環(huán)境修復(fù)
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審閱專家劉冰川
環(huán)境修復(fù),是指對(duì)被污染的環(huán)境采取物理、化學(xué)和生物學(xué)技術(shù)措施,使存在于環(huán)境中的污染物質(zhì)濃度減少或毒性降低或完全無害化。
環(huán)境修復(fù)是最近幾十年發(fā)展起來的環(huán)境工程技術(shù),根據(jù)修復(fù)對(duì)象可以分為大氣環(huán)境修復(fù)、水體環(huán)境修復(fù)、土壤環(huán)境修復(fù)及固體廢物環(huán)境修復(fù)等幾種類型。根據(jù)環(huán)境修復(fù)所采用的方法,環(huán)境修復(fù)技術(shù)可分為環(huán)境物理修復(fù)技術(shù)、環(huán)境化學(xué)修復(fù)技術(shù)及環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)等。其中生物修復(fù)技術(shù)已成為環(huán)境保護(hù)技術(shù)的重要組成部分。[1]
中文名
環(huán)境修復(fù)
外文名
Environmental remediation
快速
導(dǎo)航
概念分析
發(fā)展歷史
分類類型
修復(fù)技術(shù)
應(yīng)用意義
基本介紹
環(huán)境修復(fù) 指對(duì)被污染的環(huán)境采取物理、化學(xué)及生物學(xué)技術(shù)措施,使存在于環(huán)境中的各類污染物濃度減小或毒性降低或達(dá)到無害化,使得環(huán)境能夠部分或全部恢復(fù)到無污染的初始狀態(tài)。[1]
環(huán)境修復(fù)是一復(fù)雜的綜合性的系統(tǒng)工程。修復(fù)技術(shù)涉及多學(xué)科,如生態(tài)學(xué)、地理學(xué)、土壤學(xué)、生物氣象學(xué)、環(huán)境化學(xué)、工程學(xué)甚至經(jīng)濟(jì)學(xué)等。環(huán)境修復(fù)與環(huán)境污染治理的概念既有所不同又有聯(lián)系。后者側(cè)重某特定環(huán)境某一受損功能恢復(fù),如制藥廢水中色度和化學(xué)耗氧量控制;電被廠排放廢水中重金屬離子等。環(huán)境修復(fù)結(jié)合了各種環(huán)境污染治理技術(shù),恢復(fù)或重建生態(tài)系統(tǒng)各種功能并達(dá)到系統(tǒng)自維持狀態(tài),它是立體的和多方面的。[2]
概念分析
環(huán)境意義上的修復(fù)是指對(duì)被污染的環(huán)境采取物理、化學(xué)和生物學(xué)技術(shù)措施,是存在于環(huán)境中的污染物質(zhì)濃度減少或毒性降低或完全無害化。其可以從三個(gè)方面來理解。
界定污染環(huán)境與健康環(huán)境
一是界定污染環(huán)境與健康環(huán)境。環(huán)境污染實(shí)質(zhì)土是任何物質(zhì)或者能量因子的過分集中,超過了環(huán)境的承載能力,從而對(duì)環(huán)境表現(xiàn)出有害的現(xiàn)象。故污染環(huán)境可定義為任何物質(zhì)過度聚集而產(chǎn)生的質(zhì)量下降、功能衰退了的環(huán)境。與污染環(huán)境相對(duì)的就是健康環(huán)境。最健康的環(huán)境就是有原始背景值的環(huán)境。[3]
界定環(huán)境修復(fù)和環(huán)境凈化
二是界定環(huán)境修復(fù)和環(huán)境凈化。環(huán)境有一定的自凈能力。當(dāng)有污染物進(jìn)入環(huán)境時(shí),并不一定會(huì)引起污染。只有當(dāng)這些物質(zhì)或能量因子超過了環(huán)境的承載能力才會(huì)導(dǎo)致污染。環(huán)境中有各種各樣的凈化機(jī)制,如稀釋、擴(kuò)散、沉降、揮發(fā)等物理機(jī)制,氧化還原、中和、分解離子交換等化學(xué)機(jī)制,有機(jī)生命體的代謝等生物機(jī)制。環(huán)境凈化更傾向是環(huán)境自然的,被動(dòng)的一個(gè)過程。而環(huán)境修復(fù)是人類有意識(shí)的外源活動(dòng)對(duì)污染物質(zhì)能量的清除過程。是人為的、主動(dòng)的過程。[3]
界定環(huán)境修復(fù)與“三廢”治理
傳統(tǒng)“三廢”(廢水、廢氣、廢渣)治理是環(huán)境 工程的核心內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)的是點(diǎn)源治理,即工廠’排污門的治理,需要建造成套的處理設(shè)施,在最短的時(shí)間內(nèi),以最快的速度和最低的成本,將污染物凈化去除。而環(huán)境修復(fù)是最近幾十年才發(fā)展起來的環(huán)境工程技術(shù),它強(qiáng)調(diào)的是面源治理,即對(duì)人類活動(dòng)的環(huán)境進(jìn)行治理,它不可能建造把整個(gè)修復(fù)對(duì)象包容進(jìn)去的處理系統(tǒng),如采用傳統(tǒng)治理凈化技術(shù),即使對(duì)于局部小系統(tǒng)的修復(fù),其運(yùn)行費(fèi)用也將是天文數(shù)字。環(huán)境修復(fù)和“三廢”處理都是控制環(huán)境污染,只不過’'三廢”處理屬于環(huán)境污染的產(chǎn)中控制,環(huán)境修復(fù)屬于產(chǎn)后控制,而人們通常所說的污染預(yù)防則應(yīng)該屬于產(chǎn)前控制。它們?nèi)吖餐瑯?gòu)成污染控制的全過程體系,是可持續(xù)發(fā)展在環(huán)境中的重要體現(xiàn)。[4]
發(fā)展歷史
工業(yè)革命極大地改變了人類社會(huì)文明發(fā)展的進(jìn)程,使人們?cè)谙硎芄I(yè)文明創(chuàng)造的豐碩果實(shí)的同時(shí),也遭受了隨之而來的環(huán)境污染和生態(tài)破壞的危害。海洋赤潮頻繁發(fā)生;燃煤煙氣污染尚未解決,光化學(xué)污染己露端倪,垃圾圍城、白色污染和危險(xiǎn)廢物問題十分突出。 盡管環(huán)境污染日益加劇,污染狀態(tài)更加復(fù)雜,但人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求卻越來越高。不僅要集中治理生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的污染,還要治理因生產(chǎn)、生活及事故等原因造成的土 壤、河流、湖泊、海洋、地下水,廢氣和固體廢物堆置場(chǎng)的污染,這就是污染環(huán)境的修復(fù)工程。污染預(yù)防工程、傳統(tǒng)的環(huán)境下程(即“三廢”治理工程)和環(huán)境修復(fù)工程分別屬于污染物控制的產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后三個(gè)環(huán)節(jié),它們共同構(gòu)成污染控制的全過程體系。自“九五”以 來,我國(guó)已開始花大力氣重點(diǎn)整治三湖(大湖、巢湖、滇池)、三河(淮河、海河、遼河)、 兩區(qū)(酸雨控制區(qū)、二氧化硫控制區(qū))、一市(北京市)、一灣(環(huán)渤海灣)等。并取得了明 顯的成效,為污染環(huán)境的修復(fù)積累了大量的經(jīng)臉。
污染環(huán)境的修復(fù)技術(shù)不外乎物理方法、化學(xué)方法和生物方法三大類, 鑒于生物在污染物的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、降解、轉(zhuǎn)化、固定等過程中發(fā)揮著強(qiáng)大的作用,生物修復(fù)具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、最終產(chǎn)物少等優(yōu)點(diǎn)。因此我國(guó)污染環(huán)境的修復(fù)工程應(yīng)采取生物修復(fù)為主、物理化學(xué)修復(fù)為輔的策略。 生物修復(fù)工程是環(huán)境工程的重要組成部分,盡管其出現(xiàn)時(shí)間不長(zhǎng),但發(fā)展非常迅速,已經(jīng)成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的重要生長(zhǎng)點(diǎn)。[4]
分類類型
依照環(huán)境修復(fù)的對(duì)象可以將環(huán)境修復(fù)分為土壤環(huán)境修復(fù)、水體環(huán)境修復(fù)、大氣環(huán)境修復(fù)、固體廢物環(huán)境修復(fù)四個(gè)類型。
土壤環(huán)境修復(fù)
土壤污染就是指人為因素有意或無意地將對(duì)人類或其他生命體有害的物質(zhì)施加到土壤中,使其某種成分的含量明顯高于原有含量、并引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。土壤環(huán)境修復(fù)就是對(duì)污染的土壤實(shí)施修復(fù),以阻斷污染物進(jìn)人食物鏈,防止對(duì)人體健康造成危害。促進(jìn)土地資源的保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展。
根據(jù)處理土壤的位置是否改變,土壤環(huán)境修復(fù)技術(shù)可分為原位修復(fù)和異位修復(fù)兩種。原位修復(fù)較土壤挖出來后再進(jìn)行修復(fù)更為經(jīng)濟(jì)有效,對(duì)污染物就地處置,使之得以降解和減毒.不需要建設(shè)昂貴的地面環(huán)境工程基礎(chǔ)設(shè)施和遠(yuǎn)程運(yùn)輸,操作維護(hù)也比較簡(jiǎn)單,且可以對(duì)深層次污染的土壤進(jìn)行修復(fù)。與原位修復(fù)技術(shù)相比,異位修復(fù)技術(shù)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較低,系統(tǒng)處理的預(yù)測(cè)性高于原位修復(fù)。[4]
水體環(huán)境修復(fù)
內(nèi)陸水環(huán)境是由水體(水文、水力和水質(zhì))、水體中的生物(水生植物、動(dòng)物和微生物等)、水體下的沉積物、水體周圍的岸邊湖濱帶以及水體上的空間構(gòu)成的。在一定范圍內(nèi)具有自身結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)體系。由于自然變遷和人類不合適的生產(chǎn)、生活活動(dòng),造成了水環(huán)境不同程度的改變和損害,而且到目前為止受到損害的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其自身的及人工的修復(fù)速率。同時(shí),水環(huán)境的破壞必然導(dǎo)致水資源的損耗,造成人類生存質(zhì)量下降和生存空間的縮小。
水體環(huán)境修復(fù)是利用物理的、化學(xué)的、生物的和生態(tài)的方法減少存于水環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度或使其完全無害化,使污染了的水環(huán)境能部分或完全恢復(fù)到原始狀態(tài)的過程 。[4]
大氣環(huán)境修復(fù)
人類的生活、生產(chǎn)活動(dòng)和自然界中局部的質(zhì)能轉(zhuǎn)換向大氣排放各種污染物,當(dāng)污染物超過環(huán)境所能允許的極限(環(huán)境容量)時(shí),大氣質(zhì)量就會(huì)惡化,使人們的生活、工作、健康精神狀態(tài)、設(shè)備財(cái)產(chǎn)以及生態(tài)環(huán)境等遭受到惡劣影響和破壞,這種現(xiàn)象就 是大氣污染。大氣環(huán)境修復(fù)是指采取一定的措施包括物理、化學(xué)和生物的方法來減少大氣環(huán)境中有毒有害化合物。[4]
固體環(huán)境修復(fù)
固體廢物是指在生產(chǎn)建設(shè)、日常生活和其他活動(dòng)中產(chǎn)生,在一定時(shí)間和地點(diǎn)無法利用或被丟棄的污染環(huán)境的固體、半固體廢棄物質(zhì)。固體廢物的修復(fù)指的就是利用化學(xué)、物理或者生物的方法對(duì)污染環(huán)境的固體廢物進(jìn)行處理,以達(dá)到減少污染的無害化處理過程。
環(huán)境修復(fù)的類型還可以按照環(huán)境修復(fù)的方法來分類,污染環(huán)境的修復(fù)方法包括物理方法、化學(xué)方法和生物方法三大類。其中生物修復(fù)方法已成為環(huán)境保護(hù)技術(shù)的重要組成部分。[4]
修復(fù)技術(shù)
環(huán)境修復(fù)技術(shù)是指人類修復(fù)環(huán)境時(shí)所采用的手段。環(huán)境修復(fù)的對(duì)象是自然界,相應(yīng)的技術(shù)作用對(duì)象也是自然界。技術(shù)的基本作用在于改變自然界的運(yùn)動(dòng)形式和狀態(tài)。由此形成了工程技術(shù)、物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)與生物技術(shù)四類基本技術(shù)。
工程技術(shù):工程技術(shù)是指廣義的機(jī)械技術(shù),是一個(gè)人工的機(jī)械自然過程,被用來改變自然界的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和自然物的形態(tài)。
物理技術(shù):物理技術(shù)是一個(gè)人工的物理自然過程,被用來改變自然物的物理性質(zhì)。
化學(xué)技術(shù):化學(xué)技術(shù)是一個(gè)人工的化學(xué)自然過程,被用來改變自然界物質(zhì)的化學(xué)組成。
生物技術(shù):生物技術(shù)是一個(gè)人工的生命運(yùn)動(dòng)過程,被用來改變生命體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與性質(zhì)。
以此為基礎(chǔ),環(huán)境修復(fù)可分為工程修復(fù)、物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、生物修復(fù)四大類型。[4]
環(huán)境物理修復(fù)
環(huán)境物理修復(fù)技術(shù)是一項(xiàng)借助物理手段將污染物從環(huán)境中提取分離出來的技術(shù),工藝簡(jiǎn)單,費(fèi)用低。這些分離方式?jīng)]有高度的選擇性。通常情況下,物理分離技術(shù)被作為初步的分選。一般來說,物理分離技術(shù)未能充分達(dá)到環(huán)境修復(fù)的要求。
環(huán)境化學(xué)修復(fù)
環(huán)境化學(xué)修復(fù)技術(shù)相對(duì)于其他修復(fù)技術(shù)來講發(fā)展較早,也相對(duì)成熟。目前,化學(xué)修復(fù)技術(shù)主要涵蓋化學(xué)淋洗、溶劑浸提、化學(xué)氧化修復(fù)和化學(xué)還原與還原脫氯修復(fù)幾方面的技術(shù)類型。 相比較而言,化學(xué)氧化技術(shù)是一種快捷、積極,對(duì)污染物類型和濃度不是很敏感的修復(fù)方式。
在土壤修復(fù)中,化學(xué)還原和還原脫氯法則作用于分散在地表下較大、較深范圍內(nèi)的氯化物等對(duì)還原反應(yīng)敏感的化學(xué)物質(zhì),將其還原、降解;原位化學(xué)淋洗技術(shù)對(duì)去除低溶解度和吸附力較強(qiáng)的污染物更加有效。
環(huán)境生物修復(fù)
環(huán)境生物修復(fù)是利用生物的生命代謝活動(dòng)減少存于環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度或使其完全無害化,使污染了的環(huán)境能部分或完全恢復(fù)到原始狀態(tài)的過程。[4]
應(yīng)用意義
環(huán)境損害意味著環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和內(nèi)外部關(guān)系的損害。對(duì)環(huán)境損害的救濟(jì)不是傳統(tǒng)的損害賠償機(jī)制能夠解決的,應(yīng)該采取切實(shí)可行的措施對(duì)受到損害的生態(tài)系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù),對(duì)受到破壞的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)外關(guān)系進(jìn)行恢復(fù)。由于傳統(tǒng)法律缺乏有效的應(yīng)對(duì)措施,有必要將環(huán)境修復(fù)作為一個(gè)新的管制工具和救濟(jì)工具進(jìn)行設(shè)計(jì),并在環(huán)境保護(hù)基本法和相關(guān)單行法中對(duì)其予以規(guī)定。環(huán)境修復(fù)制度的目的不僅在于修復(fù)受到損害的生態(tài)環(huán)境的結(jié)構(gòu)、功能,而且還應(yīng)著眼于修復(fù)已經(jīng)惡化的人與自然、人與人之間的關(guān)系,為建立和諧社會(huì)提供制度保障。[5]
環(huán)境修復(fù)是針對(duì)環(huán)境損害所提供的法律救濟(jì),其目的是通過責(zé)令造成環(huán)境損害的責(zé)任人采取環(huán)境綜合整治措施恢復(fù)受到損害的環(huán)境的功能和價(jià)值。近十年來隨著環(huán)境公益訴訟和環(huán)境刑事案件的增多,環(huán)境修復(fù)這一法律救濟(jì)形式已進(jìn)入法院司法裁判的范疇,發(fā)揮著越來越重要的作用。[6]
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