許婕
摘要:為解決農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染問題,在鄉(xiāng)村振興視域下,針對農(nóng)村環(huán)境污染物排放提出控制與治理措施。農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染最嚴(yán)重的是土壤、河道和大氣,究其原因是農(nóng)藥、化肥和薄膜的使用、畜禽糞便沒有完善的處理系統(tǒng)、秸稈焚燒和生活垃圾焚燒、煤炭燃燒。對此提出控制和治理措施:禁止焚燒秸稈和生活垃圾、增設(shè)污水處理措施、加強(qiáng)垃圾處理措施,從源頭控制污染物的排放;大力推動新型農(nóng)業(yè)的發(fā)展、禁止散煤的使用,對污染的農(nóng)村生態(tài)環(huán)境進(jìn)行治理。利用所提措施對某村莊治理一段時間后,河道、土壤、大氣環(huán)境質(zhì)量均得到了有效提升。
關(guān)鍵詞:鄉(xiāng)村振興視域;農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染;畜禽養(yǎng)殖業(yè);秸稈焚燒;垃圾分類
中圖分類號:X32 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
前言
農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染隨機(jī)性較大,且具有較強(qiáng)的隱蔽性,在對其治理時難度較大,過程復(fù)雜且漫長。雖然實行一些污染物排放控制和治理措施,但是農(nóng)村生態(tài)環(huán)境依然十分嚴(yán)峻,需要尋求更加合理的治理措施和方案。
對此,楊小麗等人將生態(tài)溝渠和生物滯留池聯(lián)合構(gòu)建污染物去除組合系統(tǒng);生態(tài)溝渠主要進(jìn)行初期污染物去除,生態(tài)滯留池配合完成脫氮處理。李裕元等人分別從水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、畜禽養(yǎng)殖糞污水、農(nóng)田排水、村域地表徑流以及居民生活污水排放這五個方面來控制并治理農(nóng)村面源污染。通過對農(nóng)村面源污染的來源、特征和去向進(jìn)行分析后,提出排放源頭減量、排放過程中攔截以及排放末端消納的治理方案。
參考上述方法,從鄉(xiāng)村振興角度出發(fā),針對農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染物排放控制和治理提出了新的方案和措施。首先,對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式進(jìn)行改進(jìn),逐步向新型農(nóng)業(yè)方向邁進(jìn),杜絕使用化肥、農(nóng)藥以及塑料薄膜等對環(huán)境造成污染的物品。另外,禁止焚燒秸稈,做到秸稈粉碎后再回田;其次,在村莊中增設(shè)垃圾存放點和垃圾桶,禁止私自焚燒生活垃圾;然后,將村民生活污水和畜禽污水進(jìn)行分開排放,建設(shè)對應(yīng)的污水排放系統(tǒng);減少散煤的使用,利用天然氣取代煤炭。
1 研究區(qū)域現(xiàn)狀分析
研究區(qū)域為南方某個城鎮(zhèn)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展完全不同的三個農(nóng)村。其中,村莊1距離鎮(zhèn)上的距離為9.4km,整體占地面積為48.65km2,常住人口為1300人,村里道路較多且均為水泥路,自然環(huán)境良好,具有發(fā)展旅游業(yè)的潛力,經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好;村莊2距離鎮(zhèn)上的距離為7km,整體占地面積為37.25km2,常住人口為1386人,農(nóng)業(yè)發(fā)展突出,種植了多種蔬菜和糧食,畜牧業(yè)和中藥材發(fā)展境況良好,經(jīng)濟(jì)發(fā)展一般;村莊3距離鎮(zhèn)上較遠(yuǎn),為28km,整體占地面積為39.53km2,常住人口為1396人,山地較多,糧食和蔬菜種植面積較小,主要以茶葉種植為主,經(jīng)濟(jì)發(fā)展較差。
對上述3個村莊現(xiàn)階段存在的生態(tài)環(huán)境污染問題進(jìn)行分析,得到了以下幾點內(nèi)容:
1.1 農(nóng)業(yè)污染
農(nóng)民在種植蔬菜和糧食時,使用農(nóng)藥、化肥和塑料薄膜已經(jīng)成為習(xí)慣,這在無形之中就增加了生態(tài)環(huán)境被污染的風(fēng)險。一些農(nóng)民為了獲得高產(chǎn)量,會無約束地使用農(nóng)藥和化肥,雖然提升了農(nóng)作物產(chǎn)量,但是土壤中化肥和農(nóng)藥含量急劇增加,污染日趨嚴(yán)重,甚至還會引起土壤板結(jié),使得土壤整體產(chǎn)量下降。不僅如此,如果農(nóng)民選擇了劣質(zhì)薄膜,沒有得到有效回收,也在很大程度上增加了生態(tài)環(huán)境污染。
1.2 畜牧養(yǎng)殖業(yè)污染
對于具有規(guī)模化的畜牧養(yǎng)殖業(yè)來說,畜禽會不定時排放糞便,如果村莊內(nèi)沒有安裝配套的管理和存儲設(shè)施,畜禽糞便將會對土壤、地下水和大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
1.3 生活垃圾污染
農(nóng)村不可降解類生活垃圾逐漸增多,由于無法降解且得不到有效回收,垃圾長時間堆放在戶外。同時,農(nóng)村普遍使用旱廁,這也在無形之中增加了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染程度。
1.4 大氣環(huán)境污染
農(nóng)村大氣環(huán)境污染受私家車數(shù)量增加、秸稈焚燒和生活垃圾焚燒影響較為嚴(yán)重。使得大氣中的氮氧化物占比迅速增加,懸浮顆粒物越來越多,對植物生長造成嚴(yán)重影響,植被的減少又增加了霧霾揚塵發(fā)生的概率。一系列的問題都加劇了農(nóng)村大氣環(huán)境污染程度。
匯總上述幾種污染來源,同時考慮農(nóng)業(yè)機(jī)械、私家車廢氣排放,得到研究區(qū)域內(nèi)具有代表性的3種污染物,分別是:COD(化學(xué)需氧量)、TP(總磷)、二氧化硫(SO2)。
2 農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染物排放量核算
2.1 農(nóng)村污染物排放定量表征
利用排放因子法和物料衡算法對研究區(qū)域內(nèi)的污染物自上而下的建立排放清單,并對每種污染物的排放進(jìn)行定量表征。COD的核算公式為式(1):
式(1)中,C表示硫酸亞鐵在標(biāo)準(zhǔn)溶液中的濃度;V0、V1分別表示空白滴定時和廢水樣滴定時,硫酸亞鐵在標(biāo)準(zhǔn)溶液中的體積;V表示廢水樣的總體積。
TP的核算公式為式(2):
式(2)中,5表示測定水體積,單位為L;PL表示磷酸鹽測定重量,單位為mg。
SO2的核算公式為式(3):
式(3)中,LSO2表示二氧化硫測定值,單位為%;M表示SO的摩爾質(zhì)量;22.4表示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體摩爾體積。
2.2 污染源入河量
入河系數(shù)可以用來反映不同類型污染物的入河過程,具體是指在自然環(huán)境下的某種污染物,在降雨或者廢水排放的作用下形成污染負(fù)荷,隨著地下水或者地表徑流流入到河道中的占比。通過對研究區(qū)域進(jìn)行實地走訪,確定不同污染源的入河系數(shù)以及所占比例,具體見圖1。
通過觀察圖1中可以看出,在研究區(qū)域內(nèi),農(nóng)業(yè)和畜牧養(yǎng)殖業(yè)入河量占比較大,這跟研究區(qū)域內(nèi)村莊的農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)發(fā)展與相應(yīng)的管理和控制措施不完善有很大關(guān)系。生活垃圾和生活污水占了較小占比,但是同樣說明研究區(qū)域內(nèi)村莊的生活垃圾處理方式不得當(dāng),對當(dāng)?shù)厮Y源均造成了一定污染。
2.3 污染物排放量合計
將2022年作為基準(zhǔn)年,匯總研究區(qū)域內(nèi)3個村莊的人口總數(shù)為4082人,畜禽養(yǎng)殖量分別為:雞約62500雞、牛約1100頭、豬約2210頭。對研究區(qū)域內(nèi)的不同類型污染物總的排放比例進(jìn)行分析,見圖2。
通過觀察表2可以看出,研究區(qū)域內(nèi)村莊的主要污染物為農(nóng)業(yè)和畜牧養(yǎng)殖業(yè),二者加起來的COD排放量達(dá)到了80%左右、TP排放量達(dá)到了85%以上、SO2排放量達(dá)到了75%以上。其中,對COD和TP排放貢獻(xiàn)率最大的都是畜牧養(yǎng)殖業(yè),畜牧養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)業(yè)對SO2的排放貢獻(xiàn)率不相上下。
3 農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染物排放控制與治理措施
3.1 污染物排放控制措施
在鄉(xiāng)村振興視域下,針對研究區(qū)域內(nèi)3個村序的生態(tài)環(huán)境污染現(xiàn)狀提出了以下幾點污染物排放控制措施:
(1)禁止焚燒秸稈和生活垃圾加強(qiáng)對農(nóng)村地區(qū)禁燒制度的實施,村委會設(shè)立專門的應(yīng)急滅火部門,定期巡邏和檢查,堅決杜絕私自焚燒秸稈和生活垃圾現(xiàn)象的發(fā)生。執(zhí)行鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府包村管理、村干部包片管理的政策,使每一位村干部都承擔(dān)起直接責(zé)任人的職責(zé),堅決杜絕秸稈焚燒和生活垃圾焚燒、
同時,為增強(qiáng)村民的禁燒理念,還要通過微信群發(fā)、發(fā)放宣傳冊子的方式向村民普及相關(guān)法律法規(guī),最好是每一位村民都要簽署《禁燒責(zé)任書》,將焚燒秸稈的處罰制度告知給每一個人。還要向村民展示正反面案例,使禁燒理念深入人心。
(2)加強(qiáng)農(nóng)村污水處理措施。對于沒有任何污水處理措施的農(nóng)村來說,生活污水隨意排放現(xiàn)象隨處可見,對土壤、地下水和大氣都產(chǎn)生了嚴(yán)重影響,因此,提出以下幾點污水處理措施:首先,對于村民排放的生活污水要做到集中處理,經(jīng)過一系列處理后使其可以循環(huán)再利用,這點要花費的資金投入比較多;其次,將村民生活污水和畜禽污水區(qū)分開,并分別設(shè)立對應(yīng)的污水排放點,避免出現(xiàn)交叉感染;最后,定期向村民宣傳生活污水亂排對環(huán)境的危害影響,提高村民的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識。
(3)加強(qiáng)農(nóng)村垃圾處理措施。目前,農(nóng)村地區(qū)采取的垃圾處理方式主要為高溫堆肥、填埋和焚燒,對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅。垃圾分類措施的提出,大大降低了對垃圾處理的成本費用,且提升了垃圾回收利用率。但是村民對垃圾分類的理解并不深入,執(zhí)行起來也有一定難度,很難實現(xiàn)將垃圾分類后再丟棄。這就要求村委會要加強(qiáng)對村民的宣傳力度,可以在村中繪制垃圾分類的宣傳畫、發(fā)放垃圾分類小冊子、配備專門的人員來監(jiān)管垃圾分類執(zhí)行情況。制定相應(yīng)的村規(guī),爭取與每一戶家庭都簽署門前三包責(zé)任書。
考慮到部分農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施不完善,無法做到垃圾分類,需要在當(dāng)?shù)卣闹С窒略诿總€村落設(shè)置垃圾存放點,并在每個垃圾存放點周圍配備幾名保潔人員。與此同時,每個村莊還要有垃圾車在固定的時間來回收垃圾,避免垃圾存放點因長時間無人清理出現(xiàn)味道難聞、蒼蠅亂飛等現(xiàn)象。如果村莊規(guī)模較小,可以幾個村莊一同使用一輛垃圾車,但是要確保每天都要將前一天的垃圾收走。
3.2 污染物排放治理措施
3.2.1 大力推動新型農(nóng)業(yè)的發(fā)展
在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植技術(shù)中引入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段,通過秸稈還田、作物倒茬輪作以及土壤生物同氮等措施來提高土壤的農(nóng)作物產(chǎn)量。將土壤資源的高效利用與農(nóng)村生態(tài)環(huán)境發(fā)展、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)合在一起,使農(nóng)民逐步走向新型農(nóng)業(yè)發(fā)展之路。同時,對于養(yǎng)殖畜禽的農(nóng)戶家庭,要建立配套的排污系統(tǒng),使其成為良性循環(huán)經(jīng)濟(jì),促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系更加高產(chǎn)、高效,在提高村民經(jīng)濟(jì)收入的同時平衡與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系。
3.2.2 禁止散煤的使用
禁止農(nóng)村地區(qū)使用散煤,一方面可以推進(jìn)“氣代煤”工程的實施,減少對煤炭的使用;另一方面,可以在一定程度上改善大氣污染問題,對農(nóng)村生態(tài)環(huán)境建設(shè)有著非常重要的作用。村委會可以通過大喇叭、印宣傳冊子以及微信群發(fā)的形式向村民宣傳生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性。另外,可以組織村民進(jìn)行趣味活動或者環(huán)保知識競賽,通過比賽的方式增加村民對生態(tài)環(huán)境保護(hù)的積極性。
4 實例分析
通過實地走訪發(fā)現(xiàn),該村內(nèi)源污染嚴(yán)重,底泥常年淤泥無人清理,使得河道水位低且淤泥暴漏在河面上,常年釋放氮磷等污染物質(zhì),然后進(jìn)入到水體中,進(jìn)而出現(xiàn)了黑臭現(xiàn)象。不僅如此,該村面源污染同樣嚴(yán)重,由于村內(nèi)沒有配備相應(yīng)的垃圾堆放點,村民生活垃圾隨意亂丟,污染物質(zhì)大多隨著雨水進(jìn)入到了河道中,使水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化,氧氣含量逐漸減少,河道內(nèi)生物大量死亡,進(jìn)一步加劇了黑臭問題。該村河道總長約121m,河道兩岸高度在16.2m-20.3m之間,水深約1.0m-1.5m,總體寬度在3m左右。將所提措施應(yīng)用到該條河道中,從2022年5月開始進(jìn)行為期三個月的治理,并對治理前后的水環(huán)境:COD、氨氮;大氣環(huán)境:SO2、NO2、PM2.5、PM10;土壤環(huán)境:有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀進(jìn)行對比,結(jié)果見圖3。
觀察圖3可知,河道中的COD和氨氮含量經(jīng)過一個半月的治理后出現(xiàn)了大幅度下降,保持在35mg·L-1以下;大氣中的SO2、NO2、PM2.5、PM10含量同樣是經(jīng)過一個半月的治理后出現(xiàn)大幅度減少,保持在了40%左右;土壤中的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量依然是經(jīng)過一個半月治理后出現(xiàn)明顯減少,始終保持在15mg/L以下。說明所提措施在該村生態(tài)環(huán)境污染物排放與控制中發(fā)揮了作用,使該村生態(tài)環(huán)境得到一定改善。
5 結(jié)束語
農(nóng)村生態(tài)環(huán)境污染主要來自于農(nóng)業(yè)種植中化肥和農(nóng)藥的使用、畜牧養(yǎng)殖業(yè)的畜禽糞便排放、秸稈焚燒以及生活垃圾焚燒等,對當(dāng)?shù)厮?、大氣和土壤都產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。為此,針對主要污染源提出了幾點排放控制和治理措施。杜絕傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中化肥、農(nóng)藥和塑料薄膜的使用,逐步走向新型農(nóng)業(yè);禁止焚燒秸稈,將秸稈粉碎后再回田;禁止散煤的使用;將村民生活污水和畜禽污水分開排放;村民將垃圾進(jìn)行分類后再丟棄,禁止焚燒生活垃圾。將上述措施應(yīng)用到某個村莊中,經(jīng)過三個月的治理后,該村河道黑臭問題得到有效改善,即使是在夏天蒼蠅數(shù)量也明顯減少,河道周邊不再有刺鼻味道,周圍農(nóng)田作物產(chǎn)量得到一定提升,被污染的河道、土壤和大氣均得到了有效改善。
基金項目:陜西省高等教育教學(xué)改革研究項目(21GG001);陜西職業(yè)教育鄉(xiāng)村振興研究院2022年度研究項目重點項目(22ZD004);楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院2022年院內(nèi)科技創(chuàng)新項目(ZK22-77)