环境土壤学论文

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中国的环境问题廿多年来，中国环境保护工作取得了举世瞩目的进展。但是，当前环境问题仍十分严重。中国面临的环境问题复杂多样，是在特定的历史条件和社会背景下产生，长期积累的结果。概括起来，中国的环境问题主要是两个方面：一是以城市为中心的环境污染问题，二是自然生态环境破坏问题，两类环境问题互相交叉，相互影响，交织在一起，使得中国面临的环境问题相当严峻。当前，以城市为中心的环境污染仍在发展，并向农村蔓延，一些经济发达，人口稠密地区的环境污染问题尤为严重；生态破坏的范围和程度也在扩大和加深。环境污染和生态破坏已经成为制约国民经济发展和影响社会稳定的重要因素。一环境污染问题 虽然“八五”期间，我国的环境保护取得了明显的成就，部分地区环境质量有所改善。但是，从整体上看，我国的环境污染仍在加剧，环境质量还在恶化。大气二氧化硫含量居高不下，水环境质量呈恶化趋势，固体废弃物污染量大面广，噪声扰民严重，环境污染事故时有发生。据中国社会科学院最近公布的一项报告表明：中国环境污染的规模居世界前列。1995年环境污染造成的经济损失达到1875亿元，占当年国内生产总值（GDP）的37%。这些损失主要体现在：人体健康损失约占32%,农业损失占32%,工业材料和建筑物损失30%,其它占6% 。 1．水污染 我国是世界上缺水严重的国家，虽然水资源总量为世界总量的第六位，但人均淡水资源占有量只有2300立方米，仅为世界平均水平10000立方米的1/4，其排位在世界100—117位之间，是世界贫水国之一。目前，城市和农村均缺水。据统计，全国600多个城市半数以上缺水，其中严重缺水的城市有108个，日缺水量达1600万立方米，几百万人的生活用水紧张，污染性缺水的城市日益增多。因缺水而影响工业产值约达每年2300亿元。随着城市发展和人民生活提高、城市人口增加，缺水势将扩大；农业年缺水约300亿立方米，全国有8000万农村人口，3000多万头牲畜得不到饮水保障，有067亿公顷农田由于缺水得不到充足灌溉，造成粮食产量降低一半，据有关部门测算，至2000年，全国总缺水量将达778亿立方米。 从水资源质量看，我国的水环境局部有所改善，但总体上呈恶化趋势。 据环境监测，目前中国水环境污染是以化学需氧量（COD）表述的有机型污染。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染，35个重点湖泊中有17个被严重污染，全国1/3的水体不适于鱼类生存，1/4水体不适于灌溉，70%以上城市的水域污染严重，50%以上城镇的水源不符合饮用水标准，40%的水源已不能饮用。水污染已成为水资源利用中的一大障碍，成为威胁人民健康和制约社会经济发展的重要因素之一。据专家估算，水体污染造成的损失每年约达400亿元。 全国七大水系（长江、黄河、珠江、松花江、淮河、辽河、海河）均存在不同程度的污染。据1998年监测数据，符合国家地面水环境质量标准一、二类标准的河段只占2%，符合三类标准的占7%，1%的河段水质为四类、五类或劣五类，失去了水的使用功能。在七大水系中，受污染最严重的辽河，4%的河段为劣五类水质；海河除引滦专线水质未受污染外，均受到程度不同的污染，劣五类水质占53%；淮河干流水质有机污染程度有所减轻，但总体水质仍较差，劣五类水质为48%。国家已把三河列为重点防治对象。黄河流域因降水量减少和断流，污染明显加重，71%的河段为四类、五类或劣五类水质。 流经大、中城市河段污染严更重。近71%的城市河段呈四类、超四类水质。主要污染物来自化工、石化、造纸、食品、制革、纺织等企业排放的高浓度有机废水和大量未经处理的城市生活污水。正如北京人说，过去的龙须沟不见了，新的龙须沟（通惠河、莲花河、凉水河……大小几十条）又出现了。这些河水通常都呈现棕、褐、灰、黄色、水面上飘浮着大量腐败物、泛着令人作呕的泡沫。 湖泊水库普遍受到污染。总磷、总氮污染严重，有机物污染面广，富营养化普遍且日趋严重。主要大淡水湖泊的污染程度次序为：巢湖（西半湖）、滇池、南四湖、洪泽湖、太湖、洞庭湖、镜泊湖、博斯腾湖、兴凯湖和洱海。其中巢湖、滇池水质恶臭，或重度富营养化。个别湖泊和水库还出现汞、砷污染。 饮用水源污染非常严重。地表水水质符合饮用水标准者约占30%，在以地下水为饮用水源的城市中，50%受到不同程度的污染，主要污染物是总硬度、硝酸盐、硫酸盐、酚、砷、氰、铬等。江南水乡缺清水，南方城市总缺水量的60%~70%是由于水源污染造成的。如安徽省蚌埠市，地处淮河下游，1996年由于淮河流域再次受到污染，当地群众不得不挖深井取水，有的甚至只好靠买矿泉水度日。 水环境污染的后果是严重的，不但使工农业生产备受损失，而且淡水鱼的捕获量也大幅度下降，许多名贵鱼种如长江鲥鱼和黑龙江的大马哈鱼产量急剧下降，有的甚至绝迹。全国性污染导致的死鱼、人畜中毒事件频频发生，全国肝癌、胃癌、食道癌等消化系统癌症发病率逐年上升……我国的水环境污染已经到了非治理不可的地步。 大气污染 目前，中国能源结构以煤为主，占一次能源消费总量的75%，中国大气污染主要是由燃煤造成的，属于能源结构性的煤烟型污染。主要污染物是烟尘和二氧化硫。大气污染程度随能源消耗的增加而不断加重。1998年二氧化硫排放总量已达2090万吨，超过美国，成为世界最大的二氧化硫排放国。目前已有3%的城市，环境空气二氧化硫年平均浓度超过国家环境空气质量二级标准（保障人群在环境中长期暴露不受危害的基本要求），日平均浓度超过三级标准（人群在环境中短期暴露不受急性健康损害的最低要求）。可见我国城市大气二氧化硫污染程度之严重；城市总悬浮颗粒物超标普遍，1998年，全国城市年平均浓度达到289微克/立方米，超过国家二级标准。目前中国工业发展水平大体上相当于发达国家50年代初的水平，但大气环境污染程度与其60年代末期的公害泛滥时期相近，特别是冬季采暖期更为突出。在全国640个城市中，空气质量符合国家一级标准的不到1%，国内空气污染最为严重的十大城市（太原、北京、乌鲁木齐、兰州、重庆、济南、石家庄、青岛、广州、沈阳）均在世界污染状况最严重的20个城市之列。一些城市二氧硫和悬浮颗粒物浓度已达到伦敦烟雾事件时的水平，如遇到不利于扩散的天气条件，很可能出现重大烟雾事件。 近年来，由于城市机动车辆迅速增加，汽车尾气污染也日趋严重。尤其是一些大城市，汽车尾气已成为大气污染的大户，氮氧化物成为空气中的首要污染物，以广州、北京为首，其次是上海、武汉、郑州、沈阳等城市。据调查，北京市三环路以内在非采暖期，汽车排放的污染物占大气污染物的一半以上。北京、广州及我国的中、南部地区，特别是沿海城市均已发生或面临光化学烟雾的威胁。 部分大、中城市出现煤烟-机动车尾气混合型污染。 空气污染引起人体呼吸系统疾病，造成人群死亡率增加。重庆市污染严重地区肺癌死亡率逐年上升，超过50人/10万，比相对清洁区高7倍。长沙市个别街区的肺癌死亡率高达36人/10万。 由于大气污染，我国酸雨呈蔓延之势，成为继欧洲、北美之后世界第三大重酸雨区。近年来，酸雨在我国长江以南、青藏高原以东地区及四川盆地频频降临。以华中地区酸雨污染最为严重，长沙、怀化、南昌、赣州为中心的区域，酸雨频率高达90%以上，已到了“逢雨必酸”的程度。酸雨年平均pH值低于0，西南地区以南充、宜宾、重庆和遵义等城市为中心的酸雨区，其中心地区pH值低于0，酸雨出现频率高于80%；华南地区的酸雨主要分布在珠江三角洲和广西的东部地区，广州、韶关、柳州、桂林等重污染城市年均pH值在5~0之间，酸雨出现频率在60%~90%之间；华东沿海地区的酸雨主要分布在长江下游以南至厦门的沿海地区，覆盖苏南、皖南、浙江大部及福建沿海地区；北方城市年均pH低于6的有青岛、图们、太原和石家庄市。1998年，全国一半以上的城市降水年均pH值低于6。酸雨在我国几呈燎原之势，覆盖面积已占国土总面积的30%以上。酸雨污染造成我国粮食、蔬菜和水果减产，以至整块农田绝收，广西受害地区，农作物减产幅度达（5—10）%；森林受到危害，材积量锐减，甚至成片的林木死亡。重庆市自80年代以来，受酸雨影响，林区85%的马尾松受不同程度伤害，死亡率达35%；酸雨使鱼类等水生生物生长繁殖能力下降，两广渔业生产主要基地，淡水渔业因酸雨造成的损失达9亿元；酸雨造成金属，建筑材料等严重腐蚀，重庆市嘉陵江大桥因酸雨的腐蚀影响，每年不得不花费相当多资金用于大桥的防锈涂漆，川黔两省酸雨造成钢铁、镀锌和涂漆材料腐蚀的经济损失估计每年达7亿元，两广地区由酸雨造成的材料损失约占两省国民生产总值的0%。据统计，全国每年因酸雨造成损失达130多亿元。 固体废物污染 近年来，全国工业固体废物的产生量、排放量、累计堆存量一直呈上升趋势“八五”期间，工业废物产生量增加7200万吨，累计堆存量增加6亿吨。目前累计堆存量已达4亿吨(1996年止)，占地5万公顷；城市生活垃圾产生量已达46亿吨，并以年均10%的速度增长。而全国工业固体废物利用率仅为40%，城市垃圾和粪便的无害化处理率不到50%。大部分处于简单堆放，或任意排放的状态。 近年来，随着化学工业的发展，有毒有害固体废物也有所增长。有毒有害固体废弃物大都未经过严格的无害化和科学的安全处置，成为我国亟待解决并具有严重潜在性危害的环境问题。 全国城市生活垃圾产生量为每年13756万吨。由于生活垃圾综合利用和无害化处理率低，在全国600多个城市中，有近2/3的城市处在垃圾包围之中。露天简单堆放的垃圾不仅影响城市景观，同时污染了大气、水和土壤，对城镇居民的健康构成很大威胁，垃圾已成为城市发展中棘手的环境问题之一。大量没有处理的各种固体废物堆积在城市郊区或直接排放江、河、湖、海，已成为严重的二次污染源，引起江河水的行水能力和水质及海域水质下降。据报道，长江正面临严重的固体垃圾污染。长江沿江单位和个人置国家法规于不顾，长年累月向江滩、岸、坡违章倾倒建筑垃圾和生活垃圾，小山般的垃圾推积在江边，长江一涨潮，垃圾山即被卷入水中。长江流域的重庆、涪陵、万州、奉节、葛州坝等江面，垃圾污染触目惊心，在洪水期，江面的垃圾厚达1米，人可以站在上面，小车开上去都沉不了。由于垃圾导致水质污染，长江沿线21个城市的居民饮用水受到严重影响。由于垃圾阻塞造成的落差减小和停机清淤，葛洲坝水力发电厂每天要少发电200万度。在三峡，由于垃圾满江，游客只能抬头望山，不愿低头看水，三峡美景只剩一半。由于固体废物堆放，受污染的耕地达5亿亩以上，直接影响农业生产。 噪声污染 噪声污染被公认为是当今社会第三大公害。我国噪声污染比较严重，主要出现在城市，包括道路交通噪声、生活噪声、工业和其他方面的噪声。我国城市噪声一般都处于高声级。城市功能区环境噪声普遍超标（昼间），其中居住、文教区超标(50分贝)达63%，特殊住宅区超标(45分贝)达2%，居住、商业、工业混杂区超标(60分贝)5%，工业区超标(65 分贝)4%；近年来，由于城市车辆剧增，城市路网密度增大，交通管理跟不上，城市道路交通噪声绝大部分(90%)超过国家规定的70分贝。全国每年因道路交通噪声导致的经济损失约合人民币216亿元；由于工厂的新建、改建和工商业的迅速发展，使城市高声级的污染范围不断扩大，并有向近郊和乡镇扩展的趋势；社会生活噪声呈明显上升趋势。据统计，目前全国有2/3的城市居民在噪声超标的环境下工作和生活。 噪声污染给居民的生活和健康造成很大影响。据29个环保部门统计，在群众来信来访中，反映噪声问题的约占30%以上。一些工厂工人耳聋、高血压、心脏病，神经衰弱的发病率高达30%~60%。据上海第一医院耳鼻喉科统计，耳病患者中，约有1/3是因噪声引起的。有的地区，噪声已威胁到青有关部门预测，如不采取措施，到本世纪末，我国85%的城市居民将无法正常地工作和生活。 二、自然生态环境破坏问题 我国由开发活动造成的自然生态环境破坏问题十分突出。根据国家环保局和中国科学院所作的一项现状调查表明，我国以水土流失、土地沙漠化、土壤盐渍化、耕地肥力下降为标志的土壤环境破坏日趋严重；以河流断流、湖泊萎缩、湿地面积骤减、地下水位下降、水质恶化、生态功能退化为主的水环境破坏不断加剧；同时，草原退化、森林锐减、生物多样性减少等生物资源破坏问题也非常严重。近几年，因生态环境恶化引起水旱灾害频繁给国民经济和人民生活造成巨大损失，据估计，每年损失在400亿元以上。生态环境的保护和恢复已成为关系到我国经济、社会的可持续发展，关系到国家安全和民族生存的紧迫任务。 土壤环境破坏日趋严重 (1) 水土流失 长期以来，由于无休止的滥垦乱伐，陡坡开荒，过度放牧等违背自然规律的掠夺性开发，造成我国严重的水土流失，据中国农业科学院区划所“耕地开发模式”课题组调查，目前，中国水土流失面积超过367万平方公里，占国土面积的1/3。受水土流失危害的耕地已达7亿亩，占耕地总面积的9%。全国每年流失的表土近50亿吨，相当于在全国现有耕地上刮去一厘米厚的表土。所流失的氮、磷、钾营养元素近1亿吨，同全国每年生产的氮、磷、钾三肥的总产量差不多。 大面积的水土流失，造成土地资源的严重破坏，洪水肆虐，恶化了生产、生活环境，动摇了农业基础。例如，黄土高原，总面积为58万km2，水土流失面积就达53万km2，每年流入黄河的泥沙达16亿吨。河水含沙量居世界之最。（平均含沙量为30kg/m3）。如果将这些泥沙堆成高、宽各为1米的土堤坝，可绕地球5圈。而这些泥土大多是黄河流域中、上游的肥沃表土。由于水土流失，曾孕育了中华民族灿烂文明的黄河中游地区，现在已到处是荒山秃岭、沟壑纵横。所以《公元2000年地球研究》报告的主编，美国的巴尼博士在访问我国、飞经黄河上空时深有感慨地说：“黄河流的不是泥沙，是中华民族的‘血液’，大量的泥沙流失，不是微血管破裂，而是大动脉出血。这是一个关系到中华民族生死存亡的大问题”。由于流沙量大，黄河河床每年抬高10厘米。为了防止洪水灾害，中下游地区不得不一再加高堤坝，每年用于堤防的费用高达1亿元。长江流域由于长期以来的乱砍滥伐，原始植被丧失了85%，森林大半已不复存在，致使水土流失日趋严重。过去清澈的长江水，如今也变得混浊起来。长江流域8亿公顷土地中的30%，即5600万公顷土地发生了水土流失，每年流失的表土达24亿吨，其中有5亿吨被带入东海，长江有变成第二条“黄河”的危险。由于水土流失，长江干流每10年河床抬高1米，一遇汛期，便成悬河。1998年入汛以来，长江一些河段的洪水流量比50年代每秒少1万多立方米，水位却高出几十厘米甚至1~2米，其中原委令人深思。 水土流失造成湖泊、水库泥沙淤积。据统计，我国淤废的重点水库已达22座。黄河干流的七个大型水库，库容淤积已达40%，有的已淤积75%。据报导，我国每年因水土流失造成的经济损失高达300亿以上。 (2) 土地沙漠化、退化、耕地面积逐年减少 土地沙漠化是土地荒废的最终形态。自然的沙漠化现象是一种以数百年到一千年为单位的漫长的地表变化，而现在发生的人为的沙漠化则是以10年为单位，成为看的见的土地荒废。 中国是沙漠化极其严重的国家。土地沙漠化面积的扩展是我国一个突出的环境问题。据统计，我国的沙漠面积为308亿公顷，占国土面积的6%。仅沙漠的面积就相当于日本国土总面积的4倍。有史记载以来，已经有1200万公顷的土地变成了沙漠。特别是近50年形成的“现代沙漠化土地”就有500万公顷。在这期间，仅从内蒙古到华北一带，就有100万公顷土地变成沙漠，而且仍以每年13万公顷的速度在持续扩大，即相当于两个半香港将被永远埋在风沙里。 据分析，造成土地沙漠化的原因：4%是由于对森林的过分采伐；4%是由于过度放牧；3%是由于对土地的过分使用；6%是由于水资源不合理利用；5%是由于沙丘的移动；8%是由于城市和工矿企业的建设。此外，目前受到沙漠化威胁的土地还有1580万公顷。受到沙漠化危害的农田波及我国213个县的660万公顷。有3500万人的日常生活受到风沙袭击，许多农田和房屋被沙丘吞没。生活在荒漠地区和受荒漠化影响的人口近四亿。每年因土地沙漠化危害造成的经济损失高达540亿元以上。 土地退化现象突出。我国的土地退化主要表现在土壤盐渍化和土壤肥力下降。由于不合理灌溉，我国耕地中的次生盐碱化土壤面积迅速增加，每年因次生盐渍化废弃的灌溉土地达20~30万公顷。我国黄、淮、海平原，西北黄土高原、内陆区、东北丘陵区和沿海地带的盐渍地总面积超过33亿公顷，其中耕地0,067亿公顷，盐渍化严重的西北内陆区，盐渍化面积占该区耕地面积的2%。 我国土壤肥力呈明显下降趋势。第二次全国土壤普查表明，全国耕地有机质含量平均已降到1%，其中有6%的耕地低于6%。明显低于欧美国家5%~4%的水平。在东北黑土地带，有机质含量由刚开垦时的8%~10%已降到目前的1%~5%；全国59%的耕地缺磷，23%的耕地缺钾，14%的耕地二者俱缺。全国有7%的耕地土壤有营养障碍。由于土地沙漠化，土壤退化使耕地质量下降，导致农作物减产。我国有耕地3亿多公顷，占世界耕地7%。人均占有耕地不足085公顷，相当世界平均水平的1/3。东部600多个县(区)人均耕地低于联合国粮食组织确定的05公顷的警戒线。目前全国约有1/3的耕地受到水土流失的威胁。由于水土流失，土地沙漠化、盐渍化、对耕地管理不善，加上滥占地建房、建厂，造成耕地逐年减少。每年大约净减耕地7万公顷，差不多相当于354个中等县耕地面积的总和。耕地面积的锐减，降低了农业生产的潜在能力，也使现有耕地承受更大的压力，从而出现土壤肥力下降等一系列农业生态问题。 水环境破坏不断加剧 近年来，由于水资源分配不适当，引起一些河流断流，不仅严重影响两岸城乡生产和人民生活的正常进行，而且加剧了流域的生态环境恶化。 黄河自1972年出现断流，进入90年代后几乎年年断流，且断流频率越来越高，历时和断流河段越来越长，年内首次断流时间越来越提前。1997年，黄河（利津水文站）累计断流13次，达226天，断流河段距离长达700余公里，首次断流时间为2月7日，皆创黄河历史断流之最。这种情况不仅加剧了各方面用水的紧张状况，导致日益严重的经济、社会问题，而且显著改变了河流泥沙冲淤规律，使河道趋于萎缩，行洪能力降低，极大地增加了黄河洪涝灾害险情。同时，黄河断流加剧了流域生态失调，环境恶化，如导致河流景观及地下水补给的改变、生物多样性降低、湿地生态退化及滩区荒漠化。一些专家预言，黄河有变为季节性河流甚至内陆河的可能性。中华民族的母亲河正面临着生死存亡的危机。 许多湖泊和水库逐渐萎缩。号称“千湖之省”的湖北，1949年有湖泊1066个，到现在只剩下236个。起着长江洪水调节作用的洞庭湖，史称“八百里洞庭”如今却萎缩为“洪水一大片，枯水几条线”的惨景。华北平原的明珠白洋淀，曾连续干涸了五年。我国著名的五大湖（鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖）蓄水量都在减少，湖面缩小1/4，甚至一半。地表水资源稀缺，造成对地下水的过量开采，导致生态环境恶化。北方地区和沿海地区各主要城市地下水超采现象十分普遍，比较突出的有北京、天津、上海、太原、济南、杭州、沈阳、大连等。由于长期过量开采地下水，引起大面积地下水位持续下降，导致一些地方出现地面沉降、地裂隙、海咸水入侵、名泉断流和土地沙漠化等生态环境问题。50年代，北京的水井在地表下约5米处就能打出水来，现在北京4万口井平均深达49米，地下水资源已近枯竭。山东莱州等沿海地区，因超采地下水使海水侵入，恶化了地下水质，造成大面积粮食减产，甚至连当地居民饮水也发生困难。杭州发生了多起顷刻之间地塌数米的事故，给人民的生命财产造成损失。 水资源是人类良好生态环境的最根本的基础，遏制和扭转水环境破坏加剧的趋势已迫在眉睫。 生物资源破坏十分严重 生物资源是生态环境中最活跃的因素，对生态环境的影响也是最大的，我国生物资源破坏问题十分严重。 (1) 森林覆盖率低、森林资源破坏严重 中国属于森林资源较少的国家，森林覆盖率约为9%，远低于世界平均水平（25%），居世界第121位。按人均计算，每人只有森林面积115公顷，相当于世界人均森林面积的1/9。由于一些地方森林资源的过量采伐、滥砍乱伐、集体盗伐，随意侵占、破坏林地资源，加上森林火灾和病虫害等原因，使森林面积大量减少，森林资源尤其是对于保护生态环境至关重要的天然林破坏严重。据统计，我国森林，在近10年间锐减了23%，可伐蓄积量减少了50%。 (2) 野生动植物资源丧失。 令人担扰中国是世界上动植物种类最多的国家之一，生物多样性居世界第八位，北半球第一位。中国有高等植物32800种，占动物种类约45万，占世界总数的10%。 世界总种数12%，居世界第三位。但目前中国由于森林减少，荒地开垦、草原退化，农药、杀虫剂的大量使用，尤其是人为对动植物资源的滥捕、滥捞、滥采、滥伐，使大量动、植物的生存环境不断缩小，造成种群减少，甚至消失，中国的生物多样性损失严重。动植物种类中已有总物种数的15%~20%受到威胁，高于世界10%~15%的水平。在《濒危野生动植物国际贸易公约》所列640个种中，中国近50年来，约有10余种动物绝迹，如野马、犀牛、高鼻羚羊、新疆虎、麋鹿、白鹤等。1962年青海的野生麝共有18万只，由于猎麝取香，目前还不到2万只。目前我国濒危脊椎动物近400种，占中国脊椎动物总数的2%；有长臂猿、坡鹿、雪豹、白暨豚，黑颈鹤、大熊猫、金丝猴、东北虎等20余种珍稀动物正面临灭绝的危险。 解放后，中国约有200种植物已经灭绝。高等植物中濒危和受威胁的高达4000~5000种，约占总种数的15%~20%。许多贵重药材的药源，由于无计划的采集而枯竭了，如野人参、野天麻等。 生物多样性的减少，是地球资源的巨大损失，因为物种一旦消失，就永不再生。消失的物种不仅会使人类失去一种自然资源，还会通过食物链引起其他物种的消失。人类和所有动植物共处于一个生态系统之内，相互联系的这种密切性，使得每一种物种的损失都会给人类带来损害。

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