面源污染的產生機制與污染控制措施論文

1、面源污染的產生機制與污染控制措施本科學生學年論文論文題目：面源污染的產生機制與污染控制措施學 院：化學化工與材料學院年 級：2013級專 業(yè)：環(huán)境科學姓 名：白楊學 號：20133250指導教師：鄒金龍 2015年 6月18日摘要：在點源污染逐步得到控制后，面源污染問題日益突出，在一定程度上已經嚴重影響到中國生態(tài)環(huán)境健康、良性發(fā)展，甚至在一定程度上制約了中國經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。從國內外農業(yè)面源污染的概念、研究進展、監(jiān)測評價模型及農業(yè)政策和經濟等控制措施,分析我國農業(yè)面源污染控制研究的現狀,探討了適合我國國情的農業(yè)面源污染控制策略、法律法規(guī)、政策和農業(yè)管理體系。提出了建立健全我國農業(yè)面源污染控

2、制的法律法規(guī)、監(jiān)測評估、技術支撐、行政管理和資金保障五大體系,這是控制農業(yè)面源污染的關鍵。 關鍵詞：污染控制，環(huán)境保護，源頭控制,途徑控制,面源污染。 前言 水是地球和人類的生命之源,水污染是社會文明和經濟發(fā)展的制約因素。在全球范圍內,30%50%的地球表面已受面源污染的影響,全世界內不同程度退化的12億2耕地中,約12%是由于農業(yè)面源污染引起的。多年以來,環(huán)境科學家們逐漸認識到農業(yè)生產是水環(huán)境污染的主要來源之一,尤其是田間地表徑流中的鹽分、養(yǎng)分、農藥、病原體及其它污染物進入地表水,破壞水體生態(tài)系統(tǒng)和水生物,危害飲用水安全,損害人畜健康,影響經濟發(fā)展。本文研究農業(yè)面源污染的理論體系,探討農業(yè)面

3、源污染的概念、監(jiān)測、評估、法律法規(guī)、政策、控制措施等內容,為農業(yè)面源污染控制提供科學理論依據,促進農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 第一章 面源污染1.1面源污染的定義 農業(yè)面源污染的相關定義很多,其中有3個定義很科學,下面分別從法律、環(huán)境和分類等角度對農業(yè)面源污染進行闡述。1.1.1法規(guī)定義 農業(yè)面源污染是必須進行合理規(guī)范的,卻是國家法律允許的。它表明農業(yè)面源污染的存在是法律許可的,不可能進行根除和禁止,但農業(yè)面源污染卻是對人類生態(tài)環(huán)境有害的,必須進行規(guī)范和控制,把環(huán)境風險降到最小。這體現了農業(yè)面源污染存在的客觀性,是伴隨著農業(yè)生產的存在而客觀存在的。該定義不僅科學地描述了農業(yè)面源污染的法律含義,還明確了

4、農業(yè)面源污染控制的法律法規(guī)、政策,顯然不同于點源污段為主。1.1.2分類定義 凡是通過特定的、連續(xù)的管網進行集中收集、統(tǒng)一排放的污染,稱之為點源污染,反之,稱為面源污染。也就是說,在農業(yè)生產中,農業(yè)污染物以廣域的、分散的、微量的形式進入地表水及地下水,稱之為農業(yè)面源污染。這種定義明確指出了點源污染與面源污染的分類依據,即污染源輸移途徑和環(huán)境受體的不同。點源污染具有特定的排污管道、排污地點和環(huán)境受體,末端控制措施有效控制了點源污染問題。但是在農業(yè)面源污染中,具有污染源的多樣性、輸移途徑的非特定性、排放地點的地域性的特點,這些都決定我們無法將農業(yè)面源污染源進行集中收集、統(tǒng)一排放,末端控制措施也就不

5、可能對其進行有效控制,源頭控制和途徑控制就成為農業(yè)面源污染控制的首要舉措。1.1.3環(huán)境定義 農業(yè)面源污染是指在農業(yè)生產中,化肥、農藥、農膜等農業(yè)化學投入品、秸稈和畜禽糞便等農業(yè)廢棄物及其他有機污染物,經過地表徑流、淋溶、滲漏等方式,從非特定區(qū)域進入受納水體,形成的水環(huán)境問題。首先,農業(yè)面源污染是水污染的重要組成,其環(huán)境受體是受納水體,包括地表水和地下水,地表水又分為淡水和海水,其中淡水的一般江、河、湖等地表徑流。其次,農業(yè)面源污染源大多本身是農業(yè)生產資料(化肥、農藥等)和可再生、再利用的農業(yè)資源(秸稈、糞便等),在農區(qū)內是可用的投入品,只有進入水環(huán)境時,造成水污染時,它們才是污染源,這為農業(yè)

6、面源污染的途徑控制策略提供理論依據。再次,農業(yè)面源污染的“非特定區(qū)域”體現了污染量大面廣、擴散性的特點。同時也意味著農業(yè)面源污染監(jiān)測、評估的復雜性和隨機性,簡單的點位監(jiān)測和評價并不能科學、準確地反映農業(yè)面源污染的真實狀況。因為在農業(yè)面源污染形成過程中,受到土壤類型、農業(yè)生產方式、作物品種、氣候條件、地形地貌、徑流特性等眾多因素的影響,會發(fā)生一系列的生物、化學、物理過程。1.2面源污染的產生機制現代農業(yè)的專業(yè)化、區(qū)域化、集約化打破了傳統(tǒng)的農業(yè)部門之間物質和能量循環(huán),農業(yè)系統(tǒng)“高投入、高產出、高廢物”的“三高”生產模式,導致大量廢物產生,它們和過量投入一起成為水環(huán)境污染的主要來源。在我國農業(yè)面源污

7、染主要包括四類:農田化肥污染。我國正處在由傳統(tǒng)農業(yè)向現代農業(yè)過渡時期,農業(yè)發(fā)展對化學品的依賴性還很大,農業(yè)產量至少有四分之一是靠化肥等化學物品取得的。2005年我國化肥施用量達到了4 766.2萬t,占全世界消費量的四分之一,化肥施用強度遠遠超過發(fā)達國家設置的225 kg/hm2的安全上限。化肥施用量過高,再加上施用結構不合理,加劇了日益嚴重的地表水富營養(yǎng)化趨勢,還導致了地下水硝酸鹽超標。畜禽養(yǎng)殖污染。近年來我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅猛,但同時畜禽糞尿排泄量日益增多,2005年畜禽糞便產生量是工業(yè)固體廢棄物的4倍,預計2015年達到60億t。農田固體廢物污染。我國每年的農作物秸稈生產量約為7億t,而

8、秸稈的綜合利用率還不足15%。農作物秸稈四處堆放現象非常普遍,更有甚者將堆放于沿河沿湖岸,在雨水的沖刷下大量的滲濾液排入水體,從而形成更直接、危害更大的面源污染。農村生活污染。我國農村人口眾多,并且居住分散,農村生活污染對生態(tài)環(huán)境的污染也不容忽視,農村生活污染主要包括農村生活污水和人糞尿流失造成的污染。農業(yè)面源污染的日益顯現,影響到我們的生活飲用水安全、食品安全和農業(yè)生態(tài)安全。滇池、太湖和巢湖等淡水湖泊水體的富營養(yǎng)化引起的藍藻的大面積暴發(fā),敲響了我國農業(yè)面源污染控制的警鐘。我國是人口大國,也是農業(yè)大國,農業(yè)是國民經濟的基礎,糧食安全關乎社會的長治久安。對農業(yè)面源污染和點源進行分類監(jiān)測和控制,把

9、農業(yè)面源污染控制納入國家“綠色支出”,堅持“源頭控制”和“途徑控制”的策略,提升農業(yè)科技水平,提高農業(yè)生產力,從生產源上削減農業(yè)面源污染負荷。 因此，在控制農業(yè)面源污染排放的問題上，需要從農業(yè)面源產生、發(fā)生和發(fā)展的源頭和過程著手，同時兼顧農業(yè)經濟效益以及資源的最大化利用。 第二章 面源污染控制措施 農業(yè)面源污染發(fā)生受到降雨影響,具有間歇性。污染強度受發(fā)生地點的土壤類型、土地利用類型和地形條件的影響,具有顯著的空間變異性。旱季徑流少、雨季徑流大,污水都無法集中收集處理,這些都決定了末端控制技術很難有效控制農業(yè)面源污染。但目前國內外尚無成熟的農業(yè)面源污染控制技術,只是因點源污染與面源污染的發(fā)生機制

10、,對點源污染與面源污染實行分類監(jiān)測與控制達成了一致共識。對于農業(yè)面源污染,按其來源不同,分為農田面源、畜禽養(yǎng)殖面源、農村生活面源、礦山面源等,不同類型面源污染形成機制不同,也需采用不同的控制技術和對策。農業(yè)面源污染控制措施主要分為政策措施、農業(yè)措施和經濟措施3大類。2.1農業(yè)措施 國外農業(yè)面源污染控制一般采用源頭控制和途徑控制對策。首先,科學配置農業(yè)資源,規(guī)范農業(yè)行政管理,完善農業(yè)基礎設施,推廣農業(yè)新技術,整體提升農業(yè)科技水平,提高農業(yè)生產力,從源頭上減少農業(yè)生產中化學投入品的使用和生產廢棄物產生。核心措施是研究和發(fā)展環(huán)境友好型、資源節(jié)約型的先進農業(yè)生產技術,替代原有落后、傳統(tǒng)的農業(yè)生產技術,

11、通過自愿或政府獎懲措施,推動農民采用新的替代技術,在重要的水源保護區(qū)和流域等農業(yè)面源污染高風險區(qū),制定和執(zhí)行限定性農業(yè)生產技術標準,減少農田、畜禽養(yǎng)殖業(yè)和農村生活中的氮、磷等營養(yǎng)鹽的流失。美國的“最佳管理措施”、歐盟的“良性畜禽養(yǎng)殖措施”、中國的平衡施肥、無公害農產品生產等措施都屬于源頭控制措施。其次,完善農區(qū)水利設施,健全農區(qū)水土保持系統(tǒng),開展農業(yè)廢棄物資源化利用和無害化處理,發(fā)展循環(huán)農業(yè),建設農區(qū)植物緩沖帶和生態(tài)濕地,減少農區(qū)水土流失,截留土壤中的氮、磷等營養(yǎng)鹽,削減廢棄物排放,控制農業(yè)面源污染源進入受納水體。我國的生態(tài)果園、清潔小流域、鄉(xiāng)村清潔工程、水土保護工程等都屬于途徑控制措施。2.

12、2政策措施 農業(yè)面源污染是涉及多地域、多部門、多學科的環(huán)境問題,控制農業(yè)面源污染是政府的日常工作。建立健全農業(yè)面源污染控制法律法規(guī)體系,是各農業(yè)行政主管部門“依法行政,按章辦事”的基礎。在美國,控制地表水農業(yè)面源污染的法律有清潔水法、海岸管理條例安全飲用水法;控制地下水農業(yè)面源污染的相關法律有資源保護和可再生法、環(huán)境風險、賠償和責任綜合法、農藥使用聯邦法。同時,各州頒布了很多相關的地方法規(guī)。在歐盟,農業(yè)面源污染專項法律法規(guī)有飲用水導則和農業(yè)環(huán)境條例。 我國關于農業(yè)面源污染控制的專項立法，目前還是空白。但全國有22個省(市)出臺了農業(yè)環(huán)境保護條例相關的地方法規(guī)，個別省份正在著手制定農業(yè)面源污染控

13、制促進辦法專項法規(guī)，這都將為推動我國農業(yè)面源污染控制起到積極作用。2.3經濟措施 點源污染的控制原則是“誰污染,誰治理”,對污染物的排放進行總量控制。但對面源污染控制經濟措施分兩大類。一類是獎勵性經濟措施,堅持“綠箱政策”,把農業(yè)面源污染的控制納入政府的“綠色支出”。美國和歐盟部分國家設立專項資金,對實施保護性耕作、限定性農業(yè)生產措施和最佳管理措施的農場或農戶進行財政補償,取得了很好的效果。另一類就是懲罰性經濟措施,還是堅持“誰污染,誰治理”的原則,通過稅收、排污費等經濟杠桿控制農區(qū)農業(yè)面源污染源的排放。荷蘭通過對超量使用有機肥的農場收取排污費,瑞典通過農藥使用稅來減少農藥的使用等也取得一定的

14、效果。在國內,農業(yè)面源污染控制還沒有明確的經濟措施,然而近年來,國家籌集大量的資金,推廣普及農村戶用沼氣、畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理工程和平衡施肥等,從源頭上控制農業(yè)面源污染,實際上是一種國家級的資金補償。我國是人口大國,糧食安全關乎國家的命運。堅持“誰污染,誰治理”的原則來控制農業(yè)面源污染,顯然不符合我國的國情,還會影響我國的糧食安全。實施“綠箱政策”,把農業(yè)面源污染納入國家的“綠色支出”,對農業(yè)生產進行生態(tài)補償,提升農業(yè)生產力,不僅可以控制農業(yè)面源污染,還可以提高我國的糧食安全保障。結論農業(yè)面源污染的日益顯現,影響到我們的生活飲用水安全、食品安全和農業(yè)生態(tài)安全。滇池、太湖和巢湖等淡水湖泊水體的富營

15、養(yǎng)化引起的藍藻的大面積暴發(fā),敲響了我國農業(yè)面源污染控制的警鐘。我國是人口大國,也是農業(yè)大國,農業(yè)是國民經濟的基礎,糧食安全關乎社會的長治久安。對農業(yè)面源污染和點源進行分類監(jiān)測和控制,把農業(yè)面源污染控制納入國家“綠色支出”,堅持“源頭控制”和“途徑控制”的策略,提升農業(yè)科技水平,提高農業(yè)生產力,從生產源上削減農業(yè)面源污染負荷。這不僅順應我國的國情,也符合農業(yè)面源污染的基本特性?？刂妻r業(yè)面源污染，我們須建立健全農業(yè)面源污染控制五大體系:一是建立健全農業(yè)面源污染控制法律法規(guī)體系,有法可依,依法行政；二是建立健全農業(yè)面源污染監(jiān)測評估體系,有章可循,科學評價;三是建立健全農業(yè)面源污染管理體系，有人專管，

16、真抓實干；四是建立健全農業(yè)面源污染控制技術支撐體系，有技術可用,創(chuàng)新技術;五是建立健全農業(yè)面源污染資金保障體系,有錢可投,保證工作開展。參考文獻1朱兆良，David Norse，孫波。 中國農業(yè)面源污染控制對策。2國家環(huán)境保護總局。 中國 2003 年環(huán)境狀況公報J。環(huán)境保護，2004，7：317. 3 楊林章、胡正義。中國農村面源污染現狀與控制思路和技術C/中國水環(huán)境污染控制與生態(tài)修復技術高級研討會。中國環(huán)境學會水環(huán)境分會主辦，1-7，2007 年 11 月 12-16日，南京。4 Van de Graf f A A,Kuenen J G. Anaerobic oxidation o f a

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