环境资源学(第九章至第十章)

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/26 11:11:53

第九章 固体废物的处理与利用技术

    固体废物作为三大公害之一,越来越严重地破坏着人类的生存环境。一方面固体废物对环境特别是城市近郊具有很大的潜在威胁,而且处理的难度很大;另一方面固体废物作为二次资源,还具有一定的利用潜力,因此固体废物的处理和利用已经成为一个急待解决的课题......

第一节 固体废物的来源与分类

    固体废物来自人类活动的许多环节,主要包括生产过程和生活过程的一些环节......

第二节 固体废物处理与处置技术

    由于废物处置场地紧张,处理费用巨大,也由于资源缺乏,提出了“资源循环”口号,开始从固体废物中回收资源和能源,逐步发展成为控制废物污染的途径 ---- 资源化......

第三节 典型固体废物的处理与利用

    固体废物有其易造成环境污染有害的一面,但又有其可利用的一面。所谓固体“废”物,只是相对于某一工艺或生产过程而言。实际上,固体废物中仍然不同程度地含有可利用的物质,如可燃物质、有用的金属等。因此,研究开发固体废物的处理与综合利用途径,一方面可以变“废”为宝,开发出新产品;另一方面又可消除其中的有害物质,减轻对环境的污染......

 

第一节 固体废物的来源与分类

    一、固体废物的来源

    固体废物来自人类活动的许多环节,主要包括生产过程和生活过程的一些环节。表 11-1 列出从各类发生源产生的主要固体废物。

    二、固体废物的分类

    固体废物分类方法很多,按组成可分为有机废物和无机废物;按形态可分为固体(块状、粒状、粉状)的和泥状(污泥)的废物;按来源可分为工业废物、矿业废物、城市垃圾、农业废物和放射性废物;按其危害状况可分为有害废物和一般废物,但较多的是按来源分类。

    (一) 工业固体废物

    工业固体废物就是从工矿企业生产过程中排放出来的废物,通常又叫废渣。工业废渣主要包括:

    1.冶金废渣:金属冶炼过程中或冶炼后排出的所有残渣废物,比如有高炉矿渣、钢渣、有色金属渣、粉尘、污泥、废屑等。

    冶金废渣占工业废渣很大比例。仅以钢铁厂为例,每炼 1t 生铁产生 300 ~ 900kg 高炉矿渣,每炼 1t 钢产生 200 ~ 300kg 钢渣。这样大量的炉渣从体积上看,等于钢铁产量所占体积的四倍之多。

    我国每年排放的冶金废渣达 3800 多万 t 。

    2.采矿废渣:在各种矿石、煤炭的开采过程中产生的矿渣数量是极其庞大的,包括的范围很广,有矿山的剥离废渣、掘进废石、各种尾矿等。例如每采 1t 原煤要排煤矸石 0.2t 左右,若包括掘进矸石,则平均产矸石 1t 。矿石精选精矿粉后,剩余的废渣称为尾矿,每选 1t 精矿粉要产生 0.5 ~ 1.0t 尾矿。我国每年排放的煤矸石达 1.1 亿 t ,金属尾矿 1 亿 t 。

    3.燃料废渣:主要是工业锅炉,特别是燃煤的火力发电厂排出大量粉煤灰和 煤渣。每一万 kW 发电机组每年的灰渣量约为 0.9 ~ 1.0 万 t 。我国每年排放的粉煤灰和煤渣达 1.15 亿 t 。

    4.化工废渣:化学工业生产中排出的工业废渣主要包括电石渣、碱渣、磷渣、盐泥、铬渣、废催化剂、绝热材料、废塑料、油泥等。这类废渣往往含大量的有毒物质,对环境的危害极大。我国每年排放的化工废渣达 1700 多万 t 。

    5.建材工业废渣:建材工业生产中排出的工业废渣有:水泥、粘土、玻璃废渣、砂石、陶瓷、纤维废渣等。

    在工业固体废物中,还包括机械工业的金属切削物、型砂等;食品工业的肉、骨、水果、蔬菜等废弃物;轻纺工业的布头、纤维、染料;建筑业的建筑废料等。

    我国每年排放的这些废渣达 1.3 亿 t 。

    (二) 农业固体废物

    农作物收割、畜禽养殖、农产品加工过程中要排出大量的废弃物,主要是农作物秸秆和畜禽类粪便等。

    (三) 放射性固体废物

    放射性固体废物包括核燃料生产、加工,同位素应用,核电站、核 研究机构、医疗单位、放射性废物处理设施产生的废物。如尾矿、污染的废旧设备、仪器、防护用品、废树脂、水处理污泥以及蒸发残渣等。

    (四) 城市垃圾

    这类固体废物主要是由居民生活及机关团体和其他公共设施(如医院、公 园、商店及市政部门)所产生的固体废物,主要是废纸、厨房垃圾(煤灰、食物残渣等)、废塑料、废电池、树叶、脏土、碎砖瓦、污水污泥等。这类固体废物与农业环境的关系较为密切。

    (五) 有害固体废物

    有害固体废物,国际上称之为危险固体废物( hazardous solid waste )。 这类废物泛指除放射性废物以外,具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性因而可能对人类的生活环境产生危害的废物。基于环境保护的需要,许多国家将这部分废物单独列出加以管理。 1983 年,联合国环境规划署已经将有害废物污染控制问题,列为全球重大的环境问题之一。

 

第二节 固体废物处理与处置技术

    一、控制固体废物污染的技术政策

    60年代中期以后环保开始在国际上受到重视,污染治理技术迅速发展,从而形成了一系列固废处理方法。70年代以来,一些工业发达国家,由于废物处置场地紧张,处理费用巨大,也由于资源缺乏,提出了“资源循环”口号,开始从固体废物中回收资源和能源,逐步发展成为控制废物污染的途径 ---- 资源化。

    我国固体废物污染控制工作起步较晚,开始于80年代初期。由于技术力量和经济力量有限,当时还不可能在较大的范围内实现“资源化”。因此,从“着手于眼前,放眼于未来”出发,我国于80年代中期提出了以“资源化”、“无害化”、“减量化”作为控制固体废物污染的技术政策,并确定以后较长一段时间内应以“无害化”为主。

    诚然,将固体废物中可利用的那部分材料充分回收利用是控制固体废物污染的最佳途径,但它需要较大的资金投入,并需有先进的技术作先导。我国固体废物处理利用的发展趋势必然是从“无害化”走向“资源化”,“资源化”是以“无害化”为前提的,“无害化”和“减量化”则应以“资源化”为条件,这是毫无疑问的。

    (一)“无害化”

    固体废物“无害化”处理的基本任务是将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康,不污染周围的自然环境(包括原生环境与次生环境)。

    目前,废物“无害化”处理工程已经发展成为一门崭新的工程技术。诸如,垃圾的焚烧、卫生填埋、堆肥、粪便的厌氧发酵,有害废物的热处理和解毒处理等。其中,“高温快速堆肥处理工艺”、“高温厌氧发酵处理工艺”在我国都已达到实用程度,“厌氧发酵工艺”用于废物“无害化”处理工程的理论也已经基本成熟,具有我国特点的“粪便高温厌氧发酵处理工艺”,在国际上一直处于领先地位。

    在对废物进行“无害化”处理时,必须看到,各种“无害化”处理工程技术的通用性是有限的,它们的优劣程度,往往不是由技术、设备条件本身所决定。以生活垃圾处理为列,焚烧处理确实不失为一种先进的“无害化”处理方法,但它必须以垃圾含有高热值和可能的经济投入为条件,否则,便没有引用的意义。根据我国大多数城市生活垃圾平均可燃成分偏低的特点,早期内,着重发展卫生填埋和高温堆肥处理技术是适宜的。特别是卫生填埋,处理量大,投资少,见效快,可以迅速提高生活垃圾处理率,以解决当前带有“爆炸性”的垃圾出路问题。至于焚烧处理方法,只能有条件地采用。就是在将来,垃圾平均可燃成分提高了,卫生填埋也还是必不可少的方法,故又具有一定的长远意义。

    (二)“减量化”

    固体废物“减量化”的基本任务是通过适宜的手段减少固体废物的数量和体积。这一任务的实现,需从两个方面着手,一是对固体废物进行处理利用,二是减少固体废物的产生。

    对固体废物进行处理利用,属于物质生产过程的末端,即通常人们所理解的“废弃物综合利用”,我们称之为“固体废物资源化”。例如,生活垃圾采用焚烧法处理后,体积可减小80-90% ,余烬则便于运输和处置。固体废物采用压实、破碎等方法处理也可以达到减量并方便运输和处理处置的目的。

    减少固体废物的产生,属于物质生产过程的前端,需从资源的综合开发和生产过程中物质资料的综合利用着手。当今,从国际上资源开发利用与环境保护的发展趋势看,世界各国为解决人类面临的资源、人口、环境三大问题,越来越注意资源的合理利用。人们对综合利用范围的认识,已从物质生产过程的末端(废物利用)向前延伸了,即从物质生产过程的前端(自然资源开发)起,就考虑和规划如何全面合理地利用资源,把综合利用贯穿于自然资源的综合开发和生产过程中物质资料与废物综合利用的全程,亦即“废物最小化”与“清洁生产”。其工作重点包括采用经济合理的综合利用工艺和技术,制订科学的资源消耗定额等。

    (三)“资源化”

    固体废物“资源化”的基本任务是采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能源。固体废物“资源化”是固体废物主要归宿。

    相对于自然资源来说,固体废物属于“二次资源”或“再生资源”范畴,虽然它一般不具有原使用价值,但是通过回收、加工等途径,可以获得新的使用价值。

    “资源化”应遵循的原则是:“资源化”技术是可行的;“资源化”的经济效益比较好,有较强的生命力;废物应尽可能在排放源就近利用,以节省废物在贮放、运输等过程的投资;“资源化”产品应当符合国家相应产品的质量标准,因而具有与之相竞争的能力。

    二、固体废物处置与利用技术

    固体废物的处理和利用总的原则是先考虑减量化、资源化,以减少固体废物的产生量与排出量,后考虑适当处理以加速物质循环。不论前面处理得如何完善,总要残留部分物质,因此,最终处置是不可少的。

    •  减量化法

    据粗略统计,目前我国矿物资源利用率仅 50 ~ 60% ,能源利用率为 30% ,大约有 40 ~ 50% 没有发挥生产效益而变成废物,既污染环境,又浪费大量宝贵资源,其他行业也是如此。因此加强技术改造,提高资源的利用效率,减少固体废物产生大有可为。

    减量化法一般有以下三种方法。

    1. 通过改变产品设计,开发原材料消耗少、包装材料省的新产品,并改革工艺强化管理,减少浪费,以减少产品物质的单位耗量。

    2. 提高产品质量,延长产品寿命,尽可能减少产品废弃的机率和更换次数。

    3. 开发可多次重复使用的制品,使制成品循环使用以取代只能使用一次的制成品,如包装食品的容器和瓶类。

    •  资源化法

    资源化法即是通过各种方法从固体废物中回收或制取物质和能源,将废物转化为资源,即转化为同一产业部门或其他产业部门新的生产要素,同时达到保护环境的方法。其具体利用途径有以下几个方面:

    1. 作工业原材料:如从尾矿和废金属渣中回收金属元素。南京矿务局等单位利用含铝量高、含铁量低的煤矸石制作铝铵钒、三氧化二铝、聚合铝、二氧化硅等产品,从剩余滤液中提取锗、镓、铀、钒、钼等稀有金属。

    2. 回收能源:我国每年排放的煤矸石中,有 3000 多万 t 热值在 6276KJ/kg 以上,可作沸腾炉燃料用于发电,全国已有 2000 多台沸腾炉,每年可节约大量优质煤。鹤岗、本溪等地还用煤矸石制造煤气,回收能源。此外,还有垃圾填埋、焚烧回收能源及从有机废物分解回收燃料油、煤气及沼气等回收能源的方法。

    3. 作土壤改良剂和肥料:实践证明,用粉煤灰改良土壤,对酸性土、粘性土和弱盐碱地都有良好效果,可使粮食增产 10 ~ 30% 。对水果、蔬菜也有增产效果。德国研究了用铜矿渣粉作肥料进行盆栽和大田的铜肥肥效试验,结果表明:凡施用铜矿渣粉的都增产。许多试验和实践表明:硫铁矿渣内含有多种有色金属,可作为综合微量元素肥料,同样具有明显的效果。

    4. 直接利用:如各种包装材料直接利用。

    5. 作建筑材料:利用矿渣、炉渣和粉煤灰等可制作水泥、砖、保温材料等各种建筑材料,也可作道路和地基的垫层材料。

    我国传统的墙体材料是粘土砖,每生产 1 亿块砖需挖良地 100 亩,用煤 1 万 t 。我国每年的砖产量达数千亿块。这对我国宝贵的耕地是一个不小的威胁,而各种固体废物大部分可以在建筑材料生产方面找到途径,这对于保护土地资源,改善环境具有重要意义。

    •  处理法

    固体废物通过物理的、化学的、生物化学的方法,使其减容化、无害化、稳定化和安全化,以加速物质在环境中的再循环,减轻或消除环境污染。

    1. 物理处理

    物理处理是通过浓缩或相变化改变固体废物的结构,使之成为便于运输、贮存、利用或处置的形态。物理处理方法包括压实、破碎、分选、增稠、吸附、萃取等。物理处理也往往作为回收固体废物中有用物质的重要手段加以采用。

    2. 化学处理

    化学处理是采用化学方法破坏固体废物中的有害成分从而达到无害化,或将其转变成为适于进一步处理、处置的形态。由于化学反应条件复杂,影响因素较多,故化学处理方法通常只用在所含成分单一或所含几种化学成分特性相似的废物处理方面。对于混合废物,化学处理可能达不到预期的目的。化学处理方法包括氧化、还原、中和、化学沉淀和化学溶出等。有些有害固体废物,经过化学处理还可能产生富含毒性成分的残渣,还须对残渣进行解毒处理或安全处置。

    3. 生物处理

    生物处理是利用微生物分解固体废物中可降解的有机物,从而达到无害化和综合利用。固体废物经过生物处理,在容积、形态、组成等方面,均发生重大变化,因而便于运输、贮存、利用和处置。生物处理方法包括好氧处理、厌氧处理、兼性厌氧处理。与化学处理方法相比,生物处理在经济上一般比较便宜,应用也相当普遍,但处理过程所需时间较长,处理效率有时不够稳定。

    ( 1 )堆肥化

    它是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物,人为地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质的生物转化过程。堆肥化的产物称作堆肥,是一种具有改良土壤结构,增大土壤容水性、减少无机氮流失、促进难溶磷转化为易溶磷、增加土壤缓冲能力,提高化学肥料的肥效等多种功效的廉价、优质土壤改良肥料。

    根据堆肥化过程中微生物对氧的需求关系可分为厌氧(气)堆肥与好氧(气)堆肥两种方法。好氧堆肥因具有堆肥温度高、基质分解比较彻底、堆制周期短、异味小等优点而被广泛采用。按照堆肥方法的不同,好氧堆肥又可分为露天堆肥和快速堆肥两种方式。

    现代化堆肥生产通常由前处理、主发酵(一次发酵)、后发酵(二次发酵)、后处理、贮藏等五个工序组成。其中主发酵是整个生产过程的关键,应控制好通风、温度、水分、 C/N 比、 C/P 比及 pH 值等发酵条件。

    ( 2 )沼气化

    沼气化亦称厌氧发酵,是固体废物中的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物在人为控制的温度、湿度、酸碱度的厌氧环境中经多种微生物的作用生成可燃气体的过程。该技术在城市下水污泥、农业固体废物、粪便处理中得到广泛应用。它不仅对固体废物起到稳定无害的作用,更重要的是可以生产一种便于贮存和有效利用的能源。据估计我国农村每年产农作物秸秆 5 亿多 t ,若用其中的一半制取沼气,每年可生产沼气 500 ~ 600 亿 m 3 ,除满足 8 亿农民生活用燃料之外,还可余 60 ~ 100 亿 m 3 。由此可见,沼气化技术是控制污染、改变农村能源结构的一条重 要途径 。

    ( 3 )废纤维素糖化技术

    废纤维素糖化是利用酶水解技术使之转化成单体葡萄糖,然后可通过化学反应转化为化工原料或生化反应转化为单细胞蛋白或微生物蛋白。

    天然纤维素酶水解顺序如下:

    即结晶度高的天然纤维素在纤维素酶 C 1 的作用下分解成纤维素碎片 ( 降低聚合度 ) ,经纤维素酶 C x 的进一步作用而分解成聚合度小的低糖类 , 最后靠 b - 葡萄糖化酶作用分解为葡萄糖。

    据估算,世界纤维素年净产量约 1000 亿 t ,废纤维素资源化是一项十分重要的世界课题。日本、美国已成功地开发了废纤维糖化工艺流程。目前在技术上可行,经济效果还需论证。如何开发成本低的处理方法,寻找更好的酶种,提高酶的单位生物分解能力,改善发酵工艺等问题有待进一步探索。

    ( 4 )废纤维素饲料化 ---- 生产单细胞蛋白技术

    该技术不需要糖化工序,而是将废纤维经微生物作用,直接生产单细胞蛋白或微生物蛋白。目前,废纤维素饲料化 ---- 生产单细胞蛋白质技术上是可行的,但在经济上要具有竞争性,仍有许多课题有待解决。

    ( 5 )细菌浸出

    化能自养细菌将亚铁氧化为高铁、将硫及还原性硫化物氧化为硫酸从而取得能源,从空气中摄取二氧化碳、氧以及水中其它微量元素(如 N 、 P 等)合成细胞质。这类细菌可生长在简单的无机培养基中,并能耐受较高金属离子和氢离子浓度。利用化能自养菌的这种独特生理特性,从矿物料中将某些金属溶解出来,然后从浸出液中提取金属的过程,通称为细菌浸出。该法主要用于处理如铜的硫化物和一般氧化物(Cu2O、CuO)为主的铜矿和铀矿废石,回收铜和铀。对锰、砷、镍、锌、钼及若干种稀有元素也有应用前景。目前,细菌浸出在国内外得到大规模工业应用。

    4 、热处理

    热处理是通过高温破坏和改变固体废物组成和结构,同时达到减容、无害化或综合利用的目的。热处理方法包括焚化、热解、湿式氧化以及焙烧、烧结等。

    ( 1 )焚烧处理

    焚烧处理即在高温( 800 ℃ ~ 1000 ℃ )下,通过燃烧,使固体废物中的可燃成分转化成惰性残渣,同时回收热能,这对于处于能源危机的世界来说无疑是有重要作用的,也是近些年来这项技术在发达国家得以广泛应用的原因。通过燃烧,可使固体废物进一步减容,城市垃圾经燃烧后可减小体积 80% ~ 90% ,重量将降低 75% ~ 80% ,同时可以较彻底的消灭各种病源体,消除腐化源。相比之下,燃烧处理具有: 1 )焚烧占地小; 2 )焚烧对垃圾处理彻底,残渣二次污染危险较小; 3 )焚烧操作是全天侯的不受天气影响; 4 )焚烧可安装在接近垃圾源的地方,节约运输费用; 5 )焚烧的适用面广,除城市垃圾以外的许多城市废物也可 以采用焚 烧方法进行净化;但是,燃烧处理也有明显缺陷。首先,仍然存在二次污染,燃烧仍然要排出灰渣、废气。特别是近年来出现的“二 口恶 英 (DIOXIN ,即两个氧键连结两苯环的有机氯化物 ) ,其毒性比氰化物大一千倍,使人忧心忡忡;其次是单位投资和处理运转成本较高;再次,就是对废物有一定要求,即要求其热值至少大于 4000kJ/kg 。因此,对经济不发达国家来说,城市垃圾几乎都达不到此要求,故很难普遍推广使用。

    燃烧一般要经历脱水、脱气、起燃、燃烧、熄灭等过程。控制此过程的因素主要有三个,即时间,温度和燃料与空气混合的湍流混合程度(习惯称三 T )。一般认为,燃烧时间与固体废物粒度的平方近似成正比,粒度越细,其与空气的接触面积愈大,燃烧进行就愈快,废物停留时间就越短。另外,燃烧中氧气浓度越高,燃烧速度和质量就愈高,因此,必须使燃料中有足够的空气流动,燃料与空气的湍流混合度越高,对燃烧的进行越有利。

    一般来讲,燃烧的工艺包括固体废物的贮存、预处理、进料系统、燃烧室、废气排放与污染控制、排渣、监控测试,能源回收等 12 大系统,如图 11-1 所示。

    ( 2 )热解

    热解是将有机物在无氧或缺氧条件下高温( 500 ~ 1000 ℃ )加热,使之分解为气、液、固三类产物,气态的有氢、甲烷、碳氢化合物、一氧化碳等可燃气体;液态的有含甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等成分的燃料油;固态的主要为固体碳。该 法的主要优点是能够将废物中的有机物转化为便于贮存和运输的有用燃料,而且尾气排放量和残渣量较少,是一种低污染的处理与资源化技术。

图 11-1 典型城市垃圾燃烧系统

1-垃圾坑; 2-抓斗; 3-加料斗; 4-加料推杆; 5-干燥炉栅; 6-水平炉栅; 7-圆型炉栅; 8-摇动炉栅; 9-出灰输送机; 10-灰斗; 11-运灰车; 12-空气预热器; 13-鼓风机; 14-冷却塔; 15- 除尘器; 16-除尘器; 17-排风机; 18-烟道; 19-烟囱; 20-污水处理槽

    ( 3 )湿式氧化

    湿式氧化法又称湿式燃烧法。它是指有机物料在有水介质存在的条件下,加以适当的温度和压力所进行的快速氧化过程。有机物料应为流动状态,可以用泵加入湿式氧化系统。由于有机物的氧化过程是放热过程,所以,反应一旦开始,就会在有机物氧化放出的热量作用下自动进行,而不需要投加辅助燃料。排放的尾气中主要含有二氧化碳、氮、过剩的氧气和其它气体,液相中包括残留的金属盐类和未完全反应的有机物。有机物的氧化程度取决于反应温度、压力和废物在反应器内的停留时间。增加温度和压力可以加快反应速度,提高 COD 的转化率,但温度最高不能超过水的临界温度。

    5 、微波处理

    最新研究结果表明,微波技术在放射性废物处理、土壤去污、工业原油、污泥等的处理方面可以成功地应用。目前虽还只是处于实验室的研究阶段,但有关专家指出,微波技术在以后肯定能发挥其废物处理方面应有的潜力。

    (四)固体废物处置方法

    固体废物处置是指最终处置( final disposal )或安全处置,是固体废物污染控制的末端环节,是解决固体废物的归宿问题。一些固体废物经过处理和利用,总还会有部分残渣存在,而且很难再加以利用,这些残渣可能又富集了大量有毒有害成分;还有些固体废物,目前尚无法利用,它们都将长期地保留在环境中,是一种潜在的污染源。为了控制其对环境的污染,必须进行最终处置,使之最大限度地与生物圈隔离。

    以往,“处置”是指无控地“将固体废物排放、堆积、注入、倾倒、泄入任意的土地上或水体中,使这些废物进入环境”,很少考虑其长期的不利影响。随着环境法规的完善,向水体倾倒和露天堆弃等无控处置被严格禁止,故今天所说的“处置”是指“安全处置”。

    固体废物处置方法包括海洋处置和陆地处置两大类。

    1. 海洋处置

    海洋处置主要分为海洋倾倒与远洋焚烧两种方法。近年来,随着人们对保护环境生态重要性认识的加深和总体环境意识的提高,海洋处置已受到越来越多的限制。

    2. 陆地处置

    陆地处置包括土地耕作、工程库或贮留池贮存、土地填埋以及深井灌注几种。其中土地填埋法是一种最常用的方法。

    ( 1 )农用

    是利用表层土壤的离子交换、吸附、微生物降解以及渗滤水浸出、降解产物的挥发等综合作用机制处置固体废物的一种方法。该技术具有工艺简单、费用适 宜、设备易于维护、对环境影响很小、能够改善土壤结构、增长肥效等优点,主要用于处置含盐量低、不含毒物、可生物降解的固体废物。

    如污泥和粉煤灰施用于农田作为一种处理方法已引起重视。生产实践和科学研究工作证明,施污泥、粉煤灰于农田可以肥田,起到改土和增产的作用。

    ( 2 )土地填埋处置

    它是从传统的堆放和填地处置发展起来的一项最终处置技术。因其工艺简单、成本较低、适于处置多种类型的废物,目前已成为一种处置固体废物的主要方法。

    土地填埋处置种类很多,采用的名称也不尽相同。按填埋地形特征可分为山间填埋、平地填埋、废矿坑填埋;按填埋场的状态可分为厌氧填埋、好氧填埋、准好氧填埋;按法律可分为卫生填埋和安全填埋等。随填埋种类的不同其填埋场构造和性能也有所不同。一般来说,填埋场主要包括:废弃物坝、雨水集排水系统(含浸出液体集排水系统、浸出液处理系统)、释放气处理系统、入场管理设施、入场道路、环境监测系统、飞散防止设施、防灾设施、管理办公设施、隔离设施等。

    卫生土地填埋适于处置一般固体废物。用卫生填埋来处置城市垃圾,不仅操作简单,施工方便,费用低廉,还可同时回收甲烷气体,目前在国内外被广泛采用。在进行卫生填埋场地选择、设计、建造、操作和封场过程中,应着重考虑防止浸出液的渗漏、降解气体的释出控制、臭味和病原菌的消除、场地的开发利用等几个主要问题。

    ①场地选择

    场地选择一般要考虑容量、地形、土壤、水文、气候、交通、距离与风向、土地征用和废物开发利用等诸多问题。

    一般来讲,填埋场容量应满足 5 ~ 20 年的使用期。填埋地形要便于施工,避开洼地,地面泄水能力要强,要容易取得覆盖土壤,土壤要易压实,防渗能力强;地下水位应尽量低,距最下层填埋物至少 1.5m ;避开高寒区,蒸发大于降水区最好;交通要方便,具有能在各种气候下运输的全天候公路,运输距离要适宜,运输及操作设备噪音要不至影响附近居民的工作和休息;填埋场地应位于城市下风向,避免气味、灰尘飘飞对城市居民造成影响,最好选在荒芜的廉价地区。

    ②填埋方法的选择

    常用的填埋方法有沟槽法、地面法、斜坡法、谷地法等。

    土地填埋法的操作灵活性较大,具体采用何种方法,可根据垃圾数量以及场地的自然条件确定。

    ③填埋场气体的控制

    当固体废物(垃圾)进入填埋场后,由于微生物的生化降解作用会产生好氧与厌氧分解。填埋初期,由于废物中空气较多,垃圾中有机物开始进行好氧分解, 产生 CO2 、 H2O 、 NH3, 这 一阶段可持续数天;但当填埋区氧被耗尽时,垃圾中有机物开始转入厌氧分解,产生 CH4、 CO2、 NH3、 H2O 以及 H2S 等。因此,应对这些废气进行控制或收集利用,以避免二次污染。

    在填埋气体控制方面,早期国外一般将填埋气体作为一种有害气体进行管理和处置。进入 70 年代后开始将之作为一种有价值尚待开发的再生资源,并对填埋气体产生、迁移规律进行了定性、定量研究。目前已开发填埋气体回收利用的技术及设备,部分国家已发展到商业应用阶段,成功地将填埋气体用于工业、民用燃料及发电。我国在这方面发展较缓慢,据悉杭州天子岭垃圾填埋场即将回收沼气进行发电。

    ④浸出液的控制

    填埋场浸出液一般源于降雨、地表径流、地下水涌出、废物本身水分。渗出液成分较复杂,其 COD 高达 4 - 5 万 mg/L ,氨氮达 7-8 × 10 2 mg/L 。

    浸出液属高浓度有机废水,若不加以控制必然对环境造成严重危害。常用的措施是设置防渗衬里,即在底部和侧面设置渗透系数小的粘土或沥青、橡胶、塑料隔层,并设置收集系统,由泵把浸出液抽到处理系统进行集中处理。此外还应采用控制雨水、地表水流入的措施,减小浸出液的量。

    然而自 70 年代以来,填埋处理主要遇到两大问题:一是填埋场容量是有限的,旧的填埋场封闭以后,新的填埋场的选择是非常困难的。填埋处理在世界各国都出现地荒,此外填埋设施难以受当地居民欢迎。新场址的选择往往遭到反对,因此现在世界各国填埋的主要潮流是尽量设法延长填埋场的寿命。填埋场由原始废物的直接填埋转向在填埋处理前先进行预处理,例如先经过焚烧,对焚烧残渣再进行填埋,这样可使填埋容积减少 80% 左右。

    ( 3 )深井灌注处置

    此法系指把液状废物注入到地下与饮用水和矿脉层隔开的可渗性岩层内。一般废物和有害废物都可采用深井灌注方法处置。但主要还是用来处置那些实践证明难于破坏、难于转化、不能采用其它方法处理或者采用其它方法费用昂贵的废物。深井灌注处置前,需使废物液化,形成真溶液或乳浊液。

    深井灌注处置系统的规划、设计、建造与操作主要分废物的预处理、场地的选择、井的钻探与施工,以及环境监测等几个阶段。

第三节 典型固体废物的处理与利用

    固体废物有其易造成环境污染有害的一面,但又有其可利用的一面。所谓固体“废”物,只是相对于某一工艺或生产过程而言。实际上,固体废物中仍然不同程度地含有可利用的物质,如可燃物质、有用的金属等。因此,研究开发固体废物的处理与综合利用途径,一方面可以变“废”为宝,开发出新产品;另一方面又可消除其中的有害物质,减轻对环境的污染。

    一、城市垃圾的处理与利用

    世界上的垃圾处理方法很多,且因各国的具体情况不同而差异很大。目前,已有不少的技术方法在世界各国研究成功并已应用,如填埋法、堆肥法、焚烧法、蚯蚓床法、热解法等。其中填埋法、焚烧法、堆肥法是最基本的方法。焚烧法具有显著的减量化、处理快速、消灭病原菌等特点。从目前世界上发展的趋势来看,大多数人认为垃圾的焚烧法具有广阔的发展前景,是垃圾处理的必然发展趋势。然而该方法存在着较严重的大气污染问题,它排出的硫氧化物、氮氧化物、二恶英等对大气有着一定的威胁,尤其是对二恶英的争议很大。堆肥制作及利用技术在国内外发展已比较成熟,对影响堆肥效果的若干因素如微生物、温度、湿度、 pH 等都取得了一定研究成果。此项技术的推广与应用需要与之相应的垃圾分类管理体系以及对有机农业所应有的重视。填埋法具有投资少、不需对废物进行特别的分选收集、可回收沼气的特点,这是一种比较经济的最终处理方法,所以在世界上应用较普遍。在今后一段时期内,很多国家尤其是环保资金不足、能源短缺的发展中国家将仍以填埋法为主导。

    1973 年的石油危机,使人们认识到能源的重要性,垃圾作为“放错了地方的资源”应该以技术的方法谋求资源化而加以有效利用。

    城市垃圾处理与利用模式如图 11-2 所示。

图 11-2 城市垃圾处理与利用模式

    二、煤系固体废物的处理与利用

    (一)粉煤灰

    粉煤灰来自工厂的锅炉和煤气站,产生量很大。各厂所采取的利用方式及处置方法与锅炉渣相似,即生产建材、作燃料、外卖等。某工厂通过两年多时间的试制,利用粉煤灰挤成煤棒后供本厂煤气站和锅炉房使用。有的厂则利用部分粉煤灰和酸性废水与土混合制砖。但是,也有一些工厂将粉煤灰露天堆放,已造成了风吹扬尘,雨淋流失的局面,严重污染了周围的空气和水体。因此,为避免粉煤灰对环境的污染,应尽量将其全部综合利用。

    国内一些行业有许多粉煤灰的成熟技术可以借鉴。将粉煤灰分类,可以提高综合利用的成效。

    表 11-2 介绍的是国内几中较成熟较先进并行之有效的粉煤灰综合利用技术。

    (二)煤矸石

    煤矸石是采煤过程中产生的废渣,包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采煤过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石,它是成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量低、比较坚硬的黑色岩石,是由碳质页岩、碳质砂岩、页岩、粘土等组成的混合物。

    煤矸石也是一种可用的资源。含碳量较高的煤矸石可直接供沸腾炉作燃料;含碳量较低的可用于砖瓦、水泥等建材的生产;含碳量极低的可填坑造地或用作路基材料。表 11-3 为煤矸石的利用技术。

    

    三、冶金废渣的处理与利用

    (一)高炉渣

    高炉渣即高炉炼铁过程中排出的废渣。高炉渣的产量随冶炼技术及矿石的品位不同而变化。高炉渣属于硅酸盐材料。它化学性质稳定,并具有抗磨、吸水等特点,可供广泛应用。国内外对高炉渣的应用都很重视,美、英、法、日本等国高炉渣的利用已达 100% ,甚至出现了很多专营高炉渣商品的公司和工厂。我国高炉渣的利用率已达 85% 以上。为了适应不同的用途,高炉渣可分别被加工成水渣、矿渣碎石和膨胀矿渣等几类主要产品。

    水渣就是将熔融状态的高炉渣用水或水与空气的混合物给予水淬;使其成为砂粒状的玻璃质物质。这也是我国处理高炉渣的主要方法。具体水淬方式很多,常用的有过滤池法水淬工艺和搅拌槽泵送法水淬工艺等。

    矿渣碎石是高炉溶渣在指定的渣坑或渣场自然冷却或淋水冷却形成较致密的矿渣后,再经过破碎、筛分等工序所得到的一种碎石材料。为此常用热泼法。近年来,德、法、英、美等国多采用薄层多层热泼法。该法具有操作容易、渣密度高等优点。

    膨胀矿渣是用水急冷高炉熔渣而形成的多孔轻质矿渣。为此可用喷射法、喷雾器堑沟法、流槽法等生产。较新的工艺是加拿大矿渣有限公司发明的用流筒法生产膨胀矿渣珠,简称“膨珠”。

    (二)钢渣

    钢渣是炼钢过程中排出的固体废物,包括转炉渣、电炉渣等。

    炼钢过程中的排渣工艺,不仅影响到炼钢技术的发展,也与钢渣的综合利用密切相关。目前,炼钢过程中的排渣和钢渣处理工艺大体可分为如下四种:

    冷弃法:钢渣倒入渣罐,待其缓冷后直接运往渣场堆成渣山,以往我国也多用此法。

    热泼碎石工艺:用吊车将渣罐中的液态钢渣分层泼倒在渣床上(或渣坑内),并同时喷水使其急冷碎裂,而后再运往渣场。

    钢渣水淬工艺:排出的高温液态炉渣,被压力水切割击碎,加之遇水急冷收缩而破裂,在水幕中粒化。具体作法又有盘泼水冷法、炉前水冲法及倾翻罐 ---- 水池法等多种方法。

    风淬法:其主要优点是可回收高温溶渣所含的热量(约为 2100 ~ 2200MJ/t 渣)的 41% ,避免了溶渣遇水爆炸的问题,并改善了操作环境。钢渣可风淬成 3mm 以下的坚硬球体,可直接用作灰浆的细骨料。

    迄今,人们已开发了多种有关钢渣综合利用的途径,主要包括冶金、建筑材料、农业利用、回填几个领域(图 11-3 )。

    四、化工固体废物的处理和利用

    化工固体废物种类繁多,成分复杂,治理的方法和综合利用的工艺多种多样,应重点抓好量大面广废物的治理和综合利用。

    ( 1 )对硫铁矿烧渣,应根据其含铁量的不同确定其用途,铁含量高的应回炉炼铁;低铁、高硅酸盐的硫铁矿烧渣宜做水泥配料。

图 11-3 钢渣利用途径示意图

    ( 2 )铬渣可代替石灰石作炼铁熔剂。在冶炼过程中铬成为金属进入铁组分中,可彻底消除六价铬浸出的危害;根据铬渣在高温下能还原成低价态无毒铬的原理,可将铬渣掺入煤中用于发电、用铬渣作玻璃着色剂或钙镁磷肥和铸石。还可利用碳对铬渣进行干法还原除毒;用电解法处理铬酸、生产铬盐精、回收利用含铬硫酸氢钠等。

    电镀含铬废液应采用一步法处理,除铬后的水达标排放,其污泥可用化学方法制成铬黄、柠檬黄等化工产品。

    ( 3 )烧碱盐泥可采用抽滤法、沉淀过滤法进行处理,或用于制氧化镁等;含汞盐泥可用次氯酸钠氧化法、氯化-硫化-熔烧法进行处理,并回收金属汞。

    ( 4 )电石渣可制水泥或代替石灰作各种建筑材料、筑路材料等,还可用来生产氯酸钾等化工产品。

    ( 5 )其它化工废物,如,磷渣可烧制磷酸;甲醇废触媒可生产锌-铜复合微肥;溶剂厂母液可生产二甲基甲酰胺等;染料废渣制硫酸铜等产品;胶片厂的废胶片和废液可回收银。

    表 11-4 为全国主要化工固体废物处理技术概况。

    五、石油工业固体废物处理与利用

    石化工业固体废物种类繁多,成分复杂,治理的方法和综合利用工艺多种多样。十几年来,国内外在这方面做了大量的研究工作,开发出一批技术成熟、经济效益高的处理和综合利用技术,目前主要采取的技术措施有:化学反应、物理分离、焚烧、填埋等。

    1. 化学反应法:该方法主要利用废物的某些化学特性,使用相应的化学药剂进行废物性质的改善或回收某些有用成分。如:可以用硫酸或 CO 2 中和法处理石油炼制业中的废碱液,并从中回收环烷酸及其盐类或粗酚、 Na 2 CO 3 等,用硫酸中和法回收化纤工业废液中的对苯二甲酸,可以用烧碱或纯碱中和废酸液,用氨吸收法处理废酸液生产硫酸铵,利用硝酸溶解法从废催化剂中回收银等。

    2. 物理分离法:这个方法主要是利用废物中某些成分之间的物理特性的差异,从而达到分离目的。如用活性碳吸附法治理甲乙酮生产废酸,用热分解法从废酸液中回收硫酸、用蒸馏法从有机合成厂的有机氯化物废液中回收有机氯,从杂醇废液中回收甲醇等。

    3. 填埋法:土地填埋是最终处理固体废物的一种较为经济的方法,其实质是将固体废物铺成有一定厚度的薄层,加以压实,并覆盖土壤。填埋仍是一个石油化工企业不可缺少的废弃物处理方法。

    4. 焚烧法:石油化学固体废物大部分含有机物,因此焚烧可使废物的重量和体积减少 8% 以上,同时可使各种有害成分转化为无害物质,还可回收热能。目前我国石油化工企业已建立了数十个固体废物焚烧炉。如:长岭炼油化工厂选用顺 流式回转焚烧炉处理“三泥”,总投资 90 万元,总费用 42.6 万元 /a (处理 250kg 滤饼 /h );燕山石化公司炼油厂用流化床焚烧炉处理“三泥” 20.5 万吨 /a ,总投资约 1000 万元,处理成本 53.67 元 /m 3 ,占地面积 4200m 2 ;荆门炼油厂用回转窑式焚烧炉处理污水场“三泥” 700kg /h ,每焚烧 1 吨滤饼的运行成本为 16.4 元,烟气出口温度达 700 ℃ ,正在考虑余热利用。

    参考文献

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    6. 黄儒钦 , 环境科学基础 , 西南交通大学出版社 ,1997

    7. 关伯仁 , 环境科学基础教程 , 中国环境科学出版社 , 1997

    8. 贾生元等 , 利用微波技术处理工业垃圾 , 国外环境科学技术 ,1997(3):39-41

    9. 杨国慰等 , 废旧物资回收与固体废物资源化技术 , 环境导报 ,1996(5):8-10

    10.张颖等 , 固体废物的资源化和综合利用技术 , 环境科学研究 ,1998(3):49-52

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    13.Thailand, Environmental Systems Information Contre, A reference handbook for trainers on promotion of solid waste recycling and reuse in the developing countries of Asia, Asian Institute of Technology,G.P.O.Box2754,Bangkok 10501,Thailand, 1994

 

第十章 环境与发展

    环境与发展,是当今国际社会普遍关注的重大问题。人类经过漫长的奋斗历程,特别是从产业革命以来,在改造自然和发展经济方面建树了辉煌的业绩。但是与此同时,人类环境为此付出了惨重的代价,人类社会生产力和生活水平的提高,在很大程度上都是建立在环境质量恶化的基础上。气候异常,灾害频繁而严重,臭氧层破坏,生物物种锐减等等,像一次次警钟,迫使人们不得不严肃思考,不得不重新审视自己的社会经济行为和走过的历程,认识到通过高消耗追求经济数量增长和“先污染后治理”的传统发展模式已不再适应当今和未来发展的要求,而必须努力寻求一条人口、经济、社会、环境和资源相互协调,既能满足当代人的需求,而又不对满足后代人需求的能力构成危害的可持续发展道路......

第一节 传统发展与环境问题

    发展是人类生存的永恒主题,但是科学技术和经济的迅猛发展,一方面将人类推进了一个历史上最为丰饶发达的社会,与此同时也给人类带来了种种负面影响和困惑,如环境恶化、生态失衡、资源匮乏、能源枯竭等等。这些问题的存在和发展极大阻碍了人类社会的持续、稳定、高速发展......

第二节 人类发展的新模式--可持续发展

    环境问题的产生、发展与扩大,与人类的社会经济活动密不可分。目前人类丰富的物质生活和经济水平都是建立在环境恶化的基础上,所以保护环境和发展经济成为当今世界普遍关注的问题,这相当于鱼和熊掌,鱼,我所欲也,熊掌,亦我所欲也,如何使两者兼而得之, 成为当代人类所苦苦追求的目标,可持续发展就是实现这一目标的有效途径也是 21 世纪人 类社会发展的主题......

第三节 可持续生产与可持续消费

    环境问题是在发展过程中产生的。如果对发展进行深入剖析就会发现,导致环境退化的根源在于不可持续的生产与消费方式。发达国家在发展中不顾自然生态的承受能力,消耗了地球上大量的自然资源和能源,向环境中排放了大量的污染物,导致环境问题的加剧和环境问题的全球化。目前,世界上少数地区的消费极高,但大部分人类的基本消费需求尚未得到满足。正是工业化国家的不可持续的生产和消费模式加剧了环境退化和世界一些地区的贫 困。如果继续延续这种不可持续的生产和消费方式,地球生态系统势必难以承受,必将威胁人类生存环境,因此,可持续的生产和消费是实现环境与发展协调的一个根本途径......

第一节 传统发展与环境问题

    发展是人类生存的永恒主题,但是科学技术和经济的迅猛发展,一方面将人类推进了一个历史上最为丰饶发达的社会,与此同时也给人类带来了种种负面影响和困惑,如环境恶化、生态失衡、资源匮乏、能源枯竭等等。这些问题的存在和发展极大阻碍了人类社会的持续、稳定、高速发展。

    一、传统发展观的三大误区

    长期以来,特别是 18 世纪英国工业革命开始将科学技术转化为直接生产力产生巨大的物质力量后,人们总是把发展片面理解为科学技术的发达和国民生产总值( GNP )的增长。这种传统工业文明发展观存在着很多误区,主要表现在以下三个方面:

    其一,忽视环境、资源、生态等自然系统方面的承载力。许多世纪以来,由于人们对自然界的本质的规律认识水平较低,生态知识有限,把美丽、富饶、奇妙的大自然看做是取之不尽的原料库,向它任意索取越来越多的东西;把养育我们世世代代的自然界视为填不满的垃圾场,向它任意排放越来越多的对自然过程有害的废弃物。特别是近三百年来,由于科学技术在征服自然的过程中显示了神奇的力量,人类自恃无上的智能,以自然界的绝对征服者和统治者自居,肆意掠夺和摧残自然界的状况愈演愈烈,严重破坏了生态平衡规律,大大损害了大自然的自我调节和自我修复能力。

    其二,没有考虑自然成本。传统的发展概念倾向于单向度地显示人类征服自然所获得的经济利润,没有考虑经济增长所付出的资源环境成本。这样的经济核算体系容易带给人们“资源无价、环境无限、消费无虑”的错误思想。而在实践行为上则采取一种“高投入、高消耗、高污染”的粗放外延式发展方式。这样虽然实现了经济的快速增长,然而同时却给地球带来不可估量的污损。西方工业文明发展的许多结果已经表明,今天的自然资源的过度丧失到将来也许花费多少倍的代价也难以弥补。因此,那种不计自然成本、以牺牲自然为代价的增长不再有理由被视为真正意义上的发展,真正的发展只能属于那种最低限度地消耗自然成本并有效保持了自然持续性的人类社会发展。

    其三,缺乏整体协调观念。多少年来,由于人们对物质财富的无限崇尚和追求,总是把发展片面地理解为经济的增长和生产效率的提高,将注意力集中在可以量度的诸经济指标上,如国民生产总值、人均年收入、人均电话部数、进出口贸易总额,等等。 20 世纪 30 年代以来,凯恩斯主义经济学一直把 GNP 作为国民经济统计体系的核心,作为评价经济福利的综合指标与衡量国民生活水准的象征,似乎有了经济增长就有了一切。于是,增长和效率成了发展的惟一尺度,至于人文文化、科技教育、环境保护、社会公正、全球协调等重大的社会问题则受到冷落或被淡忘。这种对经济增长的狂热崇拜与追求,不仅使人异化为工具和物质的奴隶,导致社会畸形发展,而且引发了大量短期行为:无限度地开发、浪费矿物资源,贪婪地砍伐和捕猎动物,肆无忌惮地使用各种化学原料与农药,置生态环境于不顾,等等。

    由于传统发展观存在着上述种种弊端,当人们庆贺经济这棵大树结出累累硕果的同时,人类赖以生存和发展的环境却被破坏得百孔千疮。

    二、传统发展带来的环境问题

    (一)人口问题

    1987 年 11 月,我们生活的这个星球人口总量突破了 50 亿大关,这一天被联合国定为世界“ 50 亿人口日”,向世界敲响了人口这面警钟。然而 37 年前的 1950 年世界人口只有今天的一半,短短 37 年的时间,世界人口就翻了一番,目前世界人口已接近 60 亿。可用现在最新资料的实际数字预测到 2019 年将超 80 亿大关。人口学家形象地称我们时代人口领域所发生的状况为“人口爆炸”。

    人是最可宝贵的财富,但是人口的急剧增长却成了当前人类环境与发展的首要问题。现在世界上出现的环境污染和自然生态的破坏,严重威胁着人类的生存和发展,造成这些问题的因素固然很多,但在诸因素中,人口是最重要、最根本的因素。

    首先,人口急剧增加对土地资源、森林资源、草原、矿产资源、水资源、能源、生活环境等各种环境资源和环境要素产生各种压力,而这些资源是有限的,因此人类不断攫取的结果最终导致自然资源的匮乏,生态环境失去平衡。

    其次,人口急剧增长的另一后果是环境污染加剧。在相同的社会经济条件和某种生活水平下,显然,人口增加,食物、水、能源和其他生活资料也相应按比例增加。这样,产生的废水、废气、废渣等同样也会成比例增加。随着生活水平和消费水平的提高,还会向环境排入更多的污染物质,如果不设法消除大量进入环境的污染物和余能,它们就会成倍以至百倍地增加,从而造成严重的后果。

    (二)全球性大气环境问题

    1. 全球变暖

    “全球变暖”是指地球表面平均温度和地表平均气温的升高,它是针对地球环境总体而言,并不是指全球每个地区都会增暖或每个季节都会增暖。

    联合国的政府间气候变化专业委员会( IPCC )在 1990 年气候变化第一次评估报告中指出,过去 100 多年中,全球平均地面温度上升了 0.3 ~ 0.6 ℃ ,英国采用全球 2000 多个陆地观测站的大约 1 亿个数据以及 6000 万个海洋观测数据,并对城市热岛效应等作了校正的结果分析表明, 1981 ~ 1990 年全球平均气温比 100 年前的 1861 ~ 1880 年上升了 0.48 ℃ ,专家们分析指出,根据地质发展的规律,全球性气候变暖是必然的,只是人类活动所造成的“温室效应”加快了全球变暖的趋势。

    在产生温室效应的原因分析中,二氧化碳大约起 66 %的作用,其次,甲烷和氯氟碳各起 16 %和 12 %的作用。二氧化碳含量的增加是因为人类化石燃料消耗量剧增和乱砍滥伐森林造成的,据国外气象学家考证,在最近的 200 年内,大气中二氧化碳含量增加了 40 %,特别是近 10 年来,大气中二氧化碳含量急剧上升,平均每年增加 1.8ppm , 1991 年达到 355ppm 。

    全球气候变暖带来的后果是全球降水量重新分配,冰川和冻土融化,海平面上升。海平面升高将使亚洲低洼三角洲和泛滥平原上的水稻种植遭受的经济损失将无法估量,同时大片沿海湿地上的水产养殖被吞没。气候变暖最大威胁不是平均气温升高,而是出现极端高温,百年不遇的干旱,异乎寻常的热浪,行凶肆虐的飓风和龙卷风带来的灾难是致命的,更加重了对食物供应的威胁。世界上大约有 1/3 的人口生活在沿海岸线 60 公里的范围内,如果全球变暖,海平面升高,一些城市、城镇和乡村有可能被淹没。

    2. 臭氧层破坏

    臭氧层像一个巨大的过滤网,为地球上的生命提供了天然的保护屏障。然而,美国宇航局观测资料表明,自 1969 年以来,全球除赤道外,所有地区臭氧层中的臭氧的含量减少 3 - 5 %,全球臭氧层都已受到损害。南极上空在 9 ~ 10 月份平均臭氧含量已减少了 40 ~ 50 %左右,并周期性出现臭氧空洞,臭氧空洞范围不断扩大。随后人们在观测中发现冬季的北极上空也存在逐年的臭氧大量减少现象。最近几年,人们又发现这种情况出现在欧洲上空。我国青藏高原上空也同样出现臭氧周期性变化现象。这些现象的发生加剧了人们的恐慌。

    影响臭氧层的化学物质主要是氟氯烃和其它卤代化合物,它们主要来源于制冷剂,发泡剂、溶剂和灭火器的使用。此外在对流层顶部飞行的飞机排出的氧化氮气体也是破坏臭氧层的催化剂 , 农业无控制地使用化肥,各种燃料的燃烧都会生成破坏臭氧层的物质,如氧化氮、甲烷等物质。

    臭氧层破坏的后果是很严重的:①臭氧的减少使皮肤癌和角膜炎患者增加,也会损害人的免疫能力,使传染病的发病率猛增。②破坏地球上的生态系统,过量的紫外线影响植物的光合作用,使农作物减产。紫外线还可能导致某些生物物种的突变。③引起新的环境问题, 过量的紫外线能使塑料等高分子材料更加容易老化和分解,结果又带来新的环境污染 —— 光化学大气污染。

    3. 酸雨问题

    由于人类活动,排放到大气中的二氧化硫和氮氧化物等酸性气体逐渐增加,从而改变了大气降水的化学成分。在 50 年代后期,酸雨在比利时,荷兰和卢森堡被察觉, 10 年后在德国、法国、英国等地区相继出现。进入 80 年代后酸雨的危害更加严重,并且扩展到了世界范围, 而且程度也更重。如在北美地区,酸雨的 pH 值在 3 ~ 4 已是司空见惯 , 美国已有 15 个洲的酸雨 pH 值在 4.8 以下。酸雨也是我国日益严重的区域性环境问题,主要分布在长江以南,近年来进一步向北扩展。

    酸雨对生态系统影响很大,最为突出的是湖泊的酸化问题。湖泊酸化对水生生态的影响主要是导致鱼类死亡,如挪威南部的 5000 个湖泊中有 1750 个已经鱼虾绝迹,另外 900 亿也受到严重影响。酸雨对森林会造成严重的危害,除了叶丛受损外,还通过土壤酸化影响树木生长。近年来人们普遍地将大面积的森林残废归结于酸雨的危害。此外,酸雨还加速了建筑结构、桥梁、水坝、工业装备、供水管网、地下贮罐、水轮发电机、动力和通讯电缆等材料的腐蚀,对文物古迹、历史建筑等造成严重损害。同时酸雨对人体健康产生直接和潜在的影响。

    (三)生物多样性消失

    生物多样性是指一定时间范围内各种各样活的有机体(动物、植物、微生物)有规律地结合在一起的总称。也可表述为:地球上动物、植物和微生物的物种多样性和它们的遗传与变异多样性以及生态系统多样性。

    生物多样性是人类赖以生存的资源来源,它提供我们全部的食物,大多数原材料、范围广泛的物品和服务,以及为农业、医药和工业提供基因材料,价值为上万亿美元。它为全人类提供优雅的环境,绚丽多彩的休息和旅游胜地,极大地提高人们的生活质量。因此,保护生物多样性是一个极其重要的原则问题,也是全人类共同关切的事项。

    随着世界人口的剧增,人类活动对大自然干预增强,新物种形成的速率下降,而现存物种灭绝过程却大大加速,现在每天以 100 多种到 200 多种的速度消失。美国全球 2000 年报告估计,到 2000 年所有物种的 15 ~ 20 %可能会消失。由世界自然保护联盟濒危植物机构较保守的估计,到 2050 年大约有 6 万种植物将会灭绝或成为濒危种,一种粗略的估计, 10 ~ 30 种生存的动物需要一种植物,那么到 2050 年全部灭绝的生物种就会达到 66 万种至 186 万种,它们比起物种在进化过程中被淘汰的数量至少要高出 2.5 万倍。

    (四)全球性水资源危机

    地球上的水是“可再生的”,却又是有限的资源。在全球 13 亿立方公里的水资源中, 98 %都是含盐水,淡水只有约 3000 万立方公里,而且其中 88 %呈固态(冰川和冰帽)。在 12 % 的淡水中,多数都是地下水,人们可以直接取用的淡水只占 0.014% 。多少世纪以来,人们一直以为随便用水是天经地义的,因为水是大自然赋予人类的,不需要问价钱,也没有考虑节约用水的问题,然而人们发现,世界各地区水资源分配极不均匀,有的地方浪费水的现象很普遍,但另外一些地方的人却在为生存而需要的那点水痛苦挣扎,争夺水资源在一些地区仍是冲突的根本原因。

    据报道,目前地球上有 15 亿人缺少饮用水,而地球上缺少饮用水的人到 2050 年还可能达到 20 亿之多。严重缺水的国家有 43 个,其中马耳他年人均可用水只有 82 立方米,其缺水情况位居缺水国之首。此外,中美洲水资源遭到森林火灾、工业污染和人的不良行为的严重破坏,从而造就了数以千计缺水的贫困者。

    淡水资源短缺在许多国家已经成为经济社会发展的一个制约因素,甚至影响到发展中国家人民的基本生存条件。同时,淡水资源危机已经成了地区冲突和对抗的根本原因。目前这种稀有而宝贵的液体已经在中东和非洲引发了一些冲突。据估计,到 21 世纪,在这个人口过剩的地球上,围绕淡水进行的频繁争夺将比以往任何时候都更加残酷无情, 1997 年联合国 提醒人们,水资源缺乏很可能引发“地方或地区的灾难”,还可能引发“能导致世界性危机的对抗”。

    造成淡水危机的主要原因是用水量增大。随着世界人口迅速增大,城市的发展、能源工业和其它耗水工业的建立,以及农业的发展,全世界的需水量也迅速增加。据统计,近年来,世界总需水量每年大约递增 49 %,有些国家用水量每 10 年增加 1 倍,用水量的增加,加剧了水资源的不足。然而水资源短缺还因水污染的加剧和蔓延而更趋紧张,据称全世界每年约有 4200 亿立方米的污水排入江河湖海,污染了 55000 亿立方米的淡水,约占全球径流总量的 1/4 以上,而且呈日益恶化的趋势。由于污染,水质恶化而导致的饮用水危机,有可能造成席卷全球的严重局面,从而成为人类面临的最严峻的问题之一。

    (五)严重的生态环境问题

    人类从来没有象现在这样生活在一个危机四伏的环境中,也从来没有象现在那样受到来自如此深层的生态问题的威胁。森林锐减、土地沙化、水土流失、海洋污染、垃圾和有毒化学品等已成为当今世界极为关注的生态问题。

    1. 森林锐减

    森林是地球的重要生态系统,是野生动物的栖息地和生物多样性的基础。森林能涵养水分、保持水土、调节气候、可以吸收和固定二氧化碳,在防止气候变化方面起着重要作用。但是由于不合理的开发和过度砍伐,森林面积锐减。在历史上,地球曾有 76 亿公顷的森林, 到 19 世纪降为 55 亿公顷。目前由于滥砍乱伐,全世界每年 1100 多万公顷的森林遭到破坏。 30 年内,被破坏的森林面积将大致等于印度的面积。热带湿地森林每年消失 760 ~ 1000 万公顷,到 2000 年至少有 2.25 亿公顷的森林被砍代。到本世纪末,扎伊尔盆地,巴西亚马逊河西半部及圭亚那,新几内亚乌部分原始森林将所剩无几。

    森林过度砍伐现象主要出现在发展中国家。在许多发展中国家农民为了粮食,毁林垦地; 发展中国家有 70 %的人使用木柴作为能源,农村除了秸杆、杂草、干粪外,主要靠木材;木材贸易的发展也促进了森林的砍伐。因此,目前森林几乎以 19 %的速度减少。森林过度砍伐的结果是水土流失、土地退化、生物种消失、温室气体排放增加、生态环境恶化、旱涝自然灾害发生频率增加等等。

    2. 土地荒漠化

    土地荒漠化是衡量土地生产力的一个重要标志。联合国环境规划署用于评价荒漠化的指标有:草地退化、旱作农田下降、水浇地盐碱化及水涝、植被破坏程度、地表水和地下水质量下降、沙丘的入侵和扩大等。通常,土地荒漠化是指上述原因使土地生产力下降 25 %或以下,严重荒漠化和极端荒漠化是指土地生产力降低 25 %- 50 %以上。

    纵观世界,荒漠化是一个相当严重的问题,从生态环境的角度看,荒漠化区域属于地球上“严重的脆弱生态环境”,主要属于干旱和半干旱地区的一种严重“土地退化”。不合理的土地利用,如过度砍伐森林、草原过度放牧、山地植被破坏等都会使土地退化,导致荒漠化。根据 UNEP 的初步估计,荒漠化威胁着地球上 4800 万平方公里的土地,约占世界陆地表面积的三分之一,影响着至少 8.5 亿人的生活。 80 年代初期,在全世界 32.57 亿公顷的生产用旱地中,约有 61 %或 19.86 亿公顷已受到荒漠化和严重荒漠化的影响。

    荒漠化过程几乎影响着地球上所有地区。南美、非洲、亚洲的可耕地危害最为严重面积占 8.7 亿公顷。全世界每年有 600 万公顷具有生产力的旱地变成沙漠, 30 年内,沙漠的总面积将大致等于沙特阿拉伯的面积。

    土地荒漠化的扩展,使农业生产受到严重影响,粮食供应困难。最典型的情况发生在非洲,旱灾使非洲受到饥荒的威胁, 1984 ~ 1987 年受灾人数达 3500 万人, 100 万人死亡。可见在全球范围内荒漠化是一个直接影响环境与发展的严重问题。

    3. 海洋污染

    海洋在人类生活中占有十分重要的地位,是人类生存环境的组成部分,但海洋却一直受到人类活动所产生的大量废弃物的污染。每年有几十亿吨污染废弃物排入海洋,由于油船泄 漏而流入海洋的石油近 150 万吨,另外还有大量放射性废物的污染。海洋污染 40 %来自河流, 30 %来自大气, 10 %来自直接倾卸, 10 %由一般海事活动造成。

    海洋污染使海洋生物资源面临着严重的威胁。部分海域已造成渔场外移、鱼群死亡,鱼体内残留毒物增加,鱼质下降,鱼产量急剧减少,许多海产品养殖场荒废等严重现象。此外, 全世界海岸地带的人口密度继续增加,只顾需求不考虑环境的作法已使一些重要盐水沼泽、 环礁湖、海滩、港湾和近海水域退化。因此,保护海洋环境、防止海洋环境污染和损害已成为一个刻不容缓的重要任务。

    传统发展观带来的环境问题还有城市化问题,危险废弃物扩散问题等。但在这些全球都面临的共同的环境问题中,其迫切程度对发展中国家和工业化国家是有差别。淡水资源短缺、生态问题等是发展中国家面临的紧迫问题,这些发展中国家的环境问题与本国经济基础薄弱和贫穷紧密相联。环境恶化破坏了经济发展的基础,贫穷又进一步破坏环境,形成一个恶性循环。因此从 70 年代开始,人们开始积极反思和总结传统经济发展模式中不可克服的矛盾, 认识到发展不只是物质量的增长与速度问题,也不仅仅是“脱贫致富”,它应该有更宽广的意蕴:所谓发展指包括经济增长、科学技术、产业结构、社会结构、社会生活、人的素质以及生态环境诸方面在内的多元的、多层次的进步过程,是整个社会体系和生态环境诸方面在内的全面推进。于是,一种崭新的发展战略和模式——可持续发展应运而生了。

第二节 人类发展的新模式--可持续发展

    环境问题的产生、发展与扩大,与人类的社会经济活动密不可分。目前人类丰富的物质生活和经济水平都是建立在环境恶化的基础上,所以保护环境和发展经济成为当今世界普遍关注的问题,这相当于鱼和熊掌,鱼,我所欲也,熊掌,亦我所欲也,如何使两者兼而得之, 成为当代人类所苦苦追求的目标,可持续发展就是实现这一目标的有效途径也是 21 世纪人 类社会发展的主题。

    一、可持续发展思想的由来

    (一)古代朴素的可持续性思想

    可持续性( sustainability )的概念渊源已久。早在公元前 3 世纪,杰出的先秦思想家荀况在《王制》中说:“草木荣华滋硕之时,则斧斤不入山林,不夭其生,不绝其长也;鼋鼍鱼鳖鳅鳇孕别之时,罔罟毒药不入泽,不夭其生,不绝其长也,春耕、夏耘、秋收、冬藏, 四者不失时,故五谷不绝,而百姓有余食也;污池渊沼川泽,谨其时禁,故鱼鳖优多,而百姓有余用也;斩伐养长不失其时,故山林不童,而百姓有余材也。”这是自然资源永续利用思想的反映,春秋时在齐国为相的管仲,从发展经济,富国强兵的目标出发,十分注意保护山林川泽及其生物资源,反对过度采伐。他说:“为人君而不能谨守其山林菹泽草莱,不可为天下王。” 1975 年在湖北云梦睡虎地 11 号秦墓中发掘出 110 多枚竹筒,其中的《田律》清晰地体现了可持续发展的思想。因此,“与天地相参”可以说是中国古代生态意识的目标和思想,也是可持续性的反映。

    西方一些经济学家如马尔萨斯、李嘉图和穆勒等的著作中也比较早认识到人类消费的物质限制,即人类的经济活动范围存在生态边界。

    (二)现代可持续发展思想的产生和发展

    现代可持续发展思想的提出源于人们对环境问题的逐步认识和热切关注。其产生背景是人类赖以生存和发展的环境和资源遭到越来越严重的破坏,人类已不同程度地尝到了环境破坏的苦果,因此,在探索环境与发展的过程中逐渐形成了可持续发展思想。在这一过程中有几件事的发生具有历史意义,这就是:

    1962 年,美国海洋生物学家 R. 卡逊( Rachel Carson )所著《寂静的春天》( Silent Spring )一书问世。它标志着人类关心生态环境问题的开始。书中,卡逊根据大量事实,科学论述了 DDT 等农药污染的迁移、转化与空气、土壤、河流、海洋、动植物和人的关系,从而警告人们:要全面权衡和评价使用农药的利弊两面,要正视由于人类自身的生产活动而导致的严重后果。

    1972 年 6 月联合国在瑞典斯德哥尔摩召开人类环境会议,为可持续发展奠定了初步的思想基础。这次会议有 114 个国家代表参加,发表了题为《只有一个地球》( Only One Earth )的人类环境宣言。宣言强调环境保护已成为同人类经济、社会发展同样紧迫的目标,必须共同和协调地实现;呼吁各国政府和人们为改善环境,拯救地球,造福全体人民和子孙后代而共同努力。这次会议唤起了世人对环境问题的觉醒,西方发达国家开始了对环境的认真治理,但尚未得到发展中国家的积极响应。而且这一阶段强调的是单纯的环境问题,还没有将环境问题和社会的发展深刻地联系起来。就环境问题去治理环境,不能从根本上找到解决问题的出路。

    1983 年 11 月,联合国成立了世界环境与发展委员会( WCED ) , 挪威首相布伦特兰夫人任主席 ,1987 年该委员会把长达 4 年研究 , 经过充分论证的报告《我们共同的未来》提交给联合国大会,正式提出了可持续发展模式,该报告对当前人类在经济发展和保护环境方面存在的问题进行了全面和系统的评价,一针见血地指出,过去我们关心的是发展对环境带来的影 响,而现在我们迫切地感到生态的压力。只有建立在环境和自然资源可承受基础上的发展,才具有长期性,才能持续的进行。《我们共同的未来》第一次明确提出了可持续发展定义,使可持续发展的思想和战略逐步得到各国政府和各界的认可与赞同。

    1992 年 6 月,联合国在巴西的里约热内卢召开了环境与发展大会,共 183 个国家的代表团和联合国及其下属机构等 70 个国际组织的代表出席了会议, 102 位国家元首或政府首脑到会讲话。这次大会深刻认识到了环境与发展的密不可分;否定了工业革命以来那种“高生产、高消费、高污染”的传统发展模式及“先污染、后治理”的道路;主张要为保护地球生态环境、实现可持续发展建立“新的全球伙伴关系”;通过和签署了为开展全球环境与发展领域合作、实现可持续发展的一系列重要文件,如《里约热内卢环境与发展宣言》、《 21 世纪议程》、《关于森林问题的原则申明》、《生物多样性公约》,等等。可以说,这次会议是人类转变传统发展模式和生活方式,走可持续发展道路的一个里程碑。自此,可持续发展被世界普遍接受,其实践活动也开始在全球范围内普遍展开。可持续发展首先是从环境保护的角度来倡导保持人类社会的进步与发展的,它号召人们在增加生产的同时,必须注意生态环境的保护与改善,它明确提出要变革人类沿袭已久的生产方式和生活方式,并调整现行的国际经济关系。因此,“可持续发展”这一词语一经提出即在世界范围内逐步得到认同并成为大众媒介使用频率最高的词汇之一,这反映了人类对自身以前走过的发展道路的怀疑和抛弃,也反映了人类对今后选择的发展道路和发展目标的憧憬和向往。人们逐步认识到过去的发展道路是不可持续的,或至少是持续不够的,因而是不可取的。唯一可供选择的道路是走可持续发展之路,可持续发展不但是发展中国家争取的目标,也是发达国家争取的目标,所以可持续发展观一经提出,就一下子风靡全球。

    二、可持续发展定义和基本思想

    (一)可持续发展的定义

    要精确地给可持续发展下定义是比较困难的,不同机构和专家对可持续发展下不同定义,这些定义表述虽有所不同,但大体方向一致。

    根据《我们共同的未来》报告,可持续发展的最广泛的定义是:“可持续发展是既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”这个定义含有两层含义:( 1 )优先考虑当代人,尤其是世界上贫穷人的基本需求;( 2 )在生态环境可以支持的前提下,满足人类眼前和将来的需要。

    1992 年,联合国环境与发展大会( UNCED )的《里约宣言》中对可持续发展进一步阐述为“人类应享有与自然和谐的方式过健康而富有成果的生活的权利,并公平地满足今世后代在发展和环境方面的需要,求取发展的权利必须实现。”

    这两个概念虽然在表达方式上有所差异,但都包含了可持续发展概念的两个基本要点:一是强调人类追求健康而富有生产成果的权利应当是坚持与自然相和谐的方式,而不应当是凭借着人们手中的技术和投资,采取耗竭资源,破坏生态和污染环境的方式来追求这种发展权利的实现;二是强调当代人在创造今世发展与消费的同时,应承认并努力做到使自己的机会与后代人的机会相平等。不能允许当代人一味地、片面地和自私地为了追求今世的发展与消费,从而剥夺后代人本应享有的同等发展和消费的机会。

    另有许多学者也纷纷提出了可持续发展的定义,如英国经济学家皮尔斯和沃福德在 1993 年所著的《世界无末日》一书中提出了以经济学语言表达的可持续发展定义:“当发展能够保证当代人的福利增加时,也不应使后代人的福利减少”。叶文虎、栾胜基等人认为,可持续发展一词的比较完整的定义是:“不断提高人群生活质量和环境承载力的、满足当代人需求又不损害子孙后代满足其需求能力的,满足一个地区或一个国家的人群需求又不损害别的地区或别的国家的人群满足其需求能力的发展。”

    对于上述各种定义的评论也很多,如经济增长与发展之间的关系如何?公平是由哪些部分构成的?等等。这些都反映了人们对可持续发展定义基本认同的基础上继续深化自己认识的要求。

    (二)可持续发展的基本思想

    1. 突出强调发展的主题

    从单纯地重视科技发展、把经济增长看做“硬道理”而其他方面归为“软道理”,转变到强调科技和经济的发展要同文化教育、生态、社会的发展相结合,无疑是当代发展思想和发展实践的飞跃。但是,我们不能因此而淡化、模糊甚至冲击经济发展的中心地位。可持续发展首选强调的是“经济发展”,可持续理论认为,经济发展是一种改善人民生活的事业或进程,与经济增长的概念有明显的区别,提高生活水平,改善教育、医疗卫生和提高机会的平等性都是经济发展的重要组成部分,确保政治权利和公民权利是含义更广的发展目标,而经济增长则一般被定义为人均国民经济总值或实际消费水平的增长速度。因此,经济发展与经济增长之间的区别是非常重要的。不过可持续发展是不否定经济增长(尤其是穷国的经济增长),一个不能保持或提高人均实际收入的社会不可能是发展的,而如果一个社会的经济增长以其它社会和政治团体为代价而获得,那么这种发展也是有害的。因此,要达到可持续意义的经济增长,必须重新审视经济的增长方式,使其由粗放型转变为集约型,从而减少每单位经济活动造成的环境压力。

    发展,作为人类共同的和普遍的权利,无论是发达国家还是发展中国家都享有平等的、不容剥夺的发展权利,特别是对于发展中国家来说,发展权尤为重要。因此可持续发展把消除贫困当作是实现可持续发展的一项不可缺少的条件。对于发展中国家来说,发展是第一位的,只有发展才能为解决贫富悬殊、人口剧增和生态环境危机提供必要的技术和资金,同时逐步实现现代化和最终摆脱贫穷、愚昧和肮脏。

    2. 可持续发展以自然资源为基础,同环境承载能力相协调,讲究生态效益

    自然资源的持续利用和良好的生态环境是人类生存和社会发展的物质基础和基本前提。 可持续发展要求节约资源,保证以持续的方式使用资源;减少自然资源的耗竭速率;保护整个生命支撑系统和生态系统的完整性,保护生物的多样性;预防和控制环境破坏和污染,根治全球性环境污染,恢复已遭破坏和污染的环境。一句话,要把发展与生态环境紧密相联,在保护生态环境的前提下寻求发展,在发展的基础上改善生态环境。只注重经济效益而不顾社会效益和生态效益的发展,决不是人类所期盼的发展。

    3. 可持续发展承认自然环境的价值

    这种价值不仅体现在环境对经济系统的支撑和服务价值上,也体现在环境对生命支持系统的不可缺少的存在价值上。应当把生产中环境资源的投入和服务计入生产成本和产品价格之中,并逐步修改和完善国民经济核算体系,为了全面反映自然资源的价值,产品价格应当完整地反映自然资源的价值。产品价格应完整地反映三部分成本:①资源开采或获取的成 本;②与开采、获取、使用有关的环境成本;③由于今天使用了这一部分资源而不能为后代人利用的效益损失,即用户成本。产品销售价格则应是这些成本加上利税及流通费用的总和, 由生产者,最终则由消费者负担。否则,环境保护仍然只能得到口头上的重视而不会在各项工作中真正落实。

    4. 可持续发展的实施以适宜的政策和法律体系为条件

    可持续发展强调“综合决策”和“公众参与”,因此需要改变过去各个部门封闭地、分隔地、“单打一”地分别制定和实施经济、社会、环境政策的做法,提倡根据周密的社会、经济、环境和科学原则,全面的信息和综合的要求来制定政策并予以实施。可持续发展的原则要纳入经济发展、人口、环境、资源、社会保障等各项立法及重大决策之中。

    5. 可持续发展认为发展与环境是一个有机整体

    《里约宣言》强调“为实现可持续发展,环境保护工作应当是发展进程的一个整体组成部分,不能脱离这一进程来考虑”。可持续发展把环境保护作为追求实现的最基本目标之一,也作为衡量发展质量、发展水平和发展程度的宏观标准之一。

    因此,可持续发展的核心是人与自然和谐,经济发展与资源环境相协调,是现代高度文明的体现,实行可持续发展,是使人们能够自觉地摒弃过去虐待自然资源和生态环境的错误态度,改变不恰当的生产方式和消费方式,全面规范人们的经济-社会行为和资源-环境行为,从而营造现代物质文明和精神文明相融合的物质环境和精神氛围,体现以高素质的人为中心的高度文明。

    三、可持续发展战略

    根据可持续发展的概念,世界环境与发展委员会( 1987 年)在其发表的《我们共同的未来》报告中提出了世界共同面临的可持续发展战略目标。这些目标分别是恢复增长、改变增长的质量,满足就业、粮食、能源、水和卫生的基本需要,保证人口的可持续水平,保护和加强资源基础,重新调整技术和控制危险以及把环境与经济纳入到决策中。战略的核心是人口、环境与经济的持续协调发展。下面将主要分析一下恢复和改变增长、满足人类生存的基本需求以及如何把环境与经济纳入决策这三个战略目标。

    (一)恢复增长和改变增长质量

    可持续发展应致力于解决生活在绝对贫困中人们的基本需求问题,这是因为各种因素招致的贫困本身削弱了人们以可持续的方式利用资源的能力。据世界银行预测,虽然 90 年代发展中国家可能以 2.9 %的人均收入增长速度发展,但在一些贫穷的发展中国家(如撒哈拉以 南非洲、北非以及加勒比海地区)的发展速度仍然很低,消除贫困已经是一个极为困难的任务。

    恢复发展主要是发展中国家的任务,但改变增长的质量却是发展中国家和发达国家的共同目标。改变发展或增长质量主要包括改变增长内容、降低原材料和能源的投入、增强发展的能力(如观念和教育)以及改变现有的收入分配方式和发展带来的影响负担机制等。

    (二)满足人类的基本需求

    贫困往往就是人们不能满足其生存的基本需求。虽然满足人类基本需求是传统经济增长的一个中心目标,但仍需在可持续发展战略中加以强调。生存的前提是就业和最低标准的粮食消费。据专家估计,到 2000 年将须为发展中国家每年提供 7800 万新增人口的生存条件, 而每年的热量和蛋白质供给增长则分别为 3.3%-5.0% 和 4.0 - 5.8% 不等、而且粮食生产的增长不应建立在牺牲生态环境和粮食持续供给能力的基础上。此外,基本的需求还应包括能源、住房、供水、卫生设施和医疗保健等,如果这些需求不能得到满足,最终也会形成明显的环境压力。

    (三)在决策中纳入环境与经济因素

    贯穿可持续发展战略的主题就是需要在决策中将经济和生态环境的考虑互相结合起来。如果从实现环境与经济的可持续发展角度讲,与其说这是一种战略目标,还不如说这是实现该战略目标的一种战略手段或工具。这种战略手段的实现应体现在政府的工业部门(或部门间)决策、资源部门(如林业)决策、国际贸易以及影响生态环境的一些公共决策之中;而在微观层次中,应体现于企业的经营活动决策和资源开发项目的审查以及各种团体的参与。 环境法规必须超越通常的安全法规、区划法规、污染控制法等来制定。在税收、投资和技术选择的审批程序、外贸鼓励措施以及发展政策的所有组成部分中必须反映环境目标。此外,可持续发展还要求在国际关系中实现经济和生态环境的统一。

    四、中国可持续发展战略

    作为国际社会中的一员和世界上人口最多国家,中国深知自已在全球可持续发展和环境保护中的重要责任。中国在发展进程中,对自身经济发展中产生的种种资源、环境问题的困扰和对因地球生态环境恶化而引起的各种环境问题威胁有了越来越深刻的认识。根据我国的国情,在世界银行和联合国环境开发署的支持下,我国先后完成了体现可持续发展战略的重大研究和方案,包括《中国环境与发展十大对策》、《中国环境保护战略研究》、《中国 21 世纪议程》等等,归纳起来,我国的可持续发展战略由以下几部分构成:

    ( 一 ) 人口战略:控制人口数量、提高人口素质、开发人力资源

    人口过多,自然资源相对紧缺是我国实现可持续发展的限制因素之一。积极有效的人口政策和各项计划生育管理服务措施,使我国在人口控制方面取得了举世瞩目的成绩。尽管如此,人口规模庞大、人口素质较低、人口结构不尽合理,在目前和今后相当长的一个时期里,仍将是我国所要解决的三个首要问题。因此一方面要严格控制人口的数量,不能再突破人口计划指标;另一方面是加强人力资源的开发利用,提高人口素质,人口素质提高了,积极性、创造性发挥出来了,就能充分合理地利用自然资源。这两条做好了,就能减轻人口对资源与环境的压力,为可持续发展创造一个宽松的环境。

    ( 二 ) 资源战略:建立资源节约型国民经济体系

    为了确保有限的自然资源能够满足经济持续高速发展的需要,必须实行保护、合理开发利用、增殖并重的政策,依靠科技进步挖掘资源潜力,动用市场机制和经济手段促进资源的合理配置,建立资源节约型的经济体制。这既是我国人口、资源、环境与社会经济持续发展的唯一选择,也是缓解资源危机的基本对策。

    建立资源节约型国民经济体系包括:

    1. 建立以节地、节水为中心的资源节约型农业体系,包括发展节时、节地、节能型的农业制度与农业技术。

    2. 建立以节能、节材为中心的资源节约型工业生产体系,包括发展节能、节材、节水、节约资本等重效益、重品种、重质量的技术和制度。

    3. 建立以节省运力为中心的节约型综合运输体系,包括节能、节时、重效益的技术和制度。

    4. 建立适度消费、勤俭节约为特征的生活服务体系。

    ( 三 ) 环境战略:建立与发展阶段相适应的环保体制

    中国是发展中国家,要使中国富强起来,实现社会主义现代化就必须始终把国民经济的发展放在第一位,各项工作都要以经济建设为中心来进行,但是生态环境恶化已经深刻地影响着我国经济和社会的持续发展。因此防治环境污染和公害,保障公众身体健康,促进经济社会发展,建立健全的生态环境体系是实现可持续发展的基本对策之一。

    为此,我们应奉行如下原则:

    1. 坚持经济建设、城乡建设、环境建设同步规划、同步实施、同步发展的战略方针,遵循经济效益、社会效益、环境效益相统一的原则,在经济建设和社会发展的同时保护生态环境,努力促进国民经济持续、稳定、协调的发展。

    2. 坚持把环境保护纳入国民经济和社会发展计划,实施国家计划指导下的宏观管理、调节和控制,使环境保护与各项建设事业统筹兼顾,综合平衡、协调发展。

    3. 在工业、农业及其他产业部门中,建立以合理利用自然资源为核心的环境保护战略,坚持把保护环境和自然资源作为生产发展的基础条件,推行有利于保护环境和自然资源利用的经济、技术政策,积极发展清洁生产和生态农业。

    4. 坚持强化管理、预防为主和谁污染谁治理、谁开发谁保护的三大政策体系,积极采取有效措施,防治工业污染和生态破坏。

    5. 加强环境保护的科学研究,组织好重大项目的科技攻关,努力发展环境保护产业。把环境保护建立在科技进步和具有比较先进的环保技术、装备的基础上。

    6. 搞好环境保护的宣传教育,不断提高全民环境意识和科学文化素质,大力培养环境科学和技术方面的专门人才。

    ( 四 ) 稳定战略:坚持社会和经济稳定协调发展

    要提高社会生产力,增强综合国力和不断提高人民生活水平,就必须毫不动摇地把发展国民经济放在第一位,各项工作都要紧紧围绕经济建设这个中心来开展。为此,必须从国家整体的角度上来协调和组织各部门、各地方、各社会阶层和全体人民的行动,才能保证在经济稳定增长的同时,保护自然资源和改善生态环境,实现国家长期、稳定发展。

    社会可持续发展的内容包括:①人口、消费与社会服务;②消除贫困;③卫生与健康;④人类居住区可持续发展;⑤防灾减灾。

    经济可持续发展的内容包括:①持续发展的经济政策;②工业与交通、通讯业的可持续发展;③可持续的能源生产和消费;④农业与农村的可持续发展。

    从总体上说,我国可持续发展战略重在发展这一主题,否定了我国传统的人口放任、资源浪费、环境污染、效益低下、分配不公、教育滞后、闭关锁国和管理落后的发展模式,强调了合理利用自然资源、维护生态平衡以及人口、环境与经济的持续、协调、稳定发展的观念和作用。

 

第三节 可持续生产与可持续消费

    环境问题是在发展过程中产生的。如果对发展进行深入剖析就会发现,导致环境退化的根源在于不可持续的生产与消费方式。发达国家在发展中不顾自然生态的承受能力,消耗了地球上大量的自然资源和能源,向环境中排放了大量的污染物,导致环境问题的加剧和环境问题的全球化。目前,世界上少数地区的消费极高,但大部分人类的基本消费需求尚未得到满足。正是工业化国家的不可持续的生产和消费模式加剧了环境退化和世界一些地区的贫 困。如果继续延续这种不可持续的生产和消费方式,地球生态系统势必难以承受,必将威胁人类生存环境,因此,可持续的生产和消费是实现环境与发展协调的一个根本途径。

    一、可持续生产

    可持续生产是指满足消费者对产品需求而不危及子孙后代对资源和能源需求的生产。可持续生产的核心是,对每一种产品的产品设计、材料选择、生产工艺、生产设施、市场利用、废物产生和处置等都要考虑环境保护,都要符合可持续发展的要求。正象污染的源头控制取代污染末端治理一样,可持续生产是污染防治政策的发展和延伸。

    (一) 生态工业

    当传统工业发展模式日益受到抵制时,人们迫切需要建立一种生态与经济协调的生态 经济效益工业发展模式,这种生态与经济相协调的、可持续性的生态工业模式,是现代工业发展的最佳模式。

    1. 生态工业概念

    所谓生态工业,是指合理的、充分的、节约的利用资源,工业产品在生产和消费过程中对生态环境和人体健康的损害最小以及废弃物多层次综合再生利用的工业发展模式,是一种现代工业的生产方式。

    这种模式与传统模式最显著的区别就是它力求把工业生产过程纳入生物圈的物质循环系统,把生态环境优化作为发展的重要内容,作为衡量工业发展的质量、水平和程度的基本标志,而纳入其工业发展过程中,实现工业发展的生态化。所以,发展生态工业,是工业现代化建设从单纯注重工业经济增长到注重工业经济社会全面发展的一个重要的里程碑,是实现我国工业发展战略和发展模式的根本转变。它体现了工业生产技术体系和工业经济发展现代化的实质与方向,因而成为现代工业发展的理想模式和最佳形态。

    2. 全球生态工业发展现状

    长期以来,世界各国的工业界对防治工业污染普遍采取一种消极和抵制的态度。但是自 90 年代以来,由于工业生产与发展正在发生深刻的变革,使不少国家工业界的态度发生了 重大变化:一方面,他们看到工业污染既破坏自然资源,又损害了体健康,从而危及人类的生存和工业发展的生态基础;另一方面,认识到工业污染对生态环境质量的损害,不仅严重影响企业的名声,损害了企业的社会形象,而且不利于市场竞争,成为影响企业生存和工业发展的一个重要条件。因此,在绿色运动和市场竞争的压力下,使人们对单纯追求利润为目的,忽视生态环境保护的传统企业经营思想和传统工业发展模式产生了怀疑,为了树立绿色企业的良好形象,增强企业的竞争力,近年来发达国家开始兴起一股企业环保热,变革传统工业发展模式,使工业朝着生态化的方向发展,工业的绿化即工业生态化运动已成为现代工业发展的正确方向。联合国环境规划署称这种变化是工业与环境对抗的冰雪消融时代。那种只追求利润,不顾生态环境污染与破坏的时代将要结束了。正如美国《企业与环境》一书的作者乔格·温特所说:“总经理可以不理会环境的时代已经过去了,将来公司必须善于管理生态环境,才能赚钱。”目前美国、日本等大公司都极力推崇生态工业模式,并转成了“工业生态学”的颂扬者。同时,发达国家工业生产的各种各样的“绿色产品”越来越多。从“绿 色食品”到“绿色用品”,从“绿色产品”到“绿色市场”等等,都在迅速崛起,这必将改变现代工业发展的产品结构,产业结构和技术结构,使现代工业发展进入一个新的阶段。

    3. 生态工业系统

    生态工业系统的概念是由美国通用汽车公司的研究人员于 1989 年首次提出的。它是指

    在一个封闭的循环系统中,企业根据合作互作互利的原则,利用对方生产过程中所产生废弃物作为自己加工的原材料或能源。这一系统将资源的浪费减至最小。

    在生态工业系统中,合作的企业之间相互交流的纽带是“工业生态链”,一个企业的产品或废物是另一个企业的原材料或能源,这之间存在着一种共生、伴生或寄生的关系,构成了生态系统中生物链一样的关系。当许多条生态链交织起来,则构成了高级的生态工业网络系统,它是生态工业系统的基本形态。因此生态工业系统中各企业之间存在着一种有序的、但纵横交错的联系,通过这种联系,物质能量、信息等进行流通,使其流到外环境中的量减少到最小,以保护外界生态环境。

    国际上第一个建成的生态工业系统是丹麦哥本哈根东部 120 公里 的凯隆堡生态工业园。 70 年代,几个主要工业企业为寻求解决工业垃圾、有效利用淡水、降低生产成本而建立的一个工业小区。区内有一个 150 万千瓦的燃煤发电厂和属电厂的一个鱼塘,一个丹麦最大的炼油厂,一个石膏板厂,一个硫酸厂,一个水泥厂,一个胰岛素厂和几个制酶企业,几百个大小农场和一个凯隆堡城市供暖服务系统。它们组成一个封闭的生态工业系统,经济效益十分显著,每年节约石油 1.9 万吨、煤 3 万吨、水 60 万立方米(水源消耗减少了 25% )、减少 CO 2 排放 13 万吨、减少 SO 2 排放 3700 吨,利用煤灰 135 吨、硫 2800 吨、泥浆状氮肥 80 万吨。

    美国对凯隆堡工业园进行评估后认为,生态工业系统的建立是可能的,并仿效丹麦的凯隆堡工业园实施生态工业计划。目前在美国,企业间交换原材料用的工业副产品能源的做法 发展很快,但建立真正的生态工业系统还很少。

    生态工业园对世界许多地区来说还是个新名词,但这种变废为宝、充分利用资源,既有利可图又保护环境的可持续发展的生产模式正得到逐步推广。

    (二)清洁生产

    1. 清洁生产的概念

    实行可持续发展的主要途径是在工业发展中推行清洁生产,清洁生产是指利用先进的工艺、技术和管理办法,提高资源和能源利用率,降低物耗、能耗,最大限度地减少废弃物排放量的生产经营活动。 1989 年联合国环境署工业与环境中心( UNEP/IE )提出了清洁生产的概念,并作为鼓励政府和工业采取预防战略控制污染的新定义写入《 21 世纪行动议程》,该定义为:“清洁生产是将综合预防的环境策略持续应用于生产过程和产品中,以便减少对人类和环境的风险。”

    从该定义可知,对生产过程而言,清洁生产包括节约原材料和能源,淘汰有毒原材料,并在全部排放物和废弃物离开生产过程以前减少它们的数量和毒性。对产品而言,清洁生产策略旨在减少产品的整个生命周期中,从原材料的提炼到产品的最终处置对人类和环境的影 响。

    清洁生产概念提出后,很快就被有关国际组织和许多国家接受,联合国环境规划署决定在世界范围内推行清洁生产,把它作为实现可持续发展战略的关键对策,并为此制定了行动计划和方案,在世界上进行了大量的工作。因此,近年来实行清洁生产已经形成一股世界性的潮流,正在为世界各国和越来越多的企业所接受和使用,成为解决工业污染问题的主要方法。

    2. 清洁生产的内容

    清洁生产的内涵非常丰富,它是指产品从摇篮到坟墓的全过程污染控制,主要内容包括:

    ( 1 )清洁的能源,包括常规能源的清洁利用,尽量利用可再生能源,新能源的开发,各种节能技术的开发等。

    ( 2 )清洁生产过程,尽量少用、不用有毒有害原料 / 中间产品 , 减少生产过程中的具有高风险性因素的加入,如高温、高压、易燃、易爆、噪声等;采用高效率设备;改进操作步骤,回收利用原物料 / 中间产品 , 改善工厂管理等。

    ( 3 )清洁的产品。节约原物料和能源;少用贵重 / 稀有原料;产品制造过程中以及使用后,以不危害人体健康和生态环境为主要考虑因素,易于回收再利用;减少不必要功能;强调使用寿命等。

    推行清洁生产进一步理解为实现两个全过程控制:

    在宏观层次上组织工业生产的全过程控制,包括资源和地域的评价、组织、实施、运营管理和效益评价等环节。

    在微观层次上的物料转化生产全过程的控制,包括原料的采集、贮运、预处理、加工、成型、包装、产品的贮运等环节。

    清洁生产是个相对的概念,它是和现有原料、能源、管理水平、生产过程和产品相比而言的,推行清洁生产,本身是个不断完善的过程,随着科学技术的进步和经济的发展,人民生活水平的不断提高,需要适时提出更新的目标,争取达到更高的水平,清洁生产不但包含着技术上的可行性,还包括经济上的可赢利性,体现经济、环境和社会效益的统一。

    3. 推行清洁生产的措施

    目前,世界上普遍使用的,达到清洁生产的主要途径是:

    (1)调整产品结构,用无污染、少污染的产品代替毒性大、污染重的产品。

    (2)调整原料结构,用无污染、少污染的能源和原材料代替毒性大、污染重的能源和原材料。

    (3)调整企业技术结构,用消耗少、效率高、无污染、少污染的技术、工艺和设备替代消耗高、效率低、污染产生量大、污染的技术、工艺和设备。

    (4)设计物料闭路循环,开展“三废”综合利用,最大限度地利用能源和原材料,实现物料最大限度的厂内循环。

    (5)强化企业工业生产管理,减少跑、冒、滴、漏和物料流失。

    (6)对少量的、必须排放的污染物,采用低费用、高效能的净化处理设备,进行最终的处理、处置。

    (7)建立无废工业区。

    4. 我国推行清洁生产的政策

    我国正处在加速工业化和城市化的发展阶段,人口众多,经济基础薄弱,企业技术水平低,设备落后,管理水平差,民众的环境保护意识不高,经济发展对环境保护欠帐大,所以在这种背景下推行清洁生产是超前的,难度也比较大,我们不能照搬发达国家的模式,应根据本国国情,制定适宜的政策。

    根据中国“八五”期间推行清洁生产的工作基础,参考发达国家推行清洁生产的政策,结合中国国情,中国推行清洁生产的主要政策包括如下内容:

    (1)国家宏观经济和社会发展规划中,把清洁生产列为工业发展目标

    《中国 21 世纪议程》、《国家经济和社会发展“九五”计划和 2010 年远景目标》、《国家环境保护“九五”计划和 2010 年远景目标》、《国务院关于环境保护若干问题的规定》(国发[ 1996 ] 31 号文件)等文件都对推行清洁生产作了规定,使推行清洁生产成为一条规章 制度。虽然这些文件中涉及到的清洁生产内容是从环境保护的角度出发,而推行清洁生产是一项综合性很强的工作,涉及面广,因此国家的宏观经济和社会发展计划中,不仅要把清洁生产作为一条重要的环境保护措施,而且也要列入工业发展目标。

    (2)改革环境影响评价制度,对建设项目进行全过程环境影响评价

    目前环境影响评价制度追求的是末端治理设施的功效是否能达标排放,忽视了主体生产工程本身的环保措施及生产过程中削减污染物的潜力和机会。根据国发[ 1996 ] 31 号文的规定,建设项目,无论大、中、小,无论新、扩、改建和技术改造,都需要采用能耗物耗小,污染物产生量少的清洁生产工艺的要求。建设项目的环境评价应扩大到项目的立项到实施全过程,对原材料选用、工艺设计、技术选择和能源消耗进行清洁生产审计,提出相应的清洁生产措施并通过“三同时”制度使这些措施得以实现。

    (3)完善环境经济政策

    促使和鼓励企业实施清洁生产经济体制为目标的经济形势下, 应建立市场机制运行的环境经济政策体系,诸如价格、税收、投资、信贷和经济刺激等,以保证清洁生产的顺利实施,目前我国可采取的一些经济措施有:①改革排污收费制度,使其有利于促使企业实行清洁生产;②建立或实施税收差异或优惠政策;③清洁生产投资和信贷优先政策,通过资助和补贴政策鼓励企业进行清洁生产,这是现阶段在企业中顺利推行清洁生产的关键。

    (4)建立清洁生产审计制度

    清洁生产审计是企业识别清洁生产机会的有效工具。从国内企业进行清洁生产的示范项目及国外的成功经验看,企业通过清洁生产审计既可以减少污染物排放,又可以增加经济效益。因此,对企业进行经济责任制考核中,还要增加企业是否进行清洁生产审计指标。

    (5)广泛开展清洁生产的宣传、教育、培训和信息交流

    中国尚处在清洁生产示范和推广阶段,社会各界对清洁生产的认识还很肤浅,因此要大力宣传清洁生产,提高人们对清洁生产的认识,将清洁生产纳入工程设计人员、大专院校学生和企业领导人进行培训的内容中,并利用多种方式,如出版教材、清洁生产 手册、案例介绍、专题研讨会、宣传媒介等,对清洁生产进行信息交流。

    (6)加强国际合作交流,学习国外推行清洁生产成功的经验

    抓住国际倡导推行清洁生产的有利时机,争取更多的国际援助,利用国际经验,资金和技术,加快我国清洁生产工作步伐。

    (三)可持续农业

    本世纪 30 年代以来,西方国家将机器、化肥、农药等大量引入农业,农业生产力得到大幅度提高,农业专业化生产迅速发展,农产品商品化程度不断提高,但是,由于工业性能源投入不断增长,在促进生产力发展的同时,伴随着产生了一些副作用,一是环境污染严重, 如农药在土壤或水域中的残留越积越多,导致农产品中的农药残留量超标,二是土壤肥力下降, 土壤结构板结,有机质含量降低;三是农业生产成本提高,国家用于农业的补贴大幅度增加,财政负担加重;四是水土流失严重,资源损失巨大。农业的这种状况已经不能实现农业生产的持久永续。因此,为了更好解决发展与环境双向协调的问题, 80 年代提出了具有新意的可持续农业。

    1. 可持续农业的涵义

    由于各国国情不同,对农业发展有不同的要求,因此也就产生了对可持续农业理解上的差异。发达国家追求食品生产以质量目标为主,而发展中国家的农业发展注意力更多地集中于数量上的增长,以解决温饱问题。不过发达国家与发展中国家因起点不同,对农业要求各有侧重,但共同点都是要求保护资源与环境,使农业可持续发展。因而“丹波宣言”中的“可持续农业”定义已为世界各国普遍接受,即可持续农业是“采取某种使用和维护自然资源的基础方式,以及实行技术变革和机制性改革(包括农业、林业和渔业)来维护土地、水、动植物遗传资源,是一种环境不退化、技术上应用适当、经济上应用适当、经济上能生存下去以及社会能够接受的农业生产模式”。

    2. 实现可持续农业的途径

    为了促进农业可持续发展,必须根据本国国情和当地实际,也就是立足于人口、资源和环境实际情况,这三大要素作用和相互联系极大地影响着农业可持续发展,因此要实施农业的可持续发展须从以下几方面入手:

    (1)合理地开发利用农业自然资源

    我国长期沿用粗放式的发展模式,使发展与资源、发展与环境很不协调。我们要充分认识我国农业资源的紧缺程度和生态环境的破坏程度,增强危机感,高度重视农业自然资源的开发、利用与节约,坚决制止对农业自然资源乱开滥用,竭泽而渔的开发利用行为。为此,一是建立和完善资源利用的定性许可和定量限额制度;二是要探讨一些自然资源再利用的动态平衡管理方式;三是建立和健全保护农业自然资源的组织队伍,以进行宣传、落实农业资源保护政策。

    (2)做好农业规划,加强农业综合开发

    农业是一个大而复杂的概念,在各个地方表现出千差万别,主要是自然资源等因素的影响。因此,发展可持续农业,必须因地制宜地做好农业发展规划,为农业生产的发展确定一个总的框架和范围,以免资源开发盲目性、无序性。在制定具体规划时,首先应注意把握地方优势,围绕主导产业,突出特色,形成与资源特色相适应的经济格局;其次应注意把握提高经营集约程度,使所规划的农业产品有相当高的产量水平和商品水平;最后还应注意把握从实际出发,要与经济,社会各项事业保持协调发展。

    做好农业规划必须与农业综合开发有机结合。农业综合开发的魅力在于它遵循了农业本身发展规律,创造了高于传统农业的效益,为了着重提高农业综合生产能力;需着眼于改善农业基本生产条件,按照经济规划布局要求和自然条件,实行成片开发,山水田林路综合治理。同时还要着眼于面向大农业,实现农林牧副渔业全面发展,最后要面向市场需求,建设农产品的产、供、销一条龙体系,提高农产品的增加值。

    (3)依靠科技进步,推广持续农业生产技术

    科技对于可持续发展农业的重要性在于:科技可以通过改变农业生产要素,改变农业生产过程的各个环节,改变农业产业结构来推进可持续农业,所以我们把农业的可持续发展放在紧紧依靠科技进步上,挖掘农业内部土地、良种、栽培技术等方面的潜力,提高农业的物质投入效率和农业生物对光、热、水气、养分五大生长要素利用率。当前,可持续农业研究的推广的几种主要技术是:轮作复种技术;以生防为主低量施用农药的综合防治技术,秸杆还田土壤培肥技术;免耕覆盖技术;氮肥高效利用与污染防治技术;发展喷灌微灌节水技术等等。从农业本身内部寻找和适用可持续农业的科学技术,不失为一种最经济,最有效的途径与手段。

    (4)注重提高人的素质,活化可持续农业发展进程

    人是生产力的最活跃的因素。可持续农业的实现,有一系列问题尚待解决,如观念问题、 既得利益调查、技术操作问题等,需要人作出努力。这是处理好资源环境保护和经济发展关系协调运作的动力基础。从某一种角度理解,人也可以是一种可持续发展农业的“活性资源”存在,把人的资源与自然资源有机统一起来,才是最终成为可持续农业的根本动力。

    因此,农民的素质提高对提高农业科技水平,促进农业可持续发展至关重要。需要加强对农民的各项科学技术的培训与传授,有必要采取多种方式,树立一些新观念,诸如全局和长远观念,资源保护观念,持续发展观念等等,同时在客观实践中得以一一落实,以确保农业的可持续发展。

    二、可持续消费与环境标志制度

    现行的消费模式引起了环境污染,资源耗竭,生物多样性和自然景观的破坏,正如施里达斯·拉夫尔在《我们的家园--地球》一书中所指出的“消费问题是环境危机问题的核心, 人类对生物圈的影响正在产生着对于环境危机的压力并威胁着地球支持生命的能力。”因 此,改变现行的不可持续的消费模式已成为国际与发展领域的重要议题。

    (一)可持续消费的定义

    联合国环境署在 1994 年于内罗毕发表的报告《可持续消费的政策因素》中提出了可持续消费的定义,即“提供服务以及相关的产物以满足人类的基本要求,提高生活质量,同时使自然资源和有毒材料的使用量最少,使服务或产品的生命周期中所产生的废物和污染物最少,从而不危及后代的需求。”

    可持续消费是一个新的消费模式,并不是介于因贫困引起的消费不足和国家富裕引起的过度消费之间的折衷,它适用于全球各国各种收入水平的人们。《 21 世纪议程》提出,世界所有国家均应全力促进可持续消费模式,发达国家应率先达成可持续消费模式,发展中国家应在其发展过程中谋求可持续消费模式,避免工业化国家的那种过分危害环境,无效率和浪费的消费模式。但是事实表明,由于改变不可持续的消费模式将对人们的生活水平产生影响,所以在具体实施上各国反应不一,与要求相比,实质性进展甚微,发达国家和发展中国家在关于改变不可持续消费模式的磋商中,也存在着较大的分歧。

    (二)建立可持续的消费模式

    中国在实施可持续发展战略中,非常注意引导和建立可持续的消费模式。《中国 21 世纪议程》指示,合理的消费模式和适度的消费规模不仅有利于经济的持续增长,同时还会减少由于人口增长带来的种种压力,使人们赖以生存的环境得到保护和改善。人口的迅速增长加上不可持续的消费形态,对有限的能源、资源已构成巨大压力,尤其是低效、高耗和不合理的生活消费极大地破坏了生态环境。因此要采取积极的行动改变不合理的消费模式,鼓励并引导合理的、可持续的消费模式的形成和推广,尤其是寻求改变贫困地区落后消费模式的对策,促进这些地区提高经济和生活水平,消除贫困,减缓对环境造成的压力。

    1. 我国可持续消费的目标

    根据《中国 21 世纪议程》,我国可持续消费的目标为:

    (1)在确保 2000 年人民生活达到小康的同时,保持人均能源及原材料消耗不再相应增加,并减少有害废物对环境的污染。

    (2)改进居民消费结构,促进社会消费多样化,基本满足不同层次的消费要求。

    (3)实行按劳分配及公平与效率兼顾的分配原则,防止物质消费水平方向高低过于悬殊,缩小贫富差距,追求共同富裕。

    2. 我国可持续消费战略

    为了实现以上目标,应加大力度开展以下工作:

    (1)大力发展社会生产力,建立一个低耗、高效、少污染或无污染的生产体系,增加生活资料的数量,多样性和提高质量。

    (2)建立与合理消费结构相适应的产品结构

    大力发展食品行业的深加工,增加营养食品和绿色食品的生产,改进居民膳食质量和营养构成,同时应适度发展耐用消费品生产,扩展消费领域,开发、促销新一代耐用消费品。在人类居住方面,应推进城乡建设和居民住房商品化,提高居民人均居住面积,农村住房发展的重点是在统一规划的基础上,提高农民住房质量,注意室内装修,并提高其使用率,力求建成一批布局合理、设施配套、交通方便、整洁卫生的新型集镇。此外,还应适度发展家庭用机动交通工具;大力发展第三产业,方便和丰富人民生活。

    (3)积极推行分配制度改革,解决社会资源和收入分配不公的问题,调动广大人民的积极性。实行按劳分配为主体,其他分配方式为补充,兼顾公平和效率的分配方式,具体改革要点包括:

    a. 有计划地开放农副产品和原材料价格,强化市场机制;

    b. 改革财政税收制度,适当缩小城乡之间、高低收入组之间、东中西部地区之间的收入差距;

    c. 逐步理顺中央和地方、国家和企业、企业和个人的分配关系,保证中央集中必要的财力,实现合理的税收和利润分配形式,企业对个人的分配与效益挂钩;

    d. 增强工资收入的稳定性,将住房、价格补贴纳入基本工资部分,强化工资保障职能;

    e. 增加收入的透明性,利用税收调节过高的收入;

    (4)政府引导和促进居民消费结构的改善和社会消费的多样化

    主要可通过税收等手段抑制不利于健康的消费,如烟、烈性酒,提倡节约,反对铺张消费,同时通过控制社会集团购买和其他相关政策,引导合理消费,此外还需通过产业结构的调整,加快发展第三产业,增加就业容量和人民收入,进一步提高人民生活水平和满足不同层次人们的消费要求。

    (三)环境标志制度

    1. 环境标志的产生

    80 年代以来,世界上出现了以环境标志(绿色标志)制度为核心的绿色消费浪潮,对转变不同持续消费模式产生了推动作用。环境标志是某个国家依据环境标准,标明产品从生产到使用及回收全过程符合环境保护的要求,对生态环境无害或危害极小,并利于资源的再生和回收。其实质是对产品“从摇篮到坟墓”全过程的环境行为进行控制管理。

    环境标志制度最早起源于德国。 1978 年,德国首先推行“蓝色天使”计划,以一种画着蓝色天使的标签作为产品达到一定生态环境标准的标志。到目前为止,德国已对 3600 多种产品发放了这种标签。此后,日本、加拿大等国也相继推行了环境标志制度。目前已有 20 多个国家实行了环境标志制度。

    2. 实行环境标志的目的

    实行环境标志的主要目的和作用在于增强全社会的环境意识,通过引导公众购买倾向, 减少对环境有害的产品的生产和消费。据 1990 年的一项调查表明, 67% 的荷兰人、 80% 德国人、 77% 的美国人表示在购买商品时会考虑环境问题,人们更喜欢购买带“环境标志”的产品。

    因此,对于企业来说,实行环境标志制度有利于提高企业经济效益,因为企业要想得到环境标志,就必须作节能、降耗和综合利用工作。另外环境标志本身就是一种广告,向公众表明自己产品具有一般产品所不具备的环境价值,这就有利于提高产品的竞争力,同时改善企业形象。

    当前,环境标志也与国际贸易越来越紧密地联系在一起。在国际贸易中,一些国家通过严格的技术标准、安全卫生规定、认证标准等限制不符合要求的外国商品进口和销售。由于各国环保法律法规标准不一,各行其是,必然会在贸易中形成“壁垒”作用。因此为了统一环境标志的有关定义、标准及测试方法,以避免国际贸易上的障碍,国际标准化组织( ISO )环境战略咨询组于 1991 年成立了环境标志分组,这就有利环境标志的规范化,不难预见,环境标志将成为国际贸易与合作的重要内容。谁拥有环境标志产品,谁将拥有市场。

    3. 我国实施环境标志制度

    我国自 1993 年开始实施环境标志制度,自 1994 年成立了“中国环境标志产品认证委员会”。中国环境标志图形由青山、绿水、太阳和 10 个环组成,寓意为全民联合起来,共同保护人类赖以生存的环境。到目前为止,我国已先后对 12 类 20 多种产品进行了环境标志产品认证,有一部分企业的产品获得了中国环境标志。这些产品主要是:不使用氯氟烃的产品, 对人体无害的丝绸类产品,无害安全涂料,无铅汽油等。

 

    参考文献:

    •  张坤民 , 可持续发展论 , 中国环境科学出版社 ,1997

    2. 温刚等 , 全球环境变化 , 湖南科学出版社 ,1997

    3. 世界环境与发展委员会 , 我们共同的未来 , 吉林人民出版社 ,1997

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    5. 姜象鲤 , 当代世界重大环境问题 , 中国标准出版社 ,1992

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    12 .刘大椿、岩佐茂 , 环境思想研究 , 中国人民大学出版社 ,1998

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    14 .金川相 . 清洁生产和生态工业系统 , 全球科技经济撩望 ,1999 ( 2 )

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