時(shí)間:2023-03-22 17:33:31
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇水環(huán)境論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
1.1含水層破壞情況在采煤過(guò)程中,由于礦井水的疏排,會(huì)對(duì)地下水位造成下降影響,形成以開采水平為基準(zhǔn)的地下水位降落面,進(jìn)而形成以采區(qū)為中心,含水層影響半徑為半徑的降落漏斗。由于合盛煤礦開采煤層位于山西組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層內(nèi),煤礦開采過(guò)程中礦井水疏排直接影響石炭—二疊系碎屑巖裂隙含水層。而煤礦開采后會(huì)在頂板巖層形成一定高度的冒落帶、裂縫帶和緩慢下沉帶,所形成的導(dǎo)水裂縫帶高度波及到煤層上部含水層時(shí),就成為含水層對(duì)礦井充水的通道。依據(jù)井田內(nèi)鉆孔資料,按照有關(guān)計(jì)算煤層導(dǎo)水裂縫發(fā)育高度公式。2#、4#煤層頂板屬中硬頂板,開采形成的最大導(dǎo)水裂縫帶高度分別為37.71m、52.43m,考慮到兩煤層間距為10m,且2#、4#煤主要充水含水層為其上覆砂巖裂隙含水層,根據(jù)開采煤層所在地層位置,以及煤層頂板發(fā)生垮落,2#、4#煤層形成的導(dǎo)水裂縫帶均能溝通其含水層(或上一層可采煤層開采形成的采空區(qū)積水),對(duì)煤層上覆的太原組K2~K5灰?guī)r含水層以及山西組的K7、K8砂巖含水層進(jìn)行破壞,見表2。但正常情況下本井田開采導(dǎo)水裂縫帶不會(huì)直通地表。
1.2地表破壞情況為進(jìn)一步分析開采后對(duì)煤層頂板的影響,根據(jù)采煤塌陷區(qū)土地破壞性等級(jí)劃分表分析可知:1)2#煤開采后,井田大部分面積地表將受到重度—極輕度破壞,但是在井田的西南角,地表將受到重度破壞。2)4#煤開采后,井田內(nèi)東北及東南角地表受到極輕微的破壞,其它地段地表將受到重度—極輕度破壞,但在井田西南角地表有受到重度破壞。采煤引起地表塌陷將改變地表的形態(tài)和河道的坡度,對(duì)河道周圍的匯水條件造成一定程度的影響,同時(shí)由于沉陷盆地的邊緣有地表裂縫產(chǎn)生,會(huì)引起地表水下滲,因此,地表沉陷除了對(duì)井田內(nèi)河流匯水條件有影響外,還將會(huì)影響地表水資源量。
2礦井開采防治水措施
1)井田及周邊煤礦采空區(qū)均有積水,對(duì)合盛礦井的開采有很大的威脅,在開采時(shí)一定要加強(qiáng)“探放水”工作,遇有頂板淋水、滲水增加、煤層“出汗”、巷道涌水量增加等突水預(yù)兆時(shí)應(yīng)立即停止采掘,撤離人員,并向調(diào)度室等管理部門匯報(bào)。2)在開采斷層、陷落柱附近煤層時(shí),一定要注意構(gòu)造導(dǎo)水,堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則,鉆進(jìn)時(shí)發(fā)現(xiàn)煤巖松軟,片幫、來(lái)壓或鉆眼中水壓、水量突然增大,頂鉆等異常時(shí),必須停止鉆進(jìn),且不得拔出鉆桿,立即向有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào),以杜絕突發(fā)的水災(zāi)事故的發(fā)生。3)經(jīng)常了解周邊礦井的采掘動(dòng)向,做好周邊礦井采空區(qū)范圍的調(diào)查工作,相鄰礦井之間礦界處應(yīng)留有足夠的礦界保安煤柱,嚴(yán)禁越界開采,防止發(fā)生連鎖透水事故。定期維護(hù)好各型水泵的排水管路、閥門及排水用的配電設(shè)備,保證井下水流及時(shí)暢通地排出地面,在雨季前組織全面檢修,并對(duì)全部主排水泵進(jìn)行聯(lián)合排水試驗(yàn),定期清理井底水倉(cāng)、水溝的淤泥。4)據(jù)煤礦開采對(duì)奧陶系灰?guī)r巖溶水含水層的影響分析,在對(duì)斷層等合理留設(shè)安全煤柱后,煤礦開采不會(huì)破壞奧灰水,對(duì)區(qū)域奧灰水水量影響很小。因此正常的煤礦開采對(duì)井田及周邊村莊供水基本沒(méi)有影響。
3結(jié)論及建議
1.1地表水中的抗性基因污染隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展,畜牧養(yǎng)殖、污水處理等人類活動(dòng)對(duì)于地表水中抗生素抗性基因污染的影響日益顯著。雖然污水處理廠的處理工藝能夠去除一部分抗性基因,但是仍有大量抗性基因隨出水排入地表水中。近年來(lái),研究人員在江河湖泊等地表水中檢測(cè)出大量的抗生素抗性基因。Pruden等[22]檢測(cè)出美國(guó)南拉普特河從上游至下游中(人類活動(dòng)呈遞增梯度)sul1抗性基因的含量大幅度增加,深入研究后發(fā)現(xiàn)sul1含量與上游河岸的動(dòng)物養(yǎng)殖廠及污水處理廠數(shù)目成正相關(guān)。Chen等沿珠江流域至珠江河口(人類活動(dòng)影響呈遞減梯度分布)檢測(cè)江水中的四環(huán)素類抗性基因(tetA、tetC、tetH、tetB、tetM、tetO、tetW抗性基因)的含量,發(fā)現(xiàn)珠江流域檢測(cè)到四環(huán)素類抗性基因的頻率與種類都明顯高于珠江河口地區(qū)。Ling等在中國(guó)南方北江河中檢測(cè)出2種磺胺類抗性基因和7種四環(huán)素類抗性基因,其中磺胺類抗性基因中sul1的含量比sul2高,其平均值分別為1.41×10-2和1.58×10-3copies•(16SrDNA)-1;四環(huán)素類抗性基因中tetG的出現(xiàn)頻率最高(100%),tetC的含量最高,其濃度在8.30×10-2到13.20copies•(16SrDNA)-1之間變化。Jiang等利用PCR技術(shù)在黃浦江中檢測(cè)到2種磺胺類抗性基因(sul1、sul2)、8種四環(huán)素類抗性基因(tetA、tetB、tetC、tetG、tetM、tetO、tetW、tetX)和1種內(nèi)酰胺類抗性基因(TEM),并利用實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)檢測(cè)出這11種抗性基因的含量在3.66×101copy•mL-1(tetB)到1.62×105copy•mL-1(sul2)之間變化。Luo等在中國(guó)海河中也檢測(cè)出磺胺類抗性基因和四環(huán)素類抗性基因,同樣,磺胺類抗性基因的檢測(cè)頻率與含量都高于四環(huán)素類抗性基因。其中,sul1抗性基因含量為(7.8±1.0)×109copies•g-1,sul2抗性基因含量為(1.7±0.2)×1011copies•g-1。Stoll等在德國(guó)的萊茵河和澳大利亞的布里斯班河中均檢測(cè)出多種抗生素抗性基因,磺胺類抗性基因的檢測(cè)頻率最高,其中sul1檢測(cè)頻率(98%)稍高于sul2(77%)。在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中大量添加的抗生素,一部分不能被魚類吸收而直接排入到水體中,另一部分被魚類吸收后在其體內(nèi)誘導(dǎo)出抗性菌株,隨糞便排入水體,所以在水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)水體中亦存在大量抗性基因。Gao等在天津地區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)中檢測(cè)出多種抗性基因(tetM、tetO、tetT、tetW、sul1及sul2)。此外,磺胺甲基惡唑抗性細(xì)菌占63.3%,四環(huán)素抗性細(xì)菌占57.1%,這說(shuō)明有一部分細(xì)菌呈多重抗性。Liang等在魚塘中的大腸桿菌菌群中發(fā)現(xiàn)其中91.5%的大腸桿菌都含有抗性基因,86.1%的大腸桿菌含有兩種以上的抗性基因。DiCesare等在地中海沿岸的養(yǎng)魚場(chǎng)中也發(fā)現(xiàn)了tetM、tetO、tetL、tetK、ermB、ermA和ermC等多種抗性基因,但該漁場(chǎng)并沒(méi)有在飼料中添加任何抗生素,這說(shuō)明該漁場(chǎng)中的抗性基因可能是由于海水養(yǎng)殖促進(jìn)了抗性基因的水平轉(zhuǎn)移。Reboucas等在巴西的一個(gè)養(yǎng)蝦場(chǎng)中也發(fā)現(xiàn)了對(duì)氨芐青霉素和四環(huán)素均具有抗性的致病性弧菌。除此之外,在越南、泰國(guó)、韓國(guó)、印度、埃及等其他國(guó)家的水產(chǎn)養(yǎng)殖水域中也都檢測(cè)到抗生素抗性基因。以上研究表明,全球地表水體中含有數(shù)目“可觀”的抗生素抗性基因,其中四環(huán)素類抗性基因和磺胺類抗性基因尤其居多,這可能和相應(yīng)抗生素的大量使用及其在環(huán)境中的殘留有關(guān)。雖然環(huán)境中本來(lái)就存在抗生素抗性細(xì)菌,但是環(huán)境中抗性基因的急劇增加主要是由于人類大量使用抗生素而對(duì)環(huán)境造成了巨大的選擇壓力。總之,地表水體已經(jīng)成為了環(huán)境中抗生素抗性基因的一個(gè)主要基因庫(kù)。
1.2地下水中的抗性基因污染由于動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)污水池及土壤中的抗性基因隨著土壤的滲透作用使得地下水中也開始檢測(cè)出抗性基因的存在。Koike等從2000—2003年連續(xù)3年分別在兩個(gè)養(yǎng)豬場(chǎng)的周圍打井檢測(cè)其地下水中的四環(huán)素類抗性基因,發(fā)現(xiàn)地下水中含有7種四環(huán)素類抗性基因。通過(guò)對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)污水池和地下水中發(fā)現(xiàn)的抗性基因序列的比較分析,發(fā)現(xiàn)兩者幾乎一致,這說(shuō)明地下水受到了養(yǎng)豬場(chǎng)污水池的影響,其抗性基因主要來(lái)自于污水池。近年來(lái),地下水也已經(jīng)成為了抗性基因的眾多基因庫(kù)之一。
2抗生素抗性基因在環(huán)境中的傳播與潛在風(fēng)險(xiǎn)
從上述不同抗性基因的基因庫(kù)來(lái)看,不難發(fā)現(xiàn)各個(gè)基因庫(kù)之間各有聯(lián)系,人類、動(dòng)物與生態(tài)環(huán)境之間形成了一個(gè)循環(huán)(圖1),使得抗生素抗性基因在其中不斷循環(huán)、積累。人類在廣泛使用大量抗生素治療疾病時(shí),由于抗生素的選擇性壓力,使其在人的腸胃及尿道中誘導(dǎo)出含有抗性基因的細(xì)菌。此外,腸胃細(xì)菌之間、腸胃細(xì)菌與經(jīng)過(guò)腸胃的細(xì)菌之間,抗性基因都能夠進(jìn)行水平轉(zhuǎn)移,又進(jìn)一步增加了人體內(nèi)抗性基因的含量。相似的,為了提高家禽養(yǎng)殖業(yè)、牛羊畜牧業(yè)以及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的出產(chǎn)率,人們?cè)陲暳现写笏良尤肟股兀@在各種動(dòng)物體內(nèi)同樣會(huì)誘導(dǎo)出相應(yīng)的抗生素抗性基因。體內(nèi)含有抗性基因的動(dòng)物被加工成肉類食品或者奶制品后,其中的抗性基因通過(guò)食物鏈又可進(jìn)入人類體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn),一些養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的空氣中也含有抗性基因或抗性細(xì)菌,當(dāng)養(yǎng)殖場(chǎng)工作人員吸入養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)的空氣時(shí),抗性基因或抗性細(xì)菌就會(huì)隨空氣一起進(jìn)入人體。此外,如果人與動(dòng)物直接接觸,動(dòng)物體內(nèi)的抗性基因或抗性細(xì)菌也能直接進(jìn)入人體。隨后,人與動(dòng)物體內(nèi)的抗性細(xì)菌與抗性基因隨著排泄物一起進(jìn)入自然環(huán)境中。一部分排泄物進(jìn)入污水處理廠(同時(shí)進(jìn)入污水處理廠的還有醫(yī)療廢水),污水處理廠是抗性基因傳播的重要中轉(zhuǎn)地,污水處理廠中的處理工藝只能去除一部分抗性細(xì)菌與抗性基因,但是大部分抗性細(xì)菌和抗性基因不能被去除,甚至某些污水廠出水中抗性基因含量高于污水廠進(jìn)水,這些抗性基因都隨污水廠出水排入自然水體中,增加了污水處理廠下游水體的抗性基因含量。另一部分排泄物被用作肥料進(jìn)入土壤生態(tài)系統(tǒng),使排泄物中抗性基因轉(zhuǎn)移到土壤菌株之中。而污水廠出水部分回用灌溉農(nóng)田以及污泥堆積施肥更增加了土壤生態(tài)系統(tǒng)中的抗性細(xì)菌與抗性基因的含量,土壤中的抗性基因能夠水平轉(zhuǎn)移到莊稼等農(nóng)作物中,這些農(nóng)作物被加工成為農(nóng)產(chǎn)品后又通過(guò)食物鏈進(jìn)入人類體內(nèi)。由于降雨等原因產(chǎn)生的地表徑流會(huì)使土壤中的抗性細(xì)菌和抗性基因進(jìn)入到地表水體中,而土壤系統(tǒng)的滲透作用使得地下水中也含有數(shù)量“可觀”的抗性基因。如果這些地表水體或者地下水體被用來(lái)作為飲用水水源,雖然給水處理工藝能滅活部分抗性細(xì)菌和抗性基因,但仍有大部分抗性基因會(huì)隨飲用水進(jìn)入人類體內(nèi)。從抗性基因在環(huán)境中的循環(huán)傳播過(guò)程不難看出,抗性基因會(huì)在人體內(nèi)積少成多,增強(qiáng)了人體細(xì)胞的耐藥性,對(duì)人體健康和生態(tài)安全構(gòu)成巨大威脅。在美國(guó),由耐甲氧西林金黃色葡萄球菌引起的感染病每年的致死人數(shù)比艾滋病、帕金森癥以及殺人犯的總和還要多。當(dāng)致病菌獲得多重抗性基因后,就既具有致病性又具有多重耐藥性,對(duì)人體具有極大的危害。最典型的就是含有NDM-1基因的超級(jí)細(xì)菌,曾引起世界范圍內(nèi)的恐慌。所以,加緊研究去除環(huán)境中的抗生素抗性基因的處理方法成為當(dāng)務(wù)之急。
3抗生素抗性基因的去除技術(shù)
雖然國(guó)內(nèi)外關(guān)于抗生素抗性基因在環(huán)境中的來(lái)源與傳播途徑的研究很多,但是關(guān)于抗性基因的去除技術(shù)的研究卻很少。近年來(lái),隨著抗性基因污染情況越來(lái)越嚴(yán)重,一些研究學(xué)者們也在探索污水與給水處理廠中不同處理工藝對(duì)抗生素抗性基因的去除效果,以期能以最佳的工藝組合方式去除最多的抗性基因。
3.1厭氧/好氧污泥消化處理工藝污水處理廠是抗生素抗性基因最主要的一個(gè)儲(chǔ)庫(kù),所以污水處理廠的處理工藝將是去除抗生素抗性基因的關(guān)鍵所在。事實(shí)上,盡管污水處理廠出水中仍含有抗性細(xì)菌和抗生素抗性基因,但絕大多數(shù)(>99%)的抗性細(xì)菌及抗生素抗性基因存在于污泥沉積物中。近幾年,研究發(fā)現(xiàn)污水處理廠中的污泥消化工藝對(duì)于降低污泥中抗生素抗性基因的含量有著良好的效果。Ghosh等研究了高溫(50~60℃)和中溫(35~37℃)兩相厭氧消化系統(tǒng)對(duì)四環(huán)素類抗性基因的去除效果,發(fā)現(xiàn)高溫厭氧系統(tǒng)對(duì)tetA、tetO、tetX有很好的去除效果,其中tetX的去除率分別達(dá)到了85%~99%,而tetA和tetO的去除率也有50%~80%;而在中溫厭氧消化階段對(duì)抗性基因的去除效果并不明顯,tetA含量甚至出現(xiàn)了反彈。這一結(jié)果顯示抗性基因的去除效果可能與操作溫度有關(guān)。隨后,Diehl等研究了不同溫度(22、37、46、55℃)下厭氧或好氧消化對(duì)污泥中抗生素抗性基因的去除效果。在厭氧條件下,37、46、55℃下抗性基因顯著減少,并且去除率隨溫度的上升而增大;而在好氧情況下(平均水力停留時(shí)間為4d)四環(huán)素類抗性基因的含量并沒(méi)有明顯降低。Ma等進(jìn)一步比較了高溫和中溫厭氧系統(tǒng)對(duì)抗性基因的去除效果,結(jié)果顯示高溫厭氧系統(tǒng)在去除ermB、ermF、tetO、tetW等4種抗性基因的效果確實(shí)優(yōu)于中溫厭氧系統(tǒng),但是對(duì)于其他抗性基因的去除效果,高溫厭氧系統(tǒng)并沒(méi)有明顯優(yōu)勢(shì)。Miller等也發(fā)現(xiàn)高溫和中溫厭氧消化系統(tǒng)都能降低sul1、sul2抗性基因和int1整合子的含量1到2個(gè)數(shù)量級(jí),只是中溫厭氧消化系統(tǒng)對(duì)tetO和tetW去除效果不理想。Ma等認(rèn)為高溫消化反應(yīng)器之所以能夠更有效地去除抗生素抗性基因,一方面是因?yàn)楦叩臏囟扔欣诖龠M(jìn)生化反應(yīng)的進(jìn)行,另一方面是因?yàn)楦邷叵到y(tǒng)中菌群組成結(jié)構(gòu)與中溫消化系統(tǒng)有所不同,而后者起決定作用。此外,污泥齡也影響抗性基因的去除效果,比較兩種不同污泥齡的中溫消化系統(tǒng),污泥齡為20d的消化系統(tǒng)對(duì)抗性基因的去除效果明顯好于污泥齡為10d的消化系統(tǒng),這一結(jié)果與Xia等的結(jié)論相一致。雖然Diehl等在試驗(yàn)中認(rèn)為好氧消化不能顯著去除抗生素抗性基因,但Burch等認(rèn)為Diehl等的試驗(yàn)設(shè)計(jì)不完整,因?yàn)樵囼?yàn)中4d的平均水力停留時(shí)間過(guò)短,如果抗性基因的半衰期大于4d,即使好氧消化系統(tǒng)能有效去除抗生素抗性基因也無(wú)法檢測(cè)。因此,Burch等設(shè)計(jì)試驗(yàn)的水力停留時(shí)間為40d,結(jié)果顯示在半連續(xù)流條件下對(duì)ermB、sul1、tetA、tetW的去除率達(dá)到了85%~98%,但是int1含量卻沒(méi)有顯著變化,而tetX含量增加了5倍,這可能是由于好氧消化系統(tǒng)對(duì)含有int1和tetX的細(xì)菌細(xì)胞具有選擇性。因此,污水處理廠中的污泥消化工藝在降低抗生素抗性基因含量方面具有潛在的前景,耗氧量、溫度、污泥齡及水力停留時(shí)間等都是影響其去除效果的重要因素,而怎樣調(diào)整這些影響因素以達(dá)到最佳的去除效果在未來(lái)值得進(jìn)行深入的研究。
3.2人工濕地處理工藝人工濕地是一種新型的污水處理設(shè)施,一般位于生物處理或者化學(xué)處理設(shè)備之后,用作二級(jí)或者三級(jí)處理,由于其工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、高效,適用于人口較少的小規(guī)模處理,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于處理城鎮(zhèn)污水。大量研究已經(jīng)證明,人工濕地對(duì)污水中的有機(jī)物、細(xì)菌、抗生素、藥物及個(gè)人護(hù)理品(PPCPs)均有較好的去除效果。但目前關(guān)于人工濕地對(duì)抗生素抗性基因的去除效果的研究還較少。Chen等調(diào)查了杭州及周邊農(nóng)村地區(qū)的污水處理廠,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用人工濕地能有效改善對(duì)抗性基因的去除效果,在多重厭氧生物過(guò)濾處理后添加一道人工濕地處理工藝能去除2個(gè)數(shù)量級(jí)左右的抗性基因,而僅應(yīng)用多重厭氧生物過(guò)濾對(duì)抗性基因去除效果很小,這說(shuō)明人工濕地在去除抗性基因方面具有重要作用。隨后,Chen等比較了污水處理廠中生物曝氣濾池、紫外消毒及人工濕地3種處理方式對(duì)抗性基因的去除效果,發(fā)現(xiàn)人工濕地的去除效果最好,能降低1到3個(gè)數(shù)量級(jí)的抗性基因,生物曝氣濾池只能降低0.6到1.2個(gè)數(shù)量級(jí)的抗性基因,而紫外消毒后抗性基因基本沒(méi)有變化。但是,Anderson等在對(duì)加拿大馬尼托巴省某人工濕地調(diào)查后發(fā)現(xiàn),出水中只有blaSHV抗性基因的含量有較大幅度的降低,而其他抗性基因含量幾乎沒(méi)有明顯降低,這可能是由于人工濕地去除含有blaSHV基因的細(xì)菌較多,造成了對(duì)blaSHV基因的選擇性去除。Nõlvak等也通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),水平潛流人工濕地對(duì)sul1抗性基因的去除效果尤為突出,而對(duì)其他抗性基因的去除效果與常規(guī)處理效果差不多。Liu等在研究火山巖濾料垂直流人工濕地和沸石濾料垂直流人工濕地對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)廢水的處理效果時(shí)發(fā)現(xiàn),火山巖濾料人工濕地對(duì)抗性基因含量的去除率為50%,而沸石濾料人工濕地能降低抗性基因含量一個(gè)數(shù)量級(jí)。這可能與兩種濾料的孔徑大小有關(guān),沸石濾料的平均粒徑(4.32nm)比火山巖濾料的平均粒徑(10.78nm)小,更小的粒徑有利于抗性基因的去除。Yang等在研究不同類型人工濕地對(duì)抗性大腸桿菌及抗性基因的去除時(shí)發(fā)現(xiàn),抗性基因的檢測(cè)率從大到小依次為:基質(zhì)≥出水>進(jìn)水。其中,sul抗性基因在進(jìn)水、出水及基質(zhì)生物膜中的檢測(cè)率分別為50%、61%和81%;tet抗性基因在進(jìn)水、出水及基質(zhì)生物膜中的檢測(cè)率分別為67%、77%和76%。這可能是因?yàn)榭剐曰蚰苓w移到基質(zhì)生物膜上,從而增加了膜上的抗性基因含量,而生物膜中的抗性基因遷移到水中又增加了出水中的抗性基因含量。但是,上述兩位學(xué)者都認(rèn)為人工濕地的處理效果與濕地中植物覆蓋率、植物種類、水力負(fù)荷以及當(dāng)?shù)貧夂蚨加兄o密的聯(lián)系,不同人工濕地對(duì)抗性基因的去除效果也不一樣。以上研究說(shuō)明人工濕地對(duì)去除抗性基因可能具有某種選擇性。因此,對(duì)于人工濕地的實(shí)際應(yīng)用,應(yīng)針對(duì)不同的抗性基因采用不同的填料或不同類型的人工濕地,做到“對(duì)癥下藥”。
3.3消毒處理工藝不論在給水還是污水處理工藝中,消毒工藝都是非常重要的一步?,F(xiàn)有的消毒工藝主要有自由性氯消毒(加氯消毒)、氯胺消毒、臭氧消毒及紫外輻射消毒。在眾多消毒工藝中,應(yīng)用最廣泛的是加氯消毒和紫外消毒。雖然消毒工藝能有效滅活水中的細(xì)菌微生物,但是關(guān)于消毒工藝能否有效地去除水體中的抗生素抗性基因的研究還較少。
3.3.1加氯消毒工藝加氯消毒的機(jī)理如圖2所示,氯氣作為一種氧化劑,能氧化細(xì)菌細(xì)胞,改變細(xì)胞膜的滲透性,從而進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)破壞細(xì)胞質(zhì),最終分解RNA和DNA。而游離性有效氯對(duì)胞外被膜中的大部分物質(zhì)的反應(yīng)活性為中等水平,只是對(duì)脂類和糖類反應(yīng)活性很低。所以,一般氯會(huì)在細(xì)胞壁與細(xì)胞膜中消耗一部分,剩余部分進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),并氧化胞內(nèi)DNA,使其失活。最早,Venkobachar等發(fā)現(xiàn)用氯氧化大腸桿菌時(shí),當(dāng)加氯量為1.5mg•L-1時(shí),能在上清液中檢測(cè)出蛋白質(zhì)和RNA;當(dāng)添加量增加時(shí),能在上清液中檢測(cè)出DNA。Suquet等發(fā)現(xiàn)在50mmol•L-1、pH為7.4的磷酸緩沖溶液中,當(dāng)加氯消毒CT值大于180mg•L-1•min-1時(shí),溶液中出現(xiàn)大量DNA碎片。由此可見,在游離性有效氯消毒過(guò)程中,只有當(dāng)加氯量較高時(shí)才能破壞分解大量DNA。在實(shí)際應(yīng)用中,經(jīng)加氯消毒處理后,Munir等發(fā)現(xiàn)抗性基因的含量并沒(méi)有顯著減少,Gao等也發(fā)現(xiàn)污水處理廠中加氯消毒并不能有效減少tet和sul類抗性基因的含量。此外,還有研究發(fā)現(xiàn),較高劑量的加氯消毒能增加四環(huán)素類抗性細(xì)菌的抗藥性,因?yàn)楦邉┝康穆认緦?duì)抗性細(xì)菌產(chǎn)生了“篩選”作用。
3.3.2紫外消毒工藝與加氯消毒不同,紫外輻射消毒是個(gè)物理過(guò)程,通過(guò)光化學(xué)反應(yīng)滅活細(xì)胞。從細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)對(duì)其反應(yīng)活性看,只有嘌呤和嘧啶核苷基、核苷酸吸收253.7nm波長(zhǎng)的紫外光,所以,紫外光的專一性使其具有潛在的有效滅活抗性基因的可能。早先,Munakata等就發(fā)現(xiàn)紫外輻射能夠破壞雙鏈DNA中抗性基因的轉(zhuǎn)換能力,從而降低了抗性基因的水平轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)。Guo等研究結(jié)果顯示,在污水處理廠的污水中,紅霉素類抗性基因和四環(huán)素類抗性基因的含量分別為(3.6±0.2)×105和(2.5±0.1)×105copies•L-1,經(jīng)5mJ•cm-2劑量的紫外消毒后,紅霉素類和四環(huán)素類抗性基因含量分別降低了(3.0±0.1)和(1.9±0.1)個(gè)數(shù)量級(jí);此外,還發(fā)現(xiàn)經(jīng)紫外消毒后兩類抗生素抗性菌的數(shù)量出現(xiàn)顯著降低,然而四環(huán)素類抗性細(xì)菌占細(xì)菌總數(shù)的比例卻有所增加,由此說(shuō)明紫外消毒對(duì)四環(huán)素類抗性基因具有一定的選擇作用。McKinney等用紫外消毒處理4種抗性基因(mecA、vanA、tetA、ampC)后發(fā)現(xiàn)紫外輻射確實(shí)能夠降低抗性基因的含量,但滅活抗性基因3到4個(gè)數(shù)量級(jí)所需的紫外劑量為200~400mJ•cm-2,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滅活抗性細(xì)菌所需要的紫外劑量(滅活4到5個(gè)數(shù)量級(jí)的抗性細(xì)菌,需要紫外劑量為10~20mJ•cm-2)。VanAken等也在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),使用紫外輻射處理大腸桿菌細(xì)胞懸浮液,DNA含量降低2個(gè)數(shù)量級(jí)所需要的紫外劑量為23mJ•cm-2,遠(yuǎn)大于滅活大腸桿菌細(xì)胞所需的劑量(8.7mJ•cm-2)。綜上所述,紫外消毒工藝能有效降低抗生素抗性基因的含量,但是所需的紫外劑量較高,遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際應(yīng)用的劑量。在實(shí)際應(yīng)用中,Auerbach等發(fā)現(xiàn)紫外消毒對(duì)減少污水中四環(huán)素類抗性基因的種類以及降低tetQ、tetG的含量都沒(méi)有明顯的效果。因此,尋求更有效的方法是當(dāng)務(wù)之急。近年來(lái),有研究發(fā)現(xiàn)添加TiO2納米顆粒與近紫外光復(fù)合使用能提高其去除抗性基因的效率,使得紫外消毒處理抗性基因與處理抗性細(xì)菌所需消毒劑量相當(dāng),Li等也發(fā)現(xiàn)加入Ag-TiO2復(fù)合納米材料能大大提升紫外光消毒的效果。這給未來(lái)研究有效去除抗性基因的消毒工藝提供了方向。
3.4深度處理工藝隨著飲用水工藝的不斷發(fā)展,以及人們對(duì)飲用水要求的不斷提高,現(xiàn)今污水/給水處理廠中除了常規(guī)處理工藝之外,還應(yīng)用了許多水深度處理工藝。目前,研究較多的水深度處理工藝主要有膜處理、高級(jí)氧化等。Öncü等發(fā)現(xiàn),用TiO2光催化氧化和臭氧氧化處理12.8和6.4μg•mL-1兩種濃度的質(zhì)粒DNA均有顯著的效果,其可以破壞DNA的超螺旋結(jié)構(gòu),從而滅活DNA。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒DNA的濃度隨臭氧氧化劑量的增加而減少,對(duì)于高濃度質(zhì)粒DNA溶液,當(dāng)臭氧劑量為4.2mg•L-1時(shí)質(zhì)粒DNA濃度最低;對(duì)于低濃度質(zhì)粒DNA溶液,當(dāng)臭氧劑量為0.9mg•L-1時(shí)超螺旋DNA雙鏈已完全消失。TiO2光催化氧化效果與臭氧氧化效果類似,高濃度質(zhì)粒DNA溶液在經(jīng)過(guò)75min的TiO2光催化降解后,超螺旋DNA雙鏈全部消失;而對(duì)于低濃度的質(zhì)粒DNA溶液,TiO2光催化降解只需15min就可以將其中的所有超螺旋DNA雙鏈破壞掉。Cengiz等應(yīng)用芬頓試劑高級(jí)氧化工藝和臭氧氧化工藝去除養(yǎng)牛場(chǎng)廢水中的tetM抗性基因,發(fā)現(xiàn)兩種工藝中抗性基因的變化趨勢(shì)一致,即抗性基因的含量隨著氧化劑劑量的增加而減小,當(dāng)芬頓試劑添加量達(dá)到40mmol•L-1H2O2/4mmol•L-1Fe2+時(shí)去除效果最好。除了高級(jí)氧化工藝之外,膜處理工藝對(duì)抗生素抗性基因也有很好的效果。Munir等比較了活性污泥法+氯消毒、氧化溝+紫外消毒、旋轉(zhuǎn)生物接觸氧化+氯消毒、膜生物反應(yīng)器+紫外和活性污泥+紫外這5種不同處理工藝對(duì)抗性基因的去除效果,發(fā)現(xiàn)膜生物反應(yīng)器對(duì)抗性基因的去除效果最好,能降低抗性基因的含量2.57~7.06個(gè)數(shù)量級(jí)。Breazeal等研究了膜孔徑從0.45μm到1000道爾頓的微濾/超濾膜對(duì)抗性基因的去除效果,發(fā)現(xiàn)微濾膜對(duì)抗性基因的去除效果不大,但是膜孔徑為10萬(wàn)、1萬(wàn)、1千道爾頓的超濾膜分別能使抗生素抗性基因含量降低1.7、4.9、>5.9個(gè)數(shù)量級(jí);試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)水中的膠體物質(zhì)對(duì)超濾膜去除抗性基因有促進(jìn)作用,并且膜孔徑越小,這種促進(jìn)作用越明顯??傊?,隨著深度處理工藝應(yīng)用的越發(fā)成熟,其在未來(lái)去除抗生素抗性基因的處理工藝中必定會(huì)占據(jù)一席之地。
4研究展望
我國(guó)水資源總量多,人均占有量少,地區(qū)分布不均目前水資源總量居世界第四位。人均占有量?jī)H為世界平均值的1/4,約為日本的1/2,美國(guó)1/4,俄羅斯的1/12。我國(guó)水資源總量為2.8萬(wàn)億立方米。其中地表水2.7萬(wàn)億立方米,地下水0.83萬(wàn)億立方米,由于地表水與地下水相互轉(zhuǎn)換、互為補(bǔ)給,扣除兩者重復(fù)計(jì)算量0.73萬(wàn)億立方米,與河川徑流不重復(fù)的地下水資源量約為0.1萬(wàn)億立方米。按照國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn),人均水資源低于3000立方米為輕度缺水;人均水資源低于2000立方米為中度缺水;人均水資源低于1000立方米為重度缺水;人均水資源低于500立方米為極度缺水。我國(guó)目前有16個(gè)省(區(qū)、市)人均水資源量(不包括過(guò)境水)低于嚴(yán)重缺水線,有6個(gè)省、區(qū)(寧夏、河北、山東、河南、山西、江蘇)人均水資源量低于500立方米。北方許多大中城市因缺水造成工廠停產(chǎn)或限產(chǎn),損失的年產(chǎn)值達(dá)1200億元,南方一些城市也陸續(xù)出現(xiàn)水荒。
面對(duì)“滴水貴如油”的水資源,而人類對(duì)它的浪費(fèi)和污染卻是令人痛心的:據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界污水排放量已達(dá)到4000億立方米,使5.5萬(wàn)億立方米水體受到污染,占全世界徑流總量的14%以上。我國(guó)的主要江、河、湖等水域,如長(zhǎng)江、黃河、淮河、海河、遼河、松花江、沱江等已檢測(cè)出數(shù)百種有機(jī)物或被報(bào)道已經(jīng)受到嚴(yán)重的有機(jī)物污染,在被檢測(cè)出的有機(jī)物中一些有毒污染物含量超過(guò)了地面水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),有些是致癌、致畸和致突變有機(jī)污染物。近年來(lái),我國(guó)有關(guān)部門在水源保護(hù)方面作了許多工作,但是,由于各種條件的制約,全國(guó)水源污染仍呈發(fā)展趨勢(shì),有90%以上的城市水域污染嚴(yán)重,近50%的重點(diǎn)城鎮(zhèn)水源水質(zhì)不符合飲用水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在我國(guó)水的浪費(fèi)現(xiàn)象還極其嚴(yán)重,我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉大多采用漫灌的形式,農(nóng)業(yè)用水僅有效利用30-40%。工業(yè)廢水和生活污水不加處理任意排放,使許多水體受到污染,更加劇了水資源的短缺局面。因此,合理開發(fā)水資源,節(jié)約用水量和防治水污染,應(yīng)當(dāng)成為我國(guó)水環(huán)境保護(hù)工作長(zhǎng)期的工作方針。
2造成我國(guó)水資源破壞和水污染的原因
造成水污染的原因有很多,如生活污水與工業(yè)廢水的排放,固體垃圾的肆意排放等,但最終歸結(jié)為兩大類:一類是自然污染:因地質(zhì)的溶解作用,降水對(duì)大氣的淋洗、對(duì)地面的沖刷,挾帶各種污染物流入水體而形成;另一類是人為污染是比較嚴(yán)重的,原因也是多方面的,按污染源分,可分為工業(yè)廢水污染、城市污水污染、農(nóng)業(yè)回流水污染、固體廢物污染及其它污染等方面。
2.1工業(yè)廢水污染水在工業(yè)上主要是用于洗滌產(chǎn)品、冷卻設(shè)備、產(chǎn)生蒸氣、輸送廢物和作為生產(chǎn)原料以有稀釋等方面,幾乎沒(méi)有一種工業(yè)能夠離開水。而且工業(yè)的用水量非常大,要占人類整個(gè)用水量的80%左右,據(jù)統(tǒng)計(jì),生產(chǎn)一噸鋼需水量30多噸:一噸石油化工產(chǎn)品、一噸紙或一千度電需水200至500多噸、而制造一噸人造纖維則需水1000噸以上。這么大量的工業(yè)用水,相應(yīng)也有大量的廢水產(chǎn)生,工業(yè)廢水排放量約占總廢水量的三分之二左右。2.2城市污水污染隨著工業(yè)的發(fā)展又帶來(lái)了城市化,大量人口和工業(yè)高度集中于一些很小的地區(qū),人們?nèi)粘I钏a(chǎn)生的生活污水,據(jù)統(tǒng)計(jì)每人每天約有數(shù)百升左右,污濁負(fù)荷量為幾十克BOD。這些污水除含有碳水化合物、蛋白質(zhì)和氨基酸、動(dòng)植物脂肪、尿素和氨、肥皂及合成洗滌劑等物質(zhì)外,還含有細(xì)菌、病毒等使人致病的微生物。這種污水會(huì)消耗接受水體的溶解氧,也會(huì)產(chǎn)生泡沫妨礙空氣中的氧氣溶于水中,使水發(fā)臭變質(zhì)。
2.3農(nóng)業(yè)回流水污染農(nóng)業(yè)上最大用水是灌溉,其中60-90%蒸發(fā)損失,其余10-40%滲入地下或從地表流走。由于耕種、噴灑農(nóng)藥、施肥等工作,使這種灌溉回流水中含有較高嘗試的礦物質(zhì)、富養(yǎng)肥料的有毒農(nóng)藥,也會(huì)使水體污染。這些物質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性極高,在自然界需要十年以上的時(shí)間才能完全分解為無(wú)害物質(zhì),成為環(huán)境是長(zhǎng)期存在的污染物質(zhì),又易溶解于脂肪,能在動(dòng)物和人體脂肪組織中積累起來(lái)千萬(wàn)危害,同時(shí)它難溶于水,借助水的流動(dòng)而遷移到其它地方,使得許多沒(méi)有使用過(guò)農(nóng)藥的地區(qū),也受到了農(nóng)藥的危害。
2.4固體廢物污染及其它污染農(nóng)業(yè)廢物、工業(yè)廢物和城市垃圾的數(shù)量和種類都非常多,如果轉(zhuǎn)入水中,也會(huì)污染水質(zhì),這類污染情況相當(dāng)復(fù)雜。有機(jī)物質(zhì)經(jīng)水中微生物分解會(huì)消耗水中的溶解氧,各種有毒物質(zhì)使水體具有毒性,從工廠排出的廢氣,如二氧化硫,一旦隨雨水轉(zhuǎn)入水中,就變成亞硫酸,它又同水中的氧作用,從而產(chǎn)生具有更大危險(xiǎn)性的物質(zhì)。垃圾場(chǎng)的垃圾雨淋和雪化后可能溶于水,或發(fā)生化學(xué)作用產(chǎn)生有毒物質(zhì),最后漏出場(chǎng)外,流入地勢(shì)低的城市,或滲入地下,污染地下水。
3針對(duì)原因采取的對(duì)策
針對(duì)上述原因造成的水污染嚴(yán)峻形勢(shì),我國(guó)將從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)水環(huán)境保護(hù)、保障飲水安全。
3.1減少耗水量:當(dāng)前我國(guó)的水資源的利用,一方面感到水資源緊張,另一方面浪費(fèi)又很嚴(yán)重。同工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)許多單位產(chǎn)品耗水量要高得多。耗水量大,不僅造成了水資源的浪費(fèi),而且是造成水環(huán)境污染的重要原因。通過(guò)企業(yè)的技術(shù)改造,推行清潔生產(chǎn),降低單位產(chǎn)品用水量,一水多用,提高水的重復(fù)利用率等,都是在實(shí)踐中被證明了是行之有效的。
3.2建立城市污水處理系統(tǒng):為了控制水污染的發(fā)展,工業(yè)企業(yè)還必須積極治理水污染,尤其是有毒污染物的拜謝必須單獨(dú)處理或預(yù)處理。隨著工業(yè)布局、城市布局的調(diào)整和城市下水道管網(wǎng)的建設(shè)與完善,可逐步實(shí)現(xiàn)城市污水的集中處理,使城市污水處理與工業(yè)永治理結(jié)合起來(lái)。
3.3產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整:水體的自然凈化能力是有限的,合理的工業(yè)布局可以充分利用自然環(huán)境的自然能力,變惡性循環(huán)為良性循環(huán),起到發(fā)展經(jīng)濟(jì),控制污染的作用。關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)那些耗水量大、污染重、治污代價(jià)高的企業(yè)。也要對(duì)耗水大的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,特別是干旱、半干旱地區(qū)要走節(jié)水農(nóng)業(yè)與可持續(xù)發(fā)展的道路。
3.4控制農(nóng)業(yè)面源污染:農(nóng)業(yè)面源污染包括農(nóng)村生活源、農(nóng)業(yè)面源、畜禽養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖的污染。要解決面源污染比工業(yè)污染和大中城市生活污水難度更大,需要通過(guò)綜合防治和開展生態(tài)農(nóng)業(yè)示范工程等措施進(jìn)行控制。
3.5開發(fā)新水源:我國(guó)的工農(nóng)業(yè)和生活用水的節(jié)約潛力不小,需要抓好節(jié)水工作,減少浪費(fèi),達(dá)到降低單位國(guó)民生產(chǎn)總值的用水量。南水北調(diào)工程的實(shí)施,對(duì)于緩解山東華北地區(qū)嚴(yán)重缺水有重要作用。修建水庫(kù)、開采地下水、凈化海水等可緩解日益緊張的用水壓力,但修建水庫(kù)、開采地下水時(shí)要充分考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的影響。3.6加強(qiáng)水資源的規(guī)劃管理:水資源規(guī)劃是區(qū)域規(guī)劃、城市規(guī)劃、工農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的主要組成部分,應(yīng)與其他規(guī)劃同時(shí)進(jìn)行。
合理開發(fā)還必須根據(jù)水的供需狀況,將地表水、地下水和污水資源統(tǒng)一開發(fā)利用,切實(shí)做到合理開發(fā)、綜合利用、積極保護(hù)、科學(xué)管理。
4結(jié)論
世界上的淡水供給是有限的,農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城市供水需求量的不斷提高導(dǎo)致了有限的淡水資源的分配競(jìng)爭(zhēng)。為了避免水危機(jī),許多國(guó)家必須保護(hù)水資源,對(duì)供水和需水進(jìn)行管理,減少污染和降低不斷增長(zhǎng)的人口對(duì)環(huán)境的影響。治理水污染環(huán)境的課題已經(jīng)被列入世界環(huán)保組織的工作日程。在我國(guó)水源污染已經(jīng)是普遍存在,有機(jī)物正在悄悄地污染著我們的周圍環(huán)境以至對(duì)我們的生存環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,這方面現(xiàn)已成為一項(xiàng)急需解決的問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
[1]中國(guó)環(huán)境保護(hù)法.
[2]水污染控制教程.
[3]中國(guó)環(huán)境報(bào)
關(guān)鍵詞:環(huán)境稅;稅收理論;認(rèn)識(shí)
西方環(huán)境稅的理論最早起源于英國(guó)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)家、福利經(jīng)濟(jì)學(xué)的創(chuàng)始人庇古的外部性理論,近年來(lái)又發(fā)展形成了公共產(chǎn)品理論和外部效應(yīng)理論,這些理論主要針對(duì)環(huán)境及資源的認(rèn)識(shí)及稅收的參與提出了不同的看法。在我國(guó),更多的是以可持續(xù)發(fā)展理論為指導(dǎo),進(jìn)一步擴(kuò)大了對(duì)外部性的研究,認(rèn)為生產(chǎn)中的外部性不是外部性產(chǎn)生的唯一來(lái)源,從可持續(xù)發(fā)展的角度來(lái)看,外部性還包括消費(fèi)中產(chǎn)生的外部性、當(dāng)代人對(duì)后代人產(chǎn)生的隔代外部性及同代人之間的跨國(guó)外部性等,對(duì)這些不同的外部性應(yīng)用不同的環(huán)境稅收來(lái)解決。在環(huán)境稅的研究上,多借鑒了西方國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為我國(guó)應(yīng)逐步建立和完善環(huán)境稅制,但對(duì)環(huán)境稅建立的時(shí)機(jī)和體系有不同的看法。
一、環(huán)境稅的理論淵源
環(huán)境稅,也有人稱之為生態(tài)稅、綠色稅,是20世紀(jì)末國(guó)際稅收學(xué)界才興起的概念,至今沒(méi)有一個(gè)被廣泛接受的統(tǒng)一定義。目前環(huán)境稅主要有以下幾種理論:
1、庇古的外部性理論
一般認(rèn)為,庇古(1877~1959)在1920年出版的《福利經(jīng)濟(jì)學(xué)》中,最早開始系統(tǒng)地研究環(huán)境與稅收的理論問(wèn)題。庇古提出了社會(huì)資源適度配置理論,認(rèn)為如果每一種生產(chǎn)要素在生產(chǎn)中的邊際私人純產(chǎn)值與邊際社會(huì)純產(chǎn)值相等,那么該種生產(chǎn)要素在各生產(chǎn)用途中的邊際社會(huì)純產(chǎn)值都相等,而當(dāng)產(chǎn)品的價(jià)格等于生產(chǎn)該產(chǎn)品所使用生產(chǎn)要素耗費(fèi)的邊際成本時(shí),整個(gè)社會(huì)的資源利用達(dá)到了最適宜的程度。但是,在現(xiàn)實(shí)生活中,很難單純依靠市場(chǎng)機(jī)制來(lái)達(dá)到資源利用的最優(yōu)狀態(tài),因此,政府就應(yīng)該采取征稅或補(bǔ)貼等措施加以調(diào)節(jié)。按照庇古的觀點(diǎn),導(dǎo)致市場(chǎng)配置資源失效的原因是經(jīng)濟(jì)主體的私人成本與社會(huì)成本不相一致,從而私人的最優(yōu)導(dǎo)致社會(huì)的非最優(yōu)。這兩種成本之間存在的差異可能非常大,靠市場(chǎng)本身是無(wú)法解決的,只能由政府通過(guò)征稅或者補(bǔ)貼來(lái)糾正經(jīng)濟(jì)當(dāng)事人的私人成本。這種糾正外部性的方法被后人稱之為“庇古稅”方案。①
2、可持續(xù)發(fā)展理論
可持續(xù)發(fā)展的基本含義是指資源應(yīng)在不同的代際之間(當(dāng)代人和后代人)進(jìn)行平衡,它特別強(qiáng)調(diào)對(duì)地球有限資源的可持續(xù)利用,強(qiáng)調(diào)環(huán)境作為人類生存條件和全球共同財(cái)富必須受到特別保護(hù)。與可持續(xù)發(fā)展的定義與內(nèi)涵相對(duì)應(yīng),綠色稅收的理論也有不同的理解。狹義的綠色理論從科技的角度認(rèn)識(shí)可持續(xù)發(fā)展,認(rèn)為可持續(xù)發(fā)展應(yīng)是廢物排放量的減少或不排放。廣義的綠色理論包含人與自然的共同進(jìn)化思想,尊重自然的思想,當(dāng)代與后代兼顧的倫理思想,效率與公平目標(biāo)兼容的思想??沙掷m(xù)發(fā)展的效率與公平的要求,通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制不可能完全解決,必須輔以非市場(chǎng)機(jī)制的手段,其中稅收的作用是不可替代的。這就必須以綠色稅收制度取代現(xiàn)行的稅制模式。
3、自然資本理論
這種觀點(diǎn)認(rèn)為,自然資源和環(huán)境屬于公共產(chǎn)品,且是天然生成的,缺乏明確的產(chǎn)權(quán)主體,誰(shuí)都可以用,這樣必然導(dǎo)致人們?yōu)E用資源、環(huán)境惡化。當(dāng)出現(xiàn)環(huán)境污染問(wèn)題時(shí),又很少有人過(guò)問(wèn)。事實(shí)上,天然生成的環(huán)境和資源,和其它生產(chǎn)要素一樣,也是一種資產(chǎn),是自然資本向社會(huì)提供著它獨(dú)特的環(huán)境和資源服務(wù)。這種資源的提供,也應(yīng)得到相應(yīng)的資本權(quán)益,因此,應(yīng)該由政府代表社會(huì)作為自然生成的資源和環(huán)境的產(chǎn)權(quán)主體,以征集環(huán)境污染稅的形式,從經(jīng)濟(jì)利益上建立起保護(hù)環(huán)境的機(jī)制。②
4、外部效應(yīng)理論
這種理論從數(shù)量上提供了開征環(huán)境保護(hù)稅的依據(jù)。它認(rèn)為,微觀主體對(duì)資源環(huán)境的運(yùn)用,會(huì)產(chǎn)生外部不經(jīng)濟(jì),即資源減少和環(huán)境污染生態(tài)失衡,從而構(gòu)成一種社會(huì)成本和代價(jià)。這種社會(huì)成本和代價(jià)是在市場(chǎng)體系之外發(fā)生的,市場(chǎng)機(jī)制無(wú)法對(duì)此發(fā)揮作用,即產(chǎn)品的真實(shí)價(jià)格不包括因環(huán)境污染和資源減少而帶來(lái)的社會(huì)成本。比如,造紙廠生產(chǎn)每噸紙的市場(chǎng)價(jià)格,只包括生產(chǎn)這噸紙的實(shí)際生產(chǎn)成本,而沒(méi)有包括因生產(chǎn)紙張而導(dǎo)致周邊環(huán)境污染的社會(huì)成本和代價(jià),這樣就會(huì)產(chǎn)生額外的邊際利潤(rùn),從而刺激造紙廠增加產(chǎn)量,繼續(xù)污染。外部效應(yīng)理論認(rèn)為,環(huán)境污染是市場(chǎng)體系產(chǎn)生的一種外部不經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象,它不可能依靠市場(chǎng)自身的力量自動(dòng)地加以解決,而是必須通過(guò)政府的有效干預(yù)。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,政府在干預(yù)時(shí)應(yīng)利用市場(chǎng)型機(jī)制即經(jīng)濟(jì)利益的減少引導(dǎo)人們減少對(duì)環(huán)境的破壞、資源的浪費(fèi)。政府可以以征收環(huán)境保護(hù)稅的形式,把被忽略的社會(huì)成本和代價(jià)“內(nèi)在化”,提高微觀主體的生產(chǎn)成本,降低其邊際利潤(rùn),促使人們改變以往的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式,進(jìn)行減少污染的技術(shù)開發(fā)和資源節(jié)約型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,減少污染性產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng),這樣才能有效地制止環(huán)境的惡化。③
二、環(huán)境稅收的基本含義及分類
稅收手段在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的運(yùn)用主要體現(xiàn)在環(huán)境稅的確立。環(huán)境稅,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是據(jù)于環(huán)境保護(hù)目的而征收的稅收。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織在一份關(guān)于稅收與環(huán)境的報(bào)告中認(rèn)為環(huán)境稅包括兩種類型:一是初始即為實(shí)現(xiàn)特定環(huán)境目的而設(shè)立和征收的,并且被明確確認(rèn)為“環(huán)境稅”的稅收,如排污稅等;二是最初并非以環(huán)境保護(hù)為目的而設(shè)立,但是對(duì)環(huán)境保護(hù)有影響而后從保護(hù)環(huán)境的立場(chǎng)修改或減免的稅,如能源稅、燃料稅等。
廣義的“環(huán)境稅”還包括稅款減免和稅收差別。稅款減免指用于鼓勵(lì)消費(fèi)者和企業(yè)的有利于環(huán)境保護(hù)活動(dòng)的各種稅款減免,如對(duì)投資于削減污染物事業(yè)的企業(yè)減免所得稅;對(duì)污染削減設(shè)備和再循環(huán)物品免征銷售稅等。稅收差別指根據(jù)物品和服務(wù)在生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程中損害環(huán)境的輕重課加不同的稅率。稅收差別手段在西方國(guó)家被廣泛采用。
環(huán)境稅通??梢苑譃橐韵聨状箢悾海ㄒ唬?duì)直接排放到環(huán)境中的污染物征收的稅收,即排污稅,如污水稅、噪聲稅、垃圾稅、二氧化硫稅和廢物稅等,有些國(guó)家的排污稅以排污費(fèi)的名義出現(xiàn);(二)對(duì)產(chǎn)生環(huán)境影響的商品和服務(wù)征收的稅收,如能源稅、碳稅、汽車稅、化肥稅、農(nóng)藥稅、一次性用具稅等;(三)對(duì)開發(fā)和使用自然資源而征收的稅收,即資源稅,如石油稅、煤炭稅、有色金屬稅、水資源稅、鹽稅等,資源稅是為了節(jié)約合理使用資源,進(jìn)行環(huán)境恢復(fù),補(bǔ)償資源價(jià)值等目的而課征的稅。
三、環(huán)境稅收的作用
環(huán)境稅收的產(chǎn)生拓寬了稅收的調(diào)節(jié)領(lǐng)域,不僅在保護(hù)人類生存環(huán)境方面發(fā)揮了重要作用,而且充分體現(xiàn)了稅收的“公平”和“效率”原則,具有重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
1、保護(hù)人類生存環(huán)境,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展自從“可持續(xù)發(fā)展”的概念在20世紀(jì)80代被明確提出以來(lái),至今已發(fā)展成為比較完整的理論體系,并被國(guó)際社會(huì)普遍接受。在可持續(xù)發(fā)展理論的指導(dǎo)下,聯(lián)合國(guó)于1992年召開了環(huán)境與發(fā)展大會(huì),通過(guò)了《21世紀(jì)議程》等重要文件,確定了全球性可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)及其實(shí)現(xiàn)途徑。很多國(guó)家也相繼定出本國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略⑤。由于環(huán)境的污染和不斷惡化已成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素,因此,保護(hù)環(huán)境就成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
然而,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,環(huán)境保護(hù)問(wèn)題是無(wú)法靠市場(chǎng)本身來(lái)解決的。因?yàn)槭袌?chǎng)并非萬(wàn)能的,對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來(lái)的諸如環(huán)境保護(hù)等“外部性”問(wèn)題,它是無(wú)能為力的。其原因在于,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體完全根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)利益最大化的目標(biāo)決定自己的經(jīng)濟(jì)行為,他們往往既不從全局考慮宏觀經(jīng)濟(jì)效益,也不會(huì)自覺地考慮生態(tài)效率和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。因而,那些高消耗及高污染、內(nèi)部成本較低而外部成本較高的企業(yè)或產(chǎn)品會(huì)在高額利潤(rùn)的刺激下盲目發(fā)展,從而造成資源的浪費(fèi)、環(huán)境的污染和破壞,降低宏觀經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效率。對(duì)此,市場(chǎng)本身是無(wú)法進(jìn)行自我矯正的,為了彌補(bǔ)市場(chǎng)的缺陷,政府必須采取各種手段對(duì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)進(jìn)行必要的干預(yù)。除通過(guò)法律和行政等手段來(lái)規(guī)范經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體的行為之外,還應(yīng)采用稅收等經(jīng)濟(jì)手段進(jìn)行宏觀調(diào)控。
針對(duì)污染和破壞環(huán)境的行為課征環(huán)境保護(hù)稅是保護(hù)環(huán)境的一柄“雙刃劍”。它一方面會(huì)加重那些污染、破壞環(huán)境的企業(yè)或產(chǎn)品的稅收負(fù)擔(dān),通過(guò)經(jīng)濟(jì)利益的調(diào)節(jié)來(lái)矯正納稅人的行為,促使其減輕或停止對(duì)環(huán)境的污染和破壞;另一方面又可以將課征的稅款作為專項(xiàng)資金,用于支持環(huán)境保護(hù)。在其他有關(guān)稅種的制度設(shè)計(jì)中對(duì)有利于保護(hù)環(huán)境和治理污染的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)行為或產(chǎn)品采取稅收優(yōu)惠措施,可以引導(dǎo)和激勵(lì)納稅人保護(hù)環(huán)境、治理污染。可見,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,環(huán)境稅收是政府用以保護(hù)環(huán)境,實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有力手段。
2、體現(xiàn)“公平”原則,促進(jìn)平等競(jìng)爭(zhēng)
公平競(jìng)爭(zhēng)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的基本法則。但是,如果不建立環(huán)境稅收制度,個(gè)別企業(yè)所造成的環(huán)境污染就需要用全體納稅人繳納的稅款進(jìn)行治理,而這些企業(yè)本身卻可以借此用較低的個(gè)別成本,達(dá)到較高的利潤(rùn)水平。這實(shí)質(zhì)上是由他人出資來(lái)補(bǔ)償個(gè)別企業(yè)生產(chǎn)中形成的外部成本,顯然是不公平的。通過(guò)對(duì)污染、破壞環(huán)境的企業(yè)征收環(huán)境保護(hù)稅,并將稅款用于治理污染和保護(hù)環(huán)境,可以使這些企業(yè)所產(chǎn)生的外部成本內(nèi)在化,利潤(rùn)水平合理化,同時(shí)會(huì)減輕那些合乎環(huán)境保護(hù)要求的企業(yè)的稅收負(fù)擔(dān)。從而可以更好地體現(xiàn)“公平”原則,有利于各類企業(yè)之間進(jìn)行平等競(jìng)爭(zhēng)。由此可見,建立環(huán)境稅收制度完全合乎市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、發(fā)展的需要。環(huán)境稅收的產(chǎn)生,既是源于人類保護(hù)環(huán)境的直接需要,也是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在要求。而且市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制使經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體所擁有的獨(dú)立經(jīng)濟(jì)利益和獨(dú)立決策權(quán)利又是環(huán)境稅收能夠充分發(fā)揮作用的基礎(chǔ)條件。環(huán)境稅收首先誕生于高度發(fā)達(dá)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)國(guó)家,恰好證明了這一點(diǎn)。
3、促使社會(huì)成本和代價(jià)內(nèi)在化
根據(jù)“誰(shuí)污染,誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則開征環(huán)境保護(hù)稅,把由于環(huán)境污染和對(duì)自然資源消耗而形成的社會(huì)成本反映到商品和服務(wù)中去,使那些對(duì)環(huán)境帶來(lái)危害的污染者的生產(chǎn)成本提高,從而把環(huán)保和有效利用資源與每個(gè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)利益緊密地聯(lián)系起來(lái),在經(jīng)濟(jì)利益的誘導(dǎo)作用下,促使企業(yè)積極主動(dòng)地選擇有利于環(huán)保的生產(chǎn)方式和工藝,消費(fèi)者在價(jià)格機(jī)制的引導(dǎo)下也就選擇無(wú)污染的商品進(jìn)行“綠色消費(fèi)”。這樣,企業(yè)只有加強(qiáng)治理污染的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,才能降低自己的生產(chǎn)成本,在激烈競(jìng)爭(zhēng)中占有一定的優(yōu)勢(shì),這不僅減少了污染的排放量,還有利于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的進(jìn)步,從而有助于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境治理的良性循環(huán)。據(jù)OECD的一份調(diào)查報(bào)告顯示,通過(guò)開征汽油稅,促進(jìn)生產(chǎn)者減少了汽車廢棄物的排放。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)損害臭氧層的化學(xué)品征收消費(fèi)稅,促進(jìn)生產(chǎn)者減少在泡沫制品生產(chǎn)中對(duì)氟里昂的使用,凈化了空氣和環(huán)境。美國(guó)經(jīng)過(guò)多年的努力,很好地利用環(huán)保稅收政策,促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境的良性發(fā)展,取得了顯著成效。
4、有助于籌集治理環(huán)境污染的資金
治理環(huán)境污染、保持生態(tài)平衡的投資是非常巨大的,如果只依靠國(guó)家財(cái)政投資進(jìn)行治理,既增加政府財(cái)政負(fù)擔(dān),又不利于控制污染。主要是因?yàn)檫@種作法沒(méi)有觸及到自身的經(jīng)濟(jì)利益,人們就會(huì)繼續(xù)以資源的高投入、環(huán)境的污染和生態(tài)失衡換取自己的超額利潤(rùn),所以開征環(huán)境保護(hù)稅既可以從經(jīng)濟(jì)利益角度喚起人們的環(huán)保意識(shí),又有助于增加政府的財(cái)政收入。據(jù)統(tǒng)計(jì),芬蘭政府2004年征收的與環(huán)保有關(guān)的稅收總額為239億芬蘭馬克,其中70%以上為能源稅,僅能源稅一項(xiàng)就占國(guó)民生產(chǎn)總值的0.5%⑥。有關(guān)專家甚至認(rèn)為,環(huán)境保護(hù)稅是一種很有發(fā)展前途的稅種,它可以和流轉(zhuǎn)稅、所得稅并列逐漸成為主體稅種。以環(huán)境保護(hù)稅籌集到的資金專門用于環(huán)保項(xiàng)目,為治理環(huán)境污染提供了一個(gè)可靠的資金來(lái)源。
關(guān)鍵詞:環(huán)境稅;稅收理論;認(rèn)識(shí)
西方環(huán)境稅的理論最早起源于英國(guó)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)家、福利經(jīng)濟(jì)學(xué)的創(chuàng)始人庇古的外部性理論,近年來(lái)又發(fā)展形成了公共產(chǎn)品理論和外部效應(yīng)理論,這些理論主要針對(duì)環(huán)境及資源的認(rèn)識(shí)及稅收的參與提出了不同的看法。在我國(guó),更多的是以可持續(xù)發(fā)展理論為指導(dǎo),進(jìn)一步擴(kuò)大了對(duì)外部性的研究,認(rèn)為生產(chǎn)中的外部性不是外部性產(chǎn)生的唯一來(lái)源,從可持續(xù)發(fā)展的角度來(lái)看,外部性還包括消費(fèi)中產(chǎn)生的外部性、當(dāng)代人對(duì)后代人產(chǎn)生的隔代外部性及同代人之間的跨國(guó)外部性等,對(duì)這些不同的外部性應(yīng)用不同的環(huán)境稅收來(lái)解決。在環(huán)境稅的研究上,多借鑒了西方國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為我國(guó)應(yīng)逐步建立和完善環(huán)境稅制,但對(duì)環(huán)境稅建立的時(shí)機(jī)和體系有不同的看法。
一、環(huán)境稅的理論淵源
環(huán)境稅,也有人稱之為生態(tài)稅、綠色稅,是20世紀(jì)末國(guó)際稅收學(xué)界才興起的概念,至今沒(méi)有一個(gè)被廣泛接受的統(tǒng)一定義。目前環(huán)境稅主要有以下幾種理論:
1、庇古的外部性理論
一般認(rèn)為,庇古(1877~1959)在1920年出版的《福利經(jīng)濟(jì)學(xué)》中,最早開始系統(tǒng)地研究環(huán)境與稅收的理論問(wèn)題。庇古提出了社會(huì)資源適度配置理論,認(rèn)為如果每一種生產(chǎn)要素在生產(chǎn)中的邊際私人純產(chǎn)值與邊際社會(huì)純產(chǎn)值相等,那么該種生產(chǎn)要素在各生產(chǎn)用途中的邊際社會(huì)純產(chǎn)值都相等,而當(dāng)產(chǎn)品的價(jià)格等于生產(chǎn)該產(chǎn)品所使用生產(chǎn)要素耗費(fèi)的邊際成本時(shí),整個(gè)社會(huì)的資源利用達(dá)到了最適宜的程度。但是,在現(xiàn)實(shí)生活中,很難單純依靠市場(chǎng)機(jī)制來(lái)達(dá)到資源利用的最優(yōu)狀態(tài),因此,政府就應(yīng)該采取征稅或補(bǔ)貼等措施加以調(diào)節(jié)。按照庇古的觀點(diǎn),導(dǎo)致市場(chǎng)配置資源失效的原因是經(jīng)濟(jì)主體的私人成本與社會(huì)成本不相一致,從而私人的最優(yōu)導(dǎo)致社會(huì)的非最優(yōu)。這兩種成本之間存在的差異可能非常大,靠市場(chǎng)本身是無(wú)法解決的,只能由政府通過(guò)征稅或者補(bǔ)貼來(lái)糾正經(jīng)濟(jì)當(dāng)事人的私人成本。這種糾正外部性的方法被后人稱之為“庇古稅”方案。①
2、可持續(xù)發(fā)展理論
可持續(xù)發(fā)展的基本含義是指資源應(yīng)在不同的代際之間(當(dāng)代人和后代人)進(jìn)行平衡,它特別強(qiáng)調(diào)對(duì)地球有限資源的可持續(xù)利用,強(qiáng)調(diào)環(huán)境作為人類生存條件和全球共同財(cái)富必須受到特別保護(hù)。與可持續(xù)發(fā)展的定義與內(nèi)涵相對(duì)應(yīng),綠色稅收的理論也有不同的理解。狹義的綠色理論從科技的角度認(rèn)識(shí)可持續(xù)發(fā)展,認(rèn)為可持續(xù)發(fā)展應(yīng)是廢物排放量的減少或不排放。廣義的綠色理論包含人與自然的共同進(jìn)化思想,尊重自然的思想,當(dāng)代與后代兼顧的倫理思想,效率與公平目標(biāo)兼容的思想??沙掷m(xù)發(fā)展的效率與公平的要求,通過(guò)市場(chǎng)機(jī)制不可能完全解決,必須輔以非市場(chǎng)機(jī)制的手段,其中稅收的作用是不可替代的。這就必須以綠色稅收制度取代現(xiàn)行的稅制模式。
3、自然資本理論
這種觀點(diǎn)認(rèn)為,自然資源和環(huán)境屬于公共產(chǎn)品,且是天然生成的,缺乏明確的產(chǎn)權(quán)主體,誰(shuí)都可以用,這樣必然導(dǎo)致人們?yōu)E用資源、環(huán)境惡化。當(dāng)出現(xiàn)環(huán)境污染問(wèn)題時(shí),又很少有人過(guò)問(wèn)。事實(shí)上,天然生成的環(huán)境和資源,和其它生產(chǎn)要素一樣,也是一種資產(chǎn),是自然資本向社會(huì)提供著它獨(dú)特的環(huán)境和資源服務(wù)。這種資源的提供,也應(yīng)得到相應(yīng)的資本權(quán)益,因此,應(yīng)該由政府代表社會(huì)作為自然生成的資源和環(huán)境的產(chǎn)權(quán)主體,以征集環(huán)境污染稅的形式,從經(jīng)濟(jì)利益上建立起保護(hù)環(huán)境的機(jī)制。②
4、外部效應(yīng)理論
這種理論從數(shù)量上提供了開征環(huán)境保護(hù)稅的依據(jù)。它認(rèn)為,微觀主體對(duì)資源環(huán)境的運(yùn)用,會(huì)產(chǎn)生外部不經(jīng)濟(jì),即資源減少和環(huán)境污染生態(tài)失衡,從而構(gòu)成一種社會(huì)成本和代價(jià)。這種社會(huì)成本和代價(jià)是在市場(chǎng)體系之外發(fā)生的,市場(chǎng)機(jī)制無(wú)法對(duì)此發(fā)揮作用,即產(chǎn)品的真實(shí)價(jià)格不包括因環(huán)境污染和資源減少而帶來(lái)的社會(huì)成本。比如,造紙廠生產(chǎn)每噸紙的市場(chǎng)價(jià)格,只包括生產(chǎn)這噸紙的實(shí)際生產(chǎn)成本,而沒(méi)有包括因生產(chǎn)紙張而導(dǎo)致周邊環(huán)境污染的社會(huì)成本和代價(jià),這樣就會(huì)產(chǎn)生額外的邊際利潤(rùn),從而刺激造紙廠增加產(chǎn)量,繼續(xù)污染。外部效應(yīng)理論認(rèn)為,環(huán)境污染是市場(chǎng)體系產(chǎn)生的一種外部不經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象,它不可能依靠市場(chǎng)自身的力量自動(dòng)地加以解決,而是必須通過(guò)政府的有效干預(yù)。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,政府在干預(yù)時(shí)應(yīng)利用市場(chǎng)型機(jī)制即經(jīng)濟(jì)利益的減少引導(dǎo)人們減少對(duì)環(huán)境的破壞、資源的浪費(fèi)。政府可以以征收環(huán)境保護(hù)稅的形式,把被忽略的社會(huì)成本和代價(jià)“內(nèi)在化”,提高微觀主體的生產(chǎn)成本,降低其邊際利潤(rùn),促使人們改變以往的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式,進(jìn)行減少污染的技術(shù)開發(fā)和資源節(jié)約型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,減少污染性產(chǎn)品的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng),這樣才能有效地制止環(huán)境的惡化。③
二、環(huán)境稅收的基本含義及分類
稅收手段在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的運(yùn)用主要體現(xiàn)在環(huán)境稅的確立。環(huán)境稅,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是據(jù)于環(huán)境保護(hù)目的而征收的稅收。經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織在一份關(guān)于稅收與環(huán)境的報(bào)告中認(rèn)為環(huán)境稅包括兩種類型:一是初始即為實(shí)現(xiàn)特定環(huán)境目的而設(shè)立和征收的,并且被明確確認(rèn)為“環(huán)境稅”的稅收,如排污稅等;二是最初并非以環(huán)境保護(hù)為目的而設(shè)立,但是對(duì)環(huán)境保護(hù)有影響而后從保護(hù)環(huán)境的立場(chǎng)修改或減免的稅,如能源稅、燃料稅等。
廣義的“環(huán)境稅”還包括稅款減免和稅收差別。稅款減免指用于鼓勵(lì)消費(fèi)者和企業(yè)的有利于環(huán)境保護(hù)活動(dòng)的各種稅款減免,如對(duì)投資于削減污染物事業(yè)的企業(yè)減免所得稅;對(duì)污染削減設(shè)備和再循環(huán)物品免征銷售稅等。稅收差別指根據(jù)物品和服務(wù)在生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程中損害環(huán)境的輕重課加不同的稅率。稅收差別手段在西方國(guó)家被廣泛采用。
環(huán)境稅通??梢苑譃橐韵聨状箢悾海ㄒ唬?duì)直接排放到環(huán)境中的污染物征收的稅收,即排污稅,如污水稅、噪聲稅、垃圾稅、二氧化硫稅和廢物稅等,有些國(guó)家的排污稅以排污費(fèi)的名義出現(xiàn);(二)對(duì)產(chǎn)生環(huán)境影響的商品和服務(wù)征收的稅收,如能源稅、碳稅、汽車稅、化肥稅、農(nóng)藥稅、一次性用具稅等;(三)對(duì)開發(fā)和使用自然資源而征收的稅收,即資源稅,如石油稅、煤炭稅、有色金屬稅、水資源稅、鹽稅等,資源稅是為了節(jié)約合理使用資源,進(jìn)行環(huán)境恢復(fù),補(bǔ)償資源價(jià)值等目的而課征的稅。
三、環(huán)境稅收的作用
環(huán)境稅收的產(chǎn)生拓寬了稅收的調(diào)節(jié)領(lǐng)域,不僅在保護(hù)人類生存環(huán)境方面發(fā)揮了重要作用,而且充分體現(xiàn)了稅收的“公平”和“效率”原則,具有重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
1、保護(hù)人類生存環(huán)境,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展自從“可持續(xù)發(fā)展”的概念在20世紀(jì)80代被明確提出以來(lái),至今已發(fā)展成為比較完整的理論體系,并被國(guó)際社會(huì)普遍接受。在可持續(xù)發(fā)展理論的指導(dǎo)下,聯(lián)合國(guó)于1992年召開了環(huán)境與發(fā)展大會(huì),通過(guò)了《21世紀(jì)議程》等重要文件,確定了全球性可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)及其實(shí)現(xiàn)途徑。很多國(guó)家也相繼定出本國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略⑤。由于環(huán)境的污染和不斷惡化已成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素,因此,保護(hù)環(huán)境就成為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項(xiàng)重要內(nèi)容。
然而,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,環(huán)境保護(hù)問(wèn)題是無(wú)法靠市場(chǎng)本身來(lái)解決的。因?yàn)槭袌?chǎng)并非萬(wàn)能的,對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來(lái)的諸如環(huán)境保護(hù)等“外部性”問(wèn)題,它是無(wú)能為力的。其原因在于,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體完全根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)利益最大化的目標(biāo)決定自己的經(jīng)濟(jì)行為,他們往往既不從全局考慮宏觀經(jīng)濟(jì)效益,也不會(huì)自覺地考慮生態(tài)效率和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。因而,那些高消耗及高污染、內(nèi)部成本較低而外部成本較高的企業(yè)或產(chǎn)品會(huì)在高額利潤(rùn)的刺激下盲目發(fā)展,從而造成資源的浪費(fèi)、環(huán)境的污染和破壞,降低宏觀經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效率。對(duì)此,市場(chǎng)本身是無(wú)法進(jìn)行自我矯正的,為了彌補(bǔ)市場(chǎng)的缺陷,政府必須采取各種手段對(duì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)進(jìn)行必要的干預(yù)。除通過(guò)法律和行政等手段來(lái)規(guī)范經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體的行為之外,還應(yīng)采用稅收等經(jīng)濟(jì)手段進(jìn)行宏觀調(diào)控。
針對(duì)污染和破壞環(huán)境的行為課征環(huán)境保護(hù)稅是保護(hù)環(huán)境的一柄“雙刃劍”。它一方面會(huì)加重那些污染、破壞環(huán)境的企業(yè)或產(chǎn)品的稅收負(fù)擔(dān),通過(guò)經(jīng)濟(jì)利益的調(diào)節(jié)來(lái)矯正納稅人的行為,促使其減輕或停止對(duì)環(huán)境的污染和破壞;另一方面又可以將課征的稅款作為專項(xiàng)資金,用于支持環(huán)境保護(hù)。在其他有關(guān)稅種的制度設(shè)計(jì)中對(duì)有利于保護(hù)環(huán)境和治理污染的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)行為或產(chǎn)品采取稅收優(yōu)惠措施,可以引導(dǎo)和激勵(lì)納稅人保護(hù)環(huán)境、治理污染??梢?,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,環(huán)境稅收是政府用以保護(hù)環(huán)境,實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有力手段。
2、體現(xiàn)“公平”原則,促進(jìn)平等競(jìng)爭(zhēng)
公平競(jìng)爭(zhēng)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的基本法則。但是,如果不建立環(huán)境稅收制度,個(gè)別企業(yè)所造成的環(huán)境污染就需要用全體納稅人繳納的稅款進(jìn)行治理,而這些企業(yè)本身卻可以借此用較低的個(gè)別成本,達(dá)到較高的利潤(rùn)水平。這實(shí)質(zhì)上是由他人出資來(lái)補(bǔ)償個(gè)別企業(yè)生產(chǎn)中形成的外部成本,顯然是不公平的。通過(guò)對(duì)污染、破壞環(huán)境的企業(yè)征收環(huán)境保護(hù)稅,并將稅款用于治理污染和保護(hù)環(huán)境,可以使這些企業(yè)所產(chǎn)生的外部成本內(nèi)在化,利潤(rùn)水平合理化,同時(shí)會(huì)減輕那些合乎環(huán)境保護(hù)要求的企業(yè)的稅收負(fù)擔(dān)。從而可以更好地體現(xiàn)“公平”原則,有利于各類企業(yè)之間進(jìn)行平等競(jìng)爭(zhēng)。由此可見,建立環(huán)境稅收制度完全合乎市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、發(fā)展的需要。環(huán)境稅收的產(chǎn)生,既是源于人類保護(hù)環(huán)境的直接需要,也是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在要求。而且市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制使經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體所擁有的獨(dú)立經(jīng)濟(jì)利益和獨(dú)立決策權(quán)利又是環(huán)境稅收能夠充分發(fā)揮作用的基礎(chǔ)條件。環(huán)境稅收首先誕生于高度發(fā)達(dá)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)國(guó)家,恰好證明了這一點(diǎn)。
3、促使社會(huì)成本和代價(jià)內(nèi)在化
根據(jù)“誰(shuí)污染,誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則開征環(huán)境保護(hù)稅,把由于環(huán)境污染和對(duì)自然資源消耗而形成的社會(huì)成本反映到商品和服務(wù)中去,使那些對(duì)環(huán)境帶來(lái)危害的污染者的生產(chǎn)成本提高,從而把環(huán)保和有效利用資源與每個(gè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)利益緊密地聯(lián)系起來(lái),在經(jīng)濟(jì)利益的誘導(dǎo)作用下,促使企業(yè)積極主動(dòng)地選擇有利于環(huán)保的生產(chǎn)方式和工藝,消費(fèi)者在價(jià)格機(jī)制的引導(dǎo)下也就選擇無(wú)污染的商品進(jìn)行“綠色消費(fèi)”。這樣,企業(yè)只有加強(qiáng)治理污染的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,才能降低自己的生產(chǎn)成本,在激烈競(jìng)爭(zhēng)中占有一定的優(yōu)勢(shì),這不僅減少了污染的排放量,還有利于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的進(jìn)步,從而有助于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和環(huán)境治理的良性循環(huán)。據(jù)OECD的一份調(diào)查報(bào)告顯示,通過(guò)開征汽油稅,促進(jìn)生產(chǎn)者減少了汽車廢棄物的排放。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)損害臭氧層的化學(xué)品征收消費(fèi)稅,促進(jìn)生產(chǎn)者減少在泡沫制品生產(chǎn)中對(duì)氟里昂的使用,凈化了空氣和環(huán)境。美國(guó)經(jīng)過(guò)多年的努力,很好地利用環(huán)保稅收政策,促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境的良性發(fā)展,取得了顯著成效。
4、有助于籌集治理環(huán)境污染的資金
治理環(huán)境污染、保持生態(tài)平衡的投資是非常巨大的,如果只依靠國(guó)家財(cái)政投資進(jìn)行治理,既增加政府財(cái)政負(fù)擔(dān),又不利于控制污染。主要是因?yàn)檫@種作法沒(méi)有觸及到自身的經(jīng)濟(jì)利益,人們就會(huì)繼續(xù)以資源的高投入、環(huán)境的污染和生態(tài)失衡換取自己的超額利潤(rùn),所以開征環(huán)境保護(hù)稅既可以從經(jīng)濟(jì)利益角度喚起人們的環(huán)保意識(shí),又有助于增加政府的財(cái)政收入。據(jù)統(tǒng)計(jì),芬蘭政府2004年征收的與環(huán)保有關(guān)的稅收總額為239億芬蘭馬克,其中70%以上為能源稅,僅能源稅一項(xiàng)就占國(guó)民生產(chǎn)總值的0.5%⑥。有關(guān)專家甚至認(rèn)為,環(huán)境保護(hù)稅是一種很有發(fā)展前途的稅種,它可以和流轉(zhuǎn)稅、所得稅并列逐漸成為主體稅種。以環(huán)境保護(hù)稅籌集到的資金專門用于環(huán)保項(xiàng)目,為治理環(huán)境污染提供了一個(gè)可靠的資金來(lái)源。
5、有利于技術(shù)創(chuàng)新和資源節(jié)約型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展
西方各國(guó)在制訂環(huán)境保護(hù)稅時(shí),利用稅收的差別稅率,對(duì)在生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程中破壞環(huán)境的物品或服務(wù)課以重稅,而對(duì)有益環(huán)境保護(hù)的生產(chǎn)和消費(fèi)課以輕稅;同時(shí),有效運(yùn)用減免和優(yōu)惠貸款等政策,鼓勵(lì)企業(yè)和科研單位加強(qiáng)治理污染、綜合利用資源等方面的科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,并及時(shí)運(yùn)用到生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程中去。這樣,一方面,解決了發(fā)展經(jīng)濟(jì)和治理污染不可相提并論的難題,在經(jīng)濟(jì)利益的誘導(dǎo)下,企業(yè)非常注意在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),減少對(duì)資源和環(huán)境的破壞;另一方面,對(duì)廢物資源的循環(huán)利用,也有利于發(fā)展資源節(jié)約型經(jīng)濟(jì),從而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)換。[論*文*網(wǎng)]
注釋:
①②③盧現(xiàn)祥.西方新制度經(jīng)濟(jì)學(xué)[M].北京:中國(guó)發(fā)展出版社,1996:10-50.
④王霞波.中國(guó)環(huán)境稅收制度實(shí)施問(wèn)題的探析[J].東華大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2004,(01):69-71.
關(guān)鍵詞:水文大循環(huán);城市;水環(huán)境代謝;給排水系統(tǒng)
Abstract: through the analysis of the limitation of the water supply and drainage systems, face to the explosion, increase consumption of resources, this paper expounds the modern city of new type of water environment of the basic idea metabolic system, and puts forward the theory in hydrology in the system of the water environment of according to "protect" and "use" function subarea.
Key words: looking hydrology; The city; The water environment metabolism; Water supply and drainage system
中圖分類號(hào):S276文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0 引言
隨著科技進(jìn)步和社會(huì)生產(chǎn)力的極大提高,人類在創(chuàng)造了前所未有的物質(zhì)財(cái)富,加速推進(jìn)文明發(fā)展進(jìn)程的同時(shí),與人口劇增、資源過(guò)度消耗、環(huán)境污染、生態(tài)破壞等問(wèn)題的矛盾也日益突出,成為全球關(guān)注的重大問(wèn)題,嚴(yán)重地阻礙了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高。使人類不得不重新審視自己的社會(huì)經(jīng)濟(jì)行為,“先污染、后治理”的傳統(tǒng)發(fā)展模式已不再適應(yīng)當(dāng)今和未來(lái)發(fā)展的要求,而需尋求一條經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源相互協(xié)調(diào)的既能滿足當(dāng)代人的需求,又不對(duì)后代生存環(huán)境構(gòu)成危害的可持續(xù)發(fā)展的道路――水環(huán)境代謝環(huán)境保護(hù)。 改革開放后的泰安市經(jīng)濟(jì)發(fā)展蒸蒸日上,城市面貌日新月異,但祖祖輩輩賴以生存的河道水體污染日趨嚴(yán)重?!罢l(shuí)污染、誰(shuí)治理”,治理水污染,保護(hù)水資源成了我們這代人不可推辭的社會(huì)責(zé)任。治水須治本,建設(shè)與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和現(xiàn)代人居環(huán)境相匹配的城市給排水系統(tǒng)設(shè)施是水污染治理和水資源保護(hù)的根本措施。為了人類的生存而保持良好的環(huán)境代謝,需要將城市、生產(chǎn)綠地、自然保護(hù)區(qū)這三個(gè)領(lǐng)域間以及各領(lǐng)域內(nèi)的資源利用、循環(huán)和再利用結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組,盡可能地減少資源、空間和能量的消耗,降低環(huán)境負(fù)荷。
1給排水系統(tǒng)的局限性
1.1給水系統(tǒng)
給水系統(tǒng)以“充足、低價(jià)地供給清潔的水”為目標(biāo)。為了保證清潔水的集中供應(yīng),必須獲得充足的清潔水源,但這易受到流域水文大循環(huán)中徑流量的制約,不可能無(wú)限制地?cái)U(kuò)大供水量,這就是給水系統(tǒng)的限度。給水系統(tǒng)通過(guò)集中供水供給各種用途的水,每人每天的用水量高達(dá)80~140 L,均為可供飲用的優(yōu)質(zhì)水。為保證供水水質(zhì),大量的原水通常需從水文大循環(huán)的上游位置取用,使用后水質(zhì)發(fā)生變化,變?yōu)锽OD 150 mg/L左右的污水排到城市下游河道。
1.2排水系統(tǒng)
城市排出的廢棄物,以水的形式排出的量最大。而城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理,具有舉足輕重的位置。但是當(dāng)前許多城市,除了新建城區(qū)采用雨、污分流的排水系統(tǒng)外,大部分舊有城區(qū)還采用雨、污合流系統(tǒng)。通過(guò)合流管道不經(jīng)處理的污水直接排放到城市水體,造成嚴(yán)重的污染。由于排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低,在城市排水中,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)通常是用排水系統(tǒng)所能排泄的某一暴雨所發(fā)生的頻率或重現(xiàn)期來(lái)表示。由于氣候、地形、土地利用情況的不同以及城化的進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的區(qū)別,不僅不同的國(guó)家之間城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)各不相同,就是同一國(guó)家的不同地區(qū)之間也有差異。在我國(guó),城市排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)常為0.33a~1a,一般不超過(guò)5a,特殊重要的地區(qū)也不超過(guò)10a,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,總體而言比較低。而且多建于上世紀(jì)50、60年代,使得排水管徑普遍偏小,過(guò)水能力嚴(yán)重不足,加上管材質(zhì)量及管道坡度控制不嚴(yán)格等問(wèn)題,造成雨季路面積水嚴(yán)重,平時(shí)污水外溢,嚴(yán)重影響城市環(huán)境。而排水管道的規(guī)劃年限相對(duì)于城市總體規(guī)劃較短,隨著城市規(guī)劃發(fā)展,原有的管道布局不能適應(yīng)迅速發(fā)展的市政建設(shè)需求。在排水管道的改造上,舊城區(qū)排水管網(wǎng)的改造是重中之重,其既要根據(jù)舊城區(qū)改造規(guī)劃所確定的原則進(jìn)行,還要考慮到原有建構(gòu)物的特點(diǎn)及相應(yīng)功能情況。污水即便是通過(guò)生物化學(xué)處理,BOD去除95%,水質(zhì)達(dá)到BOD 7.5mg/L后再行排放。如果要求城市下游河道的水質(zhì)保持BOD 3 mg/L這樣的良好水平,排出的水則需要2~3倍量的清潔河水加以稀釋。城市推行污水處理勢(shì)在必行,以降低能量消耗,同時(shí)減輕下游的污染負(fù)荷。
彌補(bǔ)流域水資源不足的對(duì)策有兩種:一是在上游大規(guī)模筑壩,雨季大量蓄水,旱季放流,使平??衫盟拷咏饔蛩拇笱h(huán)的平均徑流量,即所謂“徑流的時(shí)間平均化”;二是將近鄰利用率低的河流進(jìn)行流域變更,把水輸送到缺水的流域,即所謂“徑流的空間平均化 (流域變更和長(zhǎng)距離調(diào)水)”。
給排水系統(tǒng)的水處理流程實(shí)際上是效仿地球水文大循環(huán)中,在生態(tài)學(xué)、地球化學(xué)作用下自然發(fā)生的水質(zhì)變換過(guò)程,通過(guò)集中施加電力等能源,達(dá)到比自然過(guò)程快得多的水質(zhì)變換速度,去除BOD。
2按用途分類的新型水環(huán)境代謝體系
目前城市給排水系統(tǒng)中,給水以“充足、低價(jià)地向市民供給清潔的水”為目的,排水則以“促進(jìn)城市衛(wèi)生和發(fā)展、保護(hù)公共水域”為目的,給水和排水系統(tǒng)分別建設(shè),并列存在,而忽略了二者都是水文大循環(huán)中串連的環(huán)節(jié),未將兩個(gè)系統(tǒng)融為一體,共同嵌入自然體系之中。傳統(tǒng)的給排水系統(tǒng)是建立在自然環(huán)境的容量能夠滿足人類各種活動(dòng)的需要的基礎(chǔ)上,但是當(dāng)人類活動(dòng)的規(guī)模相對(duì)于自然已變得較大時(shí),在滿足生活要求的同時(shí),也必須考慮盡量減輕對(duì)環(huán)境的影響,建立新型水環(huán)境代謝體系。未來(lái)的城市水環(huán)境代謝體系要在“水資源按用途分類并重復(fù)利用,維護(hù)最低的價(jià)格(最小的能量消耗)”的方針下,設(shè)計(jì)“供給必須水量并滿足必要水質(zhì)”的水供給系統(tǒng),將“用水和排水(水代謝)的城市要對(duì)水環(huán)境負(fù)直接責(zé)任”作為技術(shù)和經(jīng)營(yíng)的原則。用達(dá)到飲用水要求的優(yōu)質(zhì)水供應(yīng)各種用途,著手于建立“將人們的需要與地球環(huán)境加以綜合考慮”的新型城市水環(huán)境代謝體系。
3小結(jié)
對(duì)于人類活動(dòng)集中、人口密度高的城市來(lái)說(shuō),設(shè)立并列的二元輸水系統(tǒng),并強(qiáng)化閉路循環(huán),對(duì)環(huán)境保護(hù)區(qū)(自然體系)和環(huán)境控制區(qū)(城市體系)進(jìn)行明確劃分,建立人類活動(dòng)和自然環(huán)境保持協(xié)調(diào)關(guān)系的水環(huán)境代謝空間。在生態(tài)系統(tǒng)的鏈接中,必須建立城市水環(huán)境代謝環(huán)境保護(hù)體系和代謝體系;環(huán)境控制區(qū)( 城市)內(nèi)的人類活動(dòng)不能越過(guò)環(huán)境區(qū)域界限而波及環(huán)境保護(hù)區(qū)。環(huán)境空間的局限化和降低能量消費(fèi)是新型水環(huán)境代謝體系的特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上保持和恢復(fù)自然水環(huán)境的本來(lái)面目,是我們這代人的努力方向與宏偉理想。
參考文獻(xiàn)及作者簡(jiǎn)歷:
1丹保憲仁《環(huán)境情報(bào)科學(xué)》,1981,10(1):17
1.1滿足河道行洪要求,保證城市防洪安全
石阡縣城區(qū)河流防洪標(biāo)準(zhǔn)為五十年一遇,要使河道的防洪排澇能力達(dá)到相應(yīng)要求,單純依靠修建防洪堤,河流水面高程將高于城區(qū)地面約1~2m,將造成河流與城區(qū)被人為阻隔,嚴(yán)重影響城市生態(tài)水環(huán)境及城市形象。要滿足縣城防洪及城市水景觀要求,需采取堤防和上游水庫(kù)蓄洪削峰結(jié)合的防洪治理方案,即按二十年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)在沿河兩岸修堤護(hù)城,并通過(guò)在石阡河干流上游修建木瓜溪水庫(kù),攔蓄上游洪峰水量,使城區(qū)河道達(dá)到五十年一遇防洪目標(biāo)。
1.1.1防洪水庫(kù)木瓜溪水庫(kù)位于石阡縣城上游約13km,壩址以上集雨面積335km2,占縣城以上集雨面積719km2的46.6%。水庫(kù)正常蓄水位為550m,非溢流壩壩頂高程557.41m,最大壩高61m,水庫(kù)正常蓄水位以下庫(kù)容2970萬(wàn)m3,有效庫(kù)容2800萬(wàn)m3,為年調(diào)節(jié)水庫(kù)。
1.1.2堤防護(hù)岸滿足洪水期、枯水期不同水位時(shí)河流功能要求,適應(yīng)城市景觀、休閑、安全等需要??紤]與周邊景觀及地區(qū)特點(diǎn)的協(xié)調(diào),以生態(tài)型堤防護(hù)岸為主,創(chuàng)造出一種使得人們更覺親近的水邊空間,以滿足人們對(duì)環(huán)境的需求,構(gòu)造親水性強(qiáng)、人與自然和諧的城區(qū)水環(huán)境。
1.2完善城市排水體系,加強(qiáng)污水治理
根據(jù)城區(qū)排水規(guī)劃,完善排水系統(tǒng)。主要通過(guò)沿河兩岸截污溝接納縣城污水輸送至下游污水廠處理,并結(jié)合城區(qū)河道防洪工程建設(shè),清除河道內(nèi)污染。
1.2.1截污溝及污水處理廠工程沿龍川河兩側(cè)修建截污干管,接納城區(qū)污水管排入污水,河西的污水最終通過(guò)倒虹管接入河西的污水處理廠,城區(qū)污水管敷設(shè)在人行道下。污水管管材采用鋼筋混凝土管。新建污水廠位于城區(qū)排水系統(tǒng)下游,城區(qū)北面3.00km處的北塔北—泉都礦泉水廠對(duì)岸處,修建城市二級(jí)污水處理廠一座,污水廠處理規(guī)模1.8萬(wàn)m3/d,占地2.54hm。石阡縣河?xùn)|城區(qū)的生活污水及工業(yè)廢水經(jīng)城區(qū)污水管網(wǎng)收集后,采用DN700~DN400L=15.61km的截污管道重力輸送至污水處理廠。處理后達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)一級(jí)B類標(biāo)準(zhǔn),處理后的污水可作為城市綠化、澆灑道路、農(nóng)灌等用水,也可排入龍川河作為景觀用水。
1.2.2底泥清淤工程由于縣城區(qū)排水管網(wǎng)錯(cuò)綜復(fù)雜,尚為合流制,且無(wú)垃圾填埋場(chǎng),河道中漂浮物、沉積物較多,為滿足河道水環(huán)境的景觀要求,避免長(zhǎng)期淤積的底泥形成二次污染源,需清除縣城區(qū)河道內(nèi)底泥。底泥清淤工程結(jié)合防洪河漫灘清理一同開展。
1.3建設(shè)生態(tài)景觀河流,增加水的流動(dòng)性及城區(qū)水域面積
修建景觀壩使縣城區(qū)河道形成水景、保障河道生態(tài)環(huán)境需水、城區(qū)景觀需水要求。
1.3.1閘壩結(jié)合,擴(kuò)展沿河水面橡膠壩的主要功能是增加蓄水面積,新建北塔橡膠壩與已成的泉都翻板壩在石阡縣城中心區(qū)河段可形成水面面積23萬(wàn)m2。在北塔橋下游約360m位置新建一橡膠壩,增加城區(qū)水域面積和水深,橡膠壩正常蓄水位為447m;另對(duì)原已建泉都攔河壩改建為橡膠壩,增加汛期過(guò)水?dāng)嗝?。橡膠壩均采用彩色橡膠壩袋,以增加城區(qū)河道景觀色彩的多樣化。
1.3.2沿河綠地結(jié)合防洪工程的建設(shè),盡可能擴(kuò)大沿河綠地,形成較為連續(xù)性綠化帶,用綠色來(lái)勾畫縣城的輪廓,延續(xù)城市文脈。同時(shí),以良好的綠色空間,優(yōu)化環(huán)境景觀質(zhì)量,體現(xiàn)現(xiàn)代化城市的新形象。在綠化種類上,發(fā)展豐富的、多層次的綠化體系,綠化系統(tǒng)中采用樹、花、草并茂,堤內(nèi)以草皮為主(堤外以樹為主),以種植較低灌木為輔的原則,增強(qiáng)濱水綠化空間的層次感,使完整連續(xù)的濱水綠帶既有統(tǒng)一的整體面貌,又有層次分明,富有變化的節(jié)奏感,增強(qiáng)濱水空間的視覺效果。綠地中適當(dāng)設(shè)置一些亭、廊、花架等園林建筑小品工作為游人休息場(chǎng)所。綠化帶內(nèi)可采用鵝卵石等石材布置自然彎曲步道;堤內(nèi)綠化帶中也可以設(shè)置噴泉等以豐富園林綠化景觀。
1.3.3濱水建筑北塔橡膠壩與下游規(guī)劃北塔公園的水邊設(shè)置聯(lián)通的親水步道、平臺(tái)、橋梁、濱水建筑物等,供游人欣賞水面景色。其中既有靜態(tài)觀景點(diǎn)(如平臺(tái)、親水步道等),又有動(dòng)態(tài)觀景點(diǎn)(如人、車、水生動(dòng)物等)。動(dòng)靜景觀相互穿插,給市民和游人提供充足的、多方位的觀景場(chǎng)所,產(chǎn)生人景交融的濱水景觀。
1.4已建硬質(zhì)防洪堤改造
對(duì)已建成的硬質(zhì)防洪堤實(shí)施改造,變“銅墻鐵壁”為綠化墻、景觀墻。如采用防洪堤頂設(shè)置種植槽,內(nèi)種懸掛植物向下垂生,或利用堤腳河灘、種植槽,在下方種植攀爬植物,讓其沿防洪堤順勢(shì)而上,逐步形成綠色表面;或借鑒巖石邊坡綠化中常用的掛網(wǎng)噴播方法。
2結(jié)語(yǔ)
1.1水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響
水利工程項(xiàng)目的建立會(huì)造成大量的污染在水利工程施工的過(guò)程中,開挖、灌溉都會(huì)產(chǎn)生大量的施工廢水,這些廢水很多沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理就排入河流,給河流的水質(zhì)造成污染。水庫(kù)的建立會(huì)使泥沙沉降,水質(zhì)變好這樣在藻類的光合作用下,水體開始富營(yíng)養(yǎng)化。水利工程項(xiàng)目施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵污染物,對(duì)周圍的空氣質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響。在施工過(guò)程中一般會(huì)用到炸藥等進(jìn)行爆破,這就會(huì)產(chǎn)生噪聲污染。
1.2水利工程項(xiàng)目對(duì)生態(tài)環(huán)境的積極影響
水利工程項(xiàng)目的修建也會(huì)給環(huán)境帶來(lái)積極的有力影響。會(huì)解決一些地區(qū)的旱澇等環(huán)境的惡化問(wèn)題,解決一些地區(qū)因?yàn)槿狈λY源造成的阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展的問(wèn)題。尤其是我國(guó)的南北方水資源分布不夠平均,水利工程項(xiàng)目的建立能積極地減少這方面的問(wèn)題。會(huì)改善一些地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。我國(guó)人口眾多,資源不斷地減少,只有通過(guò)改善環(huán)境才能促進(jìn)生產(chǎn)生活。例如,小浪底工程在很大程度上解決了當(dāng)?shù)氐暮禐?zāi)問(wèn)題,改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。水利工程的修建還能夠優(yōu)化一些地區(qū)的水文環(huán)境。一些地區(qū)土地沙化問(wèn)題比較嚴(yán)重,通過(guò)水利工程的建設(shè)對(duì)泥沙能夠有很好的增加河道的暢通作用。
2解決水利工程對(duì)環(huán)境不利影響的相關(guān)措施
2.1合理的規(guī)劃水利工程保護(hù)水體環(huán)境
在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)時(shí),不僅僅要關(guān)注其經(jīng)濟(jì)效益,還要著重的考慮環(huán)境問(wèn)題,我們國(guó)家拒絕以犧牲環(huán)境為代價(jià)換取經(jīng)濟(jì)利益的增長(zhǎng)。將經(jīng)濟(jì)利益、社會(huì)利益、生態(tài)環(huán)境等多方面的因素考慮到設(shè)計(jì)規(guī)劃當(dāng)中。要使水利工程的建設(shè)不僅僅增加經(jīng)濟(jì)效益還能改善生態(tài)環(huán)境,給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)積極的促進(jìn)作用。
2.2嚴(yán)格審查水利工程的建設(shè),嚴(yán)禁對(duì)自然環(huán)境的破壞
在水利工程項(xiàng)目審查的過(guò)程中,要按照其合法性嚴(yán)格的進(jìn)行檢查。在修建過(guò)程中涉及文物古跡、風(fēng)景名勝、歷史文化遺產(chǎn)等等方面,以保護(hù)為第一原則,如果一些水利工程嚴(yán)重地影響到了生態(tài)環(huán)境一定要進(jìn)行停頓整治,重新的進(jìn)行評(píng)估和審查,加強(qiáng)污染物的治理能力。
2.3加強(qiáng)工程監(jiān)管,避免對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響
在水利工程竣工以后,要加強(qiáng)監(jiān)管,并不是在建造過(guò)程中沒(méi)有對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞就符合標(biāo)準(zhǔn)。要把原本的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù),使周圍的環(huán)境越來(lái)越好,加強(qiáng)監(jiān)管和治理,建立起生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,做到誰(shuí)污染,誰(shuí)治理;誰(shuí)破壞,誰(shuí)恢復(fù)。
2.4注意水利工程周圍環(huán)境的檢驗(yàn)
在水利工程進(jìn)行設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)周圍的環(huán)境的時(shí)候,要避免水利工程的建設(shè)對(duì)周圍的地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生較大的影響;例如地殼的松動(dòng)引起的地震災(zāi)害等等。積極的增加科學(xué)技術(shù)的含量,以免水壩的建設(shè)影響周圍霧氣和雨水天氣。
2.5解決水利工程建設(shè)增加污染物的措施