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摘要:根據城市環(huán)境和城市生態(tài)的理論,對中國煤炭城市的生態(tài)環(huán)境狀況進行了分析研究,指出了煤炭城市所存在的土地資源破壞與污染、水資源短缺、大氣污染、環(huán)境質量惡化、生態(tài)綠化系統(tǒng)簡化與缺乏及環(huán)保法實施等問題。論述了進行生態(tài)規(guī)劃、污染預防、加強城市綠化及改善法律方面的制度設計和監(jiān)管機制等是改善中國煤炭城市生態(tài)環(huán)境的有效調控措施。關鍵詞:煤炭城市;生態(tài)環(huán)境;防治對策

當前,中國是世界上唯一以煤炭為基本能源的大國,煤炭在中國的能源生產和消費結構中占70%左右。各種預測都認為,這種能源結構至少將維持60年左右。由此可見煤炭城市在中國經濟和社會建設方面所起到的重要作用。黑龍江省的煤炭城市不僅在原煤生產中地位突出,在整個國民經濟體系中也占有一定的地位。但在煤炭城市煤炭工業(yè)的發(fā)展過程中,黑龍江省的煤炭城市出現了土地資源破壞、水資源短缺、環(huán)境質量惡化、生態(tài)綠化系統(tǒng)簡化與缺乏及城市生態(tài)系統(tǒng)的非協(xié)同進化等問題。目前,中國的煤炭城市由于生態(tài)環(huán)境質量的日益惡化已導致城市人居環(huán)境和生存狀態(tài)的急劇惡化,生態(tài)環(huán)境問題已經或即將成為阻止煤炭城市社會、經濟健康發(fā)展的嚴重障礙。如何涵養(yǎng)及再造城市的生態(tài)環(huán)境,實現煤炭城市生態(tài)環(huán)境的和諧,持續(xù)健康發(fā)展,已成為擺在我們面前的一個重要研究課題。

1煤炭城市生態(tài)環(huán)境的概念及其基本組成

不同的學者對生態(tài)環(huán)境給予了不同的理解和定義。有人認為生態(tài)環(huán)境是指除人口種群以外的生態(tài)系統(tǒng)中不同層次的生物所組成的生命系統(tǒng);有人認為:生態(tài)環(huán)境即生物的生境;還有人認為:生態(tài)環(huán)境指人或動植物生存的空間環(huán)境,包括大氣含量、土壤類型與質地、水文狀況、氣候狀況等[1]。普遍認為城市生態(tài)環(huán)境是聚居的人類為了生存而不斷改造和利用自然環(huán)境創(chuàng)造出來的高度人工化環(huán)境,是一個由自然環(huán)境、社會環(huán)境和經濟環(huán)境共同組成的地域綜合體[2]。煤炭城市的生態(tài)環(huán)境是人類在開發(fā)和利用炭資源的過程中創(chuàng)造出來的由自然環(huán)境、社會環(huán)境和經濟環(huán)境共同組成的人工化地域綜合體。

由煤炭城市生態(tài)環(huán)境的概念,我們可以得出生態(tài)環(huán)境的基本組成,見圖1。

圖1煤炭城市生態(tài)環(huán)境的基本組成

自然環(huán)境———以生物結構和物理結構為主線,包括大氣、水體、陸地、綠地等,以環(huán)境對城市活動的承載、緩沖及凈化為特征。

社會環(huán)境———以人口為中心,以滿足城市居民的居住、就業(yè)、交通、娛樂、教育等需求為目標,為經濟環(huán)境提供勞力和智力,以高密度的人口和高強度的消費為特征。

經濟環(huán)境———以煤炭資源流動為主體,包括工業(yè)、農業(yè)、建筑、交通、科教、信息等成分,以信息由低序向高序的連續(xù)積累為特征。

2黑龍江省煤炭城市生態(tài)環(huán)境現狀及問題

2.1土地資源破壞與污染

一方面,在煤炭開采和煤炭城市建設過程中,挖掘地表,堆棄土渣,破壞土地和植被,造成大面積地表塌陷,大面積森林植被毀壞,各種建筑物、道路、橋梁、農田等遭到破壞。村莊被迫搬遷,大量農田被塌陷成水塘或沼澤地,形成大片采煤塌陷區(qū),耕地不斷減少,人地矛盾日益突出,造成局部區(qū)域生態(tài)環(huán)境遭到不同程度的破壞。大幅度的影響地面植被的覆蓋,而植被覆蓋率的減少又改變了地表徑流和地表的糙度,使土壤抗蝕指數降低,加劇了水土流失和土地沙化和干化。同時也給煤炭城市帶來了嚴重的環(huán)境污染和安全威脅。

目前,七臺河礦區(qū)從1958年開發(fā),在50年不到的時間里,全市下沉2·5m~6·5m;雞西礦區(qū)經過80多年開采,已形成地表采煤沉陷區(qū)193平方公里;鶴崗礦區(qū)有63·73平方公里的沉陷區(qū),其中最深的地方下沉了30m,在地面上造成6米多的裂縫,而且現在仍在以每年1.3米的速度下沉。另外,經調查統(tǒng)計,雞西、鶴崗、雙鴨山、七臺河4大煤城有工礦點2735個,各類礦區(qū)占地面積26692.46hm2,水土流失面積高達22688.59hm2,其中采礦場6266.88m2,棄土石渣場14967.84hm2,尾礦庫壩271·05hm2,廠區(qū)1075.28hm2,道路107·54hm2,年均排棄總量1961.9萬,t年均水土流失量392·38萬,t而且仍呈上升趨勢[6]。

2.2資源的浪費及水資源的短缺

煤炭城市的發(fā)展是建立在當地煤炭資源的開發(fā)利用基礎之上的,煤炭資源是煤炭城市得以發(fā)展的必要條件。同時,煤炭資源的儲量和賦存條件是影響煤炭城市和其主導產業(yè)的關鍵因素。由于煤炭是一種不可再生資源,任何煤炭城市都存在煤炭的開采年限問題。多年以來,由于采煤工藝本身及體制和法規(guī)等方面的原因,導致黑龍江省煤炭資源的掠奪性開采。

據統(tǒng)計,中國煤炭資源的綜合采出率僅為30%左右,鄉(xiāng)鎮(zhèn)和個體小煤窯更是亂采濫挖,平均采出率只有10%[4]。這樣以來,黑龍江省的煤炭城市由于采出率低,存在煤炭資源的浪費,隨著煤炭資源的枯竭,城市將難以實現資源的可持續(xù)發(fā)展。

與煤炭產業(yè)密切相關的水資源也面臨著同樣的困境。因中國的煤炭城市大都分布在北方和西北地區(qū),這些地區(qū)常年干旱少雨,水資源貧乏,從而導致中國大多數煤炭城市水資源缺乏。據統(tǒng)計,全國有70%的煤炭城市缺水,其中40%屬嚴重缺水[3]。黑龍江省水資源不夠豐富,人均占有水量2093m3,低于全國平均水平。以鶴崗市為例,人均水量擁有量為1880m3,分別比全國和全省人均水資源占有量少14.5%和8·6%,而雞西市是貧水區(qū),市區(qū)人均水資源占有量不足全省的四分之一,而且時空分布不均,工業(yè)和居民生活用水得不到保證,地下水嚴重超采。在黑龍江省,一些煤炭城市由于管理及工藝不完善,煤炭開采過程中的礦井水、洗煤水和矸石淋溶水等未經完善凈化就被直接排放,對周圍水環(huán)境造成了嚴重的污染。另一方面,大量的地下水資源因煤系地層破壞而滲漏礦井并被排出,這些礦井水被凈化利用的不足20%,對礦區(qū)周邊環(huán)境又造成了新的污染,嚴重影響了社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。據估計,黑龍江省煤礦每年產生的各種廢污水約占全省總廢污水量的25%左右。同時地下水位的嚴重下降,也使區(qū)域內的作物大面積減產,抗御自然災害能力下降,嚴重危害農業(yè)生產。

2.3大氣污染嚴重,人居環(huán)境惡化

大量繁衍的土法煉焦、煤炭運輸過程中的粉塵排放以及煤炭燃燒所導致的大氣污染,無論是發(fā)電用煤還是工業(yè)用煤,每年都向大氣中排放大量的CO2、SO2和煙塵等污染物。在黑龍江省鶴崗市,2004年煤炭業(yè)廢水排放量占全市廢水排放總量的84%,煙塵排放量占全市煙塵排放總量的80%,煤矸石產生量占全市工業(yè)固體廢物產生量的85%。據雞西市環(huán)境監(jiān)測中心站的調查和監(jiān)測,2002年-2006年的5年間,全市重點煤炭工業(yè)污染源共向大氣中排入煙塵為14876,tNOX為74288,tSO2為53398,tCO為5725t。這些大氣污染物在空氣中飄游,既能形成酸霧污染,又能吸附致癌的碳氫化合物等有害物質,形成嚴重的“二次污染”,對人體、動植物及建筑物造成很大的危害。目前,雞西市大氣污染物標準指數(PSI)在100~120之間,表明大氣污染濃度已達警戒水平。同時雞西市每年生產550萬t煤矸石和粉煤灰,不僅占用大量耕地,而且因長期的風吹雨淋,會產生大量有毒氣體、塵埃和污水,造成嚴重的“二次污染”[3]。

2.4生態(tài)綠地系統(tǒng)的簡化與缺乏

為了滿足城市景觀、環(huán)境及釋氧功能的需求,城市的生態(tài)綠地系統(tǒng)應是一種協(xié)調而復雜的生態(tài)系統(tǒng)。然而中國大部分煤炭城市,尤其是像黑龍江省這樣的北方城市卻普遍存在樹種選擇單一、忽視垂直綠化及市區(qū)防護與隔離林帶薄弱等問題[3]。如雞西市城市人均綠地面積為4·8m2/人,遠低于國家標準(7~11m2/人),與聯(lián)合國標準(50~60m2/人)相差更遠;花費昂貴資金買回大量進口草種卻由于草坪的管理困難和生態(tài)功能有限而未達到預期效果;城市樹種單一,蟲害防御能力差;林密鐵路從市中心區(qū)穿越,但卻缺乏防護與隔離林帶,整個城市即將面臨“綠色貧困”的境地[3]。

2.5黑龍江省煤炭城市區(qū)域環(huán)保法實施問題

目前環(huán)保法律制度不科學,不完備,執(zhí)法不嚴:

(1)環(huán)保法基礎理論有所欠缺,立法技術有所限制;

(2)法條籠統(tǒng),責任不明,可操作性差;

(3)法律制度空白點較多,執(zhí)法不嚴。另一方面,目前環(huán)境管理體制僵化,執(zhí)法機制不暢的問題也較為嚴重,因過去的計劃經濟體制而遺留下來的行政管理模式仍舊比較僵化,同時各監(jiān)管部門職能交叉、模糊,缺乏統(tǒng)一、權威的監(jiān)管機構。煤炭企業(yè)為中國經濟發(fā)展作出了重大貢獻,造福了整個社會,卻把環(huán)境問題和隱患留給了礦區(qū)。各煤炭城市環(huán)境欠帳多,煤礦企業(yè)困難,資金短缺,礦區(qū)文化相對落后,人群文化知識層次偏低,環(huán)境法律意識淡薄。

3黑龍江省煤炭城市生態(tài)環(huán)境問題的防治對策

3.1進行生態(tài)規(guī)劃,建立生態(tài)城市

由于煤炭資源和土地資源的稀缺性和不可再生性,加強煤炭城市煤炭資源、土地資源和城市生態(tài)環(huán)境的合理利用與保護已迫在眉睫[5]。因此,加速城市的生態(tài)建設是黑龍江省煤炭城市可持續(xù)發(fā)展的必由之路。煤炭生態(tài)城市規(guī)劃與建設的關鍵和核心應是:高效利用城市空間;減少廢物排放;最小限度地消耗自然資源,不剝奪后代享有和利用當前資源的權利;美化環(huán)境,保護植物和綠地,改善城市自然環(huán)境;動員社會力量,促進社會和經濟的可持續(xù)發(fā)展。

3.2加強城市規(guī)劃與公眾參與

黑龍江省煤炭城市的經濟失調、人地矛盾突出及生態(tài)環(huán)境惡化等城市問題在某種意義上與城市規(guī)劃失控及缺乏公眾參與是密不可分的[7]。城市規(guī)劃與公眾參與雖不能徹底克服和避免煤炭城市現有的各種負面效應,但卻是一種具有前瞻性和指導性、積極的、有益的確保城市可持續(xù)發(fā)展的重要調控力量。因此,在城市的建設和發(fā)展過程中,一方面應積極發(fā)揮城市規(guī)劃的宏觀調控作用,另一方面,應創(chuàng)造新的機制,鼓勵公眾參與城市的建設和經濟活動,動員社會力量籌集資金;教育面向公眾開放,提高城市的市場競爭力;加強社會各階層的環(huán)境保護意識,實現以較少的資金投入取得較高的環(huán)境效益;傾聽公眾的反饋信息,使城市的規(guī)劃、建設更趨于公正和合理。

3.3加強城市綠化

按照國際標準,綠化覆蓋率要達到30%以上,則城市人均占有綠地至少要在10m2以上,才能實現良性的生態(tài)環(huán)境。而這個標準不適合黑龍江省煤炭城市人多地少的現實情況。其實,城市綠化不僅體現在數量多少,更重要的是質量和結果。綠化面積和覆蓋率的不足可以通過選擇生態(tài)功能強的植物,提高單位綠地的生態(tài)效益來彌補。對黑龍江省的煤炭城市而言,除了傳統(tǒng)的加大城市綠化面積、提高城市綠化覆蓋率、增加衛(wèi)生防護綠地等措施。還應注意引用鄉(xiāng)土樹種和草種來保水固土,而且能夠保護生物多樣性,提高煤炭城市生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.4加強水資源管理和保護,提高水資源利用率,積極建立節(jié)水型城市

強化水資源管理與保護,對城市區(qū)域內的水資源進行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調配、統(tǒng)一管理。同時加大水環(huán)境保護力度,不僅要加強區(qū)域水源地的保護,而且要嚴格控制污染嚴重工業(yè)的發(fā)展。從農業(yè),工業(yè),城市各方面采取各種措施提高水資源利用率。要采用行政、法律、經濟、技術等手段來推動節(jié)水工作的開展,積極構建節(jié)水型城市。

3.5建立由末端治理轉變?yōu)槲廴绢A防的理念

傳統(tǒng)的環(huán)境保護采取的是末端治理的戰(zhàn)略,其結果是一方面為了處理污染物需耗費大量資金和能源;另一方面其治理結果并未達到預期的理想效果,甚至根本無法徹底根除某些污染問題,大量資金、能源消耗的結果是產生惡性經濟效益。故黑龍江省的煤炭城市的生態(tài)環(huán)境保護由末端治理轉變?yōu)槲廴绢A防已成為一種必然的趨勢。污染預防通過減少廢物數量,減少了污染治理的投入,從而使環(huán)境治理更經濟而徹底。

3.6加快科技發(fā)展,實現清潔生產

要大力推廣先進的清潔生產技術,減少環(huán)境污染。要搞好環(huán)境保護,實現可持續(xù)發(fā)展,必須實行清潔生產[8]。如積極發(fā)展集中供熱和煤氣(液)化,加強對礦井水的資源化處理和洗煤水的閉路循環(huán)使用,推廣先進的燃燒方式和煙氣凈化技術,大力發(fā)展型煤,禁止散燒原煤等等;另一方面是加大技改力度,用高新技術改造傳統(tǒng)的工藝和設備,逐步實現清潔生產;三是搞好長遠規(guī)劃,按照可持續(xù)發(fā)展的要求,堅持資源開發(fā)和節(jié)約并舉,積極防治環(huán)境污染,使煤城走上經濟效益、社會效益、生態(tài)效益同步增長的軌道。

3.7抓好污染治理,推進資源綜合利用

黑龍江省的煤炭企業(yè)必須大力發(fā)展煤炭的洗選加工;加強對“三廢”的治理,積極鼓勵“三廢”利用,改善城市環(huán)境;切實加強對煤炭塌陷地的開發(fā)和復墾,加大對煤炭資源開發(fā)和轉換過程中產生的各種副產品及廢棄物的利用力度,包括煤矸石、礦井水、煤渣、煤層氣、洗煤泥等,既可以提高煤炭企業(yè)和城市的綜合經濟效益,又是治理污染、改善環(huán)境的必要舉措。為了減輕煤炭城市社會發(fā)展和經濟增長對資源供給的壓力,必須大力發(fā)展循環(huán)經濟,實現資源的高效利用和循環(huán)利用。

3.8改善法律方面的制度設計和監(jiān)管機制

加大環(huán)保法基礎理論及相關學科的研究力度,提高立法技術,制定煤炭城市區(qū)域特殊環(huán)境問題的專門性立法,提升立法層次和立法質量,填補立法空白,建立健全煤炭城市區(qū)域環(huán)保法律體系。擴大環(huán)保行政主管部門的權力,不斷提高環(huán)保執(zhí)法人員的素質。使之能統(tǒng)一、協(xié)調相關部門的環(huán)保工作,統(tǒng)一進行監(jiān)管。另外要加大對煤炭城市區(qū)域的環(huán)保投入,通過稅收、生態(tài)補償機制,幫助解決部分資金問題,在煤炭城市真正貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。加大教育投入,通過靈活、有效的宣傳教育,不斷培植礦區(qū)民眾的法律和環(huán)保意識。

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