發布時間:2024-01-16 16:12:33
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[關鍵詞] 生態環境 農業 問題 對策
1 發展農業所產生的生態環境問題
1.1 原生生態環境問題
主要指影響農業生產的天然生態環境問題,表現為各種自然災害,如旱、澇、鹽、堿、雹、酸等。農業生產是第一性生產,是一個自然再生產過程,隨著科學技術的進步,農業生產受到人為干預的程度越來越強烈。但是相對于其它的人類生產活動而言,自然條件對農業生產的影響仍具有基礎的支配作用,原生的生態環境深刻地影響著農業的發展,特別是其發生的不確定性和范圍的廣泛性,往往對社會經濟造成嚴重的危害。
1.2 次生生態環境問題
主要指在農牧、漁業集約化發展過程中,人們為了追求高回報,大幅度的增加生產性投入,由于農業生產措施不當以及農業生產者自身的原因造成了一系列的生態環境問題。如大量投放農藥、化肥入田造成農產品污染、農田土壤質量衰退;高密度養殖,過量投散飼料造成水體富營養化;畜牧業大規模發展造成地下水的有機污染;大規模抽取地下水灌溉農田、果園,致使地下漏斗區的形成,沿海區域則產生海水倒灌,土地鹽堿化災害;不合理的水利工程導致的次生鹽堿化等。此類生態環境問題因區域人口的增長,盲目無序的開發,不合理干預程度的加劇而加重。
1.3 外源性污染源導致的農業生態環境問題
主要指各類工礦企業,城市生產、生活“三廢”的排放引起的農業生態環境問題,此類現象大多分布在新興工業鄉鎮及城郊工業企業周邊。其嚴重程度通常取決于污染類型、污染源排放強度、污染持續時間諸多方面。一旦污染程度超過環境所能承受的某一限值,則環境明顯惡化,難以治理。
2 農業生態環境問題之間的相互關系
以上重點闡述了農業生態環境問題的三大分類,但是它們之間并不是孤立的,而是相互作用的。從空間角度來看,在一定區域范圍內,三種生態環境問題交織在一起共同影響著農業生產。有些生態環境問題本身產生的起因就是綜合作用的產物,如水土流失、沙漠化等問題,即取決于原生生態環境的脆弱,又起因于人為的不合理干預。區域性的農業問題可能是以一類問題為主,也可能是二類或是三類的問題并發。
從時間角度來看,在整個農業生產的歷史進程與農業生態環境問題發生發展過程中,農業的原生生態環境問題始終存在,一般在農業發展的初級階段表現突出,在大范圍內影響著農業生產的發展。隨著科技水平的提高和基礎性投入的增加與積累,人們具備了一定的抵抗自然災害的能力,故而自然災害造成的危害和損失逐漸降低。但是隨著社會發展,特別是當人類社會步入工業化時期后,大規模不合理的干預,使得原生生態環境問題日益突出,如全球氣候變化,使近年來農業自然災害發生頻繁。次生生態環境問題起因于農業生產者自身。一般而言,傳統農業、石油農業的發展會加劇生態環境的惡化,但是隨著生物技術和持續農業、生態農業體系的發展和推廣,此項問題將會得到很大的改善。而由外源性污染源導致的農業生態環境問題,主要取決于對外源性污染的控制和污染的治理水平。
3 農業生態環境問題的防治對策
不同的農業生態環境問題的根本差別在于起因不同,其防治對策也各不相同,三類環境問題往往交織在一起,因此在制訂防治對策時,既要從整體上綜合考慮,又要突出關注其主要環境問題。
3.1原生生態環境問題的防治
原生生態環境問題的防治可從以下兩方面入手:一是因勢利導,掌握其發生發展的規律,從宏觀上加以調適和預防;二是進行大量投入,建設持久的基礎性設施,以達到綜合治理的目的。
3.2次生環境問題的防治
農業自身問題引起的次生生態環境問題的防治主要措施為:一是改進商品性生產投入質量,使其危害降低到最小限度;二是充分提高生產性投入的生產效率并盡可能減少其不良后果,如施用有機-無機復合肥,生物農藥和采用生物防治等措施;三是充分利用物種間互利共生、邊緣效應、循環再生等功能,挖掘系統內部潛力和自我調節能力,使農業生產建立在較少地依靠外部投入的基礎上。
3.3 外源性污染導致農業生態環境問題的防治
一方面在法規和經濟上加以嚴格的限制,如設立農田生態環境保護區,但是更為根本的途徑是發展生態型工業,推廣清潔生產技術,在源頭解決污染問題。
參考文獻
[1] 邱建軍,張士功等.農業生態環境安全與生態農業發展[J].四川農場,2007,(3).
[2] 邱志國,史長久.生態農業與生態環境保護協調性研究[J].農業環境與發展,2007,(4).
一、環境經濟學的產生與發展
環境經濟學科的產生與環境問題的日益嚴重并引起社會普遍關注是分不開的。自人類進入工業社會以來,在追求經濟增長的驅使下,人類對自然環境展開了大規模的前所未有的開發利用。特別是第二次世界大戰以后,出于戰后重建家園的強烈愿望,一些工業化國家一味追求經濟的快速增長,表現出了空前的增長熱潮。雖然在極短的時期內,人類創造出了巨大的物質財富,但同時,在工業化、城市化的過程中,大大加劇了對耕地、淡水、森林、礦產的消耗,引發了深重的環境災難,給人類社會帶來了巨大的危害和不利影響。僅20世紀50~60年代的“公害”事件就曾使成千上萬的人直接死亡。可以說,這一時期的環境問題與農業社會時期相比具有完全不同的性質,不僅直接威脅到人們的生命健康,而且嚴重削弱了自然環境系統對人類社會生存發展的支持能力,給人類未來的發展蒙上了一層陰影。這種嚴峻的環境形勢引起了社會各界的廣泛關注,公眾的環保意識空前高漲,環境運動在發達國家開始蓬勃發展,一大批社會有識之士也加入到宣傳環境保護的行列之中,最著名的莫過于1962年女生物學家萊切爾·卡遜(Rachel.Carson)寫的科普著作《寂靜的春天》引起的轟動。該書描繪了一幅由于農藥污染所帶來的可怕景象,驚呼人們將會永遠失去“明媚的春天”。該書的問世,對公眾的環境意識施加了重大影響,在世界范圍內引發了人類對環境與發展前景的關注。與此同時,學術界也開始對環境問題進行科學意義上的探討。從20世紀50年代起,生物學、化學、地理學等自然科學開始對環境問題進行科學探索,主要是從技術的角度提出了環境污染的嚴重后果并提出了一些可行的解決方案,取得了比較重大的進展。正是在這樣的背景下,很多經濟學者開始運用現代經濟理論與經濟學分析方法對環境問題進行重新思考,探討環境與經濟的相互關系、環境問題產生的經濟根源以及解決環境問題的經濟途徑等課題。同時發現傳統經濟理論對環境問題認識的兩大失誤在于,一是低估了環境負外部性對市場經濟運行的廣泛影響。僅僅把外部性當做市場經濟運行中的一種偶然、個別的現象,而忽視了在大規模開發與利用環境資源過程中外部性是一種無處不在的普遍現象這一事實,因而產生了嚴重的環境后果。二是傳統經濟理論片面強調GNP作為衡量社會發展與進步指標的作用,而忽略了GNP增長所付出的環境代價。對環境問題的經濟分析不僅使環境研究有了一個重要的新的分析視角,同時也進一步拓展了經濟學的研究領域。在嚴峻的環境現實面前,越來越多的經濟學者開始關注環境問題,這意味著環境經濟學作為一門獨立的經濟學分支學科的客觀條件正在逐步成熟,隨著大量的有關環境經濟研究成果如各種關于環境問題的學術研討會、期刊、教科書等的迅猛增加,環境經濟學終于在20世紀60年代開始形成,并且隨著環境現實的發展變化與人們對環境問題認識的不斷深化而得以迅速發展。其發展軌跡實際上沿著兩個方向同時抑或交替地向前推進,一是微觀環境經濟分析的不斷深入,二是宏觀環境經濟分析的不斷拓展。
微觀環境經濟分析主要是在新古典框架內探討環境問題的經濟根源、治理途徑以及與環境治理相關的費用效益分析方法與環境價值評估技術等內容。按照新古典經濟學的觀點,環境問題的經濟根源在于環境資源配置上的市場失靈以及政府干預產生的政府失靈。最初對市場失靈的分析主要集中在外部性理論上。所謂外部性是指經濟活動中私人成本與社會成本或私人收益與社會收益的不一致現象,有負外部性與正外部性之分。前者是指私人成本小于社會成本的情況,而后者則是指私人收益小于社會收益的情況。一般認為,環境問題主要是由于負環境外部性所致。譬如工廠向外排放廢氣對空氣造成的污染雖然損害了周圍地區居民的利益,卻往往并沒有因此而承擔相應的成本,而是將其直接轉嫁給社會。這樣一來,工廠就沒有動機減少廢氣排放,從而造成空氣的過度污染。下圖簡單描述了這一情形。圖中P代表完全競爭市場產品價格,MPC代表廠商生產的邊際私人成本,MSC代表廠商生產的邊際社會成本,由于廠商并沒有考慮污染排放給他人造成的損害,因此邊際私人成本要小于邊際社會成本。廠商按照利潤最大化原則生產時將會生產Q單位的產量,此時邊際私人成本等于邊際私人收益。但如果按照社會利益最大化原則生產,廠商只應該生產Q[*]關水平產量,此時社會邊際成本與社會邊際收益一致。顯然,由于廠商沒有考慮生產的負外部性,生產水平超過了社會最優生產水平,從而產生過度污染。
運用外部性理論來解釋環境惡化的原因實際上來源于庇古的思想。庇古在1920年出版的《福利經濟學》一書中就對此進行了分析,只是當初環境問題尚不突出,因此也就沒有引起太多的關注罷了。不僅如此,庇古還提出了糾正外部性的辦法——對引起外部性的活動征稅或補貼(后者適用于正外部)。庇古稅也因此成為環境經濟學家們為解決環境污染問題開出的最早的經濟藥方。看起來,外部性理論已經對環境問題進行了比較完美的分析,但很快人們就有了新的發現,這源于科斯1960年《社會成本》一書的發表。由科斯等人創立的產權理論為人們對環境問題的經濟分析提供了新的工具。按照產權理論,環境問題的根源不是由于市場缺陷而是由于環境資源產權的不明確所致。哈丁(Hardin1968)關于“公地悲劇”的研究最能說明這一點。其大意是,在中世紀英格蘭的一些農村地區,有供社區成員放牧的公地。當時做出這項制度安排的可能性原因有二。一是草地的細分存在困難,二是牲畜的食草范圍難以控制。然而,社區成員為了從公地上獲取最大利益,競相增加牲畜頭數,結果導致公地上出現過度放牧現象,進而造成公地退化,甚至毀滅的悲劇。經濟學家們以公地悲劇為例說明如果沒有排他性產權安排,必然會導致環境資源的過度開發利用。因此,產權學派開出的治理環境藥方是明確環境資源的產權,然后讓市場來決定環境資源的配置。按照“科斯定理”,只要交易成本為零,不論產權界定給誰,市場都會實現最優資源配置的效果。產權理論并不是對外部性理論的替代,而是進一步豐富了經濟學家們對環境問題的解釋。在這兩種理論的指導下,經濟學家們提出了以直接管制、征稅、排污權交易等各種途徑來解決環境問題的政策。由于環境治理必然涉及到治理成本與治理收益兩個方面,因此,費用效益分析這一基本的經濟學分析方法也自然被用來進行環境政策分析。環境經濟學家認為,環境治理的目標并不是環境質量越高越好,因為隨著環境質量的逐步改善,進一步改善環境的成本會越來越高,而相應地環境改善所帶來的效益則會越來越小,因此,從經濟效率的角度來分析,最優環境質量目標應是在環境治理的邊際成本與邊際收益相等的水平上。環境經濟學家們進一步發現,不同環境政策手段的效率與成本是不一樣的,如何以最小的成本來實現既定環境目標也是環境經濟學要研究的重要內容。與費用效益分析密切相關的是對環境資源的價值評估問題。因為環境資源本身是非市場交易產品,其價值不可能通過市場自動表現出來,也正因為如此,市場對環境資源配置才會失靈。所以,為了給環境資源“定價”,一系列環境價值評估方法如意愿調查法、旅行成本法、享樂價格法、生產函數法等也成了環境經濟學不斷探索的新領域。公共選擇學派的興起為人們探討環境問題提供了又一個新的理論武器。以1986年諾貝爾經濟學獎獲得布坎南為代表的公共選擇學派重新審視了政府的性質與作用,將“經濟人”概念進一步延伸到那些以投票人或國家人身份參與政治或公共選擇的人們的行為中,即承認政府追求的也是某種特殊利益而不是全民利益,政府也有失靈的情況。公共選擇學派的這一理論同樣被環境經濟學家們應用于對環境問題的分析,指出政府失靈也是環境問題產生的根源之一。主要表現在兩個方面,一是政府政策沒有糾正現行環境市場價格與實際價格的偏離,二是一部分經濟政策甚至人為地扭曲了市場價格,如不適當的資源補貼價格政策。當然,指出政府失靈也并不是完全否認政府在環境管理中的作用,甚至排除政府對環境問題的干預。環境經濟學家的觀點是,解決政府失靈的關鍵還是在于提高決策當局對環境問題的正確和全面理解,以及制定出可操作性強的政策措施。當然,這也有賴于經濟學家們提出更好的理論解釋和解決問題的辦法。
微觀環境經濟分析主要遵循古典傳統,從資源的角度對環境問題進行探討,使經濟學在解釋與解決環境問題上有了突破性的進展。但人們也同時開始意識到環境問題的惡化與經濟規模迅速擴大是分不開的。因此,很有必要從宏觀的角度來探索環境系統與經濟系統之間的相互關系,揭示其相互影響的內在規律,并從宏觀上提出協調環境與發展的戰略措施。這也是宏觀環境經濟分析面臨的主要任務。傳統宏觀經濟理論主要討論國民收入增長與就業問題,宏觀經濟政策目標主要包括經濟增長、充分就業、物價穩定與國際收支平衡。在相當長一段時期內宏觀經濟學并沒有把環境問題納入其討論范圍。但是隨著與經濟增長相伴隨的環境問題的越來越嚴重,宏觀經濟理論與環境與經濟之間的相互影響開始給予了越來越多的關注。無論是宏觀理論模型還是應用模型的研究都試圖表明宏觀經濟發展與環境是怎樣相互影響的以及環境與能源政策是怎樣影響宏觀經濟運行等問題。當然對于這些問題的宏觀分析可以應用很多不同的模型,如一些模型包含了很多描述環境方面的方程,而有些則包含很少這類方程。美國麻省理工學院教授梅多斯等人受民間國際研究機構羅馬俱樂部的委托,就當前的增長趨勢與未來人類困境關系進行研究,經過兩年多的研究,他們于1972年提交了一份名為《增長的極限》的研究報告。該報告建立了一個精心設計的以電子計算機模擬計算為基礎的世界模型。模型包括決定全球經濟增長和人類未來的五個基本因素:人口增長、糧食生產、工業發展、能源消耗和環境污染,并得出了“如果世界人口、工業化、污染、糧食生產以及資源消耗按現在的增長趨勢持續不變,這個星球上的經濟增長就會在今后100年內某個時候達到極限,最可能的結果是人口和工業生產能力這兩方面發生頗為突然的、無法控制的衰退或下降的可怕結論。《增長極限》的發表,在全球范圍內引起了關于人類增長前景的大討論,也標志著環境問題開始正式納入宏觀經濟理論模型的分析之中。隨著人們對增長認識的不斷深入,在20世紀80年代中后期提出了可持續發展戰略的思想。1987年世界環境與發展委員會在《我們共同的未來》報告中對可持續發展的定義是“既滿足當代人的需要而又不損害后代人滿足其需要的能力的發展”。這一思想很快被納入宏觀經濟分析模型之中,使宏觀環境經濟分析有了新的發展。可持續發展戰略也促使人們開始反思傳統反映經濟福利指標GNP的合理性。一些經濟學家提出了如何建立把資源退化、環境破壞等影響因素包括在新的國民收入指標或者稱為綠色國民收入指標的問題。隨后,這一問題也開始逐步成為宏觀環境經濟分析的一部分。戴利在1991年發表的《避免不經濟的增長》一文中提出了經濟學家應該研究最優經濟規模的觀點,從新的角度探討了環境與經濟發展之間的關系。此外,對環境問題的宏觀經濟分析也逐步擴展到國際維度,如國際貿易與環境的相互影響、全球氣候變暖的經濟分析以及全球環境問題的共同治理等問題都可以用新的宏觀經濟模型進行分析。
總之,無論在國家范圍內還是國際維度內,宏觀環境經濟分析在預測未來可能發生的環境問題、對環境政策的宏觀經濟影響進行評估、分析能源戰略及其對環境與經濟的影響以及分析國際環境問題中的合作與斗爭等方面都有著重大意義。最基本的宏觀經濟模型如內生增長模型已經拓展到自然資源開發、污染排放以及氣候變化等領域的分析,宏觀經濟理論正在并將繼續對環境政策產生重要影響。這些理論模型,對于正確理解經濟與環境的相互關系是很有裨益的。
【關鍵詞】礦產資源 礦山環境 問題 破壞 對策
【中圖分類號】f323.24 【文獻標識碼】a 【文章編號】1673-8209(2010)07-0-02
礦產資源開采點燃了人類文明的燭光,帶來了經濟和社會的繁榮,卻造成了礦山環境的破壞,尤其是部分省、區露天煤礦的開采嚴重破壞了生態環境,造成礦山地質環境惡化,引發了一系列地質災害,束縛了經濟和社會的可持續發展。透視礦產資源開發對礦山環境的破壞問題,旨在樹立和落實科學發展觀,應用生態經濟學原理和循環經濟原理,指導礦產資源綜合開發,促進延伸礦產資源產業鏈,實現固體、液體和氣體廢氣物的零排放,通過長期的礦山環境整治和生態重建進而達到礦產資源開發與礦山環境整治雙贏的目的。
礦山環境問題,是人類工程活動引發的各類環境問題中最重要的類型之一。礦產資源的開發極大地促進了經濟繁榮、社會進步和人類文明,而相伴而生的大量礦山環境問題,不僅嚴重威脅人民的生命財產安全,而且嚴重影響區域乃至全國的經濟社會的全面協調、可持續發展,甚至影響社會安全。
1 礦產資源開采帶來的礦山生態環境問題
目前我國礦山環境問題較多,突出表現在五個方面,即采礦活動破壞了大量耕地和建設用地;采礦誘發地質災害;采礦使礦區水均衡遭受破壞,產生各種水環境問題;礦山開采中廢氣、粉塵、廢渣排放,產生大氣污染和酸雨;采礦破壞自然地貌景觀,影響整個地區環境的完整性。據2004年度《
3 治理礦山環境目前存在的問題
目前,各地國土資源管理部門都積極開展了一些礦山環境治理項目,取得了一定的成績,但還存在著不少亟待解決的問題,主要有以下三個方面:
第一,礦山地質環境問題基礎資料還很欠缺。由于我國的礦山種類比較齊全,礦點分布廣,采礦企業眾多。針對同一礦種,不同地區、不同經濟成分的采礦企業在采礦水平和采礦方式上相差很大,對環境的影響也各不相同,調查難度極大,從而導致對我國礦山地質環境問題的現狀基礎資料還不完善。
第二,礦山恢復治理目前雖然已經形成了多元化的投資格局,但投資主體仍然還是中央財政和各級地方財政,社會資金的投入還有待加強。
第三,在治理項目管理上,除了參照財政部、國土資源部關于《探礦權采礦權使用費和價款使用管理辦法(試行)》規定外,還無其他礦山地質環境治理項目管理辦法出臺,給項目的組織實施帶來一定困難。同時,由于缺乏一套成熟、可行的礦山地質環境治理技術規程和一套適用于礦山地質環境治理工程的預算定額標準,治理項目的質量還有待進一步提高,各項目技術工程手段與費用定額還亟待規范。
4 進一步加強我國礦山環境治理的對策措施
我國礦產資源開采歷史悠久,歷史遺留下的礦山環境問題嚴重,因露天采礦、開挖和各類廢渣、廢石、尾礦堆置等,直接破壞與侵占大量土地;礦山開發誘發的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地質災害有增無減;采礦疏排水破壞了地下水系統,井泉干枯,人畜飲水困難。這些都嚴重影響礦區周圍群眾的正常生活和社會穩定,也使得礦山環境恢復治理工作十分艱巨繁重。同時,我國國民經濟發展正處于快速、持續、穩定的階段,對礦產資源的需要將持續增加,由此引發的礦山環境問題日益嚴重,加強礦山環境的保護和治理已刻不容緩。進一步加強礦山環境治理需要注重以下幾個方面:
第一,貫徹落實《國務院關于落實科學發展觀加強環境保護的決定》以及國家環保總局、國土資源部和科技三部委聯合的《礦山生態環境保護與污染防治技術政策》。堅持科學發展觀,大力發展循環經濟,加強礦山廢棄物綜合利用,進一步提高礦山廢棄物資源化水平,努力提高礦山環境治理水平。同時堅持“強化法治,綜合治理,不欠新賬,多還舊賬”的基本原則,“突出預防為主的方針,從源頭防治污染和生態破壞,綜合運用法律、經濟、技術和必要的行政手段解決環境問題”。
第二,加快編制《全國礦山環境保護與治理規劃》。鑒于目前我國礦山生態環境問題日益嚴重的形勢,為科學、合理地指導和有計劃、分步驟地安排全國礦山環境恢復治理工作,必須著手開展全國礦山環境保護與治理規劃編制工作。要根據確定的目標,按輕重緩急提出與治理的主要任務。主要任務包括:對礦山開發建設的生態環境保護、礦山開發利用的“三廢”處理、礦山土地復墾、礦山環境污染和生態破壞的治理及礦山次生地質災害監測與防治等。
第三,明確重點。在目前國家財禮投入有限的情況下實施重點突破以起到示范作用,從而帶動更多的社會資金參與進來。目前,我國礦山環境問題的一大特點是歷史欠賬太多,治理工作要以治理歷史遺留的礦山環境問題為重點,提出具體的包括礦區損毀土地復墾,礦產開發造成的滑坡、泥石流、塌陷等次生地質災害和地下水位下降、邊坡失穩、水土流失等環境問題的防治,礦山廢石、礦渣、尾礦等的無害化處理和資源化利用,以及礦山環境監測等在內的礦山環境恢復治理重點工程。
第四,加快全國范圍的礦山地質環境調查工作,努力摸清我國礦山環境問題的“家底”。
第五,建立礦山環境恢復治理基金和完善礦山環境恢復治理保證金制度,進一步拓寬礦山恢復治理產業化以吸引更多的社會投資。
第六,加快《礦山地質環境治理技術規程》和《礦山地質環境治理工程的預算定額標準》的建設,加強項目管理,提高各個恢復治理項目的工程質量。
解決礦山環境綜合治理問題,必須明確指導思想,積極推進資源利用方式從粗放型向集約型轉變,延伸相對資源產業鏈;全天實行礦山生態經濟管理,運用循環經濟理念指導礦產品綜合開發;要把礦山環境保護納入企業的決策管理,采用清潔生產工藝,最終實現礦山廢渣、廢氣、廢水的零排放;積極進行礦山環境整治,高標準立體式復墾、恢貌、綠化、美化被破壞污染礦山,達到資源開發效益明顯和礦山環境雙贏。
農村 環境保護 現狀
農村環保資金缺乏
對于我國農村面源污染治理的投資資金,沒有找到直接數據依據,所以通過中國環境治理投資總額來間接反映。中國環境科學研究院的研究認為:要使中國的環境質量有明顯改善,環境保護投資需占GDP的2%以上;環境問題基本解決,環境保護投資需占GDP的1.5%;環境污染基本得到控制,環境保護投資也需占GDP的1%。我國2001年到2012年的環境保護投資需占GDP的比例大致呈逐年增長趨勢,在1.15%~1.67%之間,屬環境問題基本解決。中國經濟基礎薄弱政府難以保證大規模的資金投入。“自上而下決策”的供給制度下,環境投融資機制難以建立起來,導致目前環境保護投資不足,資金使用效率偏低,并且有些污染治理設施不能正常運轉;銀行商業融資在環境保護方面的應用較弱,環境保護投資的商業化運作機制有待完善。目前,我國環境污染的治理資金大部分由政府投資,在農村面源污染治理方面,還沒有專項資金,再加上農村地域污染源分散,污染治理難以達到規模經濟,我國農村地域目前普遍經濟規模不大、平均利潤率不高,吸引資金力量不強,融資困難。我國現階段環境投融資機制在城市地域難以建立,在農村地域更是步履維艱。
農村環保制度缺失
我國現有的國家制度在面對污染農村的面源污染中存在著空缺,這使得本來問題就非常嚴重的農村環境問題不但得不到絲毫緩解,而且已經呈現了變本加厲之勢,具體而言,表現在以下幾個方面:
(1)國家和社會對于農村面源污染嚴重性的忽視
作為一個發展中國家,長期以經濟發展為中心,追求經濟發展和GDP增長成了地方政府的首要目標和政績考核的標準,整個社會對于環境問題都沒有很重視追求經濟增長,而忽略環境污染。即使政府逐漸重視到環境問題的嚴重性,逐步出臺一些政策、采取一些措施應對環境問題,也主要是針對城市環境問題,而沒有關注到農村的環境現狀。在沒有從根本上認識到環境問題的嚴重性和其對資源、經濟和社會的可持續發展的影響,以及農村在政策制定和資源分配邊緣化的雙重背景下,國家和社會對于農村面源污染的嚴重性沒有給予充分認識和應有的關注。
(2)國家在資源分配、政策出臺和制度安排上的缺失
縱觀我國數十年來的發展史,“三農問題”產生和加劇的過程也同時是國家在資源分配、政策出臺和制度安排不公平,向城市傾斜的過程。犧牲農村利益重點發展城市導致了農村多方面的問題,包括環境問題。現在我們國家已經著力解決“三農問題”,在資源、政策和制度上更多地向農村傾斜,突出表現為農業稅的免除等政策措施。但我們還沒有從政策和正式制度上給予農村環境問題以足夠的重視。
(3)研究上的不足
農村環境污染日益嚴重已引起社會對于農村面源污染問題的充分關注,現有的學術研究對于農村具體的環境污染的治理也提供了有效的智識支持,但是現有對于農村面源污染的研究,要么關注宏觀的治理對策,要么是零散的現狀描述,鮮見有系統的專門的研究,這客觀上阻滯了對于農村面源污染問題的解決。
農村環保治理效果低下
農村面源污染具有污染面廣、隱蔽性強、控制難度大、表現不突出的特點,可引起地下水和河流水域的污染,且量大面廣且難以治理。部分地區已經制定治理措施并實施,總體來說效果不太理想,如個別地區對農村面源污染的治理,僅僅是“治標不治本”,緩和一段時間,還會“復發”;個別鄉鎮和部門對農村面源污染的嚴重性認識不到位,措施不得力;農村面源污染的污染源分散面廣,防治及監管難度大。國家推廣測土配方施肥技術,想通過改變農業生產習慣來達到治理農村面源污染的目的,但我國農村數量眾多,分布廣闊,由于某些限制原因,測土配方施肥技術的推廣困難重重。同時國家在農村地區推行沼氣建設,某些農村地區發展的沼氣池建設只是解決了部分農村面源污染問題,農用化肥、農藥、生活污水、垃圾的污染還是無法得到根本治理。
農業發展方式不適合農村環境的保護
目前我國農業生產方式還是高投入,高污染,低產出的模式,這種農業發展方式已經不適合農村環境的保護。面對農村面源污染逐年加重的趨勢,急需改變農業發展方式,以達到高產、優質、低成本、少公害的目的。由于我國幅員遼闊,村落眾多,不同農村情況各不一樣,因此,需要因地制宜,綜合考慮各地實際情況,再予以改進。同時政府相關支持政策,也存在一定問題,如:現有環境法律法規偏軟,可操作性不強;經濟、技術政策偏少,實用的政策偏少,政策間缺乏協調;執法監督工作薄弱,內部監督制約措施不健全,層級監督不完善,社會監督不落實。
環境化學課程的核心是講授化學污染物在環境中的化學轉化和效應,該課程是環境學科各專業重要的專業基礎課。在高校轉型發展的新形勢下,本文以所從事的應用型地方本科院校環境工程專業環境化學課程教學以及相關實踐和應用為出發點,根據對學生就業對應的崗位群和專業能力要求分析,對教學內容、教學方法和考核標準等方面進行了改革和實踐,以期提高學生的專業實踐能力和綜合素質,培養專業應用型人才。
關鍵詞:
應用型本科院校;環境化學;教學改革;專業實踐技能
21世紀環境科學應圍繞人與自然相和諧的主題,而環境教育是實現和諧發展的關鍵。就高校而言,涉及到水體、大氣和土壤的大多數環境問題都可以歸結為環境中的化學問題。因此,在應用型本科院校開設環境化學課程,不但對提高環境保護的認識、掌握污染來源以及增強環境污染防治的能力方面具有重要的理論和實際意義,而且還能在環保部門針對環境保護決策提供科學依據等方面發揮重要的作用[1]。環境化學是一門綜合性很強的課程,具有跨學科的特點,它是以環境問題為研究對象,以解決環境問題為目標,其核心是研究化學污染物在環境中的化學轉化和效應,該課程是環境學科各專業重要的專業基礎課[2]。因此,環境化學課程教學質量的優劣,在一定程度上會影響學生的專業知識架構和從業能力,進而影響到畢業生的就業質量。然而地方院校環境工程專業環境化學課程的學時一直在壓縮,環境化學的內涵和前言卻一直在更新,要講授的知識越來越多。加之應用型地方本科院校對于人才培養的要求不斷提高,強調人才培養的創新性和前沿性。因此,本文立足應用型人才培養轉型發展的需求,從我校環化學院環境工程專業的實際情況出發,對環境化學課程基于能力培養的課程體系建設進行思考,對該課程的教學內容、教學方法及考核方式進行了探討改革和實踐。希望以此提高我校環境化學課程的教學質量,培養出具有創新性、實踐性的應用型畢業生,以適應新形勢下市場發展對環境工程專業人才的需求。
1教學內容的改革
1.1優化培養方案
“環境化學”是環境學科各專業的重要專業基礎課,主要研究有害物質在環境介質中的存在方式、化學特性、行為和效應,及其控制的化學原理和方法。因此,“環境化學”教學過程中的改革和創新,有助于率先培養學生的專業興趣,在環境類專業人才培養中有著十分重要的作用[3]。目前,我國部分地方性本科院校正面臨向應用型本科教育轉型的機遇和挑戰,為了適應時代的發展,應用型本科院校的人才培養方案應該面向市場,面向未來,培養個性發展的多元化應用型創新人才。首先,我們通過對社會環境工程專業人才需求情況的調研和分析,制定了環境工程專業的職業崗位群及與其對應的專業能力,環境工程專業從業者主要對應的專業能力包括環境工程設計與運營管理能力、污染物控制技術應用能力和環境監測與環境評價能力,而環境化學這門課對應的主要職業崗位是研發工程師和工藝師等,旨在培養學生的污染物控制技術能力。其次,根據崗位群需要具備的專業能力,制定了相應的人才培養目標。環境化學這門課要求學生深入學習和掌握環境化學的基礎知識和原理,了解環境化學在環境科學中和解決環境問題上的作用,掌握主要環境污染物的類別和它們在環境各圈層中的遷移轉化過程,具備一定的處理實際環境問題的思路、方法和技術。能夠從事環境保護及環境污染治理行業的技術研發、工藝控制等,培養具有實踐能力和創新精神的高級應用型人才。
1.2調整教學內容
環境化學這門課現階段使用的教材是高等教育出版社戴樹桂主編的《環境化學》,該教材較系統地闡述了大氣環境化學、水環境化學、土壤環境化學、生物體內污染物質的存在方式、運動過程及毒性、典型污染物質在環境各圈層中的轉歸與效應、受污染環境的修復等內容與知識。通過學習,可以使學生較全面地了解環境化學的基本概念和基本內容,掌握常見污染物的類型和危害、檢測、治理原理和方法,了解受污染環境的修復技術,牢固樹立環境意識。為學生今后從事環境保護及環境污染治理相關行業奠定扎實的環境化學理論和技術基礎。由于學習環境化學這門課之前,學生已經完成了無機化學、有機化學、分析化學、物理化學等相關課程的學習。這就要求我們優化《環境化學》課程教學內容,避免不必要的重復,利用有限的學時,深化環境化學課程的主要內容,滲透前沿知識,應對應用型人才培養的需求。所以在組織課堂教學內容時,結合已學相關課程的教學內容,對一些基礎的化學理論進行了適當精簡,刪減重復內容,例如在水環境化學一章中無機污染物在水環境的遷移轉化涉及到的溶解-沉淀、氧化-還原、配位和沉淀等重點反應[4],由于在無機化學和分析化學中已重點講解過,所以在環境化學學習中會以提問的方式引導學生回顧復習這些基礎知識,然后結合環境要素與各反應的聯系引入新知識點,重點放在如何使學生把基礎化學反應理論和化學思維應用在環境保護與環境治理中,以此拓寬學生的知識面,培養學生利用理論知識解決實際問題的能力。
2教學方法的改革
2.1體驗式教學,提高學生的綜合素質
培養應用型人才要求培養學生的創新性和實踐性,提高學生的綜合素質。而傳統教學模式往往不利于學生自我身份構建、自我任責及主觀能動性的發揮,缺乏對學生能力的培養和鍛煉。因此在教學中要以學生為主,加強基于能力的培養。為此在教學中實行“學生講、老師聽”的換位學習模式,即將學生劃分小組,每組擬定一個環境保護或環境污染治理相關的研究課題或熱點,組內學生分工合作分別進行文獻查詢、資料整理、演示文稿制作等工作,最后在每堂課前走上講臺講解該小組的演示文稿。報告結束后,教師組織引導學生參與討論,可隨機向匯報組成員提問。通過這樣的體驗式教學方式,可以發揮學生的積極性和創新性,使學生在有限的學時內拓展知識面,同時鍛煉學生語言表達能力、動手能力和團隊合作能力,提高學生的綜合素質。
2.2打破單一驗證性實驗教學,加大綜合性、創新性實驗比例,提高學生創新能力
環境化學是一門理論和實踐并重的學科,實驗教學可以培養學生基本操作技能、嚴謹的科學態度、理論聯系實際的能力。然而原有的環境化學實驗課內容相對簡單,缺少設計性和研究性,而且學生對實驗前的準備工作不夠了解,容易忽略對學生實驗全局設計思路的考核。因而引入綜合性、創新性實驗,讓學生真正參與整個實驗研究過程(課題確定、查閱文獻、確定實驗方法、前期試劑儀器的準備、數據測定、結果處理到實驗報告的完成),有助于培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,提高學生的創新能力和綜合素質。
2.3引入切身熱點環境問題,激發學生的學習興趣,培養學生解決實際問題的能力
環境化學是在化學學科的傳統理論和研究方法的基礎上發展起來的一門多學科交匯的綜合科學[5]。如何在有限的課時內,激發學生的學習興趣,加強學生對環境污染問題化學本質的認識,培養學生利用理論知識解決實際環境問題的能力,對于培養應用型專業人才至關重要。因此,在教學過程中引入切身相關的熱點環境問題,利用所學的基礎理論和方法對其剖析,激發學生求知欲和自主性,培養學生解決實際問題的能力。如在學氣環境化學中大氣顆粒物內容時[4],引入目前我國面臨最嚴重的與人類健康切身相關的大氣污染現象-霧霾,對PM2.5進行溯源分析,結合相關學術文獻展示汽車尾氣、工業生產、日常發電等對PM2.5的貢獻比例,利用熱點視頻展示PM2.5危害人類健康的過程,提醒學生防霧霾口罩的選擇標準等。由此使學生認識到環境問題的緊迫性,切身體會到所學理論知識與實際環境問題的相關性,真正做到學以致用。最終通過不同類型熱點環境問題的分析,激發學生學習理論知識用以解決實際環境問題的主動性和熱情。
3考核方式的改革
在培養方案和教學內容改革的基礎上,考核方式也應做相應的調整。在應用型人才培養轉型的背景下,結合實際發展,將環境化學的成績設置為三部分:期末考試占60%,實驗成績占20%,平時成績占20%。其中平時成績主要依據學生課前小組演示文稿工作表現、課堂參與度及課下作業完成情況打分,由此評價學生積極主動性和團隊合作能力。實驗成績主要依據學生對整個綜合性實驗研究過程參與中的表現打分,以此評定學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。期末考試采取開卷形式,試卷命題中多以結合實際環境問題的綜合題為主,防止學生死記硬背知識點,使其真正將所學知識應用到解決實際問題中去,以此培養學生的綜合素質,成為真正的應用型人才。
4結語
目前,隨著國內對環境問題重視程度的提高,對于專業型人才的需求也在逐年增加,特別是近年一些國家重點發展的新興環保產業,環境工程專門人才的缺口還比較大。應用型人才培養是要塑造全面、具有可持續發展和創新能力的人才。所以在這樣的轉型背景下應加強雙師型隊伍建設,使從事相關教學的教師“走出去、走回來”,具備理論教學素質的同時也應具備實踐教學的素質,在有限的時間內,提高學生的全面素質,培養真正的環境工程應用型人才。
參考文獻
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[4]戴樹桂.環境化學.2版[M].北京:高等教育出版社,2006.
一、法律對環境保護的集體失語
追究行為人的環境責任有三種形式:行政責任、刑事責任、民事責任。行政責任主要是代表人民意志的政府和其相關部門對違反環境保護法律法規的行為予以處罰的責任,刑事責任是違反法律并構成犯罪的行為予以法律懲罰的責任。二者都是一種公權力部門追究的事后責任,即發生環境損害的前提下才予以處罰,不利于從源頭上制止環境污染問題。公權力部門在保護環境上存在很大的局限主要是因為:第一,公權力部門對環境保護的成本太高,效率太低。第二,公權力部門工作機制缺乏靈活性。因此有學者提出:“如果發動私法機制,則情形就大不一樣了,私法的利益直接和個人相聯系,私法在保護環境時是以其個人及其團體的利益為內容的,是一種利益驅動機制,利用了人類追求利益、趨利避害的本性,從而使環境保護的力量源泉植入萬民心中,環境問題的解決也因而具有了基礎。”①民法是調整平等主體之間的人身關系、財產關系的法律規范,是典型的私法。民法是保護私的利益,它的已任不是為了解決諸如環境問題等社會問題。“歷史上的民法即使在它有限的程度上也未能保護社會福利,如財產法、合同法和侵權法都是以個人利益為本位,忽視了社會的、共同的、集體的福利,因而它不是解決社會問題的主要法律領域。”②“雖然民法自進入現代社會以來呈現了社會化趨勢,無論社會化程度有多深,也不管社會問題有多嚴重,民法“權利之法”、“自由之法”的本質仍然沒有變,“私的本位”仍然是民法在制度變遷中不變的信念。”③私法自治成為破壞環境、污染環境的避風港。④因此有學者指出“環境污染和破壞是所有權絕對化、不受限制的契約自由的結果。”⑤本文筆者從分析民法對保護環境不力的原因入手,以期發現問題并進而提出解決問題的方法。
二、傳統民法無力應對現代環境問題的原因
傳統民法對保護環境、防止污染顯得那么脆弱。究其原因在于傳統民法的三大原則以及相關的法律制度設計上不能符合保護環境的要求。
(一)所有權絕對原則
在該原則下,所有權為絕對的支配權,排斥一切干預,土地所有權的范圍上至天空,下至地心,毫無限制。⑥建立在商品經濟基礎上的民法制度從來都是追求財富、擴張財富的制度,其中物權制度更是以“物盡其用”為原則,是實現民事主體利益最大化的制度。同時在社會經濟生活中,人們都秉承著理性經濟人的觀念,即經濟活動中的個人都是以理性作為自己行動指南的“經濟人”,是自己利益的最佳判斷者。但是人類發展的實踐證明,由于受各種因素的影響,理性經濟人的假說在現實生活中是難以成立的,資源的有限性、人類需求的無限性以及人的自利性,必然導致忽視甚至排斥他人利益和社會利益的傾向。在實際的生活中,多數民事主體為了追求經濟利益的最大化,往往在日常生產活動中大量的排放污染物,給環境帶來極大的損害,同時損害人民的生命健康和財產。
(二)意思自治原則
民法上的意思自治原則主要是指民事主體有權根據自己的意志設立、變更、終止民事權利義務關系。有權根據自己的意志選擇交易對象、交易內容、交易形式等,他人不得干涉。因此,傳統民法在賦予民事主體絕對自由的時候,也埋藏了民事主體侵害環境的禍根,民事主體可以在合法外衣的保護下不承擔任何環境保護的法律責任。
(三)過錯責任
過錯責任是指民事主體在民事活動中只對因自己主觀的故意或過失造成的損害承擔法律責任,否則即使民事主體對他人造成損害,也無須承擔責任。在這種歸責原則下,被害人需要證明加害人主觀上存在過錯,然而,在近代以來,隨著工業化的逐步推廣,企業都是在規模化、集團化作業,受害者個人和侵害企業在信息、技術、實力等許多方面存在著巨大的反差。受害人個人無力證明造成環境污染的企業在主觀上存在過錯,因此侵害企業可以輕松的逃避法律的懲處。同時,在這一原則的指導下,侵權行為法以發生環境污染實際損害后果為承擔法律責任的構成要件,這就導致了侵權行為法不能在預防環境污染和消除致害根源上發揮作用。
三、民法對環境問題作出的積極回應
雖然民法在社會變遷的過程中,始終保持其獨特的秉性,但在歷史長河中,民法始終能與時俱進,發揚其開放性、廣泛包容性和極大的彈性,以適應變遷了的社會需要,根據時代的要求,民法可將環境保護的要求納入其規范中,并進行整和和創新,這樣一方面民法可以對環境問題作出積極的回應,另一方面可以發揮其作為私法的作用,賦予民事主體更多的主張環境利益的權利,彌補環境保護中的政府失靈問題,筆者認為可以將民法的相關制度進行相應的改革和創新。
(一)民法的基本原則
民法基本原則可以在以下兩方面拓展:第一,誠實信用原則,誠實信用原則在現代民法中被賦予帝王條款的法律地位,它不僅是民事主體進行民事活動的行為準則,也是法官在司法活動中行使自由裁量權的依據。誠實信用原則旨在達到當事人利益和社會利益的平衡,目的是達到社會的穩定和和諧發展。從誠實信用原則追求利益平衡的功能和安全利益的價值目標來看,在現代社會,當環境問題導致個人利益和社會利益發生沖突時,將環境保護的要求納入誠實信用原則的內涵已是歷史的選擇。⑦第二,公序良俗原則,“自其產生以來,時代的發展不斷賦予公序良俗以新的意義,它也以其巨大的靈活性、包容性處理著現代市場經濟中的新問題,在協調各種利益沖突、保護弱者、維護正義方面發揮著極為重要的作用。⑧在環境問題已經成為危害人類生存和發展重大問題的今天,將環境道德作為公序良俗的一部分,賦予法官自由裁量權來保護環境已經變得十分重要。
(二)民事主體制度
傳統民法學者對民事主體給出的定義均包含一個隱性的前提,即民事主體要現實的享有民事權利,因此只有當代人才能進入立法者的視野,環境問題的出現向人們昭示了一個道理,在保護當代人環境利益的同時,還要兼顧后代人的環境利益。因此,可以賦予后代人同樣的民事法律關系主體地位,并通過民法的制度、監護制度來解決其權利行使和義務履行的問題。或者將環境做為特殊的客體來保護,對現實生活中侵害環境的行為,通過民訴法上公益訴訟制度來解決原告地位問題,通過賦予社會公眾訴訟主體資格,對侵害環境的行為實行全民監督和保護。
(三)物權制度
無論是英美法系的財產法還是大陸法系的物權法,長期認為所有權人可以對其所有物為所欲為,他人甚至國家不得干涉。
這是造成環境問題的一大原因,現代物權法律制度可以在兩方面拓展來達到保護環境的目的,其一,創設環境物權制度,它是指對環境資源進行綜合性支配并將環境法上的義務納入權利內容的物權。環境物權制度使得環境資源在現代物權法律制度體系中找到了自己的歸宿,環境資源不再是曠野上奔跑的野兔,人人可以追而逐之,有效的避免了公地悲劇的上演。其二,建立環境保護相鄰權,環境保護的相鄰關系不只于以不動產的相互毗鄰為前提,克服傳統民法相鄰權的局限,建立環境保護相鄰權有利于保護環境。表現在權利內容上,環境保護相鄰權,保護的不僅有一次污染(或直接污染)或直接危險,而且還有間接污染和間接危險;表現在相鄰范圍上,環境保護相鄰權,不僅保護不動產,還保護相鄰主體利用其不動產所應享有的生態利益。⑨環境保護相鄰權發揮功能是多方面的,它可以通過處于環境保護相鄰關系的主體間的相互制約來防止環境污染和破壞,減少糾紛、和睦相處,同時也有利于充分合理的利用自然環境和資源。⑩
(四)合同制度
創建環境合同制度,環境合同是指“國家和個人以及個人和個人之間就環境資源的使用權的確定和轉移達成的協議”環境物權制度著眼點在于保護靜態的環境資源,而環境合同制度可以有效的保護動態的環境問題,因此建立了環境物權制度后,建立調整環境資源流轉關系的合同制度就變得十分重要了。這樣兩種制度可以相輔相成,使得保護環境資源的歸屬、利用和流轉等問題形成一個完整的體系。
(五)人格權制度
環境資源做為人類生存和發展的基礎,對人類的價值不僅僅表現在物質方面,還有精神方面的,傳統民法的人格權制度只對民事主體本身進行直接保護,包括生命權、健康權等,雖然現實的環境污染也會給民事主體的生命、健康造成巨大損害,但生命、健康受保護的條件是個體的生命、健康受到直接的損害,而環境污染造成的損害一般都是間接的,因此人格權制度應建立環境人格權,它是指以環境資源為媒介,以環境資源的生態價值、美學價值為基礎的人的身心健康權。對采光權、通風權、呼吸新鮮空氣權進行人格權立法保護,這樣可以在保護民事主體私益的基礎上保護環境進而保護公共利益。
(六)侵權制度
任何一種能源的開發和利用都給環境造成了一定的影響,而且主要是負面影響;能源的大量開發和利用,是造成大氣和其他多種類型環境污染與生態破壞的主要原因;盡管可再生資源的利用也會對環境造成影響,但化石能源(主要是煤炭、石油、天然氣)引起的環境影響是最顯著的,它們在開采、運輸、加工、利用的各個環節都會對環境產生嚴重影響。
2、能源開發利用引起環境問題的原因分析
2.1生產技術水平較低:盡管我國能源工業現代化程度比過去有了顯著的提高,但與國際先進水平相比還有很大的差距。特別是由于我國以煤為主的能源資源特點,潔凈煤技術開發和應用落后的問題顯得尤為突出;我國石油工業的技術水平十分落后,工業增加值的增長主要靠的是固定資產的大量投入,其比重達到了110.72%,因而使得技術進步和勞動投入對于工業增加值的貢獻都表現為負值。
2.2能源利用效率低下:目前我國8個高耗能行業的單位產品能耗平均比世界先進水平高47%,而這8個行業的能源消費占工業部門能源消費總量的73%。按此推算,與國際先進水平相比,中國的工業部門每年多用能源約2.3億噸標準煤。這導致使用同樣數量的能源,有較多的能源物料沒有轉化為其他能量就成為危害環境的污染物被排放到環境中,加重了對環境的污染;因此,我國的節能降耗工作應主要放在提高工業部門的能源效率上。
2.3能源消費結構不合理:我國煤炭消費比重遠遠高于世界平均水平,煤炭燃燒中會放出幾十種污染物,SO2和NOX會引起酸雨。酸雨將造成巨大的經濟損失;在中國能源消費結構中,煤炭占絕對優勢,油氣等優質能源所占比例遠遠低于發達國家水平,比世界平均水平也低近38個百分點。中國能源消費結構的不合理性在世界各國中是尤為突出的。
2.4能源消費總量隨著經濟的高速增長而迅速增加:使污染也相應增加。經過50幾年的勘查開發建設,我國能源工業取得了輝煌成就,2000年的能源生產總量達106988萬噸標準煤,居世界第3位;但是隨著人口的增長、經濟建設規模的擴大和人民生活水平的提高,從1992年開始,能源消費總量已經超過了能源生產總量,能源自給率下降為85%,成為世界第二能源消費大國;原油從1993年開始也由凈出口轉化為凈進口,且每年均在遞增,2000年進口原油達7000萬噸,已占消費總量的30%,而且缺口將會進一步擴大。
2.5能源地區分布不均:我國能源地區性分布問題,主要表現在經濟發達地區能源短缺和農村商業能源供應不足。中國的能源資源空間分布具有明顯的區域化特征。從能源礦產資源探明儲量的六大區域分布看,礦物能源資源的80%左右分布在北方,煤炭主要集中在華北地區。這一特點決定了能源運輸長期以來存在著運輸能力不足、運力緊張等問題,更使得能源對生態環境造成的嚴重破壞和污染從點源到面源不斷擴散,進一步加劇了能源環境問題。
關鍵詞:工程建設;巖土工程;問題
引言
巖土工程涉及多種學科,其中最有代表性就是工程地質學、巖石力學、土力學和基礎工程學等。巖土工程學的知識包括了這些學科的知識,巖土工程學科知識的組成在工程建設中起著重要的作用。對于工程建設而言,巖土在復雜的地質、水文、氣象或者荷載的影響下,其性質容易發生變化。就我國而言,巖土地質條件異常復雜,環境惡劣,給工程建設帶來很大的困難,這就要求對巖土工程進行更深入的研究。研究者在研究巖土工程問題的同時要發揚創新精神,提出更先進的科學理論和實用技術。在工程建設中,巖土工程存在問題的層次和造成結果是不一樣的,本文通過對不同層次的條件的研究,對巖土工程問題研究從三個方面來進行,即巖土地基、巖土洞室、巖土環境。
1.巖土地基
在工程建設中,強度和滲漏問題是巖土地基存在問題的主要表現形式。對于巖土地基存在問題的處理主要采用固結灌漿和帷幕灌漿這兩種方式。土質地基的強度變化在工程建設中表現得較為明顯,地基變形是其主要出現的問題。在對這類問題進行處理時,高壓縮性的軟粘土、可液化的飽和砂土和輕壓枯土、強濕陷性的黃土、高寒地區的季節性凍土、高膨脹性的膨脹土和新淤積的淤積土等都是處理這些問題的主要方法,這主要是由于這些特殊的研究對象是出現這類問題的出路,并且如今已經取得了一定的成果。隨著社會文明的進步發展,其研究對象也發生了巨大的變化,研究者已經將注意力放在了海洋土、尾礦料和粉煤灰上,也許在不久的將來也會放在工程建設問題的解決上。土質地基的處理已經產生了一系列新形式和新工藝,且沿著置換、預壓、夯實、深基、擠密和加筋等方向發展。當前研究的一個新課題就是建立復合地基新理論,主要以土的加強體和自然體共同承擔載荷為特征。
2.巖土洞室
隨著近代人文高度發展,巖土洞室問題也越來越明顯,在交通、煤炭、采礦等建設中遇到的巖土洞室問題也越來越常見。因為這些文明的發展所帶來了一個共同的結果,就是在工程建設之中,地下洞室的開挖規模越來越大,最具代表的就是地鐵地下庫等地下建筑的興建,將巖土洞室問題發展到嶄新的階段。洞室在開挖過程中,由于周遭環境的變化,其內在的受力和形狀性質都發生了改變,大大降低其內在穩定性和相應結構。在此基礎上,就很容易影響到地面建筑物的沉降與安全。在這樣大尺寸洞室周圍巖體中必然存在的節理裂隙等巖體結構面,這樣大大增加了其復雜性。目前既能對工程地質、水文地質條件進行考慮,又能對地下結構類型尺寸和施工開挖、支撐、襯砌等進行綜合考慮,解決巖土洞室問題的一個新途徑是計算機仿真分析。反演理論(反饋設計)方法,在大型地下洞室領域的應用,取得了很大的社會經濟效益。在各種大型的工程問題尤其是巖土邊坡問題中,作為巖土材料所特有的非均質性、各向異性、剪縮剪脹性、硬化軟化性和應力歷史、應力路徑、應力水平以及時間相關的流變特性和殘余強度、長期強度與有效應力原理等,在系統研究的基礎被引入穩定計算,體現了對巖土材料復雜力學特性研究和認識的新深度。在巖土問題的解決中,逐步從一些新的理論和方法中尋求更大的幫助與出路也是一個嶄新的動向。
3.巖土環境
隨著人們生活水平的不斷提高,環境問題越來越受人們的重視,巖土環境問題也是如此,慢慢地被人們重視起來,巖土環境問題從某個角度講其仍然是一個新的課題。對于巖土工程而言,其研究中肯定要包括對巖土環境問題的研究,但是事實上這方面問題的研究,還只是從近些年發展起來的,才開始被巖土工程的研究者重視,由此可見,對于巖土工程科學研究而言,巖土環境問題是巖土工程研究的一大缺陷。對巖土環境問題的治理主要是用巖土工程的理論知識、方法來進行,并且據此來對環境進行保護。由于被開挖以及很多外界環境的影響使得巖土的很多性質發生了改變。對于巖土的性質而言,其受到外界環境中很多人類日常生活產生的廢物的影響,例如,廢水、廢渣等;另外,其還受到在日常的工業生產中生長的廢棄物的影響,例如,尾礦、污水、建筑垃圾等。可見,外界環境對巖土的性質影響是很大的,如果對巖土采取不切實際的管理或保護方法,那么將對工程的開展和建設產生影響,甚至對工程建成之后的使用質量產生影響。對于被推置于坑地、山谷和埋于地下的污染源,必須建立防污屏障,且在它與巖土體及水體之間進行,從而使得各種系統能夠相互配合,對材料與結構的合理方案進行研究。對于工業廢渣、尾礦等而言,這是一種特殊的巖土材料,需要對其基本性質進行研究,在堤壩、樁基、地基等巖土問題上充分利用。目前,廣大的研究者還沒有在巖土工程問題上取得明顯的成效,因此,需要他們對此問題進行深化研究。
總而言之,在工程建設中,對巖土工程問題的研究是非常重要的,也是不可或缺的一項科學研究。對巖土工程問題進一步進行研究和完善,這對我國工程建設及國民經濟的發展起著非常重要的作用。目前我國正處于高速發展的時期,城市在不斷發展,因此,相應的科學研究也必須協調發展,確保我國的建設順利的發展。巖土工程的研究對我國工程建設起著很大的指導作用。由此可見,對工程建設中巖土工程各項問題的研究是非常重要的,是必須繼續進行的一項工作。
參考文獻:
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