书城科普谁来修补破损的地球(星球保卫战)
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第6章 治愈地球的“顽疾”(1)

几千万年以来,这个人类文明的伴生物——随人类生活范围的扩大而浪迹天涯,遍布海角。时至今日,从南极到北极,从大海到高山,从我们居住的地球到太空,垃圾无处不有,无处不在。

§§§第一节垃圾“围城”

很多个世纪以来,谁都不知道城郊的沟坑洼地里埋藏了多少垃圾。随着时间的推移和城市规模的扩大,过去堆放的垃圾堆上面种上了蔬菜,盖起了高楼,或成了孩子们的游乐园、成年人消遣的高尔夫球场……就这样,随着城市的不断扩张,一堆堆垃圾被埋在了地下,悄无声息。可是不知从何时开始,这些沉默已久的垃圾终于暴发了。

1994年 8月 1日,湖南省岳阳一个垃圾堆放场突然发生爆炸,1.5吨垃圾被爆炸产生的冲击波抛向高空,将 20米以外的泵房和污水大堤摧毁。

1994年 12月 4日,重庆市垃圾场爆炸,当场埋没 9名同场作业工人。

1995年 10月 27日,北京市昌平县阳坊镇一公司员工宿舍爆炸,造成 4人严重烧伤,其中 1人烧伤面积达 95%。而造成爆炸的原因就是位于宿舍旁边的垃圾场。

以上仅仅是发生在我国的几次爆炸事例,而实际上,垃圾爆炸在国外早已不是新闻,垃圾“爆炸”也不仅限于此。

首先,随着城市化规模的扩大和城市人口的增加,垃圾产生量日益增大,因而导致垃圾在城市“无处藏身”而发生“爆炸”。据估计,全球每年新增垃圾约 100亿吨,其中大部分产生于城市。因此,许多城市垃圾“爆满”,大量的垃圾已成为了众多城市的一大隐患。以我国的几个城市为例,1993年飞机航测表明,在北京郊区垃圾占地面积有 46.7公顷,面积在 50平方米以上的垃圾堆有 4500多个,因此,北京曾一度处于垃圾包围之中。上海市日产生活垃圾约 1万吨,在城郊堆放面积超过 20平方米的垃圾堆有 2000多个;长沙市湘江两岸垃圾乱堆乱放曾形成了有 5千米之长的垃圾带;西安、成都、武汉等城市均有类似情况。因此,有人戏称“垃圾围城城欲推”。

其次,随着人民生活水平的提高,垃圾的主要成分早已不是过去的尘土灰渣,取而代之的是菜叶、纸张等有机成分。因此,堆放垃圾产生的危害日益增大,成为了埋在城郊的一颗颗实实在在的炸弹。事实上,长久以来由于人们对这个问题的认识不足,已引发了许多“爆炸”事件,给人类带来了严重后果。例如,塞拉里昂首都弗里敦,由于垃圾在大街上经常堆放,导致 1977年连续发生两次霍乱,大量人口因此而死亡;印度著名城市孟买,由于居民垃圾随便丢弃于狭窄的房屋过道,年复一年,这些垃圾堆积如山,加上这里天气炎热,垃圾分解腐烂迅速,成了蚊子、苍蝇、老鼠的滋生繁殖场所,严重危害了居民的生命健康与安全;埃及首都开罗,由于管理不善,裸露堆放的垃圾常常发生自燃现象,致使该市空气污染在世界上居前几位。在我国,这个问题也非常突出,由于在过去相当长一段时间内,垃圾处理一直未引起人们的重视,甚至认为只有在资本主义国家才会发生污染,因而大量未经处理的城市生活垃圾被直接倾倒于江河湖海,或裸露堆放于城郊,对环境造成了严重污染。许多城市郊区垃圾遍地,污水横流,蚊蝇滋生,臭气熏天,出现了许多触目惊心、令人难以容忍的环境污染事件。例如,贵阳市曾因垃圾污染,使该地居民饮用水大肠杆菌超过标准 770倍之多,含菌量超过标准2000倍!从而暴发了 1983年痢疾大流行。

面对垃圾的困扰,人类开展了全球范围内的垃圾大战。日本东京市长会议曾七次提出:“不是垃圾把我们淹没,就是我们把垃圾消灭掉,这一场严重的战争,必须采取紧急对策,晚一天都会带来不可挽回的后果。”美国废弃物专家研究会向国会提出:“治理城市废弃物绝不可轻视,应作为城市现代化高级决策的一个重要组成部分,如果失误,将长期影响社会经济发展,影响人类生活,成为人类最难改正的错误之一。”同时还向国会提出:“必须克服城市建设中的盲目性、自发性,加强对治理城市废弃物的计划性、自觉性和科学性,应同城市整体规划、区域地位、国家经济建设、社会计划结合起来,制定出近期、中期、远期的综合治理城市废弃物的发展战略,只有这样才有利于达到全面治理城市废弃物的目的。”在这场垃圾战中,人类已取得了可喜的战果,发展了多种垃圾处理法,如利用垃圾制沼发电、垃圾热解制取蒸气、垃圾制造复合有机肥等。

不幸的是,在这场全球垃圾战中,一些发达国家自私自利,采取转嫁的办法将自己国家产生的垃圾以各种名义向发展中国家转移。近几年发生在我国的洋垃圾事件搅得全国沸沸扬扬,惊动了上至国务院领导,下至平民百姓。尽管我国公安、铁路、环保、海关、外贸等部门都采取了有力措施,但洋垃圾事件却屡屡发生,下面仅仅是 1996年数月内查获的洋垃圾走私案。

3月 6日,镇江口岸发现有一批1995年到港的货物无人认领,经查验为废旧塑料、烂铁等洋垃圾。

4月 29日,北京市环保局接到群众举报,反映平谷县大华山镇西峪村发现进口“洋垃圾”,经调查,这批货物重 639.4吨,为废纸和生活垃圾。

5月 6日,福建商检局在马尾港对一批声称为进口废塑料的货物检查时发现,这批所谓的废塑料中夹带了大量生活垃圾,如食品袋、牛奶桶、蜜饯袋,整批货物恶臭熏人。

5月 19日,青岛海关查获第三批到达该港的洋垃圾,重达 542.7吨。

5月 16~ 20日期间,上海先后发现了来自美国的 20箱洋垃圾。

这些年来,有很多洋垃圾也多次发生。大家应该还记得 2011年末至2012年 3月份震惊全国的南京海关查获的特大固体废物走私案事件吧!其中 30个伪报成旧报纸,实为生活垃圾集装箱货柜被南京海关缉私局查获(案件代号为“32.14”)。

以上只是查获的洋垃圾,或许很多人都存在这样的疑问:到底有多少洋垃圾闯进了我国的国门?为什么洋垃圾屡禁不止?又有多少洋垃圾闯入了其他发展中国家的国门?

但愿洋垃圾事件不再发生!但愿全人类共同行动起来,相互借鉴,相互合作,共同开展垃圾战,共同解决这个可能贻害后人的全球问题。

大量的生活垃圾

腊夫运河位于美国加利福尼亚州,是 100年前为修建水电站挖成的一条运河,20世纪 40年代就已干涸而被废弃不用了。1942年,美国一家电化学公司购买了这条大约 1000米长的废弃运河,当做垃圾仓库来倾倒工业废弃物。这家电化学公司在 11年的时间里,向河道内倾倒的各种废弃物达 800万吨,倾倒的致癌废弃物达 4.3万吨。1953年,这条已被各种有毒废弃物填满的运河被公司填埋覆盖好后转赠给了当地的教育机构。此后,纽约市政府在这片土地上陆续开发了房地产,盖起了大量的住宅和一所学校。厄运从此降临于居住在这些建筑于昔日运河之上的人们身上。

从 1977年开始,这里的居民怪病不断,频频发生孕妇流产、儿童夭折、婴儿畸形、癫痫、直肠出血等病症。1987年,这里的地面有一种黑色液体渗出,人们对其极为恐慌。经有关部门检验,这种黑色污液中含有氯仿、三氯酚、二溴甲烷等多种有毒物质,极大地威胁着人们的身体健康。这件事情让当地居民非常愤怒,当时的美国总统卡特宣布封闭当地住宅,关闭学校,并撤离居民。事出之后,当地居民纷纷起诉,但因为当时并没有相应的法律规定,该公司又在多年前就已将运河转让,诉讼失败。直到20世纪 80年代,《环境政策补偿责任法》在美国众议院通过后,这一事件才被定论下来,以前的电化学公司和纽约市政府被认定为加害方,共赔偿受害居民 30亿美元的经济损失和健康损失费。

英国科学家对垃圾填埋场附近的820万个婴儿进行了调查,结果发现患先天缺陷、脊柱裂的婴儿明显增多,在每年出生的 1万多个患先天缺陷的婴儿中,有 3420个体重过轻或偏轻,这与垃圾填埋场密切相关。

据中国环境监测总站 2001年对345座各类垃圾处理场调查后表明,我国垃圾填埋场的渗漏现象已经普遍发生。几乎所有垃圾填埋场排放的污染物,都没有达到国家有关污染控制标准。尤其是早期的城市垃圾填埋大多比较简陋,渗漏是在所难免的。经对北京的几个大型垃圾填埋场的渗漏检测证实,均已发生了明显的渗漏。某些垃圾填埋场地下渗漏污染已造成周围十几平方千米范围内的地下水不能饮用。

被丢弃的固体和泥状物被称为固体废弃物,从废水、废气中分离出来的固体颗粒也是固体废弃物。其主要来源是人类的生产和消费活动。腊夫运河事件是典型的固体废弃物无控填埋污染事件。固体废弃物可对环境造成多方面的污染,其危害程度可从腊夫运河事件中看出。如果把固体废弃物直接倾倒入江河湖海,会对水体造成污染;如果将固体废弃物露天堆放,如遇到刮风,其尘粒就会随风飞扬,污染大气;固体废弃物在焚化时也会散发含有二英等有毒致癌物的毒气和臭气,导致大气环境受到污染;固体废弃物堆放或被填埋后,其本身和渗出液都会造成土地污染,这种污染还会通过土壤和水体积存在植物机体内,进而进入食物链,使人类健康受到影响。

垃圾产生量受多种因素的影响,其中城市人口、城市经济发展水平、居民收入和消费水平、燃料结构、地理位置、消费习惯等是其主要因素。

1.人口的影响

近 20年来,我国的城市化进程逐年加快,城市数量大幅增加,城市规模不断扩大,城市非农业人口迅速增长。目前,我国城市数量大约为800个,小城镇 2万余个,城市人口约 4.5亿,其中非农业人口 2.8亿。城市规模、数量和人口的迅速增长导致城市生活垃圾量的大幅度增加,尤其是在大中城市。我国城市生活垃圾产生量的 60%集中在 52座人口在 50万以上的大中城市,其中北京、上海和沈阳 3个城市的垃圾产量之和约占全国垃圾产生总量的10%。

城市生活垃圾产生量随着城市人口的增加呈直线增长态势。随着我国未来城市发展进程的加快,这一趋势在今后若干年内还将持续下去。可以说,城市人口的增加是影响城市生活垃圾产生量最主要的因素。

2.经济发展水平的影响

在改革开放初期,随着 GDP的迅速增加,城市生活垃圾产生量几乎呈直线上升。这与工业发达国家经济高度增长时期的情况非常相似。当GDP达到一定数值后,垃圾产生量的增长速度开始减缓,并逐渐趋于稳定。

世界各国垃圾年产生量一般都呈逐年增长趋势,全球大致维持在1%~3%的增长率。这与全球经济的发展水平基本相对应。经济发展水平较高的国家产生的垃圾量也较多。例如:美国城市生活垃圾年增长率在经济快速发展时期接近5%,在经济萧条时期保持在2%~ 4%。发展中国家垃圾增长率相对较低,但在经济快速发展时期垃圾的产生量也会大幅增加,如韩国的垃圾增长率曾高达12%。

3.居民生活水平的影响

城市生活垃圾产生量与居民生活水平也有很大关系。发达国家和发达地区居民的生活水平较高,产生的垃圾量也要高于居民生活水平较低的国家和地区。

4.燃料结构和地理位置的影响

燃料结构和地理位置对城市生活

满地垃圾

垃圾产生的影响也很大。如杭州与沈阳同样是人口相近的省会大都市,杭州的经济比较发达,GDP高于沈阳,但是杭州的人均垃圾产生量却低于沈阳。原因是沈阳位于北方,取暖期长,燃料以煤为主,垃圾产生量因而高于位于南方的杭州。

5.消费习惯的影响

近年来,由于生活节奏的加快,方便食品和快餐的消费量越来越大,导致包装材料和一次性使用材料和用具日益增多;此外,随着劳务费用及工业消费品维修费用的提高,使维修保养不合算,许多物品被提前丢弃掉(如废旧家用电器等),也导致了垃圾量的大幅增加。这在发达国家和经济比较发达的地区尤为突出。

下面我们来深入了解一下城市垃圾的性质,这样有助于我们合理处理这些垃圾污染。常言道:知己知彼,百战不殆!

1.垃圾的物理性质

垃圾的物理性质一般包括三个方面:垃圾组分分数、垃圾含水率和垃圾密度。

垃圾组分分数:垃圾组分分数就是指垃圾中不同组分的百分含量,通常用湿基表示。垃圾组成随着地理位置的不同、同一城市的不同区域、同一区域的不同季节而不断变化的,其组分是非常复杂的。但变化是有规律的,如冬季用煤取暖时,垃圾中的灰土含量较大;夏季由于大量瓜果和蔬菜的上市,垃圾中的果蔬食物类组分明显增大。

垃圾含水率:垃圾含水率就是垃圾总质量中的水分百分含量。一般来说,垃圾中的食物类组分含量高时,垃圾的含水率较高;垃圾的食物类组分含量低时,垃圾的含水率较低。

垃圾密度:垃圾密度就是垃圾在自然状态下,单位体积的质量。垃圾的密度一般为 200~ 500千克 /立方米。

2.垃圾的化学性质

垃圾的化学性质包括垃圾的元素组成、垃圾的可燃基、垃圾的灼烧残留量和发热量等。