介绍环境和环境科学的概念,并回顾环境科学的由来和发展历程,结合江西德兴铜矿的环保实际,提出一点建议。
最近几年江西德兴铜矿发生了几起较大的环保事件,如大坞河水质污染而影响了乐安江的水质;如银山矿的污水泵损坏停机而致污水回灌田地,致使田地暂时不能耕种;等等这些环保事件反映了矿山环保事业的艰巨性与严峻性。
人们不能局部的看待与单方面的处理环保问题,应从科学的角度全面的看待和分析矿山环保事件,用“可持续发展的”、“和谐”的观念来指导矿山的环保事业,促进矿山生产和环境保护事业和谐发展。
20世纪70年代以后,由于环境问题的日益严重,环境受到了人们的普遍关注,“环境”一词及相关概念的使用频率增高,如生物环境、社会环境及环境污染、环境破坏,等等。所谓环境是指与体系有关的周围客观事物的总和,体系是指被研究的对象,即中心事物。
环境是一个相对的概念,它以某项中心事物作为参照系,因中心事物的不同而不同,随中心事物的变化而变化,中心事物与环境之间存在着对立统一的相互关系。
环境科学是为了解决环境问题而产生的科学,是自然科学、社会科学和技术科学的交叉边缘科学,是由3多学科到跨学科组成的庞大科学体系,国际上高等学校环境科学的学科体系呈现理工和人文社会科学相互渗透的趋势。
它的产生和发展表明了人类正确认识自然的决心,为人们树立正确的环境伦理观、与自然和谐相处提供了理论和技术支持。
虽然古代就已经产生了朴素的环境科学思想,但作为一门独立的学科,环境科学诞生于20世纪的60年代,70年代得到了迅速发展,90年代学科体系趋于成熟,21世纪学科在广度和深度上得到了更全面的拓展。它的形成和发展可分为三个阶段:
(1)环境科学分化发展阶段;20世纪50年代,环境质量恶化,环境功能退化,公害事件频发,严重影响了人类的生存和生活,环境问题得到了人们的广泛关注。
为了迫切解决这些问题,历史上第一次把人为活动所引起的“环境问题”同自然因素所造成的“灾害”区分开来,迫切的任务是减轻污染,所以这个阶段主要是进行大量的污染源治理工作,因此环境科学主要是偏向于与自然科学和工程技术的交叉。
环境科学的诞生说明它在各基础学科内部有关环境问题的研究已孕育成熟,逐渐走向独立发展的新阶段。由于它们是不同学科内部分化得到的产物,对相关学科具有一定的继承性。
各学科分支仅局限于用各自不同的理论和方法研究和解决原有学科范围内不同性质的环境问题,并没有从一个整体的角度出发。由于各学科还是处于分散研究的统一体系。因此,这一阶段也称为多学科发展阶段。
(2)环境科学交叉与整合阶段;人们逐渐认识到环境问题主要是来自经济和社会方面的原因,必须使人类社会活动适应环境的演化规律,这是人类认识的一大飞跃。因此,环境科学的研究在与自然科学交叉和分化之后,开始扩张到了社会科学、经济科学和人文科学等领域。
确立了走“可持续发展”道路,即在经济和社会的发展过程中同时合理利用资源、防治环境污染,走经济、社会和环境协调发展的道路。此阶段的特点:一方面,新的环境科学分支学科在不断的产生,而各分支又在新的层次上进行新的交叉,这样就形成了多学科多层次上的渗透和交叉。
另一方面,研究对象的整体性要求它向整体化发展,以整体观念为指导,环境科学发展到与当代科学技术水平和社会实践需要相适应的新阶段,在环境科学快速发展的同时,又促进了其他学科和技术的发展。
如3S技术是以地理信息系统为核心的技术集成,主要是对空间数据进行采集、更新处理、分析及为各种实际应用提供科学的决策咨询。过去是在小层面上应用,大多是对植物进行监控,由于环境科学发展的要求,迫切要求3S技术能够在更广的层面上更精确地进行远距离监控,因此大大促进了该技术的发展,同时在环境问题的导向下,环境科学理论和方法的框架急需整合和提升,众多分支学科开始为解决复杂的环境问题而共同努力。
(3)从环境问题全球化与定量环境模型构建阶段;进入21世纪,全球环境变化成为引人注目的焦点,环境问题的复杂性和大尺度下环境问题的不确定性成为科学难题,环境科学大学科的特征日渐明显,各分支学科进入了逐渐脱离其母学科,形成独特的学科特点和思维模式,并与系统科学、数学、物理和计算机等跨学科交叉渗透,进入定量环境模型构建阶段。
本阶段的特征如下:大尺度下与环境问题相关的环境信息巨大;环境问题表象背后的环境本质问题与规律急需探索;复杂环境系统内部及外部各要素间关系复杂,具有非线性和不确定性;环境预测以及环境管理急需理论、方法与技术支持;国际上全球环境变化与环境安全方面的合作与冲突,急需共性的环境模型成为比较研究与沟通的基础,因此,现已进入了反思环境问题本质和构建环境模型阶段。
德兴铜矿成立于1958年,在20世纪五十、六十年代当初建设和生产时没有进行环境保护,根本没有环境意识;在高速发展的八、九十年代,由于发生了几起较大的环境事件,才建立了环保部,在边生产同时边兴建环保设施,建立了工业水处理站,对工业污、废水进行处理达标排放;建立酸性水集液库,收集酸性废水;设立尾矿储存库,诞生了亚洲最大的尾矿库—四号尾矿库;在近十年又引进了先进的水处理技术(HDS水处理技术)处理污水,又从采区的污染源头治理出发,设立了采区酸性水收集和分流的措施减少大坞河的污水流量;
但在百年一遇的大雨来袭时,由于水量超过水处理站的处理量,则有部分污水继续流入大坞河,进而污染乐安江里水;另矿区生活用水几乎就是经化粪池简单处理后直接进入大坞河,造成大坞河水质污染等情况。
针对这样的情况,首先我们要树立环境科学的概念,要从政策和法律的高度看待环保事业,并成立相关的责任部门和环境科学研究部门,要将环保行为与矿山的生产结合起来,和谐相处;要遵从“三同时”制度,狠抓落实;要建立生活污水处理站,将居民的生活污水集中处理达标后再排入大坞河;
要对矿区雨水、污水合流制给以改造,变成雨水、污水分流制,雨水直接入河,但污水必须经处理后排放;对百年一遇及以上的大雨,最好将矿区的污水、废水与流入的雨水实行截留制,减少污水直接流入大坞河流量;最后一点很重要,要加强环保理念的宣传和教育,让大家都行动起来,共同加入环保事业中,为矿山的和谐、绿色发展尽一份力,实现花园式矿山能够可持续发展,造福大家。
作者：肖昌龙 来源：科技资讯 2011年34期
