[12-11 16:58:43] 来源:http://www.tmgc8.com 园林绿化 阅读:3541次
摘 要:通过对影响大气环境因子的分析,探讨了由于各类污染所造成的生态环境的恶化,提出了保护和建设好园林城市生态环境,实行可持续发展的重要性。
关键词:园林城市建设;大气环境因子;污染源;生态环境
我们知道生态环境是人类生存和发展的基本条件,是经济、社会发展的基础。森林以清净的空气、幽静的环境、舒适的气候成为现代都市的向往乐园,到森林中去游息,已成为都市人消除疲劳、放松身心、恢复体力、调解生活的主要方式,具有重要的生态服务功能。因此建立完善的园林城市生态网络体系,已成为现代化城市建设必不可少的重要内容。保护和建设好生态环境,实行可持续发展,是我国现代化建设中必须始终坚持的一项基本方针。
森林是最大的陆地生态系统,具有涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候、净化空气、减少噪音、保护和美化环境以及对生态资源的保护等生态作用。在保护人体健康、调节生态平衡、改善环境质量、美化城市景观等方面具有其他城市基础设施不可替代的作用。国外城市森林生态建设已走过“园林城市—城市森林——森林城市”的历程。而园林城市是当今世界“生态城市”理论在中国的应用,是山、水、城、林的科学结合,自然环境、人文环境、城市形象的高度优化,是具有中国特色的生态城市,也是人类回归自然的现实选择。
随着城市化进程迅猛推进,大量人口集中、工业的迅猛崛起、汽车制造业的高速发展,以及城市建设和旧城区的改造的加速等形成的环境污染问题,使大气环境日趋恶化,城市发展受到严重影响。此外,日益恶化的基础设施及污染严重、资源浪费、城市治理资金管理决策不力,不仅威胁着城市的经济发展潜力,而且威胁着社会凝聚力和政治稳定。因此园林城市建设、生态环境的改善显得更加重要,但由于城市中植物严重缺乏,从而促进了园林城市的出现及发展。
在世纪之交的历史时刻,党的第三代领导集体做出了从根本上改变历史遗留下来的恶劣生态环境。改革开放以来,我们国家做出了再造祖国秀美山川的重大战略决策,明确提出了"植树种草,搞好水土保持,防止荒漠化,改善生态环境"的战略方针。使我国森林覆盖面由1998年的13.92%增加到2004年的16.55%,预计2010年将会达到20.3%到2050年提高到26%。而大气中CO2的净吸收,已从1990年的0.098PgC/a升高到2000年的0.112PgC/a。因此中国园林城市生态系统建设将对缓解全球温室效应产生积极的影响。所以,生态环境建设所取得的成就对城市空气质量起着至关重要的作用。植被是自然生态系统中最活跃的因子,能够指示自然环境中某些组成成分,如大气、水、土壤、岩石的变化,是景观生态环境变化的综合指示器。
本文就是想通过园林城市的建设和影响大气环境主要因子之间的关系问题的探讨,来警示园林城市生态环境建设和减少城市污染的重要性,并通过大气环境中对环境的变化产生主要影响因子的探讨,提高人们对减少环境污染和建设园林城市重要性的认识,从而使人们能够认识到自觉保护环境就是在保护我们自己人类的生命群体。
1 影响大气环境的主要因子
近几年来,环境污染所造成的结果最显著的特点就是气候变暖,它是生态环境安全的重要指标,全球气候变暖是近代全球环境变化的重要显示之一。生态环境的一个重要方面就是恢复与当地气候条件一致、能够自我维持的生态系统。生态环境系统也即人们通常所说的生态环境。所以影响大气环境的气候变化的因子,就成为了当前要努力改善和降低其影响的主要问题。是以人类社会为中心的,支撑人类社会经济与农业生产可持续发展的,由一定区域范围内的生物、土壤、水体、空气、地质、地貌等在内的生态环境要素组成的整体环境综合系统。CO2、CH4和N2O是大气温室气体的主要组成成分,因为工业化之前大气层中对“温室效应”负责的温室气体组分是CO2、CH4、N2O和水气,其在大气中的浓度相对稳定,吸收热量和释放能量的平衡使地球表层大气的温度稳定地维持在15℃左右。因此“温室效应”是客观存在的自然现象,而且是有利于人类生存的。但是工业化后的现代社会,越来越多的消耗石油、煤炭、天然气,越来越多的森林被毁坏等,使得向大气排放的CO2、CH4和NO2急剧增加,而森林吸收的CO2日趋减少,裸露的土地加强了土壤有机质的氧化,使大气层中温室气体的浓度大大上升。表1是最近400年来大气中温室气体组分浓度的变化。www.tmgc8.com
通过表1可以说明气候变暖来自于三种主要气体对气候变暖的贡献率,随着大气中温室气体组分的浓度上升,使保持吸收的热容量增加,因而导致全球变暖。根据预测2025年的全球比100年前上升2℃,而2100年时将上升4℃。全球气温变暖,将使两级的冰山、积雪融化、海平面上升,而造成环境的变化根本问题所在是污染。
1980年以前,除了50年代末到60年代初有一显著升温外,总的趋势是温度下降。1980~2000年各指标均超过近50年的平均水平,气候增暖态势十分明显。其中50年中80年代后和80年代前相比,年实际气温增加1.2℃,生长季气温增加0.9℃,年有效气温增加0.5℃.IPCC第三次评估报告指出:全球表面平均温度,在20世纪增加了0.6±0.2℃,而且在未来50年中,气温可能会在提高2~5℃。这个变化相当于从上一个冰川期至今,即近1.8万年的温度变化梯度。
我国近百年的气温上升了0.4~0.5℃,略低于全球平均。北京近20年增温1.2℃,可见全球、全国、北京的变暖态势显著。
2 造成气候变化的主要原因
前面我们说了造成环境气候变化的主要原因,二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O),是引起温室效应而造成全球变暖的温室气体中3种主要的气体,它们对增强温室效应的贡献分别为CO2约70%,CH4约23%,N2O约7%。根据贡献率可以看出,三种气体排放量的增加是造成气候环境的变化的主要原因。
大气CO2浓度在工业革命后持续上升,已由1750年的280μmol·mol-1增加到2000年的368μmol·mol-1增加了31%±4%,根据ISAM模型预计2100年大气CO2浓度范围是549~970μmol·mol-1。大气CO2浓度增高不仅具有“增温效应”,而且对全球气候变化和生态系统有重要的影响。
大气CH4浓度自工业革命前700ppbv增加到现在的约1750ppbv,且每年以1%的速度增加,是三种温室气体增长速率最快的一种。工业革命以前的N2O浓度为0.285μmol·mol-1,现在为0.310μmol·mol-1,即每年以0.2~0.3%的比例增加,在2000年N2O与甲烷、氟氯烃等微量气体的温室效应总和就与CO2的温室效应相当,据预测到2030年可能超过CO2的温室效应。所以不能以为他们对大气环境的贡献率低就可以忽视其浓度的增加NOx的主要给源是汽车或其他燃油装置的尾气;他可以随风飘移到郊区农村,甚至更远距离的地方,以干(尘粒)、湿(降雨)沉降的形式污染环境。全球每年排放NOx达4800万t左右其中65%是人为造成的。其中北美占25%,欧、俄、非洲、亚洲各占10%。N2O浓度的增加对O3层的保护是不利的。O3层是使地球上的生物免遭外线辐射的保护着,对人和生物的安全有着至关重要的作用。有报道每减少1%的O3,将增加2%的紫外线辐射,使万人的视力衰退,甚至失明。同时可约使5万人处于诱发皮肤癌的威胁中。(如在两极和南太平洋地区,O3层空洞危害的地方是皮肤癌的高发区)。因此减少N2O排放的各种抑制反硝化作用的措施,不仅有利于提高园林绿地土壤的N肥的利用率,减少N素损失的经济意义,更具有降低温室效应,防止O3层破坏,保护人畜健康的重大环境和生态学意义。
3 生态环境恶化的污染源
前面我们讲了大气环境变暖的主要原因,是温室气体的增加,而温室气体的主要来源是污染和生态环境的破坏,其主要来源有以下几个方面。
3.1 工业污染
工业化后的现代社会,越来越多的消耗如:石油、煤炭、天然气、越来越多的森林被破坏,使得向大气排放的CO2、CH4和NO2急剧增加,而森林吸收的CO2日趋减少,裸露的土地加强了土壤有基质的氧化,使得大气中温室气体的浓度大大上升。
3.2 环境污染
大气污染据统计,我国汽车尾气排放因子较发达国家高出3~5倍,北京NO2排放量为46%,CO2排放量为63%,CH4释放为74%,上海相应为56%、86%及96%;广州相应为79%及89%。城市大气中PM10颗粒含量占总颗粒量较10年前提高60~70%,表明城市大气环境已从单一污染型向多因子复合型转变,导致城市呼吸系统疾病增加,威胁着人类健康。全国50多个国家城市中大气质量符合世界卫生组织质量标准的仅11%,当年世界十大污染最严重城市中中国占7个。所以城市大气污染情况不容忽视。
3.3 水体污染
我国城市70%以上沿江河湖海分布,流经城市的河段中78%不适合作饮用水源,50%以上的城市地下水受到污染。从全国来看,城市地表水污染普遍严重,并呈恶化趋势。在统计的136条城市过经河流中符合地表水Ⅱ类标准的仅有18条,占13.2%。符合地表水Ⅲ类标准的仅占9.6%,符合地表水Ⅳ标准的占27.2%,符合地表水Ⅴ类标准的占12.5%,劣于地表水Ⅴ类标准的占37.5%。www.tmgc8.com
由于城市水体污染,对城区附近的湖泊污染产生影响,对131个湖泊抽样调查,严重污染的有89个(67.9%),重污染的28个(占21.4%)富营养化的有67个(占50%)。沿海城市污水使得沿海区域发生N—P污染及赤潮,1998~1999年赤潮面积达5000~6500km2,污染面积达50%,此外,因城市水体污染而带来的地下水污染也极其严重。
在近20年期间,随着工业化、城市化,大量未经妥善处理的污水肆意排放或农田灌溉、固体废弃物的任意丢弃,以及大量不合理的化肥、农药的施用与残留,造成我国土壤环境的严重恶化,环境质量日趋下降,环境质量综合评价表明,只有30~40%的土壤适合无公害生产。
3.4 人口增加
据世界观察研究调查报告表明,虽然城市面积占陆地的2%,但是生活在城市里的人群所排放出的CO2却占总排放量的78%,城市人口消耗的木材总使用量的76%,生活用水总量的60%。随着现代化和城市的发展,城市活动对生态环境影响在强化出现了许多问题。
进入20世纪以来,城市人口出现了爆炸式的增长,1960年世界人口达到30亿,2000年世界人口突破60亿大关。40年内,世界人口翻一番,1960年世界城市人口7.5亿,占世界人口25.3%,2000年世界城市人口达到32亿,占世界总人口的50.45%,40年内世界城市人口的比例又翻了一番。中国是世界上人口最多的国家,据统计,1960年全国人口6.6亿,2000年猛增到13亿,城市人口由1980年的1.34亿增加到2000年的3.76亿,20年内中国城市人口翻了一番。目前世界人口的1/3以上居住在发展中国家,他们中的贫困人口约有6亿没有足够的住房。11亿人口呼吸不到新鲜空气,仅因饮水不清洁每年造成1000万人死亡。
3.5 资源短缺
在城市化进程中,随着城市人口增长与工业发展,水、土、生资源的开发利用速度加快,强度加大突出表现是水资源的缺乏,土地资源不足及生态绿地紧缺。