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中国环境问题的成因识别

【摘要】:特别是在港区,船舶的日常运行成为相应海区石油超标的主要原因。由于多种原因,海域石油开采亦可能造成重大的石油污染事故。但在各海区河口地区,COD指标严重超过一类海水水质标准,成为河口地区海洋生态和海水养殖所面临的严重环境问题。如由于人类活动的影响加剧,用水量大幅度增加,致使入海径流量明显减少,造成河口盐度抬高,河口附近的鱼、虾等的产卵场和育幼场的生态环境被破坏,对近海的生态系统的构成产生不利影响。

1.富营养化与赤潮的成因

近海海域富营养化的形成主要是由于陆源的氮、磷负荷过高,其三大来源为生活污水农业面源和畜禽养殖废水,某些地区的工业污染源也有贡献。

由于近年沿海城市的发展,使内地人口向沿海地区迁移,沿海城市生活污水量上升幅度较大,增加了氮、磷物质的入海率,随着发展模式的改变,沿海城市人口机械增长将变缓,生活污水量的增加将主要取决于人口的自然增长和生活水平的提高。

农业面源,包括夹带着化肥、农药的农田径流,农村废弃物(包括乡镇企业的废水)及水土流失等。另外,大量乡镇企业就地无序排放废水是中国面源污染的特点。1985~1995年,我国化肥和农药施用量都翻了一番,到1995年已分别达到3600×104t/年和100×104t/年。化肥和农药的过量施用造成大量化肥、农药随降水或灌溉水经河流带入海洋,成为重要的面污染源。目前,由于农田面积呈减少的趋势(特别是沿海地区),化肥和农药的单位面积施用量已达到较高的水平,未来化肥和农药的施用总量的增长将趋缓。

城市畜禽养殖业在过去十余年中急剧发展,致使其粪尿及废水的排放量显著增长,其中所含高浓度的有机物及氮、磷污染物成为城乡水体污染最重要的“贡献者”。北京市畜禽养殖业排出的生化需氧量(有机物的综合水质指标)已逾30×104t/年,为全市工业废水与生活污水排放BOD5 总和的3倍,可折合为数千万人口当量的排污量。上海畜禽粪尿和废水年排放总量已超过1200×104t/年,达到并超过工业废渣(663×104t/年)及生活垃圾(663×104t/年)的排放总量。从目前的趋势来看,集约化畜禽养殖业在未来还将以较高的速度发展。如果其废水及废弃物(优质肥料及能源)不能很好的利用,将是氮、磷入海量的主要增长点。

除了陆源污染外,近年来滩涂和近岸养殖海产品养殖废水的排放量增加很快,对富营养化的“贡献”也日益增大。根据《中国海洋统计年鉴》(1998年)的资料,近几年我国养殖产量及养殖面积见表6-6。由表6-6可知,随投放饵料、施肥进入水体的营养物质的增长速度的年增长率估计可达30%以上。

表6-6 1995~1997年我国养殖产量及养殖面积

由此看来,对于赤潮灾害的防治,除了对陆源污染物要有足够的重视,对海水养殖产生的污染也不可轻视。

2.石油污染的成因

我国四个近岸海域石油污染严重程度的递减排序为:南海、黄海、东海和渤海。这表明,除了各海域港口排污、溢油等因素外,海上石油开采作业,亦是造成海洋石油污染的重要原因。

我国现有船舶大多采用石油产品作为动力。特别是在港区,船舶的日常运行成为相应海区石油超标的主要原因。船舶事故,如溢油和船舶碰撞,会明显加重海域的石油污染。由于多种原因,海域石油开采亦可能造成重大的石油污染事故。

根据《黄渤海近岸污染发展状况及生态影响研究》(1996年8月)的统计,黄渤海地区,陆源直排口占73.7%,是海上排放石油污染量的3 倍左右。海上排放量中港口排放量约占19.5%,船舶排放量约占28.9%,石油平台排放量约占51.6%。多年平均的年溢油约100t 左右,为海上一般排放量的1%~2%左右。由此可见,石油污染的防治,陆源是主要的,但是与石油开发和运输相关的海上生产活动也要引起关注。

3.有机物污染的成因

根据对COD 监测数据,四大海区及近海海域海水水质状况良好,没有表现出有机物的污染。但在各海区河口地区,COD指标严重超过一类海水水质标准,成为河口地区海洋生态和海水养殖所面临的严重环境问题。(www.chuimin.cn)

河口以外的海域水质现状良好,说明有机污染来源于陆地,与河流输入的有机污染物直接相关。江苏省曾对1998年全省沿江各市县工业废水、生活污水、面源的COD排放量进行了调查,26个不同土壤作物、不同经济发展水平的市县排放总量中,工业污染源占30.11%,生活污染源占39.79%,面源污染平均占23.84%。面源中尤以农田径流所占比率较大。可以将江苏省数据推广,估算认为全国面源污染占COD的比率在25%左右。在滩涂和近海产品养殖过程中,投饵也是造成有机污染的主要原因之一。

4.重金属及有毒、有害物质污染的成因

造成重金属和有毒、有害物质污染的原因,主要为工业废水排放、事故泄漏、工业倾废和化学农药的使用等。

有机锡的来源主要是工业,其使用范围包括工业杀虫剂、杀菌剂、杀螨剂、消毒剂、防污漆、船体防污漆及聚氯乙烯合成中热、光稳定剂和催化剂、防腐剂等。全世界每年有机锡化合物的产量约40000t,国内约2000 多吨。我国目前TBT防污涂料多为进口。我国近岸海域的有机化合物的来源主要是两个:一是陆上工业污水直接或随河口径流流入的点源,二是船舶使用的防污涂料形成的港口区及交通运输航线的面源及线源。

其他的有机有毒、有害物质的污染来源主要为工业生产过程及产品使用过程,如纸浆漂白形成的二恶英。这类有机有毒物质随河流进入海洋或直接排入海洋;海上溢油事故也会使石油中的有毒稠环芳烃和有毒重金属溶解于海水中。

5.非污染损害的成因

我国各海区海洋生态环境质量不容乐观。初级生产力的下降,生物多样性的减少、生物种群结构的劣化、渔业生物资源经济价值减少等,已成为海洋生态资源保护和海洋环境质量保护的共同课题。

环境保护的角度上讲,河口地区海水质量的恶化,对洄游性海洋动物产卵、孵化和幼体发育过程构成重大的威胁;除了直接排污引起的水质变化的影响外,非污染损害也是一个重要方面。

如由于人类活动的影响加剧,用水量大幅度增加,致使入海径流量明显减少,造成河口盐度抬高,河口附近的鱼、虾等的产卵场和育幼场的生态环境被破坏,对近海的生态系统的构成产生不利影响。

最典型的例子就是黄河断流,黄河断流不仅只是季节性断流,更重要的是伴随着入海径流量的迅速减少,给河口三角洲海岸和邻近海域生态环境和资源的可持续利用带来巨大的负面影响,这是渤海海岸带退化的最大原因之一。可以预计,随着黄河断流形势的发展,水沙补给量大幅度减少,若无重大保护措施,该区湿地生态环境也将发生退化,生物多样性将遭到破坏。近年来,渤海鱼类和滩涂埋栖性贝类资源的严重衰退,除了酷捕滥采的原因之外,黄河及渤海其他入海河流径流量的减少,造成河口盐度抬高,使河口附近的鱼、虾等的产卵场和育幼场的生境被改变也是重要的原因。黄河自20世纪70年代开始断流,近年越来越严重,1997年断流达226 天,黄河口产卵场已基本丧失;20世纪60年代双台子河和绕阳河相继建闸后,导致辽东湾河蟹、鲚、银鱼等河口性洄游鱼、蟹、虾类的生产严重衰退。

此外,滩涂开发的不合理,可能会加剧人类活动对沿岸带环境的影响。如在潮带上兴建大片虾池,对沿海湿地造成破坏。又如为从水源上隔断病原体,利用地下水养殖对虾,虽然获得了短期的经济效益,但也造成地下水趋向枯竭,导致局部地面下沉,进而导致海水倒灌,后果不堪设想。部分地区工农业用水对地下水的大规模开采,对沿岸地区海岸的影响也不容忽视。

长期以来,采挖岸滩砂石基本上处于无序、无度状态。盲目地大规模采挖砂石,破坏了动力与岸滩的平衡,引起岸滩侵蚀。随着沿海地区的工业化,各种海岸工程本身以及由此引起的潮流变化对海岸的影响和侵蚀亦不容忽视,包括以填海工程为主的海岸带开发(譬如建港、造地、围垦等),除了在开发过程中对相关海域造成局部的污染外,将永久破坏工程所在海域的生物环境。某些海岸带开发工程具有上移河口地区咸水线的影响,进而会改变相应地区的生态环境。

此外,滥挖滥采珊瑚礁,砍伐红树林,丢弃可被动物吞食的塑料软包装等对不同的生态系统及濒危动物也都构成了损害。