王诗成:发展海洋低碳经济,维护渤海生态功能

来源:王诗成   发布时间:2019-12-06 18:15:46 
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20121122

摘要:目前,全球海洋环境问题日益凸显,发展低碳绿色经济已成为全球共识。我国“十二五”规划也提出了“发展循环经济,推广低碳技术”的口号。渤海是我国半封闭的内海,其莱州湾和渤海湾是黄河三角洲高效生态经济区和山东半岛蓝色经济区两个国家级战略的重要物质基础和载体,沿岸及海域生态环境安全直接影响其海洋经济的发展和社会稳定。发展海洋低碳经济,是顺应世界潮流,有利于保护渤海脆弱的生态环境,维护其生态功能,促进海洋资源环境与经济的融合,加快我国新型海洋经济体系和产业结构的调整。

关键词:渤海;低碳经济,生态功能

21世纪是海洋的世纪,世界各国越来越重视对海洋资源的开发和利用。海洋经济日益成为一个国家发展的重要增长极,以海洋经济为主导的蓝色经济正在成为新世纪发展的制高点,成为带动经济发展的强大引擎,成为推动区域经济、社会文化在新起点上实现新跨越的主导力量。但随着近几十年来世界海洋经济的急速发展,与此同时海洋资源与环境问题也日益凸显,亟待解决。人们认识到在开发和利用蓝色海洋的同时,必须要依靠先进的科技和技术,妥善应对和解决资源与环境的约束,这已成为全球共同面临的新课题。全球共识是,大力发展低碳绿色经济,这是解决资源与环境问题的关键所在。而海洋低碳经济的提出,给海洋开发和利用指明了崭新的道路,基于海洋低碳经济概念的提出和海洋固碳机理的发展,海洋低碳经济为解决海陆统筹过程中海洋资源与环境问题提出了一个全新的思路。

渤海是我国半封闭的内海,其莱州湾和渤海湾是黄河三角洲高效生态经济区和山东半岛蓝色经济区两个国家级战略的重要物质基础和载体,沿岸及海域生态环境安全直接影响其海洋经济的发展和社会稳定。渤海湾溢油事故的发生敲响了该海域环境安全的警钟,赤潮频繁发生也是该区域一直存在的海洋环境灾害。由于渤海沿岸河流入海径流量的减少,导致盐度升高,渤海河口及海域生态环境发生改变,生物多样性退化日趋严重。目前,渤海湾冰冻期延长加重、溢油、赤潮、污染和水母爆发等都已成为影响渤海湾海洋环境和生态安全的重要风险因素,成为全社会关注的焦点。尤其是渤海地质环境复杂,大量油井处于地质断裂带上,一旦发生大的地震灾害,后果不堪设想。因此发展海洋低碳经济,保护渤海生态安全,是一项造福人民,造福社会的重要工程,必须加快实施和发展的步伐。 

1 海洋低碳经济的提出背景及目的

1.1 海洋低碳经济的提出背景

地球上每年使用化石燃料所产生的二氧化碳约13%为陆地植被吸收,35%为海洋所吸收,而其余部分暂留存于大气中。随着全球气候变暖引起国际社会的关注和对现有经济发展模式的反思,低碳经济模式受到世界各国政府组织的广泛重视。2003年英国政府在《我们未来的能源——创建低碳经济》白皮书中首次提出“低碳经济”的概念。2007年,日本政府开始倡导建立“低碳社会”。2008年世界环境日更是提出了“改变传统观念,推行低碳经济”的口号。联合国秘书长潘基文在致辞中说,工业革命以来的世界是高碳的,以煤炭和石油为能源,造成高碳消耗和高碳排放,其后果是全球变暖和气候灾难。在此起彼伏的警戒和反思中,经济由“高碳”走向“低碳”成为别无选择的选择。2009年9月22日举办的联合国气候变化G20峰会上,“低碳经济”的构想更加明朗,美国奥巴马政府提出了应对气候变化的低碳道路,提出在发展新能源技术的基础上,主张建立碳交易市场,力图打造低碳技术的竞争优势。

我国政府部门也将节约能源、发展新能源以及环境保护作为实现可持续发展的基本国策,并出台了一系列政策举措:《节约能源法》、《可再生能源法》已正式颁布实行;早在2007年,国家主席胡锦涛在亚太经合组织(APEC)第15次领导人会议上,就明确主张“发展低碳经济”,这引起了全国各级政府和各界人士对低碳经济的关注;2008年两会上,中国环境保护部副部长吴晓青提出了加快向低碳经济转型的建议;2009年,国务院通过《规划环境影响评价条例》的同时,提出紧密结合扩大内需促进经济增长的决策部署,培育以低碳排放为特征的新经济增长点。2011年3月16日发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中指出:“面对日趋强化的资源环境约束,必须增强危机意识,树立绿色、低碳发展理念”、“发展循环经济,推广低碳技术,积极应对气候变化,促进经济社会发展与人口资源环境相协调,走可持续发展之路”。

作为21世纪主导的海洋经济,在发展过程中凸显的资源环境问题直接影响到现代文明的生存根基。人类对海洋资源的过度开采和对海洋环境的严重污染,使全球范围内的海洋生产力和海洋环境质量出现明显退化。发展海洋低碳经济为解决海陆统筹过程中海洋资源与环境问题提出了一个全新的思路。

1.2  发展海洋低碳经济的目的

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业革命、工业革命、信息革命之后的第四次革命。低碳经济的本质是环境与经济的融合,是环境优化、经济增长的具体体现;海洋低碳经济就是要注重海洋的深度科学开发和保护、注重科技创新积极引领海洋高端产业发展、注重海洋统筹布局、注重突出海洋生态文明,强化实现资源节约、环境友好、永续发展的经济。 

1.2.1 顺应全球海洋大开发的潮流

当今世界,开发、利用、保护和管理海洋,已经成为关系沿海各国生存、发展和强盛的战略问题。许多发达国家加紧调整或制定新的海洋战略和政策,加大了海洋开发和管理力度,试图在新一轮国际海洋竞争中抢占先机。作为世界上最大的发展中国家,我国必须站在战略高度认识海洋,增强社会公众的海洋资源环境保护意识,在借鉴发达国家成功经验的基础上,以海洋低碳产业为突破口,协调好海洋资源环境保护与经济增长的关系,强化环境友好型社会建设,持续快速发展海洋低碳经济,力争尽快进入低碳经济强国行列。

1.2.2 促进海洋资源环境与经济的融合

发展低碳经济是一种新的经济发展模式的选择,它意味着能源结构和产业结构的调整以及技术的革新,更是中国走可持续发展道路的重要途径。低碳经济的本质是环境与经济的融合,是环境优化经济增长的具体体现。低碳目标最有可能在三个方面促进经济发展:一是加速海洋能等新能源产业的发展,减少使用化石燃料,从而减少固体废弃物向海洋的倾倒;二是对传统海洋产业和相关工业企业的低碳化升级改造,鼓励企业拥有捕获并储存二氧化碳的技术和能力;三是加快融入全球碳排放交易市场进程,并以此建立减排技术改造升级的激励机制。

1.2.3 加快我国新型经济体系和产业结构的调整

发展低碳经济就是对当代社会经济发展进行一场深刻的能源经济、能源技术和消费行为的低碳革命,是构建一种二氧化碳排放量最低限度的现代社会经济发展模式与消费方式。低碳革命的基本目标是努力推进两个根本转变:一是由高度依赖能源消费向低能耗、可持续发展方式的根本转变;二是由高度依赖化石燃料向低碳型、可再生能源的根本转变。其中心环节是通过经济社会活动低碳与无碳化加快构建新型的经济体系和产业结构。 

2 渤海生态功能现状

渤海位于西北太平洋西岸,我国华北地区东部,是我国唯一的半封闭内海。地理位置37°07′~41°0′N、117°35′~121°10′E,海域面积7.7万km2,平均水深18 m,小于10 m水深的极浅海水域面积约占总面积的26%,渤海水体容积为1385km3。渤海按海区特征分为辽东湾、渤海湾、莱州湾、中央海区和渤海海峡五部分。渤海有着丰富的海洋资源,被称为“鱼仓”“盐仓”“油仓”,是北方生态系统的重要组成部分,既提供了巨大的生态和环境调节能力,也是环渤海地区赖以生存的区域环境。随着渤海沿岸地区经济的快速发展,渤海的生态环境正面临着前所未有的巨大压力。根据2010年《中国海洋环境质量公报》,环渤海海岸陆源污染物大量排放,造成近海海域甚至整个渤海海域的污染加重,受污染面积持续增加;渔业资源衰退,资源再生能力下降,生物多样性锐减,富营养化现象十分严重,赤潮、溢油灾害事件频发;大量围垦、筑坝等不合理的海洋开发利用活动,导致滨海湿地大量丧失,渤海生态服务功能和可持续利用能力严重衰减。

2.1 海域污染严重,生态系统结构失衡

监测结果表明,近年来渤海每年要收纳大量的污水、入海垃圾等污染物,渤海几乎成为一个“纳污池”。生活污水、工业废水、油污等对海洋生态造成严重破坏,甚至可能会影响人类的身体健康。渤海半封闭的地理条件,使得内部水更新缓慢,污染幅度逐渐加剧。国家海洋环境质量公报显示,2010年渤海未达到清洁海域水质标志的面积为15740km2,轻度污染海域面积8670 km2,中度污染海域面积5100 km2,严重污染海域面积3220km2。渤海海水中浮游植物的种类组成、数量分布和物种多样性均发生了显著变化,主要传统经济鱼类资源衰退,海水养殖品种种质退化严重。渤海鱼类群落多样性指数不断降低,经济鱼类向短周期、低质化和低龄化演化,一些海底已成了海底沙漠。渤海湾生态监控区(面积3000 km2)生态系统处于亚健康状态,水体呈严重富营养化状态,营养盐比例失衡。无机氮和磷污染严重,四类及超四类水质的海域面积增大浮游植物细胞数显著下降,浮游动物种类组成发生改变,海洋鱼类的重要饵料生物哲水蚤在浮游动物中的比例下降,产卵场退化,鱼卵、仔鱼种类少密度低。海洋渔业资源明显衰退。陆源污染、过度捕捞和围填海工程等是影响渤海湾生态系统健康的主要因素。

2.2 海洋生物质量下降,生物体污染物残留

渤海湾近岸特别是养殖海域近年生物质量不断下降。海水增养殖区作为重要的海洋功能区,其环境质量直接影响到养殖品种的质量、产量和公众健康及养殖区功能的持续利用。水体富营养化是影响养殖区功能发挥的主要因素。在网箱养殖海域,养殖过程中产生的残饵和粪便等在海底的堆积、分解使沉积物中有机质和硫化物等含量增高,养殖自身污染问题突出。近岸海域经济生物体内有害物质残留量偏高,特别是贝类体内的部分污染物含量较高。一些监测点贝类体内残留的Pb、Cd、Cu、As等有害物质浓度超过一类或二类海洋生物质量标准,Cd残留量以锦州、营口、秦皇岛和塘沽等地较高,As残留量在锦州等地较高。经济贝类的卫生状况欠佳,贝类粪大肠菌群含量较高,多数沿海城市附近粪大肠菌群含量超过二类海洋生物质量标准,如秦皇岛沿岸的杂色蛤、毛蚶等贝类体内粪大肠菌群含量达2400/g鲜肉。一些沿海城市附近贝类体内石油烃残留量普遍偏高,个别贝类体内残留六六六(BHC)和DDT。

2.3 赤潮、溢油、海冰等重大灾害频发,经济和生态损失巨大

2.3.1 赤潮

赤潮的发生、时间及发生的强度是生态退化的直接反映和一个重要的判断标准,赤潮使有毒害藻类增加,直接危害了海洋生物的生长。在世界范围内,赤潮呈现出频率增加、规模扩大、新的赤潮藻种不断出现、有毒赤潮种比例不断上升的趋势。近年来渤海赤潮发生的次数明显增多,高发期在夏季6-9月。赤潮降低了海域浮游生物数量及其物种多样性,导致渔业生物群落结构组成发生明显变化,河口区产卵鱼类后代的数量和种类锐减,分布范围缩小,造成鱼卵和仔稚鱼的死亡或畸形,影响鱼卵及仔稚鱼的质量。溢油、海冰降低近岸海域水体DO,产生大量毒素破坏生物链,造成浮游生物和鱼虾类大量死亡,对渔业资源、生态系统、人类健康、旅游业都产生了巨大危害。

2.3.2 溢油

石油含有多种有毒物质,溢油会破坏海洋生态环境,会毒害海中动植物。首先,石油不易降解,覆盖到动物,如海鸟身上后,很难清除,影响动物的活动能力。石油进入海洋后,会使海面覆盖一层油膜。这些油膜阻碍大气与海水之间的交换,减弱太阳光辐射透入海水的能力,影响浮游植物的光合作用,从而从最底层破坏海洋食物链。其二,溢油会威胁人类自身健康。石油富含化学元素烃,烃一旦进入生物体内,就会变得非常稳定,不易分解,大量的烃通过食物链进入人体,会积累为长效毒物,如致癌物质,极大地威胁人类健康。除此之外,溢油也会对海岸环境、海洋旅游业等造成巨大危害,而且,由于不易降解的特性,这种危害通常会持续数十年。可以说,溢油是海洋生态和海洋经济的双重杀手。                

2.3.3 海冰

目前,渤海和黄海北部浅水养殖和捕鱼业迅速发展。沿岸有许多优良港口,交通运输,尤其是煤炭、石油的海上运输极其繁忙。渤海湾、辽东湾和莱州湾已开发出多个浅海大油田,渤海沿岸还分布着辽河、大港和胜利油田。这标志着渤海资源开发和利用已达到了一个崭新的阶段。随着海上活动的增加,冬季海冰的危害和威胁也日渐增多。舰船和海港等受海冰危害的形式大致有以下几种:封锁港口、航道;堵塞舰船海底门;使锚泊舰船走锚;挤压损坏舰船;破坏海洋工程建筑物和各种海上设施;使渔民休渔;船舶积冰。海冰的危害不仅能造成严重的经济损失,而且能损毁舰船、石油平台等,危及人们的生命安全。在渤海和黄海北部海冰灾害的发生比较频繁。

3 发展海洋低碳经济的潜力

渤海湾发展海洋低碳经济应该立足于渤海湾海洋资源和环境的科学开发与保护,积极探索与利用海洋丰富的可再生能源,大力发掘海洋巨大的碳汇能力,实现海陆的协调统筹发展。渤海湾特殊的地理位置和辽阔的海岸线,发展海洋低碳经济潜力巨大。

3.1 海洋固碳能力分析

海洋是参与大气碳循环最活跃的部分之一。海洋的固碳能力约为4000万亿吨,年新增储存能力约5亿-6亿吨。海洋生物固碳主要是通过藻类的光合作用、珊瑚礁的生长发育、贝壳类动物的吸收等方式实现。另外我国拥有约 6万平方公里的滨海湿地,如河口三角洲、滩涂、红树林、珊瑚礁等,湿地在植物生长、促淤造陆等生态过程中积累了大量的无机碳和有机碳,也是非常有潜力的碳汇。我国的渤海、黄海、东海和南海按自然疆界面积约为 473万平方公里,其海洋生态系统的区域碳循环在全球碳循环过程中占有重要地位。因此, 我国海洋碳汇能力非常巨大。渤海湾藻类、贝类、刺参和鲍鱼底播养殖发展迅速,黄河口湿地面积广阔,生物资源丰富,以芦苇、翅碱蓬为典型的湿地植物大面积生长,能够非常有效的积累无机碳和有机碳,是非常有潜力的碳汇。

3.2 海洋资源的可持续利用

我国拥有海洋油气、滨海矿砂、深海矿藏等珍贵的海洋矿产资源;拥有盐、重水等丰富的海水化学资源;拥有巨大的潜在海洋能量资源。海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源,主要包括:海洋水动力能源,如潮汐能、海流能、波浪能;海洋物理能源,如海水温差能,海洋上空风能、海洋表面的太阳能;海洋化学能,如海水盐差能;海洋生物能源,如海洋藻类能源。海洋能源非常丰富,普遍存在于浩瀚的大海中。丰富的海洋资源为我国海洋低碳经济的发展奠定了雄厚的基础,科学合理地开发利用海洋清洁能源和可再生能源可以缓解当前我国以碳为主的能源结构的减排压力,也为我国未来发展可能遭遇的能源危机提供一个切实可行的解决方案。

3.3 海洋低碳产业发展潜力

随着我国海洋低碳能源项目的不断涌现,以高科技为代表的海洋新兴低碳产业已初具规模,在海洋产业中所占的比重不断上升,海洋产业结构也在逐步优化。国家重点开发海洋风能、潮汐能等可再生能源产业,着力培育深海产业,推动海洋产业升级换代,并且在 “十二五” 期间,我国还将深度调整海洋产业结构,提高海洋经济增长质量,大力发展以海洋生物制药业、海水利用业等为代表的海洋高技术产业和以滨海旅游休闲业、现代海洋物流业、现代海洋电子通讯业以及涉海金融保险业为代表的海洋现代服务业,海洋低碳新型经济体系将逐步走向健全。

4 渤海污染物防治措施及低碳经济发展途径

4.1 开展渤海污染源的监测与风险源评价

鉴于渤海污染范围较广,持续时间长,污染源较为复杂,因此需要全面开展渤海离体监测工作。重点开展对污染源的监测与普查、海水交换与污染物质交换过程监测、污染物时空变化监测等工作。定期开展对一些关键排污点进行实时监测和督查。此外,应该坚强对污染源的风险评价和预警,利用统计学毒理学等学科知识,估算生物体可能危害的概率和程度,在充分保护生物和人体健康的原则下,选择合理的防治措施来开展污染治理。

4.2 加强陆源污染管理,调整沿海海洋产业结构和布局

治理污染的关键是切断污染源或是控制污染源的排放。不仅要着眼于工农业生产企业的排放,更要关注技术落后、产能低下、污染严重和资源浪费的企业的产业结构调整和升级。首先要对工矿业排污口的排放标准进行严格管理,还要注重工业生产的全过程,改进生产工艺和技术,设计出更加合理的生产方案,从根本上减少废物的产生。将部分生活垃圾转化为新能源再利用,尽量减少公害和污染。无法再利用垃圾可以选择环保有效地处理方式,如填埋法或焚烧法,以减少向海洋的排放。防止废物直接倾倒入海,开展倾废船舶实时监控,对排放量和标准进行严格把关,全面实现污染物排放制度化、目标化、定量化。对石油平台尤其要加强实时监控,全面提高对溢油污染事件的监控和突发应急处理能力。

4.3 控制传统养殖业污染,发展高效生态养殖业

针对现在海水养殖中种种不合理因素,应该提倡无公害养殖、生态养殖,通过科学的分析养殖密度、养殖结构、饵料搭配、使用药物等问题。通过实施各种养殖水域的生态修复工程,逐步控制海水养殖水域污染。此外,还可以通过推进工厂化循环水利用技术来控制海水养殖的污染。配备新的环保设备对养殖的海水进行过滤杀菌、消除氮磷污染物。通过节约水资源,减少养殖排放,发展高效健康养殖品种,如刺参、贝类、海带等优良品种,建设海上牧场,提高养殖效率,降低污染排放。

5 提高发展海洋低碳经济意识,加快海洋产业结构调整

生态系统是人类生存和发展的基础,渤海污染和生态环境恶化的严峻性早就被认识到,国家环保总局于2001年牵头启动了“渤海碧海行动计划”。时至今日,渤海的生态退化情况并没有得到明显好转。因此,提高发展海洋低碳经济意识,加快海洋产业结构调整就显得尤为重要。基于此,本文提出以下几点建议:

5.1渤海进行综合的保护和治理迫在眉睫

考虑到海洋环境治理的系统性和对科学的需求,研究渤海生态退化的机理是实施渤海科学的保护和利用及有效治理的前提条件。因此应当重视渤海环境保护和治理中科学研究的重要性和先行性,增加对科学研究的投入比例,加强科技支撑能力建设,为实现治理目标提供保障平台。需要从三个方面对渤海生态环境进行研究:生态系统的时间变化和空间分布;生物和非生物之间的相互作用,生物主要是生物群落,非生物包括物理和化学的环境因素;生态系统的功能性:它反映了对人类活动的响应和作用。

5.2 建立生态监测站和监控区,进行水文和生物化学等方面的调查和评估

完善生物-化学-物理耦合关系的研究,建立包含较完整的物理过程的高时空分辨率的三维生态模型和精细的水质模型,评估和预报渤海的主要生态要素的年际和季节变化及空间分布规律;建立包含较完整的物理过程的高时空分辨率的三维碳循环和其它元素的循环模型、种群模型、生产模型、养殖评价模型、养殖容量模型等;建立渤海赤潮判别和预测预报模型。加强评估和预报工作,建议建立若干渤海生态环境的评估中心和对渤海的生态系统状况进行预报的研究中心。

5.3高度重视低碳技术的研发与推广

科学技术是第一生产力。在海洋低碳经济领域,海洋低碳技术必须发挥先导作用,重点突破五大技术难题,即海洋可再生能源开发技术、海洋碳汇渔业技术、海底森林修复技术、滨海湿地整治技术和海水综合利用技术。能否创新低碳技术,在很大程度上决定了中国是否能顺利实现低碳经济发展。目前我国总体技术水平较低,全国各地应积极行动、形成合力,增强自主创新能力,鼓励企业开发低碳技术和低碳产品,整合市场现有的低碳技术,迅速加以推广和应用,逐步建立节能高效、清洁能源、新能源和可再生能源以及自然汇碳等多元化的低碳技术体系。要注重加强国际间交流与合作,促进发达国家对我国的技术转让,共同研发新技术。通过有产业带动意义的低碳新兴技术的研究开发,促进具有低碳经济特征的新兴产业群的发展,并使之成为国民经济新的增长点。

5.4 加大产业结构调整力度

我国目前的海洋产业结构仍以第二产业为主,而发达国家海洋经济的发展趋势是“三、二、一”的产业结构。我国的海洋服务业所占的比重较低,海洋高新技术产业也刚刚起步。据不完全统计,虽然目前我国海洋战略性新兴产业年均增速在20%以上,但规模还比较小,不足海洋生产总值的 2%。要进一步提高海洋第三产业的比重,需要推动滨海旅游休闲业、休闲渔业、现代海洋物流业、现代海洋信息业以及涉海金融保险业等海洋服务业。同时,还要紧紧抓住我国经济结构调整、战略性新兴产业大发展的机遇,深度开发利用海洋资源,培育海洋工程装备、海洋生物医药、海水淡化和综合利用、海洋新能源、海底勘测和深潜、海洋环境观测和监测等海洋高新技术产业群,加快建立海洋低碳新型经济体系。

5.5倡导公众实现低碳生活方式

低碳经济需要公众养成绿色、环保、低碳的新风尚,形成节能环保的生活方式与消费观念,同时也要使人们认识到依靠新技术、新方法,从垃圾中寻找能源,便能“化腐朽为神奇”,在处理垃圾的同时将其转化为能源,使其转化为能源,变废为宝。在满足人们生活需要的基础上,尽量减少对各种资源的消耗。尤其海洋中的各种藻类、贝类,既是巨大的自然碳汇,又是人类的优质营养库。应当号召公众养成健康的生活方式,减少对禽肉类高能耗高排放食品的消费,增加藻类、贝类食物的摄取,促进低碳水产养殖、低碳渔业的发展,进而形成既强健全民身体素质又实现节能降耗低碳生活的良性互动局面。应当大力发展海水综合利用工程,把海水运用到工厂生产、居民生活、城市景观、绿化灌溉等各个方面,让公众切实体会到海洋低碳带来的便利。


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