环境对生物的影响通用六篇

栏目:热点资讯  时间:2023-07-11
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  《生物对环境的适应和影响》是生物学七年级上册第二章第三节内容。本章站在生物圈的高度,论述了生物与环境之间是相互影响、相互依存的一个不可分割的整体。这是一个最基本的生物学观点,也是理解“人与生物圈应该和谐发展”的理论基础。所以该节在本书中乃至在本学科中都占有重要的地位。

  在前一节“环境对生物的影响”的基础上再来考虑“生物对环境的适应和影响”,其实是从一个问题的两个方面辩证地分析生物与环境之间确是一个不可分割的整体,也为下一节“生态系统”的学习作好预设。

  本节知识点清晰,一是生物对环境的适应,另一就是生物对环境的影响,呈现的方式也直观,前者就四幅图片,后者是一个探究活动,非常符合初中学生的心理特点,内容看似简单,但要能让学生尤其是初一学生建构生物与环境之间是一个不可分割的整体,不是一件很容易的事。所以在教学中要充分利用教材,多采用直观手段,认真组织活动,帮助学生初步建立这个基本的生物学观点。

  二、教学目标:

  基于以上分析,结合新课程标准的新理念,我确立如下教学目标:

  (一)、认知目标:

  1、认同生物的形态结构、生活方式与环境相适应的观点;

  2、能够选取多方面的事例来描述生物对环境的适应和影响。

  (二)、能力目标:

  1、通过分析文字和图片资料来提高说明问题的能力;

  2、尝试收集、处理数据的方法;

  3、学习通过测量进行科学探究的方法。

  (三)、情感态度与价值观目标:

  1、了解生物与环境的关系,渗透环保意识;

  2、树立“生物与环境是一个不可分割的整体”观点;

  3、利用技能训练,鼓励学生多从生活中发现问题、提出问题,培养学生的科学精神。

  三、重点和难点的确立:

  1、描述生物对环境的适应和影响是重点又是难点;

  2、“植物对空气湿度的影响”探究是重点,新教材倡导探究性学习,应该利用好每一次活动,来培养探究的方法和能力。

  四、教学方法:

  1、本节课贯穿观察和讨论,主要运用启发式谈话法,启迪学生思维、激发学习热情,并遵循从感性认识到理性认识的认知规律,利用多媒体的现代教育手段,以大量的图片和动画,让学生通过观察、思考、分析综合等一系列思维活动,逐渐认识到生物与环境之间是一个不可分割的整体。

  2、本节“植物对空气湿度的影响”的探究活动并不难,运用前一节的探究活动方法完全能够完成,所以这个活动我安排在课前,课上主要是组织各小组交流活动的“过程”和结果的处理方法。让知识的获得渗透在过程的体验中,让成功的喜悦体现于精彩的交流中,让能力的培养贯穿在活动的参与中。

  五、学习方法:

  通过观察、讨论、分析去发现知识,逐渐培养自主学习的习惯和能力,通过课前的探究活动和课上的交流,体验知识获得的过程,感悟科学探究的方法,体会同学间合作的魅力,尝到探究性学习的乐趣。同时也提高了分析问题的能力、语言表达能力,并进一步掌握科学探究的一般方法。

  六、教学过程:

  (一)复习提问,导入新课:

  启发学生例举生活中熟悉的生物受到环境中哪些因素的影响,导入新课,这样导入有两个好处,1、既考验了前一节课的知识的掌握情况,又体现了两课内容的紧密联系;2、创设了情景,激发了兴趣,让人自然而然想到生物对环境有没有影响呢,行云流水般引入新课。

  (二)新知学习:

  1、“生物对环境的适应”是重点又是难点,我是这样安排的:

  第一步:让学生观察教材的四幅图片,引导从“形态结构”、“生活方式”与环境间的联系展开小组讨论。然后让学生选择一幅来谈谈自己的看法。创设了一个平等、民主、和谐的课堂氛围,这可是思维发展的肥沃土壤,也是我的课堂风格。在这种氛围中学生的思维是发散性的,充满灵性的。

  第二步:启发学生还能找到生物的形态结构、生活方式与环境相适应的例子吗?鼓励学生提取平时积累的知识,给他们表现的机会,激起竞争意识。

  2、生物对环境的影响

  生物在适应环境的同时,也对环境有一定的影响。这部分的知识我是这样处理的:

  第一步:让学生亲身验证“生物也可以影响环境”这一结论:

  课前亲自探究“植物对空气湿度的影响”,课上交流。这样安排体现1、有做事的过程;2、有明确的目标;3、有明确的结果;4、使用语言传达信息5、体现过程的真实性。这是任务型教学的五要素。交流时注意:对于初中学生来说,过程是比结果更重要,但在这儿,由于结果涉及到对数据的收集和处理,这也是科学探究的一种方法,应以激励和引导。

  学生从“做中学”中亲身验证了植物对空气的湿度有影响,有利于认识生物是可以影响环境的。

  第二步:再让学生思考两个问题:

  a、地下耕耘者是哪种动物,它对自然界有什么益处?

  b、为什么我国开发西部强调要退耕还林和还草?从生物对环境产生的作用这个角度来认识生物的存在确实影响着环境。

  第三步:让学生尝试举例描述“生物对环境的影响”的生活中的例子。加深并及时反馈学生对这方面知识的理解。

  3、技能训练:

  关键词:城市生态环境;化学物质;环境污染

  化学物质涉及人类生产生活的各个方面,使世界丰富多彩。据美国统计,约有4万余种化学物质在商品中流通,每年约有500—1000种物质投入使用。另据世界卫生组织估计:发展中国家每年约有50万人遭受化学物质危害,有近5000人死亡[1];而全世界每年约有75万人死于空气污染[2]。在物质、能量、信息的交换中,大量的化学物质经各种途径排放到环境中:印度博帕尔农药厂甲基异氰酸盐的泄露,深圳化学品仓库爆炸,吉林石化双苯厂爆炸等,对生态环境造成了极为严重的危害。随着社会进步,绿色、和谐和区域生态保护,成为可持续发展的目标。因此,减少化学物质的排放,保护环境,就显得极为重要。

  1 城市生态环境中的化学问题

  1.1 能量供给中的化学问题

  目前,我国城市能源消费结构组成中70%为煤,而其中的80%用于工业生产,且利用率低于30%。2000年因燃煤排放的so2为2000万吨[1]。供能过程中产生的so2、烟尘(主要是颗粒物、飘尘)以及nox等造成城区烟雾弥漫,环境污染严重。二十世纪30-70年代,引起世界重大的大气污染事件的主要污染物质,均为so2和烟尘[3]。2006年,我国都市空气粉尘量为87.8ug/m3,位列亚洲倒数第三位[4]。so2、nox在环境中能进一步发生化学反应,行成危害更大的第二次污染:

  so2+o2=so3 so3+h2o=h2so4(酸雾) nox+h2ohnox(酸雾)

  1.2 车辆能源供给的化学污染

  世界发达城市的车辆密度最高约为每平方公里近1万辆;我国大中城市的汽车保有量正在逐年增加,石油产品的消耗量与日剧增,随之而来的是城市生态环境中有害化学物质的增加。

  汽油、柴油在发动机中反应的共同点是燃烧不完全,产生大量的含有nox、co、co2和其他的含炭化合物。据河南日报报道,郑州市大气污染的主凶是机动车,尾气中co的排放量日均近500t,年排放量约为22万t,占市区co总量的70%;nox年排放量约7000t,占总量的40%[5]。

  在未来的若干年中,我国家庭轿车和农用机械车辆将有更大幅度的增加,燃油生成的nox、co、co2、粉尘、颗粒物、含炭有机物及由此引发的光化学烟雾等有害物质必然会大量增加,生态环境被污染的程度必将加大。

  1.3 金属污染物

  城市金属污染物主要来自化石型燃料的不完全燃烧和工业生产过程中的废弃物排放。原煤燃烧后的大气烟尘超过10%;油料约1%。矿石的加工、烧结;水泥的煅烧、运输、使用;各种矿物的开采、筛选、冶炼;有色金属加工;焦碳的烧制等都产生大量的粉尘和含有多种金属微粒的有害气体,如pb、hg、gd、ba、as、se、fe及其氧化物。粉尘吸附nox、so2、co2,在金属及氧化物的催化下发生氧化反应,再与h2o形成含有h2so4、hnox的高毒性酸雾。

  金属、金属氧化物的粉尘,使大气生态的成份发生改变,对生物群产生危害,尤以人和动物受害明显。甘肃徽县有色金属(铅、锌)冶炼公司周围居民血铅严重超标,近300人住院治疗。10年间,该公司周边的土壤、水体、植被均遭受pb、zn的严重污染。据专家预计:污染作用将持续近30年[8]。

  1.4 生活中的污染

  化学物质使我们的生活丰富多彩,给我们的生产、生活带来了极大的便利,但也给我们的生态环境带来了极大的隐患。家中用的灭蚊、蝇、蟑螂、臭虫的杀虫剂中含有机氯杀虫;多氯联苯用于电器制造;阻燃剂用于塑料、纺织、小家电生产;氟化物用于不粘锅、防水服、防水家;人造麝香广泛用于化妆品、清洁用品的芳香剂;三氯生用于肥皂、个人护理品生产;双酚a常用来制造食品容器(如奶瓶等)、饮料容器、cd、dvd、镜片及环氧树脂的添加剂,……事实上,现代家庭生活中使用的各种物质材料,都与化学物质紧密相联,并有致癌、致突变、致畸变的严重危害。

  1.5 汽车装潢的化学污染

  轿车装饰中的贴膜、胶合剂、装饰布、防虫剂等,,以甲醛、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、氯仿、乙苯、苯乙烯、醋酸乙烯、芳香烃类为代表形成污染。甲醛,对中枢神经和视力有强烈作用,会诱发鼻咽癌,支气管炎;造成育龄妇女月经紊乱,甚至胎儿畸变。现代调查显示:甲醛超标地域,幼儿患白血病比例明显上升。苯进主要存留在骨髓和腹腔脂肪中,能抑制血细胞的制造和血机能,破坏白细胞,破坏人体免疫机制,危及生命。

  1.6 塑胶运动场地

  城市许多学校都建造的塑胶运动场地,材料都含有溶剂c6h6、c6h5-ch3、ch3coch3等,主要基质是以二异氰酸甲苯酯(tdi)为主的软质泡沫材料。tdi它不溶于水,易溶于丙酮、醋酸乙酯、甲苯等有机溶剂,有特殊气味,挥发性大;具有明显的刺激和致敏作用;高浓度接触表现为咽喉干燥、剧咳、胸痛、呼吸困难,并能引起肺水肿、肺炎;长期低浓度接触,呼吸功能严重受损。据涂料协会统计, 97年涂料年产量为11万吨[7] ,而今更高。涂料的80%用于城市建设,家装也占大部分。

  2 化学污染的危害作用

  2.1 特点与途径

  化学物质与环境体系中个体的作用有以下特点:a、低浓度;b、长期性;c、多因素;d、复合性。化学污染物与生物群落的循环(以人类为例)主要通过以下三种途径进行:1、以空气为媒介,由呼吸道吸入后经肺血液循环侵入人体。2、经空气、水、接触物(如衣物)为媒介,经皮肤、毛囊被皮脂腺吸收侵入人体,但不同种类的化学物质其溶解性不同,经人体皮肤吸收侵入的量亦不相同,如苯胺属水溶性物质,易于皮肤吸收,而苯经皮肤吸收的则较少。3、以各种食物为媒介,由消化道侵入人体,常见的有各种超标的食品添加剂及非法添加剂,如苏丹红、瘦肉精、亚硝酸盐、吊白块、水发食品中的甲醛等。

  2.2 作用

  各类化学物质侵入人体后,经血液、淋巴液输送到各器官(称为靶器官),以器官组织为底物结合并发挥作用,干扰受体的正常配体过程,影响细胞膜的正常功能,最终导致生物细胞中毒或引起肌体组织变异而受害,甚至死亡。化学物质作用的靶器官各不相同:如:pb,90%沉积于骨骼中;ddt、六六六等有机氯化合物多积聚于脂肪中;hg:沉积在脑组织和肾小管中,虽然量小但属蓄积性物质;tdi,主要作用于肺部。

  众多证据表明,现代癌症发病率的上升,与生态环境中化学污染物的种类、剂量增加的关系密切。

  3 我们的对策

  加强宣传,激发公众环保意识,倡导人与自然环境的和谐;加大检查的力度,严禁在生产、运输、使用、过程中将化学污染物直接或间接的排放到环境中;严格生产标准,减少有害化学污染物的排放;推广循环生产,变“废”为料,提高原料利用率;严格化工生产和原料运输法规,建立生产运输安全责任追究制度,安全生产和运输,尽一切可能,减少化学物品泄露到环境中。

  参考文献:

  1、常元勋编著 环境中有害因素与人体健康 化学工业出版社 第一版 2004、01,05

  2、河南日报2006—12—18第三版

  3、杨士弘等编著 城市生态环境学 北京 科学出版社 第二版 2003、08,17,89,1842、

  4、杜海燕科学与生活《2006年环境绩效排名》报告

  5、河南日报 2006—06—06—06、第七版

  关键词:野生动物;现状;对策

  大自然生态系统的总体平稳和野生动物的生存有着密切联系,它们已成为人类生存和发展的关键性资源。我国幅员辽阔,野生动物种类繁多,特有物种较多,并且不同地域环境差异较大。

  1.我国野生动物资源情况

  我国幅员辽阔,地形和气候多样,有着丰富的野生物种,我国是世界上野生动物种类繁多的国家之一。还有很多野生动物是我国特有,例如,大熊猫、金丝猴、朱鹦等。从目前隋况来看,国家重点保护物种数量稳中有升,但我国部分野生动物处于极度濒危状态,单一种群物种面临绝迹的危险。白臀叶猴多年来一直未曾发现,这次调查仍未见到任何踪迹,可能已经绝迹。四爪陆龟、扬子鳄、莽山烙铁头、鳄蜥、朱鹦、黔金丝猴、海南长臂猿、坡鹿、普氏原羚、河狸等单一种群物种不仅种群数量少,而且分布狭窄,一旦遭受自然灾害、疫情或其它威胁,则面临绝迹的危险。

  2.我国野生动物保护的现状

  2.1我国保护野生动物的相关法律、法规

  在保护野生动物方面,我国出台了很多法律法规,先后共有30多种。正是因为相关法律的陆续出台,这让我国的野生动物保护工作有了强大的法律支持。

  2.2我国野生动物生存环境现状

  建国后,我国一直加大了对自然保护的投入,积极建设保护区,以此保护野生动物的生存现状。为了更好地开展保护工作,也依托林业部门建立了专门的机构。目前,我国已建立各类型自然保护区2600处,占陆地国土面积的15%。这些举措使得我国的大部分野生动物,尤其是珍贵野生动物得到了很好地保护。但也存在很多不尽如人意的地方,比如,很多野生动物园片面追求利益,没有形成良好的规划与布局,尤其是一些园内都没有满足动物基本需求的设施。此外,因为没有因地制宜,吸收当地特色,导致不少资源的消失。大部分野生动物园是产业化运作,一般由私人投资,面对自然灾害风险和市场波动风险,应对能力弱,这些致使保护濒危野生动物的能力不足,从业人员不具备相应的管理知识。野生动物救助机构、人员严重不足,《野生动物保护法》相对滞后,《野生动物保护法》自1989年3月1日实施以来,新野生动物保护法直到2016年7月,才经第12届全国人大常委会第21次会议修订,同时,法律也没有很好地规范动物园的行为。

  2.3民众野生动物保护意识

  改革开放的大潮下,国民生活水平不断提高,再加上商家的不断宣传,社会攀比心理的形成,野生动物及其制品逐渐成为民众身上的装饰品、服装、餐桌上的佳肴。还有很多人存在错误的理念,片面地认为野味时尚、有营养、高档。正是由于这些原因,一个以动物为原料的消费链条由此产生。

  2.4药用野生动物替代的现状

  在医学角度上,一些药物会用部分野生动物为材料,这些都直接影响了动物的生命状况。社会上很多人将所有物种濒危的根源全部都归结为药用的需求,这种观点有些片面、夸大且也不科学。近年来,随着我国科学事业的不断进步,我国医药科学家们在替代野生动物工作方面取得了很多业绩。例如,采用水牛角、人工制造牛黄素代替原来的动物原料,穿山甲人工繁育,提高饲养种群的数量和相关制品的产量和质量,进一步降低使用野生动物的数量,从而保护野生动物群体。

  3.野生动物保护的对策

  3.1加大对野生动物栖息地的保护力度

  对野生动物保护区,一定要采取优先保护、可持续发展的基本原则。在野生动物保护区要做到全方面的保护,主要做到:防止盗取野生动物行为、防止火灾的威胁、防止破坏保护区的植被、防止捕杀野生动物。禁止法律法规保护的野生动物及其制品投入市场,禁止任何组织或者个人以任何形式买卖和走私野生动物及其制品,禁止在野生动物保护区放养其它无关生物,禁止未经允许在自然保护区开展其它生产活动。

  3.2完善保护野生动物的法律法规

  要通过法律法规,进一步规定国家享受野生动物资源的所有权,它们都属于国家公共性质的资产。这种规定就为那些破坏野生动物资源且不构成刑事犯罪的行为,由有关机关给予治安、行政处罚提供了相关法律支持。针对非法食用野生动物的行为进行打击,此外还要出台细则明确如何对不法行为进行惩罚。加强立法打击非法交易野生动物的行为,于国家规定保护的野生动物交易的,必须给予行政或者刑事上的处罚。为了加强野生动物的管理以及相关法律的执行,相关法规也要明确管理部门的相关职责和分工,当遇到问题时能够及时处理,防止推脱。同时,当出现问题事件后,不同部门之间相互推卸责任。通过这种形式能够更好地保护野生动物的生存环境。

  3.3提导科学的生态伦理道德观

  通过新闻媒体、宣传页、法律讲座等形式,大力宣传保护野生动物的法律法规,积极调动全社会各方面的力量参与保护,从而提高民众对保护野生动物的法律意识和环境保护意识,进一步宣传文明的消费习惯,改变过去那种偏好食用野生动物的不文明习惯,倡导新习惯,让民众能够自愿地同各种破坏野生动物的行为作斗争。

  3.4坚持科学的保护、发展观,合理开发和利用野生动物资源

  任何一种资源只有科学合理地利用才能使它更好地发展,野生动物也是如此。野生动物作为生态系统中关键的一个组成部分,是必不可少的一个环节。野生动物对于整个生态系统乃至全人类的生存和发展意义非凡。因此,当我们在利用野生动物资源时必须坚持适度的原则,对宝贵资源做到可持续利用。只有这样才能更好地保护动物资源,而且能够更好地维护生态平衡。

  3.5加强野生动物保护和管理的国际交流与合作

  保护野生动物资源事关全球生态系统安全,事关全人类的生存和发展,因此,全球应该加强协作、共同保护。当前,科学高效的解决和管理野生动物非法交易以及维护动物种类的多样性已是大势所趋,而且这已变成全球性的问题。跨境非法交易野生动物已经严重影响了我国及周边国家生物的安全,此外,很多境外的野生物种进入国内也造成了生态入侵,影响了国内生物安全。

  关键词 水生植物;病虫害;生态保护;山东临沂

  中图分类号 S682.32 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)06-0160-01

  水生环境中有种类众多的藻类及各种水草,可用作牲畜或鱼类的食料,也可作为鱼类繁殖的场所。水生植物种类繁多,大力开发水生植物资源,对国民经济意义重大。据记载,早在2000余年前就有水生植物栽培与利用的事例。水生植物不但可美化环境,有些物种还可以作为蔬菜,大多数物种有医疗药用价值,大量的水生植物可以作为牲畜饲料。特别是大部分水生植物都可以吸收水内重金属元素及一些有害物质,改善水质。目前,已经得到近36个科,90余种水生植物。

  1 部分品种的病虫害防治

  1.1 材料与方法

  1.1.1 供试水生植物。荷花(Nelumbo nucifera)、紫萍和水绵。

  1.1.2 试验方法。试验在临沂市动植物园鸳鸯湖、百花园进行,喷施不同浓度的75%托布津、75%代森锌防治荷花枯萎病;在幼苗期和成苗期分别以不同浓度的硫酸铜喷洒对比防治紫萍和水绵效果。

  1.2 试验结果

  利用75%托布津600倍液、75%代森锌喷施防治荷花枯萎病效果较理想;而使用硫酸铜在幼苗期喷洒浓度为3~5 mg/L、成苗期为30~50 mg/L喷洒对紫萍和水绵的防治效果较好。

  2 凤眼莲不同生长期管理技术研究

  2.1 材料与方法

  2.1.1 试验材料。供试水生植物为凤眼莲(Eichhornia crassipes Solms)。

  2.1.2 试验方法。试验在临沂市动植物园鸳鸯湖、百花园进行,跟踪调查凤眼莲不同时期的管理方式。

  2.2 试验结果

  生长前期(4―6月),植株生长缓慢,分株少,此时应加强管理,同时注意防风,水位宜浅不宜深。生长旺盛期(7―10月),分株迅速,应适当增加施肥(氮、磷、钾肥等)。水位也应随之加深(30~100 cm),但水位过深,水温过凉,则生长受抑制。

  3 水生植物对水质和环境的影响

  “山因水而活,水因山而秀”,作为园林要素之一,水具有不可替代的作用。目前,我国城市水体的环境容量和生态载力因人口剧增而不堪重负,生态系统遭到破坏,公园、居住区等的水体都遭到不同程度的污染。据统计,我国90%以上公园的水体,其COD、BOD、TN、TP和非离子氨等大多超标[1-4]。因此,水体修复课题被提到议事日程。

  凤眼莲属于雨久花科凤眼蓝属的一种漂浮性水生植物,繁殖力强,易成活,根茎能吸收和分散水体中铅、镉、汞、铜、锶等重金属离子,研究人员由此采用凤眼莲、浮萍2种水生植物进行了污水净化方面的研究;而狼尾草狼尾草具有丰富的株型、叶色、花序,既能为园林增加独特的美感和田园趣味,又因其特有的持水能力也为许多环保人士所青睐,因此,狼尾草进行了持水、护坡性能研究。

  3.1 凤眼莲和浮萍对水质的影响试验

  3.1.1 试验材料。供试水生植物为凤眼莲(Eichhornia crassipes Solms)、浮萍(Lemna minor Linn.);2个60 cm×85 cm×50 cm塑料水箱用于放养水生植物。

  3.1.2 试验方法。取沂河中污水,将所取水样送临沂大学,测定水样中所含氮、磷及各种金属离子的准确含量,并记录数据。

  将放养水生植物前的水样与此同时放养水生植物后的水样中所含氮、磷及各种金属离子含量进行对比分析,探讨水生植物对污水净化的影响。

  3.1.3 试验结果。由表1可以看出,放养凤眼莲、浮萍之后,水体中氨氮、磷、铜离子的含量明显降低,由此说明,凤眼莲、浮萍有很好的净化污水能力,特别是对富营养化水质,对改善临沂市沂河水质有重要的作用,其中吸收氨氮、磷、重金属铜能力最强的是凤眼莲。

  3.2 狼尾草耐水湿能力试验

  3.2.1 试验材。狼尾草(Pennisetum)。

  3.2.2 试验方法。试验设置3个处理,即空白对照、岸种狼尾草、水种狼尾草,过一段时间观察岸边土壤的冲蚀情况及狼尾草的生长情况。

  3.2.3 试验结果。狼尾草能明显提高土壤的抗冲性,与自然条件下无植被的土壤相比,狼尾草草地更能经受雨水的冲击;在湖边水中生长的狼尾草状况依然良好,耐水湿性能较强。

  4 讨论

  (1)降雨侵蚀往往自表层开始,因此提高表层土壤的抗冲能力,利于土壤抵抗雨水侵蚀。狼尾草草地覆盖度较大,根系发达,在土体中穿插、缠绕,促进了土壤团聚,从而提高了土壤的抗分散和悬浮的能力,抵抗径流等抗侵蚀能力大大提高[1-4]。

  (2)狼尾草能够在湖边水量较充足的环境下生长良好,说明其较耐水湿,适应能力很强。据此,可以考虑利用其进行湿地园林造景、护坡。

  (3)园林绿化在选择水生观赏植物时,应坚持选择观赏价值高、经济用途广的植物为主,多层次、多种类为辅的原则,一是适应当地气候条件及人们的审美要求;二是冬季保护措施简单易行、成本低;三是适应当地的水质、土壤条件;四是不会形成生态危害,泛滥成灾[1-4]。

  水生观赏植物在水面的布置,要考虑水面大小、水位深浅、种植比例以及与周围环境的协调性。种植比例以占总水面的30%~50%为宜。必要时可以在水下修筑适宜不同水生观赏植物生长的定植池,防止各类植物相互混杂影响植物的生长和景观效果[1-4]。

  5 参考文献

  [1] 吕艺超.浅谈水生植物在我国园林景观中的应用[J].知识经济,2012(4):114.

  [2] 水生植物[J].北方园艺,2013(13):103.

  石油在建设期的环境影响主要表现在油井的开建,设备的运输堆放,以及输油管线的铺设等等,而开采阶段对生态环境的影响主要发生在采油、储存、运输等环节。石油开采施工期对生态环境的影响比运营期的生态环境影响大许多,其中,施工期的主要的生态环境影响是地面开挖、场地清理以及材料堆放环节,其中,主要的影响因子有土壤、植被、动物、农林牧业以及景观生态。而运营期间的生态环境影响最大的是事故风险、产品和固废排放。根据石油开采的污染物成分及污染源分析来看,对生态环境构成影响的主要有钻井废水、开采及装卸油污,以及生产作业过程中产生的噪声、废气、废水等。这些污染物的成分主要有石油类、挥发酚、烟(粉尘)、SO2、NOx、CO、硫酸、H2S、烃类物质。石油开采在运营期的各种生态污染源大多属于连续性的污染源,也有少部分属于间歇性污染物,与间歇性污染物相比连续性的污染源更具危害性,排放周期长、污染种类复杂,治理的难度也较大。

  2石油开发对生态环境影响评价体系

  根据石油开采的实际特点和环境影响评价体系建立的标准和要求,可以选择采用环境影响评价中常用到的一种评价模型:PSR模型,即“压力—状态———响应”(Pressure-State-Response)模型。压力:主要描述的是石油开采建设过程中对生态环境的一些负影响因素;状态:则是反映石油在实际开发建设过程中对周围生态环境的各种现实影响的表现;响应:就是针对石油项目开发建设中对生态环境产生的各种影响而采取的解决措施。

  3石油项目开发对生态环境的影响

  我国石油开采所处的地区自然环境、气候条件复杂多样,因此,对生态环境的影响方面也表现出较为复杂。具体来说,石油开发对生态环境的影响主要表现在:

  3.1对大气环境的影响

  石油在开发过程中所产生的废气主要有各种加热炉燃烧以及居民生活区排放的废气。这些废气中含有大量的烟尘、氮氧化物、一氧化碳以及烃类物质,这些废气不采取相关预防处置措施直接排放到空气中,会给油田开发区域周边的大气环境带来较大危害,各种废气污染物浓度的提升会直接导致空气质量的下降。石油项目开发一般都是属于大型工程,前期建设过程中大量建材的运输会造成扬尘,这些扬尘会增加附近区域的悬浮颗粒物的浓度,尤其在一定气候条件下还会将其扩散至周边区域,对附近居民的生产生活产生较大影响。

  3.2对水系生态环境的影响

  根据石油开发时段的不同,石油项目开发对水环境的影响也有较大差异。在油田开发建设阶段,对水系的影响较小,做好勘探和建设期的预防就可以有效应对。真正对水系生态环境影响较大的是在运营期的石油正式开采阶段,主要表现在两个方面:一是油田开发过程中所产生的废水主要有井下作业产生的废水、原油脱出水,这些废水中含有烃类、化学需要量等污染因子,如果不经处理直接排放会给地下水或土壤产生污染,尤其是对于处于沙漠区域等生态环境敏感区域的油田开采,对水系的生态环境影响较大,一些钻井废液等含油污水对脆弱的生态环境造成破坏。二是石油开发还会降低地下的水位,对石油开采区域内的水文地质环境影响也大。

  3.3对动植物的影响

  石油开采属于大型项目建设,对于区域内的动植物原有的生存环境产生较大影响。例如,井场周边的道路修建、建材堆放和场地清理,以及石油管道的铺设都会破坏植被,会造成植物生产能力下降,植被覆盖率下降,生物多样性减少,从而导致其环境功能的下降。此外对动物的影响也较为普遍,石油项目的开发在施工时会割断和破坏区域内的陆生动物的活动区域,影响它们的栖息环境和觅食范围,大量施工机械的涌入和车辆的噪声,往往会对动物的影响是巨大的。

  3.4对土壤的影响

  石油开发项目在所有生态因子中,对土壤影响最大。根据石油项目开发的时段不同,对于土壤生态环境的影响也不尽相同,其中,在建设阶段,对土壤的影响主要表现在项目施工中对土壤表层的剥离,对土壤的挖掘会造成其结构被破坏,影响农作物的成长。在运营期的影响,主要表现在石油井场周围的石油类污染物对土壤的污染。据测算,每一口井的落地原油辐射半径为20~40m,排污池平均为15×15m,渗透的深度为5~30cm,土壤中石油烃、芳烃总量、酚的含量超过土壤背景值60倍以上。

  4石油开发态环境保护对策

  石油开发工程项目大,对区域内的生态环境影响时间长、影响复杂,因此,在石油项目开发之初就要牢固树立环境保护观念,把环保理念充分融入到整个项目开发的全过程,切实在做好石油开发的同时,将环境影响降低到最小。

  4.1加强环境管理

  石油开发的相关参与方要牢固树立环境保护意识,其中,石油开发者要严格遵守各项环保制度,带头落实环境管理的规章要求,在生产经营的各个环节都要把环境保护的具体措施纳入进来,通过各项具体措施来加强对环境保护的管理力度。石油开发的监管者,尤其是地方环保部门要切实加大执法力度,严格督查开发企业是否严格按照要求进行生产和开发。

  4.2严格环评制度

  把环境影响评价制度纳入到石油开发项目的前置环节,对油田开发所带来的环境问题进行详细的调研、论证和分析,并结合周围环境现状预先制定出合理、科学的污染防治之策,确保油气田项目的开发始终做到污染物治理设施和主体项目同时设计、同时施工、同时投入运行的“三同时”制度。

  4.3加强环保监管

  关键字:煤炭资源开采,生态破坏,污染防治

  中图分类号:X505 文献标识码:A

  1 研究背景

  我国是煤炭消费大国,煤炭消耗占能源消耗总量的比重高达70%以上,占世界煤炭消费总量的30%以上。我国煤炭资源开采仍处于粗放式开采阶段,大多未进行严格规划,环境保护措施不当,往往带来一系列生态环境破坏问题,如植被破坏、地面沉陷、水土流失、空气污染、水体污染、地下水枯竭等,其中很多破坏甚至是不可恢复的,后果相当严重。项目规划阶段的环境影响预测、提出完善的环境污染防治措施是解决该问题的最为有效的手段。

  煤矿开采的环境污染以生态环境破坏为主,而生态系统具有相当的复杂性,主要表现在区别性大、多变性、难于量化、衡量标准模糊等,同时由于开发建设活动规模、建设方案、内容、建设性质等差别较大,使得生态环境影响因子的确定和量化比较困难,因此生态环境影响评价相较于空气、水体、固体废物污染的评价具有相当的复杂性,且相关法规、标准、守则尚不完善,更增加了生态环境影响评价工作的难度。

  本文参考《环境影响评价技术导则生态影响》(HJ 19―2011)等相关技术标准和法规,从生态环境现状调查、环境影响识别、环境影响预测、生态环境污染防治措施等角度出发,结合本人多年相关经验,探讨煤炭开采项目生态环境影响预测的方法,希望能够抛砖引玉,为我国的生态环境保护带来重要价值。

  2 生态环境现状调查研究

  2.1 生态环境现状调查方法

  为了较为全面地了解区域生态环境现状,在充分收集和利用现有研究成果、资料的基础上,可用路线调查与定位实测相结合、定量分析与定性分析相结合、宏观与微观相结合、点面结合、突出重点的原则和方法,对生态环境现状进行调查评价。

  目前较为常用的生态现状调查方法包括:应用遥感图像处理、野外调查、地理信息系统(GIS)等手段。

  2.2生态环境现状调查内容

  应当结合上述方法,从生态系统现状调查、植被现状调查、野生动物现状调查、土壤侵蚀与水土流失现状调查、土壤现状调查、土地利用现状调查、地质灾害情况现状调查等方面进行较为全面的调查。

  其中,生态系统现状调查应包括生态系统类型、结构、状态、功能等内容;植被现状调查应包括评价区植被的类型、优势种、分布、覆盖度、生产力、生物量,特别是珍稀保护种的种类、分布、保护级别等内容,并给出评价区域植被类型特征表和常见植物名录表;野生动物现状调查应包括种群、分布以及保护种的种类、分布、生活习性、生境状况、保护级别等;土壤侵蚀与水土流失现状调查应给出水土流失面积与分布,土壤侵蚀类型、侵蚀模数等;土壤现状调查应包括类型、特性、结构、侵蚀强度等;土地利用现状调查给出区域土地利用现状情况,并明确主要土地利用类型;地质灾害情况现状调查主要调查影响区域内已经存在的制约本区域可持续发展的主要生态问题,如水土流失、石漠化、盐渍化、自然灾害、生物入侵和污染危害等,指出其类型、成因、空间分布、发生特点等。

  2.3 生态环境现状质量评价

  生态现状评价是将生态环境调查和生态分析得到的重要信息进行量化,定量或者比较精细的描述生态环境的质量状况和存在的问题。

  目前生态影响评价一般采取类比分析、生态机理分析、指数法和综合指数法、景观生态学等方法进行文字分析与定性描述,辅之以数学模拟预测。

  3 生态环境影响识别

  生态环境影响识别包括影响因素识别、影响对象识别、影响效应识别。其中影响因素识别主要是作用主体(建设内容,应包括主体工程和全部辅助工程)的识别,就煤炭矿区而言,作用主体主要是指工业广场、矸石场、道路、洗煤厂等;影响对象的识别是影响受体(主要是生态环境,包括生态系统、生态因子)的识别,就煤炭矿区而言,是指受煤炭矿区规划实施影响的生态系统及生态因子;影响效应识别是影响作用的性质及程度(正影响、负影响、累积影响、可逆不可逆影响等)的识别。

  生态环境影响识别可以从建设期和运营期两个不同时期分别进行,其中建设期生态影响识别包括:工业场地、风井场地、排矸场、进场道路、附属设施、洗煤厂等设施永久和临时占地对区域土地利用格局的影响,对区域植被分布、生产力、生物量及连续性的影响,对区域珍稀动植物栖息、活动的影响,对区域水土流失现状的影响,对农业生产的影响;工业场地、风井场地、排矸场、进场道路、附属设施、洗煤厂等设施建设过程中排放的废气、废水、废弃渣对区域植被、植物、动物活动及鱼类的影响;运营期生态影响识别包括在煤炭开采过程中,所引起的地面塌陷、地表裂缝等不良地质现象,对区域土地利用性质的影响,对区域植被类型、生产力、生物量、连续性的影响,对区域动物栖息、活动的影响,对区域水土流失现状的影响,对区域敏感目标(自然保护区、风景名胜区)生态现状、景观等的影响;配套洗煤厂、煤化工企业、瓦斯、煤矸石发电设施外排污染物对赤水河保护鱼类的影响,对区域珍稀保护动植物的影响。

  4 生态环境影响预测研究

  生态环境影响因素主要表现在:

  1、建设期:主要生态影响因素为矿区规划项目建设期场地平整和开挖破坏原地貌植被、施工机械噪声对野生动物的影响、施工引起的水土流失的增加、占地对土地资源、景观资源的影响等。

  2、运营期:主要为煤炭开采后形成地表沉陷和导水裂隙对土地资源、水资源、地形地貌、植被、动物、水土流失、矿产资源的影响。

  结合煤炭矿区规划实施前后主要生态影响因素及受影响的主要对象(生态系统)和主要因子,并根据《规划环境影响评价技术导则煤炭工业矿区总体规划》(HJ463-2009)和《环境影响评价技术导则生态影响》(HJ 19 ― 2011)中相关规范和要求,得出煤炭矿区生态环境影响预测内容主要包括:地表沉陷影响预测、对地表形态、地形地貌的影响预测分析、对土地资源的影响预测分析、对植物资源的影响预测分析、对动物资源的影响预测分析、对土壤侵蚀的影响预测分析、对土壤坏境的影响预测分析、对区域气候影响预测分析、对区域自然体系生态完整性影响预测分析、对地质灾害影响预测分析、对地面建筑物的影响、对敏感区域的影响预测分析。

  5 生态环境保护措施分析

  根据现状调查、规划方案实施影响因素识别以及环境影响预测分析可知,规划方案实施过程中对生态环境的不利影响主要集中在工业场地、道路、辅助设施、煤化工基地等施工区域;煤炭开采项目煤形成的地表移动、变形是规划方案实施后生态环境影响最主要的表现。因此规划方案实施前制定相应环境保护措施,才能使规划方案实施对生态环境的不利影响降低到最小程度。

  5. 1生态环境影响减缓措施原则

  ①在规划方案编制阶段,遵循选址、选线“避让”原则,尽可能得避免方案实施对敏感目标的影响。

  ②贯彻“预防为主、防治结合”的指导方针,通过限制和约束行为的规模、强度或范围来尽可能地使开发活动对环境影响达到“最小化”。

  ③贯彻废物的“资源化、减量化、无害化”,通过行政措施、经济手段、技术设备等措施,对矿区内产生的固体废物、废气、废水等进行综合利用,做到污染物排放的最小化。

  ④对于已经受到影响的环境进行修复或补救;对无法恢复的环境,通过重建的方式来代替原有的环境。

  ⑤按照“谁破坏、谁治理”的原则,由建设单位组织专门的队伍,结合开采进度,对采空区上方出现的沉陷台阶或地表裂缝及时整平、填充。

  5.2生态环境综合防护、恢复措施

  结合煤炭矿区规划实施中对区域生态环境的影响分析,按照“规避(避让)、减缓、补偿”以及“预防为主、防治结合”的原则,提出规划实施过程中的生态保护措施。

  (1)避让措施

  工业场地、矿区铁路线、公路等工程选址选线应避让自然保护区、风景名胜区、居民区、二级以上等级公路、铁路、基本农田等。

  (2)最小化措施

  ①合理选择科学的采煤方法,采煤工艺应以采煤导水裂隙不破坏含水层为目的,对可能受破坏影响的含水层区域留设保护煤柱。

  ②在保护区边界留设足够的保护煤柱,将自然保护区、风景名胜区等的影响降至最小。

  ③饮用水源保护区留设保护煤柱,保证饮用水源影响最小化。

  ④项目施工过程中,划定施工界限,将项目建设对生态环境的影响限制在最小区域。同时加强对施工人员环保意识教育,禁止“滥砍滥伐、捕杀野生动物”。

  (3)减量化措施

  ①利用井下掘进矸石充填井下采空区和井下废弃巷道,延缓和减小采煤对地层结构的影响,降低采煤裂隙带高度,减少地下水资源流失量;矿井水全部处理,尽可能提高矿井水回用率和资源化率,用矿井水替代地表水源,从而减少矿区开发对水资源的影响;提高地质勘探程度,对导水断层等留设保护煤柱,减少地下水的漏失。

  ②加强环境管理,取先进的污染物处理工艺和处理设备,提高项目污染物处理率,使建设项目运行各种污染物排放达到国家相应标准或无害化处理。

  ③最大程度利用矿井水,减少矿井水排放量和取水量,减轻对水生生态的影响。

  (4)修复措施

  ①对施工期临时占地进行植被恢复,按照“占补平衡”的原则对所占基本农田进行了异地补偿。

  ②对受地表沉陷影响较大的区域,采取地表裂缝填堵与整治的生态恢复措施。

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