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文档简介

非點源污染什麼叫非點源污染?非點源污染的內容和形成非點源污染的現況非點源污染的防治什麼叫非點源污染Nonpointsourcepollution相對於工業點源污染的空間有限性農業面源的空間擴散性廣義的農業-農林牧漁非點源污染的定義非點源(NonpointSource簡稱NPS)污染,人們注意力通常主要集中在水體污染上。根據美國國家環保局(USEPA)所給出的定義,NPS系指不是來自工廠和污水處理廠(通常所謂的點源),而是由分散的來源通過降雨、融雪等在地表或地表之下的徑流所形成的污染。這些徑流捲入和攜帶自然的和人為形成的污染物最終進入湖泊、河流、濕地和近海水域,甚至進入飲用水源和地下水。如果考慮到水體之外的非點源污染那麼所涉及的內容就更廣泛了,比如大氣揚塵和沙塵暴;甚至基因和物種入侵等。水體非點源污染的後果氮磷增加-水體富營養化藻類過量繁殖,繼之水質惡化,以至湖泊退化氨氮耗氧導致水體溶解氧降低氨對水生生物有毒性水體生態衰退,物種喪失多樣性,水體自淨能力減退水體的功能大為降低乃至消失水體富營養化程度劃分

湖泊水庫等水體氮磷標準:無機N含量應≤0.1mg/L;無機磷含量應≤0.025mg/L當N含量大於0.2mg/L,磷酸態磷達到0.015mg/L時,就可能發生藻華。中國20個有代表性湖泊和水庫中,富營養化的占13個,且多數位於東部,特別是長江中下游。江蘇:太湖,洪澤,玄武,莫愁,瘦西太湖等“三湖”的富營養化

非點源污染主要來源針對水體的非點源污染涉及哪些來源呢?非點源污染來源是非常廣泛的,可以產生於任何時候的對土地或水體的干擾和破壞活動。比如農業、林業、牧業、化糞池、旅遊休閒船隻、城市徑流、建築、河道的侵蝕和變形、以及動植物棲息環境的改變退化等都可能是非點源污染的潛在來源。家居生活的不恰當管理也可能對非點源污染有貢獻。各個地方的非點源污染來源構成情況可能會既有大同又有小異,我們這裏僅以江蘇省太湖地區為例(見下表)。江蘇省太湖地區非點源污染來源構成

根據上表,工業排汙對於化學需氧量的貢獻還是比較大的,對於總氮有一定的貢獻,對於總磷則很小了。生活污染無論是對化學需氧量,還是對總氮、總磷,都是最主要的來源構成。其他比較主要的來源為農田面源、畜禽和水產養殖等。城市徑流沒有單獨列出,其作用實際上已經體現在所列出的分類裏了。美國的情況則有所不同,根據USEPA的數據,農業生產和養殖業對於非點源污染來說是最大貢獻者,要占到一半以上。來自城市的徑流也是比較重要的貢獻者。再次之是生活污染。上述不同主要是

中國和美國國情的差別所導致

非點源污染的內容與人相關-生活廢水(洗滌劑,廁所和各種生活所用化學品)與動物相關-畜禽和水產養殖與植物相關-農藥,化肥,秸杆焚燒等城市徑流物種與基因沙塵暴由人直接產生的糞便,從寶貝變為污染源生活廢水,含各種有機物和生物污染洗滌劑,生活方式的改變和生活水準的提高糞便歷史上-最好的肥料,城鄉糞便均被有效收集作為農肥,莊稼豐收,土壤品質得以保持,沒有污染,土壤植物根系系統可有效去除污水中的有機污染物及病原體。這實際上是良性的迴圈利用。現實是-推廣水沖式廁所,直接將糞便排入地下,通過河道進入江河湖泊,或進入地下水,導致生態環境的惡性循環。源頭控制-在糞便未分解之前就截留在化糞池內濃縮漚制為腐殖質有機複合肥。如果作為農肥賣,可每噸獲利30元。如果河南淮河流域的糞便收集率達到60%,那麼建設污水處理廠的任務,可從目前的112萬噸/天二級生化處理變為45萬噸/天。投資從17.8億元降為7.18億元。土地需要有機肥,綠色食品呼喚有機肥。有機肥腐殖質多,肥效持久,能改良土壤,有效地遏止水土流失;有機肥種出來的莊稼品質好,口味純真。可以減少化肥和農藥的使用量。經厭氧發酵後與青飼料混合喂魚,生長速度快一倍,患病率和死亡率降低一半。糞便處理常用方法混合堆肥發酵複合肥貯藏最好的方法—沼氣發酵沼氣公廁氨平均濃度為3.71mg/L,而普通公廁則為8.82mg/L,所以臭氣大大降低蒼蠅減少63.5%可以產生一定的能源生活廢水餐飲產生的廢水,富含營養物質衛生洗漱等產生的廢水,化妝品其他化學物品垃圾感染的廢水傳染疾病,污染土地和水體洗滌劑人們現在已離不開洗滌劑洗滌劑含有磷等物質洗滌劑含有發泡物質洗滌劑還有其他污染物,如辛基苯酚、雙酚A和丁基甲基酞酸酯等能導致男子生殖能力的退化女性也有報導有人認為恐龍滅絕就是因為當時恐龍雌性化對策和方法不用含磷洗衣粉、洗滌劑因地制宜,推廣各種小型污水處理裝置,如毛細管滲濾溝、人工濕地、利用水芹和空心菜等植物處理、塔式生態濾池等廚房出來的可考慮分開餵養畜禽或作肥料等有條件的地方可搞小型集中處理處理過的水進行回用控制來自於農村民居的非點源污染教育在使非點源污染得以控制方面的重要性是USEPA期刊上“一再提及的話題”。之所以如此,是因為你的“有所不知”可能就會破壞環境。當下雨或冰雪融化時,一些很不起眼的你的家前屋後的化學物質和其他污染物就會被帶走而進入地表水或地下水。影響所及可能包括飲用水的污染、海灘的關閉、甚至還有瀕危野生動植物等。那麼農村居民在家居生活方面能做些什麼來保護地表水和地下水免受非點源污染呢?我們可以從家裏做起。家中的化學物質要意識到許多日常家中所用的化學物質是有毒的,去挑選一些毒性低的替代品,在任何可能的情況下選用無毒的替代品。購買化學用品時掌握只買你確實所需的量,多買了不僅浪費,而且可能會對非點源污染“作貢獻”。把家中不需要的化學製品送到有害廢物收集中心,不要把它們扔到排水溝道裏去。扔到排水溝道裏很可能會破壞你家的化糞池系統,或者還會增加污水處理設備的污染負荷。不要將不需要的化學物質倒到地裏去,因為土壤並不能將其淨化,而且它們還會污染徑流。使用低磷或無磷清潔劑。儘量使用以水為稀釋劑的產品。家中有剩餘殺蟲劑?不管是在家中還是在戶外,不要在沒有確認確實需要之前噴灑殺蟲劑,如有多餘的應該送到有害廢物收集中心。景觀美化和園藝當對你的院落或家前屋後進行景觀美化時,選擇那些對水、肥料和農藥需求量小的植物。儘量少養殖那些可能會給害蟲棲身的植物,也不要太多地種植那些需要非常多的養護的草坪。保護好現存的樹木等,並且有可能的話再種植一些樹和灌木等以防止土壤侵蝕,也有利於水向土壤中滲透和保持。利用景觀技術,例如低濕草地或者多孔滲水走道,增加滲透和減少徑流。還有一些做法也可能有利於防止面源污染

利用木頭或磚頭等取代不透水的水泥走道。在車道和天井院落等處挖設沙礫溝渠對水進行收集並使其能夠經過過濾滲透進入地下。在你的家前屋後修補裸露的地方以減少侵蝕。從居處向外建成1%以上的坡度。把家前屋後修剪下來的東西留在地裏,讓這些東西裏的營養物質可以迴圈利用。將來自院落的垃圾用來堆肥,因為堆肥是一種非常好的土壤調節劑,可以保持營養物和水。

根據土壤情況決定是否施肥和怎樣施肥。過量施肥是一個普遍的問題,這些超出的肥料就會浸滲到地下水中去或者污染河流湖泊。在靠近水體的地方更要注意施肥。在沙地、坡地、密實的土壤和瀕臨水體的地方最好要使用緩釋肥料。施肥時間也很有講究,不合適的時間施肥可能會促進雜草生長。降雨前或下雨期間不要施肥或噴灑農藥。保持降雨排水溝道的暢通完好。化糞池系統化糞池系統的不適當維護可能會導致營養物質和致病菌對地下水和地表水的污染。為使化糞池能持續地正常工作,我們需注意以下一些做法:l

每年都檢修一次。l

規模為3-4個立方的最好每三到五年清空一次,更小的則需更頻繁地清空。l

不要使用化學或生物添加劑,因為至今尚無科學證據表明這種做法能夠幫助或加快化糞池的分解作用,相反倒可能會影響系統的正常工作甚至還會污染地下水。l

不要把雨水排放到化糞池中去。l

要避免把垃圾等倒進化糞池。l

不要把廁所當成垃圾箱,否則極易堵塞。節水我們可以通過節約用水而顯著地減少生活污水的排放。一些常用的做法包括:使用節水型水龍頭、洗澡噴頭、抽水馬桶。其他例如洗衣機和洗碗機等也可採用節水型的。平時注意檢修這些龍頭等,儘量減少跑冒滴漏。洗衣或洗碗最好相對集中起來再洗。洗淋浴代替泡澡盆,而且洗淋浴時也注意隨時關閉噴頭。澆灌家前屋後的樹木草坪和園地等不要用水過量,過量不僅浪費水,而且會增加肥料等向土壤滲透。澆灌設備也儘量採用滴灌等節水型的。分散型農村生活污水處理技術農村有許多居住比較分散的居民,比較適宜採用一些分散型處理技術來處理生活污水。這些小型處理裝置多採用厭氧+滴濾或滲濾+植物吸收的技術原理。後圖所示即為採用毛細管滲濾溝技術處理農村生活污水的舉例。毛細管滲濾溝農村生活污水處理技術使用化糞池作為預處理設施。化糞池的上清液經PVC穿孔管或陶土管自流至滲濾溝。在配水系統的控制下,經布水管,分配到每條滲濾溝中。通過礫石層的再分佈,沿土壤毛細管上升到植物根區,污水中的營養成分被土壤中的微生物及根系吸收利用,同時得到淨化。

毛細管滲濾溝毛細管滲濾溝植被與土壤層:主要去除BOD5,(過濾、吸附、生物氧化)TN的去除率:65-80%:其中生物脫氮(70~80%),作物吸收(20~30%)TP的去除率:80-90%:其中化學化學沉澱作用(80~90%)毛細管滲濾溝進水:新鮮生活污水靜置1~2天進水量:6L/6小時測試指標:DO,pH,TN

NH4+-N,NO3--N,TP示範工程運行已完成工程毛旗村毛細管滲濾溝相對集中型農村生活污水處理技術農村比較普遍的居住形式是幾個村民小組集中居住,約有30至50戶,大的居住點約有100戶甚至更多。對於這種居住形式,則採用集中型生活污水處理系統。可以採用的處理工藝包括:塔式生態濾池技術。

塔式蚯蚓生態濾池研究工作進展塔式蚯蚓生態濾池蚯蚓促進C,N,P轉化與礦化

降解有機物

吞食:砂囊研磨與腸道的生物化學作用機械疏鬆、消解對濾床起清掃作用,防止堵塞

與微生物的協同作用

塔式蚯蚓生態濾池生物膜生長及植物生長畜禽糞便城市菜籃子工程在城市周圍搞了許多大型養殖場農村結構調整也搞了大大小小眾多養殖場年產上億噸畜禽糞便,1豬排950kg,1牛排近8000kg糞尿綜合利用率很低造成極大污染問題,含有細菌、病毒、寄生蟲,還有真菌毒素、殺蟲藥、有毒金屬、藥物和激素等據有關調查顯示,太湖的富營養化畜禽養殖的貢獻在百分之十幾。以沼氣為紐帶的生態養殖農田畜禽養殖沼氣發酵飼料沼渣育菌沼液養魚作物-畜牧-魚塘生態工程模式除草工作鴨群稻田稻-鴨共作吃蟲糞便松土,促進分蘖水產養殖餌料並沒有全部被魚蝦等食用,從而成為水體富營養化的一個重要因素排泄物污染使用殺蟲劑等,也造成污染出路:一是搞有機養殖;二是搞生態養殖。養蟹生態工程控制來自農田的非點源污染農業水污染已經不僅在歐美等發達國家,而且在發展中國家也日益引起關注。農業活動強度,包括化肥和農藥的施用,以及各種專門性作物品種的越來越多的採用,正在對水體產生越來越大的影響。最主要的產生於農業活動的污染物包括硝酸鹽、磷和農藥等。硝酸鹽濃度的上升對飲用水構成了嚴重的威脅,而農藥則對有毒物質的釋放有著很大的貢獻。地表水中硝酸鹽和磷濃度的增加減少了水體支持植物和動物生命的能力,也降低了旅遊和休閒的吸引力。農業種植結構調整以江蘇太湖地區為例,可以採用節肥型“水稻-綠肥”種植制度作為調整手段之一。據調查現該地區有近30%的農田處於冬閒或拋荒,可以探索建立水稻-綠肥種植制度,以增加農田覆蓋,減少地表逕流,並利用綠肥來減少水稻用肥。針對種植蔬菜為主的可以採用生態菜園種植模式及其配套技術,對蔬菜栽培品種、間套種模式、用肥優化管理等進行研究,最終達到結構優化。也可以探索稻田種養一體化生態模式及其配套技術,研究種草養禽(畜)農牧結合模式及其配套技術,分析比較在節氮、節磷以及增效等方面的作用與效果。緩釋控釋肥料研發設計和篩選具有控釋功能的高分子材料配方,例如篩選或改性具有控釋功能的天然高分子材料、納米材料等,進行配方設計。利用天然的脂質、多糖或蛋白質對無機化學肥料進行微包膜,研究微包膜的強度和膜滲透性、肥料養分的釋放模式、受影響因素,並研究其釋肥特性,優選出價廉高效的氮肥緩控釋品種。精確施肥技術採用GIS與定點監測相結合,聯網即時定點監測與評價,建立簡易實用的配套精確施肥技術。建立農田氮素轉化與損失監測設施,確定控制氮磷污染的土壤警戒殘留量和最大允許肥料投入量,制定相應的控制指標。引進和發展先進的肥料深施機器,研究與試製適合水田操作的施肥機械,發展肥料深施技術,減少和遏制農田N、P的流失和污染。農藥施用減量通過農藥品種結構調整,根據農藥對環境影響的敏感區劃,篩選出對土壤、水體和農產品污染危害小的農藥品種。通過農藥劑型改良和農藥施用技術、器具改進等安全使用措施,特別是生物防治技術和生物農藥的開發應用,實現農藥施用減量化。針對已經污染的土地和水體,要開發適用農藥污染土壤或水體的生物修復技術,包括農藥污染土壤的生物修復技術、農藥污染土壤-水體的生物修復技術、農藥污染土壤-作物系統的生物修復技術。節水灌溉在我國,目前一方面水資源緊缺,北方地表水普遍告罄,地下水已經嚴重超量開採使用,在許多地方地下水位形成了巨大的錐形,而另一方面則是用水的嚴重浪費,特別是農業灌溉用水。在過去幾十年裏,大力推動“旱改水”,用水量大大增加,再加上迄今仍是普遍的大水漫灌,使得我國北方用水形勢到了十萬火急的地步,連我們的母親河黃河都曾有斷流226天的記錄。灌溉用水的一部分被作物或土壤吸收了,而另一部分或者形成徑流將農田裏氮磷等肥料成分和農藥等污染物帶入水體,造成水體的富營養化,或者滲透到地下水,造成地下水的污染。所以節水灌溉有兩重意義:節約灌溉用水,緩解用水困難,降低農業成本;減少帶走農田氮磷等養分,減少攜帶進入水體的污染物。農藥面源污染面源或非點源是相對點污染源而言,它具有污染物排放時間、排放途徑和排放數量的不確定性,一般很難用治理點污染源的方法和措施對它進行控制。為防治病蟲害、鼠害所使用農藥造成對生態環境的污染屬於典型的面源污染。

農藥污染的含義可從本底值標準和農藥衛生標準或生物標準兩方面來理解農藥污染。本底值定義為在不受人為因素影響時,污染物在環境要素中的含量。如果污染物的含量超過本底值,並達到一定數值稱為污染。絕大部分化學農藥為人工合成,它們在環境中原不存在,按本底值標準,在環境樣品中檢測到農藥殘留量即可稱之污染。衛生標準或生物標難是以是否危害人體健康或是否危害生物為原則提出的污染物評價標準。污染物濃度超過衛生標準或生物標準,一般稱之污染或嚴重污染。國內外都制定了一些農藥的衛生標準或生物標準,如農藥的食品衛生標準、農藥飲用水源和漁業水標准、工作區大氣農藥標準等。也可把兩種標準統一起來,即認為環境中農藥殘留量從超過本底值標準到超過衛生標準或生物標準是農藥污染從量變到質變的過程。卡爾遜的警鐘

每當討論農藥對生態環境污染時,人們會自然地想到卡爾遜女士及其著作《寂靜的春天》。因為該書標誌著防治農藥污染新時期的開始。1962年出版的美國海洋生物學家卡爾遜(R.Carson)編寫的《寂靜的春天》一書,震動了整個植保界和生物界,對防治農藥環境污染和農藥工業的走向起到了重要影響。在此書中她寫道:“這些沒有選擇性的化學藥品具有殺死每一種‘好的’和‘壞的’昆蟲的力量,它們使得鳥兒的歌唱和魚兒在河水裏的歡躍靜息下來,使樹葉披上一層致命的薄膜,並長期滯留在土壤裏,造成這一切的原來目的可能僅僅是為了少數雜草和昆蟲。誰能相信在地球表面上施放有毒的煙幕彈而可能不給所有生命帶來危害呢?它們不應該叫做‘殺蟲劑’,而應該稱為‘殺生劑’。”在此書中,卡爾遜列舉了大量使用的有機氯殺蟲劑,如滴滴涕、艾氏劑、狄氏劑等對農業生態系統和自然生態系統的種種不利影響。例如,她用形象的語言描敘了在美國伊利諾伊州所發生的知更鳥死亡事件,以此來說明通過食物鏈使用滴滴涕對鳥類的危害。50年代中期,在美國伊利諾伊州開始用滴滴涕防治一種榆樹甲蟲,它為一種榆樹病原的傳播者。每英畝滴滴涕用量23磅,春夏各噴一次。

卡爾遜寫道:“強力的噴藥器對準最高大的樹木上上下下噴出一條有毒的水龍,它不僅直接殺死了要消滅的樹皮甲蟲,而且殺死了其他昆蟲,包括授粉的昆蟲和捕食其他昆蟲的蜘蛛及甲蟲。毒物在樹葉和樹皮上形成了一層粘而牢的薄膜,雨水也沖不走它。秋天樹葉落地,堆積成潮濕的一層,並開始了在土壤中發生部分變化的緩慢過程。在此過程中它們得到了蚯蚓的援助,蚯蚓吃掉了葉子的碎屑”,“蚯蚓同時吞下了殺蟲劑,並在它們體內得到積累和濃縮”。“毫無疑問,一些蚯蚓抵抗不住毒劑而死去了,而其他活下來的蚯蚓成了毒物的“生物放大器”。春天,當知更鳥飛來時,在此迴圈中的另一個環節就產生了。只要11條大蚯蚓就可以傳給知更鳥一份滴滴涕的致死劑量。而11條蚯蚓對1只鳥兒來說僅是它一天食量的很小一部分,它幾分鐘就可以吞食10—12條蚯蚓。”儘管《寂靜的春天》一書中的某些事實和觀點至今仍有爭議,有些也帶有誇張的色彩,然而它對防治農藥污染的作用是無可非議的,可以歸納為以下幾點。首先,在當時60年代各國都在大量使用有機氯農藥時,給人們敲響了非常必要的警鐘,濫用農藥是不可取的,特別是對那些長殘留和高毒農藥更是如此。由於有機氯農藥的長殘留性和易被濃縮性,土壤、水、大氣和生物確實受到了滴滴涕、六六六等農藥的普遍污染,甚至在珠峰的殘雪和北極愛斯基摩人體中也能檢測到六六六的痕跡。可以說,此書與十年後各國先後禁止生產和使用滴滴涕等有機氯農藥密切相關。

其次,此書有力地促進了對農藥生產和使用的管理。此書出版後,美國總統指令總統科學顧問團調查農藥的危害問題,並於次年發表了維茲那報告,肯定了卡爾遜的主張。在報告中強調在今後的農藥開發中必須注意農藥對環境的效應,並要求減少農藥在環境和食品中的殘留量。從此,農藥的生產和使用開始了一個新的時期,即農藥向高效發展,並重視其環境影響和強化農藥管理的時期。第三,促進了農藥環境毒理學的發展。卡爾遜列舉了許多事實證明了有機氯農藥的生物濃縮作用,這在前面引用的知更鳥死亡事件就是其中生動的一例。農藥的生物濃縮作用對於研究農藥的生物危害,以及農藥對於人體健康的影響也具有重要意義。卡爾遜主張生物防治和綜合防治,她在書中列舉了不少綜合防治病蟲草的例子,她並不主張完全不使用化學農藥,她說:“我的意見並不是化學殺蟲劑根本不能使用。我們爭論的是我們把有毒的和對生物有效力的化學藥品不加區分地、大量地、完全交到人們手中,而對它潛在的危害卻全然不知”。近年來我國農藥產量(kt/a)年份殺蟲劑殺菌劑除草劑植物生長調節劑農藥總產量19867487.70.47102199420125342.926419952463753934919962723760123811997275416710.839520048702005420110280190>1000農藥進入人體示意圖空氣呼吸道皮膚飼料、家畜、乳肉蛋等糧食蔬菜水果油料等農藥土壤江河湖海魚蝦等浮游生物水禽消化道人體農藥對環境生物的影響和污染直接影響-抗藥性弱的寄生昆蟲、蜜蜂、泥鰍田螺等二次影響-動物攝取含有殺蟲劑的生物食餌種類和數量的減少生物棲息場所的變化和減少消滅了競爭種消滅了天敵農藥對農作物的污染直接噴施於作物莖、葉和果實表面植物通過根系從土壤中吸收通過植物呼吸的氣體交換其他途徑,如農藥直接塗抹、注射於作物表面或樹幹內,農產品貯存保鮮噴藥、拌藥等農藥在蔬菜上的降解速度/d農藥作物T0.5試驗數甲胺磷黃瓜11.34特丁磷小黃瓜19.42噻菌靈番茄24.02乙烯菌核利番茄5.71代森環黃瓜5.62聯苯菊酯番茄5.02克菌丹番茄6.84滅菌丹番茄6.64氯菊酯菜豆7.01農藥與可持續發展戰略

1992年6月聯合國第二次環境與發展會議在巴西舉行,有183個國家參加,會議通過了《里約熱內盧環境與發展宣言》等重要檔。與會國一致同意,確定可持續發展為21世紀各國共同的發展戰略,並承諾各自制定相應的戰略和政策。為此,我國政府於1994年編制了《中國21世紀議程——中國21世紀人口、環境與發展白皮書》,其中指出,“走可持續發展之路,是中國在未來和下一世紀發展的自身需要和必然選擇。”無疑,我國農業需走可持續發展之路,正如上述《白皮書》強調,“農業與農村的可持續發展,是中國可持續發展的根本保證和優先領域”。保護農村環境和農業環境是實施農業可持續發展的重要部分,而農藥的生產和使用也必須符合可持續發展戰略的要求。農藥已經開始洗心革面開發低毒、微毒甚至無毒農藥使用劑量大幅度降低例如,屬幾丁質合成抑制劑的農夢特,一次用量僅3g/畝,而大鼠經口LD50為5g/kg,ADI為0.01mg(kg·d),對魚和鳥類低毒或無毒,無三致作用。農藥與食物安全和生態環境保障食物安全數量安全品質安全有效而穩定地向國民提供數量充足結構合理的食品(考慮到人口增長和自然災害)提供無污染和高質量的食品生態環境改變觀念生物是我們朋友,而非僅僅是食物、獵物、玩物和可利用的物資,所以保護生物多樣性,就是保護我們自己防治農藥污染是一項系統工程化工、環保、農業、衛生、科教和宣傳等系統和部門大力協作綜合防治措施,儘量減少化學農藥的用量調整結構,使用高效、低毒、低殘留的農藥改善農藥使用方法和技術加強農藥的管理增強全民環保意識化肥營養元素的迴圈轉化模式化肥對環境的影響我國氮肥損失率約在30%-50%1年約損失1000億元不合理施肥造成土壤酸化,營養元素不平衡,污染土壤氮磷養分的流失,導致水體富營養化一些氮化物會提高人類發病率以硝態氮形式向地下水淋洗,會造成地下水硝酸鹽含量增高,導致“藍嬰”、食管癌、甲狀腺病等促進酸雨形成影響作物品質我國化肥生產現狀生產總量不足氮,92%;磷70%;鉀,10%生產結構不合理生產技術落後能耗高,品種單一有效含量低中國12.5%;美國50%;前蘇聯40%以上生產包膜肥料晚,1987年通過鑒定;多施化肥未必增產化肥施用的環境污染防治1.

合理適量施肥2.配方施肥3.施用化肥增效劑

例如脲酶抑制劑能減少尿素的氨揮發硝化抑制劑可抑制土壤中亞硝化毛桿菌的活力,可能減少氮的淋洗和反硝化損失施用長效氮肥,緩釋,肥效可維持數月乃至一年4.

採用節水節肥的水肥綜合管理技術體系5.採用有機無機結合的綜合作物養分管理體系6.根據環境成本,採用經濟杠杆城市徑流一份較新的美國國家水質報表指出,來自於城市的徑流對於所調查河口來說是位居第一的破壞,對於所調查的湖泊河流等水體的水質來說是第三大污染源。根據人口和發展趨勢推算,到2010年將有超過一半的美國人居住在沿海城鎮。從這些快速發展的城鎮出來的徑流將繼續污染惡化沿海地區水質。中國的情況有所類似,甚至人口和經濟活動在沿海地區的密集程度遠超過上述美國的情況,珠江三角洲、福建、長江三角洲、膠東、京津唐以及東北地區原本就人口密集,經濟發達,而現在人口正進一步向這些地區遷移集中,至於經濟總量遠超過一半。因此城市徑流所帶來的危害應該說不會比美國輕,如果考慮到中國的經濟結構和環境保護現狀,城市徑流的影響肯定是很大的。前面所列的面源污染主要因素分類沒有將城市徑流列出,不是沒有,只是沒有深入研究調查單獨列出而已。那麼城市地區到底是怎樣影響徑流的?

增加徑流象林地、濕地、以及草地等多孔和變化的地形使得它們能夠截住雨水和溶雪,並且讓其慢慢的滲透進地下。形成的徑流也總是趨向逐漸地流到受納水體。與之相反的,城市裏諸如道路、橋樑、停車場、建築物等都屬無孔性的,不能夠讓徑流慢慢地浸滲到地下去。水便會保持在地面,集聚,然後形成大的徑流。城市鋪設了雨水下水道系統,可以快速地將來自於道路和其他不能滲透的表面的徑流納入。徑流進入時得到加速。當徑流離開下水道系統進入受納河流時,大水量的快速流動的徑流便會侵蝕河岸,毀壞河濱地帶的植被,沖寬河道。其結果便是導致非汛期的水位變低,雨季的水位又會超過正常水位,增加沉積物負荷,以及較高的水溫。土生的魚類以及其他不能在城市河流裏生存的水生生物將受到城市徑流的嚴重影響。增加污染負荷城市化進程會增加進入受納水體的污染物的種類和總量。比較常見的包括:來自於已開發和新的建築的各種殘渣,來自於汽車的油和油脂以及有毒化學物質,來自於草坪和園藝的營養物質和農藥,來自於功能失常的化糞池的病毒和細菌,還有重金屬等。其中各種殘渣和固體構成了城市地區受納水體的最大宗的污染負荷。當徑流進入雨水下水道時攜帶了許多上述污染物。在比較老的城市,這些被污染了的徑流往往直接排入水體而未經任何處理。這些增加的污染負荷當然也導致對魚和野生動植物的傷害的增加,並且能夠殺死土生物種,弄髒飲用水源,使得休閒娛樂地區變得不安全。城市徑流的管理辦法

對於新開發地區應該通過建築控制和污染防治策略力求保持徑流量在開發前水準。通過建立對徑流、殘渣、有毒物質和營養物質的管理計畫可以幫助達致目標。利用這些管理計畫來保護生態敏感地區,減少對土地的干擾,保持自然排水區域和植被。相對新開發地區而言,控制現存市區的徑流往往是比較花錢的。當然我們可以通過良好的策劃來儘量節約開支。制定現存市區的徑流控制計畫,首先要確定優先污染物削減的可能性,然後是保護有助於控制徑流的自然地,最後則是生態重建和對退化水體的各種各樣的清潔。

城市徑流的管理辦法現場處理系統。對地表水的營養和致病菌負荷的控制可以始於現場處理系統(OSDSs)的合適的設計、安裝和運行。化糞池應該建在遠離開放水域和例如濕地和漫灘等敏感地帶,並且應該定期檢查修理。化糞池的正常運轉和維護對於防止過量的排放有著非常重要的意義。公共教育。學校可以進行一些教育專案,教育學生怎樣去防止污染和保護水的清潔。也可以把這種教育擴展到一些特殊的單位,例如各種服務站,讓他們進行合適的“現場徑流控制”。許多社區已開始了雨水排放管道的管理計畫,鼓勵人們不要將垃圾等直接倒入其中。

利用濕地來控制非點源污染

在美國州和地方都承認非點源污染是影響地表水和地下水品質的最重要的污染源。如果適當的管理和利用濕地,那麼便可以很好地幫助去防止非點源污染降低水質。合適地管理濕地可以截留徑流,可以轉變和儲存非點源污染,比如說沉積物、營養鹽和許多重金屬。而且,濕地植被可以減慢徑流速度和均勻分配徑流的能量,從而保護河道等不被破壞。湿地植被还由于能够提供河岸遮阴,因而可以调节河流温度。一些城市已经开始尝试利用湿地作为控制径流和保护城市河流的一种有效的手段。不適當地開發和超量的負荷可能會毀了濕地。退化了的濕地不但不再能夠對保證水質有價值,而且會變成很突出的非點源污染。例如,大量的腐爛的濕地植被會增加生化耗氧量,不利於魚和其他水生生物的棲息。退化的濕地還會釋放所儲存的營養鹽和其他化學物質進入地表水和地下水。

美國國家環保局(EPA)推薦三種策略用以保證濕地對保護水質的價值:保護濕地,對退化濕地和水濱植被進行修復,構建工程系統在徑流進入受納水體和濕地之前進行處理。

第一條策略是限制開發行為以保護濕地的功能。與此同時,該項策略鼓勵對於上游流域的諸如農業、林業和城市等的發展要科學合理的規劃。美國的環保局、農業部、國家海洋和大氣管理局、工程兵部隊和內政部等聯合實施了幾個專案,通過限制可能影響濕地的開發和對願意保護濕地的人提供財政支持來保護濕地。在美國有許多非政府組織購買濕地加以保護,實踐證明,這種努力在保護水質方面正發揮著越來越大的作用。第二條策略是推動對退化濕地和具有非點源污染控制潛能的水濱地區植被加以修復。水濱地區是指作為能量、物質和水的通道的水體的沿岸生態系統,其特點是高的水位、週期性氾濫和受所相鄰的水體的影響。它們包圍濕地和高地,或者這二者的某種組合。修復旨在回復濕地的原先所有功能。這意味著重新構建濕地的土著植物群落,並且視情況利用一些建築物對水流加以控制。修復的著重點在於依據生態學原理,重建生物多樣性以及不同水生和水濱生物棲息類型。第三條策略是推動構建工程性的基於植物處理系統(VTS)。VTS在徑流進入自然濕地之前去除非點源污染中的懸浮固體和沉積物方面尤為有效。有一種VTS,叫做植物濾帶(VFS),是一種種植草和樹的長條狀的土地,能夠在徑流進入濕地之前加以攔截。VFSs在去除沉積物方面非常有效,去除率往往可達70%以上。人工濕地是另一種VTS,其特徵在於是一種模擬自然存在的濕地的水、植物和野生生物複雜的典型混合體。有研究表明,人工濕地對沉積物的去除可達90%以上。

秸杆我國年產秸杆約7億噸糧食作物的秸杆含碳量40%以上,其次為鉀、矽、氮、鈣、鎂、磷、硫等元素,有機成分以纖維素和半纖維素為主,其他還有木質素、蛋白質、氨基酸、樹脂和單寧等秸杆焚燒以往秸杆可用作燃料,做飯燒水等目前秸杆焚燒已經較為普遍露天焚燒導致大氣污染焚燒影響民航、鐵路和高速公路正常運行成都機場每年都因秸杆焚燒而導致能見度大大降低,有時低於400米,常造成成千上萬旅客滯留焚燒還常引起火災秸杆利用秸杆可還田,還田平均增產15.7%秸杆還田可改善生態環境秸杆中含有鉀秸杆中含有矽(作物莖杆和葉片剛性所需,光合作用也需要,否則抗病蟲害能力也減弱)改良土壤,增加有機質提供碳源可保墒和控制溫度可以做飼料及生產原料等物種入侵

據不完全統計,目前我國有主要外來雜草107種,外來害蟲32種,外來病原菌23種。這些外來生物的入侵給我國生態環境、生物多樣性和社會經濟造成巨大危害,僅對農林業造成的直接經濟損失每年就高達574億元。據中國履行生物多樣性公約工作協調組負責人介紹,外來物種對我國的危害表現在多個方面。首先,外來入侵物種會造成嚴重的生態破壞和生物污染。大部分外來物種成功入侵後大爆發,生長難以控制,造成嚴重的生物污染,對生態系統造成不可逆轉的破壞。比如,原產南美洲的水葫蘆現已遍佈華北、華東、華中、華南的河湖水塘,瘋長成災,嚴重破壞水生生態系統的結構和功能,導致大量水生動植物的死亡。其次,外來入侵物種通過壓制或排擠本地物種,形成單優勢種群,危極本地物種的生態,最終導致生物多樣性的喪失。比如,原產中美洲的紫莖澤蘭已遍佈我國西南大部分地區,原有植物群落迅速衰退、消失。另外,生物入侵導致生態害災頻繁爆發,對農林業造成嚴重損害。近年來,松材線蟲、濕地松粉蚧、美國白蛾等森林入侵害蟲嚴重發生與危害的面積,每年達150萬公頃;稻水象甲、非洲大蝸牛、美洲斑潛蠅等農業入侵害蟲每年超過140萬公頃;豚草、飛機草、水葫蘆等肆意蔓延,已到難以控制的局面。據保守估計,全國主要外來物種造成的農林業經濟損失平均每年達574億元。外來生物入侵不僅對生態環境和國民經濟帶來巨大損失,還直接威脅到人類的健康。比如,豚草、三裂葉豚草現已分佈在東北、華北、華東和華中的15個省市,它的花粉就是引起人類花粉過敏的主要病原物。豚草

豚草包括普通豚草和三裂葉豚草,屬菊科,豚草屬,原產北美。30年代傳入我國,現廣泛分佈於東北、華北、華中、華東、華南的15個省、市,並形成了瀋陽、南京、南昌和武漢4個擴散中心。據對瀋陽等8城市的荒山、河灘、鐵路公路兩旁等多種棲境調查,豚草對禾本科、菊科等1年生草木植物有明顯的排擠作用。在豚草發生區,昆蟲的多樣性顯著降低。除對本地生物多樣性構成威脅外,豚草花粉是人類變態反應症的主要致病原之一,所引起的“枯草熱”對全世界很多國家的人類健康帶來危害。豚草具有極強的繁殖能力和環境適應能力。據瞭解,一株發育良好的豚草產籽量可以達到7-10萬粒,種子隨風飄揚100多公里遠,可隨人的鞋底、水流、交通工具等四處傳播,生物學家曾在野外捕捉的鳥食囔中發現了100多粒豚草籽。更令人驚訝的是,這些豚草籽落地30至40年仍然具有生命力,無論是荒郊野外還是城區甚至是硬化土壤,豚草都能夠生長。每年的6、7月份是豚草開花期,也是其肆虐的時候。它的雄花序能產生大量致病的花粉,搖曳植株就能看見黃霧般的花粉散落,研究表明,每平方公里豚草可產花粉十幾噸,美國每年產生豚草花粉100多萬噸。豚草是一種可造成農作物大面積撂荒的世界性危害草。豚草有極其強大的繁殖能力,吸收營養和水分的能力極強,因此對農牧業造成相當大的危害。目前,豚草在國外和我國東北已大量侵入農田,江南地區和江西省僅有部分豚草植入農田、果園、苗圃。南方省區雖未在農田大面積造成危害,但是其潛在危害將十分嚴重,尤其是粗放型農業耕作區域一般都是豚草重災區。據有關專家介紹,豚草能混雜在所有旱地作物中生長,特別是玉米、大豆、向日葵、大麻、洋麻等中耕作物和禾穀類作物,並能導致作物大面積草荒,以致絕收。據試驗表明,在一平米的玉米地中,發現30-50株豚草,玉米將減產30-40%,當豚草數量增加到50-100株時,玉米幾乎就是顆粒無收。豚草花粉是引起人體一系列過敏性變態症狀--枯草熱的主要病原。空氣中豚草花粉粒的密度每立方米達到40-50粒,人群就能感染枯草熱(秋季花粉症)。江西醫學院第二附屬醫院呼吸科顏春松在二十世紀九十年代就開展過豚草過敏症專項研究,患者的臨床表現為眼、耳、鼻奇癢、陣發性噴嚏、流鼻涕、頭痛和疲勞;有的胸悶、憋氣、咳嗽、呼吸困難。年久失治的還可併發肺氣腫、肺心病,痛苦萬狀,甚至死亡。豚草植株和花粉還可使某些人患過過敏性皮炎,全身起"風皰"。在國外,美國每年豚草患病者達1460萬人。加拿大也有80萬人。前蘇聯克拉斯諾爾達地區,在豚草花期約有七分之一的人因患豚草病無法勞動。因此,國外將豚草定為國際檢疫雜草、公害雜草。有關專家告誡,由於我國人口基數大,患花粉過敏的人只有10%多,但如果不趁豚草氾濫之初儘快清除,將來患病人多絕不亞於歐美。防治在防治的方法上,化學方法見效快,但污染嚴重,專家建議採用生物法防治豚草。據瞭解,豚草的生長特點是“見縫插針”,只要有空地就會被它迅速佔領。專家建議應結合城市綠化,選用有競爭力強的植物對豚草進行“圍追堵截”,佔領城市空地,只要在豚草易生區種植生存競爭力比它更強的洋生薑等經濟植物予以防治,不失為一種較好的治理方法。直至目前尚未發現有豚草的天敵。目前在日本等國都有“豚草防治日”和星期六、日義務除豚草制度,我國應該加強宣傳,提高認識,把豚草防治象“植樹節”那樣成為一項制度確定下來。水葫蘆鳳眼蓮俗稱水葫蘆,原產南美洲,可作禽畜飼料,可以淨化水質並具觀賞價值。此物明代已有,後淪為野生狀態,現廣泛分佈於華北、華東、華中和華南大部分省市的河流、湖泊和水塘中。連綿1000公頃的滇池,水葫蘆瘋長成災,佈滿了水面,導致水中植物和動物的死亡,16種水生植物已經難覓蹤影,68種原生魚種已有38種面臨滅絕,水葫蘆還阻礙船隻的自由通行,人們不得不耗費鉅資予以清除。鳳眼蓮目前“稱霸”全球水域,已被列為世界十大害草之一。水葫蘆通常自由漂浮於水面,無性繁殖速度極快,在適宜條件下每5天就能繁殖一新植株,也能開花結種進行有性生殖,一支花大約產生300粒種子。在南昌,近一個月的連綿陰雨不但給南昌市民帶來不少麻煩,也給一些“不法生物”提供了大量水份,水浮連、空心蓮子草瘋狂“超生”,大有長不驚人死不休之勢,桃花溪內水浮蓮鋪天蓋地,令人驚歎。這些水浮蓮全然不像鄉間水浮蓮那般矮小,它們個個株體修長,不低於40cm,且肥碩發光。據南昌市政人員介紹,一下雨這些生物嚴重阻塞了河水的流動,導致漲水。這條河已受到生活污水的污染,水浮蓮在此環境中惡性生長。現在一般只有人工打撈,藥物一般無效。更可怕的是,它們一旦遇到水立刻“還魂”,只要河裏有一株,很快蔓成一片。至今尚未發現有什麼特效的處理辦法。發生的原因這些物種入侵得以發生發展的原因,主要在於人們的思想重視不夠,有意無意地將外來植物帶入境內,如不規範的引種、遊客帶入的花草等。立法沒有跟上,對外來植物入侵缺乏有效的法律法規約束。缺乏科學有效的檢測和檢疫監管手段。據1997年統計,全國只有首都機場有一臺X光機,因此難以在機場、口岸、海關等地拒“敵”於國門之外。媒體宣傳和公共教育力度不夠,公眾的生態安全、生物安全和環境安全的生態環境保護意識還未深入人心。基礎研究比較薄弱,對外來植物入侵帶來的全面生態效應研究得不夠。例如引進外來植物後,相應的天敵並沒有引進,致使生態失衡。控制措施

隨著中國加入WTO,中國與世界各國的商務往來、旅遊活動和其他交流日益增多,外來植物入侵形勢日益嚴峻。對此,我們要有清醒的認識,為了消除綠色污染,應該強調防重於治,拒“敵”於國門之外,採取的主要措施有:加大外來植物入侵危害的宣傳教育力度,使人們從思想上重視起來,才能防患於未然。修訂國內立法,加強外來物種引種法規程式的建設。謹慎引種,嚴格進口審批把關。強化檢測和檢疫監管手段,建立起規範化的檢測檢疫體制和體系。加強外來植物引種效應的基礎研究,建立起外來植物入侵的動態監測系統和風險評估中心。加強已經引進的外來植物物種管理,建立起國家監控的資料庫系統。植樹造林嚴格種源選擇,強調使用當地物種,做到適地適樹(包括花草和其他植物)基因污染基因工程作物的推廣使得傳統作物難以保存,而傳統作物品種染色體上儲存有人類所需的各種性狀基因。一些人工植入的基因可能通過食物鏈進入人體,產生新的有害遺傳或不利於人們健康。天然物種易被同化。幾乎所有農作物在其分佈區都存在有性繁殖相容性的野種和近緣種。它們之間可能發生飄散。例如基因工程玉米的抗除草劑基因飄散到附近野生蕪菁植物上,結果造成超級雜草的出現。生態平衡受到影響。基因飄散的結果使得某些野生物種從轉基因獲得新的性狀,如耐寒、抗病、速長等,因此具有更強生命力,而這是沒有經過自然選擇過程。轉基因玉米曾造成蝴蝶大量死亡,現歐洲禁止進口美國轉基因玉米。基因工程被叫做“任意篡改上帝作品”。沙塵暴在氣象學中科學家將沙塵天氣分為浮塵、揚沙和沙塵暴三個等級。浮塵是指無風或在風力較小的情況下,塵土、細沙均勻地浮游在空中,使水準能見度小於10千米的天氣。浮游的塵土和細沙多為遠地沙塵經上層氣流傳播而來,或為沙塵暴、揚沙出現後尚未下沉的沙塵;揚沙指由於風力較大,將地面沙塵吹起,使空氣相當渾濁,水準能見度在1-10千米的天氣;沙塵暴則指強風將地面大量沙塵捲入空中。使空氣特別渾濁,水準能見度低於1千米的惡劣天氣。強烈的沙塵暴暫態風速大於25米/秒,風力10級以上,可使地面水平能見度低於50米,破壞力極大,俗稱“黑風”。沙塵暴是不同於揚沙或浮塵的天氣現象,也有別於單純的大風天氣,它是內陸沙漠區特有的災害性天氣。北非的撒哈拉沙漠、北美中西部、澳大利亞中部和中亞地區都是沙塵暴天氣的多發地區,中國的沙塵暴天氣主要出現在西北、華北地區。發生頻率中科院蘭州沙漠研究所黃兆華先生的統計表明,我國西北從西元前3世紀到西元1990年共發生風沙塵暴140次,其中大約70次發生在1949年以後。通過統計可以發現西北地區從西元前3世紀到西元1949年的2154年中共發生風沙塵暴70次,平均31年發生一次。但風沙塵暴在各個世紀發生的次數多少不一,少時為零次,多時高達17次;20世紀前半葉僅50年中就出現27次。總趨勢是從13世紀後頻率增高,18世紀後

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