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对空气污染的看法范文1
关键词:室内空气品质 通风 病态建筑综合症 空气污染
中图分类号:U463文献标识码: A
1前言近二十年来,生活在现代建筑物内的人们呈现出某些较为严重的病态反应,这一问题引起了专家学者的广泛关注。于是,病态建筑(Sick Building和病态建筑综合症(SBS, Sick Building Syndrome的概念出现了。同时,也出现许多空调综合症(如眼睛发红、流鼻涕、嗓子疼、头痛、发困等)。从而使人们的身心健康受到了很大的影响,降低了工作效率,病休及医疗费用上升等问题也随之出现了。因此,室内空气品质(IAQ)间题已成为当前建筑环境领域新的研究热点。本文讨论影响室内空气品质的主要因素及改进措施。
2空气品质的概念
最初关于室内空气品质定义是指一系列污染物的浓度指标。然而,随着研究的不断深人,发现这种定义已不能完全涵盖室内空气品质的内容。
在89室内空气品质讨论会上,丹麦哥本哈根大学P. O . Fanger教授提出:所谓品质就是反映满足人们要求的程度,如人们满意,就是高品质;不满意就是低品质。英国的CIBSE (Charted Instituteof Building Services Engineers)认为:如果室内少于50%的人能够觉察到任何气味,少于20%的人感觉不舒服,少于10%的人感觉豁膜刺激,并且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁,那么此时的室内空气品质是可以接受的。这两者的共同点就是将室内空气品质完全变成了人们的主观感受。
在ASHRAE标准62一1989R中,提出可接受的室内空气品质(acceptable indoor air quality)和感受到可接受室内空气品质(acceptable perceived in-door air gualitg)的概念。可接受的室内空气品质定义为:空调房中的绝大多数人对空气没有表示不满意,并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体健康产生严重威胁浓度。感受到可接受室内空气品质定义为:空调房中的绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满,它是可接受的室内空气品质的必要条件,不是充分条件。有些气体如co,氛等,对人体的危害非常大,但无刺激,故仅仅用感受到可接受室内空气品质是不够的。
3室内空气品质问题的起因
引起室内空气品质问题的原因一般有两类:一是暖通空调(HVAC)系统设计或运行不当;二是各类污染源产生的污染物的作用。
第一类原因一般包括:①通风和气流组织问题,如新风不足,室内气流组织不好等;②热舒适间题,当室内未达到希望的温湿度时,人们就会对室内空气品质抱怨。
第二类原因包括:①室外大气的恶化(由新风人口或门窗等进人的污染物);②交叉污染,由于设计时各房间的压力分布不当而导致地下停车场、打印室、吸烟区、餐厅等散发的污染物流人建筑的其它区域;③室内污染,如室内办公设备、家具、装演、人员等产生的污染物;④微生物污染,常由空调凝水或漏水造成的。
室内空气品质问题可分为主观和客观两个方面:室内的各种物理参数,如温湿度、气体污染物的浓度等客观因素对室内空气品质产生影响(尽管人们还没有完全明白其是如何产生影响及究竟产生多大影响);同时,人们的心理状态、对外界的反应敏感程度、性别等主观因素差异也会造成对室内空气品质的不同反应。
3影响室内空气品质的因素
3.1建筑因素
3.1.1室内污染源
普遍认为室内污染源主要来源于以下4个方面:①建筑围护结构及其表层材料;②室内环境状况;③室内人员数量及其活动情况;④暖通设备及系统。对于建筑结构表层材料中有害物质的散发机理、散发规律、定量计算及抑制和测量方法已有一些研究成果,但不是很完善。随着研究的进一步深人将有利于控制室内的空气污染。
3.1.2室外环境的影响
室外环境与室内是有联系的,室外的污染必定影响室内。室外在没有工业污染的条件下主要受交通车辆散发的VOC气体影响。研究表明,无论室内还是室外,总是离地面越高VOC的含量越低。一般认为建筑物的一层受到室外的影响较大。同时发现室内的一系列污染源所造成的VOC总是高于室外,如巴西里约热内卢的室内平均VOC浓度为304.3一1679.9 mg/m3,而室外则为22一643·2 mg/m3。
3.2非建筑因素
3.2.1新风问题
由于设计或运行不当引起的新风问题包括新风量及新风清洁度两个方面。
新风量是空调设计中有关室内空气品质考虑最多的一个问题,在空调发展不同阶段,相应的通风标准也不同。传统的观念认为,新风是为了清除人所产生的生物污染,所以房间的最小新风量的确定仅由每人的最小新风量指标确定。然而,随着科技的发展,发现现代建筑中的装演材料、家具、某些办公用品及通风空调系统本身就是污染源,并且其气味远远超过人所产生的。因此,在ASHRAE标准62一1989R中,认为用以确定新风量的污染物来自人员和室内气体污染源两个方面,所以房间的最小新风量应由每人最小新风指标和每平方面积所需最小新风指标一起确定。另外,在空调运行中,随着室内负荷及换气效率的变化,为了减少能耗,室内的送风量也会发生相应的变化,但为了满足人们的舒适健康而确定的新风量不应该发生太大的变化。ASHRAE标准62一1989R中有关变风量控制的内容明确指出,在整个变风量运行中,新风量要始终保持在设计新风量的90%以上。
新风清洁程度近来也受到人们的关注。这主要源于室外环境的逐步恶化,空气污染严重,新风质量下降。因此有关新风处理的讨论也不断出现,新风三级过滤设想也就应运而生。所谓新风三级过滤就是将传统新风机组中只含粗效过滤器的状况,变为除含粗效过滤器外,还含有中效甚至高效过滤器的设计模式。这种设计最大的优点是极大降低由新风带人室内的尘菌浓度,同时在一定程度上延长系统部件的寿命。不过室内空气品质除涉及到室外污染物外,更多的是受室内的微生物污染和气态污染的影响。因此,新风三级过滤对室内空气品质问题解决的作用到底有多大,新风过滤器是否应考虑其它室外污染物的过滤问题,有待进一步研究。
3.2.2污染物的影响
非建筑因素的污染物来源也较多,包括了固体颗粒、微生物和有害气体。因一般微生物多依附于固体颗粒或液体传播,所以把污染物分为颗粒污染物和有害气体污染物。
颗粒污染物依据其颗粒大小,分别会感染人体呼吸道和肺部。气态污染物的种类更多,除CO,C02,NH3和氧等人们熟知的外,还有有机化合物(挥发性)。一般认为这些污染物对人体的呼吸系统、心血管系统及神经系统有较大的影响,甚至致癌。不过调查显示,即使人们抱怨很频繁,但在大多数情况下并没有某种污染物单独超标。这一结果的最好解释是由于多种而不是单一污染物的影响而导致对室内空气品质的抱怨,同时也使人们对现有污染物浓度指标的科学性和全面性提出怀疑。
4改善室内空气品质的措施
概括起来有以下三个方面:一是建筑设计与施工特别是表层材料的选用如何完善,二是保证足够的新风量和加强新风与回风的过滤,三是切实保证空调系统的正确设计和严格的运行管理与维护。
4.1国外已提出一些规定细则
要求在房屋建造和取材时必须选用坚固耐久而不散发有害物质的材料,不得采用热带木材,围护结构和材料必须防水隔潮。对通风空调提出如下规定:
(1)建筑必须很好保温,并保证良好的气密性;
(2)设计时必须考虑南向开窗以获得能量;
(3)避免冷表面,不渗风;
(4)尽可能在北向取人新风;
(5)外部污染决定新风入口位置;
(6)适当的换气量和回风量,空气直送到人;
(7)应有再分配人室内的可能性,特别是夜间送到卧室;
(8)必须避免在风道中滋生微生物并且有清扫的可能;
(9)使用户易于明了如何实现和保持清洁通风。
此外也有一些专家提出健康建筑应该达到的目标为:
(1)最小的悬浮微粒和生物污染;
(2)控制室内相对湿度水平;
(3)最小的渗风量;
(4)减少VOC的挥发;
(5)提高能量利用效率和资源利用效率;
(6)为居住者提供对通风的控制。
这些规定是相当严格的,要达到就要求各项技术具有高水平和各项工程质量严格把关。
4.2关于新风量
在许多有关室内空气品质调查结论都提到新风量供应不足。有的在空调系统的改造中加大了新风量,这自然有利于改善室内空气品质。前面已经提到在ASHRAE新标准中新风量要求按人体和稀释室内污染所需来确定。问题是新风往往受到空调系统污染而质量变坏,在这种情况下,即使增大新风量也难以改变室内空气品质。另外,由于送入的空气中混有相当比例的回风,而一般过滤器难以清除回风中所含有的低浓度VOC气体和细菌等,从这一角度看,减少回风和加大新风量甚至采用全新风系统,有利于改善室内空气品质。
5几点看法
综上所述,国外对室内空气品质问题是十分重视和十分认真对待的。下面结合国内的一些情况谈谈自己的看法:
(1)我国对室内空气品质的研究刚刚起步,有的同行已经发表一些成果,开展了一些活动,取得了一定的成绩,但总体上来说关注和宣传程度是不够的。
(2)建筑和暖通人员需要转变观念,建立新意识,在设计一开始就要慎重选材,考虑建筑因素污染,建立卫生空调观点,改变对空气的单一热湿处理,加人生物化学处理,积极开发新技术和新产品。在设计中考虑送风实效,采用缩短送风凤管和通风效率高、新风接近人的气流组织形式。
(3)最好是组织人力进行现场实测,监测空调系统对空气的污染状况,监测室内建筑材料和器具设备放散的有害物质及其对室内空气的污染。要争取有关专业的配合,还要争取环保部门、卫生保健部门的支持。
对空气污染的看法范文2
2007年3月,世界银行《2007世界发展指标索引》,报告对全球111个主要城市的空气污染状况做了统计,中国被列出的有24个。从报告披露的数据可以看出,这二十多个城市污染指标居高不下。据新加坡媒体报道,世行的研究报告显示,在全球20个污染最严重的城市中,中国占了16个。
外媒的报道是否准确?世行对中国污染状况和治理力度究竟如何评价?为解答这些问题,世行驻中国代表处环境及社会发展部主任李安度(Aliebenthal)先生接受了《财经文摘》专访,以国际权威机构的专业视角解答了相关问题。
客观看待中国污染
财经文摘:世行的《2007世界发展指标索引》,囊括了全球较大的100多个城市,其评估范围是怎么界定的,数据来源是什么,有哪些关键性指标?
李安度(下称李):对有关城市,我们研究的主要对象是空气污染,没有考虑其他指标。对于一个城市来说,气象污染是最容易测量的,因为分布比较均质。河流就不一样,测量必须要分段,各段间的污染情况可能都不一样。
世行每年对全球100个城市的污染状况进行评估,其中有很多城市在中国。这说明中国至少在空气污染方面确实很严重。
从数据来源看,我们主要的考察指标,都是根据各国政府环保部门公布的数据,经指标口径统一汇总而成,以便具有可比性。我们对空气污染的统计口径包括三项内容,一是可吸入颗粒物,二是二氧化硫含量,三是二氧化氮含量。这是全世界测量控制质量的通行指标。
同时,空气中的其他污染物也很重要,比如铅,很多地方都没有测量,这种污染源以汽车尾气排放为主。
财经文摘:评估的精确度如何?外媒根据世行报告对全球污染最大的20个城市进行了排名,您对此如何评价?
李:至于全球污染最严重的20个城市中国是不是就占16个,我们认为,将不同国家的城市进行简单对比的难度很大。例如,我们在北京的测量点有二十几个,像飞机场、天文台等,后来发现这些地方的污染较少,而城市中心地区的测量点就相对严重一些,于是就在城市中心地区多设了几个点。这样平均下来可能情况比较严重。
此外,郊区特别是农村地区的污染相对较少,在这些地方设点,又会将平均值拉低。所以,在什么地方测量,以什么方式测量,这些都会对结果产生很大影响。这种测量方式其实在别的国家也是一样的。我们所做的对比只是大致“意思”一下。
合作喜与忧
财经文摘:世行和中国的合作项目涉及到哪些范围?
李:事实上,世行每一次研究的范围都不太一样。比如西安,研究的主要目的是改善交通管理。经研究发现,和很多城市一样,西安空气污染中很大部分与交通有关。
我认为,在污染比较严重的时候,应该通过交通管理减少污染排放,对入城车辆加以限制。具体措施在实施上,可以让车辆环城行驶,不能进城。如果要进城,应该改坐公交车。这种交通管理办法比较灵活。
在与中国的合作中,世行帮助一些地方改进污水处理系统,帮助他们获得贷款以便改善相关设备,比如排污管道、污水处理厂等。改善供水条件也是工作的重要内容,让处理后的污水达到饮用标准。
雨水集中处理项目也是合作内容之一。还有一些项目涉及到河流环境的改善,比如,我们帮助贵阳改善河道,美化城市。这不仅要求要处理好工业污染排放,对河道周边的污染也要限制。
为解决好这些问题,世行帮助中国地方政府修建和改进了垃圾处理厂、填埋点等。
财经文摘:在合作中,您认为中国污染治理的难点和问题都集中表现在哪些方面?
李:至于污染治理的难点和问题,我认为,造成中国污染问题相对严重的原因,还是管理问题。举例来说,只有污水处理厂是不行的,怎么把处理厂办好也很重要。
值得注意的是,中国的一些企业确实配套了污水处理厂,但为了省钱或其他原因,污水处理厂和相关设备并没有得到有效利用。
有的企业在兴建污水处理厂初期,一些设备就没有落实,如建了污水处理厂却没有配备相应的管道。如果所有设备都配备完整,还会涉及到工程开挖和征地搬迁的问题。这对企业来说是很麻烦的事情,这恐怕也是造成污水处理设备利用率低的重要原因。
据我所知,中国一些地方的污水处理厂利用率只有20%、30%或者50%,水污染处理自然很难达标。这个问题在中国很普遍。我听中国国家环保总局官员说,中国所有污水处理设备中,有三分之一得到了充分利用,三分之一从来没有使用,还有三分之一偶然使用。
财经文摘:在与中国政府的合作中,世行对中国的投资占比多大,资金主要集中在哪些方面?
李:世行和中国政府在很多方面有合作,其中一半以上与城市发展和改进相关的环保项目有关,如污水处理厂及其相关设备,供水系统改造等。在农村,世行和中国政府合作建设生态农场和森林恢复工程,防止沙漠化。我认为,世行在这些方面和中国合作得很好。
不过,中国是一个大国,世行对中国的投资只占很少一部分,不到1%。但我们希望,这些项目能在中国发挥出示范效应,从而证明中国能在这些项目的建设上取得成功,收获效益。这就是世行的目的,而不是直接拿出多少钱投到中国。
财经文摘:合作是否都能顺利进行,有没有失败的案例?
李:合作中当然也有不成功的情况。中国水污染的一大部分是非点源污染,主要来自农村使用的肥料和农药。普通污染来自某一个点源,包括工厂、发电厂和污水处理厂,技术上可以成功做到减少点污染源。但非点源污染很难控制,这种污染源对水源质量影响很大。
最近,滇池和太湖水域出现的污染情况比较突出,富营养化问题严重。在太湖周边,我们帮助减少了诸如无锡、苏州等地的城市污染,但来自农村的非点源污染还是无法根除,所以,太湖的污染问题仍得不到很好解决。
滇池也一样。尽管昆明的工业污染有所控制和减少,但由于城市周边农业产业发展很快,农药和化肥的使用量越来越大,非点源污染很难得到有效控制。
执行方式突破
财经文摘:中国在环保立法方面还存在哪些不足?作为国际权威金融机构的专业管理人员,您认为中国在发展过程中对污染成本及其后果的重视程度,还存在哪些需要改进的地方?
李:从法律角度说,中国环保方面的立法已经够用了。最重要的是要能利用法律武器管理好环境。这不但需要中央政府在立法方面多下功夫,地方也应该严格执行。问题的主要环节还是在执行方面。
在经济发展中,目标太多、相互之间掣肘的情况不时出现,环境保护与其他经济目标有时会发生冲突。而地方政府在发展中要考虑吸引资本,因此在权衡利弊时有自己的取舍标准,不一定将环境保护当作最重要的事情。这是很自然的。
对地方政府来说,环保成本很容易把账算清楚,比如建设一个污水处理厂的投资成本、运作成本,都很容易计算出来,但污染防治对健康、生态和经济发展带来的效益却不好计算,从短期来看并不明显。
我们前几天看到,中国一些疾病在增多,这应该和污染有关。现在中国的畸形婴儿增加了50%,这肯定和污染有很大关系。但要证明这二者存在必然的关系,在统计和技术上还有难度。
财经文摘:现在,有人对“先污染,后治理”的发展思路提出质疑。中国有必要付出这么大的社会成本吗?
李:至于“先污染,后治理”的发展思路,不光是中国,世界上差不多每个国家都走过这条路。比如建设水泥厂、发电厂,其成本和利润很容易计算,但对生态、空气、水资源、健康、卫生和其他社会发展成本却很难确定。很多国家在发展过程中,在这个问题上都没有考虑清楚。
中国现在还是比较聪明的,因为中国看到其他国家经过了这个阶段,吃了一些苦头。早期的日本,由于化学工厂排放的含汞产品污染海水,鱼类因此遭殃,并且导致婴儿出现一些病状。后来,日本对污染的控制力度加强,这些问题有所改善。这是上世纪70年代的事。
美国也一样,一些河流受污染的程度也比较严重,事情被发现后,引起民众的强烈反对。不过在中国,老百姓可能要“老实”一点儿。
污染对中国产生了很多影响。但我认为,中国不需要付出这么大的污染成本,中国可以通过学习国外的经验教训,将污染问题的解决纳入更高层次的目标,没有必要再走高污染之路。这应该是中国的聪明之处。
中国现在正向高污染阶段靠近,与此同时,污染社会成本的测算会越来越科学。所以,对中国来说,污染防治的成功不需要等待很长时间。
财经文摘:为加大污染防治力度,实现经济、社会的全面可持续发展,中国政府提出“节能减排”战略目标和规划。您对中国的这项举措如何评价?有何建议?
李:中国政府已经提出“节能减排”战略,这很好。我相信,中国一定能够达到自己的目标。但我认为,战略的执行方式还有待改进。
中国的战略计划主要是靠命令管理方式实现的,在这种方式下,领导叫怎么做就怎么做。这种管理模式多用在中央计划型经济体中。与过去不一样的是,中国已经发生了变化,地方政府和企业都拥有一定的自,他们可以怎么高兴就怎么做。
所以,最好的办法是将与污染有关的因素,例如,让能源和水资源在使用中造成的污染,在价格和成本中体现出来。
在增加能源污染税的同时,应减少其他清洁能源的税赋。从总体上来看,税赋水平并没有增加,但资金的环保激励效果却体现出来了。如果没有约束性和激励性税收的合理搭配,只靠命令式管理,要达到“节能减排”的目标比较困难。
此外,太阳能、风能等也要大力扶持,做大这些新型能源的市场。
要将污染治理好,把“节能减排”落到实处,应该用市场工具进行调节,改进能源使用方向。
中国在利用市场工具防治污染、改善能源结构方面,还有很多工作要做。不过,提高油价会遇到一些行业和个人的反对,对他们来说,任何提价的行为都是不愿意接受的。
后发优势
财经文摘:世界其他国家在发展中有没有低污染、高速度的先例?有没有值得中国汲取的先进经验?能否举例说明?
李:越进步的国家污染防治管理越好。像欧洲、日本,它们也经历了高污染阶段。在其他发展中国家,没有那么多规模巨大的城市,工业发展速度也相对较慢。而中国是一个大国,人口密度高。同时,中国发展太快,相对来说,污染也比较突出。
值得高兴的是,为解决这些问题,中国政府提出了“科学发展观”。这样的政府,不是每个国家都有的。在发展中国家中,恐怕很难找到在环境方面有特别建树的国家。据我所知,有的发展中国家政府混乱,社会问题缠身,无法考虑污染治理。
对中国来说,恐怕不太需要从其他发展中国家去学习经验,而应该以先进国家为榜样,学习更进步的管理方法和技术手段。
财经文摘:在全球气候变暖的问题上,西方发达国家对中国指责和要求较多。能否在这个问题上谈谈您的看法?
李:在全球气候变暖问题上,中国的角色很重要。
中国目前是温室气体排放第二大国,随着中国经济加速发展,估计不久会排名第一。同时,中国也是受温室效应影响很较大的国家。这是因为,中国的水资源相对缺乏,气候干燥,人口密度高,生态破坏严重。
历史上,中国将大量富涵水源的湿地变为农田,自然生态的抵抗力遭到破坏。中国的沙漠戈壁分布很广,这种自然条件也分流了一部分水源。
中国现在已经成为世界上对气候变化最敏感的国家。在这种条件下,我认为中国在防止气候变暖的问题上,应该承担相应的责任,同别国合作,不要等着别国来帮助和补贴自己。这不仅能对别国有利,对中国自己也有好处。
财经文摘:有专家认为,北京是一个水资源短缺的地区,现在北京已经发展成为近两千万常住人口的巨型城市,能否具备相适应的环境容量?
李:世行对北京的空气污染治理情况还缺乏资料。不过我认为,要将北京空气污染控制下来难度还相当大。北京周边多山,通风条件不好。这样,来自海洋的潮湿空气和来自北方的干燥空气混合,容易形成多雾天气,对污染的扩散很不利。
不过,也不是毫无办法。我觉得解决问题的思路应该考虑得宽泛一些。
从长期来看,北京应该尽量以城市公交和地铁替代非公用型汽车。在新加坡,进城需要付费。北京也可以尝试这样做,比如进入三环和四环采用付费制,这是从源头上的治理办法。此外,还要增加公交专用车道,保证公交车行驶速度快于普通车辆。同时,公交车站应该设在专用道边,这样,有利于缓解因拥堵造成污染集中、难以扩散的问题。
从产业分布来看,北京已经打算将一些汽车和钢铁企业迁移出去,但这个城市现在还是集中了太多的工业企业。北京的水资源禀赋条件不高,在生态方面比较敏感,空气方面也是处于海洋和大陆气候的交汇点,空气污染不容易扩散。
北京目前已经承载了首都的功能,人口太多,没必要将商业、工业和金融中心全部都集中在这里。
从长期来看,北京应该考虑的,是如何将城市建设成适应自我生态敏感度的城市。作为首都,再结合商业中心与文化中心的功能也就够了,不需要在每一方面都去争做龙头和中心。
财经文摘:总体看来,您对中国环境问题还是持谨慎乐观的态度。
李:中国现在的污染情况确实比较严重,这一点每一个人都可以感受出来。然而,我相信,中国不是一个穷国,有资金也有技术解决好这个问题。
最根本的一点,中国应该改进自己的管理战略,超越命令管理的思维方式,尽快多地使用市场工具进行管理和调节。对各种自然资源,比如水资源、能源的使用,要计算污染的社会成本。
对空气污染的看法范文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.
伦敦的一所小学或许会给该校学生发放口罩。康沃尔郡的地方委员会或许会采取极端措施,将居所位于繁忙道路旁的人迁移出去。
巴黎、雅典、墨西哥市、马德里这四大主要城市计划在2025年前禁止一切柴油车。
在德国,斯图加特市已经决定,出现严重污染的天气时,禁止除最新型号以外的一切柴油车出行。
印度首都新德里常常为有害气体所笼罩。在无计可施的情况下,该市或将调用喷气发动机,试验看能否产生向上的气流驱散不洁的空气。
据世界卫生组织计算,全球多达92%的人口暴露在不洁的空气中,但这一数字掩盖了一个事实,即空气污染有多种不同的类型。
对乡村的穷人来说,污染是燃烧木柴做饭或室内的粪便产生的有害气体。
对繁华大都市中的棚户区居民来说,污染是交通废气、油烟以及建筑灰尘的混合体。
在发达国家,污染气体就是汽车尾气和氨气的混合。给大型农场喷洒农药后氨气随风传播。
欧洲城市鼓励人们购买节能型柴油车,以降低碳排放。对这些城市来说,危险来自有害的二氧化氮气体和被称作颗粒物的小粉尘污染物。
首要的措施是准确了解哪里的空气遭到了污染,以及人们是如何受到影响的――得出的结果很能说明问题。
个人数据
莱斯特大学的科学家正在跟踪一个可携带空气监测器,以准确收集个人层面的数据。
我们观察的对象是14岁的志愿者罗根・艾迪。他用特制的背包装着这个装置,记录周围空气的详细数据。
他走过的地方都会以线条的形式精确地显示在一个电子地图上。这些线条的颜色表示了不同地点空气的不健康程度。
当他在拥挤的交叉路口等候通过时,所处位置的空气质量要严重低于世界卫生组织的指标;在小街道时,空气则异常干净;当位于室内商场旁边的顶棚下面,旁边还停着一辆发动机空转的小汽车时,所处位置的空气差得几乎爆表。
看了污染情况如何大幅变化的图示后,罗根改变了对空气的看法。他的朋友也立刻改变了习惯。
“了解这一情况的人,放学后再也不会在大巴附近等朋友了,”他说道,“现在会在远离大巴的地方等。显然,这对他们是有触动的。”
莱斯特大学使用了多种装置来绘制一份详细的图示,展示污染高发区形成的地点和时间。个人监测器是其中之一。
很多情况下,这类高发区在高峰期交通拥堵时形成,存在时间可能很短。
莱斯特大学的罗兰・利教授认为,准确了解车辆减速慢行或者停车的时间和地点将有助于管理车流,使之τ锥和老人这些弱势群体所造成的影响降到最低。
“改善交通系统是我们都能做的一件事情。这样,拥堵就不会在小学或老年人的住所旁发生,而是在城市的其他地区,在那里,危害会少一些。”他说。
净化发动机
不过,先来解决污染问题的主要根源之一――排放污染物的汽车,如何?
在欧洲,生产商们迫于监管部门的压力,在过去的几十年里大幅净化了各自生产的发动机:先是控制一氧化碳和未燃烧的油料,之后是颗粒物,最近又开始控制二氧化氮。
最新的欧洲标准“欧六”规定,汽车的废气排放量需远低于旧型汽车。但在汽车巨头大众公司的作弊行为曝光之后,这种信任也不可避免地遭到了质疑。大众利用软件使排放控制在测试时才会启动。
巴斯大学的工程师们利用一个“滚动道路”和一个机器人“司机”来模拟汽车在现实环境中的正常使用,以此查明汽车废气的确切成分。
他们也在研究净化发动机过程中需要权衡的方方面面。
比如,过多的污染截留装置将增加油料消耗,也就意味着二氧化碳的排量将会增加,进而破坏了为应对气候变化所做的工作。
并且,不管最新的标准多么好,都管不了路上大量的老式汽。
因此,有人想到了全民报废旧车计划,旨在激励驾驶员换用更加环保的车型。
这一想法获得的支持越来越多。小企业联盟、“伦敦第一”组织、绿色和平组织以及执业出租车司机协会都支持这一想法,尽管这些机构之间并不大可能结成联盟。
这一想法同样面临着一个挑战,即如何获得所需的资金以及谁应该为此买单:是纳税人以政府激励措施的形式承担,还是由车辆所有人自行承担。
巴斯大学汽车工程师克里斯・巴拉斯教授说:“不管哪种方法,都是要求人们交更多的税或花更多的钱来购买新车。我们需要搞明白,我们整个社会对此是否乐意。”
我们会面临一些尴尬的选择。
孩子患有哮喘,其父母是否还愿意花钱换成更加环保的汽车?
开发新房屋时是否会配置电动汽车充电桩?
为了让人人都能享受更好的空气,是否值得放弃本可通过使用节能柴油车节省下来的钱?
要清楚,这些还都是“第一世界”的问题。
在快速发展的非洲城市以及亚洲的许多地区,连对污染的监测都几乎为零,更不用提应对污染的政治意愿或经费了。
1. diesel [?di?z(?)l] n. 柴油车,内燃机车
2. deploy [d??pl??] vt. 有效地利用;调动
3. updraft [??pdr?ft] n. 上升气流,向上排气
4. fume [fju?m] n. (难闻且常为有害的)烟,气体
5. shanty [???nti] n. 棚屋,简陋小屋
6. soot [s?t] n. 煤烟灰;烟垢
7. ammonia [??m??ni?] n. 氨;氨水
8. spray [spre?] vt. 喷洒(液体)
9. nitrogen dioxide:二氧化氮
10. speck [spek] n. (粉末状物质的)微粒
11. particulates [p?(r)?t?kj?l?ts] n. [复] (尤指燃料燃烧时产生的)颗粒,微粒
12. junction [?d???k?(?)n] n. (公路的)交叉路口;(公路或铁路的)汇合处,枢纽站
13. arcade [?(r)?ke?d] n. 室内(购物)商场
14. spew [spju?] vt. 喷出,放出,涌出
15. monoxide [m??n?ksa?d] n. 一氧化物
16. 指2015年曝光的大众“排放门”事件。2015年9月18日,美国环境保护署指控大众汽车所售部分柴油车安装了专门应对尾气排放检测的软件,可以识别汽车是否处于被检测状态,继而在车检时秘密启动,从而使汽车能够在车检时以“高环保标准”过关,而在平时行驶时,这些汽车却大量排放污染物,远超法定标准。
17. exhaust pipe:排气管
对空气污染的看法范文4
[关键词]环境 景观 自然 环境问题
[中图分类号]K09 [文献标识码]A [文章编号]1000-7326(2009)06-0121-07
正如美国环境史学者唐纳德・休斯所指出的那样,近年来法国的环境史研究并不能令人满意,与英语学界在环境史领域取得的丰硕成果相比,这一点尤为突出。法国学者也认识到本国环境史研究的不足,并在近些年通过各种努力促进环境史的研究,其中的重要成果之一是著名森林史女学者、法国国家科学研究中心(CNRS)现当代史研究所研究员安德莱・科沃尔(Andree Corvol)主编的《环境史资料》。该书整理了法国学者已经进行的环境史研究工作,是了解法国环境史研究现状及未来研究方向的重要参考。该书共分三卷,其中关于19世纪的第二卷和关于20世纪的第三卷已经分别于1999年和2003年出版。每部著作均由三个部分构成。第一部分“问题状况”,由不同学者从各个角度论述法国环境史的相关领域和问题:第二部分则分主题从各个角度对法国各个地区环境史的档案情况进行了详细整理;第三部分是按照主题建立的详细书目。这两部著作是法国环境史研究的必备参考书。本文拟从三个方面对该书第一部分涉及的法国环境史中的某些重要问题做一梳理,即:19世纪以来法国“环境”和相关的“境地”概念的演变;19世纪法国对景观的认识折射出的自然观和环境观以及19世纪以来景观的变化及其影响;19世纪以来法国的环境问题以及法国社会和政治的回应。这三个问题揭示了现代法国人环境观念的发展及其原因。
一、环境和境地
如果要理解法国环境意识的变迁和环境史研究的出现,有必要简单考察一下环境(environnement)一词在法语中的演变以及与之相关的境地(milieu)概念。环境一词在13世纪已经出现于古法语中,后来在法语中逐渐消失,被英语于19世纪采用并现代化,而法语中一直用来表示人类生活的周围世界的相关词语是“境地”(milieu)一词。但是在18、19世纪milieu和environnement的含义并不相同,它经常被博物学家和生物学家使用,而他们关心的是动植物周围的自然世界,往往忽视境地中人的因素或者认为境地与人无关。环境一词在1921年才被法国地理学家重新引入法语。当时的地理学家在使用环境一词时已经考虑到人的因素,但是人并没有构成地理学的中心。很快环境一词又被忽视了,直到20世纪60年代又再度被挖掘出来,一方面被雕塑家、建筑家、城市设计家、生态学家、地理学家等专业人士广泛使用,一方面进入大众传媒成为日常生活用词。值得注意的是,当时该词的另一个用途是翻译美国英语的environment,这在某种程度上体现出环境意识的国际化。
虽然环境在这一时期已经成为一个流行的术语和词汇,但对于环境的界定还存在争议,譬如建筑学和艺术学把环境理解为一种“设置”(installation),指造型艺术在空间构造的运用所产生的景观,而民众则模糊地把所处的自然和城市都视为环境。最终人们达成某种共识,普遍接受了对环境的如下定义:“物理、化学、生物的施动者(agent)和社会因素的总体,它们可能对生物存在或者人类行为有某种直接的或间接的、当下的或长远的影响。”因此,环境的特点在于构成生态系统的各要素之间非常复杂的互动关系。这一定义出自1970年法语国际委员会认可的、由该委员会当中的环境和伤害术语的分委会制定的一套相关术语中。环境一词在20世纪60年代忽然流行并且需要法语国际委员会对其进行界定,这并非偶然,体现了法国社会第一次普遍性地对环境、特别是对人和环境的密切关系有了比较明确的认识。20世纪60年代以后,法国人认识到应当从人类生活的整体来理解环境,人的特性之一是生活在环境之中,人通过自己的行为改变和创造了环境,而环境也在这一改变中对人产生反作用。
应该指出,虽然环境一词在法国登堂入室之前法国还不存在环境史,但是年鉴学派历史学家在对境地的重新界定和研究中事实上已经非常注重从环境角度理解历史。马可・布洛赫对境地有浓厚的兴趣,而吕西安・费弗尔在他的开拓性著作《大地和人类演进:历史学的地理学导论》讨论了人类社会和境地(milieu)的互动,指出这一互动和两者的关系事实上构成理解两者的关键:“为了作用于境地,人并没有置身于这一境地之外。恰恰是他在试图把自己的控制施加于境地时,他并没有避开它对他的控制。而在另一方面,作用于人的自然,在人类社会的存在中进行干预并对其加以限定的自然,也不是一块处女地;这已经是被人深入作用后的自然,它已经被人类深刻地改变和转化。永恒的作用和反作用。‘社会和境地的关系’这一说法对被假设为彼此不同的双方同样重要。因为,在这些关系中,人同时借取和偿还;境地给予,同时也接受。”20世纪以来,法语对境地的理解也更加丰富,引入自然境地(mi-lieu naturel)、人类境地(milieu humain)和社会境地(milieu social)等不同概念。我们看到,年鉴史家和这一时期法国人所理解的境地已不再是19世纪那种和人没有关系的自然世界,而是包括了自然在内的人类和社会的活动领域。可以说,在20世纪上半期,境地的含义已经与环境非常类似。在今天。境地和环境这两个词的含义在法语中非常接近,几乎难以区分,并且彼此可以互相界定。不过,由于年鉴史家还没有充分认识到人和环境是一个统一体,因而并没有把环境以及人和环境的互动、特别是人对环境的影响作为历史研究的核心,这在一定程度上制约了法国环境史研究的展开。然而如果对费弗尔和年鉴史学的境地研究进行挖掘,应该能够为目前法国的环境史研究提供很多借鉴。
二、景观变迁中的人与自然
如果要深入了解法国的环境史研究,在理解了环境和境地概念之后,同样重要的是掌握法国学者对景观的理解和研究。因为虽然在当代生态运动和环境史意义上对环境的关注和研究只是出现在1960年代以后,但是在此之前法国人一直都在审视他们的环境,这种审视除了体现在对境地的认识之外,主要是围绕“景观”(paysage)和景观中的自然(nature)展开的。在法语中,景观和自然也是与环境和境地关系非常密切的概念。可以说景观就是历史上法国人的环境意识的体现。对景观史的研究一直是法国历史学的一个重要方面,而该书的许多作者显然非常熟悉景观史的研究,他们对环境问题的讨论也往往首先从景观受到的影响来展开。
景观和环境密切相关,但景观不是环境,而仅仅是环境的被感知的层面。从今天的视角来看,景观也不同于自然,“自然凭其自身而存在,而景观之存在仅仅因为和人有关,取决于人对其进行审视
的范围和方式,是体现了社会的印记的作品”。景观事实上是人通过观看和感受而对自然和环境的再现,其主要意义是审美的,体现了人们“看”的方式,是“某个框架内的形象”――景观和风景画同时诞生。所以,景观与自然不可分割,因为自然是景观的重要对象和内容。自然(nature)被认为是“动物、植物和天然境地”,它与由人类劳动针对自然所进行的培育或文化(culture)相对。但在我们今天看来,景观必然同时包括自然和文化,景观被认为是文化的一部分,因为强烈的文化主体意识和对自然的客体化已经塑造了现代社会的基本观念形态,它们遮蔽甚至驱除前现代社会人们对自然的某种神秘主义的敬畏感。然而在19世纪,景观和自然及文化的关系远非如此显而易见,因为景观究竟是属于自然还是属于文化。这是19世纪法国人从景观人手就人与自然的关系展开的辩论所涉及的一个核心问题。而19世纪以来法国自然观的变化或者说对人在自然中的位置的考察,是在景观这一框架中展开的。
我们看到在这场辩论中主要有三个观点。第一种观点体现了博物学家和生物地理学家(biogeo-graphes)的看法,他们忽视人在自然中的位置,不注重人和自然的关系。某些艺术家和哲学家也持类似的观点,他们感兴趣的是人不在场的原始风景(paysage sauvage),反对人对自然的任何干预,景观对他们来说就是自然。第二种观点受到卢梭和浪漫主义的影响。认为人和自然之间存在某种天然的和谐,而自然的价值就在于它是人的天然的美好家园。这种观点塑造了18世纪末期、大革命当中及19世纪上半期的“哲学风景”(paysages philosophique)概念。大革命期间,革命者试图通过农业使土地更为丰饶,并且通过植物的“自然安排”使法国更为美丽,使空气更为清新,从而使自然更为有利于人们的健康成长并能升华人的灵魂,让人产生普遍幸福的情感。在大革命后的数十年里,法国的精英人物试图在法国建立某种体现丰饶和美丽的景观,他们推动园艺的发展,因为园艺被认为是公民教育的重要场所:“园艺不分社会差异把人们为了同一个目标召集在一起:改善农业生产能力。”诗人和政治家拉马丁1847年在Macon园艺协会发表的演讲指出:“自然从来不是贵族制的”,花园是人们重新找回童真的地方,通过它的纯洁心灵的美德把人们不分社会阶层联合在一起,在自然中“我们都是同胞、朋友”。当时一些乌托邦思想家如罗伯特・欧文试图建立一种把城市和花园融和在一起的英式景观,就是这一美好设想的体现。这种观点也把人类在历史上留下的伟大建筑和遗址视为景观的一部分,认为景观是自然和文化的和谐。
但是这两种观点在19世纪很快就被证明不过是幻想,因为工业化的发展首先破坏了任何维持自然的自主和纯粹的可能性――这种可能性自近代以来就已经不可能了,其次也破坏了人和自然的和谐,并且工业革命把它创造的工业景观(paysage industriel)强加给了现代人。工业景观主要由工厂建筑以及工业发展带来的其他建筑设施构成,它以侵略性的方式深刻改变了自然和城市的外貌。铁路建设带来了景观的重大变化,铁路破坏了乡村的和谐,火车站则改变了城市外观。如果说铁路和公路切割了大地,电力工程、电网则瓜分了天空。港口、船坞改变了海岸的风景,运河成为新的景观。工厂改变了城市景观,城市内部的道路的修建和规划为城市内部的划分提供了某种标志。工业的发展使大批工人和移民涌入城市,资本主义发展带来了严重的贫富分化,结果导致城市被切割为富人区、中产者区、贫民区、移民区等不同区域,城市变得光怪陆离。工业革命之前,景观往往意味者一种整体的审美,现在这种整体的视野被金属、水泥、混凝土构成的裸的工业景观打破了,大地上纵横交错的铁路公路、天空中往来穿插的电线、城市中渐趋密集的庞大建筑、泾渭分明的街道区域制造了一个支离破碎的景观世界。这个世界被很多人认为是对自然的亵渎,并对之感到恐惧,甚至视之为地狱。然而也有人在这个世界中赞叹人类驾驭和征服自然的力量和技巧,并且开始以新的审美视角来看待工业化创造的新景观,工程师和建筑师也试图把新技术运用到景观设计当中以创造新的美感,钢铁和玻璃在建筑中的运用制造出的由线条和几何图形、由空间和高度构成的图景冲击了人们的审美。19世纪上半期在巴黎和其他城市出现的拱廊、1851年英国世界博览会的水晶宫、1889年巴黎世博会的机器大展厅(la Grande Ga-lerie de machines),特别是艾菲尔铁塔给人们带来震撼性的全新空间想象和审美感受。所以,19世纪工业景观的出现同时激发了浪漫主义的谴责和进步主义的赞美。
不过,工业景观的两面性促使人们最终以更为现实和理智的态度来面对自然、构建景观,逐渐放弃了浪漫主义者的怀旧乡愁和进步主义者的乐观幻想。一方面,对传统的以自然为核心的景观造成的破坏迫使人们认识到保护自然和景观的必要性,另一方面人们也考虑到工业的正当、工业对世界难以抵挡的改变和工业带来的新景观的可能性。这样就产生了19世纪关于人与自然的关系的第三种观点,它认为自然的价值一定程度上体现于人对自然的开采利用,但是人往往是破坏者,因此应当立法使自然免于受到过度开发,并采取各种行动保护自然和景观。19世纪上半期法国政府就开始对历史遗迹(monument histoirque)进行保护,其中作家梅里美(Prosper M6fim6e)担任历史遗迹委员会总监期间(1834-1860年)做出了卓越的贡献。19世纪末期出现了各种保护植被和动物的自然保护协会。20世纪特别是二战以后,基础建设的发展、工业化、城市化更为全面彻底地改变了环境,也因此比任何时代都更深刻地造成了景观的转换,人们前所未有地感到保护自然和环境、创造和谐均衡的景观的重要性。在20世纪,法国社会和政府对建造水坝的态度揭示了这一点。水坝的修筑体现了提高生活水平的要求和保护自然风景之间的冲突。由于法国缺少煤炭,很久以来就为了利用水力能源而修筑水坝。两次大战期间,在政府的推动下,水坝的修建更为普遍,但由于其对山区环境和景观造成的破坏,一直遭到各种抗议。到了1960年代,政府的态度发生转变,开始限制水坝的修筑,一方面因为山地地区的旅游价值使政府认识到保护景观的重要性,另一方面也是自然遗产本身的价值引起了社会和政府的关注。这一时期法国纷纷建立自然公园,以保护植被和动物,并维护自然景观。保护自然和景观的运动也对建筑业造成影响,公路和高速铁路的修建往往招致抗议,公路建筑商被迫发明了“绿色公路”的概念,即在工程设计中考虑对景观的维护和创造。
通过以上对19世纪以来法国人的景观认识的变化的粗略梳理,我们看到景观的变迁促使人们对人与自然的关系进行反思,这种反思推动了20世纪法国环境意识的形成。人们认识到工业革命的兴起已经彻底结束了那种认为自然可以独立于人或者人和自然之间具有某种天然和谐的观念。如何面对景观的变迁,在遏制人的侵略性的同时发挥其创造性,是工业革命以来法国人面临的巨大难题。可以说只是到
了20世纪后半期,在工业化导致的人与自然的剧烈互动发展到了令人难以承受的程度时,一种能同时把工业社会的后果纳入现代人的生活世界当中的和谐的、尊重自然的环境意识和景观才能形成。而要检讨这一变化,我们就必须审视具体的环境问题给法国人带来的挑战。
三、环境问题的发展及法国社会的回应
《环境史资料》通过对一些具体问题的讨论揭示了环境问题以及环境意识在法国的演变。这里介绍一下该书对空气污染问题的有关研究,并以炼铝业所造成的环境污染以及法国社会的应对为例,从一个侧面展示19世纪以来法国社会和政府围绕环境污染展开的博弈的艰难。而从环境问题导致的斗争中,我们看到环境问题如何成为了现代社会的重要政治问题。
在19世纪上半期,法国人逐渐注意到空气污染。科学工作者在一些大城市如巴黎和里昂开始对空气和雨水进行定期检测,这时人们开始注意到一些反常现象,譬如氨水和二氧化碳的增加,但人们尚缺乏有效的手段来确证这些现象和空气污染之间的联系。后来,随着工业革命的深入开展,人们更加频繁地注意到烟囱喷出的滚滚黑烟、难闻的气味、植被和建筑物受到的影响以及居民和工人健康受到的危害。不过直到19世纪末随着巴斯德的微生物学革命,法国人才掌握了更科学的办法来检测空气,从而可以客观地掌握空气污染的情况。与此同时,政府和社会也逐步采取措施试图对空气污染加以限制。从1820年开始,医学科学院(I'Acad6mie de Medecine)在公共卫生问题上发表自己的看法。1848年法国建立了全国性的公共卫生咨询委员会,在公共卫生问题上为内政部提供参考意见,同时在各省也建立类似的委员会,政府可以根据这些委员会的报告对空气污染采取相应对策。例如,根据塞纳省公共卫生委员会的报告,该省警察局于1854年法令要求工厂主采取措施限制烟雾的排放量。1868年法国西北部的勒阿弗尔(Le Havre)市的市镇委员会要求市长采取行动查办砖瓦厂和石灰厂厂主,让他们做出赔偿,因为这些厂排放的废气和烟雾损害了路边的树木。1854年,里昂附近大约40位葡萄园种植主从附近石灰窑获得赔偿。第欧日市的盐场主也在他们的预算里包括了赔偿一项。
不过,值得注意的是,为了从工厂主处获得赔偿而开展的行政和司法行为,是以保护财产权的名义而不是以保护自然或环境的名义进行的,无论是工厂主还是受害者都没有明确的环境意识。在这种情况下,这些行政和司法手段的效果也往往非常有限,因为污染肇事者也同样诉诸自己的财产权和经济自由而拒绝任何赔偿。1890年,有卫生学家指出了这一现象:“在很多地方,政府遭遇到正在出现的一种强大力量,即工业的强大力量,它以自由原则为名义,一向拒绝接受约束或限制,无论这些约束或限制出于对公共利益的关心是多么合理。”19世纪,自由主义和财产权的强大力量使社会无法对资本主义进行有效的约束,虽然人们已经从社会问题如贫困、犯罪等出发对资本主义和经济自由主义进行批判,并导致了19世纪末期古典自由主义的衰弱,但是此时人们尚未形成明确的环境意识,更没有在人与环境、社会与环境之间建立密切的联系并对此进行像对人与自然的关系所进行的反思。所以,不难理解为什么在19世纪法国找不到以保护自然或环境为名义工业企业的例子。
我们在一个具体的工业部门――炼铝业和环境的关系演变当中可以更深入地了解法国社会的环境问题和环境意识的发展。炼铝业在19世纪中期第二次工业革命当中诞生之后便迅速发展,在20世纪成为法国最重要的工业部门之一。在19世纪中期,炼铝企业一旦建成开始投入生产就会遭到反对,但这种反对并非因为铝土矿的开采和铝的冶炼所造成的河流污染。1895年莫列讷(Maurienne)山谷居民对附近的炼铝厂提出抗议。事实上,当时无论是当地政府、工业家还是农民都对环境问题漠不关心,只是当炼铝厂排放的垃圾和有害气体伤害了牲畜、农作物、森林、果树和鱼时,农民才开始抗议。次年,当地政府也开始关注,农民也组成协会反对铝工业造成的破坏,结果农民每年从该工厂取得对农业、养蜂业和牧场的一定赔偿,然而炼铝厂也因此可以不受干扰地进行生产。
20世纪炼铝业和民众的斗争依然继续,但直到20世纪六七十年代之前这种斗争都没有取得很大成效。这种现象不仅法国存在,也出现在意大利。20世纪20年代,墨索里尼政府大力发展炼铝业,1927年在特伦托省建立了一个规模庞大的炼铝厂,该工厂的产量很快达到了整个意大利铝产量的一半。但是从1929年开始该厂对环境的破坏表现出来,桑树叶被弄脏,蚕虫死亡,葡萄树都被烤焦,等等。1931年又建造了另外一个工厂,污染更加严重,整个地区都受到影响。当地成立了一个保护受害者委员会,但是企业却拒绝承认错误和对受害者做出赔偿。后来当地的动物疾病预防中心证实企业排放的氟气是危害的主要原因,企业做出了赔偿,但远低于造成的破坏。同时,居民的健康也被损害,很多人得了贫血以及呼吸、消化和皮肤疾病。这种情况下,政府在1933年决定关闭工厂,但事实上从来没有付诸行动。当地居民一直抗议,但工厂组织本厂工人以捍卫他们的工作权利来对抗居民,并且让他们否认污染的存在。最终,1937年政府宣布工厂具有战略重要性,配备卫兵看守,反而关闭了当地医学观察中心,该中心已经收集了788例慢性氟中毒的病例。意大利历史学家评论说:“生产和就业的逻辑胜过了对环境的关心。”在两次大战期间,法国出现了类似的情况。法国的炼铝厂中有很多外地工人,他们和周围的农村地区没有关系,他们以及他们的孩子的生活都取决于炼铝厂的命运。在遇到当地居民抗议时,厂方同样组织工人来捍卫自己的工作权利,和当地农民较量。企业主所做的仅仅是给周围居民某些赔偿,很少采取有效措施减轻污染。法国在二战以后到60年代,炼铝业的污染更加严重,更多牲畜慢性氟中毒。这时少数企业如法国著名的炼铝企业普基公司(Pechiney)开始成立机构对污染进行检测,但并没有对污染加以控制,而战后经济的高速发展导致铝产量剧增,强化了污染。这时企业只是把每年赔偿的有关协商进行了制度化。
20世纪60年代以后到80年代,法国的炼铝企业才认真面对所造成的环境污染的严重性,并采取切实有效的措施来解决污染问题。这一变化的发生并非偶然,50年代以来西方工业社会污染危机的加剧和60年代以来生态运动的开展使得环境问题开始成为全社会关注的社会问题,1971年法国环境部的建立是法国生态运动获得成功的标志。炼铝业造成的污染也因此日益遭到社会和媒体的抗议和批评,并面临政府制裁的危险。同时,由于法国铝土资源渐渐枯竭,电力价格上涨,大企业如普基公司考虑迁移到铝土资源丰富或电力比较便宜的地区,如希腊、荷兰、美国、加拿大等。而这一时期环境保护运动在荷兰和北美已经开展得比较深入,其中荷兰人对植物有某种民族性的感情。其生态运动在当时的欧洲也是最活跃的。普基公司要在北美和荷兰设厂经营就必须满足当地的环境保护要求。事实上正是荷兰的压力促使该公司整体地考虑环境问题,并采用了新的技术减少氟气的排放。值得注意的是,
普基公司60年代在希腊建厂时,除了注意把厂址选在人口不密集的地区外,仍然采用传统的生产方式,因为这时希腊尚未像西欧国家一样展开环境保护运动。在环境问题上,普基公司在荷兰和希腊的双重标准暴露了资本主义经济行为非道德的功利性,这对于全球化进程中的第三世界国家是一种警示,同时也告诉人们社会和国家的环境意识以及社会的民主运动对于遏制污染的重要性。
1970年代,随着环境保护运动的继续推进,炼铝业和其他很多化工业一起面临越来越多的质疑和批评,这些行业被认为是污染的同义词。公共舆论的压力迫使炼铝企业解释并且用实际行动来证明它们确实能够解决污染问题,并逐步建立了一套建立在所谓清洁技术之上的工业战略。在扩大了的普基公司基础上形成的普基集团开始和各个科研机构合作研究,成立了环境部,发展所谓的“清洁技术”概念,强调生产程序、产品、附属物的清洁,建立系统的科学方案和科学检测体系,并在1982年建立清洁技术奖。70年代后期,这一套考虑环境问题的工业战略在普基集团荷兰、法国、希腊的企业中得到了统一实施。同时,企业认识到公共舆论的支持对企业至关重要,积极采取各种措施把普基集团塑造为一个承担社会责任的企业,譬如支持法国人在希腊的考古挖掘,以此体现出关心保护公共遗产的负责任的企业形象;集团出版大量环境问题的小册子,对员工进行环境保护、法律、危机管理、公共沟通方面的培训,经常举行新闻会向政府和社会解释已经进行的环境保护工作、正在进行的研究和创新。企业日趋透明公开,努力成为后来为法国人所津津乐道的“公民企业”(entreprise citoyenne),也就是说试图证明企业也是承担责任的公民。
通过炼铝业从污染企业到公民企业的变化,我们可以看到19世纪以来环境问题社会化和政治化的历程,环境问题最终在20世纪后半期战胜了资本主义或者现代化的扩张而成为主要的社会和政治问题之一,环境运动、绿党成为二战以后西方民主的重要力量;60年代以来生态运动展开的同时,学生运动、女权运动、民权运动也在西方蓬勃兴起,这并非偶然。可以说,环境运动已成为民主化的一条途径,因为环境问题使人们认识到为什么每个人和社会必须知道如何维护自己的权利。环境问题根本上是民主问题。不难理解,何以1970年代以来,法国人认识到,环境就是社会。
19世纪以来环境概念、景观认识和环境问题在法国经过了长时间的演变,到了1960年代,环境对于人和社会已经不再是一个外在性的因素,而成为人类生活的一部分,人们需要一种整合性的视角来审视人所处的社会和环境以及环境中的人和社会。所以只有到了70年代,环境史才成为可能。鉴于环境史如此年轻,我们有理由相信法国的环境史研究并没有太落后。这部《环境史资料》证实了这一点,虽然有学者也批评它没有能够提供统一的环境史研究图景,但恰恰是该书在共同的环境史关切下,在问题和视角上的多元特点,让我们看到法国环境史研究的丰富内涵和广阔空间。2007年可以说是法国的环境年。萨科奇当选总统后的一个重大举措就是加强了环境问题在法国政治中的份量,环境部长取代了经济部长和内政部长成为首席部长;萨科奇访华时选择环境问题作为演讲主题,让人印象深刻。在这样的政治氛围下,我们有理由相信向来富于创造性的法国史学界一定会对环境史研究做出巨大贡献。
[参考文献]
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对空气污染的看法范文5
关键词:环境;在线监控;浅析
中图分类号:X328 文献标识码:A 文章编号:
环境自动在线监控监测的出现标志着环境监测进入到了一个新层面,他弥补了常规监测的不足,为环境管理提供了技术支持和数据支撑,节省了人力物力资源,使环境监测更加有效化、有质化。
1 常规化监测存在的问题
在环境保护成为全球问题的情况下,我国的环保事业发展迅速,这就要求投入巨大的人力(专业素质高,技术手段硬的环保队伍)、物力(先进的环保设备)、财力(用于环境保护的专项资金),随着社会的发展,常规化监测已不适应现在环保发展的要求,问题日益凸显。
1.1常规化监测的面广,内容繁复,操作步骤多,使得监测所得数据的准确性、代表性大打折扣,进而影响到环保应急预案和环保决策的准确性,造成了环境保护部门管理滞后。排污单位在环境保护部门进行监测的超标排污行为,一般的常规监测难以监测全面,在监测数据报告中也难以反映。尽管多年来我们一直在进行环境监测,但是,我们的环境污染具有是时间分布性、空间分布性、环境污染与污染物含量(或污染因素强度)的关系及污染因素的综合效应,而环境监测有时间性、间断性,这样的监测频率和频次,很难捕捉到准确的监测数据和污染物排放总量,这种情况严重阻碍了环境监测部门对污染源的准确、及时、全面的把握,影响了环保部门对污染的管理。
1.2常规化监测给非法企业带来了便利,给偷排了可趁之机。我国的排污收费原则是“谁污染,谁治理;谁排污,谁交费”。企业排污是有成本的,我们的排污收费都是根据污染物浓度和总量收费的,但是收费是有法律依据的,可凭借环境保护部门出具的数据核算环境监测超标污染总量。而排污收费与企业的经济利益直接挂钩,影响了企业的经济利益,因而有的企业就尽量想减少污染物排放浓度和数量,他们掌握了环保部门的监测时间和频率,监测部门在监测前他们就把污染物提前排放掉了,出现了应付监测的现象,这样即使监测人员的监测再细致也是不准确的,不利于把握环境质量现状。
1.3 常规化监测需要监测工作人员来采集样品、运输样品,分析样品,所有的过程都有人为误差、技术水平、采样时段、时差、天气情况的影响,因此监测出来的数据未必可靠,也不科学。
1.4 常规监测是在一定的情况下进行的,监测部门都是在正常的时间、地点进行采样监测,无法反映在环境监理执法过程中出现的跑、冒、滴、漏等违法情况,而企业在事故状态下环境污染是相当严重的,这个时候进行监测,其超标排污的浓度是相当高的,造成的危害也是相当严重的,因此,常规化监测使污染事故得以逃脱,也就逃脱了处罚和监管。
2 重点污染源在线监控的意义
随着现代化步伐的加快,环境问题成为亟待解决的时代问题,保护好环境成为建设生态宜居城市重中之重,而检测方法的规范化、标准化、科学化是环境保护的前提。对重点污染源实施在线自动监控监测,这对于环境监测方法的统一起了重要作用,只有不断改进和完善重点污染源在线自动监控工作,才能确保环境质量提高到一个新台阶。重点污染源自动在线监控揭开了环境科学监测的新篇章,使环境管理更加科学化。
2.1重点污染源自动在线监控使污染源纳入了统一的科技化监管。由于地域辽阔、企业多、污染物种类复杂、环境管理人员少、战线长、监管难度大,再有个别企业为追求经济利益,不遵守环保法律法规,污染物偷拍现象严重,这极大的影响了环境质量的治理与改善。实行重点污染源自动在线监测,相当于给污染源安装了电子眼,一切依靠数据说话,纳入科学技术管理,这样可以便捷、快速监管,保证了环境质量的改善。
2.2重点污染源自动在线监测,避免了人为监测管理的数据误差,有了真实的科学数据基础。环境管理和环境监察,一般都是根据数据来进行管理并收取污染物超标排污费和进行处罚的。但是以前常规监测所提供的数据就不够准确, 影响了监理执法人员的执法效率,时间长了,也就消弱了环境法律法规的强度和硬度。重点污染源自动在线监测,是24小时连续不断的传输数据,这些数据是真实可靠的,这为环境监管提供了科学依据,避免人为的种种误差,加大了环境监管力度。
2.3重点污染源自动在线监控监测,节省了大量的人力物力资源。以前这种分散的监测、层层的监管,既浪费了人力物力,而且数据的准确性大打折扣,进而使得管理不到位。自动在线监控监测减少了层次监管,节省了大量的人力物力资源,而且提高了工作效率,节省了时间,增强了时效性。
3 采用自动在线监控监测的发展及其必要性
3.1自动监测作为环境监测的重要手段,具有自动、连续、及时、高效、全天候等优势,是新形势下强化环境保护、加强环境质量监测和污染源监督的需要,是污染减排监测体系建设的重要组成部分,也是环境监测预警体系建设的重要内容。
环境中污染物质的分布和浓度是随时间、空间、气象条件及污染源排放情况等因素的变化而不断改变的,定点、定时人工采样的测定结果难以确切反映污染物的动态变化和预测发展趋势。为及时获取污染物质的的变化信息,正确评价污染现状,研究污染物扩散、迁移和转化规律,必须采用连续自动在线监控监测技术。随着科学技术的发展,特别是传感、电子、计算机技术的发展,为实现多种污染物的自动在线监控监测提供了条件。
3.2 美国、英国、日本等工业发达国家饱尝了环境污染的危害,20世纪50年代后期开始建立区域性监测网,应用自动监测仪器,60年代已初具规模,并引入遥感技术,70年代在全国范围形成完整的全天候自动监测网,成为对空气水质常规项目监测和监控的主要手段,还开展了烟气连续自动监测工作,80年代进一步加强和完善了,应用遥感、遥测等先进技术,进行大范围、大面积的水体和空气污染状况监测和预测、预报,自动监测仪器也不断更新、完善和规范化。我国在20世纪70年代开始建立自动监测站,到2000年,已有60多个城市建立了自动监测系统,采用自动在线监控监测设施测定环境污染物,具有准确、灵敏、选择性和分辨率好等优点。
4 环境自动在线监控监测的发展前景
随着科技化步伐的加快、环境问题的日益突出及全球一体化的加深,想要加强经济与环境的和谐发展,就必须在环境保护的基础上发展经济。如何更好地保护环境全球性问题,自动在线监控的引入,无疑是给环境保护带来了突破性进展,其数据的真实性、可靠性、科学性、连续性、透明性使得环境管理更加得心应手,无论是监管人员依靠污染数据进行排污收费或进行环保处罚还是环境影响评价依靠监测数据进行更加准确有效的评价,这都为加强环保管理力度提供了技术支持和数据支撑。使环境监测科学化、具体化、有效化和可靠化,并且给企业头上悬了把尚方宝剑,给那些罔顾环保法律法规的企业一定的警示性,对改善环境质量起了决定性作用。环境自动在线监控监测在以后的环境监测中将占据主导地位,将会应用到各企业中。
5 结束语
环境监测数据反映了环境质量状况和污染物排放情况,不但是环境污染预测的基础 ,也是实施污染物总量控制、排污收费、污染物纠纷仲裁管理措施必不可少的手段。但是随着科技化速度的加快,常规监测已不能满足现代监测技术的要求,这就需要我们与时俱进,坚持科学发展观,寻求符合现在环保形势的监测手段,近年来我国引进了在线污染源自动监控监测设施,对重点污染源进行在线自动监控监测,这不仅能加快完成节能减排任务,还加大了环境管理力度,成为现在环境保护的关键手段。
参考文献:
[1] 谭福元,李文林,冯葆华编,环境自动监测[M].北京:冶金工业出版社,2007.
对空气污染的看法范文6
关键词:城市生态网络;景观生态学;生态基础设施;可行性分析
中图分类号:TU986文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02001404
1引言
人类进行的大规模城市化过程,使城市建设用地规模不断扩张,生态用地面积不断被侵蚀,导致现代城市出现了各种各样的问题。比如:景观破碎化,城市热岛效应,生物多样性丧失等。构建城市生态网络是解决目前城市面临的困境的一种积极探索,城市生态网络可以有效地保护区域自然环境,使得自然生态系统的自动调节能力得到提高;还可以改善城市环境质量,提高居民的居住条件;对区域生物多样性保护工作做出极大贡献;使社会经济发展与自然环境保护之间的矛盾得到有效解决;最终实现城市与区域环境的协调可持续发展。
通过对国内外城市生态网络建设的理论和实践的研究,结合景观生态学原理,论证构建城市生态网络的必要性,然后通过分析城市现有的生态基础设施,论证构建城市生态网络的可行性,并且提出了在不同尺度上构建生态网络的方法。
2城市生态网络的内涵
“网络”是由线状要素相互联系组成的系统,可抽象表征复杂的相互关系及空间结构。网络是系统存在的结构,系统是内部组份间联系存在的方式。对神经网络、计算机网络、生态网络以及交通运输网络、邮电通讯网络等具体网络的结构和功能的大规模研究与应用都表明, 从网络角度认识系统的整体性和复杂性成为当今科学和社会管理的鲜明特征 [1]。
在生态学领域, 网络是指生物个体或种群间相互竞争、互利共生等关系的网络, 由于个体或种群对空间及资源的需求不同, 因此在生态网络中每个个体或种群皆具有特定的生态位或生态空间[2]。生态网络是反映生态系统中通过物质、能量交换发生相互作用的结构形式, 生态网络分析理论强调通过对相互作用的定量研究来理解生态系统的整体性和复杂性形成的机制[1]。优化的生态网络, 不仅可提升城市开放空间系统的生态价值, 同时具有保护环境、稳定生态的功能[2]。
对于城市生态网络的定义,学者们尚无一致的看法。各领域学者根据自身专业的需要,从不同的角度对城市生态网络进行了定义。北美学者主要关注基于乡野土地、未开垦的自然保护区及国家公园的生态网络建设,研究中较多采用绿道网络一词;西欧学者则更多地关注高度开发的土地上建设生态网络的意义,特别是如何削减城市化对生态环境造成的负面影响,如何维护生物多样性等,研究中倾向于用生态网络这一术语[3]。我国学者主要使用城市绿地系统、城市绿色通道、公园绿地系统、城市森林等相关概念。俞孔坚等(2004)根据绿色通道的形式和功能的不同,把我国的城市绿色通道分为河岸绿道、道路绿道、农场绿道三种[4]。
城市生态网络是以城市生态廊道为纽带,将散布在城市中相对孤立的景观斑块联系起来,在城市基底上镶嵌一个连续而完整的生态网络,成为城市的自然骨架,起到自然生态服务、保护生物多样性、景观游憩、引导城市空间合理发展等功能[5]。
一个完整的城市生态网络体系可分为3个层次:第一层次,城市山脉廊道、防护林廊道等连接城市和周边地区的主要景观斑块构成区域大网络,有效控制城市蔓延;第二层次,城乡道路廊道和河流廊道连接城区内外孤立的景观斑块,把城郊良好的自然环境渗透进城区,促进城区与自然的交流,形成城乡生态一体化;第三层次,城内生态景观廊道连通分散的公园绿地,缓解城市污染,美化城市环境。3个层次生态网络体系的有机整合,形成合理、优美的城市生态空间格局[5]。
城市生态系统的网络形态和网络形态的生态效应是相互关联的,两者均可作为城市研究的一种新的思维模式。随着生态学理念和城市规划实践的结合,城市生态网络规划的目标从“城市美化与防护功能”向“将自然引入城市、城市生物栖息地保护”等方向发展,并利用生态网络来引导区域城镇的开发建设。
理想的城市生态网络的每一个节点都通过几股线与其他节点联系在一起,稳固性加大了,网络的复杂性加强了,资源利用的渠道和环节增多了,造成的浪费也就最少。而且越复杂的网络,它的环境容量也就越大,自净能力也就越强,原有的城市问题都可能因此得到解决[6]。
3构建城市生态网络的必要性分析
3.1现代城市面临的生态环境问题
城市自从诞生以来,就伴随着城市问题。城市要发展,就需要大量土地,包括占用耕地、绿地和水面等,于是就出现了城市环境、生态、自然景观与城市发展之间的矛盾[7]。
随着城市化进程的加快,越来越多的人将生活在城市中,现代城市面临着越来越重的压力,首当其冲的就是城市发展与自然环境保护之间的矛盾问题。城市发展的生态学实质是将自然生态系统改变为人工系统的过程,原来的生态结构与生态过程通常被完全改变,自然的能流过程、物质代谢过程被人工过程所替代[8]。
由于生态用地被大量侵蚀,现代城市出现了各种各样的环境问题。例如:城市产生大量的生产生活垃圾需要周边自然生态系统来消化分解,当这些废弃物的总量超过环境的自净能力时, 就会发生严重的环境污染;大气污染日趋严重,使得空气质量下降,有些城市出现大气中毒事件;二氧化硫等有害气体过量排放,造成酸雨现象日趋普遍;城市地下水位下降;水土流失问题突出;生物多样性丧失等。
近年来,世界气候异常,环境灾难频繁。从1998年肆虐数月之久的巴西亚马逊森林大火,到我国长江、松花江和嫩江流域的特大洪灾;从欧洲大陆的狂风暴雨,到席卷中美洲地区的“米奇”飓风,无一不给人类带来了沉重的灾难。现在全世界约有11亿人生活在空气污染严重的城市,每年约有1500万人因空气污染引起各种疾病而难以生存。由工业废气和汽车尾气排出的二氧化碳所引起的地球温室效应愈演愈烈,已给人类社会和经济发展带来巨大的损失。水资源枯竭,水荒严重[9]。
这些环境问题的出现都与自然生态系统遭到人为干扰破坏有关,如何恢复和保护自然生态系统以保证现代城市的可持续发展成为当务之急。
3.2建立城市生态网络的迫切性
城市化最大的特点就是高度人工化,城市本身也是人类活动升级的产物。在城市化的驱动下,人类将城市区的大面积森林或湿地变成建设用地,完全改变了这些生态用地的特征。用主观的方式改造自然景观,在城市区域建设各种类型的人工绿地,而绿地建设引用大量外来植被种类,往往成为外来物种入侵的区域。对于绿地来讲,由于生境结构单一,无法形成有效的植被群落结构会导致景观不稳定性[10]。城市周围的水体、森林、湿地等也会在城市化土地覆盖变化等人为干扰过程中出现生态功能退化[11]、小区域生态系统紊乱的现象。
特别是城市建设用地的不断扩张,大型的城市核心区斑块不断向外扩张; 一些城市边缘地区的孤立斑块逐步合并成大斑块, 成为新的建设用地增长核; 那些原来没有建设用地斑块分布的地区, 因资源限制性程度低和各种内外部条件不断成熟而不断被开辟成为新的建设用地斑块[12],最终使得城市周围的生态用地面积进一步减少。
人们逐渐认识到增加城市绿化面积的重要性,并采取了一些积极的措施。例如:在城市规划区内设置各类防护绿地,包括道路防护绿带、滨河防护绿带、卫生隔离绿带和降噪音隔离绿带等;在居民区设置公园绿地,改善城市人居环境[13],提高生态适宜度[14~16];建立比较大型的自然保护区,以改善城市微气候、保护生物多样性[17~19]等。
但是,目前人们设置的这些绿化用地类型之间缺少整体的、系统的、网络化的联系,虽然总体上可能面积很大,但是各斑块之间的连接度很小或者没有连接,根本无法真正发挥生态学功能,无法实现真正意义上的自然生态系统保护,更无法实现城市生态系统与自然生态系统的和谐共生。
城市生态网络作为保护生物学、景观生态学和城市生态规划的研究热点,已经成为促进城市回归自然、提升城市生态系统质量的重要工具[20]。因此,从生态网络的角度,把城市生态系统中的各种景观斑块用生态廊道联系起来,建立城市生态网络[21],形成网络化的城市与自然共生的结构体这一课题凸现出来。
4构建城市生态网络的可行性分析
4.1现有城市生态基础设施分析
生态基础设施(ecological infrastructure)一词最早见于联合国教科文组织的“人与生物圈计划”(MAB),是其城市规划的五项原则之一。广义的绿色基础设施(green infrastructure)的概念与生态基础设施的概念是等同的[22]。生态基础设施是基于功能利用与格局分布的概念,主要体现在生境、生态服务功能、生产者和城市生态框架构成要素等方面[22,23],主要包括城市绿地、森林、水系、湿地、农田系统、自然保护系统等。
城市生态基础设施(urban ecological infrastructure)是指城市赖以生存的自然生态系统,是城市及其居民能持续获得自然生态服务的基础。这些生态服务包括为城市提供氧气、能源,提供休闲娱乐场所及提供审美教育资源等。城市生态基础设施包含了能提供上述服务的城市绿地系统、湿地系统、森林系统等生态系统[24]。
城市生态基础设施本质上是城市的可持续发展所依赖的自然系统,是城市及其居民能持续地获得自然服务(natures services)的基础,这些生态服务包括提供新鲜空气、食物、体育、游憩、安全庇护以及审美和教育等等。它不仅包括城市绿地系统的概念,而且包含一切能提供上述自然服务的城市绿地系统、林业及农业系统、自然保护区系统,还可以扩展到以自然为背景的文化遗产网络[25]。
城市基础设施可以划分为人工物质基础设施、自然基础设施和社会基础设施三类[26];但是,城市的各种基础设施是与不同时代经济社会发展需求紧密联系的[27]。城市生态基础设施不仅是对现有生态基础设施的描述,更重要的是作为城市生态系统健康与可持续性的重要基石,需要适应城市化进程,并在一定程度上对城市化过程进行调控与引导[28]。
现代城市的自然基础设施包括:社区公园、绿地、道路绿化、环城绿化带、城郊农业、河流、湖泊、湿地等,用绿化总面积、人均绿地率、人均绿化面积等指标来评价,表现出城市的生态基础设施很健全。但是,事实上这些生态基础设施不够系统化、网络化、完善化,限制了其正常生态系统服务功能的发挥,而应用景观生态学的“斑块―廊道―基底”理论建设城市生态网络,把这些分散的斑块用生态廊道联系起来,形成网络化的结构,使我们的城市镶嵌在自然生态系统的基底上,这样才可以有效解决城市目前面临的问题,有效保护自然环境,实现城市的可持续发展。
4.2构建城市生态网络的方法论探讨
城市生态网络具有网络的一般特征,是反映和构成地表景观的一种空间联系模式。从自然生态系统出发,生态网络体系构建是以景观斑块为结点,生态廊道为路径,在城市基底上镶嵌一个连续而完整的生态网络,成为城市的自然骨架[5],使城市生态系统与自然生态系统实现相互影响、和谐共生,最终实现现代城市的可持续发展。
首先,应该充分结合区域自然地理条件。自然生态环境对城市生态基础设施发展起着极为重要的限制作用,进而影响城市生态网络的构建,特别是从区域尺度来讲,自然资源对城市生态基础设施布局起到控制作用[29],而且现代的城市规划往往注重现有自然山水资源的保护与利用[30],使得这种作用更为明显。
其次,城市政府行政力量很强大。政府管理职能直接影响城市生态网络的构建,城市生态基础设施格局动态与城市的发展动态是关联的。政府行政管理职能直接影响着城市规划和基本格局的确定,进而决定着城市基础生态设施的基本格局和规划发展状况,从而影响城市生态网络的建设。在不同的政府职能框架下,城市生态基础设施的规划与建设必然不同[10],城市核心区生态基础设施景观格局与城市区也会有着明显差异[31]。
最后,构建城市生态网络的基本原则包括结构性连接原则和功能性连接原则。
4.2.1结构性连接原则
在自然条件允许的情况下,尽量做到结构性连接。对于城区的大片绿地,可以构建绿色廊道进行连接,尽量加强相互之间的联系,在城市内部形成一定规模的生态网络[32];然后构建合理的生态廊道,把这个城市内部的生态网络与城市周边的自然生态系统连接起来,构建区域尺度上的城市生态网络,使城市的天然生态系统为城市提供强大的生态服务功能。同时,把城市周边的农业生态系统连接到这个城市生态网络中来,使农业景观发挥相应的生态功能。此外,应该充分利用自然河流廊道,沟通各大斑块之间的联系,形成天然的陆地―水域组成的生态网络结构,在保护区域生态环境、创造多样性的生境、调节局部微气候、涵养水源、物种迁移扩散等方面将发挥巨大作用。
由于大规模的人类开发建设活动,城市中心区很少有大面积的自然残遗斑块,即使存在面积比较大的绿地斑块,也都被人为建筑景观包围,相互之间很难发生有机联系,绿地斑块本身的功能得不到充分发挥,出现了这样的局面:城市虽然有相当大的绿地面积,但是无法发挥相应的生态作用。
4.2.2功能性连接原则
大多数情况下,要实现结构性连接是有相当难度的。城市毕竟是以人类活动为主导的区域,人为活动不可避免地要对城市的生态环境造成一定的影响,例如:小区内的各个绿化斑块之间,由于观赏小径的存在,相互之间不可能实现结构性连接;一条公路可能把本来属于一体的自然保护区分成两个部分,从而无法实现景观斑块之间的结构性连接;由于人类的开发建设活动,各种人类建筑景观把一座山与其它山体隔离开来,各个山体之间也无法实现结构性连接。
所以,从某种意义上来说,功能性连接比结构性连接更加重要。通过构建各个绿地斑块之间的功能性连接,可以弥补结构性连接的欠缺,形成相对完整的网络结构,使城市生态网络[33]发挥强大的生态服务功能。
4.2.3各种尺度上的生态网络构建
(1)小区尺度上的生态网络构建。在城市居民小区内,基本没有大面积的绿化设施用地,绿地面积比较零碎,可以用“见缝插绿”来形容小区绿化,由于道路的存在,相互之间不可能形成结构性连接。对于小区内大大小小的绿地斑块,可以通过构建背景生态系统、绿色生态廊道、屋顶绿化等方式形成具有功能性连接的小区生态网络,这样就可以弥补结构上的不完整性,发挥相应的生态服务功能作用。例如:改善小区内的微气候,增加小区内的空气湿度,减缓城市热岛效应,提高小区的生态适宜度等。
(2)城市尺度上的生态网络构建。在现代城市内部,可以构建很多这种相对独立的小区生态网络,这些小区生态网络可以作为构建城市尺度上的生态网络的有机组成要素。充分利用道路绿化带等绿道系统构建合适的生态廊道,把这些小区生态网络有机地联系起来,加上城市内部面积比较大的自然残遗斑块,就可以在城市尺度上构建一个完整的生态网络,形成这样一种局面:在城市尺度上,有几个大面积的自然残遗斑块存在,有若干个小区生态网络并存,总体上形成一种合理的空间格局,使城市生态网络的功能得到充分发挥。
(3)区域尺度上的生态网络构建。在区域尺度上,应该把城市的天然生态系统和城市内部的生态网络有机连接在一起,设计合理的生态设施,把城市周边的天然生态资源有效地引入城市,为城市提供更多的生态服务功能。与城市中心区的残遗自然斑块相比,城市的自然生态系统较少受到人为活动的影响,具有更加强大的生态系统服务功能,可以更好地为人类服务。另外,城市周边的农业生态系统除了给城市提供粮食、蔬菜等食品外,也能发挥一定的生态服务功能,构建城市生态网络时应考虑在内[34]。
对于自然河流廊道,应充分利用其连接距离相对较远的斑块。把河流引入城市生态网络的构建中,会使城市生态网络的功能得到进一步加强。河流廊道可以创造多重生境,起到物种源、汇、隔离、过滤的作用,对排入河流的污染物有净化作用等。
每个城市都构建了自己的生态网络[35]以后,相邻的城市就可以通过合理的生态设施连接彼此的城市生态网络,形成一个更大的城市群生态网络。在尺度上外推的话,就可以构建国家范围内的生态网络,构建全球范围内生态网络。到那时,就会形成这样一种局面:在绿色背景生态系统上,大大小小的绿色斑块被各种形状的绿色廊道有机地联系在一起,形成一种绿色生态网络,我们的城市就镶嵌在这个巨大的绿色生态网络中。居住区镶嵌在绿色网络中;道路镶嵌在绿色廊道中;河流廊道穿过各个斑块,把它们连接在一起;人类生活在完整的绿色网络中;城市成为最适合人类居住的区域。
5结语
目前,我们的城市面临各种生态环境问题。城市的社会经济发展与自然环境的保护之间出现矛盾,构建城市生态网络是调和这种矛盾的一种途径。城市生态网络的构建需要从大处着眼,从城市总体规划的高度上进行统筹,从城市的长远利益出发,进行积极的探索。
文章中阐述了城市生态网络的内涵,分析了构建城市生态网络的必要性和可行性。在此基础上,提出了在不同尺度上构建城市生态网络的可行方法。如果每个城市都能积极构建城市生态网络,在全球尺度上,我们就会拥有一个整体上的绿色生态网络。我们的城市就会镶嵌在以绿色为背景的自然基底上,就能实现城市与环境的和谐共生、可持续发展。
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