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3.2水环境污染的影响7
3.3可持续发展对治理水环境污染的要求8
3.4环境库兹涅茨曲线分析8
4城市经济发展与水环境污染关系分析10
5结语10
5.1主要研究结论10
5.2主要政策建议11
6.参考文献11
1.绪论
城市水系是城市发展之源,世界上没有几个城市不是依托江河湖海而建立的。
同时,城市水系不但是人类生活所必须,也是城市文明的载体和城市灵性所在,缺水的城市很难让人感受到文明的细致和生动。
可以说,城市文明,有水则灵,无水则废。
从古至今,美丽的珠江曾经养育了多少广州人,创造了可歌可颂的历史文明。
她给广州人带来的是甘泉—生命的源泉,带走的是负重整个城市的废弃物。
不过,随着近几十年来现代工业文明的兴起与城市化进程的加快,城市用水量不断加大,水污染日益严重,并将城市与水、市民与水悲剧性地隔离开来。
据统计,广州市每天有近100万t的工业废水排入珠江,多年的污染使得珠江及其附属的河涌一度成为臭江、黑江,如同一位原本高贵的母亲现已满身脓疮,令人闻之掩鼻,望而却步。
那么,广州城市经济的发展是否就意味着要伴随着水环境的污染,我们如何处理好城市经济发展与水环境污染的关系呢,这就是我所要研究的地方。
1.1研究背景及意义
改革开放以来,地处华南沿海的广州市经济实力快速提高,然而,随着经济总量的大幅度增长、城市化步伐加快,区域污染环境负荷快速增加,广州市水域特别是数量众多的河涌越来越成为了污染输出和环境排放的空间载体。
由于生活污水和工业废水的排放量的增大、污染治理的力度不够而导致水质恶化、水域生态环境退化、生物多样性减少以及水产养殖业产量剧减,已威胁到广州市生态文明建设和经济社会的可持续发展
之前一直奉行的先发展后治理,虽然经济因此的到快速的发展,但是由于不注意环境保护而导致的环境破坏,特别是水环境的污染严重的影响了广州人民的宜居水平,同时也不利于广州经济的可持续发展。
所以本课题研究就是为了分析历年来广州经济发展的同时与水环境污染的关系,然后可以从其中找到一个经济发展与环境保护的平衡点,从而可以更好地应对这些问题,找到解决的方案。
1.2研究的方法
本文将采用的研究方法如下:
一、文献分析法:
对相关文献资料的收集、借鉴有关广州城市经济发展与水环境污染的研究成果,加以分析。
资料收集渠道包括专业程度较高的中国知网、各类期刊杂志、学术论文等。
二、比较分析法:
通过收集近年来广州城市经济增长点以及水环境污染数据加以对比分析,从而寻找它们之间的关系。
三、环境库兹涅茨曲线:
收集近年来广州经济发展以及水环境污染的相关数据,,建立广州市经济增长与废水排放的环境库兹涅茨曲线(EKC)计量模型对广州经济发展以及水环境污染的关系进行分析。
1.3技术路线
2.城市经济的影响
2.1.城市经济发展带来的正面影响
改革开放以来,广州经济建设取得了显著成绩。
工农业生产持续稳定地增长,对外经济贸易蓬勃发展。
十多年来,全市国民经济以年均13%的速度持续增长,综合经济实力居全国大城市第三位。
广州已成为工业基础较雄厚,第三产业发达,国民经济综合协调发展的中心城市。
20多年来,全市国民经济以年均14%以上的速度持续增长,2006年国内生产总值已超过6000亿元人民币,人均国内生产总值已突破万美元,综合经济实力居全国前列。
广州已成为工业基础较雄厚、第三产业发达、国民经济综合协调发展的中心城市。
广州农业以“高质、高产、高效”和“专业化、商品化、社会化”为主体。
农、林、牧、副、渔业全面发展,乡镇企业也发展迅速,成为农村经济的支柱。
广州农业正向现代化都市型农业转变。
广州是全国重要的工业基地、华南地区的综合性工业制造中心,多年的发展已形成了门类齐全、轻工业较为发达、重工业有一定基础、综合配套能力、科研技术能力和产品开发能力较强的外向型现代工业体系。
全国40个工业行业大类中,广州就拥有34个。
广州工业在全市国民经济中占有重要地位,工业增加值在全市国内生产总值中的比重超过1/3。
汽车制造、电子通信和石油化工三大支柱产业的工业产值约占全市工业总产值的1/3。
随着先进技术的引进,轻纺、食品、医药、建材等传统行业升级换代,以电子通信、家电、精细化工、石油化工等行业领头的许多新兴产业及高科技产业迅速发展。
广州工业在珠江三角洲、华南地区乃至东南亚一带都具有明显的比较优势。
2.2.城市经济发展对环境的负面影响
改革开放以来,广东省工业化、城市化进程持续推进,导致人口和经济增长对水资源的需求量逐年增加,废污水排放量也随之不断增大,加上水污染治理力度不够、水环境保护意识不强,部分地区水污染负荷超过了水体的承载能力,水生态环境日益恶化,严重制约着经济社会可持续发展。
未来广东省经济结构战略性调整和经济增长方式的根本性转变仍将持续较长时间,在产业和劳动力双转移战略的执行过程中,经济社会和水环境保护协调发展对于维持社会稳定和人民健康具有重要意义。
目前,国内不少学者已对广州城市经济发展与水环境污染之间的关系进行思考研究。
作为“岭南水乡”的广州怀抱珠江,珠江河段总长82.55km,是广州市的主要水体。
市区河涌密布,仅市中心城区就有河涌231条,总长913km。
1990年代,随着广州城市规模扩大和人口膨胀,养育了千万广州人的珠江与河涌大多成为“排污渠”、“臭水沟”。
位于后航道的河南水厂、前航道的车陂水厂、员村水厂、黄埔水厂均因水源水质严重污染而失去生活供水功能。
虽然广州市具有丰富的水资源,但不得不花费巨资,另辟水源,从市域外的顺德水道取水。
日趋严重的水污染所导致的水质性缺水,已成为制约广州市可持续发展的一个重要因索。
根据《广州市环境公报》,自1995年以来,珠江广州河段水质基本为V类(重度污染)。
2000年,珠江广州河段水质为V类,河段五日生化需氧量年均值为3.83mg/L、氨氮为1.83mg/L、石油类为0.09mg/L。
沿岸居民的生活污水直接排入河涌,许多宾馆、酒楼饮食服务业的污水也仅作简单的初级处理后直排河涌,19条市区河涌基本上变成了城市污水的纳污通道,水质发黑发臭,2011年,珠江广州河段水质为IV类,水质较2000年明显好转,河段五日生化需氧量年均值为3.30mg/L,较2001年有所降低,氨氮1.16mg/L、石油类为0.08mg/L,河涌水质得到明显改善。
121条(段)综合整治河涌中,92.6%的河涌达到“不黑不臭”要求,54.2%的河涌水质显著改善,31.4%的河涌明显改善,9.3%的河涌有所改善,但近八成河涌水质为劣Ⅴ类。
20世纪80年代以来,广州经济快速发展,1981年实际人均GDP(以1978年为基期)为1215元/人,2008年上升到24136元/人,增幅接近19倍,年均增长率达11.8%。
快速的经济增长加大了环境保护的压力,广州面临严峻的水污染问题:
废水排放总量从1981年的63356万吨上升到2008年的126200万吨,几近翻了一番,年均增长率达2.8%;
工业废水排放量1981年为40808万吨,2008年下降为20611万吨,下降幅度将近一半,年均增长率为-2.33%。
经济发展固然重要,但是先发展后治理的方法实在是不可取,只有人与自然、人与环境协调发展才能可持续发展。
3.水环境污染问题
3.1水环境污染概述
水的重要性:
水是生命的源泉,是生命存在与经济发展的必要条件,同样是构成人体组织的重要部分。
水在人体内的含量达70%,其余30%左右为固体营养物(蛋白质、碳水化合物、脂质、矿物质、维生素等)。
人体60%的水在细胞内,40%在流体内(血、消化液、唾液、胆液、泪水、汗液、肠液、胃液)。
成年人每天需水2.5-3升,其中直接饮用1升左右,食物中补充1升,人体新陈代谢形成0.5升。
明代李时珍在本草纲目中著到:
“药补不如食补,食补不如水补”,水不愧为百药之王。
世界水资源的构成:
地球上水占70%的面积,其中海水占97.3%,可用淡水只有2.7%。
在近3%淡水中77.2%存在雪山冰川中,22.4%为土壤中和地下水(降水与地表水渗入)。
只有0.4%为地表水,地表水指河流、湖泊、冰川等水体。
中国水资源状况:
中国大小河川总长42万公里,湖泊7.56万平方公里,占国土总面积的0.8%,水资源总量28000亿立方米,人均2300立方米,只占世界人均拥有量的1/4,居121位,为13个贫水国之一。
中国640个城市有300多个缺水,2.32亿人年均用水量严重不足。
中国有82%的人饮用浅井和江河水,其中水质污染严重细菌超过卫生标准的占75%,受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。
长期以来,人们一直认为自来水是安全卫生的。
但是,因为水污染,如今的自来水已不能算是卫生的了。
一项调查显示,在全世界自来水中,测出的化学污染物有2221种之多,其中有些确认为致癌物或促癌物。
从自来水的饮用标准看,中国尚处于较低水平,自来水仅能采用沉淀、过滤、加氯消毒等方法,将江河水或地下水简单加工成可饮用水。
自来水加氯可有效杀除病菌,同时也会产生较多的卤代烃化合物,这些含氯有机物的含量成倍增加,是引起人类患各种胃肠癌的最大根源。
城市污染的成分十分复杂,受污染的水域中除重金属外,还含有甚多农药、化肥、洗涤剂等有害残留物,即使是把自来水煮沸了,上述残留物仍驱之不去,还会使亚硝酸盐与三氯甲烷等致癌物增加,因此,饮用开水的安全系数也是不高的。
据最新资料透露,中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准,小城镇和农村饮用水合格率更低。
水污染防治当务之急,应确保饮用水合格。
为此应加大水污染监控力度,设立供水水源地保护区。
母亲河黄河1972年第一次断流,1997年断流226天,近700公里河床干涸。
海河300条支流,无河不干,无河不臭。
华北地下水严重超采,形成面积7万多平方公里的世界上最大的地下水漏斗区,地面下沉,海水入侵。
全国668个城市中,有400多个供水不足,100多个严重缺水。
上世纪九十年代末以来,土地沙化速度上升到每年3400多平方公里。
更可怕的是,中国水资源总量还在下降。
1997年总量为27855亿立方米,而2004年就降到24130亿立方米。
从上世纪50年代以来,长江上游20多条河流平均萎缩了37.1%。
世界自然基金会3月19日发表报告,将长度与水量均为世界第三的长江列入世界面临干涸的10条大河之一。
3.2水环境污染的影响
水污染对社会经济带来的严重影响
一、城乡居民的饮用水安全受到严重威胁
由于我国水环境污染严重,使城乡居民饮水安全受到威胁。
据卫生部门的调查统计,我国有65.4%的人口饮用不合标准的水。
1989年国家环保局组织对全国环境保护重点城市饮用水水源保护情况进行调查,结果发现有48%的地表水源、20%的地下水源达不到标准。
由于水源地污染而引起的社会问题相当突出。
其中比较典型的是1994年、1995年,淮河干流连续发生的水污染事故,引起淮南、蚌埠、盱眙等市县上百万人一段时间没水喝,当地群众反映十分强烈。
太湖近年来蓝藻频发,造成无锡自来水厂取水困难,部分水厂停产。
海河流域有不少地区已经成为“污水县"
,“污水乡"
,当地群众饮水发生困难。
二、对工、农业生产产生严重影响
我国是水资源相对贫乏的国家,人均水资源量相当于世界人均占有量的四分之一,居世界第88位。
随着工农业的发展和人民生活水平的提高,水资源紧缺的矛盾日趋紧张。
而目前日趋严重的水污染又进一步加剧了水资源短缺的矛盾。
待别象辽河流域、海河流域、淮河流域内的广大地区,本来就是我国缺水最严重的地区,严重的水污染使当地缺水矛盾尖锐化,给工农业生产造成严重损失。
此外,由于水资源紧缺,7些城市和地区多年来一直用污水进地灌溉,仅海河流域污灌面积就达1000万亩。
长期污灌,使得污灌区土壤遭到污染,从而使农作物带有一定残毒,有的甚至无法食用。
水污染对渔业同样产生了严重的影响,一些污染严重的河段已经鱼虾绝迹。
三、对人民群众健康产生严重威胁
水污染严重的地区,一方面饮水安全受到威胁,另一方面长期污灌,造成地表水、地下水、土填、农牧渔产品等的污染和农业生态环境的破坏,对人体健康已构成了威胁。
据一些地区居民健康普查结果,污染区居民的肠道疾病率、癌症发病率及婴儿先天性崎变、畸胎的发生率均比对照区有明显的增高。
3.3可持续发展对治理水环境污染的要求
可持续发展战略的实质是改变传统的发展思维和模式,经济发展必须有利于资源的持续利用。
水资源的高效和持续利用的关键取决于水资源的合理开发、优化配置、高效利用、有效保护和科学管理。
提倡“节流为先”,这不仅是根据我国水资源紧缺状况所应采取的基本国策,也是为了降低供水投资、减少污水排放量、提高水资源利用效率的最合理选择。
可持续发展以人为中心,以资源环境保护为条件,以经济社会发展为手段,谋求当代和后代人的共同繁荣和可持续发展。
水资源基本上是一种可再生资源,经过多年的经验和教训,人类形成了“持久的开发和利用水资源”的共识。
全国人大常委会委员长李鹏曾在会上强调,水是人类赖以生存的必要条件,各级政府要严格执法,加大水污染防治法的实施力度,把防治水污染、有效利用和保护水资源,作为国民经济和社会可持续发展的重要措施来抓,任何时候都不可松懈。
用科学发展观来说我们应倡导合理用水、科学管理、综合发展和保持平衡原则,科学合理开发和利用水资源,以促进社会的发展和进步。
然而,这又是一个系统工程。
强调“治污之本”是保护供水水质、改善水环境的必然要求,也是实现城市水资源与水环境协调发展的根本出路,因此,在加强节水治污的同时开发水资源也不容忽视。
除了开发地表水和地下水等传统水资源以外,应大力倡导开发处理后的城市污水、雨水、海水、微咸水等非传统水资源,因地制宜,通过这些措施去替代更为宝贵的淡水资源。
那么市场前景将十分可观。
人类社会在进步与发展进程中,如何在对资源需求中找到平衡是确保对水资源可持续发展的关键。
3.4环境库兹涅茨曲线分析
从废水排放与人均GDP的EKC曲线回归结果可以发现,废水总值增长处于倒U形曲线的左侧,但增速逐渐放缓。
为了更好地说明经济增长与废水排放的关系,绘制了广州市废水总量与GDP的变动情况图(图1)。
从图1可以发现,随着GDP的增长,经济规模变得越来越大。
对于处于发展起步阶段的国家或地区,经济增长需要更多的资源投入。
而产
出的提高意味着废弃物的增加和经济活动副产品——污染物排放量的增长,从而使得环境的质量水平下降。
特别是在经济发展初期,由于国民收入低,政府财力有限,而且整个社会的环境意识薄弱,政府对环境污染的控制力较差,从而环境受污染的状况随着经济的增长而恶化。
但是,当国民经济发展到一定水平后,随着政府财政收入的增长和管理能力的提高,环境污染给予更多的重视,一系列国
家和地方环境法规的出台与执行,环境污染的程度会逐渐降低。
图1广州市废水排放与GDP的变化情况
近30年来,广州市生活污水排放量增长相对较快,逐渐成为废水排放的主体,生活污水排放量的增加主要受城市人口规模以及城市居民生活水平的影响。
学术界普遍认为,常住人口更能反映城市的人口规模,但考虑到数据的连贯性与可得性,本文使用户籍人口代表城市人口规模。
从图2可以看出,近30年来广州市户籍人口增长相对较快,由1981年的510.48万人增长到2011年的814.58万人。
同期,城镇居民收入增长更为迅速,由1981年的641元增长到2011年的14349元,增长了21倍多。
城市居民消费水平显著提高,特别是商业、医院和游乐场所的排水更是增长较快,从而导致生活污水排放量迅速增加,特别是大量生活污水不经处理直接排入河涌,使得河涌水环境质量难以得到较大改善。
同时相对于高速增长的GDP来说,广州市企事业单位环境治理资金的投入不足,2011年广州市治污资金占GDP的比重为1.17%。
根据发达国家的经验,一个国家在经济增长时期,环保投入要占到GDP的1%—1.5%,才能有效控制住环境污染,达到3%才能使环境质量得到明显改善。
因此未来广州市还需进一步增加环保投入。
图2广州市城市人口与生活污水变化情况
4城市经济发展与水环境污染关系分析
环境库兹涅茨曲线是指经济发展和环境污染存在着倒U形关系。
它假定,如果没有一定的环境政策干预,一个国家的整体环境质量或污染水平在经济发展的初期随着国民收入的增加而恶化;
当该国经济发展到较高水平(以国民的经济收入超过一个或一段为标志),环境质量的恶化或污染水平的加剧开始保持平稳,进而随着国民收入的继续增加而逐渐好转。
即:
在国民经济收入中达到转折点之前,经济收入每增加1%,某些污染物(例如大气中的二氧化硫浓度)的增加幅度会超过1%;
在转折点之后,某些污染物的下降程度会超过收入的增长幅度。
也就是经济发展水平和某些大气污染物呈倒U形关系。
二是指经济发展与环境污染呈现N形关系。
这种观点认为从长期来看倒U形曲线不能很好的解释经济发展与环境之间的后阶段关系,即他们认为当经济发展到一定水平后,环境压力随着收入提高而降低,但收入再提高到一定阶段后,环境压力又会随着收入的提高而增加,即呈一种N形的关系。
这种观点理论基础在于既考虑了库兹涅茨理论又充分结合了热力学时间箭头不可逆性的趋势。
事实上我们现在看到的大部分材料都是基于倒U形模型进行研究的,也就是拐点研究,而且其相关的实证分析在一定程度上可以解释某些国家和地区的经济发展水平和环境污染的关系。
比如(ShafikandBandyotou1992)估计大气中SO2和悬浮微粒浓度的转折点分别为人均GDP(购买力平价)3670美元和3280美元,而有人(张晓1999)利用1985—1995时间序列数据进行估算,中国大气污染(废气和SO2)的转折点位于GDP人均1200—1500元(1978年价格,而1997年中国人均GDP已达1300元)说明中国的大气污染正进入转折期。
应该说该模型对于研究城市经济可持续发展意义更加巨大。
一是从产业结构的发展过程来看,城市农业、工业、服务业渐次增长及城市产业布局与环境污染也存在一定的相关关系;
二是由于环境污染主要集中在城市,具有分布上空间的不均衡性,因而研究一个局部可以看到城市化发展所处的阶段更有现实意义。
5结语
5.1主要研究结论
根据已有研究,1990―1995年广州环境与经济的关系,环境可持续指数和经济可持续指数总体呈弱负相关关系,而环境可持续指数与社会可持续指数总体上没有呈现较强的相关关系,即经济的增长与环境恶化存在一定的关系,环境水平与社会进步没有明显的关系,环境子系统发展多呈不可持续性的特征。
就广州市经济发展和环境保护的协调性分析,也有学者主张以1995年为分割年份,之前为逐步协调发展阶段,经济结构开始向合理化方向演进,产业结构得到改善,环境质量逐渐好转;
1996―2000年为基本协调发展阶段,经济的发展速度有所减缓,由于政府大幅度增加环保投资,采取了环境综合治理措施,生态环境质量有了明显好转。
到2001年之后,有学者根据环境库兹涅茨曲线对广州环境流量和存量指标进行模拟分析,认为广州市环境质量有明显好转,但是由于广州社会经济建设的快速发展和人口的激增,广州市环境质量变化情况仍然处在急剧的变化过程之中,环境质量未来是变化多端的,并不能盲目乐观认为环境保护工作与城市经济建设进入了协调发展阶段。
广州市环境库兹涅茨曲线对环境指标的模拟,比较二次曲线回归模型与三次曲线回归模型,得出近似矛盾的结果,本文的研究工作并没有得出经典的环境库兹涅茨曲线结论。
这可能说明,环境库兹涅茨曲线并不代表环境经济发展的必然趋势,它只是对发达国家“先污染,后治理”过程的定量描述而已,只有经过“后治理”阶段才会出现环境质量的好转。
如果只有“先污染”,而没有“后治理”,环境质量是不可能出现好转的。
这也是有学者提出广州市环境质量变化情况仍然处在急剧的变化过程之中,不能盲目乐观地认为环境保护工作与城市经济建设进入了协调发展阶段的缘故。
根据环境库兹涅茨曲线模拟的分析,要求广州市在未来可持续发展的建设中进一步加强生态环境的保护和建设。
具体而言,未来工作的重点要从工业污染控制转向生活污染控制和治理,在城市建设中加强环境污染的监测,加快城市生态基础设施和生态保护设施的建设。
5.2主要政策建议
一、减少和消除污染物排放的废水量。
首先可采用改革工艺,减少甚至不排废水,或者降低有毒废水的毒性。
其次重复利用废水。
尽量采用重复用水及循环用水系统,使废水排放减至最少或将生产废水经适当处理后循环利用。
如电镀废水闭路循环,高炉煤气洗涤废水经沉淀、冷却后再用于洗涤。
第三控制废水中污染物浓度,回收有用产品。
尽量使流失在废水中的原料和产品与水分离,就地回收,这样既可减少上产成本,又可降低废水浓度。
第四处理好城市垃圾与工业废渣,避免因降水或径流的冲刷、溶解而污染水体。
二、全面规划,合理布局,进行区域性综合治理。
第一在制定区域规划、城市建设规划、工业区规划时都要考虑水体污染问题,对可能出现的水体污染,要采取预防措施。
第二对水体污染源进行全面规划和综合治理。
第三杜绝工业废水和城市污水任意排放,规定标准。
第四同行业废水应集中处理,以减少污染源的数目,便于管理。
最后有计划治理已被污染的水体。
三、加强监测管理,制定法律和控制标准。
第一设立国家级、地方级的环境保护管理机构,执行有关环保法律和控制标准,协调和监督各部门和工厂保护环境、保护水源。
第二颁布有关法规、制定保护水体、控制和管理水体污染的具体条例。
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