地球表面约有70%以上被水覆盖,其余约占地球表面30%的陆地也有水存在,地球上总水量为13.8亿立方千米,其中比较容易开发利用的与人类生活生产关系最密切的湖泊,河流和浅层地下淡水资源,只占淡水总量的0.34%,为104.6万亿立方米,还不到全球总储量的万分之一。在这种全球水资源明显不足的情况下,我国已脱不了厄运。由于中国人口众多使得本来水资源丰富的大国人均拥有水量明显不足,人均值约为世界人均水量的四分之一。面对中国严峻的水资源短缺的情况,中国更加令人棘手的是水污染,这更加剧了水资源不足的问题。
1.何谓水体污染
水体污染是指天然水体因某种物质的介入而导致其物理、化学、生物或放射性等方面特性发生改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或破坏生态环境造成水质恶化的现象。水污染一般是指水中污染物数量超过了水体自净能力;污染物数量达到了破坏水的原有用途的程度;污染物含量已超过水中该物质的本底值,从而影响水的用途。
2.水污染的类型
按照水的存在形式划分,可由地表水污染和地下水污染;按污染物属性划分可有物理水污染、化学水污染;按水域分类则有河流污染、湖泊污染、水库污染和海洋污染等;按污染物分可有金属污染、酸碱污染、有机污染、热污染等。在这里只举几类作讨论。
2.1金属污染
金属污染是指污染水体的重金属,主要是汞、镉、铅及类金属砷等生物毒性显著元素,也包括具有一定毒性的一般重金属。这里简单介绍以下几种重要毒性重金属的危害。
2.1.1汞污染及其危害
汞污染主要来自化工厂、氯碱厂、农药厂、冶炼厂和汞仪表等工厂排出的废水。金属汞形式的汞毒性不是很大,大多数汞能通过消化道而不被吸收。汞及其化合物对植物的叶、芽和花瓣均造成伤害,可是鸟类的繁殖功能下降严重的可导致鸟类死亡,可损害人体内酶的功能和中枢神经系统功能,造成致畸和遗传性危害,可以使人患水俣病、肝炎和血尿等。汞及其化合物也能通过胎盘使胎儿发生先天性汞中毒,亦通过母乳使婴儿中毒,使他们发育不良,智力低下,畸形甚至脑瘫痪。
2.1.2铅及其化合物的危害
铅能影响植物光合作用和蒸腾作用地进行,使农作物产量下降。铅又能损害人和动物肝脏和心脏,使发育变得迟缓,使头部肌肉、关节、脾、骨髓和神经系统患病,严重时可导致动物和人死亡。
2.1.3砷及其化合物的危害
砷能使植物改变颜色,使叶片枯萎,造成农作物产量下降。他又能破坏动物和人体酶功能,引起神经系统和毛细血管发生器性质病变,使动物和人患癌症。
2.2酸碱污染
酸碱污染是指水体中酸碱浓度异常的一种水污染现象。天然水的PH为6.5 ~8.5,当PH值小于6.5或大于8.5时表示水体受到了酸碱类污染。水中酸性物质主要来自制酸厂,化工厂,粘胶纤维厂,酸洗车间等含酸污水以及矿山排水和酸雨等。水中碱性物质主要来自制浆厂,造纸厂,制碱厂,印刷厂,制革厂和炼油厂等碱性物质的废水。当水体PH小于6.5或大于8.5时,水中微生物的生长就会受到抵制。酸碱污染会使水的含盐量增加,对工业,农业,渔业和生活用水都会产生不良影响。严重的酸碱污染还会腐蚀船只,桥梁及其他水上建筑。
2.3有机污染
水中所含有机物种类繁多。
2.3.1耗氧有机物
耗氧有机物可引起水体融氧含量大幅度下降。水中有机物大多数能够被微生物分解和利用,这类有机物在分解过程中需要消耗水中溶解氧,故称为耗氧污染物。溶解氧大幅下降是水体遭受有机物污染后的显著特征。大量需氧有机物进入水体,被好氧微生物分解,使水体溶解氧大幅下降,甚至造成缺氧状态,危害水体生物有时使鱼类大批死亡。溶解氧耗尽时,有机物即转入厌氧分解过程,其中产生甲烷、硫化氢、氨等还原性物质和恶臭使水质变坏。
2.3.2难降解有机物
难降解有机物是指在自然环境条件下难以被降解的有机物,其大多数为人工合成化学品,其特点是在水中能长期稳定存留在食物链之中进行生化积累,其中一部分化合物即使在十分低含量下仍然具有致癌致畸致突变作用,对人类健康威胁极大。
3.水污染的防治对策
3.1提高水资源利用率,不仅可以增加水资源,而且可以减少污染水排放量,减轻水污染。可以从以下几方面提高水的利用率。
3.1.1提高农业灌溉用水利用率
农业灌溉用水利用效率从整体上决定着全国水资源的使用。效率近年来我国农业节水工作有相当大的发展主要表现在两个方面:一是投入增加,二是研究推广新的节水灌溉设备和技术的力度大大增加。
据估算,如果科学发展节水农业,到2030年我国改革水的利用系数可达0.6~0.7,水分生产率可达到1.5千克每立方米,农业灌溉用水利用率提高0.3,按现状4000亿立方米计算,则可节水1200亿立方米,可增产1.2亿吨粮食。
3.1.2提高工业用水利用率
我国工业用水利用率不高,用水严重浪费的现象也普遍存在。我国沿海城市利用海水冷却已有60多年历史,但目前利用量并不大,相对浪费了大量水资源一般来讲,工业用水利用率愈高,节水投资就愈大,几乎呈指数递增。提高工业利用率最重要经济和财力的制约而无潜力可挖。我国已经把到2010年城市工业(不含电力)用水重复利用率达到75%作为我国工业用水利用率远期控制目标之一。
3.2因地制宜发展污水处理技术
鉴于我国水资源紧缺,水资源在时空分布上极不平衡,加之各地在经济发展上的差异,在污水处理技术的选择上应采取不同的对策。
在南方地区,根据水环境容量相对充沛的特点,应科学的利用大江大海的自然净化能力通过论证,在初级处理基础上发展城市污水排海排江工程。可以利用南方小河,小湖纵横交错的优势合理规划科学布局,适当发展一些氧化塘、氧化沟、氧化湖和脱氮除磷技术。
在北方和中部地区,水资源短缺是突出的矛盾,应以污水资源化为重点,发展污水资源的二次利用,多次利用,重复利用。以污水回用为目标,城市排水管网和污水处理厂的设置应作相应调整并发展以二级生物处理为主的处理工艺。
在西部高原,干旱、半干旱地区,主要是发展改善生态的措施发展一些污水资源化技术和土地处理技术。
鉴于世界水资源短缺加上水污染严重的状况,让我们一起努力吧,让这个地球变得更加美丽!!
节约用水地球,是我们人类的母亲。她是我们赖以生存的家园。然而,她为我们提供的各种资源都是有限的,包括水资源。 水,是生命之源。现在,人们的节水意识还没有提高,要是人们再不节约用水,那地球将会是什么样子呢? 那是一个不堪设想、毫无生机的世界,仿佛回到了十个太阳的远古时代中。波澜壮阔的大海、举世闻名的长江、水平如镜的西湖、欢腾跳跃的小河,都是由水组成的。要是没有了它们:首先,天空中那洁白的云朵将会消失,天空也不会降雨,因为无法进行水循环。天空不降雨,农民们的庄稼生长所需的水分与植物生长所需的水分从何而来?而且,人们日常生活的饮水问题也无法解决。人超过四天不喝水,就会死亡。那么到时人类就会在地球上灭绝。不止人类,还有动物也会灭绝;土地会干裂成一块一块的;还有…… 天啊!那将会是一个怎样的世界!由此可见,没有了水,也就没有了人类,我们不珍惜水资源,就是在毁灭自己。 “节约用水,从我做起。”这句话看似简单,意义却十分重大。众所周知,这个世界上约有八十多个国家,二十一亿人民,有些国家已经面临了缺水问题,我们中国也是其中之一。我国北方好多城市都已经严重缺水:天津、西安、太原、济南,甚至上海的用水都已成了问题,农业用水问题也很严重,黄河断流每年长达一百多天。但是好多人还没有自觉节水意识,不但见了浪费水的现象不管不问,而且自己在生活中也大量浪费水。 要怎么样才能节约用水呢?第一,大家看到水龙头没关或者没拧紧,要立即上前把水龙头关好;第二,洗澡时,要用淋浴,不要用盆浴;第三,洗脸水和洗脚水也可以二次利用,再拿来用于拖地、浇花等。只要照以上所说的那样做,就可以节约大量的水了。当然,节约用水还有许多“法宝”,要靠大家自己去发掘,让我们一起来做个“节水小能手”吧!水是生命的摇篮,是工业的血液,还是农业的血脉。我们决不能浪费水,节约用水要从我做起,从点滴坐起。否则,这个地球上的最后一滴水,将会是我们的眼泪。让我们拉起手来,一同加入节约用水的行列吧! 节约用水,保护水资源 水看上去是那样的普通,普通得让人须臾不可缺少而又随时可以忘记。人们只是在渴了的时候想到喝水,而对于水的本身关心得很少甚至从未关心过。 水,是生命之源,是任何物质都不可替代的。没有水就没有生命,更谈不上什么文明和发展。当前,由于世界人口的剧增、人类的过度索取和浪费,以及工业污染等原因,世界淡水资源越来越匮乏,人类正面临着严重的水危机。 中国是一个水资源紧缺的国家,尽管水资源总储量达2.81万亿立方米,居世界第六位,但中国养活着世界1/4的人口,人均水资源占有量不足世界人均占水量的1/4,被列为全球13个人均水资源贫乏的国家之一。专家预测,中国人口将在2030年达到16亿的高峰,再加上日益严重的水污染,到那时,中国将成为严重缺水的国家。 侧耳倾听,淮河在呐喊,黄河在哭泣,长江在叹息……水污染像一种持久的顽疾折磨着大大小小的河流、湖泊、水库……水环境的恶化直接威胁着人们的身体健康。为了呼吁人类关注水污染,节约水资源,联合国将每年的3月22日定为“世界水日”,呼唤着地球儿女要珍惜每一滴水。 国家人均日用水量;夏天冲个凉水澡所用的水相当于缺水国家几十个人的日用水量;当水龙头没有拧紧,一个晚上流失的水相当于非洲或亚洲缺水地区一个村庄的居民日饮用水总量!由此可见,节约用水是多么的重要。 水资源是人类的共同财富,我们每个人都应该提高对水资源的认识,自觉养成节约用水的良好习惯。同学们,做一名环保小卫士吧!从身边的小事做起,随时注意拧紧水龙头,做清洁时节约用水,在生活中与浪费水资源、破坏水资源的行为做斗争。以自己的实际行动珍惜每一滴水,保护水资源。 目前,世界上约有三分之一的人生活在淡水资源缺乏的环境中,有资料表明,我国现有淡水2.8万亿吨,而每排放一吨废水,就会污染8吨淡水,如果每年的废水排放量为5亿吨,那么我国的淡水只能维持700年,记得有一句保护淡水资源的公益广告词是这样写的:“保护水资源,珍惜生命,不要让水生物哭泣”。
试论地理美
当我们徜佯在地理大观园的时候,无不为其美丽所折服!
一、人地关系的和谐美
地理把人地相关性作为自己的研究对象,为我们揭示出:人类是自然的一部分,人类与自然是不可分割的整体,人与自然平等、共生、共存,人和自然的关系是和谐的关系。强调人地关系的和谐发展。通过对地理人地相关性的学习,使我们能够理解到人与自然间的正确关系,理解尊重自然,才能和谐共处的理念,从而体味出一种和谐美。
二、地理事物和现象的多样美
地理以区域环境为研究对象,具有广阔的空间性,上及天,下达地,蓝天、白云、大海、森林、草原、日月星辰、花鸟鱼虫、沙漠、冰川、城市、乡村……山水之间,阴阳相配, 冥冥之中刚柔相济。宇宙的神秘与诡谲,万物的多样与和谐。面对一幅幅绚丽的世界图景,无不为大自然的和谐美丽而震憾!“智者乐山,仁者乐水”,“灵性出万象,风骨自高洁”,穷极于山水间,尽享世界的和谐与美丽。
三、地理伦理道德美
古人有“天人合一”的观念,其中就含有启蒙的人地关系的合理内涵,而儒家主张“礼乐合一”、“美善相乐”又把“仁”当作审美理想的核心,强调人类社会中人与人间的和谐,含有更多的人伦成分和浓厚的封建、政治色彩,因而缺乏对环境、对生命的广泛关注。道家主张“游于自然之道”、“返朴归真”、“清静无为”,试图在人与自然间建立起混沌的和谐。因其处世消极最终被排斥到主流社会之外。
地理学则要求我们在处理好社会关系的同时,还应处理好人与自然的一系列关系,对自然讲伦理道德,特别是要处理好人与其他生命的关系。因而,在一定的层面上也包含着丰富的环境伦理和生命理性。强调在人与人、人与其他生命之间建立起平等、公平的秩序,因而具有一定的伦理道德美。有人预言:生态文化必将成为未来社会的主流文化,一场群众性的环保运动正在世界各地兴起。
四、地理智慧美
地理智慧主要指:人与自然相处的智慧和人类自身生存的智慧。学习地理,重要的是可以给人们装上一个“地理头脑”,教会人们用地理的思想和方法来看待世界,更科学地选择、安排生活和生产,指导人类理性地生产和消费。在对物质资源的消费方面,呼吁人类改变旧的思维方式和生产、生活方式,放弃高消耗、高增长、高污染的粗放型生产方式和高消费、高浪费的生活方式。
地理智慧要求人们在消费时,尽可能多地提高自然资源的利用率,尽量减少对废物的排放,以保持人地复合系统结构和功能的良好状态。在人的自身生产方面,主张人口的增长要与社会经济发展适应,与生态环境保护和自然资源的开发利用相协调。传统发展模式是以片面追求经济的增长为特征的,常常以牺牲环境为代价换取经济的增长,把发展经济和保护环境资源对立起来。地理对人地复合系统开放性和战略性的研究,为我们建立了正确的人口观、环境观、资源观等,从而树立一种观察、处理当代事物的整体观和系统观,教给人类与自然相处的智慧和生存的智慧。
五、地理人文精神美
地理“把地球作为人的世界来研究”(J.O.M.克罗克《地理学的范畴》),主张给人以及其他生命更多的人文关照。人文素质的核心是人文精神,而人文精神的重点在情感和价值观。地理能赋予我们更高的人文精神。在价值观方面地理能帮助我们形成正确的世界观、人生观、人口观、种族观、环境观和资源观。在情感方面,通过地理国情教育能增强我们的国家意识,培养崇高的爱国主义精神。
在世界地理的学习中,利用综合、分析和比较的方法去解释空间效应,展现全球不同地域的自然地理结构和特征,展现与之相关的不同民族的文化、文明、价值观和生活方式。特别是在此差异基础上形成不同的文化景观。在欣赏丰富多彩的文化景观时,帮助我们形成对他人他物和异质性、多样性的宽容心。地理能强化我们的全球意识,教会我们用全球视野的角度去认识和把握世界现实,并将本国、本地区、本乡、本土置于国际大背景下加以思考和分析,从而学会尊重与理解、竞争和合作、关心和交往。理解并增进与其他国家、其他民族及其他文化间的交往交流,用以培养和平共处并具有世界大家庭、不同肤色、不同种族、不同语言文明为一体的人。
地理教育目的的重点是实现“从能力到责任感的转变”。强调关心他人、关心集体、关心人类面临的共同的问题,注重社会责任感的培养,不仅重视对他人、对民族、对国家的责任感,也重视对世界、对人类的责任感。地理使我们成为一个负责任的人。
六、地理规律美
地理的规律可分为地理事物分布规律、地理事物的演变规律等。地理的规律美表现为秩序美、节奏美、数学美等。想象是分析,也是综合(波德莱尔:《想像力》)。分析和综合是地理重要的思维方法。联想是知觉和想象的基础(朱光潜:《美感与联想》)。地理规律的认识,离不开高度的想象,在想象中体味到地理的规律美。面对精美的地图,在欣赏一件艺术品的同时,张开自由想像力的翅膀,与之展开极富情趣的对话。跨越时空,纵横驰骋,于是一个富有色彩、声音、轮廓、香气和生命的世界便活跃于眼前。
在认识太阳系中九大行星的运动规律时,使人联想到一张巨大的光盘,它们同向、共面、近圆,仿佛在演奏着一曲壮美的宇宙乐章。在认识非洲气候分布规律时,我们联想到了对称。在认识城市中心学说时,不禁使人联想到蜂房构造。在学习农业区位论中的杜能环时,会使人想到水中的涟漪。在认识海水盐度的纬度分布规律时,使我们联想到如“M”形的山峰。高度的想象,总是与热情同在。“一个冷淡、浅薄的、尖刻的人是不常具有坚强雄厚的想像力的”(郁达夫:《想象的功用》)。
学习地理需要热情,在热情中产生丰富的想象,在不断地创造、联想、解释中,在对地理事物的分析、比较、归纳、演绎中,必将感受到地理规律美的无穷魅力。通过对地理规律美的认识,能赋予我们更多理性,使我们从中不断向自然界学习、模仿和借鉴,以此创造美的环境、美的生活。从一个小的盆景,一座假山,一座山水城市,大到建设一个宽敞、富裕、干净、安全的地球,都体现了人类对大自然的学习和模仿。
“采菊东篱下,悠然见南山”,目前我国正在建设小康社会,在庭院经济的发展、小流域的治理、农业生态模式的建立、小城镇和工业小区建设等方面,都需要进行科学决策,而地理在各种决策中会提供广泛的人文咨询、人文设计和人文论证。并用美的地理规律去创造和谐而美丽的世界。
七、地理科学知识体系的球状结构美
褚大健先生对复杂的科学知识体系进行梳理,独具慧眼,发现了科学知识体系具有的球状结构。认为:地球的内部结构从外向内,由地壳、地幔和地核组成,与此相似,科学知识从内到外,由知识内核、知识幔层和知识外壳组成。知识外壳由事实性知识组成,重点说明“是什么”。知识幔层由定律性知识组成,侧重说明“怎么样”,知识内核由原理性知识组成,侧重说明“为什么”。地理科学知识体系也是如此,对地理科学知识体系的探讨,我们会感到地理科学知识体系的球状结构美。
席勒说过:“若要把感性的人变成理性的人,惟一的途径是先使人成为审美的人”。地理的审美能赋予我们对地理更多的学习热情,更重要的是通过地理审美能陶冶我们的情操,并用地理美去创造和谐而美丽的世界。
开源节流技术用水
目前,世界淡水危机的警钟已经敲响,“如何对付水的威胁”已突出地摆在各国人民面前。西亚国家以色列开源节流,技术用水,使水资源得以充分合理地利用,其经验值得各国借鉴。
以色列是一个干旱缺水的国家,人均水资源可利用量仅为271立方米,沙漠面积占国土面积的67%,年蒸发量达2500毫米。但是由于他们发展了先进的节水用水技术,“不毛之地”变成了“粮果之乡”。该国在水资源利用方面有哪些独到之处呢?
一、管道引水,形成网络
以色列重要的水源地是位于约旦河上游叙以边境的太巴列湖,该湖面积166平方千米,蓄水42.4亿立方米。为了充分发挥其效能,以色列从50年代开始投资数亿美元,修建了长达440多千米的引水管道工程。他们把太巴列湖水抽高到360米,然后通过直径2.74米的钢筋混凝土管道,依靠北高南低的地形把水送到中部和南部,形成覆盖国土60%的“国家引水渠”地下网络。
该工程每年总引水量9.9亿立方米,由于使用管道引水减少了渗漏和蒸发,线路损耗很少。它的建成使以色列核心区域的沙龙平原成为旱涝保收的粮果基地,使内格夫沙漠地区出现了5.7万公顷的绿洲,同时也缓解了耶路撒冷的用水紧张状况。
二、咸水淡化,多方集水
微咸水、生活污水和暴雨洪水被称作边缘水,是人类未来的新水源。以色列很早就重视边缘水的利用,他是世界上最早开发利用微咸水的国家之一。该国通过先进技术把地下咸水淡化为Cl-低于400毫克/升的微咸水,并探索出一套成功使用微咸水灌溉的路子。他们采用先进的喷灌、滴灌和夜间灌水措施,让棉花、小麦与苜蓿这些对土壤盐分有不同要求的作物轮作,建设排水系统,利用雨季降水洗盐,使土壤盐分保持了周年平衡,防止了次生盐碱化。
为了利用暴雨洪水,防止弃水,该国在北部年降水量200毫米~400毫米的丘陵区的每个可集水的小峡谷都兴建了小型水库,用于局部灌溉。在年降水量200毫米以下的干旱农作区,采用地面喷洒化学物质阻止水分下渗,增加小雨的地表径流,使有限的降水集中流入农田。在大田,他们还实行作物残茬留田集水,增加了土壤的水分含量。以色列在利用微咸水的同时,还在内格夫沙漠南部兴建了海水淡化厂,采用闪蒸法获取淡水,同时,又在对海水蒸发处理时发电,一举两得。
三、电脑微灌,系统控制
以色列的电脑微灌技术给农业灌溉赋予了新概念,为世界干旱地区农业发展树立了榜样。该国的微灌设备由控制枢纽、管材部件和灌水系统三大部分组成。农业专家根据气象条件、土壤含水量、农作物需水量等参数编好程序,由太阳能驱动的计算机控制,利用塑料管道灌水系统密封输水,适时适量缓慢均匀地把含有肥、药的水送到植物根系或喷洒在茎叶上。应用该技术比大畦灌水节水90%,节能50%,平均增产30%。以色列的农业用水较前大为减少,可腾出更多的水用于工业和环保。
四、严格管理,循环利用
以色列重视“开源”更重视“节流”,对水资源管理非常严格,明确规定了各部门用水的定额:每年居民用水占20%,农田环保用水占40%,工业用水占40%,任何部门不得突破。国民节水意识也很强,对生活污水都要集中处理后再用于农田灌溉,工业废水也大多实现了循环利用。以色列是世界上淡水利用率最高的国家。
开源节流,技术用水,使以色列95%的粮食靠自己生产,每年生产的蔬菜、瓜果、花卉大量向欧洲出口,为跻身于世界经济最发达的十二国之列发挥了重要作用。