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對空氣污染的看法范文1
關鍵詞:室內空氣品質 通風 病態建筑綜合癥 空氣污染
中圖分類號:U463文獻標識碼: A
1前言近二十年來,生活在現代建筑物內的人們呈現出某些較為嚴重的病態反應,這一問題引起了專家學者的廣泛關注。于是,病態建筑(Sick Building和病態建筑綜合癥(SBS, Sick Building Syndrome的概念出現了。同時,也出現許多空調綜合癥(如眼睛發紅、流鼻涕、嗓子疼、頭痛、發困等)。從而使人們的身心健康受到了很大的影響,降低了工作效率,病休及醫療費用上升等問題也隨之出現了。因此,室內空氣品質(IAQ)間題已成為當前建筑環境領域新的研究熱點。本文討論影響室內空氣品質的主要因素及改進措施。
2空氣品質的概念
最初關于室內空氣品質定義是指一系列污染物的濃度指標。然而,隨著研究的不斷深人,發現這種定義已不能完全涵蓋室內空氣品質的內容。
在89室內空氣品質討論會上,丹麥哥本哈根大學P. O . Fanger教授提出:所謂品質就是反映滿足人們要求的程度,如人們滿意,就是高品質;不滿意就是低品質。英國的CIBSE (Charted Instituteof Building Services Engineers)認為:如果室內少于50%的人能夠覺察到任何氣味,少于20%的人感覺不舒服,少于10%的人感覺豁膜刺激,并且少于5%的人在不足2%的時間內感到煩躁,那么此時的室內空氣品質是可以接受的。這兩者的共同點就是將室內空氣品質完全變成了人們的主觀感受。
在ASHRAE標準62一1989R中,提出可接受的室內空氣品質(acceptable indoor air quality)和感受到可接受室內空氣品質(acceptable perceived in-door air gualitg)的概念??山邮艿氖覂瓤諝馄焚|定義為:空調房中的絕大多數人對空氣沒有表示不滿意,并且空氣中沒有已知的污染物達到了可能對人體健康產生嚴重威脅濃度。感受到可接受室內空氣品質定義為:空調房中的絕大多數人沒有因為氣味或刺激性而表示不滿,它是可接受的室內空氣品質的必要條件,不是充分條件。有些氣體如co,氛等,對人體的危害非常大,但無刺激,故僅僅用感受到可接受室內空氣品質是不夠的。
3室內空氣品質問題的起因
引起室內空氣品質問題的原因一般有兩類:一是暖通空調(HVAC)系統設計或運行不當;二是各類污染源產生的污染物的作用。
第一類原因一般包括:①通風和氣流組織問題,如新風不足,室內氣流組織不好等;②熱舒適間題,當室內未達到希望的溫濕度時,人們就會對室內空氣品質抱怨。
第二類原因包括:①室外大氣的惡化(由新風人口或門窗等進人的污染物);②交叉污染,由于設計時各房間的壓力分布不當而導致地下停車場、打印室、吸煙區、餐廳等散發的污染物流人建筑的其它區域;③室內污染,如室內辦公設備、家具、裝演、人員等產生的污染物;④微生物污染,常由空調凝水或漏水造成的。
室內空氣品質問題可分為主觀和客觀兩個方面:室內的各種物理參數,如溫濕度、氣體污染物的濃度等客觀因素對室內空氣品質產生影響(盡管人們還沒有完全明白其是如何產生影響及究竟產生多大影響);同時,人們的心理狀態、對外界的反應敏感程度、性別等主觀因素差異也會造成對室內空氣品質的不同反應。
3影響室內空氣品質的因素
3.1建筑因素
3.1.1室內污染源
普遍認為室內污染源主要來源于以下4個方面:①建筑圍護結構及其表層材料;②室內環境狀況;③室內人員數量及其活動情況;④暖通設備及系統。對于建筑結構表層材料中有害物質的散發機理、散發規律、定量計算及抑制和測量方法已有一些研究成果,但不是很完善。隨著研究的進一步深人將有利于控制室內的空氣污染。
3.1.2室外環境的影響
室外環境與室內是有聯系的,室外的污染必定影響室內。室外在沒有工業污染的條件下主要受交通車輛散發的VOC氣體影響。研究表明,無論室內還是室外,總是離地面越高VOC的含量越低。一般認為建筑物的一層受到室外的影響較大。同時發現室內的一系列污染源所造成的VOC總是高于室外,如巴西里約熱內盧的室內平均VOC濃度為304.3一1679.9 mg/m3,而室外則為22一643·2 mg/m3。
3.2非建筑因素
3.2.1新風問題
由于設計或運行不當引起的新風問題包括新風量及新風清潔度兩個方面。
新風量是空調設計中有關室內空氣品質考慮最多的一個問題,在空調發展不同階段,相應的通風標準也不同。傳統的觀念認為,新風是為了清除人所產生的生物污染,所以房間的最小新風量的確定僅由每人的最小新風量指標確定。然而,隨著科技的發展,發現現代建筑中的裝演材料、家具、某些辦公用品及通風空調系統本身就是污染源,并且其氣味遠遠超過人所產生的。因此,在ASHRAE標準62一1989R中,認為用以確定新風量的污染物來自人員和室內氣體污染源兩個方面,所以房間的最小新風量應由每人最小新風指標和每平方面積所需最小新風指標一起確定。另外,在空調運行中,隨著室內負荷及換氣效率的變化,為了減少能耗,室內的送風量也會發生相應的變化,但為了滿足人們的舒適健康而確定的新風量不應該發生太大的變化。ASHRAE標準62一1989R中有關變風量控制的內容明確指出,在整個變風量運行中,新風量要始終保持在設計新風量的90%以上。
新風清潔程度近來也受到人們的關注。這主要源于室外環境的逐步惡化,空氣污染嚴重,新風質量下降。因此有關新風處理的討論也不斷出現,新風三級過濾設想也就應運而生。所謂新風三級過濾就是將傳統新風機組中只含粗效過濾器的狀況,變為除含粗效過濾器外,還含有中效甚至高效過濾器的設計模式。這種設計最大的優點是極大降低由新風帶人室內的塵菌濃度,同時在一定程度上延長系統部件的壽命。不過室內空氣品質除涉及到室外污染物外,更多的是受室內的微生物污染和氣態污染的影響。因此,新風三級過濾對室內空氣品質問題解決的作用到底有多大,新風過濾器是否應考慮其它室外污染物的過濾問題,有待進一步研究。
3.2.2污染物的影響
非建筑因素的污染物來源也較多,包括了固體顆粒、微生物和有害氣體。因一般微生物多依附于固體顆粒或液體傳播,所以把污染物分為顆粒污染物和有害氣體污染物。
顆粒污染物依據其顆粒大小,分別會感染人體呼吸道和肺部。氣態污染物的種類更多,除CO,C02,NH3和氧等人們熟知的外,還有有機化合物(揮發性)。一般認為這些污染物對人體的呼吸系統、心血管系統及神經系統有較大的影響,甚至致癌。不過調查顯示,即使人們抱怨很頻繁,但在大多數情況下并沒有某種污染物單獨超標。這一結果的最好解釋是由于多種而不是單一污染物的影響而導致對室內空氣品質的抱怨,同時也使人們對現有污染物濃度指標的科學性和全面性提出懷疑。
4改善室內空氣品質的措施
概括起來有以下三個方面:一是建筑設計與施工特別是表層材料的選用如何完善,二是保證足夠的新風量和加強新風與回風的過濾,三是切實保證空調系統的正確設計和嚴格的運行管理與維護。
4.1國外已提出一些規定細則
要求在房屋建造和取材時必須選用堅固耐久而不散發有害物質的材料,不得采用熱帶木材,圍護結構和材料必須防水隔潮。對通風空調提出如下規定:
(1)建筑必須很好保溫,并保證良好的氣密性;
(2)設計時必須考慮南向開窗以獲得能量;
(3)避免冷表面,不滲風;
(4)盡可能在北向取人新風;
(5)外部污染決定新風入口位置;
(6)適當的換氣量和回風量,空氣直送到人;
(7)應有再分配人室內的可能性,特別是夜間送到臥室;
(8)必須避免在風道中滋生微生物并且有清掃的可能;
(9)使用戶易于明了如何實現和保持清潔通風。
此外也有一些專家提出健康建筑應該達到的目標為:
(1)最小的懸浮微粒和生物污染;
(2)控制室內相對濕度水平;
(3)最小的滲風量;
(4)減少VOC的揮發;
(5)提高能量利用效率和資源利用效率;
(6)為居住者提供對通風的控制。
這些規定是相當嚴格的,要達到就要求各項技術具有高水平和各項工程質量嚴格把關。
4.2關于新風量
在許多有關室內空氣品質調查結論都提到新風量供應不足。有的在空調系統的改造中加大了新風量,這自然有利于改善室內空氣品質。前面已經提到在ASHRAE新標準中新風量要求按人體和稀釋室內污染所需來確定。問題是新風往往受到空調系統污染而質量變壞,在這種情況下,即使增大新風量也難以改變室內空氣品質。另外,由于送入的空氣中混有相當比例的回風,而一般過濾器難以清除回風中所含有的低濃度VOC氣體和細菌等,從這一角度看,減少回風和加大新風量甚至采用全新風系統,有利于改善室內空氣品質。
5幾點看法
綜上所述,國外對室內空氣品質問題是十分重視和十分認真對待的。下面結合國內的一些情況談談自己的看法:
(1)我國對室內空氣品質的研究剛剛起步,有的同行已經發表一些成果,開展了一些活動,取得了一定的成績,但總體上來說關注和宣傳程度是不夠的。
(2)建筑和暖通人員需要轉變觀念,建立新意識,在設計一開始就要慎重選材,考慮建筑因素污染,建立衛生空調觀點,改變對空氣的單一熱濕處理,加人生物化學處理,積極開發新技術和新產品。在設計中考慮送風實效,采用縮短送風鳳管和通風效率高、新風接近人的氣流組織形式。
(3)最好是組織人力進行現場實測,監測空調系統對空氣的污染狀況,監測室內建筑材料和器具設備放散的有害物質及其對室內空氣的污染。要爭取有關專業的配合,還要爭取環保部門、衛生保健部門的支持。
對空氣污染的看法范文2
2007年3月,世界銀行《2007世界發展指標索引》,報告對全球111個主要城市的空氣污染狀況做了統計,中國被列出的有24個。從報告披露的數據可以看出,這二十多個城市污染指標居高不下。據新加坡媒體報道,世行的研究報告顯示,在全球20個污染最嚴重的城市中,中國占了16個。
外媒的報道是否準確?世行對中國污染狀況和治理力度究竟如何評價?為解答這些問題,世行駐中國代表處環境及社會發展部主任李安度(Aliebenthal)先生接受了《財經文摘》專訪,以國際權威機構的專業視角解答了相關問題。
客觀看待中國污染
財經文摘:世行的《2007世界發展指標索引》,囊括了全球較大的100多個城市,其評估范圍是怎么界定的,數據來源是什么,有哪些關鍵性指標?
李安度(下稱李):對有關城市,我們研究的主要對象是空氣污染,沒有考慮其他指標。對于一個城市來說,氣象污染是最容易測量的,因為分布比較均質。河流就不一樣,測量必須要分段,各段間的污染情況可能都不一樣。
世行每年對全球100個城市的污染狀況進行評估,其中有很多城市在中國。這說明中國至少在空氣污染方面確實很嚴重。
從數據來源看,我們主要的考察指標,都是根據各國政府環保部門公布的數據,經指標口徑統一匯總而成,以便具有可比性。我們對空氣污染的統計口徑包括三項內容,一是可吸入顆粒物,二是二氧化硫含量,三是二氧化氮含量。這是全世界測量控制質量的通行指標。
同時,空氣中的其他污染物也很重要,比如鉛,很多地方都沒有測量,這種污染源以汽車尾氣排放為主。
財經文摘:評估的精確度如何?外媒根據世行報告對全球污染最大的20個城市進行了排名,您對此如何評價?
李:至于全球污染最嚴重的20個城市中國是不是就占16個,我們認為,將不同國家的城市進行簡單對比的難度很大。例如,我們在北京的測量點有二十幾個,像飛機場、天文臺等,后來發現這些地方的污染較少,而城市中心地區的測量點就相對嚴重一些,于是就在城市中心地區多設了幾個點。這樣平均下來可能情況比較嚴重。
此外,郊區特別是農村地區的污染相對較少,在這些地方設點,又會將平均值拉低。所以,在什么地方測量,以什么方式測量,這些都會對結果產生很大影響。這種測量方式其實在別的國家也是一樣的。我們所做的對比只是大致“意思”一下。
合作喜與憂
財經文摘:世行和中國的合作項目涉及到哪些范圍?
李:事實上,世行每一次研究的范圍都不太一樣。比如西安,研究的主要目的是改善交通管理。經研究發現,和很多城市一樣,西安空氣污染中很大部分與交通有關。
我認為,在污染比較嚴重的時候,應該通過交通管理減少污染排放,對入城車輛加以限制。具體措施在實施上,可以讓車輛環城行駛,不能進城。如果要進城,應該改坐公交車。這種交通管理辦法比較靈活。
在與中國的合作中,世行幫助一些地方改進污水處理系統,幫助他們獲得貸款以便改善相關設備,比如排污管道、污水處理廠等。改善供水條件也是工作的重要內容,讓處理后的污水達到飲用標準。
雨水集中處理項目也是合作內容之一。還有一些項目涉及到河流環境的改善,比如,我們幫助貴陽改善河道,美化城市。這不僅要求要處理好工業污染排放,對河道周邊的污染也要限制。
為解決好這些問題,世行幫助中國地方政府修建和改進了垃圾處理廠、填埋點等。
財經文摘:在合作中,您認為中國污染治理的難點和問題都集中表現在哪些方面?
李:至于污染治理的難點和問題,我認為,造成中國污染問題相對嚴重的原因,還是管理問題。舉例來說,只有污水處理廠是不行的,怎么把處理廠辦好也很重要。
值得注意的是,中國的一些企業確實配套了污水處理廠,但為了省錢或其他原因,污水處理廠和相關設備并沒有得到有效利用。
有的企業在興建污水處理廠初期,一些設備就沒有落實,如建了污水處理廠卻沒有配備相應的管道。如果所有設備都配備完整,還會涉及到工程開挖和征地搬遷的問題。這對企業來說是很麻煩的事情,這恐怕也是造成污水處理設備利用率低的重要原因。
據我所知,中國一些地方的污水處理廠利用率只有20%、30%或者50%,水污染處理自然很難達標。這個問題在中國很普遍。我聽中國國家環??偩止賳T說,中國所有污水處理設備中,有三分之一得到了充分利用,三分之一從來沒有使用,還有三分之一偶然使用。
財經文摘:在與中國政府的合作中,世行對中國的投資占比多大,資金主要集中在哪些方面?
李:世行和中國政府在很多方面有合作,其中一半以上與城市發展和改進相關的環保項目有關,如污水處理廠及其相關設備,供水系統改造等。在農村,世行和中國政府合作建設生態農場和森林恢復工程,防止沙漠化。我認為,世行在這些方面和中國合作得很好。
不過,中國是一個大國,世行對中國的投資只占很少一部分,不到1%。但我們希望,這些項目能在中國發揮出示范效應,從而證明中國能在這些項目的建設上取得成功,收獲效益。這就是世行的目的,而不是直接拿出多少錢投到中國。
財經文摘:合作是否都能順利進行,有沒有失敗的案例?
李:合作中當然也有不成功的情況。中國水污染的一大部分是非點源污染,主要來自農村使用的肥料和農藥。普通污染來自某一個點源,包括工廠、發電廠和污水處理廠,技術上可以成功做到減少點污染源。但非點源污染很難控制,這種污染源對水源質量影響很大。
最近,滇池和太湖水域出現的污染情況比較突出,富營養化問題嚴重。在太湖周邊,我們幫助減少了諸如無錫、蘇州等地的城市污染,但來自農村的非點源污染還是無法根除,所以,太湖的污染問題仍得不到很好解決。
滇池也一樣。盡管昆明的工業污染有所控制和減少,但由于城市周邊農業產業發展很快,農藥和化肥的使用量越來越大,非點源污染很難得到有效控制。
執行方式突破
財經文摘:中國在環保立法方面還存在哪些不足?作為國際權威金融機構的專業管理人員,您認為中國在發展過程中對污染成本及其后果的重視程度,還存在哪些需要改進的地方?
李:從法律角度說,中國環保方面的立法已經夠用了。最重要的是要能利用法律武器管理好環境。這不但需要中央政府在立法方面多下功夫,地方也應該嚴格執行。問題的主要環節還是在執行方面。
在經濟發展中,目標太多、相互之間掣肘的情況不時出現,環境保護與其他經濟目標有時會發生沖突。而地方政府在發展中要考慮吸引資本,因此在權衡利弊時有自己的取舍標準,不一定將環境保護當作最重要的事情。這是很自然的。
對地方政府來說,環保成本很容易把賬算清楚,比如建設一個污水處理廠的投資成本、運作成本,都很容易計算出來,但污染防治對健康、生態和經濟發展帶來的效益卻不好計算,從短期來看并不明顯。
我們前幾天看到,中國一些疾病在增多,這應該和污染有關?,F在中國的畸形嬰兒增加了50%,這肯定和污染有很大關系。但要證明這二者存在必然的關系,在統計和技術上還有難度。
財經文摘:現在,有人對“先污染,后治理”的發展思路提出質疑。中國有必要付出這么大的社會成本嗎?
李:至于“先污染,后治理”的發展思路,不光是中國,世界上差不多每個國家都走過這條路。比如建設水泥廠、發電廠,其成本和利潤很容易計算,但對生態、空氣、水資源、健康、衛生和其他社會發展成本卻很難確定。很多國家在發展過程中,在這個問題上都沒有考慮清楚。
中國現在還是比較聰明的,因為中國看到其他國家經過了這個階段,吃了一些苦頭。早期的日本,由于化學工廠排放的含汞產品污染海水,魚類因此遭殃,并且導致嬰兒出現一些病狀。后來,日本對污染的控制力度加強,這些問題有所改善。這是上世紀70年代的事。
美國也一樣,一些河流受污染的程度也比較嚴重,事情被發現后,引起民眾的強烈反對。不過在中國,老百姓可能要“老實”一點兒。
污染對中國產生了很多影響。但我認為,中國不需要付出這么大的污染成本,中國可以通過學習國外的經驗教訓,將污染問題的解決納入更高層次的目標,沒有必要再走高污染之路。這應該是中國的聰明之處。
中國現在正向高污染階段靠近,與此同時,污染社會成本的測算會越來越科學。所以,對中國來說,污染防治的成功不需要等待很長時間。
財經文摘:為加大污染防治力度,實現經濟、社會的全面可持續發展,中國政府提出“節能減排”戰略目標和規劃。您對中國的這項舉措如何評價?有何建議?
李:中國政府已經提出“節能減排”戰略,這很好。我相信,中國一定能夠達到自己的目標。但我認為,戰略的執行方式還有待改進。
中國的戰略計劃主要是靠命令管理方式實現的,在這種方式下,領導叫怎么做就怎么做。這種管理模式多用在中央計劃型經濟體中。與過去不一樣的是,中國已經發生了變化,地方政府和企業都擁有一定的自,他們可以怎么高興就怎么做。
所以,最好的辦法是將與污染有關的因素,例如,讓能源和水資源在使用中造成的污染,在價格和成本中體現出來。
在增加能源污染稅的同時,應減少其他清潔能源的稅賦。從總體上來看,稅賦水平并沒有增加,但資金的環保激勵效果卻體現出來了。如果沒有約束性和激勵性稅收的合理搭配,只靠命令式管理,要達到“節能減排”的目標比較困難。
此外,太陽能、風能等也要大力扶持,做大這些新型能源的市場。
要將污染治理好,把“節能減排”落到實處,應該用市場工具進行調節,改進能源使用方向。
中國在利用市場工具防治污染、改善能源結構方面,還有很多工作要做。不過,提高油價會遇到一些行業和個人的反對,對他們來說,任何提價的行為都是不愿意接受的。
后發優勢
財經文摘:世界其他國家在發展中有沒有低污染、高速度的先例?有沒有值得中國汲取的先進經驗?能否舉例說明?
李:越進步的國家污染防治管理越好。像歐洲、日本,它們也經歷了高污染階段。在其他發展中國家,沒有那么多規模巨大的城市,工業發展速度也相對較慢。而中國是一個大國,人口密度高。同時,中國發展太快,相對來說,污染也比較突出。
值得高興的是,為解決這些問題,中國政府提出了“科學發展觀”。這樣的政府,不是每個國家都有的。在發展中國家中,恐怕很難找到在環境方面有特別建樹的國家。據我所知,有的發展中國家政府混亂,社會問題纏身,無法考慮污染治理。
對中國來說,恐怕不太需要從其他發展中國家去學習經驗,而應該以先進國家為榜樣,學習更進步的管理方法和技術手段。
財經文摘:在全球氣候變暖的問題上,西方發達國家對中國指責和要求較多。能否在這個問題上談談您的看法?
李:在全球氣候變暖問題上,中國的角色很重要。
中國目前是溫室氣體排放第二大國,隨著中國經濟加速發展,估計不久會排名第一。同時,中國也是受溫室效應影響很較大的國家。這是因為,中國的水資源相對缺乏,氣候干燥,人口密度高,生態破壞嚴重。
歷史上,中國將大量富涵水源的濕地變為農田,自然生態的抵抗力遭到破壞。中國的沙漠戈壁分布很廣,這種自然條件也分流了一部分水源。
中國現在已經成為世界上對氣候變化最敏感的國家。在這種條件下,我認為中國在防止氣候變暖的問題上,應該承擔相應的責任,同別國合作,不要等著別國來幫助和補貼自己。這不僅能對別國有利,對中國自己也有好處。
財經文摘:有專家認為,北京是一個水資源短缺的地區,現在北京已經發展成為近兩千萬常住人口的巨型城市,能否具備相適應的環境容量?
李:世行對北京的空氣污染治理情況還缺乏資料。不過我認為,要將北京空氣污染控制下來難度還相當大。北京周邊多山,通風條件不好。這樣,來自海洋的潮濕空氣和來自北方的干燥空氣混合,容易形成多霧天氣,對污染的擴散很不利。
不過,也不是毫無辦法。我覺得解決問題的思路應該考慮得寬泛一些。
從長期來看,北京應該盡量以城市公交和地鐵替代非公用型汽車。在新加坡,進城需要付費。北京也可以嘗試這樣做,比如進入三環和四環采用付費制,這是從源頭上的治理辦法。此外,還要增加公交專用車道,保證公交車行駛速度快于普通車輛。同時,公交車站應該設在專用道邊,這樣,有利于緩解因擁堵造成污染集中、難以擴散的問題。
從產業分布來看,北京已經打算將一些汽車和鋼鐵企業遷移出去,但這個城市現在還是集中了太多的工業企業。北京的水資源稟賦條件不高,在生態方面比較敏感,空氣方面也是處于海洋和大陸氣候的交匯點,空氣污染不容易擴散。
北京目前已經承載了首都的功能,人口太多,沒必要將商業、工業和金融中心全部都集中在這里。
從長期來看,北京應該考慮的,是如何將城市建設成適應自我生態敏感度的城市。作為首都,再結合商業中心與文化中心的功能也就夠了,不需要在每一方面都去爭做龍頭和中心。
財經文摘:總體看來,您對中國環境問題還是持謹慎樂觀的態度。
李:中國現在的污染情況確實比較嚴重,這一點每一個人都可以感受出來。然而,我相信,中國不是一個窮國,有資金也有技術解決好這個問題。
最根本的一點,中國應該改進自己的管理戰略,超越命令管理的思維方式,盡快多地使用市場工具進行管理和調節。對各種自然資源,比如水資源、能源的使用,要計算污染的社會成本。
對空氣污染的看法范文3
A London primary school may issue face-masks to its pupils. The council in Cornwall may take the extreme step of moving people out of houses beside the busiest roads.
Four major cities―Paris, Athens, Mexico City and Madrid―plan to ban all diesels1) by 2025.
Stuttgart, in Germany, has already decided to block all but the most modern diesels on polluted days.
In India’s capital, New Delhi, often choked with dangerous air, a jet engine may be deployed2) in an experimental and desperate attempt to create an updraft3) to disperse dirty air.
The World Health Organization calculates that as many as 92% of the world’s population are exposed to dirty air―but that disguises the fact that many different forms of pollution are involved.
For the rural poor, it is fumes4) from cooking on wood or dung indoors.
For shanty5)-dwellers in booming mega-cities, it is a combination of traffic exhaust, soot6) and construction dust.
In developed countries, it can be a mix of exhaust gas from vehicles and ammonia7) carried on the wind from the spraying8) of industrial-scale farms.
In European cities, where people have been encouraged to buy fuel-efficient diesels to help reduce carbon emissions, the hazard is from the harmful gas nitrogen dioxide9) and tiny specks10) of pollution known as particulates11).
The first step is to understand exactly where the air is polluted and precisely how individuals are affected―and the results can be extremely revealing.
Personal Data
Scientists at the University of Leicester are trailling a portable air monitor to gather precise data at a personal scale.
We watched as volunteer, Logan Eddy, 14, carried the device in a specially adapted backpack that recorded details of the air he was exposed to.
Exactly where he walked was then displayed as lines on an electronic map, the colour of those lines conveying how unhealthy the air was at different points.
It was much worse than WHO guidelines where he had waited to cross a busy junction12), strikingly cleaner in a side-street but then almost off the scale in a sheltered spot beside an arcade13) of shops where a car was parked with its engine idling.
Seeing a graphic display of how pollution can vary so dramatically changed Logan’s view of air, and his friends adjusted their behaviour immediately.
“The people who found out have stopped waiting right near the buses after school for their friends,” he says. “They’ve been waiting … further away from the buses. It’s obviously had an impact on them.”
The personal monitor is one of a range of devices being deployed in Leicester to build up a detailed picture of where pollution hotspots form―and when.
In many cases, they can be short-lived, appearing during rush-hours when traffic jams develop.
For Prof Roland Leigh, of Leicester University, understanding precisely where and when vehicles slow to a crawl or stop will help manage the flow of traffic in a way that minimises the impact on the most vulnerable people―the young and the elderly.
“One of the things we can all do is to improve our transport systems so that our congested traffic is not queued up outside of primary schools and old people’s homes but instead is queued in other parts of the city where there’s going to be less harm,” he says.
Cleaning Up the Engine
But what about tackling one of the main sources of the problem in the first place, the vehicles spewing14) out the pollutants?
In Europe, under pressure from regulators, the manufacturers have progressively cleaned up their engines over the past few decades―first to trap carbon monoxide15) and unburned fuel, then particulates and most recently nitrogen dioxide.
The latest European standard, Euro 6, requires vehicles to emit far less pollution than older models, but trust has inevitably been eroded after the car giant VW was caught cheating16)―using software that activated the emissions controls only during tests.
At Bath University, engineers use a “rolling road” and a robotic “driver” to put cars through realistic simulations of how they are normally used, to find out exactly what’s released from the exhaust pipe17).
They are also working to understand the trade-offs involved in cleaning up an engine.
For example, adding more pollution-trapping devices can add to fuel consumption, which means increased emissions of carbon dioxide, undermining efforts to tackle climate change.
And however good the latest standards, they still leave vast numbers of older vehicles out on the roads.
Hence the idea of a national scrappage18) scheme―to provide incentives to drivers to switch to a cleaner model.
It’s attracting growing support from an unlikely coalition including the Federation of Small Business, London First, Greenpeace and the Licensed Taxi Drivers’ Association.
The challenge, as ever, is to find the money to make this happen and to agree who should pay―taxpayers through government incentives or the vehicle owners themselves.
Prof Chris Brace, an automotive engineer of Bath University, says, “Whichever way you approach it, you are asking people to spend more in taxation or more to buy new vehicles, and we need to decide whether that’s something we’re comfortable with as a society.”
Some awkward choices lie ahead.
Will the parents of an asthmatic19) child dig deep in their pockets to switch to a cleaner car?
Will new housing developments include charging points for electric cars?
Will the money saved from a fuel-efficient diesel be seen as worth sacrificing for the sake of better air for everyone?
And bear in mind that these are “First World” questions.
In the rapidly growing cities of Africa, and many parts of Asia, there is hardly any monitoring of pollution at all, let alone political will or money to tackle it.
倫敦的一所小學或許會給該校學生發放口罩??滴譅柨さ牡胤轿瘑T會或許會采取極端措施,將居所位于繁忙道路旁的人遷移出去。
巴黎、雅典、墨西哥市、馬德里這四大主要城市計劃在2025年前禁止一切柴油車。
在德國,斯圖加特市已經決定,出現嚴重污染的天氣時,禁止除最新型號以外的一切柴油車出行。
印度首都新德里常常為有害氣體所籠罩。在無計可施的情況下,該市或將調用噴氣發動機,試驗看能否產生向上的氣流驅散不潔的空氣。
據世界衛生組織計算,全球多達92%的人口暴露在不潔的空氣中,但這一數字掩蓋了一個事實,即空氣污染有多種不同的類型。
對鄉村的窮人來說,污染是燃燒木柴做飯或室內的糞便產生的有害氣體。
對繁華大都市中的棚戶區居民來說,污染是交通廢氣、油煙以及建筑灰塵的混合體。
在發達國家,污染氣體就是汽車尾氣和氨氣的混合。給大型農場噴灑農藥后氨氣隨風傳播。
歐洲城市鼓勵人們購買節能型柴油車,以降低碳排放。對這些城市來說,危險來自有害的二氧化氮氣體和被稱作顆粒物的小粉塵污染物。
首要的措施是準確了解哪里的空氣遭到了污染,以及人們是如何受到影響的――得出的結果很能說明問題。
個人數據
萊斯特大學的科學家正在跟蹤一個可攜帶空氣監測器,以準確收集個人層面的數據。
我們觀察的對象是14歲的志愿者羅根?艾迪。他用特制的背包裝著這個裝置,記錄周圍空氣的詳細數據。
他走過的地方都會以線條的形式精確地顯示在一個電子地圖上。這些線條的顏色表示了不同地點空氣的不健康程度。
當他在擁擠的交叉路口等候通過時,所處位置的空氣質量要嚴重低于世界衛生組織的指標;在小街道時,空氣則異常干凈;當位于室內商場旁邊的頂棚下面,旁邊還停著一輛發動機空轉的小汽車時,所處位置的空氣差得幾乎爆表。
看了污染情況如何大幅變化的圖示后,羅根改變了對空氣的看法。他的朋友也立刻改變了習慣。
“了解這一情況的人,放學后再也不會在大巴附近等朋友了,”他說道,“現在會在遠離大巴的地方等。顯然,這對他們是有觸動的。”
萊斯特大學使用了多種裝置來繪制一份詳細的圖示,展示污染高發區形成的地點和時間。個人監測器是其中之一。
很多情況下,這類高發區在高峰期交通擁堵時形成,存在時間可能很短。
萊斯特大學的羅蘭?利教授認為,準確了解車輛減速慢行或者停車的時間和地點將有助于管理車流,使之τ錐和老人這些弱勢群體所造成的影響降到最低。
“改善交通系統是我們都能做的一件事情。這樣,擁堵就不會在小學或老年人的住所旁發生,而是在城市的其他地區,在那里,危害會少一些。”他說。
凈化發動機
不過,先來解決污染問題的主要根源之一――排放污染物的汽車,如何?
在歐洲,生產商們迫于監管部門的壓力,在過去的幾十年里大幅凈化了各自生產的發動機:先是控制一氧化碳和未燃燒的油料,之后是顆粒物,最近又開始控制二氧化氮。
最新的歐洲標準“歐六”規定,汽車的廢氣排放量需遠低于舊型汽車。但在汽車巨頭大眾公司的作弊行為曝光之后,這種信任也不可避免地遭到了質疑。大眾利用軟件使排放控制在測試時才會啟動。
巴斯大學的工程師們利用一個“滾動道路”和一個機器人“司機”來模擬汽車在現實環境中的正常使用,以此查明汽車廢氣的確切成分。
他們也在研究凈化發動機過程中需要權衡的方方面面。
比如,過多的污染截留裝置將增加油料消耗,也就意味著二氧化碳的排量將會增加,進而破壞了為應對氣候變化所做的工作。
并且,不管最新的標準多么好,都管不了路上大量的老式汽。
因此,有人想到了全民報廢舊車計劃,旨在激勵駕駛員換用更加環保的車型。
這一想法獲得的支持越來越多。小企業聯盟、“倫敦第一”組織、綠色和平組織以及執業出租車司機協會都支持這一想法,盡管這些機構之間并不大可能結成聯盟。
這一想法同樣面臨著一個挑戰,即如何獲得所需的資金以及誰應該為此買單:是納稅人以政府激勵措施的形式承擔,還是由車輛所有人自行承擔。
巴斯大學汽車工程師克里斯?巴拉斯教授說:“不管哪種方法,都是要求人們交更多的稅或花更多的錢來購買新車。我們需要搞明白,我們整個社會對此是否樂意。”
我們會面臨一些尷尬的選擇。
孩子患有哮喘,其父母是否還愿意花錢換成更加環保的汽車?
開發新房屋時是否會配置電動汽車充電樁?
為了讓人人都能享受更好的空氣,是否值得放棄本可通過使用節能柴油車節省下來的錢?
要清楚,這些還都是“第一世界”的問題。
在快速發展的非洲城市以及亞洲的許多地區,連對污染的監測都幾乎為零,更不用提應對污染的政治意愿或經費了。
1. diesel [?di?z(?)l] n. 柴油車,內燃機車
2. deploy [d??pl??] vt. 有效地利用;調動
3. updraft [??pdr?ft] n. 上升氣流,向上排氣
4. fume [fju?m] n. (難聞且常為有害的)煙,氣體
5. shanty [???nti] n. 棚屋,簡陋小屋
6. soot [s?t] n. 煤煙灰;煙垢
7. ammonia [??m??ni?] n. 氨;氨水
8. spray [spre?] vt. 噴灑(液體)
9. nitrogen dioxide:二氧化氮
10. speck [spek] n. (粉末狀物質的)微粒
11. particulates [p?(r)?t?kj?l?ts] n. [復] (尤指燃料燃燒時產生的)顆粒,微粒
12. junction [?d???k?(?)n] n. (公路的)交叉路口;(公路或鐵路的)匯合處,樞紐站
13. arcade [?(r)?ke?d] n. 室內(購物)商場
14. spew [spju?] vt. 噴出,放出,涌出
15. monoxide [m??n?ksa?d] n. 一氧化物
16. 指2015年曝光的大眾“排放門”事件。2015年9月18日,美國環境保護署指控大眾汽車所售部分柴油車安裝了專門應對尾氣排放檢測的軟件,可以識別汽車是否處于被檢測狀態,繼而在車檢時秘密啟動,從而使汽車能夠在車檢時以“高環保標準”過關,而在平時行駛時,這些汽車卻大量排放污染物,遠超法定標準。
17. exhaust pipe:排氣管
對空氣污染的看法范文4
[關鍵詞]環境 景觀 自然 環境問題
[中圖分類號]K09 [文獻標識碼]A [文章編號]1000-7326(2009)06-0121-07
正如美國環境史學者唐納德?休斯所指出的那樣,近年來法國的環境史研究并不能令人滿意,與英語學界在環境史領域取得的豐碩成果相比,這一點尤為突出。法國學者也認識到本國環境史研究的不足,并在近些年通過各種努力促進環境史的研究,其中的重要成果之一是著名森林史女學者、法國國家科學研究中心(CNRS)現當代史研究所研究員安德萊?科沃爾(Andree Corvol)主編的《環境史資料》。該書整理了法國學者已經進行的環境史研究工作,是了解法國環境史研究現狀及未來研究方向的重要參考。該書共分三卷,其中關于19世紀的第二卷和關于20世紀的第三卷已經分別于1999年和2003年出版。每部著作均由三個部分構成。第一部分“問題狀況”,由不同學者從各個角度論述法國環境史的相關領域和問題:第二部分則分主題從各個角度對法國各個地區環境史的檔案情況進行了詳細整理;第三部分是按照主題建立的詳細書目。這兩部著作是法國環境史研究的必備參考書。本文擬從三個方面對該書第一部分涉及的法國環境史中的某些重要問題做一梳理,即:19世紀以來法國“環境”和相關的“境地”概念的演變;19世紀法國對景觀的認識折射出的自然觀和環境觀以及19世紀以來景觀的變化及其影響;19世紀以來法國的環境問題以及法國社會和政治的回應。這三個問題揭示了現代法國人環境觀念的發展及其原因。
一、環境和境地
如果要理解法國環境意識的變遷和環境史研究的出現,有必要簡單考察一下環境(environnement)一詞在法語中的演變以及與之相關的境地(milieu)概念。環境一詞在13世紀已經出現于古法語中,后來在法語中逐漸消失,被英語于19世紀采用并現代化,而法語中一直用來表示人類生活的周圍世界的相關詞語是“境地”(milieu)一詞。但是在18、19世紀milieu和environnement的含義并不相同,它經常被博物學家和生物學家使用,而他們關心的是動植物周圍的自然世界,往往忽視境地中人的因素或者認為境地與人無關。環境一詞在1921年才被法國地理學家重新引入法語。當時的地理學家在使用環境一詞時已經考慮到人的因素,但是人并沒有構成地理學的中心。很快環境一詞又被忽視了,直到20世紀60年代又再度被挖掘出來,一方面被雕塑家、建筑家、城市設計家、生態學家、地理學家等專業人士廣泛使用,一方面進入大眾傳媒成為日常生活用詞。值得注意的是,當時該詞的另一個用途是翻譯美國英語的environment,這在某種程度上體現出環境意識的國際化。
雖然環境在這一時期已經成為一個流行的術語和詞匯,但對于環境的界定還存在爭議,譬如建筑學和藝術學把環境理解為一種“設置”(installation),指造型藝術在空間構造的運用所產生的景觀,而民眾則模糊地把所處的自然和城市都視為環境。最終人們達成某種共識,普遍接受了對環境的如下定義:“物理、化學、生物的施動者(agent)和社會因素的總體,它們可能對生物存在或者人類行為有某種直接的或間接的、當下的或長遠的影響。”因此,環境的特點在于構成生態系統的各要素之間非常復雜的互動關系。這一定義出自1970年法語國際委員會認可的、由該委員會當中的環境和傷害術語的分委會制定的一套相關術語中。環境一詞在20世紀60年代忽然流行并且需要法語國際委員會對其進行界定,這并非偶然,體現了法國社會第一次普遍性地對環境、特別是對人和環境的密切關系有了比較明確的認識。20世紀60年代以后,法國人認識到應當從人類生活的整體來理解環境,人的特性之一是生活在環境之中,人通過自己的行為改變和創造了環境,而環境也在這一改變中對人產生反作用。
應該指出,雖然環境一詞在法國登堂入室之前法國還不存在環境史,但是年鑒學派歷史學家在對境地的重新界定和研究中事實上已經非常注重從環境角度理解歷史。馬可?布洛赫對境地有濃厚的興趣,而呂西安?費弗爾在他的開拓性著作《大地和人類演進:歷史學的地理學導論》討論了人類社會和境地(milieu)的互動,指出這一互動和兩者的關系事實上構成理解兩者的關鍵:“為了作用于境地,人并沒有置身于這一境地之外。恰恰是他在試圖把自己的控制施加于境地時,他并沒有避開它對他的控制。而在另一方面,作用于人的自然,在人類社會的存在中進行干預并對其加以限定的自然,也不是一塊處女地;這已經是被人深入作用后的自然,它已經被人類深刻地改變和轉化。永恒的作用和反作用?!鐣途车氐年P系’這一說法對被假設為彼此不同的雙方同樣重要。因為,在這些關系中,人同時借取和償還;境地給予,同時也接受。”20世紀以來,法語對境地的理解也更加豐富,引入自然境地(mi-lieu naturel)、人類境地(milieu humain)和社會境地(milieu social)等不同概念。我們看到,年鑒史家和這一時期法國人所理解的境地已不再是19世紀那種和人沒有關系的自然世界,而是包括了自然在內的人類和社會的活動領域??梢哉f,在20世紀上半期,境地的含義已經與環境非常類似。在今天。境地和環境這兩個詞的含義在法語中非常接近,幾乎難以區分,并且彼此可以互相界定。不過,由于年鑒史家還沒有充分認識到人和環境是一個統一體,因而并沒有把環境以及人和環境的互動、特別是人對環境的影響作為歷史研究的核心,這在一定程度上制約了法國環境史研究的展開。然而如果對費弗爾和年鑒史學的境地研究進行挖掘,應該能夠為目前法國的環境史研究提供很多借鑒。
二、景觀變遷中的人與自然
如果要深入了解法國的環境史研究,在理解了環境和境地概念之后,同樣重要的是掌握法國學者對景觀的理解和研究。因為雖然在當代生態運動和環境史意義上對環境的關注和研究只是出現在1960年代以后,但是在此之前法國人一直都在審視他們的環境,這種審視除了體現在對境地的認識之外,主要是圍繞“景觀”(paysage)和景觀中的自然(nature)展開的。在法語中,景觀和自然也是與環境和境地關系非常密切的概念??梢哉f景觀就是歷史上法國人的環境意識的體現。對景觀史的研究一直是法國歷史學的一個重要方面,而該書的許多作者顯然非常熟悉景觀史的研究,他們對環境問題的討論也往往首先從景觀受到的影響來展開。
景觀和環境密切相關,但景觀不是環境,而僅僅是環境的被感知的層面。從今天的視角來看,景觀也不同于自然,“自然憑其自身而存在,而景觀之存在僅僅因為和人有關,取決于人對其進行審視
的范圍和方式,是體現了社會的印記的作品”。景觀事實上是人通過觀看和感受而對自然和環境的再現,其主要意義是審美的,體現了人們“看”的方式,是“某個框架內的形象”――景觀和風景畫同時誕生。所以,景觀與自然不可分割,因為自然是景觀的重要對象和內容。自然(nature)被認為是“動物、植物和天然境地”,它與由人類勞動針對自然所進行的培育或文化(culture)相對。但在我們今天看來,景觀必然同時包括自然和文化,景觀被認為是文化的一部分,因為強烈的文化主體意識和對自然的客體化已經塑造了現代社會的基本觀念形態,它們遮蔽甚至驅除前現代社會人們對自然的某種神秘主義的敬畏感。然而在19世紀,景觀和自然及文化的關系遠非如此顯而易見,因為景觀究竟是屬于自然還是屬于文化。這是19世紀法國人從景觀人手就人與自然的關系展開的辯論所涉及的一個核心問題。而19世紀以來法國自然觀的變化或者說對人在自然中的位置的考察,是在景觀這一框架中展開的。
我們看到在這場辯論中主要有三個觀點。第一種觀點體現了博物學家和生物地理學家(biogeo-graphes)的看法,他們忽視人在自然中的位置,不注重人和自然的關系。某些藝術家和哲學家也持類似的觀點,他們感興趣的是人不在場的原始風景(paysage sauvage),反對人對自然的任何干預,景觀對他們來說就是自然。第二種觀點受到盧梭和浪漫主義的影響。認為人和自然之間存在某種天然的和諧,而自然的價值就在于它是人的天然的美好家園。這種觀點塑造了18世紀末期、大革命當中及19世紀上半期的“哲學風景”(paysages philosophique)概念。大革命期間,革命者試圖通過農業使土地更為豐饒,并且通過植物的“自然安排”使法國更為美麗,使空氣更為清新,從而使自然更為有利于人們的健康成長并能升華人的靈魂,讓人產生普遍幸福的情感。在大革命后的數十年里,法國的精英人物試圖在法國建立某種體現豐饒和美麗的景觀,他們推動園藝的發展,因為園藝被認為是公民教育的重要場所:“園藝不分社會差異把人們為了同一個目標召集在一起:改善農業生產能力?!痹娙撕驼渭依R丁1847年在Macon園藝協會發表的演講指出:“自然從來不是貴族制的”,花園是人們重新找回童真的地方,通過它的純潔心靈的美德把人們不分社會階層聯合在一起,在自然中“我們都是同胞、朋友”。當時一些烏托邦思想家如羅伯特?歐文試圖建立一種把城市和花園融和在一起的英式景觀,就是這一美好設想的體現。這種觀點也把人類在歷史上留下的偉大建筑和遺址視為景觀的一部分,認為景觀是自然和文化的和諧。
但是這兩種觀點在19世紀很快就被證明不過是幻想,因為工業化的發展首先破壞了任何維持自然的自主和純粹的可能性――這種可能性自近代以來就已經不可能了,其次也破壞了人和自然的和諧,并且工業革命把它創造的工業景觀(paysage industriel)強加給了現代人。工業景觀主要由工廠建筑以及工業發展帶來的其他建筑設施構成,它以侵略性的方式深刻改變了自然和城市的外貌。鐵路建設帶來了景觀的重大變化,鐵路破壞了鄉村的和諧,火車站則改變了城市外觀。如果說鐵路和公路切割了大地,電力工程、電網則瓜分了天空。港口、船塢改變了海岸的風景,運河成為新的景觀。工廠改變了城市景觀,城市內部的道路的修建和規劃為城市內部的劃分提供了某種標志。工業的發展使大批工人和移民涌入城市,資本主義發展帶來了嚴重的貧富分化,結果導致城市被切割為富人區、中產者區、貧民區、移民區等不同區域,城市變得光怪陸離。工業革命之前,景觀往往意味者一種整體的審美,現在這種整體的視野被金屬、水泥、混凝土構成的裸的工業景觀打破了,大地上縱橫交錯的鐵路公路、天空中往來穿插的電線、城市中漸趨密集的龐大建筑、涇渭分明的街道區域制造了一個支離破碎的景觀世界。這個世界被很多人認為是對自然的褻瀆,并對之感到恐懼,甚至視之為地獄。然而也有人在這個世界中贊嘆人類駕馭和征服自然的力量和技巧,并且開始以新的審美視角來看待工業化創造的新景觀,工程師和建筑師也試圖把新技術運用到景觀設計當中以創造新的美感,鋼鐵和玻璃在建筑中的運用制造出的由線條和幾何圖形、由空間和高度構成的圖景沖擊了人們的審美。19世紀上半期在巴黎和其他城市出現的拱廊、1851年英國世界博覽會的水晶宮、1889年巴黎世博會的機器大展廳(la Grande Ga-lerie de machines),特別是艾菲爾鐵塔給人們帶來震撼性的全新空間想象和審美感受。所以,19世紀工業景觀的出現同時激發了浪漫主義的譴責和進步主義的贊美。
不過,工業景觀的兩面性促使人們最終以更為現實和理智的態度來面對自然、構建景觀,逐漸放棄了浪漫主義者的懷舊鄉愁和進步主義者的樂觀幻想。一方面,對傳統的以自然為核心的景觀造成的破壞迫使人們認識到保護自然和景觀的必要性,另一方面人們也考慮到工業的正當、工業對世界難以抵擋的改變和工業帶來的新景觀的可能性。這樣就產生了19世紀關于人與自然的關系的第三種觀點,它認為自然的價值一定程度上體現于人對自然的開采利用,但是人往往是破壞者,因此應當立法使自然免于受到過度開發,并采取各種行動保護自然和景觀。19世紀上半期法國政府就開始對歷史遺跡(monument histoirque)進行保護,其中作家梅里美(Prosper M6fim6e)擔任歷史遺跡委員會總監期間(1834-1860年)做出了卓越的貢獻。19世紀末期出現了各種保護植被和動物的自然保護協會。20世紀特別是二戰以后,基礎建設的發展、工業化、城市化更為全面徹底地改變了環境,也因此比任何時代都更深刻地造成了景觀的轉換,人們前所未有地感到保護自然和環境、創造和諧均衡的景觀的重要性。在20世紀,法國社會和政府對建造水壩的態度揭示了這一點。水壩的修筑體現了提高生活水平的要求和保護自然風景之間的沖突。由于法國缺少煤炭,很久以來就為了利用水力能源而修筑水壩。兩次大戰期間,在政府的推動下,水壩的修建更為普遍,但由于其對山區環境和景觀造成的破壞,一直遭到各種抗議。到了1960年代,政府的態度發生轉變,開始限制水壩的修筑,一方面因為山地地區的旅游價值使政府認識到保護景觀的重要性,另一方面也是自然遺產本身的價值引起了社會和政府的關注。這一時期法國紛紛建立自然公園,以保護植被和動物,并維護自然景觀。保護自然和景觀的運動也對建筑業造成影響,公路和高速鐵路的修建往往招致抗議,公路建筑商被迫發明了“綠色公路”的概念,即在工程設計中考慮對景觀的維護和創造。
通過以上對19世紀以來法國人的景觀認識的變化的粗略梳理,我們看到景觀的變遷促使人們對人與自然的關系進行反思,這種反思推動了20世紀法國環境意識的形成。人們認識到工業革命的興起已經徹底結束了那種認為自然可以獨立于人或者人和自然之間具有某種天然和諧的觀念。如何面對景觀的變遷,在遏制人的侵略性的同時發揮其創造性,是工業革命以來法國人面臨的巨大難題。可以說只是到
了20世紀后半期,在工業化導致的人與自然的劇烈互動發展到了令人難以承受的程度時,一種能同時把工業社會的后果納入現代人的生活世界當中的和諧的、尊重自然的環境意識和景觀才能形成。而要檢討這一變化,我們就必須審視具體的環境問題給法國人帶來的挑戰。
三、環境問題的發展及法國社會的回應
《環境史資料》通過對一些具體問題的討論揭示了環境問題以及環境意識在法國的演變。這里介紹一下該書對空氣污染問題的有關研究,并以煉鋁業所造成的環境污染以及法國社會的應對為例,從一個側面展示19世紀以來法國社會和政府圍繞環境污染展開的博弈的艱難。而從環境問題導致的斗爭中,我們看到環境問題如何成為了現代社會的重要政治問題。
在19世紀上半期,法國人逐漸注意到空氣污染。科學工作者在一些大城市如巴黎和里昂開始對空氣和雨水進行定期檢測,這時人們開始注意到一些反常現象,譬如氨水和二氧化碳的增加,但人們尚缺乏有效的手段來確證這些現象和空氣污染之間的聯系。后來,隨著工業革命的深入開展,人們更加頻繁地注意到煙囪噴出的滾滾黑煙、難聞的氣味、植被和建筑物受到的影響以及居民和工人健康受到的危害。不過直到19世紀末隨著巴斯德的微生物學革命,法國人才掌握了更科學的辦法來檢測空氣,從而可以客觀地掌握空氣污染的情況。與此同時,政府和社會也逐步采取措施試圖對空氣污染加以限制。從1820年開始,醫學科學院(I'Acad6mie de Medecine)在公共衛生問題上發表自己的看法。1848年法國建立了全國性的公共衛生咨詢委員會,在公共衛生問題上為內政部提供參考意見,同時在各省也建立類似的委員會,政府可以根據這些委員會的報告對空氣污染采取相應對策。例如,根據塞納省公共衛生委員會的報告,該省警察局于1854年法令要求工廠主采取措施限制煙霧的排放量。1868年法國西北部的勒阿弗爾(Le Havre)市的市鎮委員會要求市長采取行動查辦磚瓦廠和石灰廠廠主,讓他們做出賠償,因為這些廠排放的廢氣和煙霧損害了路邊的樹木。1854年,里昂附近大約40位葡萄園種植主從附近石灰窯獲得賠償。第歐日市的鹽場主也在他們的預算里包括了賠償一項。
不過,值得注意的是,為了從工廠主處獲得賠償而開展的行政和司法行為,是以保護財產權的名義而不是以保護自然或環境的名義進行的,無論是工廠主還是受害者都沒有明確的環境意識。在這種情況下,這些行政和司法手段的效果也往往非常有限,因為污染肇事者也同樣訴諸自己的財產權和經濟自由而拒絕任何賠償。1890年,有衛生學家指出了這一現象:“在很多地方,政府遭遇到正在出現的一種強大力量,即工業的強大力量,它以自由原則為名義,一向拒絕接受約束或限制,無論這些約束或限制出于對公共利益的關心是多么合理。”19世紀,自由主義和財產權的強大力量使社會無法對資本主義進行有效的約束,雖然人們已經從社會問題如貧困、犯罪等出發對資本主義和經濟自由主義進行批判,并導致了19世紀末期古典自由主義的衰弱,但是此時人們尚未形成明確的環境意識,更沒有在人與環境、社會與環境之間建立密切的聯系并對此進行像對人與自然的關系所進行的反思。所以,不難理解為什么在19世紀法國找不到以保護自然或環境為名義工業企業的例子。
我們在一個具體的工業部門――煉鋁業和環境的關系演變當中可以更深入地了解法國社會的環境問題和環境意識的發展。煉鋁業在19世紀中期第二次工業革命當中誕生之后便迅速發展,在20世紀成為法國最重要的工業部門之一。在19世紀中期,煉鋁企業一旦建成開始投入生產就會遭到反對,但這種反對并非因為鋁土礦的開采和鋁的冶煉所造成的河流污染。1895年莫列訥(Maurienne)山谷居民對附近的煉鋁廠提出抗議。事實上,當時無論是當地政府、工業家還是農民都對環境問題漠不關心,只是當煉鋁廠排放的垃圾和有害氣體傷害了牲畜、農作物、森林、果樹和魚時,農民才開始抗議。次年,當地政府也開始關注,農民也組成協會反對鋁工業造成的破壞,結果農民每年從該工廠取得對農業、養蜂業和牧場的一定賠償,然而煉鋁廠也因此可以不受干擾地進行生產。
20世紀煉鋁業和民眾的斗爭依然繼續,但直到20世紀六七十年代之前這種斗爭都沒有取得很大成效。這種現象不僅法國存在,也出現在意大利。20世紀20年代,墨索里尼政府大力發展煉鋁業,1927年在特倫托省建立了一個規模龐大的煉鋁廠,該工廠的產量很快達到了整個意大利鋁產量的一半。但是從1929年開始該廠對環境的破壞表現出來,桑樹葉被弄臟,蠶蟲死亡,葡萄樹都被烤焦,等等。1931年又建造了另外一個工廠,污染更加嚴重,整個地區都受到影響。當地成立了一個保護受害者委員會,但是企業卻拒絕承認錯誤和對受害者做出賠償。后來當地的動物疾病預防中心證實企業排放的氟氣是危害的主要原因,企業做出了賠償,但遠低于造成的破壞。同時,居民的健康也被損害,很多人得了貧血以及呼吸、消化和皮膚疾病。這種情況下,政府在1933年決定關閉工廠,但事實上從來沒有付諸行動。當地居民一直抗議,但工廠組織本廠工人以捍衛他們的工作權利來對抗居民,并且讓他們否認污染的存在。最終,1937年政府宣布工廠具有戰略重要性,配備衛兵看守,反而關閉了當地醫學觀察中心,該中心已經收集了788例慢性氟中毒的病例。意大利歷史學家評論說:“生產和就業的邏輯勝過了對環境的關心?!痹趦纱未髴鹌陂g,法國出現了類似的情況。法國的煉鋁廠中有很多外地工人,他們和周圍的農村地區沒有關系,他們以及他們的孩子的生活都取決于煉鋁廠的命運。在遇到當地居民抗議時,廠方同樣組織工人來捍衛自己的工作權利,和當地農民較量。企業主所做的僅僅是給周圍居民某些賠償,很少采取有效措施減輕污染。法國在二戰以后到60年代,煉鋁業的污染更加嚴重,更多牲畜慢性氟中毒。這時少數企業如法國著名的煉鋁企業普基公司(Pechiney)開始成立機構對污染進行檢測,但并沒有對污染加以控制,而戰后經濟的高速發展導致鋁產量劇增,強化了污染。這時企業只是把每年賠償的有關協商進行了制度化。
20世紀60年代以后到80年代,法國的煉鋁企業才認真面對所造成的環境污染的嚴重性,并采取切實有效的措施來解決污染問題。這一變化的發生并非偶然,50年代以來西方工業社會污染危機的加劇和60年代以來生態運動的開展使得環境問題開始成為全社會關注的社會問題,1971年法國環境部的建立是法國生態運動獲得成功的標志。煉鋁業造成的污染也因此日益遭到社會和媒體的抗議和批評,并面臨政府制裁的危險。同時,由于法國鋁土資源漸漸枯竭,電力價格上漲,大企業如普基公司考慮遷移到鋁土資源豐富或電力比較便宜的地區,如希臘、荷蘭、美國、加拿大等。而這一時期環境保護運動在荷蘭和北美已經開展得比較深入,其中荷蘭人對植物有某種民族性的感情。其生態運動在當時的歐洲也是最活躍的。普基公司要在北美和荷蘭設廠經營就必須滿足當地的環境保護要求。事實上正是荷蘭的壓力促使該公司整體地考慮環境問題,并采用了新的技術減少氟氣的排放。值得注意的是,
普基公司60年代在希臘建廠時,除了注意把廠址選在人口不密集的地區外,仍然采用傳統的生產方式,因為這時希臘尚未像西歐國家一樣展開環境保護運動。在環境問題上,普基公司在荷蘭和希臘的雙重標準暴露了資本主義經濟行為非道德的功利性,這對于全球化進程中的第三世界國家是一種警示,同時也告訴人們社會和國家的環境意識以及社會的民主運動對于遏制污染的重要性。
1970年代,隨著環境保護運動的繼續推進,煉鋁業和其他很多化工業一起面臨越來越多的質疑和批評,這些行業被認為是污染的同義詞。公共輿論的壓力迫使煉鋁企業解釋并且用實際行動來證明它們確實能夠解決污染問題,并逐步建立了一套建立在所謂清潔技術之上的工業戰略。在擴大了的普基公司基礎上形成的普基集團開始和各個科研機構合作研究,成立了環境部,發展所謂的“清潔技術”概念,強調生產程序、產品、附屬物的清潔,建立系統的科學方案和科學檢測體系,并在1982年建立清潔技術獎。70年代后期,這一套考慮環境問題的工業戰略在普基集團荷蘭、法國、希臘的企業中得到了統一實施。同時,企業認識到公共輿論的支持對企業至關重要,積極采取各種措施把普基集團塑造為一個承擔社會責任的企業,譬如支持法國人在希臘的考古挖掘,以此體現出關心保護公共遺產的負責任的企業形象;集團出版大量環境問題的小冊子,對員工進行環境保護、法律、危機管理、公共溝通方面的培訓,經常舉行新聞會向政府和社會解釋已經進行的環境保護工作、正在進行的研究和創新。企業日趨透明公開,努力成為后來為法國人所津津樂道的“公民企業”(entreprise citoyenne),也就是說試圖證明企業也是承擔責任的公民。
通過煉鋁業從污染企業到公民企業的變化,我們可以看到19世紀以來環境問題社會化和政治化的歷程,環境問題最終在20世紀后半期戰勝了資本主義或者現代化的擴張而成為主要的社會和政治問題之一,環境運動、綠黨成為二戰以后西方民主的重要力量;60年代以來生態運動展開的同時,學生運動、女權運動、民權運動也在西方蓬勃興起,這并非偶然??梢哉f,環境運動已成為民主化的一條途徑,因為環境問題使人們認識到為什么每個人和社會必須知道如何維護自己的權利。環境問題根本上是民主問題。不難理解,何以1970年代以來,法國人認識到,環境就是社會。
19世紀以來環境概念、景觀認識和環境問題在法國經過了長時間的演變,到了1960年代,環境對于人和社會已經不再是一個外在性的因素,而成為人類生活的一部分,人們需要一種整合性的視角來審視人所處的社會和環境以及環境中的人和社會。所以只有到了70年代,環境史才成為可能。鑒于環境史如此年輕,我們有理由相信法國的環境史研究并沒有太落后。這部《環境史資料》證實了這一點,雖然有學者也批評它沒有能夠提供統一的環境史研究圖景,但恰恰是該書在共同的環境史關切下,在問題和視角上的多元特點,讓我們看到法國環境史研究的豐富內涵和廣闊空間。2007年可以說是法國的環境年。薩科奇當選總統后的一個重大舉措就是加強了環境問題在法國政治中的份量,環境部長取代了經濟部長和內政部長成為首席部長;薩科奇訪華時選擇環境問題作為演講主題,讓人印象深刻。在這樣的政治氛圍下,我們有理由相信向來富于創造性的法國史學界一定會對環境史研究做出巨大貢獻。
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對空氣污染的看法范文5
關鍵詞:環境;在線監控;淺析
中圖分類號:X328 文獻標識碼:A 文章編號:
環境自動在線監控監測的出現標志著環境監測進入到了一個新層面,他彌補了常規監測的不足,為環境管理提供了技術支持和數據支撐,節省了人力物力資源,使環境監測更加有效化、有質化。
1 常規化監測存在的問題
在環境保護成為全球問題的情況下,我國的環保事業發展迅速,這就要求投入巨大的人力(專業素質高,技術手段硬的環保隊伍)、物力(先進的環保設備)、財力(用于環境保護的專項資金),隨著社會的發展,常規化監測已不適應現在環保發展的要求,問題日益凸顯。
1.1常規化監測的面廣,內容繁復,操作步驟多,使得監測所得數據的準確性、代表性大打折扣,進而影響到環保應急預案和環保決策的準確性,造成了環境保護部門管理滯后。排污單位在環境保護部門進行監測的超標排污行為,一般的常規監測難以監測全面,在監測數據報告中也難以反映。盡管多年來我們一直在進行環境監測,但是,我們的環境污染具有是時間分布性、空間分布性、環境污染與污染物含量(或污染因素強度)的關系及污染因素的綜合效應,而環境監測有時間性、間斷性,這樣的監測頻率和頻次,很難捕捉到準確的監測數據和污染物排放總量,這種情況嚴重阻礙了環境監測部門對污染源的準確、及時、全面的把握,影響了環保部門對污染的管理。
1.2常規化監測給非法企業帶來了便利,給偷排了可趁之機。我國的排污收費原則是“誰污染,誰治理;誰排污,誰交費”。企業排污是有成本的,我們的排污收費都是根據污染物濃度和總量收費的,但是收費是有法律依據的,可憑借環境保護部門出具的數據核算環境監測超標污染總量。而排污收費與企業的經濟利益直接掛鉤,影響了企業的經濟利益,因而有的企業就盡量想減少污染物排放濃度和數量,他們掌握了環保部門的監測時間和頻率,監測部門在監測前他們就把污染物提前排放掉了,出現了應付監測的現象,這樣即使監測人員的監測再細致也是不準確的,不利于把握環境質量現狀。
1.3 常規化監測需要監測工作人員來采集樣品、運輸樣品,分析樣品,所有的過程都有人為誤差、技術水平、采樣時段、時差、天氣情況的影響,因此監測出來的數據未必可靠,也不科學。
1.4 常規監測是在一定的情況下進行的,監測部門都是在正常的時間、地點進行采樣監測,無法反映在環境監理執法過程中出現的跑、冒、滴、漏等違法情況,而企業在事故狀態下環境污染是相當嚴重的,這個時候進行監測,其超標排污的濃度是相當高的,造成的危害也是相當嚴重的,因此,常規化監測使污染事故得以逃脫,也就逃脫了處罰和監管。
2 重點污染源在線監控的意義
隨著現代化步伐的加快,環境問題成為亟待解決的時代問題,保護好環境成為建設生態宜居城市重中之重,而檢測方法的規范化、標準化、科學化是環境保護的前提。對重點污染源實施在線自動監控監測,這對于環境監測方法的統一起了重要作用,只有不斷改進和完善重點污染源在線自動監控工作,才能確保環境質量提高到一個新臺階。重點污染源自動在線監控揭開了環境科學監測的新篇章,使環境管理更加科學化。
2.1重點污染源自動在線監控使污染源納入了統一的科技化監管。由于地域遼闊、企業多、污染物種類復雜、環境管理人員少、戰線長、監管難度大,再有個別企業為追求經濟利益,不遵守環保法律法規,污染物偷拍現象嚴重,這極大的影響了環境質量的治理與改善。實行重點污染源自動在線監測,相當于給污染源安裝了電子眼,一切依靠數據說話,納入科學技術管理,這樣可以便捷、快速監管,保證了環境質量的改善。
2.2重點污染源自動在線監測,避免了人為監測管理的數據誤差,有了真實的科學數據基礎。環境管理和環境監察,一般都是根據數據來進行管理并收取污染物超標排污費和進行處罰的。但是以前常規監測所提供的數據就不夠準確, 影響了監理執法人員的執法效率,時間長了,也就消弱了環境法律法規的強度和硬度。重點污染源自動在線監測,是24小時連續不斷的傳輸數據,這些數據是真實可靠的,這為環境監管提供了科學依據,避免人為的種種誤差,加大了環境監管力度。
2.3重點污染源自動在線監控監測,節省了大量的人力物力資源。以前這種分散的監測、層層的監管,既浪費了人力物力,而且數據的準確性大打折扣,進而使得管理不到位。自動在線監控監測減少了層次監管,節省了大量的人力物力資源,而且提高了工作效率,節省了時間,增強了時效性。
3 采用自動在線監控監測的發展及其必要性
3.1自動監測作為環境監測的重要手段,具有自動、連續、及時、高效、全天候等優勢,是新形勢下強化環境保護、加強環境質量監測和污染源監督的需要,是污染減排監測體系建設的重要組成部分,也是環境監測預警體系建設的重要內容。
環境中污染物質的分布和濃度是隨時間、空間、氣象條件及污染源排放情況等因素的變化而不斷改變的,定點、定時人工采樣的測定結果難以確切反映污染物的動態變化和預測發展趨勢。為及時獲取污染物質的的變化信息,正確評價污染現狀,研究污染物擴散、遷移和轉化規律,必須采用連續自動在線監控監測技術。隨著科學技術的發展,特別是傳感、電子、計算機技術的發展,為實現多種污染物的自動在線監控監測提供了條件。
3.2 美國、英國、日本等工業發達國家飽嘗了環境污染的危害,20世紀50年代后期開始建立區域性監測網,應用自動監測儀器,60年代已初具規模,并引入遙感技術,70年代在全國范圍形成完整的全天候自動監測網,成為對空氣水質常規項目監測和監控的主要手段,還開展了煙氣連續自動監測工作,80年代進一步加強和完善了,應用遙感、遙測等先進技術,進行大范圍、大面積的水體和空氣污染狀況監測和預測、預報,自動監測儀器也不斷更新、完善和規范化。我國在20世紀70年代開始建立自動監測站,到2000年,已有60多個城市建立了自動監測系統,采用自動在線監控監測設施測定環境污染物,具有準確、靈敏、選擇性和分辨率好等優點。
4 環境自動在線監控監測的發展前景
隨著科技化步伐的加快、環境問題的日益突出及全球一體化的加深,想要加強經濟與環境的和諧發展,就必須在環境保護的基礎上發展經濟。如何更好地保護環境全球性問題,自動在線監控的引入,無疑是給環境保護帶來了突破性進展,其數據的真實性、可靠性、科學性、連續性、透明性使得環境管理更加得心應手,無論是監管人員依靠污染數據進行排污收費或進行環保處罰還是環境影響評價依靠監測數據進行更加準確有效的評價,這都為加強環保管理力度提供了技術支持和數據支撐。使環境監測科學化、具體化、有效化和可靠化,并且給企業頭上懸了把尚方寶劍,給那些罔顧環保法律法規的企業一定的警示性,對改善環境質量起了決定性作用。環境自動在線監控監測在以后的環境監測中將占據主導地位,將會應用到各企業中。
5 結束語
環境監測數據反映了環境質量狀況和污染物排放情況,不但是環境污染預測的基礎 ,也是實施污染物總量控制、排污收費、污染物糾紛仲裁管理措施必不可少的手段。但是隨著科技化速度的加快,常規監測已不能滿足現代監測技術的要求,這就需要我們與時俱進,堅持科學發展觀,尋求符合現在環保形勢的監測手段,近年來我國引進了在線污染源自動監控監測設施,對重點污染源進行在線自動監控監測,這不僅能加快完成節能減排任務,還加大了環境管理力度,成為現在環境保護的關鍵手段。
參考文獻:
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對空氣污染的看法范文6
關鍵詞:城市生態網絡;景觀生態學;生態基礎設施;可行性分析
中圖分類號:TU986文獻標識碼:A文章編號:16749944(2014)02001404
1引言
人類進行的大規模城市化過程,使城市建設用地規模不斷擴張,生態用地面積不斷被侵蝕,導致現代城市出現了各種各樣的問題。比如:景觀破碎化,城市熱島效應,生物多樣性喪失等。構建城市生態網絡是解決目前城市面臨的困境的一種積極探索,城市生態網絡可以有效地保護區域自然環境,使得自然生態系統的自動調節能力得到提高;還可以改善城市環境質量,提高居民的居住條件;對區域生物多樣性保護工作做出極大貢獻;使社會經濟發展與自然環境保護之間的矛盾得到有效解決;最終實現城市與區域環境的協調可持續發展。
通過對國內外城市生態網絡建設的理論和實踐的研究,結合景觀生態學原理,論證構建城市生態網絡的必要性,然后通過分析城市現有的生態基礎設施,論證構建城市生態網絡的可行性,并且提出了在不同尺度上構建生態網絡的方法。
2城市生態網絡的內涵
“網絡”是由線狀要素相互聯系組成的系統,可抽象表征復雜的相互關系及空間結構。網絡是系統存在的結構,系統是內部組份間聯系存在的方式。對神經網絡、計算機網絡、生態網絡以及交通運輸網絡、郵電通訊網絡等具體網絡的結構和功能的大規模研究與應用都表明, 從網絡角度認識系統的整體性和復雜性成為當今科學和社會管理的鮮明特征 [1]。
在生態學領域, 網絡是指生物個體或種群間相互競爭、互利共生等關系的網絡, 由于個體或種群對空間及資源的需求不同, 因此在生態網絡中每個個體或種群皆具有特定的生態位或生態空間[2]。生態網絡是反映生態系統中通過物質、能量交換發生相互作用的結構形式, 生態網絡分析理論強調通過對相互作用的定量研究來理解生態系統的整體性和復雜性形成的機制[1]。優化的生態網絡, 不僅可提升城市開放空間系統的生態價值, 同時具有保護環境、穩定生態的功能[2]。
對于城市生態網絡的定義,學者們尚無一致的看法。各領域學者根據自身專業的需要,從不同的角度對城市生態網絡進行了定義。北美學者主要關注基于鄉野土地、未開墾的自然保護區及國家公園的生態網絡建設,研究中較多采用綠道網絡一詞;西歐學者則更多地關注高度開發的土地上建設生態網絡的意義,特別是如何削減城市化對生態環境造成的負面影響,如何維護生物多樣性等,研究中傾向于用生態網絡這一術語[3]。我國學者主要使用城市綠地系統、城市綠色通道、公園綠地系統、城市森林等相關概念。俞孔堅等(2004)根據綠色通道的形式和功能的不同,把我國的城市綠色通道分為河岸綠道、道路綠道、農場綠道三種[4]。
城市生態網絡是以城市生態廊道為紐帶,將散布在城市中相對孤立的景觀斑塊聯系起來,在城市基底上鑲嵌一個連續而完整的生態網絡,成為城市的自然骨架,起到自然生態服務、保護生物多樣性、景觀游憩、引導城市空間合理發展等功能[5]。
一個完整的城市生態網絡體系可分為3個層次:第一層次,城市山脈廊道、防護林廊道等連接城市和周邊地區的主要景觀斑塊構成區域大網絡,有效控制城市蔓延;第二層次,城鄉道路廊道和河流廊道連接城區內外孤立的景觀斑塊,把城郊良好的自然環境滲透進城區,促進城區與自然的交流,形成城鄉生態一體化;第三層次,城內生態景觀廊道連通分散的公園綠地,緩解城市污染,美化城市環境。3個層次生態網絡體系的有機整合,形成合理、優美的城市生態空間格局[5]。
城市生態系統的網絡形態和網絡形態的生態效應是相互關聯的,兩者均可作為城市研究的一種新的思維模式。隨著生態學理念和城市規劃實踐的結合,城市生態網絡規劃的目標從“城市美化與防護功能”向“將自然引入城市、城市生物棲息地保護”等方向發展,并利用生態網絡來引導區域城鎮的開發建設。
理想的城市生態網絡的每一個節點都通過幾股線與其他節點聯系在一起,穩固性加大了,網絡的復雜性加強了,資源利用的渠道和環節增多了,造成的浪費也就最少。而且越復雜的網絡,它的環境容量也就越大,自凈能力也就越強,原有的城市問題都可能因此得到解決[6]。
3構建城市生態網絡的必要性分析
3.1現代城市面臨的生態環境問題
城市自從誕生以來,就伴隨著城市問題。城市要發展,就需要大量土地,包括占用耕地、綠地和水面等,于是就出現了城市環境、生態、自然景觀與城市發展之間的矛盾[7]。
隨著城市化進程的加快,越來越多的人將生活在城市中,現代城市面臨著越來越重的壓力,首當其沖的就是城市發展與自然環境保護之間的矛盾問題。城市發展的生態學實質是將自然生態系統改變為人工系統的過程,原來的生態結構與生態過程通常被完全改變,自然的能流過程、物質代謝過程被人工過程所替代[8]。
由于生態用地被大量侵蝕,現代城市出現了各種各樣的環境問題。例如:城市產生大量的生產生活垃圾需要周邊自然生態系統來消化分解,當這些廢棄物的總量超過環境的自凈能力時, 就會發生嚴重的環境污染;大氣污染日趨嚴重,使得空氣質量下降,有些城市出現大氣中毒事件;二氧化硫等有害氣體過量排放,造成酸雨現象日趨普遍;城市地下水位下降;水土流失問題突出;生物多樣性喪失等。
近年來,世界氣候異常,環境災難頻繁。從1998年肆虐數月之久的巴西亞馬遜森林大火,到我國長江、松花江和嫩江流域的特大洪災;從歐洲大陸的狂風暴雨,到席卷中美洲地區的“米奇”颶風,無一不給人類帶來了沉重的災難?,F在全世界約有11億人生活在空氣污染嚴重的城市,每年約有1500萬人因空氣污染引起各種疾病而難以生存。由工業廢氣和汽車尾氣排出的二氧化碳所引起的地球溫室效應愈演愈烈,已給人類社會和經濟發展帶來巨大的損失。水資源枯竭,水荒嚴重[9]。
這些環境問題的出現都與自然生態系統遭到人為干擾破壞有關,如何恢復和保護自然生態系統以保證現代城市的可持續發展成為當務之急。
3.2建立城市生態網絡的迫切性
城市化最大的特點就是高度人工化,城市本身也是人類活動升級的產物。在城市化的驅動下,人類將城市區的大面積森林或濕地變成建設用地,完全改變了這些生態用地的特征。用主觀的方式改造自然景觀,在城市區域建設各種類型的人工綠地,而綠地建設引用大量外來植被種類,往往成為外來物種入侵的區域。對于綠地來講,由于生境結構單一,無法形成有效的植被群落結構會導致景觀不穩定性[10]。城市周圍的水體、森林、濕地等也會在城市化土地覆蓋變化等人為干擾過程中出現生態功能退化[11]、小區域生態系統紊亂的現象。
特別是城市建設用地的不斷擴張,大型的城市核心區斑塊不斷向外擴張; 一些城市邊緣地區的孤立斑塊逐步合并成大斑塊, 成為新的建設用地增長核; 那些原來沒有建設用地斑塊分布的地區, 因資源限制性程度低和各種內外部條件不斷成熟而不斷被開辟成為新的建設用地斑塊[12],最終使得城市周圍的生態用地面積進一步減少。
人們逐漸認識到增加城市綠化面積的重要性,并采取了一些積極的措施。例如:在城市規劃區內設置各類防護綠地,包括道路防護綠帶、濱河防護綠帶、衛生隔離綠帶和降噪音隔離綠帶等;在居民區設置公園綠地,改善城市人居環境[13],提高生態適宜度[14~16];建立比較大型的自然保護區,以改善城市微氣候、保護生物多樣性[17~19]等。
但是,目前人們設置的這些綠化用地類型之間缺少整體的、系統的、網絡化的聯系,雖然總體上可能面積很大,但是各斑塊之間的連接度很小或者沒有連接,根本無法真正發揮生態學功能,無法實現真正意義上的自然生態系統保護,更無法實現城市生態系統與自然生態系統的和諧共生。
城市生態網絡作為保護生物學、景觀生態學和城市生態規劃的研究熱點,已經成為促進城市回歸自然、提升城市生態系統質量的重要工具[20]。因此,從生態網絡的角度,把城市生態系統中的各種景觀斑塊用生態廊道聯系起來,建立城市生態網絡[21],形成網絡化的城市與自然共生的結構體這一課題凸現出來。
4構建城市生態網絡的可行性分析
4.1現有城市生態基礎設施分析
生態基礎設施(ecological infrastructure)一詞最早見于聯合國教科文組織的“人與生物圈計劃”(MAB),是其城市規劃的五項原則之一。廣義的綠色基礎設施(green infrastructure)的概念與生態基礎設施的概念是等同的[22]。生態基礎設施是基于功能利用與格局分布的概念,主要體現在生境、生態服務功能、生產者和城市生態框架構成要素等方面[22,23],主要包括城市綠地、森林、水系、濕地、農田系統、自然保護系統等。
城市生態基礎設施(urban ecological infrastructure)是指城市賴以生存的自然生態系統,是城市及其居民能持續獲得自然生態服務的基礎。這些生態服務包括為城市提供氧氣、能源,提供休閑娛樂場所及提供審美教育資源等。城市生態基礎設施包含了能提供上述服務的城市綠地系統、濕地系統、森林系統等生態系統[24]。
城市生態基礎設施本質上是城市的可持續發展所依賴的自然系統,是城市及其居民能持續地獲得自然服務(natures services)的基礎,這些生態服務包括提供新鮮空氣、食物、體育、游憩、安全庇護以及審美和教育等等。它不僅包括城市綠地系統的概念,而且包含一切能提供上述自然服務的城市綠地系統、林業及農業系統、自然保護區系統,還可以擴展到以自然為背景的文化遺產網絡[25]。
城市基礎設施可以劃分為人工物質基礎設施、自然基礎設施和社會基礎設施三類[26];但是,城市的各種基礎設施是與不同時代經濟社會發展需求緊密聯系的[27]。城市生態基礎設施不僅是對現有生態基礎設施的描述,更重要的是作為城市生態系統健康與可持續性的重要基石,需要適應城市化進程,并在一定程度上對城市化過程進行調控與引導[28]。
現代城市的自然基礎設施包括:社區公園、綠地、道路綠化、環城綠化帶、城郊農業、河流、湖泊、濕地等,用綠化總面積、人均綠地率、人均綠化面積等指標來評價,表現出城市的生態基礎設施很健全。但是,事實上這些生態基礎設施不夠系統化、網絡化、完善化,限制了其正常生態系統服務功能的發揮,而應用景觀生態學的“斑塊―廊道―基底”理論建設城市生態網絡,把這些分散的斑塊用生態廊道聯系起來,形成網絡化的結構,使我們的城市鑲嵌在自然生態系統的基底上,這樣才可以有效解決城市目前面臨的問題,有效保護自然環境,實現城市的可持續發展。
4.2構建城市生態網絡的方法論探討
城市生態網絡具有網絡的一般特征,是反映和構成地表景觀的一種空間聯系模式。從自然生態系統出發,生態網絡體系構建是以景觀斑塊為結點,生態廊道為路徑,在城市基底上鑲嵌一個連續而完整的生態網絡,成為城市的自然骨架[5],使城市生態系統與自然生態系統實現相互影響、和諧共生,最終實現現代城市的可持續發展。
首先,應該充分結合區域自然地理條件。自然生態環境對城市生態基礎設施發展起著極為重要的限制作用,進而影響城市生態網絡的構建,特別是從區域尺度來講,自然資源對城市生態基礎設施布局起到控制作用[29],而且現代的城市規劃往往注重現有自然山水資源的保護與利用[30],使得這種作用更為明顯。
其次,城市政府行政力量很強大。政府管理職能直接影響城市生態網絡的構建,城市生態基礎設施格局動態與城市的發展動態是關聯的。政府行政管理職能直接影響著城市規劃和基本格局的確定,進而決定著城市基礎生態設施的基本格局和規劃發展狀況,從而影響城市生態網絡的建設。在不同的政府職能框架下,城市生態基礎設施的規劃與建設必然不同[10],城市核心區生態基礎設施景觀格局與城市區也會有著明顯差異[31]。
最后,構建城市生態網絡的基本原則包括結構性連接原則和功能性連接原則。
4.2.1結構性連接原則
在自然條件允許的情況下,盡量做到結構性連接。對于城區的大片綠地,可以構建綠色廊道進行連接,盡量加強相互之間的聯系,在城市內部形成一定規模的生態網絡[32];然后構建合理的生態廊道,把這個城市內部的生態網絡與城市周邊的自然生態系統連接起來,構建區域尺度上的城市生態網絡,使城市的天然生態系統為城市提供強大的生態服務功能。同時,把城市周邊的農業生態系統連接到這個城市生態網絡中來,使農業景觀發揮相應的生態功能。此外,應該充分利用自然河流廊道,溝通各大斑塊之間的聯系,形成天然的陸地―水域組成的生態網絡結構,在保護區域生態環境、創造多樣性的生境、調節局部微氣候、涵養水源、物種遷移擴散等方面將發揮巨大作用。
由于大規模的人類開發建設活動,城市中心區很少有大面積的自然殘遺斑塊,即使存在面積比較大的綠地斑塊,也都被人為建筑景觀包圍,相互之間很難發生有機聯系,綠地斑塊本身的功能得不到充分發揮,出現了這樣的局面:城市雖然有相當大的綠地面積,但是無法發揮相應的生態作用。
4.2.2功能性連接原則
大多數情況下,要實現結構性連接是有相當難度的。城市畢竟是以人類活動為主導的區域,人為活動不可避免地要對城市的生態環境造成一定的影響,例如:小區內的各個綠化斑塊之間,由于觀賞小徑的存在,相互之間不可能實現結構性連接;一條公路可能把本來屬于一體的自然保護區分成兩個部分,從而無法實現景觀斑塊之間的結構性連接;由于人類的開發建設活動,各種人類建筑景觀把一座山與其它山體隔離開來,各個山體之間也無法實現結構性連接。
所以,從某種意義上來說,功能性連接比結構性連接更加重要。通過構建各個綠地斑塊之間的功能性連接,可以彌補結構性連接的欠缺,形成相對完整的網絡結構,使城市生態網絡[33]發揮強大的生態服務功能。
4.2.3各種尺度上的生態網絡構建
(1)小區尺度上的生態網絡構建。在城市居民小區內,基本沒有大面積的綠化設施用地,綠地面積比較零碎,可以用“見縫插綠”來形容小區綠化,由于道路的存在,相互之間不可能形成結構性連接。對于小區內大大小小的綠地斑塊,可以通過構建背景生態系統、綠色生態廊道、屋頂綠化等方式形成具有功能性連接的小區生態網絡,這樣就可以彌補結構上的不完整性,發揮相應的生態服務功能作用。例如:改善小區內的微氣候,增加小區內的空氣濕度,減緩城市熱島效應,提高小區的生態適宜度等。
(2)城市尺度上的生態網絡構建。在現代城市內部,可以構建很多這種相對獨立的小區生態網絡,這些小區生態網絡可以作為構建城市尺度上的生態網絡的有機組成要素。充分利用道路綠化帶等綠道系統構建合適的生態廊道,把這些小區生態網絡有機地聯系起來,加上城市內部面積比較大的自然殘遺斑塊,就可以在城市尺度上構建一個完整的生態網絡,形成這樣一種局面:在城市尺度上,有幾個大面積的自然殘遺斑塊存在,有若干個小區生態網絡并存,總體上形成一種合理的空間格局,使城市生態網絡的功能得到充分發揮。
(3)區域尺度上的生態網絡構建。在區域尺度上,應該把城市的天然生態系統和城市內部的生態網絡有機連接在一起,設計合理的生態設施,把城市周邊的天然生態資源有效地引入城市,為城市提供更多的生態服務功能。與城市中心區的殘遺自然斑塊相比,城市的自然生態系統較少受到人為活動的影響,具有更加強大的生態系統服務功能,可以更好地為人類服務。另外,城市周邊的農業生態系統除了給城市提供糧食、蔬菜等食品外,也能發揮一定的生態服務功能,構建城市生態網絡時應考慮在內[34]。
對于自然河流廊道,應充分利用其連接距離相對較遠的斑塊。把河流引入城市生態網絡的構建中,會使城市生態網絡的功能得到進一步加強。河流廊道可以創造多重生境,起到物種源、匯、隔離、過濾的作用,對排入河流的污染物有凈化作用等。
每個城市都構建了自己的生態網絡[35]以后,相鄰的城市就可以通過合理的生態設施連接彼此的城市生態網絡,形成一個更大的城市群生態網絡。在尺度上外推的話,就可以構建國家范圍內的生態網絡,構建全球范圍內生態網絡。到那時,就會形成這樣一種局面:在綠色背景生態系統上,大大小小的綠色斑塊被各種形狀的綠色廊道有機地聯系在一起,形成一種綠色生態網絡,我們的城市就鑲嵌在這個巨大的綠色生態網絡中。居住區鑲嵌在綠色網絡中;道路鑲嵌在綠色廊道中;河流廊道穿過各個斑塊,把它們連接在一起;人類生活在完整的綠色網絡中;城市成為最適合人類居住的區域。
5結語
目前,我們的城市面臨各種生態環境問題。城市的社會經濟發展與自然環境的保護之間出現矛盾,構建城市生態網絡是調和這種矛盾的一種途徑。城市生態網絡的構建需要從大處著眼,從城市總體規劃的高度上進行統籌,從城市的長遠利益出發,進行積極的探索。
文章中闡述了城市生態網絡的內涵,分析了構建城市生態網絡的必要性和可行性。在此基礎上,提出了在不同尺度上構建城市生態網絡的可行方法。如果每個城市都能積極構建城市生態網絡,在全球尺度上,我們就會擁有一個整體上的綠色生態網絡。我們的城市就會鑲嵌在以綠色為背景的自然基底上,就能實現城市與環境的和諧共生、可持續發展。
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