出口总额与GDp之比,进出口总额基础数据来源于《中国统计年鉴1993-2006》和《中国对外经济贸易年鉴1991-1992》,基础数据由美元表示,根据相应年份的美元兑人民币年平均汇率换算成人民币。

各省市的相对人均收入Ri等于上面得出的各省市的人均收入i与当年全国的人均GDp之比。各省市的相对资本劳动比率RKL等于上面的各省市的KL与全国的资本劳动比率之比。

时间趋势变量1990年取值1,依次各年度分别取值2到14。转贴于

三、计量结果及分析

本文依据豪斯曼检验(Hausman-test)的检验结果来判断估计模型采用固定效应模型还是随机效应模型。根据检验结果,模型估计时全部采用随机效应模型。被解释变量分别采用人均污染排放量和污染密集度的估计结果依次见表1和表2。

(一)规模、技术和结构效应分析

表1的估计结果是将人均污染排放作为被解释变量得出的,资本劳动比率KL表征贸易对环境的结构效应,人均收入i表征贸易对环境的规模和技术效应。

表1第1列和第2列分别是antweiler等(2001)和Coleandelliott(2003)的估计结果。为和本文的估计结果比较,先对其加以说明。antweiler等(2001)估计结果显示,规模效应变量(GDp/km2)和结构效应变量(KL)都与二氧化硫浓度之间呈现显著的正相关关系,而技术效应(滞后三年的人均收入的移动平均值i)与二氧化硫浓度之间呈现显著的负相关关系,即经济规模的扩大和资本积累对环境污染的影响为正,技术效应为负。与antweiler等(2001)不同,Coleandelliott(2003)和本文的模型中,人均收入项i(前一年人均GDp)代表规模和技术总效应。Coleandelliott(2003)的估计结果中,结构效应变量(KL)与人均二氧化硫排放量呈现显著的正相关关系,随着资本劳动比率的增加,人均二氧化硫排放增加,且速度递减。而人均收入(i)与人均二氧化硫排放量呈现显著的负相关关系,表明负的技术效应已经超过了正的规模效应。

表1的第3-5列是本文模型的估计结果。

首先,二氧化硫的估计结果与Coleandelliott(2003)的结论是一致的,即结构效应为正,规模和技术总效应为负。不同的是,表征规模和技术效应的人均收入项i统计不显著,说明正的规模效应和负的技术效应相互抵消后对环境的作用很小,则经济对二氧化硫排放的影响将主要取决于结构效应。

其次,废水的估计结果显示,资本劳动比率KL与人均废水排放之间显著正相关,即结构效应为正。人均收入项i的系数统计显著且为正,表明技术和规模效应为正,正的规模效应超过负的技术效应,其原因在于,废水包括工业废水和生活污水,而国家对污水的治理主要集中在工业污染方面,生活污水的迅速增加和难以治理是导致规模效应超过技术效应的主要原因。近年来中国的环境统计数据也显示,生活污水排放量已经超过工业废水排放量,成为水污染的主要来源。

最后,烟尘估计结果显示,结构效应不显著,且正的规模效应超过了负的技术效应,规模和技术总效应为正。同时,人均收入i的一次项系数为正,二次项系数为负表明,针对烟尘,中国的人均收入水平还没有越过环境库兹涅茨曲线的转折点,处于曲线的上升阶段。随着人均收入的增加,人均烟尘排放量增加。

表2是将污染密集度作为被解释变量得出的估计结果,主要分析由人均收入i代表的技术效应。与Coleandelliott(2003)的估计结果类似,本文所选的三种污染指标中,人均二氧化硫和废水排放分别与人均收入之间呈现显著的负相关关系,即技术效应为负。人均烟尘排放与人均收入之间也是负相关,但不显著。表明人均收入的提高已经推动技术进步,进而减少污染。

(二)要素禀赋动因和“污染避难所”动因分析

表1和表2中,联合变量oRKL表征要素禀赋动因,联合变量oRi表征“污染天堂”动因。

表1中,同antweiler等(2001)的估计结果一致,本文二氧化硫的估计结果也为要素禀赋假说和“污染天堂”假说提供了实证支持。要素禀赋变量oRKL与二氧化硫浓度之间呈现显著负相关关系,这说明,相对于中国的平均水平,大部分省市资本劳动比率相对较低,因而还主要集中于劳动密集型产业,这就大大地减少了中国污染排放,这与要素禀赋假说的内容相符合,同时,“污染天堂”动因变量oRi与二氧化硫浓度之间是显著正相关关系,即相对于中国的平均水平,大部分省市的人均收入也比较低,对环境质量的需求不大,因而导致了较弱的环境管制,增加了污染排放,这又符合了“污染天堂”假说的内容。废水和烟尘的估计结果也符合这两个假说,但是估计结果部分不显著。

另外,与antweiler等(2001)贸易有利于环境改善的结论不同,Coleandelliott(2003)的估计结果显示贸易密集度(o)与二氧化硫浓度之间呈现显著的正相关的结果,也就是说,贸易自由化导致环境污染增加。本文的估计结果中,依污染指标不同,贸易对环境的总体影响也发生变化,总体上,贸易自由化有利于减少人均二氧化硫和烟尘排放,但增加了人均废水排放。表2中贸易变量的符号基本上与表1一致,其估计结果进一步印证了上面的讨论。

最后,表1和表2的时间趋势变量(D)基本上都与污染指标呈现统计显著的负相关关系,这说明随着时间的推移,公众的环保意识、环境友好型技术的开发及其他的因素都促进了污染的减少。

为进一步阐明表1和表2的经济含义,本文在表1和表2的基础上计算了各污染指标对所有经济因素的弹性,自变量的值采用各省市所有年份的平均值。估计结果见表3和表4。

从表3可以看出,贸易开放度对环境的影响相对于其他经济因素来说较小,具体地,贸易开放度提高1%,人均二氧化硫排放减少0.15%,人均废水排放增加0.06%,人均烟尘排放减少0.16%。同时,对每个污染物来说,其“污染天堂”动因对环境的影响都大于要素禀赋动因带给环境的影响,比如对于二氧化硫,其“污染天堂”动因的弹性值为0.4,而要素禀赋动因的弹性值为-0.05,前者远远大于后者,如果不加以控制,中国大部分省市很有可能变为“污染天堂”。

表4的数据显示,三种污染物对技术效应的弹性都比较大,说明技术效应较大程度地降低了污染密集度,减少了污染排放,但是,较大的技术效应并不一定能够全部抵消规模效应,结合表3,对于二氧化硫,技术效应超过了规模效应,而对于废水和烟尘,规模效应仍大于技术效应,因此需要中国进一步加大污染治理力度,开发新技术,降低污染。

四、结论

1.贸易自由化带来的经济规模的扩大和资本密集型产业的增加(结构效应),都加大了我国的污染排放,但同时贸易开放给中国带来的技术进步降低了国内的污染排放强度,贸易是否有利于中国的环境改善依污染指标不同而不同。

2.贸易对环境总体影响相对较小,且正负因污染指标不同而不同。就本文所选的三种污染物,贸易自由化减少了二氧化硫和烟尘的排放,却增加了废水的排放。导致这个结果的原因,尽管近年来国家对主要污染物的管制已经加强,但是主要将重点放在了大气的污染治理上,尤其是二氧化硫的治理,而忽视了废水的治理。

3.本文的估计结果也为要素禀赋假说和“污染天堂”假说提供了一定的实证支持。相对于中国的平均水平,多数省市的资本劳动比率较低,资本不充裕导致的要素禀赋效应减少了环境污染排放;同时,相对于平均水平,多数省市的人均收入较低导致较松的环境管制,使中国的污染排放增加。

参考文献

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[2]Copeland,B.andtaylor,m.north-southtradeandtheenvironment[J].theQuarterlyJournalofeconomics,1994(109):755-787.

[3]antweiler,w.,Copeland,Bandtaylor,m.isfreetradegoodfortheenvironment[J].americaneconomicReview,2001(91):877-908.

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[5]张连众,等.贸易自由化对我国环境污染的影响分析[J].南开经济研究,2003,(3).

[6]兰天.贸易与跨国界环境污染[m].北京:经济管理出版社,2004.

污染环境的因素篇5

1、引言

改革开放以来,中国的经济取得了飞速发展,但是也付出了巨大的环境代价,环境污染日益严重。党的十七大明确提出了“建设资源节约型、环境友好型社会,实现速度和结构、质量、效益相统一、经济发展与人口、资源、环境相协调”的经济发展战略要求。2009年初,国务院出台《关于推进重庆市统筹城乡改革和发展的若干意见》提出了加快推进重庆环境保护和资源节约、着力构建长江上游生态屏障的总体要求。减少污染排放,建立循环生产模式,改善人们生产、生活环境刻不容缓。工业污染是制约环境问题的主要因素,在人类发展过程中,工业增长是社会和技术进步的重要标志,同时也是造成环境污染的主要原因。中国工业经济高速发展伴随的工业污染防治一直是环境保护工作的重点和关键,有效地控制工业污染是中国乃至全球经济可持续发展的重点,对于老工业城市重庆来说,工业对于城市经济发展和环境保护更具有重要的意义。一方面,近几年重庆工业对GDp增长的贡献率达50%以上,工业占GDp的比重最大。另一方面,随着经济的发展,科技的进步以及工业化进程的加快,伴随而来的工业三废对环境造成了严重的污染。因此,降低工业污染的排放是改善重庆城市环境质量的关键。在重庆老工业基地重新崛起的战略背景下,对工业污染的相关分析和预测具有重要的理论和实践意义。通过分析影响重庆市工业污染的主要因素和未来重庆工业污染排放量,不仅能够降低工业污染的排放量,还能够为重庆工业污染的规划和控制提供决策信息,在一定程度上改善重庆的环境现状。

2、国内外相关文献回顾

近年来,国内外关于工业污染的影响因素以及预测方面的研究取得了一定的进展。在国外,Bruyn(1997)分析了经济结构、环境保护政策、排污强度、收入水平等因素对So2的影响,文章指出经济结构以及环保政策对污染排放具有重要作用,在发达国家尤为明显。LaurentViguier(1999)分析了1971.1994年间匈牙利、波兰、俄罗斯以及oeCD国家的So2,nox和Co2的排放情况,并采用Divisia指数分析法研究了排放系数、经济结构、能源强度等因素对排污强度的影响,研究发现在转轨经济时期,高能耗是造成高排污强度的主要因素。Selden(1999)和Selden(2002)分析了经济规模、产业结构、能源结构、环保技术以及生产率等对美国大气污染和全球So2的影响,并指出从总体变化来看,经济规模的增长以及生产技术的改善是主要的影响因素。Hettigeetal(2000)分析了工业生产总值、工业污染排放比例以及污染强度与工业废水排放的关系,结果表明随着工业生产总值的增加,工业废水污染将更加严重。antweilerelal(2001)建立了理论模型研究了在国际商品市场上,生产技术、贸易规模以及贸易构成对全球S02排放的影响,并用相关数据对这一模型进行了验证,研究显示自由贸易有利于环境污染的控制。

在国内,慕金波等(1992)探讨了灰色预测模型对某市化学工业三废的预测,预测结果显示未来几年内某市化学工业三废将呈现上升趋势。张劲等(2007)运用灰色关联分析法分析了武汉市工业三废产生量的主要因子,并运用Gm(1,1)模型预测了武汉市2010年三废产生量,发现武汉市三废产生量与城市规模和能源使用量关联度较大,同时运算出了预测值。汪东等(2010)运用指数函数模型以及灰色关联分析法对天津市工业污染排放特征及其成因进行了研究。结果表明,天津市环境污染变化的主要影响因子包括工业总产值、国际贸易、能源消费、城市发展、工业污染治理、环境科研投入以及排污费征收。耿强等(2010)采用中国省级面板数据,分析了中国工业污染排放强度的影响因素。通过分析发现:工业污染排放强度以及工业化进程对工业污染排放有重要影响,国有工业企业在排污方面可能存在双向效应,环保表现不明确。

综上,已有研究中关于工业污染的影响因素的选择缺乏系统性和完整性,现有研究主要以So2和其他个别污染指标代替工业污染。同时,在运用灰色关联分析法之前,关于各因素对工业污染的影响方向性问题的研究较少。因此,研究中关于影响因素选择的合理性、研究和预测的针对性有进一步深入的空间。目前,针对重庆工业污染的影响因素分析及预测方面的研究鲜少。因此,本文试图在前人研究的基础上以及结合重庆的实际,进一步完善工业污染影响因子,选取工业废水、工业废气、工业So2、工业粉尘、工业烟尘、工业固废作为工业污染指标进行灰色关联分析并进一步对重庆工业污染的排放量进行预测。

3、重庆市工业污染排放现状分析

重庆工业结构以重型化工业为主,轻工业为辅,而且受历史、地理以及交通因素影响,重庆工业主要沿长江、嘉陵江沿线分布,工业污染比较严重。近年来,虽然重庆加大了对工业三废的治理力度,工业污染状况有所改善,但通过对《重庆市统计年鉴》相关统计数据的深入分析,我们发现重庆市工业污染排放规模仍然较大,整体污染情况并不乐观。

图1描述了2003年以来重庆市工业污染排放情况。从图中可以看出,虽然近年来重庆加强了对三峡库区污水治理以及次级河流的整治,工业废水排放量有所下降,但工业废气排放总量却大幅上升。工业So2、工业粉尘以及工业烟尘缓慢下降,但整体变化幅度较小。工业固体废物排放在2005年大幅上升,2006年以来有所下降,之后的几年呈现出逐渐增加的趋势。

纵观近年来重庆工业污染情况,我们可以发现工业废气和工业固废不仅在排污总量上逐年增加,而且增长速度也越来越快。虽然工业废水排放量有所控制,但从工业三废排放的绝对数量看,工业废水远远大于工业固废。相比其他工业污染指标而言,工业So2、工业粉尘以及工业烟尘排放绝对量小,不能从整体上改变污染状况。随着重庆工业化和城市化进程的加快,重庆的工业污染程度也将越来越严重。降低工业污染的排放强度,减少工业三废的排放量是解决重庆环境问题的关键。只有对影响重庆工业三废排放的相关因素进行深入分析,才能从根本上解决重庆的工业污染问题。因此,本文将对影响重庆工业三废排放的相关因素进行深入探讨,并在此基础上对未来重庆工业三废排放量进行预测,这将有利于改善重庆城市环境质量。

4、重庆市工业污染影响因素的灰色关联分析

4.1指标选择

影响工业污染排放的因素有诸多,包括自然因素、人文社会因素、经济因素等,然而自然因素以及人文因素都是通过经济因素体现出来。因此,本文综合了宋香荣等(2010)选取的新疆环境污染影响因子,张劲等(2007)选取的武汉工业三废影响指标,赵海霞等(2006)提出的江苏省环境污染影响因素以及包群等(2006)在分析中国经济增长与环境污染时采用的相关因素。在此基础上,通过对工业污染定性分析以及结合重庆的实际,选取如下具有代表性的指标:经济规模、产业结构、工业化程度、对外贸易程度、工业污染治理投资、城市化水平。由于历年《重庆统计年鉴》中关于万元GDp能耗、环境科技投入以及生产技术的数据统计不完善,因此我们选取剩下的六大指标进行分析。各个指标具体解释如下:

(1)X1:经济规模。经济发展意味着更大规模的资源需求,因而对环境会产生相应的影响。依照环境经济学理论,其他条件不变,经济总量越大,自然资源的消耗越快,环境污染排放越多,施加于环境的压力越大,相应的环境质量状况就会越差。

(2)X2:产业结构。从产业结构来看,不同产业的排污强度不同。通常,随着一国经济发展,该国经济会从以第一产业为主向第二产业转变,环境污染加重。在三次产业结构中,第二产业所占比重越大,工业污染越严重。

(3)X3:工业化程度。伴随着一国或者一个地区工业化步伐的加快,越来越多的资源被开发利用,资源消耗速率开始超过资源的再生速率和环境承受能力,污染大幅增加,环境质量下降。工业化程度越高,工业三废的排放越多,对环境造成的污染越严重。

(4)X4:对外贸易程度。对外贸易对工业污染的影响显著。一方面,鼓励出口的对外贸易政策使企业长期处于高资源投入、高能源消耗、高污染排放、低工业产出的“三高一低”型工业生产状态,可以说是消耗了后代宝贵的自然环境资源来换取当代人的外汇收入。另一方面,随着经济的快速发展,进出口产品从原来的初级产品转换为工业制成品,对工业品需求的增加必然带来大量的工业污染物。

(5)X5:工业污染治理投资。工业污染治理投资反映了一国或一个地区对环境治理和投入的力度。工业污染治理投资越多,环境质量将会提升,因此工业污染治理投资对工业污染具有相反的效果。

(6)X6:城市化水平。城市化的发展一方面推动了经济、文化、教育、科技和社会的不断发展,把人类社会的物质文明和精神文明推向新的阶段;另一方面随着城市人口的持续、增长、城市规模的不断扩大、大城市和特大城市的不断涌现,城市生态与环境问题尤其是“三废”污染令人不安。城市化进程的加快直接导致工业污染的加剧。

根据上述分析,我们以人均GDp代表经济规模,以第二产业所占GDp的比重表示产业结构,以工业增加值占GDp的比重表示工业化程度,以对外贸易总额占GDp的比重表示对外贸易程度,以重庆工业污染治理实际使用资金额为工业污染治理投资额,以非农业人口占总人口的比例表示城市化水平。其中,经济规模、产业结构、工业化程度、对外贸易程度、城市化水平对重庆市工业污染的影响方向是正向的,工业污染治理投资对工业污染的影响方向是反向的(见表1)。

4.2重庆市工业污染影响因素灰色关联分析

灰色关联分析法的基本思想是根据序列曲线的几何形状的相似度来判断其联系是否紧密,它对样本量的大小和规律要求不高,较好的弥补了传统相关数理统计方法的缺陷。

由于工业污染治理投资对工业污染的影响是反向性的,因此本文首先对工业污染治理投资额进行倒数化处理,然后根据灰色关联度的计算方法和计算步骤,以2003年到2009年工业三废为参考序列,以同时间段的人均GDp、工业污染治理投资额倒数、城市化水平、对外贸易程度、第二产业所占比重、工业化程度为比较序列进行灰色关联度计算。最终结果见表2。

表2是各影响因素与工业污染六大指标的关联度及其排名。关联度越接近于1表明相关性越强,排名越靠前。从表2可知,城市化水平、产业结构、工业化程度与重庆市工业废水、工业So2、工业粉尘、工业烟尘、工业固体废弃物关联度较大,排名靠前;而对外贸易程度、经济规模、工业化程度与重庆工业废气关联度较大,排名靠前。综合各影响因素的关联度大小以及排名,结合以上分析,我们认为主要原因在于以下几个方面:

一是经济规模扩张,城市化进程加快。2003年以来,随着西部大开发的进一步推进,重庆面临经济发展的重任,其首要目标就是经济规模的扩张。2003年,重庆GDp为2555.72亿元,人均GDp为8164.979元。2009年,重庆GDp上升到65684亿元,人均GDp上升到19935.25元,增速显著。然而这种经济规模的扩张是建立在“高能耗、高污染、高投入”的粗放型经济增长模式上,因此必然会造成严重的城市工业污染。另一方面,近年以来,重庆加快了城市化的步伐,随着城市人口的增加,住房建设和城市基础设施建设进一步增加,从而对城市环境和自然资源带来了巨大的压力。

二是产业结构不合理,工业化程度高。近年来,重庆逐渐形成了“二三一”的产业格局,第二产业所占GDp的比重大于第三产业和第一产业。然而第二产业以工业和建筑业为主,加之重庆产业层次较低,尚未形成以资本、技术密集型为主的产业格局,因此随着第二产业比例的增加,工业污染排放量也不断增加。

重庆工业占对GDp增长的贡献率已经超过50%,成为重庆经济发展不可或缺的重要组成部分,是全国三大摩托车、五大汽车制造基地之一,同时也是全国重要的装备制造、天然气化工、仪器仪表生产基地。但是,重庆的工业化呈现出不合理的趋势,表现为:首先,以重化工业为主的重工业在工业中所占比重较高,轻工业比重较小。2004年,重庆轻重工业之比为34.2:65.8,2008年调整为31.9:68.1,重工业比重进一步增加。然后,重庆重污染行业和重污染企业所占比重较大。最后,重庆工业设备落后,技术水平低,万元GDp能耗高。重庆工业所占比例高,加上内部不合理的因素必然导致严重的工业污染。

三是对外贸易快速发展。近年来,重庆为了建设成为内陆开放高地,将对外贸易作为重头戏来抓。尤其是保税区以及两江新区成立以后,政府出台了各种优惠措施,鼓励出口,贸易规模不断扩大。另一方面,根据《重庆统计年鉴》的数据可知,重庆主要进出口产品为工业制成品、矿产品、化学工业及其相关工业的产品以及塑料、橡胶制品等。从近年来重庆市工业废气排放的主要行业和企业分布可以看出,以上这些行业将产生大量的工业废气。加之重庆大部分进出口企业仍然延续“三高一低”的生产模式,进一步加剧了工业废气的排放。

在对重庆市工业污染影响因素分析的基础上,本文将进一步用灰色动态模型预测重庆未来几年内工业污染情况,为下一步重庆工业污染的治理提供依据,从而使本文的研究更有意义。

5、重庆市工业三废的灰色动态模型(Gm)预测

5.1预测方法选择与数据预处理

工业污染是一个复杂的系统问题,在综合现有研究的基础上,本文采用灰色系统模型预测重庆未来几年内工业三废排放量。表3是2003-2009年重庆市工业污染排放情况。从表中可以看出,工业三废平均增长速度都出现了较高的极值点且数据波动幅度较大,一阶累计数据光滑性较差,并且准指数规律不明显,不符合灰色序列模型的基本准则,因此必须采用二阶平均弱化缓冲算子对原始数据进行处理,弱化其随机性。

5.2重庆市工业三废的灰色动态模型(Gm)预测

利用灰色动态模型(Gm)对弱化后的数据进行模拟并计算出相对误差、关联度、均方差比值以及小误差概率,结果见表4。

从表4中可以看出,发展系数-a都

表6是2010年_2020年重庆未来十年工业污染排放的相关预测。从表6的结果来看,尽管未来十年内重庆市工业废水、工业So2、工业粉尘、工业烟尘的排放量将逐步放缓,呈现下降趋势,但工业废气和工业固废排放量呈上升势头,特别是工业废气的增长幅度远远超过工业废水的下降幅度。从重庆市未来十年内工业污染的预测值可知,工业污染整体形势依然严峻,尤其是工业废气排放对整个环境质量的改善带来了巨大的挑战。

关于重庆未来工业污染排放呈现出的趋势,我们认为可能的原因是:一方面,随着重庆节能减排工作的推进以及对现有重污染企业的治理,整个工业污染状况将得到缓解,工业So2、工业粉尘、工业烟尘的排放量降低。加之重庆一直以来非常重视对三峡库区以及次级河流的整治,所以工业废水排放将得到控制。另一方面,随着重庆目前的产业调整与升级,未来重庆将形成以汽摩、装备、材料、化工、电子信息和能源为核心的六大支柱产业体系,而这六大支柱产业正是工业废气和工业固废的主要来源,因此这可能是未来几年内重庆工业废气和工业固废排放量越来越严重的原因之~。同时,随着重庆寸滩港和两江新区的进一步发展,重庆将变成一座更加开放的城市,对外贸易规模将不断扩大,并且重庆现有的工业生产方式以及进出口产品结构在短时间内无法彻底转变,这可能是重庆未来十年内工业废气排放量增加的另一重要因素。

6、结论

综上所述,本文通过研究重庆市工业污染的影响因素以及对未来重庆市工业污染的排放趋势进行预测,得出如下结论:

结论一:近年来,重庆工业污染排放日益严重,其主要原因在于随着重庆经济规模扩张、城市化进程的加快以及对外贸易的快速发展,工业污染排放量随之增加。加之重庆产业结构的不合理,工业所占比重较大,因此进一步加剧了重庆市工业污染程度。

结论二:通过对未来十年重庆工业污染排放量的预测,发现重庆市工业废水、工业So2、工业粉尘、工业烟尘的排放量将逐步放缓,呈现下降趋势,但工业废气和工业固废排放量呈上升势头。未来重庆工业污染减排仍然面临巨大的挑战。

污染环境的因素篇6

 

一、当前全国生态环境保护状况

 

1.中国生态环境保护现状总结报告:①新中国建国60周年以来,我国生态环境保护取得进展;污染物排放总量逐步得到控制。随着经济的快速增长,环境质量问题日渐突出。②上世纪80年代初期,全国环保治理投资每年为25-30亿元,约占同期国内生产总值的0.5%;③2007年,全国环境污染治理投资总额达3388亿元,约为1981年的135倍,占同期国内生产总值的比重为1.32%;城市环境基础设施建设投资稳步增长;④2008年,全国城市环境基础设施建设投资1801亿元,是1981年的334倍,年末城市污水处理厂日处理能力达8106万立方米,是2000年的3.8倍;城市污水处理率达到70.2%,比2000年提高35.9个百分点;⑤2008年,全国化学需氧量排放量1321万吨;二氧化硫排放量2321万吨;分别比2005年下降6.61%和8.95%;实现了两项污染物排放总量双下降。

 

改革开放30多年,我国经济得到前所未有的快速发展,人民的生活水平得到很大的提高,但也付出了资源环境代价,虽然在保护生态环境方面我国政府做了很多工作,但在环境方面仍然出现很多的问题,如雾霾天气的长期出现对大气的污染;部分地区江、河、湖、海等水资源污染问题凸显;还有土壤环境也逐渐被破坏。

 

2.目前为止环境的污染因素:环境污染指由于人为的因素,污染物质进入环境,使自然环境的组成、状态发生了变化,结构、功能遭到破坏,引起环境质量恶化,生态系统破坏和对人类生产、生活产生危害的现象。具体说来,而造成环境污染的因素主要指一些有害的物质,大多是工业的"三废"(废气,废水和废渣)对大气、水体、土壤和生物的污染。环境污染包括大气污染、水体污染、土壤污染、生物污染等由物质引起的污染和噪声污染、热污染、放射性污染或电磁辐射污染等由物理性因素引起的污染。一些重轻工业如化肥厂,还有食品加工,造纸业,煤矿加工,石油提炼等比较容易污染环境。

 

二、我国的生态环境问题突出的表现在

 

1.空气污染

 

按照国际标准化组织(iSo)的定义,空气污染通常是指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人类的舒适、健康和福利或环境的现象。当前国内许多城市都出现雾霾天气就是空气污染的具体表现形式,它的成因有以下几方面:①大规模的工业生产②居民采暖锅炉的大量使用③汽车使用量的不断增加

 

2.水资源污染

 

水污染是指人们在生产、生活过程中排放的垃圾。例如上面我所介绍的一些轻工业造纸厂对污水的大量排放就是典型的水污染案例。水资源污染的成因有以下几方面:①有机污染②有机及无机化学药品的污染③各种化工厂和药厂等④磷污染⑤重金属污染

 

3.资源的过度开发,使生态达到恶化的边缘(土壤环境的破坏)

 

土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一,也是人类生态环境的重要组成部分。在工业化进程中,城市污染加剧,农用化学物质种类和数量增加,土壤重金属污染程度正在加剧,污染面积逐年扩大。据有关统计,目前中国重金属污染土壤面积至少约2000万公顷,农药污染土壤约1500万公顷。大面积的土壤,尤其是城郊和污灌区的土壤,往往同时遭受重金属和有机污染物的复合污染。例如:我国南京土壤研究所曾对5个蔬菜基地进行调查,结果镉超过国家允许标准。个别土壤中汞超标达到44.4%;所采集的20个蔬菜样品中,铬超标15%,镉超标20%,铅超标20%。所以,我们更应该重视并解决土壤环境污染破坏问题。

 

关于土壤环境污染因素问题在这里我还想介绍一种污染因素---煤炭。近年来煤炭能源事业也日益发展,据数据显示2013年《Bp世界能源统计年鉴》的发表出,2012年中国煤炭消费量为1873.3百万吨,同比增长6.1%,在全球煤炭消费总量中的比例首次超过50%,达到50.2%。而煤炭的大量开采造成土地的塌陷,专家介绍,每开采万吨煤炭造成的土地塌陷面积达0.267公顷,仅五大平原煤炭基地中的两淮基地和鲁西基地的搬迁人数就超过了三峡移民130多万的总数。

 

4.乱砍乱伐现象屡禁不止,使大量土地荒漠、洪水泛滥

 

随着人们生活水平的不断提高,对物质的需求不断扩大,特别是对木材的使用量不断攀升,国家为了节制森林的开发,对木材开发机加工的税赋不断提升,更加刺激了一些人的乱砍乱伐现象的发生。森林是空气的调节器,也是植物和各种动物赖以生存的家园。随着我国经济的不断发展,我国的森林覆盖面积锐减。而森林有保持水土、涵养水源,防风固沙、户田保土,调节气候、增加降雨,保护环境、净化大气等作用。同时森林是生物链最为基础,如植物的叶和果实为昆虫提供食物,昆虫是各种鸟的食物来源,有了鸟才有鹰和蛇,有了鹰和蛇来鼠才不能泛滥。因此森林养育了许多野生动物,一旦森林失去保护,将会给各种野生动带来灭顶之灾。人类也会失去保护。

 

三、环境保护的建议

 

地球是我们的家园,环境与我们的生活息息相关。而我们是社会的小主人,有责任、有义务去保护大自然,保护我们的地球,让我们的地球变得更加美好!要让地球造福与我们,做一个爱护环境的人。作为我们日常生活中应该做到:①少用一次性制品。一次性制品给我们带来了方便,但也浪费了大量的宝贵资源。②将再生资源分类回收,注意及时回收废塑料制品还有电池这类回收的物品。③使用无磷洗涤剂。含磷洗涤剂使用时会使大量的磷进入城市水体,引起水质下降,水体变黑变臭。我们可以选购“无磷”洗涤剂,减少污染。④拒用野生动物制品,如不穿珍稀动物皮毛服装,尽量穿天然织物;拒食野生动物;在野外旅游,不偷猎野生动物等等。⑤提倡选购绿色食品。我们相信,总有那么一天,绿色环保将会在我们的每一个角落闪烁醉人的星光。

污染环境的因素篇7

关键词:生态环境可持续发展环境修复

随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展,特别是工业革命以来,人类对自然资源需求水平不断提高,生产强度日益加大,有毒、有害废气物质不断的输入环境,远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题,对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛,许多技术已相当成熟并被广泛应用。

对于污染土壤及地下水的之力来说,由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点,其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域,同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索,形成了一些实用技术,但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染,对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此,近年来,人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上,进一步提出了生态修复的理念,并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索,试图以生态学的原理和方法,在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展,从而达到可持续发展。

一、生物修复—生态修复的基础

生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一,是正在发展中的技术,是生态修复的基础。

目前被广泛认同的生物修复定义,是指微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程,这是狭义的定义。

除了微生物修复外,植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现,赋予了生物修复更广泛的内涵,即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物,甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性,改变重金属的活性或在环境中结合态,通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。

目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。

二、物理与化学修复—生态修复的构成要素

从修复原理来看,物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素,根据污染物的理性性质,通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应,使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常,为了节省环境治理的成本,物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段,近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子,还是工程措施,对于修复生物的生命活动来说,是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来,使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时,也有利于污染物的去除或转化,将极大地提高生物修复或植物修复的效率,这一点对于生态修复来说是至关重要的。

物理与化学修复措施与生物修复的结合,是生态修复必不可少的构成要素,其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中,把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来,才能形成有效的生态修复技术。

三、植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的,其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前,植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面,如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化;池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化;污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

在污染环境治理中,从形式上来看,似乎主要是植物在起作用,但实际上植物修复过程中,往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素(这些因素可以部分人为调控)等在共同起作用。因而,总的来说,植物修复几乎包括了生态修复的所有机制,是生态修复的基本形式。

摘要近年来,人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上,进一步提出了生态修复的理念,并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索,试图以生态学的原理和方法,在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展,从而达到可持续发展……

污染环境的因素篇8

关键词:土壤;污染现状;防控策略;

作者简介:庄国泰,环境保护部自然生态保护司司长。1962年4月出生,福建泉州人。长期从事自然生态和农村环境保护及生态文明推进工作。曾多次在《环境保护》等重要学术期刊上发表文章,主持编译《土壤修复技术方法与应用》等书。

土壤污染问题是社会关切、人民群众关心的重点难点问题,也是亟需解决的重大环境问题之一。土壤环境质量直接关系到耕地质量、影响农产品安全和人居环境健康。随着土壤环境问题凸显、公众环保意识提高,国家对土壤环境保护工作越来越重视。总书记指出,要着力推进重金属污染和土壤污染综合治理。李克强总理提出,要出重拳强化污染防治。本届政府已将土壤污染防治确定为向污染宣战的三大战役之一。《土壤污染防治法》、《土壤污染防治行动计划》正在加紧制定之中,土壤环境保护工作迎来了难得的机遇和挑战。

1我国土壤环境状况总体不容乐观

1.1土壤污染现状

根据国务院决定,2005年4月至2013年12月,环境保护部会同国土资源部开展了首次全国土壤污染状况调查。调查范围为中华人民共和国境内(未含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区)的陆地国土,调查点位覆盖全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建设用地,实际调查面积约630万平方公里。调查采用统一的方法、标准,基本掌握了全国土壤环境质量的总体状况。

(1)全国土壤环境状况总体不容乐观。全国土壤总的点位超标率为16.1%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2%、2.3%、1.5%和1.1%。污染类型以无机型为主,有机型次之,复合型污染比重较小,无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8%。从污染分布情况看,南方土壤污染重于北方;长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大;镉、汞、砷、铅4种无机污染物含量分布呈现从西北到东南、从东北到西南方向逐渐升高的态势。镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物点位超标率分别为7.0%、1.6%、2.7%、2.1%、1.5%、1.1%、0.9%、4.8%。六六六、滴滴涕、多环芳烃3类有机污染物点位超标率分别为0.5%、1.9%、1.4%。

(2)耕地土壤环境质量堪忧。耕地土壤点位超标率为19.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%,主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃。林地土壤点位超标率为10.0%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为5.9%、1.6%、1.2%和1.3%,主要污染物为砷、镉、六六六和滴滴涕。草地土壤点位超标率为10.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为7.6%、1.2%、0.9%和0.7%,主要污染物为镍、镉和砷。未利用地土壤点位超标率为11.4%,其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为8.4%、1.1%、0.9%和1.0%,主要污染物为镍和镉。

(3)工矿业废弃地土壤环境问题突出。在调查的690家重污染企业用地及周边的5846个土壤点位中,超标点位占36.3%,主要涉及黑色金属、有色金属、皮革制品、造纸、石油煤炭、化工医药、化纤橡塑、矿物制品、金属制品和电力等行业。在调查的81块工业废弃地的775个土壤点位中,超标点位占34.9%,主要污染物为锌、汞、铅、铬、砷和多环芳烃,主要涉及化工业、矿业、冶金业等行业。在调查的146家工业园区的2523个土壤点位中,超标点位占29.4%。其中,金属冶炼类工业园区及其周边土壤主要污染物为镉、铅、铜、砷和锌,化工类园区及周边土壤的主要污染物为多环芳烃。在调查的188处固体废物处理处置场地的1351个土壤点位中,超标点位占21.3%,以无机污染为主,垃圾焚烧和填埋场有机污染严重。在调查的13个采油区的494个土壤点位中,超标点位占23.6%,主要污染物为石油烃和多环芳烃。在调查的70个矿区的1672个土壤点位中,超标点位占33.4%,主要污染物为镉、铅、砷和多环芳烃。有色金属矿区周边土壤镉、砷、铅等污染较为严重。在调查的55个污水灌溉区中,有39个存在土壤污染。在1378个土壤点位中,超标点位占26.4%,主要污染物为镉、砷和多环芳烃。在调查的267条干线公路两侧的1578个土壤点位中,超标点位占20.3%,主要污染物为铅、锌、砷和多环芳烃,一般集中在公路两侧150米范围内。

1.2土壤污染成因

土壤环境是一个开放的系统,土壤环境质量受多重因素叠加影响,在局域范围内,人为活动的影响更为突出。我国土壤污染是在工业化发展过程中长期累积形成的。工矿业、农业生产等人类活动和自然背景高是造成土壤污染的主要原因。调查结果表明,局域性土壤污染严重的主要原因是由工矿企业排放的污染物造成的,较大范围的耕地土壤污染主要受农业生产活动的影响,一些区域性、流域性土壤重金属严重超标则是工矿活动与自然背景叠加的结果。

1.2.1工矿企业污染物排放是造成局域土壤重污染和高风险的主要原因

(1)金属矿冶活动造成的污染。有色、黑色金属冶炼是造成采矿区和矿产资源型城市土壤重金属污染的主要原因;金属冶炼过程中含有重金属的粉尘沉降是造成其周边土壤重金属污染的一个重要原因;矿冶废水直接排放和土法冶炼也会造成企业周边土壤重金属的污染。

(2)重污染企业生产造成的污染。重污染企业在生产过程中,由于设备老化、生产工艺等限制因素,污染物无组织排放,导致企业周边土壤污染。有关研究表明,我国每年有60万吨石油经“跑冒滴漏”等途径进入环境,其中绝大部分进入土壤。重污染企业排放的工业废水中含有大量重金属和有毒有机污染物,直接排放可造成企业周边土壤的污染。

(3)工业废弃地造成的污染。自20世纪90年代以来,伴随着产业结构和土地利用规划调整,大批工业企业搬迁或关闭,部分工业废弃地环境风险较高,成为新的污染源,对周边土壤环境质量构成威胁。

(4)废弃物堆放场地造成的污染。在矿产资源开发利用过程中,堆放于地表的废石、尾砂、废渣和粉煤灰通过风化和淋滤等作用,其中的重金属被活化并以各种形式逸散到周围环境中,并最终进入土壤导致环境污染。废旧电器和报废汽车含有铅、汞、镉和铬等重金属,以及多溴联苯、多溴联苯醚和石油烃等有机污染物,处理不当可对土壤环境造成污染。我国的垃圾处理处置主要是以堆放、填埋为主,导致大量成分复杂、污染物含量极高的渗滤液进入土壤和地下水中,造成周围土壤污染,非卫生填埋场周边的土壤污染尤其严重。河道和湖泊疏浚底泥,重金属、持久性有机污染物含量一般都较高,如不加处理直接施用于城市绿地或农田,会导致土壤污染。

(5)燃煤排放造成的污染。燃煤排放产生大量的汞、铅、多环芳烃等污染物,通过大气沉降进入土壤并积累,造成大范围或区域性的土壤污染。有关研究表明,我国年均燃煤释放的汞超过220吨,占汞排放总量的38%,仅次于金属冶炼排放。

1.2.2农业生产活动是导致耕地土壤大范围污染的主要原因

(1)污水灌溉引起的污染。工业污水直接灌溉或使用受污染的江(河)水灌溉农田是造成耕地土壤污染的主要原因之一。

(2)农药、化肥、农膜等农业投入品使用造成的污染。滴滴涕和六六六等有机氯农药于20世纪80年代全面禁用,但由于其具有较高的稳定性和持久性,在土壤环境中降解缓慢,目前土壤中还能够普遍检出,在有的地区还存在较高的残留。同时,滴滴涕作为三氯杀螨醇的原料、六六六作为农药中间体和林丹的原料仍在国内生产、使用,造成新的土壤污染。施用含铜农药和含砷农药(如亚砷酸钠、砷酸钙)成为农业土壤特别是果园土壤中重金属污染的主要来源之一。常用的磷肥中含有一定量的重金属,较为突出的是镉。磷肥的长期施用是导致局部农田土壤镉污染的原因之一。据统计,我国农用磷肥施用量逐年增加,近30年累计施用量达到1.63亿吨,通过施用磷肥带入到耕地土壤中的镉总量估计高达数百吨。农膜的大量使用是设施农业土壤中酞酸酯污染的主要来源,农膜中酞酸酯类化合物的含量很高。全国农用塑料薄膜年使用总量为176万吨,农膜中的酞酸酯易于从塑料中解析并进入土壤环境,导致大面积的酞酸酯污染。

(3)秸秆燃烧排放造成的污染。秸秆露天焚烧所释放的颗粒物和各种气态污染物沉降到土壤中,成为土壤中多环芳烃等污染的来源之一。

(4)畜禽养殖造成的污染。畜禽养殖也是造成土壤重金属污染的一个重要因素。硫酸铜、硫酸锌、洛克沙胂等饲料添加剂含有大量铜、锌、镉、砷等重金属物质,畜禽粪便作为有机肥料施用到农田中会导致土壤铜等重金属的污染。在一些受规模化畜禽养殖废水灌溉影响及施用养殖场有机肥的耕地土壤中,土壤砷、镉、铜、锌等重金属超标严重。

(5)污泥施用引起的污染。据统计,截至2010年底,全国污水处理能力达到1.25亿立方米/日,年产生含水率80%的污泥约3000万吨,而农田施用污水处理厂的污泥量约占污泥总量的45%。污泥中含有重金属、多氯联苯、二噁英等多种污染物,农田长期施用污泥可导致土壤污染。

1.2.3自然背景值高等是一些区域和流域土壤重金属超标的主要原因

(1)自然背景值高引起的重金属超标。我国西南、中南地区分布着大面积的有色金属成矿带,镉、汞、砷、铅等元素的自然背景值较高,加上金属矿冶、高镉磷肥施用等,导致这些地区重金属普遍超标,加剧了区域性的土壤重金属复合污染。

(2)流水搬运与洪灾造成的污染。长江中下游两岸土壤镉污染可能与流水搬运和洪灾有关。在镉成矿带和高背景地区,由于洪水等作用,土壤中的镉可在流域中下游形成富集区或富集带。

(3)森林火灾引起的污染。我国每年由于森林火灾产生的多环芳烃和挥发性有机污染物分别为40吨和9.5万吨,最终大都沉降到地面,对土壤造成一定污染。

1.3土壤污染危害

长期以来,由于土壤环境保护未得到应有重视,历史欠账较多,多年累积的土壤环境问题逐步显现,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的特征,局部地区已经出现中度和重度土壤污染,对农产品质量安全和人体健康构成严重威胁。

(1)影响农作物产量和品质。土壤污染会影响作物生长,造成减产;农作物可能会吸收富集某种污染物,影响农产品质量;我国每年因土壤污染造成农产品减产和重金属超标的损失达200亿元。如,湖北省大冶地区长期受有色金属冶炼的污染物排放影响,导致土壤镉污染严重,造成稻谷和蔬菜中镉严重超标;2001年,广西壮族自治区环江县铅锌矿区多个选矿厂尾砂库因洪水灾害造成垮坝,致使沿岸5000多亩农田受到严重污染。

(2)严重危害人民群众身体健康。长期食用受污染农产品可能对人体健康造成损害,住宅、商业、工业等建设用地土壤污染还可能经口摄入、皮肤接触和呼吸等途径危害人体健康。如广东省翁源县大宝山矿区长期不合理的矿产资源开采,造成周边农田及农作物严重污染,导致位于其下游的上坝村村民重病频发,健康损害严重。

(3)威胁生态环境安全。土壤污染影响植物、土壤动物和微生物的生存和繁衍,危及正常的土壤生态过程和生态系统服务功能。土壤中的污染物可能发生转化和迁移,继而进入地表水、地下水和大气环境,影响周边环境介质的质量。

2土壤环境管理中存在的突出问题

当前和今后一个时期,我国经济增长的资源环境约束不断加剧,土地资源紧缺、人口众多的基本国情没有变化,粮食安全保障的压力持续加大,土壤环境保护面临诸多挑战。

(1)土壤环境保护压力日益增加。我国重化工业仍将保持较大规模,污染物排放将进一步加重区域性、流域性土壤污染;随着矿产资源开发强度加大,以及煤炭、石油生产和消费量的增加,土壤中有机污染物和重金属的负荷将继续增加,对土壤环境形成巨大压力;在现有农业生产条件下,为保障粮食需求,化肥、农药、农膜等农用化学品使用量仍将维持在较高水平,大量重金属和农药等有机污染物进入土壤,将成为土壤环境质量下降的重要因素。

(2)土壤环境问题日趋复杂。除重金属外,我国土壤有机污染也日趋严重;稀土、酞酸酯、抗生素、激素、放射性核素、病原菌等污染物对土壤的污染不容忽视,土壤环境问题呈现多样性和复合性的特点,风险管控难度进一步加大,多年累积的土壤环境问题将呈集中爆发的态势。如不采取有力措施,今后一段时期内我国土壤污染加重的趋势将难以根本扭转,土壤污染问题将成为影响公众健康与和谐社会建设的重要因素。

(3)土壤环境监督管理体系不健全。目前我国尚无土壤环境保护的专项法律法规。土壤环境保护标准体系不健全,现行土壤环境质量、监测分析方法、标准样品等标准已不能满足新时期土壤环境保护工作需要,亟待修订和完善。各地土壤环境监测、监督执法、风险预警体系建设严重滞后,难以对辖区内土壤环境实施有效监控。土壤环境保护科技支撑能力不足,基础研究薄弱,适合我国国情的土壤环境保护实用技术和设备有待开发。土壤环境保护和污染治理投入严重不足,有效的投入机制亟待建立。各级政府统一组织、有关部门分工负责、各有关方共同参与的土壤环境保护管理体制尚未形成。

3加强土壤污染防治的对策

3.1加快完善土壤污染防治政策法规标准

目前我国尚无关于土壤污染防治的专门法律或行政法规。鉴于目前我国严峻的土壤环境形势,土壤污染防治立法已刻不容缓。目前环境保护部已将《土壤污染防治法》草案建议稿提交全国人大环资委,下一步将积极配合全国人大,加快推进立法进程。各地应针对突出的土壤环境问题,探索制定切实可行的土壤污染防治地方性法规。

各地和有关部门应研究制定有利于土壤污染防治的税收、信贷、补贴、土壤污染损害责任保险等经济政策;鼓励有机肥生产和使用、废旧农膜回收加工利用;建立建设项目用地土壤环境质量评估与备案制度及污染土壤调查、评估和修复制度,明确治理、修复的责任主体和要求。

应尽快修订《土壤环境质量标准》等相关标准,制订污染土壤治理与修复、重点区域行业重金属污染物特别排放限值、主要污染物分析测试方法、土壤标准样品等标准,制订土壤环境质量评估和等级划分、被污染地块环境调查和风险评估、土壤污染治理与修复等技术规范,以不断完善土壤环境保护标准体系,满足土壤环境监管工作的需要。

3.2切实加强土壤污染物来源控制

(1)加大工矿企业污染控制力度。完善产业准入条件,严格环境执法,对造成土壤严重污染的工矿企业实行限期治理,对耕地和集中式饮用水水源保护区内历史遗留的工矿污染及其土壤环境安全隐患进行排查和专项整治。加强集中式治污设施的环境监管,规范危险废物贮存和处理设施运营,防止对周边土壤造成污染。

(2)加强农业生产过程环境监管。强化肥料、农药、农膜等农用投入品使用的环境安全管理,从严控制污水灌溉和污泥农用。加大农业面源污染控制力度,大力发展生态农业,加强无公害、绿色和有机农产品生产基地建设。

(3)优化产业规划布局。加强规划,合理布局,防止重污染企业、各类工业园区、经济开发区、高新技术区、各类资源开发、开采等建设活动对周边土壤造成污染;通过区域环评、规划环评、项目环评等手段,防止各种无序开发项目造成土壤污染;防止重污染企业由城市向农村转移,避免造成新的土壤污染。

(4)实施奖惩政策措施。以耕地为重点,开展土壤环境保护成效评估和考核,对土壤环境保护措施落实到位、土壤环境质量得到有效保护和改善的地区,国家实行奖励性政策措施;对造成耕地土壤严重污染、集中式饮用水水源地受到威胁的地区,实行区域环保限批等惩罚性措施。

3.3严格管控受污染土壤的环境风险

(1)加强受污染耕地土壤安全利用管理。耕地土壤污染较重的,要结合当地实际,采取农艺措施调控、种植业结构调整、土壤污染治理与修复等综合措施,确保耕地土壤环境安全,防止农产品污染;耕地土壤污染严重且难以修复的,当地政府应通过划定农产品禁止生产区域等措施,加大修复力度,对农户造成的损失予以合理补偿。在受污染耕地治理修复期间,应给予有关农户相应的经济补偿。

(2)强化被污染地块环境监管。以大中城市周边、重污染工矿企业、集中治污设施周边、重金属污染防治重点区域、饮用水水源地周边、废弃物堆存地块等被污染地块为重点,开展被污染地块再利用的环境风险评估,禁止未经评估和无害化治理的被污染地块进行土地流转和开发利用。经评估认定对人体健康有严重影响的被污染地块,应采取措施防止污染扩散,且不得用于住宅开发。

3.4积极开展土壤污染治理与修复试点示范

按照“先规划后实施、边调查边治理”的原则,稳步推进土壤污染治理与修复。各地应根据土壤污染状况,制定土壤修复工程规划,确定治理与修复的优先区域、目标和主要任务。国家选取典型地区建设土壤污染综合防治示范区,逐步建立适用的土壤污染防治技术体系,完善科学的土壤污染防治政策体系,积累成熟的土壤污染防治实践经验。同时,综合考虑土壤污染类型、土地利用现状、区域代表性等因素,在全国开展一批土壤污染治理与修复试点,加快建立土壤污染治理与修复技术体系。各地要立足实际、因地制宜,有计划、分步骤地推进污染耕地治理与修复。

3.5强化土壤污染防治科技支撑能力建设

为夯实土壤污染防治的科技基础,应尽早启动实施土壤污染防治重大科技专项。加强土壤环境质量评估与等级划分、土壤环境风险管控、土壤污染与农产品质量关系、污染土壤优化利用、重点地区土壤污染与健康等基础研究和应用研究。建成一批国家土壤环境保护重点实验室和土壤污染治理与修复工程技术中心,研发和推广适合我国国情的土壤环境保护、土壤污染治理与修复实用技术和装备。积极开展国际合作与交流,引进国外先进的土壤环境保护理念、管理模式、土壤污染治理与修复技术等,不断提升我国土壤环境保护科技水平。

污染环境的因素篇9

关键词:生态环境可持续发展环境修复

随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展,特别是工业革命以来,人类对自然资源需求水平不断提高,生产强度日益加大,有毒、有害废气物质不断的输入环境,远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题,对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛,许多技术已相当成熟并被广泛应用。

对于污染土壤及地下水的之力来说,由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点,其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域,同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索,形成了一些实用技术,但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染,对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此,近年来,人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上,进一步提出了生态修复的理念,并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索,试图以生态学的原理和方法,在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展,从而达到可持续发展。

一、生物修复—生态修复的基础

生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一,是正在发展中的技术,是生态修复的基础。

目前被广泛认同的生物修复定义,是指微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程,这是狭义的定义。

除了微生物修复外,植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现,赋予了生物修复更广泛的内涵,即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物,甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性,改变重金属的活性或在环境中结合态,通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。

目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。

二、物理与化学修复—生态修复的构成要素

从修复原理来看,物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素,根据污染物的理性性质,通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应,使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常,为了节省环境治理的成本,物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段,近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子,还是工程措施,对于修复生物的生命活动来说,是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来,使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时,也有利于污染物的去除或转化,将极大地提高生物修复或植物修复的效率,这一点对于生态修复来说是至关重要的。

物理与化学修复措施与生物修复的结合,是生态修复必不可少的构成要素,其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中,把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来,才能形成有效的生态修复技术。

三、植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是年代前期提出来的,其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前,植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面,如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化;池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化;污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

在污染环境治理中,从形式上来看,似乎主要是植物在起作用,但实际上植物修复过程中,往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素(这些因素可以部分人为调控)等在共同起作用。因而,总的来说,植物修复几乎包括了生态修复的所有机制,是生态修复的基本形式。

摘要近年来,人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上,进一步提出了生态修复的理念,并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索,试图以生态学的原理和方法,在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展,从而达到可持续发展……

关键词生态环境可持续发展环境修复

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随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展,特别是工业革命以来,人类对自然资源需求水平不断提高,生产强度日益加大,有毒、有害废气物质不断的输入环境,远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题,对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛,许多技术已相当成熟并被广泛应用。

对于污染土壤及地下水的之力来说,由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点,其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域,同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索,形成了一些实用技术,但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染,对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此,近年来,人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上,进一步提出了生态修复的理念,并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索,试图以生态学的原理和方法,在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展,从而达到可持续发展。

一、生物修复—生态修复的基础

生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一,是正在发展中的技术,是生态修复的基础。

目前被广泛认同的生物修复定义,是指微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程,这是狭义的定义。

除了微生物修复外,植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现,赋予了生物修复更广泛的内涵,即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物,甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性,改变重金属的活性或在环境中结合态,通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。

目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。

二、物理与化学修复—生态修复的构成要素

从修复原理来看,物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素,根据污染物的理性性质,通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应,使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常,为了节省环境治理的成本,物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段,近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子,还是工程措施,对于修复生物的生命活动来说,是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来,使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时,也有利于污染物的去除或转化,将极大地提高生物修复或植物修复的效率,这一点对于生态修复来说是至关重要的。

物理与化学修复措施与生物修复的结合,是生态修复必不可少的构成要素,其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中,把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来,才能形成有效的生态修复技术。

三、植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是年代前期提出来的,其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前,植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面,如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化;池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化;污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

污染环境的因素篇10

[摘要]基于城市生态系统灰色性,运用灰色系统理论与方法分析、评价城市大气环境热污染,分析结果与实际情况较相符,分析结论反馈于城市社会、经济、环境建设,具有一定指导意义,也是城市大气环境热污染环评的有益尝试。

[关键词]城市热污染灰色关联分析

城市大气环境热污染问题在一些城市日益突出,并在一定程度上影响城市生态环境质量,已受到人们日益关注。由于造成热污染的因素众多且复杂,多难以分解确定并量化分析、评价,造成项目及规划环境影响评价对热污染环境影响评价滞后。为此,本文基于城市生态系统灰色性,运用灰色系统理论与方法探讨城市大气环境热污染原因,并提出弱化热污染对策。

F市位于福建省东部闽江下游入海口,属亚热带海洋性气候。年平均气温19.6℃。常年主导风向东南风,频率14.3%,静风频率21.8%,年平均风速2.8米/秒,贴地逆温层平均厚度117.33米,年平均相对湿度77%。在城市化和工业化进程中,F市“城市热岛”形成了,特别是上世纪70年代以来,市区与郊区城门乡年平均最高气温温差达0.7~1.0℃,年平均气温温差稳中有升,尤其是夏季,F市受强大的副热带高压控制,天气酷热,高温期长,加上热岛效应,由此产生的热污染十分突出,直接影响经济建设和市民健康,已引起有关部门高度重视。

事实上,热污染是城市灰废能量流滞留城市上空引起的广泛性热污染,是城市内部众多因素的复杂作用形成,其中以城市下垫面的特殊性质(如:高热容量)、“人为热”排放,大气污染等因素最为显著。为了寻找弱化热污染的对策,必须对这些因素进行分析,可是,它们都难以分解确定且不易量化,但它们对热污染的贡献可部分、间接地从气象系统反映出来且能够量化。如市区、郊区的相对湿度、风速、雾日数、低云量、降雨量等气象要素的变化量可以通过气象观测获得,其变化有内在规律性,明显地受到上述因素的制约,具有显著的因果关系。因此,通过研究市区、郊区的气象要素差异对热岛效应的影响规律,可以间接地反映出城市化和工业化进程中人为因素对热岛效应的影响状况。由于城市生态系统灰色性,本文根据灰色系统理论,将关联热岛效应的气象因素系统视为灰色系统,应用1953年~1980年市区与郊区城门乡的有关气象要素年平均值差值为白化数,运用灰色关联分析方法,以年平均气温热岛强度(tu-r)为参考因素,以城郊年平均相对湿度差值(fu-r)、平均风速差值(Vu-r)、雾日数差值(du-r)、低云量差值(Cu-r)、降雨量(pu-r)等五个因素为比较因素,定量地描述因素间关联程度,确定、分析主、次要影响因素,试图为热污染环境影响评价提供一种新的方法。