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从气象、降水条件看,环渤海地区位于半干旱暖温带,年降雨量为500~700mm,地面蒸发量为1500~2000mm,蒸发量是降水量的3~4倍。降雨量主要集中在7~8月份,占全年降水量的50%~70%,常常出现春旱、夏涝和晚秋又旱的自然灾害,土壤具有明显的季节性积盐和脱盐的交替过程。从水文、地质条件看,黄河、海河和辽河等16条河流的入海口均在环渤海地区,因而该区域地势多以滨海平原三角洲为主,海拔高程-1~10m之间。土壤受海洋侵蚀现象较重,土壤盐分呈现从内陆向海滨逐渐增强的规律。从土壤、植被类型看,环渤海地区属于湿润-半湿润海水浸渍盐渍区,盐渍过程先于成土过程,是在盐渍淤泥的基础上逐渐成陆发育而成。此外,土壤盐分组成也具有地区差异。在黄河三角洲,土壤以盐土为主,盐分组成主要以Cl-和Na+为主,盐含量为6~30g/kg,盐土占土壤总面积的50%以上;而在辽河下游滨海三角洲的盐渍土中则出现了少量SO42-[2]。黄河三角洲和辽河三角洲滨海地区是典型的生态脆弱区,植物种类较少,主要以湿生、水生和盐生植物为建群种形成的群落在该区占据主要地位[6-8]。常见的植物群落类型主要有芦苇(Phragmitescommunis)群落、盐地碱蓬(Suaedasalsa)群落、柽柳(Tamarixchinensis)群落、獐毛(Aeluropuslittoralis)群落等。总体来看,由河流冲积形成的三角洲地区土壤的成土历程短,熟化程度低,土壤养分少,但土壤含盐量高,地表蒸发快,极易盐碱化,生态系统自我调节能力较差。同时,该地区人类活动频繁,对生态系统的扰动较大,因而,环渤海地区是典型的生态脆弱区。
2环渤海油田区开发历史
目前,环渤海地区是我国重要的石油生产、加工基地,胜利、辽河和大港油田的开采时间均超过50年,最年轻的冀东油田开采年限也已达20年。以胜利油田为例,自1961年发现以来,目前拥有油井2万余口,已累计生产原油8亿余吨,主要工作面积达4.4万平方公里。胜利油田在1987年产量突破3000万吨后一直保持了9年,至今原油产量仍然保持在2500万吨以上。冀东油田开发最晚,最初原油产量每年仅有18万吨,而今年产量已达213万吨,累计探明储量17662万吨,该油田目前已步入快速开采期,预计5~10年即可达到千万吨油田的生产规模。石油的勘探与开发涉及面广、涉及点多,需要占用大量土地。在油井建设过程中,主要涉及到钻井、勘探、管线埋设以及道路建设等地面工程的占地用地问题。每口油井的井台占用的土地面积约为400m2左右,油井位置一般较为分散,油井间以作业路面相连接,油田长期勘探、开发后的结果就是导致原本脆弱的环境更加破碎化。油田作业区污染物累积量逐年加大,环境自净能力越来越弱,生态风险越来越高。
3油田开发对生态环境的影响
3.1油田开发对大气的影响
滨海油田区稠油比例高,多采用蒸汽驱原油的开采方式。在锅炉加热和采油运输过程中产生大量废气,然而针对油田伴生气体处理的工艺设备配备不完善,技术工艺不成熟,无法实现对排出气体的完全回收再利用。排放气体中,总烃含量最大,大约占46.77%;其次是非甲烷总烃(non-methanehydrocarbon,NMHC)。这类物质易与油田的另一类特征污染物NOx发生化学反应,形成光化学烟雾,而光化学烟雾也是近年来雾霾的来源之一。据统计,胜利油田NMHC日排放量超标准值的2.6倍,辽河油田的日排放量超标准值的2.8倍。
3.2油田开发对地表植被的影响
在油田开发过程中,从前期的勘探到搭建井场采油,到后期的铺设管道以及储运集输,油田井场及周边的植被受到了极严重的破坏。长期高强度、无节制和大面积的石油开采造成了土地盐碱化沙化、草场退化、湿地退化以及水质污染等众多生态问题。胜利油田附近的草场面积已不足60年代的30%。大港油田开发区域,被石油破坏的植被达到了7万多亩。植被大大减少的同时又伴随着植物生产能力降低,生态系统植物多样性减少,由于食物链底端的生产者减少,导致生态系统的总生物量减少,进而造成环境功能的衰退。而环渤海油田区处于生态脆弱区,生态系统抗干扰能力差。生态系统结构不稳定,对环境变化比较敏感,自我修复能力差,造成不可逆的生态破坏。
3.3油田开发对土壤环境的影响
土壤是油田生产过程中产生的众多污染物的主要归宿地。随着开发时间的延长,土壤中污染物总量不断累积。落地原油、泥浆和油砂等进入土壤后,会改变土壤的理化性质,土壤有机质组成发生变化,土壤通透性降低,对土壤微生物群落和区系结构产生显著影响。据调查,胜利油田年均产生油泥在1×105吨以上,有些区块土壤中石油含量达到了105.7g/kg,是临界值(0.2g/kg)的528倍,对土壤生态系统产生严重影响。辽河油田也存在相似的污染状况。
3.4油田开发对水体环境的影响
在油田生产过程中,井场作业、井管破裂和输油管线穿孔均会造成原油泄漏进入水体。目前,环渤海地区的油田大部分已进入开采的暮年期,采出油综合含水率都在90%以上,其中含有大量的石油类物质及采油过程中投加的表面活性剂、破乳剂等高分子采油助剂,其有机成分包括烷烃、芳烃、酚、酮、酯、酸、卤代烃及含氮化合物等。采油废水目前主要通过回注的方式加以利用,但并不能完全解决。油田开采对自然水体的危害是多方面的,石油类污染物可以在水面形成油膜,阻碍水气交换,破坏了水体的溶氧过程,进而影响水质和水生生物的生存。污染物经长期累积和渗漏将进入地下水,导致地下水质量下降。此外,回注地下的污水也会通过土壤或注水井漏层(或套管破裂)渗漏,或因注水井注入层位浅,使注入水进入地下水,将使地下水利用价值降低甚至不能利用。
4油田现行污染物控制措施
4.1气体污染物的控制措施
气体污染物在油井井场、原油接转站、联合站、注水站和油田开发辅助工程及运输过程中均有产生[14]。这类气体污染物的控制几乎涉及到油田生产的各个环节。然而,环渤海地区的油田多为老油田,设备较为陈旧,许多需密闭的流程仍为开放式生产,轻质烃挥发严重。例如,联合站接收来自前线集输站来油后,须经脱水、净化和加温处理,这个过程中会挥发出大量轻质油气,如不加装油气回收装置,这类气体污染物将直接进入大气环境中。此外,在原油炼制环节,每年会产生数千吨的火炬气,主要成分为C2H6、C2H4和H2S等,这类气体热值较低,回收利用率仅有10%左右,炼厂一般是将其排放至火炬燃烧[25]。这种处置方式仍然会产生大量的温室气体,既不经济,也不环保。
4.2土壤污染的控制措施
石油污染土壤的修复是近年来环境领域研究的热点问题。从技术类型上可以分为物理修复、化学修复和生物修复技术。常用的物理、化学技术包括浓缩干化法、固液分离法、萃取分离法、电动力学修复法、热处理和热解吸技术以及化学破乳回收法等。物理、化学技术对治理高浓度的石油污染技术优势明显,但若用于中低浓度石油污染土壤则成本太高,还会造成二次污染的问题;生物修复的成本低、无二次污染,在处理低浓度污染土壤方面有明显优势,不足之处是污染物降解速率较低。在实际应用过程中,各类土壤修复技术的推广并不顺利。首先,土壤污染通常较为分散、浓度不均,通过挖掘、运输对污染物集中处置成本过高,因此目前多采用原位处置的方式。原位处理的首选技术是生物修复技术,而环渤海地区的油田土壤多为盐碱化土壤,盐碱对生物技术的使用效果具有明显的抑制作用。研究者通常采取压碱、土质改良和增加地表植被等方式降低盐碱带来的影响。当前,这类技术仍以研究为主,国家尚未出台油田污染土壤强制修复措施。
4.3水污染的控制措施
目前,多数滨海油田已进入中后期开采阶段,多采用水驱来实现大规模生产,油田化学品的应用非常广泛。采出油综合含水率不断提高,污水产出量不断增加,已超过注水量的需求,不能全部用于回注;再加上有些区块地层渗透率低,对注水水质要求很严,处理后的采油废水达不到要求,只能注新鲜水;还有的地区采用注蒸汽采油,但采油污水处理后很难达到锅炉水质标准。所以,相当一部分采油废水必须要排放到环境中,而且必须达到国家排放标准,油田企业的污水处理压力巨大。国内油田对含油污水处理的传统方法主要有自然沉降、混凝沉降、气浮和过滤等常规物理方法,一般可以满足注水指标的条件。外排水还需经过深度处理才能排放,大多数油田外排废水采用生化处理为主。这类技术可分为两类,即利用好氧微生物作用的好氧法与利用厌氧微生物作用的厌氧法。但由于重组分的难降解性,更应该采用组合工艺。
4.4固体废弃物的控制措施
油田生产过程中产生的固体废弃物最主要的就是油泥砂。其主要来源包括接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐和隔油池的底泥,含油污水处理设施、轻烃加工厂和天然气净化装置等清除出来的油砂、油泥,钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥等[30]。油田通常根据油泥来源对其进行不同处理,含油量20%~30%的油泥直接可以进入物化处理装置回收原油,处理后的油泥一般用于建材生产;含油量10%左右的油泥砂可进入热电厂焚烧发电;对于含水量在90%以上且含油量较低的油泥砂一般直接排入天然蒸发池,进行自然蒸发,而后集中至污泥干化场堆放。以胜利油田为例,每年通过各种途径产生的油泥砂数量大约11万吨,而目前通过各种方式处理的油泥砂的量仅占50%左右。
5我国滨海油田区环境综合治理对策
5.1大力推行清洁生产
原油勘探开发、油气集输和炼油等作业过程不可避免会对环境产生影响。通过改进生产工艺,降低生产过程中各类污染物的产生及排放量,从源头抓起,能够减轻末端治理的压力、。清洁生产着眼于污染预防,通过不断地改善管理和技术水平,提高资源利用率,减少污染排放,将污染整体预防战略持续地应用于生产全过程。新的形势要求油田企业在加大环保投入的同时,转变观念,致力推行清洁生产,促进污染物的“零排放”。清洁生产模式已成为当前油田企业节能降耗、控制污染和转变经济增长方式的最佳途径。
5.2实施严格的末端治理
按照我国现行的石油开采、加工技术和生产模式,尚无法实现生产过程污染物的“零排放”。因此,在现阶段采油污水、油泥以及井场作业区的污染问题仍是亟待解决的环境问题。必须实行严格的末端治理措施,从政策上提高“偷排”、“漏排”的违法成本,加大对责任人和直接领导的处罚;对污染物处理实行政府计量补贴措施,提高油田企业治污的积极性和主动性;推行污染物资源化利用新技术和分类集中处理模式,实现污染物的资源化和无害化处理。
5.3加强植被恢复和生态建设
油田开发过程中对植被的破坏是非常大的。如20世纪80年代开发建设的孤东油田,是在潮上带湿地上围海建坝开辟出的68km2采油区,在开发初期打井、修路,动用了1.2×104m3土方,但开发后未进行绿化,致使地表。在油田生产进入稳产阶段后,通过种植紫穗槐、柽柳等对道路两旁进行绿化,人工绿化加上自然植被恢复,绿化覆盖率已达到30%~50%,生态环境有所改善[34]。因此应当注重施工后的地表修复和绿化,注意管道回填后地表的平整度,在工作空间内种植草坪和树木,不仅可以美化环境,而且还可保护土壤结构。生态恢复工程的实施有助于缓解油田开发给生态环境带来的严重损害,强化生态系统的自身调节能力和平衡作用。
5.4划定生态红线,制定生态脆弱区保护规范
改革开放以来,虽然我国经济发展迅速,人们生活水平和质量也得到了大幅度提升,但是环境却变得越来越恶劣,自然环境被污染和生态环境被破坏问题变得越来越严重,已经严重影响到了人们的正常生活,也限制了人类社会的持续发展和进步。因此,为了能够有效解决该问题,各国一直在不断努力,其中,对被破坏的生态环境进行改善和大力发展绿色产业便是努力的重点。而不论是在生态环境改善还是绿色产业发展中,都离不开环境监测评价。本文以有效解决当前环境污染和生态破坏问题为主要目的,对环境监测评价在改善生态环境与绿色产业发展中的作用进行详细分析。
2环境监测评价在生态环境改善中具有的主要作用
2.1对生态环境现状进行评价
2.1.1土地资源被破坏
当前,由于受到植被被破坏、土地沙化严重以及矿业过度开采等因素的影响,土地资源破坏情况比较严重,对生态环境造成了破坏。比如,在对煤炭进行开采的过程中,由于对环境保护不够重视,所以经常会对周围的环境造成破坏,导致土地的土壤成分结构失衡,不再适合植被生长,进而造成破坏。在对林木进行砍伐的过程中同样如此,大部分人员只重视眼前利益而不重视长远、持续发展,滥砍滥伐,最终导致植被被大量破坏,土地沙化严重,破坏了原有生态环境。
2.1.2水资源被污染
水污染已经成为当前环境污染中最重要的问题之一。水污染不仅会对生态环境造成破坏,还会对人们的身体健康造成严重危害,导致一系列疾病的出现,对人类社会的持续发展具有较为严重的负面影响。而导致水污染问题出现的原因主要有两点,一是农药残留,二是生产企业废水不达标排放。
2.1.3大气污染
大气污染是导致全球气候变暖以及近年来空气PM不断升高的主要原因,其不仅会对生物的正常生长造成影响,还会对人们的身体健康造成较为严重的影响,危害比较大,是当前全球所面临的环境污染的主要问题。而导致大气污染问题出现的原因主要与两方面有关,一方面是生产企业的废气不达标排放,另一方面是因为汽车数量增多,尾气排放量增加。
2.2对生态环境进行改善
2.2.1对土地资源破坏区域进行综合治理
为了能够有效改善生态环境,就需要对土地资源被破坏的区域进行综合治理,在控制土地资源破坏情况恶化的同时通过综合治理来进一步改善生态环境。比如,在对沙化土地进行治理的过程中,就可以通过逐渐提升绿化面积和逐步改善土壤成分的方式来对生态环境进行改善。在对矿业污染区生态环境进行改善的过程中,可以通过修建地下污水沉淀处理池和提高绿化铺盖面积的方式对矿业开采,尤其是煤矿开采对生态环境的影响进行有效改善。
2.2.2对废气、废水排放进行控制
当前水资源污染和大气污染问题比较严重,对生态环境造成了较为严重的破坏,因此,为了能够有效解决该问题,对生态环境进行有效改善,就需要对作为主要污染源之一的生产企业的废水和废气排放进行严格控制。在生产企业废水废气排放的过程中,应该严格要求企业废水废气达标排放,如果发现违规排放企业,则要严格按照相关法律法规对其进行判罚,并要求其对自身所造成影响进行挽回,以此对废水废气的排放量进行严格控制。
2.2.3做好绿化和废弃土地再利用
在有必要的情况下,实施封山育林政策,采取植草、人工造林等方式不断提高我国的绿化面积,提高地表涵养水源、保持水土的能力,以此来对生态环境进行有效改善。同时,还应该加强对沙化土地和矿区土地的再利用效率,通过重新开垦和覆盖生命力旺盛的植被等方式不断改善土地土壤,最终达到提高植被覆盖面积、改善生态环境的目的。
3环境监测评价在绿色产业发展中具有的重要作用
在对绿色产业进行发展的过程中,环境监测评价是其基础保障,只有做好环境监测评价工作,才能够更好地推动绿色产业的发展。
3.1环境监测评价是绿色产业发展的基础
环境监测评价是确保绿色产业能够得到健康发展的基础保障,因此,在发展绿色产业的过程中一定要对环境监测评价引起足够重视。首先,在绿色产业开始进行发展的初期阶段,就应该通过环境监测评价对产业基地以及产业自身发展的环境质量标准进行精确判断,判断其是否符合绿色产业发展需求,并以此为基础对绿色产业的发展目标和发展策略进行有效制定。其次,在绿色产业发展和生产过程中,也需要合理利用环境监测评价对产业的生产过程是否符合绿色产业发展需求,是否会对环境造成污染和破坏进行判断;同时,在此过程中利用环境监测评价,还能够对产品原料的来源地和来源途径进行有效分析,对其是否满足绿色产业生产要求进行判断,避免因为生产原料问题而对绿色产业的发展造成影响,确保绿色产品的生产质量。
3.2有效推动绿色产业的发展
在绿色产业发展过程中,环境监测评价所起到的推动作用主要表现在以下几个方面。
(1)通过环境监测评价,能够对绿色产业中的基地管理和原料质量进行严格控制,使其能够满足绿色产业发展需求,而不会出现污染环境等问题。在此过程中,通过环境监测评价能够对基地管理方的管理行为进行有效约束,使其在管理过程中能够制定切实有效的绿色发展计划,对农药、肥料以及兽药等可能影响绿色产业发展的药物进行有效控制。同时,其还能进一步促进生物防治技术和绿色生产技术的发展,全面推动绿色产业的进步和完善。
(2)在绿色产业的发展过程中,通过环境监测评价能够对产业发展对自然环境和生态环境的影响进行有效控制。在绿色产业发展的过程中,除了要生产无公害、健康产品,持续拉动经济的增长,还应该担负起恢复自然环境和改善生态环境的重任。因此,在产业发展的过程中,一定要制定相应的自然和生态环境保护对策,比如,在产业发展过程中要扩大地方绿色植被覆盖面积,要对地方的物种多样性进行维护,要对地方的自然环境和空气环境进行有效改善等。而以上这些,对环境监测评价都具有一定的依赖性。
(3)确保绿色产业的产品质量。确保绿色产业所生产的产品质量能够满足绿色产业发展需求,是绿色产业发展的重中之重,而要想对绿色产品的质量进行有效保障,最佳方式就是在绿色产业发展过程中对环境监测评价进行合理利用。首先,通过绿色评价对绿色产业基地和原料质量进行严格监测,确保其能够满足绿色产业发展需求,尤其是原料质量,务必确保其达标之后方能投入生产。其次,通过环境监测评价对产品生产过程进行严格监督,严格要求其按照相关规定进行生产,不能对环境造成破坏,也不能使其对人们的身体健康造成威胁,确保产品的质量符合要求。
4结语
1.1生态效益与社会效益协调发展。水利的开发需要处理好工程与人类、自然和环境保护的关系,保证生态系统和经济系统的良性循环,以求得社会经济的持续发展。因此,严格遵从社会经济效益与生态经济效益统一协调的原则才能够高效的进行施工活动,一改传统的施工管理模式,充分考虑安全生产和环保节能生产,同时将施工单位的利益与水利工程的利益结合在一起,充分调动施工人员的热情和环保意识。水利施工单位应该在确保环境安全的基础上提升经济效益,切实的做好生态效益与社会效益的完美结合,所谓的社会效益就是对下游提供干净的水源,还可以同时发展旅游企业,一举多得。
1.2循环利用原则。由于水利工程的施工需要大量的水源,因此,循环利用原则非常适用于水利工程的建设,也就是在施工过程中使用的水、原材料甚至是垃圾,都可以通过相应的处理办法发挥其最大的利用价值,这样不仅能够极大的节约资源,更减少了施工废料对环境的污染,同时也能够节约水利工程的修建成本。另一方面,就是对施工空间的充分利用,水利工程的施工位置大多较为偏远,周围可利用的土地资源丰富,可以根据当地的生物种群分布情况及水文地理位置等因素提高工程预定效益的提升,同时尽可能的减少对当地环境的破坏,在施工之前要进行周密的部署。
1.3互补共生原则。所谓互补共生原则的提出是基于人与自然和谐共处的基本方针战略,互补就是人类活动与自然之间的协调,从自然中获取并回报自然,共生就是共同生存、不断进步。水利工程的建设需要严格的遵从这一原则,注重生态环境保护措施的采取,运用先进的科学技术和创新施工手段,建立一种符合生态工程原理的施工体系,从而获取最大、最长久的经济效益。另一方面,就是对于大型水利工程的建设需要较长的工期,这就应当考虑到时节的问题,施工要考虑气候变化,对工程各个阶段的工作予以适当的安排,顺应自然规律。
2、水利工程施工中的环境问题
水利工程施工环境的问题主要包括以下几个方面,首先也是最严重的问题就是水体的污染,水利工程建设需要使用大量的水资源,但是一些施工单位不负责任,将污水、废水不经过处理就倒入下游,不仅造成地下水的污染,还为周围和下游居民的生活带来严重影响;其次,是空气污染,任何施工都会或多或少的产生灰尘、烟雾等,但是通过采取适当的防护措施是可以减轻和避免的,但我国在这方面却存在严重不足;最后,就是噪声和废弃物的污染,一些施工单位为了赶工期,在夜晚还不间断的施工,使得周围居民得不到很好的休息,而废弃物随意丢弃,久而久之就会对水源、土壤及周围的生物、农作物造成严重影响。
3、建设生态化的水利工程施工系统
3.1优化系统结构。在水利工程施工之前,一定要结合周围的环境,应用生态工程原理进行施工设计,不断的优化创新水利施工的方案,选择能够产生最大生态经济效益的方案,这有这样才能够多角度、多层次的利用自然资源,实现资源利用的最大化,充分吸取西方工业时展的弊端,不要以牺牲环境为代价获取工业的发展。与此同时,确立明确的发展目标,这样才能够在施工的过程中有明确的依据和原则,工程监管人员也要严格监督施工人员操作的规范性,以及是否有违反生态工程原理的做法,实现信息和资源的多元化利用模式。例如,水利工程施工需要炸开山石,散落的石块就可以作为回填的原料,也可以用来填埋沟壑等,更重要的是,我国已经出台了有关土地资源利用的相关政策,极大的解决了部分地区水土流失问题。
3.2生态化的建设与管理。水利工程的施工要想实现生态化的建设与管理就应该首先提高设计人员、管理人员和施工人员的意识,切实的认识到保护生态环境的重要意义,实际上,保护环境就是保护人类自己,不能为了眼前的利益而失去长远的发展目标,尤其是现代工业发展快速的时代,大规模的水利工程建设更应该注重生态化管理模式的建立,将工程的建设与生态建设有机结合在一起,实在自然资源的充分利用及循环利用。其次,就是严格的遵循生态工程原理的基本原则,如同上文阐述的一样,水利工程施工管理人员一定要严格要求每一个人,同时建立完善的监督管理机制,确保水利工程施工对环境的影响减至最低。最后强调以下施工前的准备工作,通过系统的勘察周围的施工环境,对可能存在的任何对环境有伤害的因素进行分析,并提出有效的解决措施,这样就能避免施工时产生不可挽回的错误。
3.3分析施工体系、科学规划布局。随着我国建筑事业的进步,我国目前已经拥有非常先进的管理理念和施工技术,然而,水利工程的建设需要对施工的体系进行系统的分析,和科学的规划布局,尤其是在生态理念的运用方面,笔者将系统管理分为自组织层、监控层和自适应层几个层次,其功能就是通过上层策略对下层策略的指导和制约来首先效益的最大化,而监控层则是达到效益目标至关重要的一环,通过分层控制机制对水利工程施工的生态化管理提供帮助。另一方面,就是要有明确的系统边界,这是为了稳定目前生态环境的有利举措,为了达到明确系统边界的目的,必须有效划分施工范围,根据法规、政策中强调的环境保护条款来对相关环境质量、蓄水总量、土地占用面积、下游用水量等数据进行测定。最后要强调的就是对系统控制变量的识别,就是要根据工程现状及时的调整施工方案,充分考虑各种影响因素,可以运用计算机网络技术对变动的系统参数进行分析,从而调整并制定出最佳的施工方案,对于一些大型的枢纽工程要予以足够的重视,如防空洞、发电站等,确保施工安全及环境安全。
4、结语
(1)对地表地质的破坏
在建设中,必须对地表进行挖掘,让水利设备牢固地安置。因此地表植被破坏,蓄水能力降低,如果在风沙大的地区则会导致水土流失。另外,地表植被破坏,土壤碎石于外,如果在雨量充沛的季节里还会引起泥石流。而水利水电的建设,对地表的破坏是最初的,而后紧接着的是对地质造成的影响。大坝的修建最体现着地质破坏,大坝需要在险峻狭小的山口修建,此过程中会对山体进行挖掘建基,如果遇到断层或者岩性松软的山体时,对其进行开凿则是致命性的。而顺利开凿成功的山体随着时间的推逝,加上风沙等外力因素的压力,岩体会逐渐磨损,到一定时期后出现崩塌、滑体等现象是很有可能的。在建设前期,对地质的勘探和对建材特征的把握一定得是专业严谨的。
(2)对湖泊河流水位的影响
水利设施中的水坝建设,具有拦截泥沙的功能。在进行泥沙拦截时,河道内泥沙减少,流速增快,对大坝的发电具有一定利处。而另一方面,水库的修建,原本流动的水因为水库的围栏,水流变缓,水温上升,水质变差,引起水库内水污染现象,甚至出现水体富营养化。并且水库修建后,由于流速减缓,区域内的水面起伏小,水面扩大,蒸发量增加,致使水蒸气聚集,空气内湿气增大,降雨量增大,河流水量增大,容易引起水库内的泛洪。
(3)对生物多样性的影响
以江河内的淡水洄游鱼类为例。每到秋末,它们要到江河中下游度过季冬,而次年的春天它们再原路返回,到中上游产卵。而水利工程的建设阻碍了洄游生物的正常运动,它们的生命活动也会受到严重的影响,更对鱼类繁殖造成迫害,这就是生物物种越来越少的原因,以致生物的灭绝。
(4)对降雨量的影响
降雨量的增加,是由于水库修建后,库区大面积的蓄水,蒸发量会增加迅速。降雨在地区分布上的变化,水库蓄水后会对库区和周边地区的降水量有着一定影响。一般来说,库区和近库区的降雨量会有所减少,在库区的地区降水量增加。在地势高的地区,且是迎风,降水量会增加。相反的情况,降水量则减小。
(5)对气温的影响
水利工程的建设,让下垫面有所变化,使原本的陆地变为水面。而之前陆地比水的比热容小,再将陆地变为水面后,比热容上升,所以气温总体上来说是升高的。
(6)对湖泊的影响
湖泊对生态的调节起着非常有利的作用:净化空气、防沙除尘、美化环境、维持生物多样性、提供氧气等,在生态系统中如一个净化器,对周围的生态环境的持续发展发挥着重要作用。水利水电工程的建设对湖泊也有着两面性的影响。一方面,在湖泊区建水库,能够加大对湖泊内泥沙的拦截,为湖泊周围的农业生态发展提供着大量的肥料来源,间接促进着该区域的经济发展。另一方面,湖泊内本身流动性较差,水电设备在此建设,继续减少了湖泊水流动性,泥沙沉淀后也为湖内有机生物的繁衍提供饵料,如果不及时清理这些生物,久而久之会对水体造成富营养化现象。
(7)对人群生活的影响
人群的居住地成为水利水电工程实施地点时,大量的人群移民状况也是十分严峻的挑战。人类长期的居住,用时间和生态系统构成了一个较为和谐稳定的体系。而水电设施取而代之,人类不再成为此生态系统中的生产消费者,这些设备也对生态系统的发展构成了新的威胁。而人类作为生物中的一类,对环境的依耐性也是靠时间来磨合的,人类迁移也对迁入区的生态环境造成了一定程度上的威胁。两者的融合也需要花费很长时间。
2水利水电工程在建设过程中对生态环境的影响
水利水电的建设过程是一个耗时长,任务重,范围广,参与人员多,参与设备种类繁的庞大工程。在这样一个过程中,各个细节都会制造出污染。在施工过程中,大气污染,水污染,噪声污染,土壤污染都是亟待注意的问题。除此之外,机械占地、土料占地、废物堆积、建设营地等活动再次对地表进行了破坏。这种形式的地表破坏也是大气污染的直接原因,加上其施工时间之久,对地表的损害程度远远超过了环境自净能力程度,所以尽管在搬除机械设备、恢复好植被、清理掉垃圾后,环境的承载力也会大大降低,对整个生态系统仍然会造成巨大损失。施工中,废水渗漏、油污的产生、生活废水的排放,加上生产中烟尘、灰沙的侵蚀力度进一步扩大,也大大加重了整个施工区域的土地、空气、水质的污染。废料在堆砌时,随着时间的长远,有些金属、碱性物质和空气产生的化学反应制造出的一系列有害气体,不仅给大气造成染污,也威胁着人类的身体健康。基于这些,施工过程造成的不利影响还是一个亟待解决的问题。水利工程工程量巨大,且施工时间长,施工人员也较多,对整个施工系统,不管是操作还是人员生活,都是一个漫长而艰巨的考验。所以在这个过程中,要严格把关,不论是施工还是施工滞泄物,都得做到生态环保。在施工人员的管理方面,也要做到以人为本,人员的专业素质不仅要提高,生活质量也要有所改善,在保证人身安全的前提下,再考虑专业技能的培训和实践。
3结束语
1.1一般资料选择2011年1月至2013年1月期间在我院口腔科就诊的错颌畸形患者共51例,入组标准:(1)符合错颌畸形的诊断标准,(2)无活动性龋齿或缺失牙;排除标准:(1)伴有严重的血液系统疾病,(2)伴有严重先天性心脏病、肺部疾病、消化系统疾病或神经系统疾病,(3)伴有严重的牙龈或牙周黏膜疾病,(4)患者或家属不愿接受固定矫正器治疗。其中男30例、女21例;年龄10~15岁,平均年龄(12.8±1.8)岁。本研究方案经我院伦理委员会批准,纳入研究前所有患者均签署知情同意书。
1.2治疗方法采用常规的固定矫正器矫正错颌畸形,疗程时间半年至两年。分别在矫正前与矫正后1个月、2个月、4个月、6个月对口腔菌斑进行采集及培养,观察并比较矫正前后口腔微生态环境的变化情况。
1.3细菌培养方法采集的标本选择两侧中切牙位置,使用无菌纸条进行采集,将采集的菌斑稀释10倍后以2500r/min低温离心20min,取上清液接入培养基,在37℃下培养1周,观察细菌菌落形态,统计牙龈卟啉单胞菌、伴放线杆菌、核酸杆菌、产黑色素类杆菌及衣氏放线菌的检出率。
1.4统计学方法采用SPSS17.0统计学软件,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,计数资料采用χ2检验。
2结果
矫正治疗后1个月口腔牙龈卟啉单胞菌、伴放线杆菌、产黑色素类杆菌的检出率较矫正前升高(χ2=3.99、4.74、4.32,P均<0.05),而口腔核酸杆菌、衣氏放线菌的检出率与矫正前比较差异无统计学意义(χ2=0.14、1.22,P均>0.05)。矫正后2个月、4个月、6个月口腔牙龈卟啉单胞菌、伴放线杆菌、核酸杆菌、产黑色素类杆菌及衣氏放线菌的检出率均高于矫正前(χ2=6.04、4.74、4.32、5.30、3.99,6.04、5.72、6.33、4.32、3.99,10.67、7.83、5.30、5.30、7.14,P<0.05或P<0.01)。
3讨论
乌江是长江上游右岸最大的一级支流,流域位于东经104°10′~109°12′,北纬25°56′~30°22′之间,南源三岔河源于贵州乌蒙山东麓的香炉山花鱼洞,北源六冲河源于贵州省赫章县,整个河流横穿贵州省中部,在东北部出境入重庆市,于涪陵汇入长江,素有贵州人民的“母亲河”之称。流域面积87920km2,全长1037km,总落差2124m,多年平均流量1690m3/s。乌江水电开发采用11级方案(普定、引子渡、洪家渡、东风、索风营、乌江渡、构皮滩、思林、沙沱、彭水、大溪口)。思林水电站属于乌江流域梯级开发的第8级电站,是国家实施西部大开发战略的重点工程之一,也是贵州省“西电东送”工程的骨干工程。电站坝址位于思南县思林乡、塘头镇、邵家桥镇交界处,下距思南县城23km,上距构皮滩电站坝址89km,下距沙沱水电站115km。水库流域主要有两大支流:一是左岸的六池河,回水影响至东方红电站坝下;二是右岸的余庆河,回水影响至大沙坝电站坝下,其余较小的支流还有右岸的跳墩河和左岸的辉塘河等。电站装机容量100万kW,多年平均发电量40.64亿kW•h,工程动态总投资76.42亿元(2006年初价格水平)。工程于2004年开工建设,2009年底实行4台机组全部投产发电。水库正常蓄水位440m时,库容12.05亿m3,淹没影响总面积38.95km2,其中陆地面积28.08km2,主要涉及思南、石阡、凤冈、余庆4县的16个乡镇100个村297个村民组。
2水库库岸生态环境现状
思林水库库岸本就山高坡陡,土地破碎,水土流失严重,特别是2014年7•17洪灾,造成了库岸多处塌陷、滑坡,公共基础设施损毁,生态环境大有恶化之势。
2.1库周大量基础设施建设造成的环境破坏
为实现库区移民搬迁安置需要,在电站建设期间,库周进行了大量的基础设施建设。在思南县有文家店、三道水和瓦窑3个集镇整体搬迁,新建3个集镇,仅场平工程占地就达近千亩,库周交通、水利、电力等设施建设,新开挖量大,对库岸生态环境都造成了一定程度的影响。电站建成蓄水后,库区各县为加快库区发展,又进行大规模的基础设施建设,特别是大量的村组公路建设,多地现状破坏,许多原生植被遭到毁灭,对库岸生态环境造成了严重破坏。
2.2人为垦荒导致水土流失严重
思林水库移民搬迁安置主要是后靠安置,库区4县都是以农业生产为主。原本乌江沿岸村民人均耕地不多,劳动技能和生产方式单一,水库蓄水后,沿岸大量耕地被淹。搬迁后,为了生存,移民不得不进行垦荒,并进行复种,造成表土疏松,稳固性差,水土流失严重。
2.3自然灾害造成的地质破坏
水库自2009年下闸蓄水来的这几年,库区自然灾害频繁。每年雨季,建设单位都要进行库岸巡查,从巡查的情况看,库岸多处地质不稳,塌陷、滑坡地方多,尤以2014年7•17洪灾为重,损毁之大,地质破坏程度,前所未有。
2.4消落区的环境现状堪忧
思林水库正常蓄水位是440m,死水位431m,为了满足发电和防洪需要一年中大部分时间水位都在434~436m之间,在库周形成了4~6m的消落区。消落区是属已征用区域,农民不能耕种,而电站业主单位也没采取治理措施,一年四季都是处于荒芜状态,基本没有一丝绿色。
3水库库岸生态治理的对策
3.1搞好库区生态保护总体规划
库区各县人民政府应主动加强协调配合,在省、市相关部门的统一指导下,与电站建设业主单位,做好库区生态保护总体规划。规划要有前瞻性、长远性和全局性,要能够指导今后相当长一段时期水库库岸生态治理工作;规划要有科学性和合理性,要结合当地地理、气候和社会经济情况,选择合适的治理方案,做到因地制宜,能够指导实施。
3.2加大库区的植被恢复力度
在规划的指导下,库区各县应整合各方资源,特别是林业、环保、生态、国土、水利、移民等部门资源,加大对库区投入,进行植被恢复,应按照国家有关退耕还林政策,强制对库区25°以上坡耕地实施退耕还林,有效保护库岸环境。特别是移民部门,要按照《移民安置规划》中拟定的《环保及水土保持》方案,实施环境保护和水土保持项目建设,大力提升库区生态保护基础设施建设的水平。
3.3加大库区移民的后期扶持力度,实现劳动力的转业与转产
库区各县应加大库区移民的后期扶持力度,特别是劳动力技能培训,让库区劳动力都能熟练掌握一门实用技术,顺利实现劳动力的转业与转产,使他们不再依赖土地生存,减小库区土地的破坏,从而有效保持水土。
3.4制定严格的保护制度与措施
依照国家森林保护、环境保护等方面的法律法规,制定严格的库区生态环境保护制度与措施,组建相应的执法队伍。
3.5加强督促和检查,确保各项生态保护政策和措施落到实处
加强督促和检查,建立相应的奖惩制度,对相关责任单位、部门和个人实行严格的责任追究制度,确保各项生态保护政策和措施落到实处,各类治理项目顺利实施,实现库区的生态环境根本好转。
4结语
一、环境设计及生态理念的概念
(一)环境设计的概念
环境设计,又叫环境艺术设计,是指在室内、园林、建筑、城市设计过程中,综合应用美学、哲学、文化学、社会学、经济学、力学、光学、建筑学等理论为指导,而进行的施工对象环境方案的开发与设计行为及其过程。
(二)生态理念的概念
生态理念是指在进行一项设计或开展一各项目时,既要确保设计对象和设施的功能正常,又要积极遵循自然、社会发展的客观规律,努力降低设计方案实行过程中的环境污染和生态破坏,从而最大限度地降低对自然环境的破坏,实现人与自然的健康和谐发展。生态理念具有高效性、持续性、多样性、循环性等特征。
二、环境设计中应用生态理念遵循的基本原则
(一)科学指导原则
在环境设计过程中,要在科学理论和发展理念的指导下,合理地利用先进技术和高科技材料为环境设计服务,从而最大限度地降低对资源的浪费和对自然生态环境的破坏。
(二)艺术设计与参与原则
生态环境是许多要素和条件构成的综合整体,进行环境设计过程中要采用艺术性的思想和眼光去进行构思和设计,使得设计出的作品符合环境要求,又符合技术审美标准。
(三)尊重自然原则
环境设计中,要积极把握和尊重大自然自我维护、自我恢复的能力,尊重自然发展和演变的规律,增强设计作品的和谐型、可持续性。
(四)4R原则
也即在环境设计中要遵循再利用原则(reuse)、可再生资源原则(reduce)、新环境创建原则(renewable)和循环利用原则(recycle),实现对原有自然和人文景观的合理开发,减少资源浪费和生态破坏,尽最大可能的实现回收循环利用。
(五)最小干预原则
在进行环境设计中如果对生态环境的污染和破坏不可避免,那么就要努力采取多种积极手段,把外界的干预和影响降至最低,维护好原有的生态格局和面貌。
三、环境设计中生态理念的引入和应用
(一)环境设计中应注重强化生态理念的指导
生态理念强调尊重自然规律,坚持以人为本,实现可持续发展。随着人们生态保护意识的不断提升,人们在环境设计中对生态理念的重视力度不断加大。因此,要进一步强化生态学原理知识的学习,加强生态理论对环境设计的指导,在设计手法、设计方法上下功夫,让生态设计成果更好地体现和促进生态理念的发展。
(二)环境设计中应注重对生态环境的保护与发展
在环境设计中应积极尊重原始生态的运行规律和自我净化、自我恢复能力,坚持既保护又利用的原则,尽量使用天然绿色的设计和建筑材料,做到因地制宜和循环使用,积极保护自然界生物物种的多样性和可再生性,实现保护与发展的辩证协调和相互促进。
(三)环境设计中应注重对资源的全面开发和利用
设计者在进行环境设计的过程中,要注重再利用和在开发的问题。例如:在街道、广场等建筑设计过程中,可以设置雨水搜集系统,充分将雨水进行净化后用于灌溉、洗涤等方面。同时,要积极开发利用新能源,积极利用当地现有的太阳能、地热能、风能、沼气等,在大大降低生产和生活成本的同时,实现保护生态环境的目的。
四、结语
领域挖掘
《中小学环境教育实施指南》中指出:“从学习内容上看,环境教育兼有自然科学和人文社会科学的内涵,环境教育帮助学生从各种角度全面理解环境系统掌握社会环境与生态环境及其内部各种组成要素之间的密切联系和相互作用,环境教育可以跨学科的方式融入各课教学之中。”如科学活动“水”“声音”等内容,让孩子懂得干净的水和安静的环境对人体健康的重要意义,教育幼儿不浪费水、不喝脏水、不在公共场所里大声喧哗;艺术活动中《爱护小树苗》、《小乌鸦爱妈妈》,让幼儿从小爱护树木,敬爱妈妈;在第26个“爱鸟周”来临之际,我们组织幼儿观看“鸟叔叔”精彩的口技表演。婉转动听,惟妙惟肖的鸟叫声,更加深了孩子们对鸟的喜爱,家长和幼儿共同收集鸟类图片1000多份,师生共同布置“爱鸟园地”16个,幼儿动手创鸟图画800余幅,我们还带孩子设计鸟巢,挂鸟巢。为了让孩子懂得“爱”与“被爱”的双重情感体验,我们开展生态体验教育活动:“做蛋宝宝的爸爸妈妈”,电视台、广播电台都做了报道。活动为五个小活动,渗透五大领域,科学活动:认识蛋宝宝;美工活动:打扮蛋宝宝;社会活动:给蛋宝宝看病;语言活动:做蛋宝宝的好父母;健康活动:照顾蛋宝宝;最后我们进行谈话活动,让孩子进行反思性表达活动。
亲近自然
我国著名学者、自然之友主席梁从诫先生曾在《与孩子共享自然》中说:“没有孩子生来不爱树林、池塘、草地,不爱护野花和小鸟,如果他们漠然,那么现代都市生活对童心的歪曲,孩子们亲近自然,在大地尽情游戏,体验人与人,人与自然,以及自然本身应有的和谐与平衡,这不仅是为了环境教育,而且是对稚嫩心灵的抚爱与陶冶。”工作中,我们解放幼儿的时间、空间,让孩子用激情拥抱自然。他们用自己的眼睛发现、认识自然,用心灵体验、感悟自然。自然中,小草有生根的土地,花儿有开放花蕾的空间,鸟儿有歌唱的平台,孩子也有了放飞心灵的时刻,他们扑进自然的怀抱,和各种生命打成一片,认真地观察昆虫,用泥土为蚯蚓盖房屋,拯救小沟沟里的蝌蚪,倾听花儿的言语及树叶的吟唱,感受着自然万物中一切鲜活的生命形象。我们遵循生态教育理论,认真挖掘自然中的教育因子,着力培养孩子强健的身体和完善孩子的人格。每年的登山活动、春游、秋游,我们不断扩大教育的内涵,灵活运用多种活动形式、增加活动难度,让孩子得到丰富的体验,以培养多种能力。登山时,孩子们你拉我、我推你;过小河沟时,男孩拉女孩,大的牵小的。他们那么认真、那么负责,人性中的善良熠熠生辉。
节日主题活动
我们除了在教学中不断渗透环保教育内容外,特别在国际国内一些主要的,与环保有关的纪念日里,更积极地开展环保专题教育活动。一年中,有很多环境节日,如何深层次挖掘教育资源,让每个节日都闪光,取得应有的教育效果,也是教育者应该深思的问题。在3月12日植树节活动中,我园组织了“小手牵大手,共同植树护树”活动。孩子们把自制带有文字和图案的卡片挂在小树上,如“请珍惜一片绿”、“我要发芽,别动我!”等,通过劳动实践让孩子明白人与万物息息相关、共生共荣的关系,以及环境人类生存的意义,从而使孩子对自然产生崇敬心理、仰慕之情。在6月5日世界环境日里,我们举行了“争当绿色小卫士”系列活动。孩子们手拿“保护环境,从我做起”的小旗,远足到公园。通过活动,家长也深深地认识到了“环境保护要从我做起,从身边小事做起”。整个活动真正起到了以一个孩子带动一个家庭,一个家庭带动整个社区的作用。我们还带领孩子们将关在笼中的小鸟重新放回到自然的怀抱中,激发了幼儿爱护小鸟的情感,并让幼儿们知道小鸟是我们的朋友。
习惯的养成
英国哲学家、教育理论家洛克说得好:“事实上一切教育都归结为养成儿童的习惯,往往自己的幸福归于自己的习惯。”良好的习惯能使人终身受益,丑恶的习惯会把人引向痛苦,甚至毁灭。幼儿可塑性大,是培养习惯的关键时期,马卡连柯说:“再教育需要更大的力量,更多的知识,更高的忍耐。”的确,一个人要摆脱陈规旧习比建立新的常规和习惯要花更多的时间。我们教育孩子明确“保护环境,从我做起,从小做起”的观念,他们在日常洗手时会将水龙头关紧;喝水时不把水洒在地上、衣服上;回到家里会告诉家人在洗脸、刷牙时让水龙头开小点,垃圾要放到指定的地方;叫爸爸、叔叔、爷爷等不要在幼儿园吸烟以免形成污染;喝完饮料的塑料瓶会叫妈妈帮忙洗干净收集好,用收集好的塑料瓶做个有趣的玩具。
在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。
19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。
但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。
2农业生产与资源、生态环境问题
在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。
下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。
2.1土壤侵蚀
美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。
由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。
2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭
根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。
2.3盐害
美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。
2.4水质污染
由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。
3美国的农业土地资源和生态环境保护对策
面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。
3.1农业立法与资源、生态环境保护
美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。
1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。
修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。
3.2农地保护计划
就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。
农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。
根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。
在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。
在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。
到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。
3.3防止水质污染对策
1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。
3.4耕作方法的资源、环境保护对策
3.4.1可持续农业
所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。”
实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。
通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。
3.4.2关于“保护性耕作方法”
集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。