浅论城市生态环境保护和可持续发展

浅论城市生态环境保护和可持续发展

摘要:随着我国城市化和工业化的快速发展,城市生态环境面临严峻的考验。环境污染事件不仅给人们的正常生活与身体健康造成恶劣影响,也阻碍了城市资源、经济和生态环境的可持续发展。因此,本文通过建立生态足迹测度模型,深度剖析实现城市生态环境可持续发展的有效路径。

关键词:城市生态环境;生态足迹;测度模型;有效路径

城市生态环境从宏观层面可以划分为自然生态环境与人工生态环境,其中,自然生态环境包括城市原有的地质地貌、气候条件、水文条件、动植物等,而人工生态环境则包括借助人工力量而形成的城市建筑物、交通基础设施、园林绿化等环境设施以及工业、商业、农业等生产对象。近年来,随着社会经济活动的日渐频繁,城市人口密度逐年增大,随之而来的环境污染问题也一度成为全社会普遍关注的焦点。在这一背景下,改善城市生态环境,建立健全生态环境可持续发展体系已经成为当前城市建设与发展进程中的首要任务。

1城市生态环境现状

1.1水体污染

城市化进程的加快带动了城市工业的迅猛发展,各种制造型企业如雨后春笋般应运而生,对繁荣地方经济起到了积极的推动作用。但是,工业化速度的加快也给一些重污染企业提供了一个广阔的发展平台,如钢铁企业、煤炭企业、石油化工企业、建材生产企业、制药企业等。这些企业在生产过程中会产生大量的废水、废液,一旦这些生产终端产生的废弃物流入或者渗入水体,将给当地以及下游地区水环境造成严重污染,进而给人体健康造成直接威胁。

1.2大气污染

大气污染的主要源头有工业生产过程中产生的废水、城市机动车尾气以及废弃物燃烧所产生的烟气。《2020中国生态环境状况公报》显示,2020年,全国337个地级及以上城市当中,有202个城市环境空气质量达标,有135个城市环境空气质量超标,超标率达到40.1%,而酸雨城市比例为15.7%,重酸雨城市比例为0.2%。从这一数据可以看出,大气污染仍然是城市生态环境治理与保护的一个关键项[1]。

1.3噪声污染

近十年来,大量的农村人口涌入城市,这就使得城市住房压力逐年增加。为了有效缓解这一压力,国家进一步加大对民用住宅建设的支持力度,城市民用住宅数量与日俱增。而在建筑施工过程中,各种作业机械产生了大量噪声,这些噪声严重影响居民的正常休息、生活与工作。另外,噪声源头还包括交通噪声源(火车、汽车等)、工业生产噪声源(机械振动、摩擦、撞击等)以及生活噪声源(居民人为制造噪声),如果不及时予以治理,人们的身体健康将受到严重影响。

1.4生态系统遭到破坏

大兴土木、资源开发、能源大量消耗都给城市生态系统功能的完整性造成严重影响。随着城市基础设施建设进程的加快,大量植被遭到破坏,加之人们生态环境保护意识淡薄,使得人们生存与生活的环境遭到严重破坏。若想恢复自然生态系统的各项功能,则需要经过一个漫长的过程,并且恢复可能性微乎其微。

2环境污染对城市发展造成的影响

2.1影响居民健康

城市生态环境的好坏将直接决定城市人口幸福指数的高低,如果居民赖以生存的环境遭到破坏,人体健康将受到严重影响。而影响居民健康的三大要素包括物理要素、化学要素以及生物要素。物理要素主要是指噪声污染、放射性污染、光污染等与物理学相关的污染类型。化学要素主要是指工业生产过程中产生的有毒有害气体、重金属排放物以及农业生产中使用的农药、化肥。生物要素则包括各种微生物病毒、细菌以及寄生虫等。一旦这三类污染源与人体直接接触,会损害健康,严重的还会危及人的生命。比如,石油化工、火力发电、金属冶炼行业排放的工业废水含有大量的无机汞以及有机化合物,在一定条件下,这些重金属汞极易转化为具有剧毒的CH3Hg(甲基汞),当人体直接摄入含有汞元素的食物或者饮用水时,汞元素将直接富集于肝脏,对人的大脑、视力神经造成严重破坏,如果饮用水的汞元素含量达到0.1mL,人便会出现严重的中毒反应,长期饮用将引起蓄积性中毒,危及人的生命[2]。

2.2影响城市资源

城市资源涉及人力资源、生物资源、医疗资源和水资源等层面,如果城市生态环境遭到破坏,将严重影响这些资源的优化配置与平衡。比如,对于人力资源来说,如果城市生态环境污染严重,那么农作物、水源必将受到污染,一旦人们食用已经被污染的食物或者饮用被污染的水源,那么人们的患病风险将急剧攀升,在这种情况下,人们的身体健康也将亮起红灯,甚至影响身体各项机能的正常发挥,这时,已经患病的人将无法正常从事社会劳动,或者工作状态与患病前出现较大的反差,使得可利用的人力资源大幅减少。另外,环境污染也会增加城市医疗资源的负荷,甚至影响生物种群,导致生物资源锐减。

2.3影响城市经济

大气污染、水体污染、噪声污染让城市生态环境雪上加霜,随着生态环境的逐步恶化,城市的原始自然风貌将受到严重影响,如植被破坏、生物资源减少、废弃物增多,将给城市的外在形象罩上一层阴霾,在这种情况下,城市的旅游行业必将受到沉重打击。而环境污染在损害人体健康的同时,劳动力的生产作业效率将明显下降,在任务量不变的情况下,所创造出的工业、商业、农业产值与利润将大打折扣。因此,环境污染将直接影响整个城市的经济发展前景,甚至将对经济发展产生一定的制约作用[3]。

3生态足迹测度模型的构建思路

3.1计算方法

生态足迹也被称为“适当的承载力”,主要是指维持一个人、一个地区或者一个国家的生存所需要的或者能够容纳人类所排放的废物的、具有生物生产力的地域面积。要想获取精准的生态足迹数据,首先需要了解和掌握耕地、草场、林地、水域、建筑用地的实际面积和城市人口总数等已知条件,然后根据式(1)求解出城市人口总的生态足迹,即(/)jijiiE=N×e=N×r×∑S=N×r×Ecp(1)式中:E为生态足迹;N为一个城市的人口总数;e为一个城市内的人均生态足迹;j为土地类型;rj为某一种土地类型的均衡因子;i为消费商品与投入的类型,主要涉及能源资源消费、生物资源消费等;Si为城市内商品消费所折算的人均生物生产面积;ci为某一种消费商品的人均消费量;pi为人们消费商品的平均生产能力。一座城市的生态承载能力则是代指人们的生物生产性面积的总和,求解这一数值所需要的已知条件包括城市人均生态承载能力、生物生产性土地类型、各种土地类型的均衡因子以及产量因子等。如果土地类型不同,那么不同面积的土地所产生的生产能力也有所不同,因此,可以利用产量因子对局部区域的土地产量与世界平均产量进行调节,然后将均衡因子与产量因子同土地面积相乘,即可以精准计算出一座城市的生态承载能力[4]。

3.2生态赤字与生态盈余的概念

通过上述计算方法,能够获取一个城市的生态足迹与生态承载能力数据,而生态赤字与生态盈余则可以通过生态承载能力与生态足迹的比对结果来确定是否超过城市的生态容量,若一座城市的生态足迹大于生态承载力,则出现生态赤字,反之,则出现生态盈余。若该城市出现生态赤字,则表明生态供给已经无法填补自然资源的消耗量,在这种情况下,该城市的生态环境将进入不可持续状态。而该城市出现生态盈余,则表明生态供给完全可以填补自然资源的消耗量,即该城市的生态承载能力可以维系人们的正常生活,这时,城市的生产能力与消费能力具有可持续性,人们的各项社会生产活动也能够顺利展开。因此,要想实现城市生态环境的可持续发展,首先可以采用减少生态赤字的方法。

4实现城市生态环境可持续发展的有效路径

4.1发展循环经济

循环经济理念主要是指将传统的依赖资源消耗的线性增长的经济,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。近年来,我国工业发展突飞猛进,而与此同时,资源消耗量也逐年增加,其中原油、原煤、铁矿石、钢材的消耗量分别占世界总消耗量的7.4%、31%、30%、和27%,但是,我国石油的人均资源储量只占世界人均水平的15%,煤炭占53%,铜矿石占1/6,铝矿占1/9,调查数据表明,目前,我国的资源枯竭城市已经超过50座。从这一组惊人的数据可以看出,我国资源消耗量巨大。因此,为了节约资源,国内各城市应当大力发展循环经济,生产出更多的环境友好型产品。首先,建立一种“资源—产品—再生资源”的闭环经济模式,使资源与能源可以得到良性循环与再利用,并不断开发出可再生资源,培育出新的经济增长点,让资源枯竭城市的经济结构能够得到进一步优化和调整。比如,在建立工业生产型企业时,应当保证上游企业产生的环境不友好产品,能够成为下游企业的生产原料或者环境友好产品,这样既可以实现价值最大化目标,也能够改善城市的自然生态环境。而对于日常生活来说,可以建立一个资源循环利用圈,比如,生活垃圾经过分类处理后,部分可以进行再利用,城市生活污水经过无害化处理后可以用来灌溉绿地,通过这种资源循环再利用的模式,城市环境将得到有效改善,生态环境可持续发展的目标也将得以实现。

4.2注重清洁生产

在工业生产起始端,企业应当杜绝使用有毒有害的原材料或者化工产品,确保在生产源头排除污染环境的因素。因此,基于清洁生产理念,应当杜绝使用这两种化学物质。对于生产加工工艺来说,工业生产型企业应当确保物料循环使用,并通过精细化管理与目标管控,使工业生产过程中产生的废弃物得到二次利用,进而达到降本增效的目的。对于终端产品来说,企业应当研发更多的清洁产品、绿色产品,以造福社会、回馈社会。比如,中国石化润滑油有限公司研制出混合动力超级节能型发动机油、电驱动减速箱油、电动汽车恒温液等绿色润滑产品,不仅践行了“绿色生态、低碳环保”的理念,也为生态环境可持续发展做出了积极贡献[5]。

5结语

目前,环境污染已经成为制约城市可持续发展的主要因素,因此,搞好城市生态建设,改善城市人居环境是各项工作的重中之重。在这一方针的指引下,各级政府和环境执法部门应当重拳出击,进一步加大对破坏自然生态环境行为的惩治力度,在坚持人与自然和谐发展理念的同时,提升城市的综合竞争力,为城市的可持续发展加油添薪。

作者:卢晓亮 单位:滨州市环境保护宣传教育信息中心