■鄧海 吳春梅
(重慶市地質礦產勘查開發局川東南地質大隊 重慶400038)
區域生態地球化學評價核心與對策
■鄧海 吳春梅
(重慶市地質礦產勘查開發局川東南地質大隊 重慶400038)
近年來,國家發展對于生態環境的關注是空前的,區域生態地球化學評價作為一項立足于環境質量、生態發展的調查工作,其評價工作的開展有著重要的社會意義。本文主要介紹了生態地球化學評價核心和特點,并介紹了評價的實施對策。
區域生態化學生態環境評價調查
生態地球化學的主要任務是查明化學元素及化合物在不同生態系統中的分布、分配、成因及來源,研究其遷移轉化規律,評價其所產生的生態效應,應用地球化學和生態學的基本原理和方法對污染的生態系統進行預測預警,并提出治理建議。
區域生態地球化學評價是一項地學范疇的評價研究工作,以地學研究為主,融合生態學、農業學、土壤學、環境科學等多學科的研究思路和方法技術,區域生態地球化學評價是針流域或區帶內引起生態地球化學問題的元素及化合物異常分布而開展的一項生態地球化學評價工作。區域生態地球化學評價的主要任務是追蹤元素及化合物的異常來源、查明遷移途經、評價生態效應、預測未來變化趨勢。
2.1區域生態地球化學評價思路
區域生態地球化學評價一般遵循確立評價基礎——評價主線——評價單元——評價目標這一思路過程。所謂評價基礎,指的是在區域生態地球化學評價開展之初所搜集到的區域內生化地球的各項數據,包括有區域內土壤化學元素含量、土壤酸化情況、元素異常情況。根據這一調查結果,選取具有研究特性的研究對象,此類對象往往是區域內異常分異程度高、重金屬、有機污染物高的區域。評價主線,則是確立評價過程中所運用的評價基礎理論,一般來說,區域化學評價的主要評價理論是遵循元素和化合物生態地球化學理論,以物質循環為評價主線,通過動態演變的思維方向去探索。評價單元則主要是在研究對象的基礎上,確定評價的區域對象,一般的評價對象都是區域類的某個生態系統,如河流生態系統、農田生態系統、城市生態系統等。評價目標的確立也是區域生態化學評價的根本目的所在,從區域生態化學評價的基本內涵來看,評價區域內各生態系統的生態地球化學的特征,主要是為了提供一個區域內地球化學的特征圖,并以此為媒介服務于某些服務于社會可持續發展戰略的工作。例如找礦工作、環境評價工作、區域飲水安全評價等。
2.2區域生態地球化學評價的特點
作為一項基礎性的評價工作,區域生態地球化學評價的特點包含四個方面:
其一是在方法與技術上采取了傳統與科學相結合的方式,在評價思路上延續了傳統的地質勘探中以元素地球化學分異理論為基礎,同時廣泛吸取高科技勘探技術、采用高精度的勘探儀器,并隨著勘探技術的不斷提升,評價過程中所調查的空間范圍不斷擴大,采樣介質也不短增加,從常規介質土壤、巖石之外,還有大氣、淺海、湖底等,基本涵蓋了地球表層的各個生態圈層。
其二是理論研究與實際應用相結合,評價工作并不是單純為了研究地球生態,更深一步的是將其利用到國家發展中去,生態地球化學評價涉及到環境學、生物學、化學等多種學科,它的評價結果首先能夠為這些學科領域內學術的發展有著推動作用,同時其評價結果能夠為地質勘探、環境評價、水質評價提高研究基礎。
其三是自然與人的利益雙贏,生態化學評價的重要意義在于弄清楚生態系統中地球地質化學元素的動態規律,查明自然作用與人為作用對地球生態造成的影響。
其四是國家與區域的利益共贏。對于國家而言,是一項宏觀上的、戰略上的調查和評價,對于地方來講,是一項具體的、實際的調查和評價。
3.1異常元素追蹤與成因研究
異常元素的追蹤與成因研究是區域生態地球化學評價的基礎工作,其主要工作內容是對區域內某個生態系統中由自然成因產生的異常元素的追蹤,以及由人為力量影響的異常元素產生的成因甄別。
例如對某區域內河流生態系統中,普遍存在江河兩岸元素異常的現象。通過對這些異常元素的追蹤,其成因包含自然成因和人為因素,自然成因是指河流中的懸浮物隨著在枯水季節溢出河床,在豐水季節沉淀到河道兩岸,形成富集的重金屬。而對于生態區域內農田生態系統的異常元素的研究,重點則主要集中在人為對農田突然產生的元素異常影響。區域生態地球化學評價將按照10~20個點/104 km 2的密度進行化肥、農藥、灌溉水和大氣干濕沉降樣品的采集和分析,查清由人為活動造成的農業生態系統中有害元素的年輸入通量。
3.2生態效應評價
生態效應評價是區域生態地球化學評價的核心,它的主要工作對異常元素分布區域內農作物和水產品的安全性進行評價,研究異常元素地球化學行為及控制因素,為評價流域/區帶農業結構調整和土地合理使用提供地球化學依據。其主要的評價方式在于數據分析、計算和比較,例如對某農田生態系統的生態效應評價,往往通過設置一定容量的樣本量的農產品,對其中所有的有害元素和富集系數進行計算,并對不同農作物之間的參數進行比較,從而有效地指導評價區內農業結構調整和合理利用土地資源,對土壤污染治理提供地球化學依據。
3.3生態系統安全性預警預測
生態系統安全性預警預測是區域生態化學評價的重要功能之一,通過生態化學的評價,我們很容易發現區域內存在的有害元素的化學行為,并能夠初步的確定有害元素的年輸入凈增量,對生態效應的評價能夠直接的推算出該區域內生態系統的安全性,評價報告的形成,實際上對該地區的下一步生態發展和規劃給出了警示性文件。
區域生態化學評價涉及到多個學科,是一項立足于地球環境、地球生態質量的調查工作,它具有很鮮明的針對性和實用性。想要實現我國生態環境的可持續發展,必然要大力推行區域生態化評價工作,為我國生態規劃和發展提供參考。
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F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-2-235-1