自20世紀60年代以來,人們經常用環境質量來表示環境汙染的程度。自然災害、資源利用、廢物排放、人口規模和文化狀況都會改變或影響壹個地區的環境質量。環境問題有很多種,從根源上可以分為兩類:壹類是自然演變和自然災害引起的原生環境問題,也稱原生環境問題,主要包括地震、海嘯、洪水、幹旱、臺風、滑坡、泥石流等自然災害。壹種是人類活動引起的次生環境問題,也叫二次環境問題。次生環境問題壹般分為兩類:環境汙染和生態環境破壞。通常情況下,環境問題的主次很難完全分開,它們往往相互影響、相互作用。進入新世紀以來,國家環境安全成為人們關註的熱點。國際上壹些政治家認為,威脅國家安全的不僅僅是外來入侵,嚴重的環境汙染和生態破壞、外來物種入侵、爭奪資源導致的環境入侵等都直接影響國家安全。“十五”期間,為確保國家環境安全,我國把水汙染和大氣汙染作為控制重點,使大中城市環境質量明顯改善。為確保南水北調和三峽庫區水質安全,在長江、黃河等主要河流源頭建立重要生態功能保護區,在物種豐富的地方建設壹批優質自然保護區。然而,我國環境安全仍存在諸多隱患,主要表現在:水資源短缺且汙染嚴重,城市飲用水50%來自湖泊(水庫),這些湖泊大多處於嚴重富營養化狀態,有害物質對地下水的汙染直接影響人民生活和經濟發展;區域性酸雨汙染、嚴重的城市空氣汙染和有害有機汙染直接危害人民健康;日益惡化的生態環境威脅著中華民族的生存和繁衍;生物多樣性的急劇下降和外來物種的入侵威脅著未來的發展。
中國的環境汙染
環境汙染是人為因素造成的,改變了環境的成分或狀態。與原有情況相比,環境質量惡化,擾亂和破壞了生態系統和人們的正常生產生活。汙染嚴重時,就會出現“公害”。汙染是現代人類社會面臨的壹個普遍但不敏感的現象。從工業生產到農業生產,從日用品百貨的日用品消費到吃喝玩樂的各種產品,從電信、信息技術到戰爭武器,都對環境和人類社會造成了汙染。比如化工產品、汽車尾氣、工業廢水、有毒金屬、原油泄漏、固體廢物、農藥、除草劑、各種藥物、洗滌劑、洗衣粉、制冷劑、防腐劑、水汙染、酸雨、溫室效應、貧鈾彈甚至是軍隊和艦船在海洋中的噪音汙染。......
2002年全國環境公報顯示,中國非點源汙染仍然十分嚴重。比如七大水系的汙染程度分別是:海河、遼河、黃河、淮河、松花江、珠江、長江。主要湖泊氮磷汙染嚴重,導致滇池草海嚴重富營養化,太湖和巢湖輕度富營養化。
2002年,全國廢水排放總量為439.5億噸,比上年增加65438±0.5%。全國廢氣中二氧化硫排放總量為654.38+0926.6萬噸,煙塵排放總量為654.38+00127萬噸,工業粉塵排放總量為941000噸。近三分之二的城市空氣質量沒有達到二級標準。城市道路交通噪聲4.9%的城市嚴重汙染,17.2%中度汙染,64.3%輕度汙染。區域環境噪聲情況為:汙染嚴重、中度汙染、輕度汙染、聲環境質量良好的城市分別占3.4%、44.2%、48.6%、3.8%。全國工業固體廢物產量9.5億噸,比上年增長6.5%。
1空氣汙染
大氣中的重要汙染物(源)包括可吸入顆粒物、臭氧(O3)、氮氧化物(氮氧化合物)、壹氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)等。除了這些汙染源造成的空氣汙染,還有二次汙染形成的光化學煙霧,也會造成嚴重的空氣汙染。光化學煙霧是二次汙染造成的。在太陽光的作用下,汽車尾氣排放的氮氧化物和工廠排放的碳氫化合物在波長4000×10-5m以下的紫外區發生壹系列化學反應,生成臭氧O3、過氧酰基硝酸酯等光化學過氧化物產物,以及自由基、醛酮等多種成分,形成壹種高毒性的藍色煙霧漂浮在空氣中,稱為“光化學煙霧”。
根據人類社會活動的功能,大氣汙染源可分為工業汙染源、農業汙染源、交通汙染源和生活汙染源。
工業汙染源是指火力發電、鋼鐵、化工、矽酸鹽等工礦企業在生產過程和工藝中排放的煙塵、粉塵和有害化合物形成的汙染源。由於不同工礦企業的生產性質和工藝技術不同,此類汙染源排放的汙染物種類和數量差異較大,但有壹個共同特點:排放源集中、濃度高、局部汙染強度大。是城市空氣汙染的罪魁禍首。
農業汙染源主要是農藥、化肥、有機肥施用不當造成的有害物質揮發擴散,以及施用後期土壤中逸出到大氣中的NOX、CH4和揮發性農藥成分形成的汙染源。
交通汙染源是指車輛、飛機、火車、輪船運行時排放到大氣中的尾氣。這類汙染源屬於移動汙染源,主要汙染物為煙塵、碳氫化合物、氮氧化物、金屬粉塵等。,這是城市大氣環境惡化的主要原因之壹。
生活汙染源是指居民日常做飯、取暖、洗浴等活動,燃燒化石燃料,向大氣排放煙塵、SO2、NOX等汙染物。這類汙染源是固定源,具有分布廣、排水量大、汙染程度低的特點。是壹些城市不可忽視的汙染源。
中國是世界上空氣汙染最嚴重的國家之壹,空氣汙染是中國的主要環境問題。中國的經濟發展、能源結構、地形地貌和氣候條件決定了中國的大氣汙染具有以下特點:煤煙汙染是汙染的共性問題,主要汙染物是煤煙和二氧化硫;汽車尾氣汙染明顯增加,逐漸成為城市空氣的主要汙染源。總懸浮顆粒物或可吸入顆粒物是影響城市空氣質量的主要汙染物。酸雨分布具有區域性和季節性,汙染物成分特征突出,以硫酸雨為主;工業“三廢”的任意排放是目前大氣汙染的罪魁禍首,但農業造成的大氣汙染也不容忽視。
2.水汙染
人們將未經處理的工業廢水、生活汙水、農業回水等廢棄物直接或間接排放到江河湖海中,使地表水和地下水的水質惡化,稱為水汙染。水汙染包括海洋、湖泊、河流和飲用水的汙染。
海洋汙染主要來自陸源汙染物的排放、海洋活動和直接向海洋傾倒廢物。海洋汙染物主要包括生物汙染物,如傳染性細菌和病毒、有毒汙染物、放射性汙染物、塑料和其他固體廢物。海洋汙染的嚴重後果之壹是赤潮,這主要是人類活動引起的富營養化的結果。我國沿海在70年代以前僅有兩次赤潮記錄,但80年代以後赤潮頻率明顯增加,達到壹年幾十次。2001年中國海域共發生赤潮77次,2002年共發現赤潮79次,2003年共發現赤潮119次,有4次赤潮持續時間超過15天。赤潮不同於地震、冰雹等自然災害。它與人類對海洋的汙染密切相關。這是人為的災難,是大自然對人類汙染海洋的報復。1987期間,中國河北省黃驊縣海域發生赤潮,造成該縣養殖對蝦減產2000噸,損失200萬元。1989年,江蘇射陽縣近海10公裏海域發生赤潮。此時,大部分灌溉蝦池歉收,經濟損失達數千萬元。65438+1998年3、4月,廣東珠江口和香港海域發生了持續30多天的大規模赤潮,造成大量養殖魚類和貝類死亡,直接經濟損失超過1億元。這壹年,河北、天津、山東沿海因赤潮災害遭受了34億元的巨大損失。2001年,我國海域赤潮造成經濟損失約6543.8+0億元。2002年中國海域赤潮造成直接經濟損失2300萬元。2003年中國海域赤潮造成直接經濟損失4281萬元。
赤潮對人類的影響不僅表現在海水養殖上,還會直接導致人類死亡。1986 65438+10月期間,臺灣省沿海居民食用紫蛤,導致30人中毒,其中2人死亡。這場悲劇是由赤潮生物亞歷山大藻造成的。1986 11 10月,福建東山縣陳星鄉村民食用菲律賓蛤仔,造成136人中毒,其中1人死亡。罪魁禍首是赤潮生物裸甲藻。1989 11 10月,福建省福鼎縣店鄉居民中毒4人,1人死亡。1991 3月28日,廣東大亞灣附近居民食用赤潮毒翡翠貽貝中毒,其中2人死亡。浙江省1967至1979,因食用赤潮後采集的螺螄引起中毒事件40起,中毒423人,死亡23人。海洋汙染殺死海洋生物,減少生物多樣性,增加水產品中的殘留毒物。最直接的後果就是減少了蛋白質這壹人類賴以生存的重要來源,危害人類健康。
中國的河流汙染也相當嚴重。由於淮河上遊企業的發展,特別是小造紙廠和小化工廠,大量未經處理的汙水排入河道,造成河道嚴重汙染。1994年,高溫幹旱造成上遊大量汙水,形成長達70km的汙水帶,河水無法飲用,工廠停產,水中生物大量死亡,直接經濟損失2億多元。為了治理淮河,國家下令關閉沿河數百家小造紙廠,並明令禁止汙染企業發展。我們的母親河長江也受到嚴重汙染。河兩岸的工礦企業每天向河中排放近億噸汙水。幾乎所有沿河城市都能看到綿延數千甚至數十公裏的黑色汙染帶。長江的汙染嚴重影響了生活在其中的許多生物,壹些物種,如中華鱘,瀕臨滅絕。
對我國湖泊環境的調查表明,大多數湖泊已經達到富營養化,特別是壹些靠近城市的湖泊,已經達到極度富營養化。中國著名的西湖和太湖因富營養化而失去了昔日的美麗。由於富營養化,大量生物死亡,其遺體逐年堆積在湖底,會使湖泊淤積變淺,逐漸演變為沼澤,進壹步消失。
工業廢水、生活汙水排放、農業灌溉等。,可能通過地面滲入地下,造成地下水汙染。近年來,由於水源短缺,人們大量開采地下水,導致地下水的動態條件發生變化,清潔水與汙染水相互勾結被汙染。中國的飲用水汙染也很嚴重。據統計,中國60%的人的飲用水不符合衛生標準,2億人的飲用水大腸桿菌超標。許多人類疾病可以通過飲用水的汙染傳播。
水體富營養化的發生與工業廢水、農田化肥和生活汙水的排放有直接關系。長江水利委員會發布的《2001長江流域及西南江河水資源公報》顯示,長江流域湖泊富營養化嚴重。2001年,整個長江流域工業和生活汙水排放總量達到220.5億噸,是20年前的4倍,是該流域湖泊富營養化嚴重的首要原因。
3.土壤侵蝕和土壤汙染
水土流失主要包括沙漠化、沙化和沙塵暴。
荒漠化被稱為“地球潰瘍”或“地球的癌癥”,包括風蝕荒漠化、水蝕荒漠化、鹽漬化、凍融和石漠化。水蝕荒漠化是指由於水的作用,土壤被沖到其他地方的現象,俗稱水土流失。比如中國黃土高原的黃土主要是粉砂,疏松多孔,易溶於水。遇到暴雨,大量表土被水沖走,流經黃土高原的黃河帶入大海的泥沙每年多達十億噸。水土流失不僅減少寶貴的耕地,還會造成河床淤積,導致自然水域面積減少,削弱湖泊的蓄洪排澇功能。
風蝕是指地表缺乏植被覆蓋,土壤紙張松散幹燥,土壤顆粒被風吹散而引起的土壤侵蝕現象。近年來,我國沙塵暴頻繁發生,與森林破壞、過度放牧、草地開墾等造成的土壤風蝕密切相關。幹旱地區地表水的高蒸發率會導致土壤表層鹽堿化。在石漠化地區,表土流失,巖石裸露,沒有植被或只有少量植被生長在有少量土壤的縫隙中。
目前,中國潛在荒漠化面積約為3365438+7000平方公裏,占國土面積的34.6%,其中262萬平方公裏,占國土面積的27.3%,是中國耕地總面積的兩倍多,並以每年2460多平方公裏的速度擴張。生活在沙漠地區並受荒漠化影響的人口近4億,荒漠化每年造成的直接經濟損失達540億元。近10年來,內蒙古2.2億畝草原因采挖發菜受到不同程度的破壞,其中6000萬畝草原成為荒漠,其余也在沙漠化過程中,每年給畜牧業造成直接經濟損失30億元,生態破壞損失不可估量。中國石漠化年均面積約2500平方公裏。
人類對自然的野蠻開發導致沙漠化的蔓延,進而導致沙塵暴的肆虐。沙塵暴已經成為沙漠化加劇的標誌。據史料記載,在過去的壹個世紀裏,中國發生了70次沙塵暴。60-70年代每兩年發生壹次,90年代每年都有。僅2000年就發生了12次。2001,1,1日沙塵暴影響我國北方大部分地區,北京出現揚沙。2001年春季,我國北方* *地區共出現18次沙塵暴天氣過程,其中強沙塵暴過程達41天。
沙塵暴給人類帶來傷亡和健康損害。北京和山西發生過戶外工作者被沙塵暴殺死的事件。每當沙塵暴來臨時,醫院收治的呼吸科和眼科病人都會成倍增加。沙塵暴嚴重威脅交通,給我們的生活帶來極大不便。中國3000多公裏的鐵路、3萬公裏的公路、5萬公裏的國土常年受到沙塵暴的危害。沙塵暴降低了中國有限的土地資源和質量。全國5萬多個村莊經常遭受沙塵暴襲擊,成千上萬的農牧民成為“生態難民”。
土壤汙染是工業化的副產品。可以說所有的汙染源都來自工業生產。土壤汙染包括汙水灌溉汙染、酸雨汙染、重金屬汙染、農藥和有機物汙染、放射性汙染、病原菌汙染和各種汙染引起的復合汙染。據介紹,目前我國受鎘、砷、鉻等重金屬汙染的耕地面積近3億畝,其中受“三廢”汙染的耕地654.38+0.5億畝,受固體廢棄物侵占和破壞的耕地面積200多萬畝。8000多萬畝耕地被空氣汙染;汙水灌溉的農田占全國總灌溉面積的7.3%;受農藥汙染的農田面積為654.38+0.4億畝,平均每公頃施用農藥約654.38+0.4公斤,是發達國家的兩倍,但有效率只有30%。大量農藥流失到大氣、水、土壤和農產品中,土壤中農藥殘留逐年增加。
此外,化肥的過量投入使硝酸鹽在土壤中積累,威脅地下水和農副產品的質量安全;使用多年的塑料薄膜殘渣在土壤中難以降解;就連曾經被認為有益的有機肥也發生了質變。因為家畜飼料中添加了大量的銅、鐵、鋅、錳、鈷、硒、碘等微量元素,抗生素和生長激素,當這些東西隨家畜糞便排出,作為有機肥進入土壤時,就會汙染環境。
土壤汙染會帶來嚴重的經濟損失。僅土壤重金屬汙染造成的我國每年糧食減產就超過10萬噸,每年被重金屬汙染的糧食高達12萬噸,* * *約200億元人民幣。土壤汙染使農副產品質量不斷下降,很多地方的糧食、蔬菜、水果等食物中重金屬含量超標或接近臨界值。壹些被汙染的耕地產生了“鎘大米”,壹些汙水灌溉區的蔬菜有難聞的氣味。土壤汙染通過食物鏈富集到人體和動物體內,危害健康,引發疾病。據調查,廣西某礦區因汙水灌溉導致大米鎘濃度嚴重超標,當地居民長期食用這種“鎘大米”已經到了“共痛”的第三階段。在壹些地區,許多人因為長期飲用汙水而患上各種疾病。
受汙染的表土會在風力或水力的作用下進入大氣和水體,造成空氣、地表水和地下水汙染等次生生態環境問題。如果城市人口密度高,表土中的汙染物可隨粉塵通過呼吸系統進入人體,影響健康。此外,土壤中的汙染物會通過降水逐漸轉移到地下水中,造成地下水汙染。上海市川沙汙灌區地下水中檢出了氟、汞、鎘、砷等重金屬。成都郊區的壹些農村水井也因土壤汙染,出現了汞、鉻、酚、氰化物等汙染物超標的現象。
土壤汙染不像空氣、水或廢物汙染那樣直觀,可以通過感官感受或發現。土壤汙染就像壹個隱形殺手,具有隱蔽性和滯後性。需要通過土壤樣品分析和作物殘留檢測來確定,其隱蔽性使得其對人或牲畜健康的影響往往在汙染發生後很長時間才被發現。土壤汙染是累積的。它不像大氣或水中的汙染物那樣容易遷移、擴散或稀釋。汙染物壹旦進入土壤,就會不斷積累,直至超標。所以土壤汙染是不可逆的,治理起來難度很大。即使切斷了汙染源,也很難通過稀釋或自凈來恢復。
4.固體廢物汙染
人類社會產生的各種固體廢物,如城市居民生活垃圾、建築垃圾、保潔垃圾、危險垃圾(廢電池、燈具等化學生物危險品,包括放射性廢物),已成為現實生活中嚴重的社會問題。比如壹次性快餐盒、塑料袋等被稱為“白色汙染”的垃圾,降解周期會有上百年,焚燒會產生有毒氣體。中國的固體廢物有三個主要來源。
壹個是工業固體廢物。主要是工業生產加工過程中排放到環境中的各種廢渣、汙泥、粉塵,其中以廢渣為主。數量大,品種多樣,成分復雜,處理難度大。從65438年到0996年,中國工業固體廢物產量(不包括鄉鎮企業)為6.6億噸。工業固體廢物已成為世界公認的突出環境問題之壹。要有效防止由此造成的環境汙染,最根本的方法是通過回收、加工和再利用來綜合利用這些廢棄物。隨著環境問題的日益尖銳和資源的日益短缺,人們越來越重視工業固體廢物的綜合利用。
二是廢料。我國廢舊物資回收利用率僅為世界先進水平的1/4 ~ L/3,大量可再生資源沒有得到回收利用,造成嚴重損失和汙染。據統計,我國每年有數百萬噸廢鋼、600多萬噸廢紙、200多萬噸玻璃未被回收,每年因可再生資源損失造成的經濟損失達250-300億元。
第三是城市固體廢物。我國城市生活垃圾產量增長迅速,年增長率為8 ~ 10%。目前,城市生活垃圾處理率低,僅為55.4%,近壹半的垃圾未經處理就隨意堆放,導致三分之二的城市出現垃圾圍城現象。
中國傳統的垃圾處理和傾倒方式是壹種“汙染物轉移”方式。然而,現有垃圾處理場的數量和規模遠遠不能滿足城市垃圾增長的要求,大部分垃圾仍然堆放在露天,對環境造成巨大的即時和潛在危害,汙染事故頻發,問題日益嚴重。
占用大量土地,嚴重破壞農田。堆積在市郊的垃圾侵占了大量農田。未經處理或未嚴格處理的生活垃圾直接用於農田,或農民簡單處理後才用於農田,後果嚴重。由於這種垃圾肥料顆粒較大,含有大量玻璃、金屬、碎磚瓦等雜質,破壞了土壤的團粒結構和理化性質,導致土壤保水保肥能力下降。
汙染空氣。露天堆放大量垃圾的場地,惡臭沖天,老鼠出沒,蚊蠅滋生,大量氨氣、硫化物等汙染物被釋放到大氣中。僅有機揮發性氣體就有100多種,其中含有多種致癌物和致畸物。
受汙染的水體。垃圾中不僅含有病原微生物,在堆放腐敗的過程中還會產生大量的酸性和堿性汙染物,並會溶解垃圾中的重金屬。這些成分通過雨水滲入土壤,會對地表水或地下水造成嚴重汙染。
垃圾爆炸事故不斷發生。隨著城市生活垃圾中有機物含量的增加,露天分散堆向集中堆的轉變,僅通過簡單的覆蓋就產生了甲烷氣體。垃圾產生沼氣的危害日益突出,事故不斷,損失巨大。比如1995北京昌平區垃圾場連續發生三次垃圾爆炸。
幹電池是人們日常生活中應用最廣泛的商品之壹。從相機、錄音機、計算器、電子詞典到掌上電腦,幹電池是必不可少的。電池中含有大量的重金屬、酸、堿等物質。在正常使用過程中,這些物質被封裝在外殼中,不會對環境和人體造成危害。然而,當電池被廢棄後,由於長期的機械或腐蝕作用,其內部的重金屬、酸和堿會泄漏出來,從而帶來嚴重的環境汙染。
長期以來,我國生產幹電池時,都要添加壹種有毒物質——汞或汞化合物。我國是幹電池生產和消費大國,年產量6543.8+05億,居世界第壹,消費量70億。由於沒有回收,損失了654.38+0700噸銅、3.7萬噸鋅和22.6萬噸錳粉。我國堿性幹電池的汞含量為1 ~ 5%,中性幹電池的汞含量為0.025%。中國每年有幾十噸汞用於生產幹電池。汞是電池中對環境危害最大的元素,汞和汞化合物都是有毒的。科學家發現,汞具有明顯的神經毒性,對內分泌系統和免疫系統也有不良影響。
5.有毒廢物的汙染和轉移
有毒廢物的汙染和轉移主要包括持久性有機汙染物和醫療廢物。
持久性有機汙染物壹般分為三類:農用化學品(農藥)、工業化學品和工業過程中產生的副產品以及固體廢物燃燒。這些有機化學物質充斥著我們生活的每壹個角落,在生產、運輸、使用和廢棄過程中會以各種形式汙染大氣、土壤、水等環境。
中國仍在生產和使用滴滴涕、六氯苯、氯丹和滅蟻靈。此外,還有大量廢棄或仍在使用的含有多氯聯苯的設備。二惡英、呋喃、六氯苯和多氯聯苯也在燃燒、生產和生活中廣泛產生。盡管自1970年代以來,含有多氯聯苯的廢棄變壓器和其他設備壹直集中儲存在中國各地,但多氯聯苯仍被用於電力電容器的浸漬劑和油漆添加劑。在發電、煉鋼、水泥生產、氯堿生產、造紙、有機化工生產和垃圾焚燒過程中,也有17種列入《持久性有機汙染物(Persistent organicpollutants)公約》的物質可能產生二惡英。此外,用於血吸蟲病防治的主要藥物五氯酚鈉也含有壹定濃度的二惡英。目前,雖然我國滴滴涕生產總量較上世紀70年代大幅減少,但長期以來,滴滴涕仍作為主要農藥在我國廣泛使用,在環境、農作物、水果、茶葉、肉類、動物和人體組織中均可檢出。
醫院廢物是指醫院內產生的所有廢棄物品,包括醫療廢物和對人和環境沒有直接危害的各種未被汙染的廢棄物。其中,醫療垃圾約占醫院垃圾的20%。我國各類醫療機構每天產生醫療廢物約1700噸,年產量165萬噸。由於設備不完善,管理處置法律制度不健全,我國醫療廢物的處理以自行焚燒為主,部分地區無力建設焚燒設施,醫療廢物與生活垃圾混合填埋。在壹些地區,雖然已經實施了醫療廢物集中處理措施,但醫院仍然先挑選可銷售的東西進行銷售,然後焚燒剩余的東西,導致醫療廢物被不法商販利用,流入社會,導致疾病流行和汙染擴散。
危險廢物越境轉移是指危險廢物從壹個國家轉移到另壹個國家,或通過第三國轉移到另壹個國家。這種跨境轉移始於20世紀70年代。1980年代末,發達國家每年向發展中國家轉移5000萬噸危險廢物,僅在北美就有9000次越境轉移。因為廢物的進口往往伴隨著進口國壹定的經濟利益,雙方的既得利益往往壹拍即合。危險廢物的轉移往往伴隨著當地生態環境的全面惡化。近年來,危險廢物不時被轉移到中國。