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海洋环保的意义

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海洋环保的意义

海洋环保的意义范文第1篇

    一、物理影响

    (一)海水温度

    通常古代船体在海底沉没的过程中,开始发生快速的腐败过程,直至船体及文物与周围环境逐渐达到平衡,文物腐败速率才逐渐变缓。海水温度直接影响到沉船遗址尤其有机质文物发生腐蚀反应的速度,在较低温度下,沉船及承载文物的腐蚀速度也大大减缓,因此有机质文物也更容易保存下来。

    中国近海表层水温年度温差自北向南逐渐减小,渤海三面环陆,平均水深18m,冬夏季水温相差较大,从渤海湾辽宁绥中三道岗沉船遗址发掘文物的种类及保存状况可以看出,虽木质船体遭受海浪、潮汐及生物的侵蚀已解体,但用于包装文物的苇席仍清晰可见,这在常年水温较高的南海海域原址发掘的沉船中都鲜有发现。

    (二)海水搬运及冲蚀作用

    海底的沉积物类型分为粘土质、钙质生物软泥和碎屑及硅质软泥三类。在波浪、潮汐及海流作用下,海底沉积物碎屑会经历搬运及再沉积过程,尤其是海底淤泥及悬浮粉砂颗粒,当海水运动速度达到泥砂的启动速度时,泥沙被潮流掀起随潮流搬运,对船体及散落文物表面进行剥蚀。直至沉船遗址逐渐被海底沉积物掩埋,形成相对封闭的环境,这种海水运动引起的剥蚀作用才会减弱。但当船体沉没海域海流较为频繁时,海底泥砂不仅不能掩埋住船体,还会使船体及承载文物反复暴露在海水环境中,反而会加速对沉船遗址的腐蚀作用。

    二、生物影响

    海洋中分布了十分丰富的生物群落,船体沉没在海底后,沉船海域的生物群落便开始以此为居所或营养源进行日常的生物代谢过程。

    (一)生物沉积作用

    海洋生物在新陈代谢过程中产生的碎屑及生物死亡后的壳体、骨骼是海底沉积物的重要组成部分,在沉船遗址表面也发现大量的生物沉积物。根据这些沉积物的性质主要分为钙质沉积及硅质沉积两种。形成的钙质沉积物组成主要为方解石、高美方解石、文石、白云石等,硅质沉积主要包括石英及硅酸盐类。这些沉积物除对本身疏松多孔易积聚盐分外,对船体及文物本身无害,但当有海底粘土、生物分泌物及铁器锈蚀物的参与时,这些沉积物会将周围大量文物粘连在一起形成体积巨大的凝结物,不仅影响文物外观,也给后续保护工作提出了难题。

    (二)生物侵蚀

    在已发掘出水的文物上经常会发现海星、海葵甚至鲍鱼、贝类等海洋生物活体,将文物表面污染的五颜六色。海柳、船蛆、螺、寄居蟹等甚至直接将船体文物作为营养源,在上面扎根生长,严重破坏文物本身结构,进而造成船体及文物的残缺及损坏。

    在海洋缺氧环境中一些厌氧生物如硫酸盐还原菌能将硫酸盐及一些含硫化合物还原为硫化氢,导致铁质文物的腐蚀及木质船体的酸化降解。

    三、化学影响

    (一)海水成分

    海水是多组分、多项的复杂体系,海水中含量大于1mg/L的元素有11种,Na+,Mg2+,Ca2+,K+,Sr2+等五种阳离子,Cl-,SO42-,HCO3-,Br-,F-等五种阴离子和硼酸分子(H3BO3)等,占海水所有溶解物质的99.9%。在海水这个大电解质溶液中,船体承载的铁质文物会迅速发生腐蚀,随着腐蚀反应的进行,铁器体积出现膨胀并与周围物体锈蚀在一起,形成大块锈蚀凝结物。因此,在已发掘的沉船遗址中,铁器经常粘连在一起且矿化严重。相比之下铜器比铁器耐腐蚀许多,虽然在含大量氯离子的海水环境中,但海底的溶解氧含量很低,铜器腐蚀的速度仍很缓慢。

    除了对金属类文物的腐蚀作用外,海水pH值、盐度等对陶瓷器釉面、木质船体及其他有机质文物同样具有侵蚀作用。

    (二)海水中的CO2

    海水中的CO2系统包括海水中的CO2,CO32-和HCO3-等,海水中的CO2浓度直接影响海水的pH值,而金属在电解质溶液中的腐蚀与溶液pH存在密切关系。通常海水pH值在7.8~8.4间,呈弱碱性对沉船遗址及承载文物的保存较为有利。

    (三)海洋中溶解氧

海洋环保的意义范文第2篇

国际NGO的好经验

2013年3月23日是个周六。晚上八点半,韩雯(化名)关掉了家里的灯和电视,打开手机,播放一曲《What a Wonderful World(美好世界)》。“这是我第三次参加‘地球一小时’了。放这首歌,很有仪式感。”

“地球一小时”也称“关灯一小时”,是世界自然基金会在2007年向全球发出的一项倡议:呼吁个人、社区、企业和政府在每年3月最后一个星期六20:30~21:30期间熄灯1小时,以此来激发人们对保护地球的责任感,以及对气候变化等环境问题的思考,表明对全球共同抵御气候变暖行动的支持。时至今日,北京、上海等诸多城市都开始参与“地球一小时”的活动,明星李冰冰、李宇春等纷纷成为“地球一小时”中国区活动推广大使,更多像韩雯这样的普通公众都以实际行动参与其中。“这项活动据说并不能节约太多电能,更大程度上说,它的象征意义远大于实际意义。但对我来说,这是一个契机,让我觉得环保并不那么遥不可及,也会提高我日常生活中的节能意识。”韩雯如是说。

对普通公众而言,“地球一小时”可能是他们对世界自然基金会这个国际环保NGO的唯一认识。但事实上,作为全球最大的独立性非政府环境保护组织之一,1980年,世界自然基金会以四川卧龙自然保护区为起点启动了大熊猫保护研究,是第一个受中国政府邀请来华开展自然保护工作的非政府组织。发展至今,项目领域由大熊猫保护扩大到物种保护、淡水和海洋生态系统保护与可持续利用、森林保护与可持续经营、可持续发展教育、气候变化与能源、野生物贸易、科学发展与国际政策等领域。

在保护自然的同时,帮助身处自然中的人们获得更好的生活,让人与自然和谐共处,是国际NGO带给中国的好的经验。自然保护区的可替代生计项目即是如此。

2009年,世界自然基金会成都项目办公室在四川黑竹沟自然保护区周边社区开展了试点养蜂项目。

黑竹沟自然保护区周边甲挖村的曲比刮虎,就来自一个养蜂世家。但传统的养蜂方法也有弊端,比如蜂桶的设计,就不够科学。小蜜蜂(蜂蛹)、蜜蜂的粪便和死了的蜜蜂都一起留在桶里,因为害怕蜜蜂会弃窝飞走,人们又不敢打开蜂桶清理。这样,蜂桶就会很脏,蜜蜂很容易生病,病了之后蜂农不懂怎样医治,一桶蜂很容易就会死光。冬天的时候,圆蜂桶保温效果也不好,蜜蜂很容易冻死。“像我家,最多的时候养过40桶蜂,但现在只有几箱了。”

有着丰富养蜂经验的曲比刮虎,被村民选为甲挖村项目管理小组组长,与世界自然基金会项目官员和养蜂专家们一起选受益农户,开展技术培训,分发蜂箱和蜂种,指导受益农户蜜蜂分箱、割蜂蜜,与保护区工作人员一起向村民宣传环境保护。2009年年底,刮虎的10箱蜜蜂,已发展到26箱,产出了900多斤蜂蜜,卖了近3万元。在自身受益的同时,刮虎履行着自己的承诺,每年分出两桶蜂种给其他的农户,以传递的方式,带动社区一起养蜂。

“以前因为每家都穷,砍柴、挖药、打竹笋是我们主要的收入来源。看着一片片林子变得光秃秃的,我们也心疼,但是没办法,我们要生活。保护区的人经常来我们这儿宣传保护环境,保护大熊猫,但一直觉得这些事儿离我们很远,是保护区这些有工资的人做的活路(工作)。项目开展后,我们自己受益了,同时也开始注意到,保护好环境,少砍点柴,少挖点药,蜜蜂才有花儿可以采,我们才能摇到更多的蜂蜜。”

有着丰富的保护区工作经验的陈雪峰感触颇深:“开展养蜂项目前,保护区的主要工作就是上山巡护监测。时间久了,连自己都不知道这些工作到底有多大意义,能不能真的达到保护的目的。工作人员在保护,社区在破坏,工作人员到社区宣传环境保护知识,村民都会躲得远远的。现在不同了,通过社区养蜂活动项目开展,村民受益了,保护意识也在随之改变。以前大熊猫进到社区,从来没有村民联系我们。项目开展后,大熊猫多次下山,每次都有村民给我们打电话报告,还帮我们守着大熊猫,怕大熊猫受伤或者生病。”

与此同时,学者杨东平也认为:“他们的工作每个方向都有专业团队和人才,不断拿出高度专业化的调查报告,与决策部门沟通。这些带来的影响和示范作用越来越大。”

本土NGO的现代化成长

1990年代诞生于知识分子中间的中国本土环保NGO,经过20多年的发展,注册机构已逾3000家。初期的民间环保行动,可以概括为“观鸟、种树、捡垃圾”,而现在,工作更专业,分类更细化,用环保界的话说,就是从“浅绿”逐步向“深绿”前进中。在这个过程中,本土环保NGO也逐步摆脱了草根、悲壮、苦哈哈的姿态――这不仅源于环保意识的改变,更来源于他们的运营者正试图用现代企业管理的方式推动NGO的可持续发展。

2007年,封曙历创办了非营利机构上海仁渡。仁渡将目光集中于一点:海滩清洁。

“一开始我们没有租办公场地,也没有专职人员,除去3000元的注册费,只要解决400元一年的网站费用,资金方面就没有太大问题。我们一直倡导的是赔时间不赔钱,有幸找到了强生作为第一个合作对象,他们出活动经费,也出志愿者。举办一次净滩的志愿活动,经核算费用在两万,用这第一笔经费,我们成功举办了第一次净滩活动,同时解决了净滩所需工具和装备的购置问题。更重要的是,跟强生这样的大企业合作给我们带来了更多的合作机会。企业负责出人和经费,我们负责出方案和执行,成了最主要的持续运作模式。”

自2007年创办起,简称“净滩”的上海滩涂垃圾来源科普调查及清理暨湿地生态体验营连续举办。“组织净滩,就是想让更多人群认识海洋垃圾分类,深入了解垃圾对湿地的危害,唤起公众对海洋环境保护的关注。”

净滩活动已成为国际海滩清洁活动等国际垃圾清洁活动的中国部分,2008年仁渡还成为东亚海洋清洁运动(CUW)的核准会员机构。“我们每次净滩监测出的数据同时提供给全球监测活动,与全球60多个国家的志愿者一起组成全球海滩垃圾监测网络,为最终减少垃圾的产生,还一个净蓝的海洋而努力。”

当中国的很多富人被斥为“慈善事业吝啬鬼”之时,一群知名得屡屡登上报刊娱乐版的顶级企业家,却悄悄开始了他们的环保之旅。

2004年6月,阿拉善SEE生态协会成立。阿拉善旗位于内蒙古西端,境内的三大沙漠是北京沙尘暴的源头。首创集团董事长刘晓光联合企业家们发起了行动,希望解决北京的沙尘暴问题。企业家每年缴纳10万元即可入会,连续十年即可成为终身会员。协会采取直选,上百位企业大佬拉票、竞选、演说,在争论和争吵中团结一致做环保。

海洋环保的意义范文第3篇

高度关注海洋深度空间的开发利用

在当前人类面临资源短缺、人口膨胀与环境恶化三大难题的背景下,“走向海洋”必须根据时展形势,重新认识和厘清海洋开发、利用与拓展空间的关系。对此,蔡一鸣从现代海洋权益的控制利用出发,首次提出了海洋广度空间与深度空间的历史性划分。他认为,海洋广度空间,纯粹是指海洋空间,从微观空间到整个的海洋空间,都应视为海洋的广度空间。由于海洋开发从某种程度上可理解为向空间的开发,向太空发展,也是向“新海洋”空间发展,所以广度空间还应包括太空空间。而与广度“无限”形成对比,更是“深度”无限的海洋深度空间开发。

对海洋深度空间的认知,将是已有海洋观念与思维的重要突破。在蔡一鸣看来,海洋深度空间蕴藏着巨大的可再生能源。据已有对太阳能、海洋风能、水能、潮汐能、盐浓度差能等可再生能源、资源的认识,太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨标准煤。地球上的其他所有能源,可再生能源风能、水能、潮汐能以及通过光合作用和食物链转化的生物质能都市来源于太阳;氢对于太阳来说是一种不可更新的燃料能源,根据目前太阳产生核能的速率计算,其氢的储量足够维持50亿年。太阳能在海洋的覆盖面积于海洋在地球的覆盖面积一样都是约71%。世界风能总量为2×1010kw,约是世界总能耗的3倍。此外,据估算,海洋中潮汐能的理论储量约为30×108kw,波能约700×108kw,海流能约50×108kw,温度差能约20×108kw,盐浓度差能约26×108kw,这些能量是世界能源总消费量的数百倍,并且使用安全,无环境污染。

在人类社会进入新环保优质能源时代,必须高度关注海洋深度空间的开发。蔡一鸣认为,深度空间在自然科学的存在就是取之不尽、用之不竭,“深度”无限的可再生环保型能源等资源。今天,以牺牲环境和有限资源为代价的粗犷式的发展已越来越不被人们所称道,开发海洋深度空间是现代意义合理、环保、可持续发展新的先进的生产发展模式,将格外受到了人们的重视。

纵观人类能源生产力的发展史,人类能源科技的每一次重大突破,都会引起生产力的深刻变革和人类社会的巨大进步。他直言:当前围绕能源等资源的争夺,已从传统的石油、煤炭等化石能源开始转向核能、太阳能等新领域,争夺的区域也从陆地转向了海洋,资源竞争正在从争夺生存和有限资源“广度空间”而进行的“横向”领土扩张,逐渐向以挖掘可持续资源为方向的“纵向”“深度空间”拓展。衡量一个国家实力的标准不再主要是国土疆域的大小,而以其对于深度空间的开发、利用和控制能力。海洋深度空间控制权将成为大国角逐焦点

进入全球化时代,国家安全已从过去纯粹以、领土安全为主走向了与国家利益安全的统一。“如果以海洋广度空间和深度空间为十字坐标分析,海权、陆权、空权主要表现的是广度空间控制权的竞争,对能源等资源的控制属‘广度’横向的控制;海洋深度空间控制权则是对可再生能源等资源‘深度’纵向的权益控制,具有‘四维’性质和可循环性”,蔡一鸣进一步分析说,广度空间的“外向”、“横向”发展,常常伴随着国与国、国家与自然、人与自然的矛盾和冲突而进行,深度空间的“内向”、“纵向”发展,是环境和谐型、可持续发展型的发展。广度空间与深度空间的产业成果,都将是世界性的,并产生贸易和交流。

基于生产力的发展,以及生态环境和自然资源对人的活动的影响,人对自身的生产方式和发展观已发生了很大的变化。“海洋深度空间控制权不仅是生产力发展的结果,也是海权、陆权、空权等传统利益控制权具有重要进步意义的延伸和发展”,蔡一鸣指出,当今世界,科技的进步使国与国的竞争扩展到了“横向”的广度空间和“纵向”的深度空间。因此,争夺海洋深度空间控制权必将成为国家间新的角逐。

近年来特别是金融危机爆发后,美国将开发新能源视为占领后石油时代经济的制高点、重建美国竞争优势的关键举措。据资料显示,2009年美国的风电总装机容量达到2.52kw,为全球风电装机量最大国家。奥巴马去年在白宫举行的一次会上宣称:“美国准备在新能源和环保问题上重新领导世界。”奥巴马在新任总统伊始规划的7870亿美元振兴计划中,超过1500亿美元的投资用于开发新能源技术,并提出到2025年,可再生能源要占到全美发电站发电量的25%。

向新海洋深度空间的拓展步伐正在加快。目前美国、日本等航天大国正在研究试验建造太空发电厂,将发电卫星送上天,开发利用太阳能新能源。欧洲已预测,到2030年可再生能源将在总能源结构中占30%以上,其中太阳能光伏发电在世界总电力的供应将达到10%以上;2040年可再生能源占总能耗量50%以上,太阳能光伏发电量占总电力的20%以上;到21世纪末可再生能源在能源结构中将占到80%以上,太阳能发电占到60%以上。

“毋庸置疑,未来谁能科学合理地按需要开发新海洋深度空间,谁就拥有了国家和人类与自然和谐发展的钥匙,谁就拥有了走向和平的钥匙;同时也就拥有了掌握世界和人类命运的新的物质基础。”蔡一鸣认为,海权控制,归根结蒂是为经济利益服务的。因此,获取海洋深度空间资源的控制不仅表现为现代意义上的“海权”控制,同时可以演变为与政治、经济、外交、军事高度关联的深度空间控制权。

抢占海洋深度空间开发的制高点

中国拥有300多万公里的海洋国土,海洋资源丰富多样。其中,海洋风能资源尤甚丰富,近海10米水深的风能资源约为1亿kw,近海20米水深的风能资源约3亿kw,近海30米水深的风能资源约4.9亿kw,海上风能的量值是陆上风能量值的3倍,仅海上风能资源总计可安装10亿kw风力发电机组。相对于我国人均拥有的陆上能源资源的严重不足,海洋深度空间则蕴藏着可不断再生的资源。

“近年来,虽然我国可再生能源的开发速度较快,但到2020年可再生能源在能源总消费结构中的比例只占15%,与发达国家比较还是存在一定的距离”,蔡一鸣在接受采访中认为,我国应当在后危机时期着眼长远,应当尽快制定海洋深度空间的战略,前瞻规划,加快开发步伐,通过掌控生

态环保及收集法理依据取得话语权,抢占海洋深度空间开发的制高点。为此,他提出三项对策与路径。

第一,有理有节,搁置争议,保护生态,共同开发。中国300多万平方公里的海洋国土中有100多万平方公里海域存在着划界争议,矛盾时有激化。对此,我们的立场是涉及国家问题的决不让步。至于周边邻国在我国有争议的海域单方面擅自开采海洋资源,并造成生态破坏和环境污染的,我们应从海域所属法理上,收集证据,做到有理有节,维权先要正名。同时,也可以与邻国合作,联手有序开发海洋,或共同建立敏感海域生态保护区。至于那些最为敏感,一时又鞭长莫及的海域,不妨到可以提出“搁置争议,保护生态”。从生态环境保护上,如果通过运用环保、政治等综合手段,以及国际谈判,把一些暂不具备开发条件的争议海域,进一步合作建设成为深度空间国际合作研究基地,努力扩大我国海洋深度空间的国际合作。

第二,结合我国国情,运用市场经济体制加快开发利用。在掌控生态环保、践行深度空间权的战略过程中,要努力结合中国实际,根据我国市场经济体制上的特色,努力发挥大型国有石化企业的积极性,利用大型国有石化企业雄厚的经济实力和科技力量,积极研究开发可再生能源等资源,在保持大型国有石化企业的稳定前提下,为大型国有石化企业从化石能源时代转向可再生能源时代的产业转型、保持经济增长及解决就业问题创造条件。同时,通过政策调节,放开民营企业进入的限制,通过竞争,促进发展。

第三,利用价格杠杆,提升海洋可再生资源的开发利用效率。由于新能源的价格普遍高于传统能源,其发展和利用必然离不开政府的支持。目前国际上新能源大国比如德国、美国、西班牙都是在国家的努力支持下做大做强的,如长期保护性电价作为一种有效地刺激风能发展的措施在欧洲一些国家仍普遍采用;燃油税不单单是“税费之间的转换”,而是一项以提高油品价格来提升能源使用效率、控制消费总量的财政政策。鼓励碳交易创收,据亚洲开发银行估计,未来几年全球碳交易市场的规模将有望达到1000亿美元。投资新能源项目,不仅利于环境,还能通过碳交易创收。我国对新能源的发展已提出了不少优惠扶持政策,但还需要进一步调整价格出台优惠措施,使可再生能源价格达到与传统能源价格接近,将会大大加快可再生能源的普及和推广。具体可考虑分以两种形式来实施,一是碳交易形式,在现有的基础上补充完善;二是考虑对化石能源的增税形式。单独设置或在现有其他税种的基础上补充完善。

蔡一鸣最后表示,未来谁能科学合理地按需要开发利用能源等资源深度空间,谁就拥有了国家和人类在能源等资源的开发利用上,与自然和谐发展的钥匙,谁就拥有了走向和平的钥匙,同时,就拥有了掌握世界和人类命运的基本的物质基础。在人类共同迈向“海洋世纪”的进程中,中国作为海洋大国,应体现出对自身的生存空间、对万物生态高度的责任感和仁慈心,以最先进、最环保、最人性化的标准践行对海洋深度空间权的控制。

海洋环保的意义范文第4篇

此外,在取水过程,水体中的海洋生物,包括浮游生物、鱼卵、仔稚鱼、幼鱼和仔虾等将被动吸入水泵,或撞击在筛网上,或被水泵叶片高速撞击,最后在突然升(降)温和浓度≦0.2mg/L的余氯水浸泡中死亡[9]。由于取水过程长年进行,有可能对沿海海洋生物和渔业资源形成毁灭性打击,形成大面积无生命的死水区。例如,胶州半岛南岸的荣成、乳山和海阳拟建设三大核电站,其中乳山和海阳靠近,在核电站余氯水和机械卷载作用下,两个电站巨大的取排水量,很可能使这片海域的鱼类产卵场功能及相关生态功能彻底丧失。从以上分析可见,采取工程环保措施,消减取排水过程对海洋环境的影响十分必要。本研究针对取排水工程技术特征,以规模相对较小的上海LNG接收站工程为例,探索这类海洋工程中取排水设施和工艺的环保设计方案。本研究目的不在于设计一个具体的取排水口建筑,而是试图通过研究,给出取排水口环保设计方案的原理和依据,可为环境保护管理部门对工程管理措施的依据。

1材料与方法

计算域以工程区(图1)为中心,东西长24.8km,南北宽19.6km,计算域面积约486km2。在此计算范围内,为精细模拟码头前沿、港池区域的流场变化,工程区模拟空间步长取20m。研究取排水设施和工艺的环保设计方案,首先进行水动力流场模拟,在本研究中,水动力的模拟计算采用不规则三角形单元平面二维数学模型。二维潮流基本方程为[10]:连续方程:ht+Hux+Hvy=0。

运动方程:ut+uux+vuy+ghx-fv+guu2+v槡2C2H=0,vt+uvx+vvy+ghy+fu+gvu2+v槡2C2H=0。式中:h为水位;H为水深;u、v分别是x、y方向的流速分量;f为哥氏力系数;C为谢才系数;t为时间;g为重力加速度。

1.1冷(余氯)排水扩散模拟

冷排水对水环境影响预测采用分析水流模型与水温扩散模式相结合的方法[11],水温扩散模式如下:HTt+HuTx+HvTy=Kx2(HT)x2+Ky2(HT)y2+M-KsT。式中:T为温度差;Kx、Ky分别是x、y方向的扩散系数;Ks为水面综合散热系数=0.02388/H(4.6-0.09T)exp(0.033T);M为冷排水源项。

余氯扩散模型采用2.1分析所用的水流模型与耗散模式相结合的方法[11],耗散模式如下:HCt+HuCx+HvCy=Kx2(HC)x2+Ky2(HC)y2+Sm-Q。式中:C为浓度;Sm为原项(=qC0,q为排放量,C0为排放浓度);Q为耗散项(=KC,K为衰减系数;K=ln2/T1/2,半衰期T1/2取为1h)。

按工程排水量设计,工程平均用海水量为11706m3/h。出水口排水温度低于正常水温5℃;余氯排放浓度为0.2mg/L;计算中以此作为计算源强;排放位置位于本工程东南角(图4)。

1.2渔业资源调查和损失计算

由于这一工程余氯水对渔业资源影响已有分析报道[5],本研究目的主要是工程环保设计原理的研究,为了减少篇幅,本研究渔业资源调查和损失计算将尽可能参考已有文献。补充必要的计算,调查方法和部分计算结果将参考已有的文献[5]。

2结果和讨论

2.1流场的分析

从图2和图3流场分布可见,工程区前沿潮流为往复流,本研究仅仅给出大潮期间的潮流流场图,由于大潮流场中的流速高于小潮流场中的流速。在环保设计上,主要考虑大潮的情况,大潮条件下得到的设计结论同样可以应用于小潮情况。

2.2余氯水和冷排水的扩散

比较图4和图5,可以发现余氯的影响范围要大于温降的影响范围,当潮流从排水口流向取水口时,排水的温降在取水口已经不明显,水中余氯依然存在,余氯水团包络了取水口附近水域。但是,当潮流从取水口流向排水口时,余氯水团完全脱离取水口。此时,取水口的水团是带有海洋生物和渔业资源卵,仔鱼和幼体的新鲜水,取水过程中将带来水体中生物全部死亡,使海洋环境受到伤害。形成大面积的死水。

2.3取排水工程环保设计原理假设

火电厂和核电站建设和海湾水域鱼类产卵场所的保护是任何工程都要兼顾的两个方面。在不影响火电厂和核电站冷却功能前提下,如何减少工程取排水对环境影响,这就是本研究所要探讨的问题。从工程利益而言,现有电厂的取水口和排水口通常尽可能设计成相距较远,避免排水口的温排水尚未降温,就已扩散到取水口并被吸入,增加了能量的损耗,这是电厂设计的工程要求。从生态利益考虑,取水口吸入的水最好是无海洋生物的死水,这就可以减少生物的损失。这是电厂设计的生态保护要求。

核电站排出的有害余氯水具有两重性,一方面污染海洋环境,杀死排水口附近的生物;另一方面,在一定条件下,取水口附近的余氯水可以被利用来阻止海洋生物进一步接近取水口水域,因而具有再次利用的一面。因此火电厂和核电站冷却水的取排水工艺要做到既经济又环保是可能的。其工艺设计原理是:所排出的水降温后又被重复利用,减少取用含有生物的新鲜水。工程设计要求是,只要能够满足工程要求,应最大限度利用从排水口流到取水口的水已被充分降温,无生物的死水。应保障在取水口附近有大量的余氯水存在,形成一个能够阻止海洋生物进入的取水口附近水域的余氯屏障,这样的工程设计也可以满足环保要求。从图4和图5可见,兼顾这两者的利益是有可能的。排水水团在扩散中,首先完成升温过程,完成升温过程的水已经可以被取用。

此外,我国沿海大多数海域具有往复潮流。由于往复潮流运动的结果,当潮流流向为从取水口向排水口向时,从排水口流出的余氯水团将远离取水口(图2和图3),从而使取水口抽取的是包含海洋生物(含鱼卵仔鱼)的新鲜水,当取水口脱离余氯屏障的时间越长,所造成渔业资源和海洋生物的损失越大。所谓取排水口位置的环保设计,不但要尽可能缩小取排水口之间的距离,以建立余氯屏障。对排水口,排水管的形状也要进行重新设计。环保设计的结果,应保证在取水口附近始终维持一个余氯水团,阻止带有海洋生物和鱼卵仔鱼的水团进入这一水域。这样做的结果,可以将取排水对海洋环境的影响限定在余氯扩散到水域的有限范围,从而也终止了带有海洋生物和鱼卵仔鱼的水团不停进入取水口水域的动态过程,避免了大范围的海洋生物和鱼卵仔鱼被过滤致死。这样一来,改进取排水口设计,在取水口附近始终维持一个余氯水团,是解决带有海洋生物和鱼卵仔鱼的水团进入取水口的关键,也是取排水口环保设计方案的核心原理。

2.4工程环保设计与否渔业资源损失量比较

以上海LNG接收站工程为例,依据工程分析,工程平均用海水量为11706m3/h。假设具有游泳能力的成、幼鱼可以回避因机械卷载造成的死亡,但鱼卵、仔鱼因缺少游泳能力难以回避。依据渔业资源调查结果,工程附近水域鱼卵平均密度为4.38个/m2,仔鱼为5.65个/m2,当地水深为5m计,一年50%时间鱼卵仔鱼出现,年取水时间是8760h。则运营期每年对鱼卵造成的损失量分别11706m3/h×8760×4.38个/m2×50%÷5=2.2×108个/a。仿此可以算得仔鱼损失量为58×108尾/a。按实际长成率计算,鱼卵0.1%长成成鱼,仔鱼1%长成成鱼,鱼卵仔鱼实际形成的损失折合成成鱼尾数,鱼卵折成成鱼为2.2×105尾/a,仔鱼折成成鱼为5.8×106尾/a,以当地鱼类每尾个体长成重50g计,鱼类资源重量损失为,鱼卵折成成鱼重量:2.2×105个/a×50g×10-6=11t/a;仔鱼折成成鱼重量2.9×106个/a×50g×10-6=145t/a,合计156.00t/a。以10元/kg的价格计,每年造成的渔业资源生态损失约人民币156万元。

上述分析说明,一个取水量为1.2×104t/h的LNG接收站,如果取排水口不进行环保设计,将造成每年156万元渔业资源生态损失。对于取水量为324×104t/h的核电站,同样的鱼卵仔鱼密度下,对渔业资源造成的损失可达亿元以上。但是,如果能在取水口附近建立余氯屏障,相当于实现无生命死水的循坏利用,使得上述由于机械卷载形成的物损降至最小。以上仅仅计算了机械卷载损失减少的部分,实际上,从图5可见,在取排水工程不进行环保设计条件下,余氯水水团处于飘移之中,因而增大了余氯水形成的渔业资源损失。若经过环保设计,将余氯水扩散范围锁定在取水口附近,可以减少鱼类资源生态损失重量的一半左右。由此可见,在取排水工程进行环保设计条件下,鱼类资源生态损失仅为无环保设计的1/5。

3讨论

3.1取排水工程环保设计技术现状

目前,国外对核电站排水提出较严格的环保要求[11~15]。对电站工程而言,我国目前对现有取排水口工程环保设计技术和环保设计标准等环保要求还不规范。例如,作者从网上了解到辽宁红沿河核电站、连云港田湾核电站和广东岭澳核电站建设环境评价中,均较少涉及巨量取排水对海洋生态系统的影响预测分析内容。据作者所知,正在编制中的山东乳山核电站、海阳核电站和即墨核电站海洋环境影响报告也没有重视这一问题。可见,目前我国核电站巨量取排水对生态系统和渔场的影响尚未受到各方足够重视。在我国核电站大规模兴建之前,及时制定相关法规,对于及时保护沿海渔场和海洋生态环境具有重要的意义。

3.2取排水工程环保设计主要原理

依据本研究数值模拟的结果,上海LNG工程冷排水水团在扩散中,首先完成升温过程。此时余氯成分尚在,通过2.3分析说明,在满足工程取水要求的前提下,在取水口附近水域建立余氯屏障是可能的。这一结果同样可以推论到核电站海洋取排水工程设计中。也就是说,对于任何核电站、火电厂和LNG接收站工程,首先需要通过数值模拟,分析排水水团降(升)温过程和余氯消散过程。当排水水团降(生)温过程先于余氯消散过程完成,直接调整合适的取排水口相对位置即可。当排水水团降(升)温过程后于余氯消散过程完成,工程排水降温需要附加工程措施。在我国沿海,大多数海洋工程前沿都有往复的潮流,往复流是我国海洋工程所面临最常见的流态。对于往复流条件下工程的环保设计,为了设法在取水口附近水域建立余氯屏障,需要将排水管延伸到取水口周围适当距离,在满足降(升)温过程的条件下,成环形排列,由人工的方法建立余氯屏障。在取水口建立余氯屏障的具体设计,还要根据项目附近的潮流特点具体设计。

3.3取排水口工程环保设计技术方案的应用

海洋环保的意义范文第5篇

环保部副部长李干杰说,划定生态红线就是为了减少大规模、高强度的工业化和城镇化开发,遏制生态系统不断退化的趋势,保持并提高生态产品供给能力。与划定生态红线区相配套的是,环保部门还将划定全国的环境功能区,不同的功能区执行不同的产业政策。在重点生态功能区,将提高城镇化、工业化和资源开发的准入门槛。

不久前的《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》(以下简称《意见》)首次以规范性文件的形式提出了“生态红线”的概念,这对保护重要生态功能区、恢复生态系统服务功能具有重大意义。“生态红线”是一个信号,体现了国家以强制性手段强化生态保护的政策导向。

我国森林面积近年来持续增加,但这种增加主要来自疏林、灌木林和人工林,天然林却呈现逐年下降的趋势,成熟林平均每年减少61万公顷;我国共有近0.2亿公顷优质草地被开垦,现有草地的产草量比20世纪50年代下降了30%-50%;天然湿地大面积萎缩、消亡,湖泊洪水调蓄能力下降,有研究表明,若尔盖高原地区的湿地生态系统服务价值在1975年-2006年期间减少了37%。

在经济快速发展的势头下,不采取严格的保护措施,生态系统面临的严峻局势将很难扭转。而一旦生态系统被破坏后再进行恢复,即使投入大量的人力、物力、财力,也往往难以恢复原状。

“红线最大的作用是警示。”清华大学环境学院生态所副教授刘雪华说,“在耕地保护上,有18亿亩耕地红线的划定,这是死保的底线。对生态系统设置红线的意义也在于此,在红线面前,开发建设活动必须止步。这是保证国家生态安全的底线,也是为子孙后代保留生态资源、实现厚积薄发的基本储备。”

从技术角度来讲,生态红线区在划定的过程中既要考虑生态系统本身的敏感性和服务功能在空间分布上的差异性,也应将自然环境给产业发展带来的风险作为重要因素加以引入。具体来说,生态红线区的划定应综合考虑区域内的自然保护区、水源保护区、土地覆被类型、坡度、地质灾害、水土流失、海水入侵、风暴潮、暴雨山洪、近岸海域脆弱性等多重因子。

对于“陆地和海洋生态环境敏感区、脆弱区等区域”,专家认为,脆弱的地区一定是敏感的,但敏感的地区不一定脆弱,在具体划分过程中要开展生态环境的敏感性和脆弱性评价,《全国主体功能区规划》中划分的禁止开发区域基本应属于这个范畴。

从2005年3月提出“国家要建立生态环境保护和建设补偿机制”到现在,我国生态补偿的法规、政策以及实践三方面都在同步推进,在生态红线区内开展生态补偿既有必要,也有现实可行性。