時間:2023-04-11 17:14:58
導語:在地質環境論文的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優秀范文,愿這些內容能夠啟發您的創作靈感,引領您探索更多的創作可能。

(一)統一規劃,科學部署地質環境保護與治理工作
為統籌地質環境保護與治理工作,我們開展了地質環境問題調查,摸清了全市地質環境現狀和存在的問題,并用近三年的時間先后修編完成了《焦作市礦山環境保護與治理規劃(2006~2015年)》、《焦作市資源枯竭型城市礦山地質環境治理重點工程三年實施方案(2010~2012年)》、《綠色生態焦作礦山地質環境綜合治理三年行動規劃(2012~2014年)》、《焦作市礦山復綠行動實施方案(2013~2015年)》等規劃文件。文件規劃了近期和遠期治理目標,提出了地質環境整治與城市功能完善、旅游發展、礦業開發、土地綜合利用相結合的“一體化”綜合整治的全新理念。我市通過建設游園、主題公園、經濟林、高產田等方式,賦予地質環境治理區不同的功能與價值。
(二)落實資金,為礦山地質環境恢復治理提供保障
一是積極爭取全國資源枯竭型城市礦山地質環境恢復治理資金。自2010年以來,我市共爭取資金2.9億元。二是積極爭取全省兩權價款地質環境項目治理資金。近年來,我市共爭取省財政支持資金8000余萬元。三是認真落實礦山地質環境治理恢復保證金管理使用制度,積極督促礦山企業繳存并及時使用礦山地質環境治理保證金。
(三)創新治理機制,發揮治理資金綜合效能
一是堅持礦山地質環境治理與完善城市功能相結合,因地制宜實施項目。二是堅持礦山地質環境治理與土地整治、解決耕地灌溉條件、改善耕地質量、增加農民收入相結合。三是堅持礦山地質環境治理與旅游發展、恢復生態和改善環境相結合。四是堅持礦山地質環境治理與礦產資源開發利用保護相結合。
(四)精心組織,打造礦山地質環境治理示范工程
一是制定工作實施方案。每年年初對當年度擬實施的地質環境項目進行詳細安排部署,明確責任人、責任單位、完成時限。二是健全組織領導機制。焦作市政府高度重視,成立了由主管市長任組長,市財政局、市發展改革委員會、市紀檢委、市國土資源局等負責同志為成員的焦作市礦山地質環境治理恢復工作領導小組。各縣(市)區政府也成立了相應的工作機構,組織協調項目實施工作。三是組建市地質環境治理項目辦公室,抽調專人負責。發現施工中存在的問題和困難及時協調處理,確保各項地質環境治理工程按時、保質、保量完成,著力打造精品工程、樣板工程、放心工程。
二、地質災害防治工作措施到位
一是高度重視隱患的排查工作。每年于汛前和汛期多次組織各縣(市、區)對全市范圍內地質災害隱患點進行拉網式排查,對排查出的隱患點制定應急預案和防治方案,并按照地質災害點的基本特征、威脅對象,明確防范責任單位,實行目標責任管理。二是對全市地質災害群測群防人員網絡系統定期進行更新完善,健全地質災害應急搶險救災隊伍。三是每年都與市氣象局、省地質環境監測院簽訂技術服務協議,在主汛期聯合開展地質災害氣象預警預報。四是在全市組織開展地質災害應急演練工作,提高地質災害隱患點廣大群眾對突發地質災害的應急能力。
三、地質遺跡保護工作成效明顯
一是強化地質遺跡資源保護工作。我們組織專家對轄區內重要地質遺跡進行調查和安全評估,對地質遺跡的危險地段實施了工程保護。二是積極推進地質遺跡保護項目實施。2010年批復的1160萬元中國云臺山世界地質公園典型地質遺跡保護項目基本完工。三是注重培訓與信息交流。對各園區300余名管理者及導游員進行科普,通過課堂講解和野外實地講解培訓,導游員對地質旅游講解水平有了大幅提高,更好地發揮了科普宣傳員的作用。四是加強地質公園建設管理,實現統一宣傳、信息共享、互惠互利,促進各園區協調發展。
四、地質環境監測工作更加規范
1地質災害頻繁礦山地質環境管理是提高煤礦開采效率的主要措施之一
更有利于我國經濟與社會的可持續發展。就目前現狀來看,我國針對不同地區礦山地質環境問題制定了相應的管理制度,但是因為各地區礦產資源開況不同,技術與經濟水平也不同,雖然取得了一定的成果,但是卻也存在改善不合理的情況,部分地區地質災害出現頻繁。例如西北地區生態環境背景脆弱,隨著煤礦開采程度的不斷推進,當地地質環境受到嚴重的破壞與損害,影響最為嚴重的就是廢氣、廢水等無約束排放,對當地空氣、土壤以及水體等造成污染,不但威脅了居民生活,同時更是制約了當地經濟的持續發展。在我國西南地區地質災華北地區則多發生土地塌方、滑坡以及泥石流等自然災害。
2資源破壞嚴重
一方面,土地資源被破壞。隨著煤礦資源開發程度的加深,現在逐漸由傳統的淺層開采轉變為更深層次的開采,而無論是哪一種開采方式,都會對煤礦周圍地質環境造成影響,造成大量土地資源被壓占或者被挖損破壞,進而會對礦區當地土地資源造成嚴重不良影響。另一方面,含水層被破壞。在煤礦開采過程中,需要長期抽排地下水,這樣就會導致含水層頂底板結構被破壞,降低周圍礦山地下水水位。而地下水位的降低,就會導致礦區周圍井泉干涸,以及水質惡化等,影響周邊居民的正常生活。另外,煤礦開采過程中排放的廢水管理不當,在沒有進行任何處理的情況下隨意排放入周圍水系,很容易造成水環境的污染。另外,煤炭開采過程中經常會排放出瓦斯氣體,在換氣時必須要對井下氣體進行處理,否則就會造成礦區空氣環境的污染。
3地形地貌被破壞
在煤礦前期開采過程中,存在很多淺層煤礦進行露天開采,這樣在根本上會對當地地形地貌景觀造成破壞,較大規模的改變了自然景觀的生產活動。另外,對于很多煤礦采空區來說,處理不當經常會形成比較深的露天采坑,或者是危險度高的邊坡,對礦區當地生態景觀以及植被造成嚴重的破壞,必須要從根本上進行分析,確定造成地形地貌破壞的因素,并采取相應的改進措施進行管理。
二煤礦地質環境問題治理措施分析
1建立完善管理體系
1.1完善管理機制
一旦礦區地質環境產生問題,對其進行治理就必須要建立完善管理機制,對所有管理行為進行規范,盡量降低能源的消耗。一方面,建立財政體制。即建立完善公共財政制度,將煤礦地質環境問題的治理工作納入其中,對各地區治理工作的開展提供財務支持。其中對各項資源的使用必須要遵循有償的原則,對礦產資源使用、水資源使用以及保護等收取費用,并結合不同礦區實際情況要求開采單位繳納一定資源補償備用金,保證環境問題出現后治理資金能夠有效到位,提高處理效率;另一方面,加強法律制度建設。法律制度的存在是對地質環境治理行為的主要約束手段,結合礦區地質、環境以及技術等特點,對各項法律規定進行適當的調整,逐漸完善管理制度。
1.2明確地質環境管理地位
導致煤礦地質環境問題發生的主要原因就是開采企業過度追求短期利益,忽視了此方面管理工作的重要性。在地質環境惡化后,能夠獲取的效益降低,不但不會進行治理反而加大開發力度,造成環境的進一步惡化,形成惡性循環。因此,在進行管理時,必須要確定地質環境管理的地位,結合煤礦開采實際情況,制定完善管理方案,對整個煤礦開采過程進行管理,實現資源開發與環境保護相結合。根據礦井采掘生產計劃,對各采掘工作面及周圍受水害威脅情況進行分析預測,水文地質條件發生變化、接近積水異常區和可疑老空區時,及時提供相關水文地質資料以及處理措施,做好采掘面地質及水文地質預測預報工作。并按照要求編制年度、季度、月度水情水害預報。加強資料、圖紙、臺賬日常管理工作,探放水“有掘必探”落實工作。采掘面物探先行鉆探驗證,編制探放水設計及安全技術措施,探放水設計基本符合相關規范、規定,有掘必探閉合管理現場落實到位。
2選擇切實可行治理技術
2.1煤礦治水管理完成各主排水系統、設施完善工程
一是完成各采區水倉淤泥清理工作,要求在規定時間前全部完成;二是水倉巷道返修治理,根據各水倉實際情況進行擴幫、起底、注漿加固工程;三是各主排水系統水泵、閘閥、管路定期巡查,針對腐蝕性較強的排水點,加強水泵及管路的維護管理,保證排水系統的牢固可靠。另外,還需要完成所有采區地質說明書、開口防治水安全許可評價,并經礦總工程師以及企業地質部會審。分析采區地質、水文地質資料,預測采區涌水量,為采區防排水系統建設,采區安全施工提供基礎保障。同時,還需要做好突水應急預案實戰演練,提高職工防治水安全意識,根據演練實際情況及時修改、完善應急預案。在礦井目前井下各排水能力的基礎上,對主要水倉建立井上應急倉庫,儲備充足的防治水應急搶險物資設備。每季度末由機電科、調度室、地測科、供應科、安全科、財務科進行全面檢查,保證防治水應急搶險物資、設備及時儲備到位,實行常態化管理。
2.2礦區環境動態監測技術積極應用
動態監測技術,因此來對整個礦區地質環境進行實時監測,可以對環境各項指標進行詳細的評價,進而可以以此為依據來開展下一步治理活動。動態監測技術的應用,主要是通過對環境中各項動態因素進行全面的調查,以此作為該動態監測系統的數據來源,對煤礦開采中各項數據的變動以及分布規律進行總結,例如礦井瓦斯來源、構成、涌出量以及聚集特征等,可以選擇更合適的措施對其進行處理,降低對地質環境造成的影響。
三結束語
環境影響評估是加強環境破壞管理,提高環境保護的重要措施,環境影響評估是指根據某一項目的建設計劃或者某地區經濟發展的規律,科學、全面、客觀的預測該項目或者經濟發展對當地環境引起的變化,從而針對性的制定環境保護措施,避免環境受到嚴重的破壞。環境影響評估對協調環境保護與經濟發展有十分重要的意義。在礦山開采中,通過地質環境影響評估,能有效地避免礦產資源開發造成的環境污染現象,礦山地質環境影響評估是根據礦山地質環境現狀,對其存在的問題、危害程度、發展趨勢進行評估,從而制定相應的礦山地質環境保護措施。由此可見,礦山地質環境評估工作對礦山資源開采有十分重要的作用。
2礦山地質環境影響評估的主要內容
礦山地質環境影響評估的主要內容有:評估采礦活動對水環境、水資源造成的影響,如地下水資源枯竭、水質污染、地表水漏失、水均衡破壞等;評估采礦活動引起的山體滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫和地面塌陷等地質災害程度;評估采礦活動對土石環境、土地資源造成的影響,如土石污染、土地沙漠化、土地利用情況改變等;評估采礦活動對重要工程設施、自然環境等造成的影響;評估礦山工程及設施可能受到的地質災害;根據各項評估結果,制定相應的環境治理措施及礦山土地恢復方案。
3礦山地質環境影響評估技術
3.1礦山地質環境現狀評估
在進行礦山地質環境影響評估時,要對礦區存在的土地資源破壞、山體滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫、地面塌陷、地下水資源枯竭、水質污染、地表水漏失、水均衡破壞等各種地質問題進行詳細的調查,分析這些地質問題的危害程度、發展趨勢。在評估礦山地質環境現狀時,要充分掌握當地的氣象條件、地形地貌、水文環境、地質構造、地層巖性等相關資料,從而對礦區的地質環境問題種類、特征、規模、發展趨勢進行評估,并分析相鄰礦山在采礦過程中的相互影響情況。由于不同的地質因素在局部區域存在一定的差異性,為保證評估結果的精準度,可以將評估區域劃分為幾個子單元,相同的評價單元其地質環境一致,這樣就能保證不同的評價單元之間具有對比性。根據各個評價區域的地質環境條件,賦予評價單元不同的屬性,最后根據這些屬性對各區域進行地質環境影響評估。為保證地質環境評價指標的權重,在選取評價指標時,要堅持簡明性、針對性、普適性、指標量化性、數據易取性、動靜結合性的原則。選取好評價指標后,建立相應的數學模型,評估當前礦山地質環境情況,并預測采礦活動對礦山地質環境的影響。
3.2礦山地質環境預測評估
在礦山地質環境現狀的基礎上,根據礦山的類型、開發方案等確定礦山的開采深度、開采范圍、廢棄物治理方案,并預測接下來的采礦活動可能引起或者加劇的地質環境問題,評估礦山建設造成的地質災害危害對象、影響程度、發展趨勢、治理難度。礦山地質環境影響評估主要包括:評估采礦活動造成的地質環境問題種類、原因、規模、危害程度;分析采礦活動引起的地質環境問題的恢復治理難度等。
4礦山地質環境治理措施
4.1礦山廢棄物治理
礦山廢棄物治理是礦山地質環境治理的基礎,礦山廢渣、棄土、廢石等對礦山的地質環境有很大的影響,礦山廢棄物的長期堆積很容易對礦山周圍的植被、土地造成破壞,對礦山原來的地形地貌及水文環境造成影響。同時重金屬的廢棄物經過長期的雨林、曝曬,會逐漸析出重金屬元素,從而對礦山周邊環境造成影響,因此,加強礦山廢棄物治理是十分重要的。在實際工作中,可以利用廢棄物回填礦坑,同時還可以配制廢氣礦石和砂石混合物,進行礦坑回填,這樣不僅能減少礦坑回填的成本,還能達到礦山廢棄物治理的目的,對礦山地質的恢復有很大的幫助。
4.2礦山地質災害治理
在以往的礦山開采中,很少對礦坑進行回填處理,極容易引起地質坍塌等現象,根據礦山地質災害的發生快慢程度,可以將礦山地質災害分為突變性地質災害和緩變性地質災害兩種情況,突變性地質災害包括地震、山體崩塌、泥石流、水土流失等,緩變性地質災害包括地裂縫、地面塌陷、土地沙漠化等。在采礦過程中,地下巖石的應力會發生變化,巖石的應力平衡受到破壞,加上礦山廢棄物的隨意堆放,當外力誘發時,很容易發生泥石流、崩塌等災害。對于礦山地質災害的治理,首先應先查明該地質災害的成因和發展趨勢,科學合理地采取相對應的地質災害防治措施。其次要加快礦山植被的恢復速度,可以采用移植樹木的方式恢復礦山周圍的植被,從而減少泥石流、水土流失等災害的發生。土地沙漠化也是礦山地質環境問題的一種,引起土地沙漠化的主要原因是在采礦過程中,水資源逐漸減少,河流干枯,植被的生存環境受到破壞,植被逐漸減少,造成土地沙漠化,土地沙漠化的治理是一個長期的工程,需要緩慢恢復礦山周邊的土壤水分和植被。為保證礦山環境治理工作的順利進行,還要加快礦山環境保護與治理人才的培養,從而利用先進的科學技術進行礦山環境治理,這不僅能提高礦山環境治理效率,還能減少礦山環境治理過程中的資源浪費。
5總結
在水月寺鎮高蘭村有一處分離式的臥佛山隧道,線路整體地形起伏較大,高差懸殊。隧道左線進口樁號為ZK96+798,設計標高為435.738m,出口樁號ZK101+250,設計標高為341.906m,長4452m,縱坡采用-2.100%。右線進口樁號為YK96+812,設計標高為435.444m,出口樁號YK101+269,設計標高為341.440m,長4457m,縱坡采用-2.100%。圍巖級別Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,主要由微風化閃長巖、大理巖、硅質頁巖和硅質巖、第四系可塑至硬塑低液限粘土等構成。地下水類型為基巖裂隙水,主要接受大氣降水補給。按新奧法原理組織現代化施工,通過監測反饋來驗證或修改支護參數,嚴格按施工程序指揮組織生產。在生產安排上,以隧道掘進為主線,根據設計圖紙和現場的水文地質情況合理確定開挖步驟、循環進尺、開挖方案、初期支護型式,并保持各開挖工序相互銜接,同時積極安排防水、二次襯砌跟進平行作業。施工中易發生圍巖變形過大或坍塌、瓦斯突出等情況,因此施工方法十分重要。
2該隧道地段施工技術
2.1瓦斯地段隧道供風該地段含有煤層且沿隧道縱向不連續分布。煤層沿隧道縱向的長度不一,其中左線2處、右線1處的煤層均為20m,其余均不足5m。煤層厚度0~0.9m,變化較大,傾角62~75°。經現場檢測及計算,煤層最大瓦斯壓力0.403MPa,瓦斯含量為0.998m3/噸,瓦斯涌出量為0.015m3/s。本工程采用鉆孔排放和通風的技術措施處理瓦斯問題。鉆孔排放主要是防治煤與瓦斯突出。在掌子面處,沿煤層的豎直平面均勻布設4個水平鉆孔,采用電煤鉆濕式鉆孔,長度不小于20m且穿透煤層。這些鉆孔與地質預報的超前水平鉆孔相結合,經檢驗,有效解決了煤與瓦斯突出的問題。隧道所需的風量根據爆破排煙、隧道內同時工作的最多人數、瓦斯絕對涌出量、允許最小風速、排除施工機械產生的廢氣等計算;同時考慮到開挖存在2個工作面(先行導坑與后行導坑),設置2個獨立的主風機風管(抗靜電、阻燃),對2個掘進工作面獨立通風,通風方式采用送風式(壓入式)。采用2個軸流式通風機,風管直徑均為1m,隧道橫斷面左右側各設置1個。主風機風管末端距離開挖工作面20~30m,同時為增強掌子面的通風效果,在風管末端設置局扇,局扇風管口距離開挖工作面的距離2~5m。通風風速要求大于1m/s,另外在瓦斯容易聚集的地方(開挖面上部、采空區、襯砌臺車內部等)進行局部通風。
2.2煤層地段開挖方法與支護隧道開挖采用單側壁導坑法,先行導坑寬度約0.5倍洞寬,先行導坑與后行導坑的掌子面之間距離20m左右。開挖時每循環進尺0.6m,預留變形量0.1m。揭煤施工采用微震動爆破法,過煤施工時在巖石炮眼中裝藥并采用松動爆破法。管棚采用外徑89mm、壁厚6mm的熱扎無縫鋼花管;管體注漿孔孔徑8mm、縱向間距15cm,呈梅花形布置,管體尾部2m作為止漿段。管棚長度20m,由每段長4~6m的鋼管采用絲扣連接而成;相鄰管棚的接頭前后錯開且不小于1m;同一斷面上的管棚接頭數量不超過50%。管棚施工前,安裝管棚導向拱架,采用引孔頂入法施工。噴射10cm厚C25混凝土封閉工作面后,采用水灰比為1:1的水泥漿進行注漿,注漿壓力1~2MPa,壓力維持時間5~10min。注漿后及時清理管內漿液,插入鋼筋籠,用水泥砂漿填充密實。超前導管采用外徑50mm、壁厚5mm的熱扎無縫鋼花管;管體注漿孔孔徑6mm、縱向間距15cm,呈梅花形布置,管體尾部1.05m作為止漿段。導管長度5m,環向間距0.4m、縱向間距1.2m,外插角10°。采用上述水泥漿進行注漿,注漿壓力0.5~1MPa,壓力維持時間5~10min。注漿前,同樣采用噴射10cm厚C25混凝土封閉工作面;注漿超過8h后才能開挖掘進。兩導坑界面處采用噴混凝土和臨時鋼支撐支護。經現場檢測,變形滿足要求,因此該處不再設置導坑錨桿。但考慮到安全需要,施工期間對臨時鋼支撐及該處的圍巖變形進行持續監測。煤層地段開挖、支護等各項工序應盡量縮短時間、前后銜接緊湊,以降低安全風險。
3各種復雜地質條件下隧道施工技術
3.1溶洞地質條件的施工技術溶洞的溶蝕作用非常明顯,在隧道施工中難免會出現溶洞現象,因此,在溶洞地區修建隧道過程中,應該明確溶洞分布范圍、類型、巖層的穩定性、填充物以及地下水條件等,從而采取安全的施工方法。針對尚未發育的巖溶區,應該采取全面的預防措施,預防出現然大量涌水、流石流泥、崩坍落石等情況,從根本上確保施工的安全。在隧道穿過巖溶區中,其巖層比較穩定,且溶洞發育應該完整,地下水量不大的情況下,可考慮采取探孔或物探等方法,以掌握實際的地質條件。如果溶洞穿越暗河水囊等巖溶區,首先應該采取超前鉆探及時,提前解決施工中的排水問題。在突發量涌水、流石流泥、崩坍落石的情況下,可采取平導作為泄水通道,順利開辟掘進工作面積。總之,“引、堵、越、繞”等方法可及時處理巖溶地段隧道出現的溶洞現象。
3.2松散地層地質條件的施工技術松散地層結構松散,容易出現坍塌現象。在此類地質條件下進行開挖隧道,應該盡量減少對圍巖的干擾,大多遵循先護后挖、密閉支撐、同時挖邊封閉的原則,或者采取超前注漿改良地層和控制地下水等方案。
(1)超前支護。在隧道開挖前,采取超前支護方法,可避免在坑道掘進過程中出現坍塌現象。超前支護主要包括:超前錨桿方法、超前管棚法等。工作面條件與支架適應條件對照表。
(2)超前小導管預注漿方法。超前小導管預注漿主要是根據開挖外輪廓線,按照規定的角度置入管壁帶孔的小導管,在施加壓力的同時,向管內壓注水泥,以增強巖體的穩定性,起到超前預支護作用。
(3)降水、堵水方法。松散地層中的含水量,造成隧道施工中存在各種隱患。因此,在施工中綜合采取輔助坑道內井點降水、深井泵降水、注漿堵水、洞外地面隧道兩側布點等方法。在隧道施工中,結合隧道埋深以及工程水文地質條件,綜合考慮技術經濟條件,從而采取可行性的技術,切實提高工程質量水平。
3.3流沙地質條件的施工技術流沙大多呈糊漿狀,容易出現圍巖失穩坍塌、支護結構變形等危險情況,不利于安全的隧道施工。因此,在治理流沙地質情況之前,應該先及時處理水流情況,特別需要減少沙層的含水量。在流沙地質條件下,可采取以下綜合處理措施:首先了解流沙特性以及地質構成結構,分析粒徑分布、塑性指數等,從而采取因地制宜的治理方案。在開挖過程中,采取自上而下分部進行,先護后挖,密閉支撐,邊挖邊封閉,控制沙粒從支撐縫隙中流出。或者采取超前注漿技術,以改善圍巖結構,再繼續開挖,避免對洞身襯砌造成破壞。按照施工組織設計要求,結合施工現場實際條件,從而制定可行性、經濟性的施工方法,確保施工質量的提高。
4結束語
【關鍵詞】水文地質工程;地質環境;影響分析;策略研究
水文地質工程作為地質勘查中的重要組成部分,直接決定著地質工程的建設與發展,在水文地質工程勘查中對地質環境的影響分析是地質勘查的重點對象。水文地質工程涉及到水文指標及地下水位的劃分等具體問題,同時對地質環境具有宏觀影響作用,因此最大限度合理分析當前水文地質工程對地質環境的具體影響,在了解影響的基礎上從事地質工程勘查與建設具有現實性與迫切性。
一、水文地質工程中地質環境的影響分析
水文地質工程一方面涉及到水文地質條件的評價分析,在實際調研的基礎上掌握水文地質工程開展建設區的實際氣象資料,從而獲得相關區域降水量及蒸發量的具體調研數值,為工程建設與開展提供一手資料。另一方面水文地質工程需要做好調研區域水層儲水結構的分析,重點了解水層分布情況,積極分析特定巖石條件結構下對地下水位的影響,為工程建設提供指導與借鑒。水文地質工程地質環境的影響分析具有指導性與科學預見性,是開展大型地質工程建設的基礎環節。除了上述提到的兩個方面,水文地質工程地質環境的影響還表現為水文地質受地下水位及水壓變化對地表建筑物引發的威脅,從理論上說地下水位上升直接引發土壤鹽堿化程度的加劇,土壤鹽堿化作用于特定的土層引發嚴重侵蝕。而反之地下水位的下降對地質環境的影響也十分顯著,引發地面下降及斷層裂縫等嚴重的地質災害,對地下水的質量也造成不小影響。此外開展水文地質工程引發地質環境的不穩定性,受水壓變化控制使得原有的地質結構出現斷裂,形成易損點,嚴重影響當地的自然環境與人文環境。
二、應對水文地質工程地質環境影響的策略分析
(一)積極做好前期調研,加強地質水文的勘查分析
在進行地質水文建設之前,首先采取實際調研的方式切實了解水文地質工程對地質環境的潛在影響,在勘察分析的基礎上制定一系列的預備方案,采取對應措施進行有效防范。其次要做好地質工程建設的安全規劃與部署,積累相應的地質環境水文地質資料,做好前期的影響與成本預算分析,一方面保證水文地質建設對環境影響的最小化,另一方面最大限度保證地質工程建設的可行性與安全性。
(二)加強外在監督與管理,降低地質環境的二次傷害
水文地質工程的開展需要一定的工程監督與管理約束機制,在此基礎上保證管理到位,建設可靠。目前我國水文地質工程在開展實施的過程中缺乏有效監督導致水文地質環境受損嚴重的現象十分普遍,因此加強外在監督與管理顯得尤為重要,只有積極做好工程資金的合理分配,采取最優化最環保的施工方案才能保證對地質環境的危害停留在最小范圍內。
(三)創新技術手段,走生態環保建設發展之路
科技的不斷發展,為我們走生態建設環保建設之路提供了可能,采用先進的管理與施工技術可以獲取最科學詳實的研究資料,采用科學便捷的建設施工方式可以將其對地質環境的影響降低到最小限度。目前我國大部分水文地質建設都積極嘗試采用先進的科技彌補施工過程對地質環境的影響,常見的有應對地質問題的建筑基本加固技術及建筑底層優化技術,有針對地下水質的檢測與過濾技術等等,不一而足。因此通過技術的創新與傳統模式的轉變實現生態建設環保之路的構建,降低水文地質工程對地質環境的影響具有現實可行性與推廣性。
總結
水文地質工程作為當前建筑施工的重要方面,一方面其可以方便我們對自然資源的獲取與利用,方便于我們的生活與生產,另一方面其人為施工對地質環境造成的影響也成為不容忽視的問題。本文對水文地質工程中地質環境的常見影響類型進行分析的基礎上針對性地提出了降低水文地質工程地質環境影響的思路,為當前的水文地質工程建設指明了方向。
參考文獻:
[1] 張人權,梁杏,靳孟貴. 可持續發展理念下的水文地質與環境地質工作[J]. 水文地質工程地質. 2004(01)
[2] 段君奇. 淺談在工程地質勘察中水文地質問題的危害[J]. 科技創新導報. 2008(03)
1推動依法合規治理的外部壓力不足
當前,治污設施“建而不用”、治理“做而不實”等問題比較突出。根源在于排污單位守法意識不強,法律法規對違法的處罰過低,執法不夠嚴。環境處罰與實際違法和造成的環境損失相比,還是杯水車薪,這往往又導致排污單位產生僥幸心理,守法意識更為淡薄。
2委托第三方治理的內生動力不足
國際經驗表明,基于市場機制的第三方治理,主要驅動力是排污單位在達標合規前提下的成本導向。其中既有標準的技術可達性問題,也有治理的綜合經濟成本比較。現行政策在這兩方面對排污單位都缺乏足夠的推動。盡管部分行業實施了特別排放限值或嚴于國家的地方標準,但是標準水平總體不高,排污單位無需多少技術或成本就可達標;同時,排污費標準也遠低于社會平均治理成本,例如在上海SO2、NOx、COD、NH4-N的社會平均治理成本分別為8.0元/千克、9.0元/千克、5.0元/千克、6.0元/千克,約為現行收費標準的5~7倍,排污單位缺乏進一步減少污染排放的動力。
3第三方治理市場環境不夠規范
一方面,排污單位、第三方治理企業的責任義務不清晰,制約機制不健全,相關方權益難以得到有效保障,存在低價競爭、忽視責任義務、出現問題推諉扯皮的現象,有的甚至相互勾結偷排漏排。另一方面,市場監管和行業誠信自律體系尚不健全。特別是2014年初,環境污染治理設施運營資質許可取消后,尚未及時構建有效的政府監管體系,行業協會等尚未承擔起市場自律的主體作用。
4第三方治理缺乏有實力的參與主體
第三方治理企業總體上規模小,專業化、規范化水平參差不齊,難以承擔引領行業發展和規范自律的重任。這既有產業發展階段性問題,也有現行政策不夠配套的問題,突出體現在三個方面:一是現行生產業、節能環保產業、戰略性新興產業等都有配套支持政策,但環境污染第三方治理服務沒有明確列入支持名錄,各地區、各部門對政策解讀不一;二是污染超量減排、污染治理設施建設改造等激勵政策對象是排污單位,而實際承擔治理的第三方企業未能享受政策優惠;三是缺乏市場培育機制,部分有技術的企業因缺乏資金而拿不到項目,抗風險能力弱。
二、攻堅破難,加快推進環境污染第三方治理
推進環境污染第三方治理,作為生態文明制度改革的關鍵點,既是市場經濟發展的必然,更是現階段環境治理和管理轉型的需要。上海將繼續主動作為、攻堅克難,堅持發揮市場機制作用與加快政府職能轉變相結合,堅持強化約束機制與完善政策引導相結合,堅持市場培育與規范管理相結合,在試點基礎上加快推進完善排污者負責、第三方治理、政府監管、社會監督、排污者和第三方治理企業通過經濟合同相互制約的市場運行機制,以推進第三方治理加快推動環境治理機制改革,不斷提升環境治理水平。
1完善責任體系
落實《環境保護法》,完善地方性環保法規,強化排污單位和第三方治理企業的責任機制和制約機制。一是在強化排污企業主體責任的同時,明確第三方治理的法律地位和引導方向;二是明確第三方治理企業依照法規標準和排污單位委托要求開展有效治理的責任,以及對因管理不善、弄虛作假造成污染的行政法律責任和連帶責任;三是建立健全排污單位和第三方治理企業間依據市場規則確定的合同法律關系、相互監督制約機制和賠償補償機制。
2強化約束監督
通過技術、經濟、執法監管、社會監督等多個方面形成合力,增強排污企業依法治污和委托治理的動力。一是按照嚴于國家、接軌國際的要求,以大氣和水污染防治為重點,抓緊出臺鍋爐、餐飲油煙、揮發性有機物、電鍍等行業性和大氣綜合地方排放標準;二是按照逐步反映治理社會平均治理成本的原則,提高排污費征收標準,按照排放水平實施階梯收費,對淘汰和限制類產業實施懲罰性差別收費;三是進一步擴大污染源自動連續監測的實施范圍,推進建筑工地和餐飲油煙在線監測,加強污染排放的實時監控和數據應用。四是按照法規標準,嚴格執法追責,對逃避監管行為嚴厲懲治,對排污單位和第三方治理企業一視同仁;五是推動污染治理和排放信息公開,按月公布環境違法信息,同步公開涉及的第三方治理企業,強化社會共同監督。
3完善政策引導
積極創造條件培育市場,促進環境污染第三方治理的健康發展。一是整合聚焦現有生產業、節能環保產業、戰略性新興產業、高新技術產業等支持政策,做好支持名錄的細化和解釋。二是優化調整污染治理設施建設改造補貼、污染超量減排獎勵等環保激勵政策支持對象,由排污單位轉為治理單位,發揮政策效益;三是研究出臺政策性融資擔保等培育政策,鼓勵商業銀行、商業性融資擔保機構和保險公司開展第三方治理企業融資擔保相關業務,支持第三方治理主體和市場發展;四是聚焦污染治理重點領域,支持第三方治理企業提升自主創新能力;五是政府和國企帶頭,并在政府購買服務上加大支持。
4推動行業自律
依托社會公共服務平臺和行業組織,加快形成開放、規范、有序的良性競爭市場環境。一是強化第三方治理企業誠信管理,將不規范經營和運營設施未達環保要求等信息納入企業征信系統和社會公共信用服務平臺,并與融資擔保等政策掛鉤;二是依托行業組織,建立行規行約和自我約束機制,加強行業自律;三是研究出臺環境污染第三方治理管理辦法,建立第三方治理合同登記、政府部門之間、政府部門與行業協會之間的信息互通和協調聯動等管理制度,依法加強市場監管,保障市場規范運行。
5加快試點推進
[摘要]本文根據農業生態系統自身特點,結合低碳經濟和低碳農業的特征,提出創新農業生物技術和工程技術,發展碳匯農業;運用先進適用的現代農業技術,構建資源節約型農業生產體系;推進種養加一體化經營,發展農產品加工園區,推進關聯產業集群節能減排的低碳農業發展途徑,據此優化我國低碳農業發展的制度環境,最終實現我國低碳農業的快速、健康發展。
[關鍵詞]低碳經濟;低碳農業;農業生態系統
隨著經濟發展、人口劇增以及人類生產生活方式的所謂“現代化”,CO2等溫室氣體的排放量愈來愈大,溫室效應日益嚴重,全球屢屢出現災難性氣候變化,已經嚴重危害到人類的生存環境及健康安全,農業生產受到的危害尤為嚴重。例如,早在2003年湖北省武漢市約27萬公頃水稻受高溫危害,占水稻總面積近50%,空粒率平均約40%,嚴重的達90%,損失慘重。[1]中國農科院農業與環境可持續發展研究所的有關研究指出,溫度升高、農業用水減少和耕地面積下降會使中國2050年的糧食總產水平較2000年的5億噸下降14%—23%。
另外,氣候變暖會使病蟲存活范圍更廣,活躍時間更長,加劇病蟲害擴散;氣候變化還會加速土壤退化、侵蝕和鹽漬化,削弱農業生態系統抵御自然災害的能力。為此,本文認為,必須面對農業生產的威脅與挑戰,從農業特點出發,發展低碳經濟,推進我國現代農業發展。
一、低碳經濟與低碳農業
2003年2月24日,英國政府在《我們能源的未來:創建一個低碳經濟體》白皮書中首次提出“低碳經濟”理念;2009年底的哥本哈根會議,使“低碳”理念走入尋常百姓視野,在未來的經濟發展中,低碳經濟有可能成為全球經濟發展模式。
何謂低碳經濟?目前國內外對此沒有統一的定義和認識,基本都是從能源結構、技術創新、經濟發展方式、資源利用模式等角度去分析和探討。其實,低碳經濟從根本上來講,是自然規律和經濟規律相結合的一種經濟發展模式。它是一種建立在物質循環和碳平衡理論的基礎上,定量分析人類活動的碳排放水平,明確人類發展每個階段的碳約束水平,進而保障人類發展過程中實現經濟、社會和環境的協調發展,提高全人類的社會福利水平。低碳經濟的實質就是要實現能源高效利用和新能源的開發,核心是清潔能源技術的應用和發展以及相應的制度創新,在能源利用、環境保護和經濟發展之間尋求一種生態平衡。具體來講,低碳經濟包括三個方面的特征。
第一,低碳經濟的核心是降低碳排放,所以,改變能源結構、使用清潔能源是低碳經濟發展的關鍵。目前人類的經濟發展模式基本上是基于化石能源的,而過度依賴化石能源,直接導致人類在生產、生活等方面都引發碳的高排放,改變了自然環境,進而影響了人類的未來發展。因此,發展低碳經濟,必須進行能源替代、發展低碳能源和無碳能源,實現經濟發展的碳脫鉤。
第二,低碳經濟的初級目標是實現低能耗。受目前技術發展水平的制約,人類是無法擺脫化石能源的,所以,發展低碳經濟必須降低單位能源消費量的碳強度(碳排放量),通過碳匯儲存行為,控制人類二氧化碳排放量的增長速度。同時,在個人生活方式上,必須改變人類的高碳消費傾向,減少化石能源的消費量,降低人為碳通量,實現低碳生活模式。
第三,低碳經濟的最終目標是追求可持續發展,實現人類福利水平最大化。人類的可持續發展必須建立在保護地球生命支持系統、維持生物圈的可持續性和維持生態系統服務功能可持續性的基礎上。也就是說,人類社會的可持續發展從根本上取決于自然生態系統及其服務的可持續性。因此,發展低碳經濟,必須深入理解和分析自然資本的價值所在,避免損害自然生態系統服務功能的短期行為,實現生態系統的保護,協調經濟發展中的效率和公平問題,實現經濟系統和自然系統之間的良性互動,最終實現人類的可持續發展。
因此,低碳經濟必須遵循自然規律,如熱力學第一、二定律,環境容量,物質平衡等,同時還要遵循經濟規律,如供求規律、邊際效用理論、資源稀缺性等。低碳經濟必須減少二氧化碳的排放量,實現能源高效利用、清潔利用和低碳甚至無碳能源開發,變革人類生產、生活方式,是一種人類由高碳能源向低碳能源過渡的經濟發展模式,最終目標是建立人類生態文明發展模式。
低碳農業是以低消耗(能源、資源)、低污染(環境、產品)、低排放(廢棄物、CO2等溫室氣體)為基礎的現代農業,實質是能源和資源利用高效率和清潔能源結構以及清潔生產問題,核心是能源和資源利用技術創新、制度創新和人類發展觀念的根本性轉變。
在現實中,農業中的碳排放量也是非常大的,因為農業在農用化肥的使用、農業機械的發展和使用、農業廢棄物的處理和利用、農產品的加工和流通等方面,都需要耗費能源。而目前的技術水平決定了農業生產過程中使用的能源也基本為化石能源,形成了高碳農業發展模式。因此,發展低碳農業的核心是重視農業多功能性,實現農業發展中的低能耗、低污染和低排放。
農業生態系統是人類有目的地利用生物與非生物環境之間、生物種群之間的相互作用規律,建立合理的生態系統結構和高效的生態機能,進行物質、能量循環和信息傳遞以及按照人類需求進行物質生產的綜合體系,它具有自然和人工生態系統的特點。具體來說:首先,農業生態系統屬于一種半自然生態系統服務功能,因此,它也具有自然生態系統服務功能的兩個特點。一是整體有用性。就是說生態資源的使用價值是各個組成要素綜合成生態系統之后,才能發揮出來的有用性;二是用途多樣性。就是指農業生態系統的服務功能是多樣化的,只有發揮作用的大小之分,即效用是多樣化的。
其次,農業生態系統又是一種人工和自然相結合的生態系統,因此,它在提供的服務功能方面存在著自身的特點,主要有六個方面。
一是相對于自然生態系統來說,農業生態系統服務功能具有更強的空間固定性。農業生態系統服務功能隨著栽培方式、耕作制度以及季節的變化而變化,具有明顯的時空限制。農業生態系統的使用價值只能在相應的可影響范圍內發生作用,通常僅在一個較小空間尺度和有限時段內有效提供某種生態系統服務功能。二是農業生態系統受人為影響更大。農業生態系統的人工特點,決定了其提供服務功能的能力高低與人類農業生產方式、投入水平和管理水平密切相關。三是農業生態系統服務功能的多樣化不及自然生態系統。農業生態系統主要提供人類所需的產品,其他形式的服務功能是農業生產的外延。四是農業服務功能的效用邊界更易界定,具有某種程度上的私人物品特性。
農業區域以及農業生產類型都是由人類決定的,因此,其提供的服務功能具有明顯的區域特點,其效用邊界更易確定,不同于自然生態系統提供的服務功能,具有明顯的非排他性和非競爭性。五是農業服務功能具有易變性和脆弱性。農業生態系統是人工和自然相結合的系統,其服務功能的持續有效性和人類需求密切聯系,農業生態系統運行要遵循自然生態規律和服從社會、經濟的共同需要,因此,為獲得最多的符合市場需要的農產品和最大的經濟效益,農業生態系統結構及生態過程的變動性遠高于自然生態系統。同時農業系統主要由一個或少數幾個作物種群及田間相關生物構成,營養結構簡單。這種易變性和單一作物模式導致農業生態系統對人類管理活動的依賴性很大,因此,它不可能像自然生態系統一樣,長期有效地提供服務功能,具有明顯的脆弱性。六是負面影響更為直接和廣泛。農業生態系統服務功能更易受到人類干預和影響,一旦人類干預過度或者出現問題,其負面影響要遠大于自然生態系統,農業生態系統面臨的社會、環境和經濟問題更為復雜和困難,其影響更為直接和廣泛。
總之,農業生態系統是人類為了滿足生存需要,積極干預自然,依靠土地資源,利用農田生物與非生物環境之間以及農田生物種群之間的關系來進行人類所需食物和其他農產品生產的半自然生態系統,是一個在人類參與及主宰下,由社會、經濟和自然結合而成的,具有多種經濟、生態、社會功能和自然、社會雙重屬性的復合生態系統。因此,維護和改善農業生態系統服務功能,實現農業發展過程中經濟、社會和環境的協調發展是現代低碳農業的目標。
二、發展低碳農業是我國建設現代農業的最終方向
農業是國民經濟的基礎產業和戰略產業,但對自然資源和環境依賴性很強。近幾十年來,各國靠高碳農業迅速增加了糧食和農產品供給,如不斷開墾農田、連片種植、擴大耕地面積,大量使用化肥、農藥、農業機械、除草劑、獸藥、設施等工業化產品,但同時也帶來溫室氣體排放過大,自然植被、森林、濕地、草原以及生物多樣性減少、環境污染嚴重等環境問題。
2009年9月22日,主席在紐約出席聯合國氣候變化峰會發表重要講話并做出重要承諾:一是加強節能、提高能效工作,爭取到2020年單位GDP的CO2排放比2005年有顯著下降;二是大力發展可再生能源和核能,爭取到2020年非化石能源占一次能源消費達15%左右;三是大力增加森林碳匯,爭取到2020年森林面積比2005年增加4000萬公頃,森林蓄積量比2005年增加13億立方米;四是大力發展綠色經濟,積極發展低碳經濟和循環經濟,研發和推廣氣候友好技術。我國政府明確提出:到2020年我國單位GDP的CO2排放比2005年下降40%—45%并作為約束性指標納入國民經濟和社會發展中長期規劃。[2]我國是人口大國和發展中國家,為徹底解決溫飽問題和滿足人們日益增長的物質文化生活需要,確保社會穩定,決不能以降低農業單產、農民人均收入或減緩農業和農村經濟增長來實現溫室氣體減排目標,但發展低碳農業勢在必行。只有通過技術推動、組織經營、產業集群、市場拉動、政策保障,才能大力推進低碳農業發展。可以說,低碳農業為落實科學發展觀,建設資源節約型和環境友好型農業生產體系,推進現代農業建設,實現人與自然和諧、農業可持續發展提供了可操作性的詮釋。以農業多功能為核心的低碳農業具有下列特征:
第一,實現經濟規律和自然規律的統一。
以農業多功能為核心的低碳農業,必須在符合經濟規律的基礎上,遵循生態平衡自然規律的要求,實現經濟、社會和環境的和諧統一。低碳農業一方面遵循農業生態經濟系統承載能力有限性的特點,合理適量地采用經濟、技術措施,維護農業生態系統的正常經濟運行。另一方面,根據農業生態系統的具體需要,合理投入各種資源和能源,實現資源和能源的循環高效利用,保護自然生態系統。
第二,完善以農業為核心的產業鏈。
農業多功能性,隨著現代科技和經濟的發展,農業與其他部門的結合空前緊密,迅速形成互進互動的一體化生產體系,進而使得農業和其他產業聯系更加緊密,形成良性循環。
第三,低碳農業的多目標性。
由于農業提供的產品和服務種類越來越被公眾認可,農業生產方式的綠色化,農業投入資源越來越高效,進一步提高了農產品和服務的經濟價值,同時現代循環農業又形成了較高的生態和社會效益。因此,現代低碳農業的整體收益較之傳統農業收益來說,整體效益迅速提高,滿足社會、經濟和環境目標需求。
從低碳農業應具有的特質出發,我國發展低碳農業要注重以下環節:首先必須調整農業產業結構,淘汰農業生產過程中的落后技術,積極進行規模生產,同時延長農業產業鏈,實現農業生產過程中的碳平衡。其次,積極調整農業生產中的能源結構。能源開發深度和能源利用效率是現代低碳農業發展水平的重要標志,所以說,發展低碳農業既要充分進行生物質能源等可再生能源的研究和開發,又要充分進行風能、地熱能、水能等低碳能源的研究和開發,最終實現農業生產過程中的低能耗、低污染、低排放,獲取社會福利最大化。
第三,積極進行科技創新,改進傳統工藝,優化農業生產工藝路線,采用新型技術,耦合農業產業鏈,開發二氧化碳的捕集技術,深入利用農業生態系統服務功能進行碳儲存和碳循環利用。
第四,農業廢棄物的循環利用。
隨著我國農業生產的發展,農業中的廢棄物已經成為一個不容忽視的問題,因此,在發展現代低碳農業的過程中,必須使農業廢棄物資源化,實現循環利用,只有這樣才能節約農業生產中的能源使用,提高資源利用效率,減少二氧化碳排放量,實現農業生產的規模化、現代化和無害化。第五,積極進行制度創新,保障低碳農業的發展。
通過政府、行業指導和相關法律制度的完善,引導和影響農業參與主體的行為,推動現代低碳農業的發展。
低碳農業的發展,利于緩解我國的環境壓力,改善生態環境,優化農業產業結構,增強我國農業的國際競爭力,突破綠色貿易壁壘,構建綠色化的農業生產系統,保障農產品安全,符合現代消費者需求,確保我國現代農業建設目標的實現。
三、推進低碳農業建設和發展的建議
(一)以碳匯農業為核心,推進農業生物技術和工程技術創新農作物通過光合作用吸收CO2的量遠遠大于呼吸作用排出的CO2,因此,農業是地球上規模最大的碳匯產業。
C4作物光合效率明顯高于C3作物,但光呼吸明顯低于C3作物。目前許多科學家正在通過基因工程將C4光合途徑的關鍵酶轉入C3作物,以大幅提高C3作物的光合效率。科學家Ku等將整個玉米相關的PEPC基因用農桿菌方法轉入水稻,該植株PEPC活性比對照高110倍,甚至比玉米高2—3倍,增產35%。但真正應用到生產還有很長的路要走,轉基因植株都只攜單個C4基因,還需要將不同的C4轉基因聚合在一起,目前水稻上利用有性雜交等方法聚合PEPC和PPDK這兩個C4基因的工作已在進行。[3]我國每年生產用作氮素化肥的合成氨約兩千多萬噸,但這仍遠遠不能滿足農業生產需要。
氮素化肥生產伴隨著大量能源耗費和CO2排放。目前中國以煤為原料的尿素企業占62%,每生產1噸尿素消耗1.2噸煤和1200度電;用煤炭氣化每生產1噸合成氨需消耗原煤1.4噸。目前,全球的氮肥生產耗費世界總電力的3%—4%,且農作物只能吸收氮肥的1/10,土壤長期施用氮素化肥會造成嚴重的水源和空氣污染、土壤板結。而自然界中豆科植物根部的根瘤菌通過固氮酶能有效地將空氣中的氮轉變成可被豆科植物直接吸收利用的氮。據測算,氮氣占空氣總量的79%,大氣中氮素含量為3.86×1015噸;①據估計,全球的生物固氮每年可將1.75億噸的分子態氮轉化為氨,大大超過了全球的工業固氮量。如果農作物固氮能進入實用化階段,僅免施氮肥一項,就可節省大量電力能源并大大減少土壤和水質污染。我國華中農業大學一課題組成功實現了大豆根瘤菌的基因轉移,獲得了“高效固氮大豆基因工程根瘤菌‘HN32’新菌株”,在大豆的大面積試驗中顯示出良好的增產效果。但短期內很難通過基因工程將固氮基因和固氮能力從豆科植物成功地轉移到非豆科農作物中。我國科學家應用植物生長素引導根瘤菌進入小麥等作物根部,也形成根瘤并有較低的固氮能力。[4]20世紀80年代以來,我國相繼對水稻、玉米、小麥和高粱等非豆科作物的聯合結瘤固氮進行了深入研究,成功地分離出一批具有高效固氮功能的聯合固氮菌株,如糞產堿菌、稻黃桿菌和固氮螺菌等。我國學者提出的“共生固氮體系中最佳結瘤固氮控制模型”的研究被列入國家“攀登計劃”。
(二)廣泛采用先進適用的現代農業技術,構建資源節約型農業生產體系樹立資源節約觀念,以提高資源和能源利用效率為核心,推廣應用節地、節水、節肥、節能技術,促進農業可持續發展。
1.節地。
一是采用速生豐產優質品種,縮短農作物生長周期,可采用育苗移栽、套種復種和溫棚地膜等農藝性和保護性工程措施以延長生長時間,充分利用光熱資源,實現一年多熟;大力發展肉、乳產出率較高的速生優良畜禽,采用科學安全且符合動物福利的配方飼料、隔熱增溫、合理密度、最佳出欄時間等飼養管理措施縮短飼養周期。二是利用農作物、林種之間特有的共生互利、相成互補關系以及高矮胖瘦、喜光耐蔭等不同生長特性和生態習性,進行間作混種如玉米大豆間作,道路渠旁等發展農田林網,發展多種形式的立體農業,如稻田養鴨、林糧間作、林下種菇、果園養雞等。
2.節水。
在果樹、保護地及高效經濟作物上推廣應用智能化微(滴)灌技術。平原農區做好灌排、機井、渠系、管道布局及其配套,推廣低壓管道輸水、噴灌滴灌、水肥藥聯用。丘陵淺山區大力發展雨養農業,充分利用天然降水,最大限度提高水分利用效率。如選育和推廣抗旱高產品種;利用梯田、水庫、集雨窖、魚鱗坑等工程措施及管道噴灌、膜下滴灌技術;增施有機肥,采用避旱種植、免耕直播、秸稈和地膜覆蓋、土壤保水劑和植株蒸騰抑制劑,減少蒸發,提高土壤保墑能力。
3.節肥。
積極推廣“站廠結合、測土配方施肥一條龍服務模式”;土肥、農技站測土配方,肥料企業組織生產,農村農資連鎖店銷售服務等。
4.節能。
利用保育化耕作、精準化種田、規模化經營、機械化作業、工廠化生產、合作社組織,實現節能減耗,降低成本。多用有機肥、合理施用化肥,配方施肥、精量播種;組織農機跨區作業,推廣耕種施肥除草、收獲脫粒粉碎等聯合作業,擴大農機社會化服務規模;農民合作采購農資、農產品儲運銷售加工;高效益的瓜菜、花果、養殖等項目,可利用現代化的智能連棟溫室大棚或畜禽棚舍進行工廠化生產;作物病蟲、畜禽疫病的預警防治因專業性強、風險大公益性強,應由縣鄉農業部門和專業公司承擔。
(三)以循環農業為核心,推進種養加一體化經營循環農業就是利用農林牧工產業共生、產業鏈條延伸增值,廢棄物循環利用,實現農業增效、農民增收、農村繁榮。
一是遵循可持續發展理念和生態系統的耐受性原理節約、合理利用農業資源,以實現資源消耗減量化(Reduc-ing),確保水、土、植被等資源自然恢復更新,減少自然災害。二是充分利用農林牧、種養加、儲運銷等產業協同共生、生產鏈延長增值、加環增值增效減耗、能量多級利用等原理,來實現產品再利用化(Reusing),確保產品最大限度增值和綠色安全,分散市場風險,實現農業增產,農民增收。三是按照“資源產品廢棄物資源”的循環方式,利用產業之間主副產品與資源、廢棄物與資源的橫向耦合關系,構建以“秸稈綜合利用、農田林網保護、畜禽糞便沼氣化、施肥綠色有機化、加工廢棄物資源化”為基礎,以“種植業作物秸稈畜禽養殖三沼工程綠色有機肥種植業”為主要循環鏈條,農林牧、種養加良性循環、和諧發展的鏈網結構,實現廢棄物再循環化(Recycling)和零污染,改善生態環境。
值得注意的是,循環農業的關鍵是,利用優良品種和雙高一優種養技術,大幅提高農作物的太陽能利用率和轉化率,生產盡可能多的優質綠色安全的農產品和秸稈;通過農機復式作業實現部分秸稈直接還田增加土壤有機質;通過秸稈氨化、青儲和規模化、小區化或工廠化畜禽飼養,實現秸稈過腹還田,培肥地力,減少精飼料消耗;通過秸稈氣化、成型燃燒、種植蘑菇、加工板材和造紙,實現秸稈綜合利用,進一步提高生物質能的利用效率;通過農田林網增加蓄材量,改善農田小氣候;通過改善種養條件、加強疫病防治、安全用藥、注重動物健康福利,實行干濕分開和雨污分流、人工撿拾清糞加水沖直接入池等清潔生產,畜禽糞便沼氣化、大中型養殖場沼氣發電、廢水廢氣無害化處理等,實現農畜產品安全綠色(疫病和有害微生物、農藥獸藥和放射性殘留、重金屬含量等有毒有害物質檢測達標)、優質優價。
我國農業大省———河南省的許多傳統農區采用了“豬廁沼菜四位一體”庭院循環農業模式,利用庭院發展日光溫室蔬菜,溫室內一側建豬圈、廁所和沼氣池,人畜糞便直接入池,既解決了沼氣池越冬問題,又可為生豬補充能量,為溫室增溫,CO2可提高蔬菜產量,沼氣照明做飯、沼液葉面噴施、沼渣肥田,既生產無公害蔬菜,又改善農村環境,增加農戶收入。此外,豬沼糧(果)、稻田養鴨(蟹)、桑基魚塘、秸稈—食用菌—廢菌棒—草皮花卉底土等模式也可以借鑒。
《2050中國能源和碳排放報告》稱,在2010—2050年,發展沼氣替代生物質能和煤炭可使CO2年排放減少307.77—4592.80萬噸,SO2年排放減少13.11萬———98.87萬噸。①截至2007年底,全國戶用沼氣達2650多萬戶,相當于農業、農村減排CO24400萬噸。退耕還林還草、減免耕、秸稈還田等保護性耕作,也能極大地增加我國的碳儲量,改善生態環境,減緩氣候變化的影響。聯合國糧農組織估計,無需生產工業化肥,每年可為世界節省1%的石油能源,不再施用這些化肥能降低30%的農業排放,要想抵消剩余80%的農業排放———如牲畜腸道發酵、稻田、生物質燃燒和糞肥處理———要求耕地的固碳率達到400千克/公頃/年,牧場則需達到200千克/公頃/年,生態農業系統可以做到。
(四)以農產品加工園區為核心,推進關聯產業集群節能減排按照產業生態學、產業經濟學原理,通過農戶、企業間的物質集成、能量集成和信息集成實現關聯產業集群,形成產業間的代謝和共生耦合關系,使一家企業的廢氣、廢水、廢渣、廢熱或副產品成為另一家企業的原料和能源,即以園區內企業為核心,通過市場交易的方式利用上游企業或下游企業生產的主副產品或產生的廢棄物,作為自己生產中的原料,減少園區廢物產生量和處理費用,同時實現規模經濟,使物流、能流和信息流優化配置、循環生產有序進行,形成園區經濟發展和環境保護的良性循環。
農業園區主要的關聯產業鏈條是:
(1)主產業鏈,糧食飼草種植飼料生產加工畜禽繁育養殖屠宰分割精深加工冷鏈儲運銷售。
(2)支產業鏈,屠宰分割皮毛骨血皮毛制品和骨味素、骨粉、肉粉、血豆腐及生物醫藥制品。(3)循環產業鏈,作物秸稈、飼草青貯飼料(直接還田、秸稈發電)畜禽養殖;下腳料蛋白質飼料;養殖糞水三沼、IC、UASB等無害化處理沼氣發電、有機肥、灌溉無公害農產品;屠宰加工廢水UASB和CASS等無害化處理達標排放或灌溉沼氣發電農田;產品殺菌熱廢水及空調冷凝水回用;包裝回收加工。
雙匯集團作為中國最大的肉類食品加工園區,按照循環經濟理念和“3R原則”(即“減量化、再利用、再循環”的原則),通過技術裝備創新,實施增值、減污、降耗、綜合利用四大工程,努力延伸產業鏈條,打造產品精深加工循環產業鏈;強力推進清潔生產,打造原料及廢渣綜合利用循環產業鏈;大力抓好節能降耗,打造廢水處理及綜合利用循環產業鏈;開發利用廢棄物,構建畜禽循環經濟園區,提高企業經濟效益和競爭能力。雙匯集團按照上述要求,每年利用屠宰加工剩余的1.26萬噸鮮骨,生產4800噸天然骨素和2200噸骨味香精;利用剩余的1.28萬噸骨渣,年產骨粉和肉粉各2190噸。收集回用肉制品加工的殺菌熱水,年節水275.88萬噸,節約蒸汽2.61萬噸;3個養豬場日產沼氣8700噸,年發電725萬度,產余熱蒸汽3436噸;利用屠宰加工和肉制品加工的廢水處理,年產沼氣2.5萬噸,年發電1944萬度,產余熱蒸汽1.38萬噸,經濟效益和生態效益十分明顯。①雙匯園區的循環經濟模式很值得農業產區和農產品加工區域借鑒。具體流程圖參見圖2。
(五)注重相關制度創新,強化政策引導支持建設低碳農業是一個長期的過程,需要制度創新和政策支持。
大量的研究證明,在傳統線性經濟發展模式下,高消耗、高排放、高污染的主要原因是人們把環境作為資源存量和容量及自凈能力無限的垃圾場、資源市場價格偏低、污染排放成本過低,溫室氣體可任意排放、經濟行為主體沒有“減排增效”的經濟動機和社會責任。因此,發展低碳農業,實現農業發展方式的根本性轉變,不僅要靠政府的強制干預,而且要讓市場機制和社會機制充分發揮作用,即建立起完善配套的法律法規體系、政策支持體系、技術創新體系和激勵約束機制。通過強制性制度創新,實行有利于節能減排、資源節約、改善生態、保護環境的財稅政策,實現農業低碳排放。具體措施如下。
1.在不改變土地集體所有性質和土地用途的前提下,實行承包土地所有權和經營權分離,農民承包土地經營權長久不變如30年延長到70年等,依據產權理論賦予土地承包者完整意義上的經營權,即除買賣之外的占有、使用、收益、處置等權利,如自愿轉包、出租、互換、股份合作等并享有由此帶來的收益;加強承包土地經營權流轉管理和服務,建立健全流轉市場,以鼓勵發展多種形式循環農業和適度規模經營等。據我們實地調查,河南省焦作市的喜耕田農機合作社,擁有各式農機六十多臺,與農民簽訂土地托管協議,夏收和秋收后,合作社返給農民小麥、玉米各1000斤,農民按每年每畝780元的成本錢支付給合作社,增產部分歸合作社。合作社通過科學種田、機械化作業,畝產達1200斤,比農民種植增產100—200斤;此外合作社通過集中采購農資獲得優惠,畝投入可節約100元左右。
2.明確資源和環境的公共產權,完善資源、環境有償使用制度,通過調查研究、專家論證和公眾聽證、行政審批和拍賣競標等方式,建立反映市場供求關系、稀缺程度、損害成本的資源、能源、環境價格形成機制,形成統一、開放、有序的初始產權配置機制和二級市場交易體系,開征碳稅,構建發展低碳經濟的長效機制,以改變農業生產者的不良偏好,有效推進低碳農業發展。如農業節水方面,明確地方政府擁有本轄區內水資源的調控、分配、管理和監督權;用水戶按分配的指標和相應價格擁有用水權;以鄉村為單位建立農業用水協會,在水務局授權下,協會將分配的水量細分到農戶并發放“水權使用證”;節約和剩余的水量在一定范圍內可以參與交易、轉讓;建立節獎超罰機制,以平均畝次灌水量(±5%)作為獎罰浮動定額。環境保護方面:完善排污許可證和收費制度,建立主要污染物排放總量初始權有償分配和排放權交易制度,充分體現“生產者責任延伸”和“污染者共同付費”原則,形成“源頭預防、過程控制、末端治理”的全方位節能環保的生產方式。
3.發揮政策和財政資金的導向推動作用,通過誘致性制度變遷,把生態環境納入政府公共管理范疇。在農業建設項目審批、投資等環節,優先考慮低碳農業項目;運用公共財政積極推進農村沼氣及生活廢棄物無害化處理的物業化管理等。依法強制實施清潔生產審核,對增施有機肥、資源節約、農村清潔能源和可再生能源、農業廢棄物資源化利用和無害化集中處理等實施低碳補償政策,激發發展低碳農業的內在動因和持續動力。
4.以清潔發展機制(CDM)為核心,推進碳排放權交易,解決發展低碳農業所需的部分資金。糧農組織的經濟學家萊斯利·利珀稱,通過此種低碳融資措施,發展中國家低碳農業的規模可能會每年增加300億美元。[6]我國畜禽養殖業第一個向聯合國提出申請的CDM項目誕生于河南省牧原公司,該公司以水田等6個分場的沼氣工程為主,與日本丸紅株式會社進行CDM項目合作,2007年10月23日在聯合國氣候變化框架公約大會的網上登記公示,8周后自動注冊成功,年減排CO211.05萬噸,每噸10.5美元,合計年收益116萬美元。目前,中國已成為發達國家開展CDM項目的主要國家,全球最大的CDM市場減排量的最大供給者,應該抓住機會促進發達國家的相關技術轉讓,同時應增強自主創新能力,研發農業低碳技術和低碳產品,開發利用生物質能源,以期在低碳農業技術的競爭中搶占制高點。此外,要整合市場現有的低碳農業技術,加以培訓、示范和推廣應用。
[參考文獻]
[1]氣候變化威脅糧食安全低碳農業應運興起[OB/EL]
[2].攜手應對氣候變化挑戰———在聯合國氣候變化峰會開幕式上的講話[OB/EL].
[3]滕勝等.C4光合途徑的分子生物學和基因工程研究進展[M].農業生物技術學報,2001,9(2).
[4]陳超.根瘤菌———生物固氮明星[N].科技日報,2002-11-19.
關鍵詞:礦山環境;地質災害;勘查方法
礦山開采是社會發展的一個重要組成部分,尤其是對于工業發展來說,礦山的重要性是極為突出的。隨著當今社會的不斷發展,礦產的開采量越來越大,但是在這一趨勢下,礦山環境也遭到了較大的破壞,尤其是對于地質結構來說,這種礦產開采的影響還是比較突出的,也極容易引發一些地質災害問題。針對這些地質災害問題,加強勘查、及時了解地質狀況,以便更為快捷的做出應對,將地質災害的惡劣影響降到最低。
1礦山環境地質災害問題分析
1.1常見礦山環境地質災害問題類型
當前我國礦山環境發生的地質災害,其存在的類型主要有以下幾種:
(1)泥石流
在礦山環境地質災害中,泥石流是比較常見的一種類型。泥石流的形成不僅會受到自然環境地質狀況的影響,和礦山的操作也存在著極為密切的聯系。隨著礦山的不斷開采,環境地質結構的松散程度不斷加大,并且在開采過程中形成了大量的泥土,這就給泥石流的形成創造了外部條件。礦產開采形成的各種溝洞,會造成大量的雨水存積,也會對泥石流的災害形成造成一定的影響。對于這種泥石流災害問題,為了盡可能的降低其出現的概率,降低其危害性,除了在礦山的開采過程中加強控制,針對各種條件進行嚴格的處理之外,還應該重點加強礦山環境地質的勘查,全面及時的了解其相應的變化狀況,預防和應對礦山泥石流災害的發生。
(2)塌陷
對于礦山開采過程來說,塌陷也是極為常見的一種環境地質災害。塌陷地質災害的出現主要就是因為在礦山開采過程中,其內部的地質結構受到了較大的損害,甚至出現了較多的采空區,就會對相應的礦山地質結構穩定性產生一定的影響,當其承載體系出現了變故,也就會出現塌陷問題。針對這種塌陷問題,主要防治措施就是在礦山開采過程中嚴格做好支撐保護工作,避免穩定性受到干擾。
(3)滑坡
滑坡在當前礦山環境地質災害中也比較常見。滑坡問題的影響也是極為惡劣的,對于相應人員的傷亡影響也比較突出,必須要在礦山開采施工中引起高度的重視。滑坡問題的出現也和具體的礦山開采存在著密切的聯系,礦山不斷開采影響到地質結構。
1.2礦山環境地質災害問題產生的原因
對于礦山環境地質災害問題的形成,其產生的原因和礦山的開采以及其它操作存在著密不可分的關系。礦山地質災害的形成,很大程度上取決于施工設計以及施工設備的應用,部分工程隊還有違規施工的情況,這些因素都極有可能導致礦山環境地質災害,具體來說主要有以下兩方面的因素:
(1)疏干排水
對于礦山開采來說,地下水是需要積極關注的一個方面,當前比較常見的一種措施就是疏干排水。疏干排水對于地下水的影響是比較大的,對于整個礦山結構體系的支撐效果影響也比較突出。通過分析近年來的實際工作情況來看,疏干排水質量會受到設備、施工計劃以及山體結構影響,三點中的任何一個環節出現問題都會影響到疏干排水工作質量,進而會影響到環境地質結構的穩定性,就有可能出現各種地質災害問題,是礦山開采中最為突出的一點。
(2)違規操作問題
對于具體的礦山開采操作來說,違規操作對礦山環境地質災害問題的形成有一定影響。違規操作,主要就是一些非法采礦問題,尤其是對于私挖亂采現象而言,其影響更是極為惡劣。隨著私挖亂采程度的不斷加深,其對于環境地質造成的不良影響也越來越惡劣,也就更容易產生一些礦山環境地質災害問題。
2礦山環境地質災害勘查方法
2.13S技術的應用
在礦山環境地質勘查中,3S技術的應用是比較常見的,其應用價值也得到了較好的呈現。GPS技術主要就是能夠較為全面的對整個礦山環境地質進行勘查分析,尤其是對于礦山環境地質的全天候勘查取得較好的勘查效果;RS技術主要就是指在礦山環境地質的勘查過程中,充分運用遙感攝像技術來進行具體目標的勘查,其最大的優勢就是能夠實現較大范圍的勘查,進而能夠提升其整體的勘查效果;GIS技術對于礦山環境地質勘查來說同樣具備著極強的應用效果,其最大的優勢就是能夠針對整個礦山環境地質進行全真模擬和動態分析,能夠更為有效的把握好相應的變化趨勢,為后續礦山環境地質災害的預防提供較好的信息支持。
2.2水文地質的勘查分析
對水文地質進行全面詳細的勘查分析,能對具體的礦山環境地質災害問題的解決提供幫助。對水文地質勘查工作來說,其最突出的方面就是應盡可能的對其巖土力學結構進行準確的判斷。因為巖土力學結構的穩定性對于礦山環境地質災害問題的預測來說極為必要。基于礦山水文地質和巖土力學的分析,通過試驗的方法來進行預判。當前比較常見的試驗方法主要有水質測試、含水層頂板滲透性試驗、浸泡試驗、淋濾試驗、采礦引起周圍地層滲透性變化試驗、含水層吸附試驗等,通過這些試驗能夠較好的對礦山環境水文地質進行了解,進而分析其承載力效果,針對可能會出現的各種災害性問題有一個直觀掌控,這也是勘查工作的重要目標所在。
2.3高密度電阻率法
在礦山環境地質勘查中,高密度電阻率法也是比較常用的一種技術手段。高密度電阻率法本質就是一種物探法,即針對礦山結構中的一些巖土進行相應的勘查施測,進而也就能夠較好的提升對于整個礦山地區的了解。尤其是對于礦山的地質結構組成來說,通過高密度電阻率法能夠得到較好的呈現,進而也就能夠針對相應的地質災害做出預防和控制。
3結語
綜上所述,礦山環境地質災害問題最為有效地一種控制手段就是加大勘查力度,綜合運用各種勘查手段來提升人們對于礦山環境地質的了解,最終保障其能夠把礦山環境地質災害問題的影響降到最低。
參考文獻:
[1]周蕾,劉慧林,劉志堯,等.礦山開發過程中地質災害的產生及其預防措施[J].礦產保護與利用,2008(2):39-42.
[2]趙永久.礦山環境地質災害問題及其勘查方法[J].地質災害與環境保護,2008(2):104-108.
[3]徐友寧.礦山地質環境調查研究現狀及展望[J].地質通報,2008(8):1235-1244.
[4]吳昱,葉義成.礦山環境地質災害問題及其勘查方法研究[J].科技資訊,2015(4):113-114.
[5]何芳,徐友寧,喬岡,等.中國礦山地質災害分布特征[J].地質通報,2012(Z1):476-485.