王 眾 李微微 楊 雯 張浩男
(國家海洋局秦皇島海洋環(huán)境監(jiān)測中心站 河北秦皇島 066000)
在與海洋相關(guān)的項目開發(fā)和進展中,對海水和沉積物以及生態(tài)系統(tǒng),都有較大的影響,且其中各個因素之間存在著較多的聯(lián)系,具有復(fù)雜性和隱蔽性的特征。而在海洋環(huán)境的管控過程中,只針對項目的發(fā)展進行觀察和檢測,并不能科學(xué)有效地預(yù)測到其趨勢。在影響海洋環(huán)境評價方面,有關(guān)生物的種類和監(jiān)測數(shù)據(jù)模型的不確定,還有污染問題等,對于項目的開發(fā)與環(huán)境質(zhì)量,以及實際的運營情況都有不良的影響,所以這就要求開展海洋環(huán)境評價和生態(tài)修復(fù)工作,這對于人類與海洋環(huán)境的共同發(fā)展具有重要的意義。
對于海洋項目的評價主要是在開發(fā)前,對工程范圍內(nèi)的環(huán)境實際情況,以及開展的過程進行綜合分析和研究,比如海洋區(qū)域內(nèi)和環(huán)境具體規(guī)劃的內(nèi)容,對其中影響的因素進行探究,然后確定項目的可行性,同時堅持以海洋環(huán)境保護為核心來開展各項工作。
在運用海洋資源方面,主要是在淺海岸區(qū)域內(nèi),包括港口建設(shè)、橫跨海洋橋梁以及資源開采等內(nèi)容,而該范圍是屬于海洋和陸地的連接部分,更重要的是分布許多的濕地和珊瑚礁、紅樹林等生態(tài)系統(tǒng),這些系統(tǒng)里面包含著較多的生物,并且能夠為其提供豐富的生存物質(zhì),而有關(guān)海洋活動的開展,會對原有的沙灘沉積物以及地質(zhì)、生態(tài)系統(tǒng)造成破壞和污染。此外當(dāng)工程開發(fā)以后,隨著旅游業(yè)的開發(fā)和港口運輸?shù)陌l(fā)展,人類的各種垃圾廢物丟棄,達到一定的程度時,會嚴(yán)重影響海洋的自凈能力和生態(tài)平衡[1]。
海洋里面的油氣和礦產(chǎn)資源開采,對淺海和深海環(huán)境會產(chǎn)生一些不良影響,比如表層中的顆粒物增加,造成光線變?nèi)?,影響海?nèi)植物的光合作用;還有對水層的干擾,造成底部鹽濃度較高水與表層混合,導(dǎo)致其濃度增加,繼而影響氧的供應(yīng),有關(guān)重金屬上浮,會給表層生物的生存環(huán)境帶來威脅。尤其是勘查和開采工作的開展,涉及機械和設(shè)備在海底進行移動和擾動時,會形成懸浮狀層,因而對于海底的地貌和生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響,還會對其中的微小生物多樣性有較大的影響。
對于我國來說,相關(guān)的海洋評價和修復(fù)工作的起步較晚,大約在1973 年,這一概念和思想引入國內(nèi),從1979 年開始我國制定對應(yīng)的管理條列,而且隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,以及陸地和海洋環(huán)境的破壞和污染,使人們意識到對其保護的重要性。通過對海洋的勘測和探查得知,海洋內(nèi)部存在較多的生物系統(tǒng),而且包含的生物種類較多,有較為龐大的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其中的礦產(chǎn)資源的開采,成為當(dāng)今海洋開發(fā)的主要項目。
對于海洋環(huán)境的評價主要有對比和定量分析兩種。對比可以分為前后和有無,是對于相關(guān)工程開展前后的情況進行對比,來明確其對環(huán)境的影響,而有無是對于有沒有項目開展進行對比,確定對環(huán)境的作用和影響。針對海洋里面眾多的海洋生物和系統(tǒng)環(huán)境,應(yīng)根據(jù)實際情況對不同的內(nèi)容采用不一樣的評價指標(biāo)。而其評價主要涵蓋關(guān)于地貌、水質(zhì)、生態(tài)環(huán)境以及沉積物和水文情況等多個方面的內(nèi)容,根據(jù)對應(yīng)的內(nèi)容,來開展評價和定量分析[2]。
海洋環(huán)境基準(zhǔn)線,主要是針對評價的區(qū)域內(nèi)基礎(chǔ)的環(huán)境現(xiàn)狀、具體數(shù)據(jù)等進行評價,記錄的海洋信息主要包括物理、化學(xué)、地質(zhì)以及生態(tài)等,而相關(guān)的生物則包含了巨型、大型、小型以及微生物和魚類、哺乳動物、以及鳥類等,結(jié)合相關(guān)的圖像資料針對海洋中物種的分布情況進行分析,同時還包含了對于水層和底部棲息地的聯(lián)系,沉積物的耗氧量等的分析。在進行基準(zhǔn)線的研究時,要考慮相關(guān)工程和地理環(huán)境的影響,它會隨著時間的變化而變化,所以要用動態(tài)的變量來進行研究,對于不同階段基準(zhǔn)線,要確定對應(yīng)的數(shù)值。
另外,在涉及到海洋的工程項目管理中,必須重視環(huán)境影響評估,但是工程項目的建設(shè)周期一般可達數(shù)月甚至數(shù)年,海洋環(huán)境的特性在較長的時間內(nèi)始終處于動態(tài)變化的過程中,因此,海洋環(huán)境基準(zhǔn)線也會隨著時間的變化而不斷更迭。在工程項目海洋環(huán)境基準(zhǔn)線評估中也要采用動態(tài)化的思路,不能自始至終都沿用初期的評價結(jié)果。
由于人類活動和工程的建設(shè),使海洋生態(tài)系統(tǒng)存在著較多且嚴(yán)重的問題,比如海水的污染、生物的死亡、物種變少、紅樹林等生物系統(tǒng)的退化,這些極大影響地理海洋的長期發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡。對于生態(tài)修復(fù)的研究范圍和內(nèi)容,以及技術(shù)發(fā)展趨勢,根據(jù)我國相關(guān)的海洋工作實例進行闡明。
2.2.1 修復(fù)的范圍
從原有的單一的到大范圍再到微觀以及宏觀加微觀的綜合修復(fù),比如在我國的東海和渤海等區(qū)域的修復(fù)工作中,采用人工增殖的方法來促使生物的恢復(fù),在南海區(qū)域內(nèi)采取人工漁礁技術(shù)檢測和實驗。從2003年開始,開展海岸生態(tài)環(huán)境修復(fù)工作,應(yīng)從生物、項目以及海洋管理三個方面,來加大對修復(fù)技術(shù)的研究與探索,例如在渤海的淤泥海岸修復(fù)過程中,通過提高陸地和海洋相接地帶的地貌和生態(tài)系統(tǒng),來提升活力。修復(fù)范圍具體可劃分為四種類型:
(1)修復(fù)單個生態(tài)系統(tǒng)或者特定物種
這種修復(fù)活動主要是針對漁業(yè)捕撈、環(huán)境破壞所造成的生態(tài)問題,某些特定的物種可能會受到較大的影響。
(2)大尺度生態(tài)修復(fù)
主要針對海洋環(huán)境惡化所造成的普遍性的生態(tài)問題,絕大部分物種都受到影響。
(3)微觀修復(fù)
這種修復(fù)活動瞄準(zhǔn)的范圍比較小,主要針對微環(huán)境,如微生物種群保護。
(4)宏觀和微觀相結(jié)合的修復(fù)
海洋環(huán)境惡化所造成的危害往往具有多樣性特點,宏觀和微觀的生態(tài)惡化往往是伴隨在一起的,因此,宏觀和微觀相結(jié)合的修復(fù)需求更加廣泛。
2.2.2 修復(fù)內(nèi)容
修復(fù)部分主要是從單個修復(fù)技術(shù)到系統(tǒng)化的分析和研究,對生態(tài)環(huán)境的全面檢測和評價,此外還包含了具體修復(fù)措施和管理方法等內(nèi)容。在這方面我國主要是對相關(guān)的濕地和紅樹林等生態(tài)系統(tǒng)實際狀況,包括功能和地貌的發(fā)展和變化過程,有針對性地提出修復(fù)方案和重建規(guī)劃。還有對于海洋周邊區(qū)域內(nèi)的棲息動物結(jié)構(gòu)的影響和環(huán)境的修復(fù),此外還提出了在淺海岸種植大量的海藻,來有效的控制海水的營養(yǎng)化,從而恢復(fù)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)[3]。
2.2.3 修復(fù)的具體方法
微生物和動植物的修復(fù),主要是對微生物的代謝方式和途徑,以及影響其代謝的一些因素和相關(guān)的修復(fù)技術(shù)進行研究,并且研究其在進行降解過程中的反應(yīng),海洋里面的原生微生物可以有效分解農(nóng)藥。對于植物來說,當(dāng)有較多的重金屬時,植物可以有效地進行有機污染的累積,并且紅樹根可以很好地降解污染物質(zhì),而海鹽植物可以凈化海水中的重金屬,還有馬齒、海藻等植物都對污染物質(zhì)有一定的降解和凈化作用。動物有底棲生物和紫貽貝海參等,其對重金屬都有較強的富集效果。利用特定的海洋動物可清除掉部分Cd、Cu、Pb、Cr 等重金屬污染元素。
(1)基線
由于海洋環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜和變化性,使基線數(shù)值在不斷的變化。在進行環(huán)境評價的過程中,大多數(shù)分析和研究表明,海洋基線數(shù)值的改變都與海洋工程的開展有一定的影響,具體管理和修復(fù)過程當(dāng)中,需要結(jié)合實際施工范圍內(nèi)的環(huán)境狀況,將具體的數(shù)據(jù)與環(huán)境評價標(biāo)準(zhǔn)相對比,以此來確定對環(huán)境的影響。需要注意的是,這里不僅需要對固定數(shù)值進行評價,還需要對其變化的因素進行全面考慮,避免評價不準(zhǔn)確問題發(fā)生。
(2)總量控制
在開展相關(guān)的工作時,應(yīng)該根據(jù)工程的特點和海洋環(huán)境的情況,以及發(fā)展趨勢等,來進行預(yù)測和分析,并對海洋工程排出的污染源從方式和數(shù)量上進行控制,但在實際海洋工程的開展過程當(dāng)中,由于國家有關(guān)規(guī)定不夠完善等問題,導(dǎo)致了對項目開展后產(chǎn)生的污染缺乏必要的排放準(zhǔn)則,此外,對于污染造成的破壞和損失,也沒有定量分析。
(3)替代方案
在進行海洋的修復(fù)和環(huán)境評價體系中,沒有根據(jù)實際的情況,制定不同的方案,由于沒有進行方案的對比,因此在具體實施當(dāng)中,很容易出現(xiàn)問題,影響修復(fù)效果。按照常規(guī)的思路,一般是制定出多個方案,相互之間存在一定的差異,通過技術(shù)對比和結(jié)果預(yù)期,確定出一個最佳的方案。但是這種處理思路并不符合替代方案的理念。替代方案的核心要求是在確保相同效果的基礎(chǔ)上,從對立的角度來制定出可替代評價方案的另一種方案。
(4)監(jiān)督和防治
要根據(jù)實際的情況,針對具體的區(qū)域和范圍進行監(jiān)測和管理,但是實際上,監(jiān)測的范圍過大,會造成資源的浪費,因而可以結(jié)合項目的實際情況和特點,明確相關(guān)工作的重點,再進行監(jiān)測和觀察。設(shè)置監(jiān)測點時必須嚴(yán)格遵守《海洋工程環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則》中相關(guān)內(nèi)容,其中對各項技術(shù)參數(shù)都提出了明確的要求,例如,監(jiān)測的頻次和時間、監(jiān)測點位的分布等。海洋工程項目的施工范圍、污染排放情況等各有差異,受影響的海洋生物的種類也不一定相同,這就要求監(jiān)測活動必須契合工程項目特點。
(5)有關(guān)評價和修復(fù)管理體系問題
首先,有關(guān)審核管理部門的職能存在交叉。環(huán)境評價主要是對海岸和海洋工程進行的,并且由不同的管理部門執(zhí)行,在開展工程前需要將環(huán)境影響文件交給對應(yīng)的部門進行審核,同時備案保存,交由其來進行監(jiān)督和管理,但是實際上是由環(huán)境保護部門來負(fù)責(zé)[4]。
其次,環(huán)境評價的約束和管控不足。在實際的環(huán)評工作中,主要是重點加強對審核工作的力度,而對于管理卻不夠重視,因而在工程的開展中,有關(guān)污染的處理不到位,甚至對其實際開展情況信息不明確。
最后,社會公眾參與較少,由于現(xiàn)代的環(huán)境保護意識的增強,環(huán)評制度的逐步完善,使相關(guān)的部門承擔(dān)的責(zé)任和風(fēng)險較大,對于進行環(huán)評的項目文件有的沒有公開,缺少群眾的參與,尤其是在關(guān)乎切身利益時,要從不同角度廣泛征求意見。
隨著科學(xué)技術(shù)的提高和人類的發(fā)展,對于海洋開發(fā)的項目在不斷地增多,在對海洋進行修復(fù)的工作中,主要面臨的是海水污染、濕地和沙灘的退化等方面的問題,我們通常利用生物和植物的作用來減少污染和退化等問題,恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的功能,但是在監(jiān)測和管理方面的工作還不完善,而且只是針對一些單個或者較小的微生物來進行的,缺乏整體性的研究。另外,在技術(shù)的運用方面,較為粗暴簡單,對于海岸和基礎(chǔ)性設(shè)施以及污染的防治,沒有體現(xiàn)出修復(fù)技術(shù)的運用。
(1)基線數(shù)值的確定要采用高效的調(diào)查方法和技術(shù)來進行,確保數(shù)據(jù)的科學(xué)性,需要進行全面的分析,在進行環(huán)評工作后,還要加強對各個項目的監(jiān)測和管理。
(2)結(jié)合對全球海洋環(huán)境的影響,來提高社會大眾的參與度,將生態(tài)服務(wù)和社會經(jīng)濟的發(fā)展相統(tǒng)一。
(3)應(yīng)當(dāng)不斷結(jié)合當(dāng)前先進科學(xué)技術(shù),提升海洋環(huán)境檢測和修復(fù)手段。海洋生態(tài)環(huán)境修復(fù)是一項復(fù)雜的工程,尤其是一些難以逆轉(zhuǎn)的環(huán)境變換,例如,溫室效應(yīng)導(dǎo)致的溫度上升,海水溫度上升會嚴(yán)重影響部分生物的生存環(huán)境,這些問題的解決還有待進一步研究。
(4)海洋環(huán)境影響評價具有一定的社會影響效應(yīng)和生態(tài)服務(wù)功能,在環(huán)境影響評價階段也要將這兩方面的因素作為重要的評價指標(biāo)。雖然這些評價指標(biāo)往往難以量化,但是會吸引社會公眾的注意力,促進海洋環(huán)境和生態(tài)保護。
綜上所述,在進行海洋環(huán)境評價和修復(fù)工作時,可以準(zhǔn)確地看出環(huán)境存在的問題,并且采用合理的措施來解決,提高生態(tài)系統(tǒng)能力,促使人與海洋環(huán)境的和諧共同發(fā)展。在開展海洋環(huán)境評價和修復(fù)工作時必須正確把握工作方法,明確相關(guān)技術(shù)要點,具體包括動態(tài)化的評估海洋環(huán)境基準(zhǔn)線值、合理劃定海洋環(huán)境評價的范圍、制定科學(xué)的修復(fù)方案等。海洋環(huán)境的修復(fù)是在問題出現(xiàn)之后的補救措施,而且修復(fù)的成本通常也很高。因此,通過廣泛的宣傳提高社會公眾的海洋環(huán)境保護意識,這是從根源上解決問題的措施。