大气污染的概念大全11篇

大气污染的概念篇（1）

环境刑法已经成为欧洲各国刑法发展最快的部分，在某种意义上似乎已经走过了头，因为学术界倾向于环境应当按照其本来的样子加以保护而毋须顾及人类生活的需要及其质量。这一观念也同样深刻地影响了德国环境刑法中法益的概念、范围以及在此基础上的污染和污染程度的评价问题，并成为德国环境刑法中复杂而重要的法律与政策问题。关于德国环境刑法中污染概念的研究(1)，对于我们以德国为样板具体地了解西方国家的这一后现代化变化并进而思考我国的环境之刑法保护问题，是有借鉴意义…… 环境刑法中法益的确定对污染概念的影响 环境刑法中的法益，是指环境刑法保护的社会利益。环境刑法中的污染，是损害这种法益的一种表现形式。在环境刑法中，法益的规定性对于污染概念的成立有着直接的意义。 在反对环境犯罪的斗争中，人们首先认识的是环境破坏之后对人类生命健康的危害。以人类为中心来确定“环境”的范围而形成的“人类环境”（注：“人类环境”这个概念是1972年联合国大会人类环境会议时提出来的，指的是以人类为中心和主体的外部世界，包括人类赖以生存和发展的天然的和人工改造过的各种自然因素的综合体。转引自金瑞林主编：《环境法学》，北京大学出版社，1998年版，第2页。）的概念，大致反映了20世纪70年代初之前人类对环境的认识和在反对环境犯罪中需要保护的社会利益的性质。在这个时期之前，主要地是由于工业化的程度比较低，人类关心的主要是如何“合理地”向大自然索取。人们对于自己的社会经济活动对环境造成改变从而最终给人类自己带来的不利影响，并没有太深刻的认识。德国在1971年由各方面专家提出的刑法修改建议稿中，“环境保护”的概念也不过是局限在“保护人类生命健康免受环境的危害”这样的认识上。（注：关于德国环境刑法发展的概况，参见拙作：《德国经济犯罪与经济刑法研究》第九章，北京大学出版社，1999年。）70年代以来，由于人为原因对环境的破坏，包括由于不合理地开发利用资源而引起的环境问题，例如水土流失、土地荒漠化和盐碱化、资源枯竭、气候变异、物种灭绝、生态平衡失调等，尤其是通过向自然环境排放污染物的形式对环境的破坏给人类带来的危害，日益受到重视。酸雨、“温室效应”和臭氧层破坏这些污染环境的后果对人类基本生存环境的威胁，更是震撼了全世界。在这种对环境意义的新认识中，德国刑法学界开始考虑将保护生态学意义上的环境作为自己保护的社会利益。 生态学意义上的环境，是指以整个生物界为中心和主体而构成的为生物生存所必要的外部空间和无生命物质的总和。生态环境的概念与人类环境的概念对环境刑法的意义有很大的不同。根据人类环境的概念，人类是可以改变自然环境的，并且，只要这种对自然环境的改变没有直接侵害人类自身的生命和健康，就不会有刑事责任问题。根据生态学意义上的环境概念，则很容易得出这样的结论：环境犯罪将以环境是否受到对其不利的侵害为标准，并且，刑事责任的产生不需要以对人类的损害为必要条件。（注：有关的分析，参见杨春洗、向泽选、刘生荣：《危害环境罪的理论与实务》，高等教育出版社，1999年版，第8-9页。） 在根据“人类环境”的识识而确立的环境犯罪概念里，自然环境在实质上并没有成为刑法所要保护的一个自在的和独立的对象。在这种条件下，自然环境受到刑法的保护，其实是以人的生命、健康和财产不受到损害为条件和限度的。在司法实践中，如果人的生命、健康和财产没有受到直接的侵害，或者该种侵害是在人类社会可以忍受的程度之内，对自然环境的破坏行为是不会受到刑法处罚的。因此，在以“人类环境”作为法益的环境刑法中，污染必须达到给人的生命、健康或者财产造成损害的地步，才能在刑法上被承认，也就是说，才能作为犯罪处理。 在随后的几十年实践中，德国学者认识到，这种“以人类为中心的自私和短浅的目光”，（注：德国弗莱堡马普外国刑法与国际刑法研究所所长艾瑟尔教授：“德国经济刑法的最新发展”(Prof.Dr.AlbinEser，ZurneuestenEntwicklungdesdeutschenWirtschaftsstrafrechts)，参见拙作：《德国经济犯罪与经济刑法研究》，北京大学出版社，1999年，第400页。）并不能保护人类社会免除环境犯罪的侵害。一方面，由于人们在没有直接侵害他人生命、健康和财产的范围内，仍然可以不受刑事处罚地损害环境，因此，刑法在保护社会功能中所必须发挥的“禁止性”作用，在人类环境的概念下所制定的环境刑法中，是相当不明确的。人们经常不容易知道自己的行为是法律所允许 的还是法律所禁止的。另一方面，现代生态科学的发展也揭示了，由于生态系统能量流动和物质循环的作用，特别是食物链中的“生物放大”现象，（注：关于生态系统的功能问题，是指在同一食物链上，某些元素，尤其是那些难以自然分解的元素在生物体内的浓度随着营养级的提高而逐步增大的现象。参见金瑞林：前引书，第12-14页。）使得人类对环境的损害行为实际上可以表现为一个过程。这就是，对环境的损害行为，虽然单个地看可能难以确定对人损害的性质，但是，这些行为不仅可以通过不断地持续地发生而使危害社会的结果得以积累，从而显示其危害社会的性质，更可能通过自然界中低营养级的生物向高营养级的生物提供物质和能量的过程，而使损害环境的结果得以浓集并最终在人类身上显示出来。由于这个过程可能是在不知不觉中发生的，更由于自然环境被破坏之后恢复的困难性，因此，环境刑法在“生态环境”法益的支配下，对污染的要求可能就会空前地严格：任何改变环境并且可能最终危及人类的行为都有可能被认为是污染。 不过，生态环境的概念及其所要求的严格污染概念，在实践中很难行得通。人作为环境的产物，不仅要认识环境，而且要改造环境。如果完全地不考虑环境的改变对人的影响，绝对地将环境作为一个自在的独立的实体加以保护，使之免受人类的侵害，那么，人类社会的发展恐怕不是“零增长”（注：“零增长”的理论是国际学术组织《罗马俱乐部》在1968年的研究报告“增长的极限”中提出的。该理论认为，由于人类与环境系统存在着发展的无限性和地球的有限性这样的基本矛盾，为了防止地球和人类社会的瓦解危机，“必须把经济增长限制到零”。转引自金瑞林：前引书，第35，95页。）的问题，而是负增长的问题了。因为即使人类社会不发展，不对环境造成新的损害，但是，为了解决现有的生产和生活条件对环境造成的损害问题，人类社会即使是向后倒退，也无法解决目前那些已知的环境问题。在德国经济界就经常有人担心，实行更严格的环境保护会不会危及“德国的经济地位”问题。很明显，不在利用和开发环境的基础上讨论环境问题是没有意义的，现代刑法不可能无条件地支持这样的保护环境的观念。 在这种既要生存又要发展的两难选择中，德国环境刑法目前采取了结合“人类环境”和“生态环境”两方面利益作为自己保护的法益的立场。德国政府在提请德国联邦议会讨论反环境犯罪法的草案说明中明确指出：“人类的生存空间和自然生存基础是需要刑法保护与重视的，长期以来，它们一直处在为保护传统的尤其是个人权利的法益的刑法的核心部分，这是不言而喻的。环境的刑事保护不能单纯地局限于对人类生命健康的保护，必须同时保护象水、空气和土地这样的基本生活基础，应当将它们作为人类生活空间的组成部分加以保护，并且将这种生态学的保护利益也作为法益来加以认识。”（注：参看“德国联邦议会公报”(Bundestagsdrucksache)8/2382，第9页。） 德国环境刑法将“人类环境”和“生态环境”作为保护的法益，一方面承认地球资源的再生能力和环境的自净能力，或者说是承认人类有向自然环境索取资源和排放废弃物的权利；另一方面又认识到地球的资源和自净能力都是有限的，或者说是认识到如果人类不把自己损害自然环境的行为限制在“合理”的范围之内，总有一天，地球——这个人类共同的家园将难以适合人类居住。这种妥协式的立法安排，仍然受到许多德国刑法学者的批评。例如，德国弗莱堡马普外国刑法与国际刑法研究所所长艾瑟尔教授(Prof.Dr.AlbinEser)就指出，德国的环境保护目前注意仍然主要是环境资源的适度使用和保护资源的再生上，对于维护遣传物质的储备必须保持必要的多样性方面，仍然缺乏足够的认识。“如果人们认识到，在每一种植物或者动物中都有一种潜在的‘生存智慧’存在于遗传物质之中，这样，人们就会用新的眼光来认识维持物种多样性的重要意义。如果有人现在还没有认识到维持物种多样性对保持不同动植物种类之间在功能平衡上具有重大意义，而仍然要求环境对人类的奉献，那么，他就将在对人类的生存质量的保障中看到这种奉献的消失。”（注：参见艾瑟尔：前引文。）然而，尽管有这些激进意见的批评，德国刑法界现在一般同意，环境刑法应当维护人类对自己未来生存的自然基础的责任感。在这里，对环境本身的保护，保护的最终还是人类当前和未来的生存条件，也可以说，如果不能保护作为人类生存条件的环境，人类自己最终也是无法得到真正的保护的。 根据这种对环境刑法保护法益的认识，在德国环境刑法的具体条文的表述中，有的是以人的生命、健康和财产作为直接 的保护对象，直接体现对“人类环境”这种法益的保护；有的是以水、土地和特定地区作为直接的保护对象，直接体现对“生态环境”法益的保护。这些条文虽然是以保护人类为最终目的的，但是在如何保护人类方面，却存在着不同的侧重点，总的来说，德国环境刑法不仅是在保护人的生活，而且是在保护人如何生活。这样的立法认识和立法规定，对于司法实践中如何认定污染的表现形式，有着根本的指导性意义。 污染在各种环境犯罪中的表现形式 污染在德国环境刑法中的表现形式，主要是通过两种立法技术来规定的：第一种是使用危害行为、危害结果和危害状态（注：严格地说，德国刑法对危害状态的规定是以引起某种状态作为犯罪既遂的条件，因此，在德国环境刑法中，危害状态是一种特殊的行为或者结果。参见拙作：前引书，第346页。）这三种构成犯罪的要素来加以描述；第二种是根据“人类环境”和“生态环境”作为刑法法益的要求，从对人、水、空气、土地以及特定保护区域的影响这五个方面分别来界定污染的各种形式。在具体法律条文中，这两种方法是交叉使用的。对于可能在多方面给环境和社会造成严重损害的放射性污染，德国环境刑法另外专门规定了未经许可使用（核）设备罪（第327条）和未经许可处理放射性材料和其他危险物品罪（第328条）。对于违法使用核材料足以损害他人健康、生命或者财产的，德国刑法是作为危害公共安全罪来处理的，而不再作为一般的环境污染问题来处理。 （一）对人污染的表现形式 环境污染对人的影响，表现在对人的生命、健康和财产的直接损害。在德国环境刑法中，直接对人造成损害的污染，不是作为具体环境犯罪所侵害的直接法益来保护的，而是作为对环境犯罪从重处罚的情节加以规定的。根据德国刑法的规定，（注：这方面的规定主要是《德国刑法典》第330条“环境犯罪的特别严重情节”和第330a条“通过毒物排放造成的严重危害”中加以规定的。参见《德国刑法典》(Strafgesetzbuch，31.Auflage，1998，Beck-Texteimdtv)。）故意（注：过失犯罪时，只有在排放有毒物质产生致人死亡危险或者产生致多数人重伤危险的情况下，才能承担刑事责任。参见《德国刑法典》第330a条。）实施《施国刑法典》第324条至第329条规定的污染水、土地、空气和特定保护区，造成他人死亡或者严重损害健康危险、使大量人员处于损害健康危险状况、或者造成他人死亡的，应当判处更重的刑罚。（注：根据《德国刑法典》的规定，污染犯罪的一般情节的法定最高刑是2-3年有期徒刑，具有从重情节的法定最高刑是5年有期徒刑，对于造成他人死亡的，最高法定刑是10年有期徒刑。参见《德国刑法典》有关条文。）对水、土地和特定区域造成严重的污染，达到无法清除或者必须投入特别大量的资金和花费较长的时间才能清除的程度，也应当判处更重的刑罚。在德国的司法实践中，这种污染经常是由于以下行为产生的：违反为保护环境免受空气污染、噪音、震动、辐射或者其他对环境有害、对公众或者邻近地区具有其他危险的法律规定、可执行的禁令、命令或者规定，使用企业的场所和机器等设施（汽车、轨道车、飞行器或者轮船除外）造成的污染；未经必要的批准、资格认定、建筑许可、或者违反为保护环境免受有害影响而的可执行的禁令、命令或者规定，或者严重违反遵守公认的技术规范的义务，使用管道设施运送对水有害的物质，或者使用企业设备存放、分装或者重新包装对水有害的物质造成的污染；作为汽车司机或者作为其他对安全或运输负有责任的人，未经必要的批准或者许可，或者违反为保护环境免受有害影响而的可执行的禁令、命令或者规定，或者严重违反保护有关货物句受危害的义务，对核燃料、其他放射性物质、有爆炸危险性的物质或者其他危险的货物进行运输、发送、包装或拆装、装载或卸载、接受或转让他人，或者不作标记，结果造成污染的。另外，排放和泄露有毒物质也是对人的生命和健康有重大危害的一种污染形式。（注：参见《德国刑法典》第330a条释放有毒物质造成严重危害罪。） （二）水污染的表现形式 水污染主要是由危害水资源的环境犯罪（注：在德国经济刑法中，保护水资源的刑事责任主要是在《德国水保持法》和《德国刑法典》中加以规定的。参见拙作：前引书。）造成的，其中主要是由《德国刑法典》第324条规定的水污染罪造成的。如果仅仅是违背了小心谨慎的义务，尚没有导致水污染事故发生的，或者说，尚不能充分地证明水污染的发生的，经常要根据《德国水保持法》承担违反秩序的责任。 水污染罪侵害的对象是水 。德国刑法界一般认为，水污染罪保护的法益是“水对人类和环境的功能”。也有个别意见认为，该罪保护的法益是“有关行政机关为了社会公众的福利对水进行管理的功能”。根据《德国刑法典》规定的定义，（注：参见《德国刑法典》第330d条第1款第1项。）“水”是指在《德国刑法典》适用范围内的地表水、地下水以及海洋里的水（注：对于海洋里的水，《德国刑法典》与《德国水保持法》的规定略有不同，并不仅限于德国领海里的水，也不限于《德国刑法典》适用范围里的水，而是指没有地域限制的海洋里的水，包括公海里的水。对此，德国刑法界不认为在这里引入了刑法适用的世界法原则(Weltrechtsprinzip)，因为根据《德国刑法典》总则关于德国刑法适用范围的规定，只有德国人以及在悬挂德国国旗的船上或者在德国大陆架上实施行为的外国人，还有那些在德国国内犯罪并且不应当引渡的外国人，才能根据本条规定受到德国的刑事制裁。）。《德国刑法典》规定的水污染的行为是“未经准许对水造成污染或者其他对水的性质造成不利的改变”。 在水污染罪的行为构成中，污染是指水的表现形态在行为人的行为之后表现出不如从前那么“纯”（注：“纯”在德语中是rein，含义包括纯、纯正、完美无缺、清洁干净。）的状况，尤其是指那种水变浑浊、有泡沫、有油渍的情况。与过去《德国水保持法》的规定不同，为了防止对污染的概念提出过高的要求，现在德国刑法的规定不再要求造成污染的物质造成危害或者具有危害的危险，相反，只要造成水的不干净就可以了。然而，也不是每一种轻微的污染都符合本罪规定的行为构成，因为在这里，污染必须达到可以认定是对水的性质造成“不利的改变”时，才能构成犯罪。因此，那种通过泥沙使水造成轻微浑浊的情况，就不属于这里所说的污染。在决定是否存在着水污染的时候，关键在于判断行为对水的质量的影响。因此，是否存在水污染，只能根据具体案件的具体情况，例如水的数量和深度，水的用途，水的流速，投入水中的物质的数量和危险性来加以决定。在德国司法实践中，对很小一部分水造成严重污染的情况，一般来说，并不认为是符合情节严重的标准，但是，在实践中，也存在着认定污染了一部分水就足以构成犯罪的情况。（注：德国联邦最高法院判例，载“新刑法杂志”第91卷，第282页(BGHNS[，t]Z91，282)。）不过，从概念上说，并不要求被污染的水在污染前是干净的，换句话说，脏水也是可以被污染的，或者说，脏水也可以是本罪侵犯的对象。这里的关键之点在于：水的原来的状态被改变了。另外，德国刑法界还有一种有影响的意见主张，将有棱角的物体沉在河底，从而影响航行或者浴场的安全的，虽然没有影响水的质量，但是也属于污染的范畴。尽管这样的认识有点太宽泛了，但是还是被认为可以接受。 对本罪所要求的对水的性质造成“其他不利的改变”的要件，应当看成是各种不能为污染所包含的对水的性质加以不利改变的情况的总和。其中应当特别注意的是对水的性质造成的无法用肉眼看出的改变，尤其是造成水的物理、化学或者生物学特性的不利变化，例如，水流变暖或者变冷，加快或者受阻，等等。在这里不需要发生具体的不利情况，例如，鱼的死亡。在水质由于被加入了某种物质而变差了的时候，这种不利的改变就可以认为已经存在。而在对水的客观使用的可能性造成危害时，不管这种危害是一种担心或者是一种可能，就足以认为水质已经变差。德国刑法学界一般认为，构成本罪所要求的对水的“不利改变”，不应当包括对人、动物或者植物造成危害的可能性，因为根据法律对行为构成的要求，不利的可能性并不局限于人、动物和植物这个范围。因此，只要存在着必须对水的使用进行花费巨大的预加工，即存在着财产损失的危险性，那么，就足以认为存在着“不利的改变”。水的再利用能力的降低，也是一种“不利的改变”，这就是说，受污染的或者其他在性质上受到不利影响的水，也可以成为本罪的侵害对象。德国地方法院曾有判例认为，水面下降，危害了动植物的生活关系的，也是一种“其他对水的性质的不利改变”的情况。（注：下萨克森州奥尔登堡司法公报第90卷，第156页(OldenburgNdsRpfl.90，156)。） 引起水污染或者水的性质的不利改变的各种行为，都属于水污染罪的行为构成的范畴。这种行为包括各种通过污染物质直接污染水的行为，也包括有害物质间接地造成污染的行为，例如，通过乡镇排水工程排放有害物质、通过渗井排放废油、放任汽油从汽车里漏出、允许青贮饲料汁渗入土壤，等等。水污染罪要求的污染不仅可以是由作为行为构成的，而且也可以是由不作为行为 构成的。例如，由于不采取防护措施使油罐外溢造成的污染。但是，在污染发生的情况下，水污染罪所要求的不作为行为仅仅具有防止污染进一步扩大的义务，就是说，如果行为人没有采取措施防止污染进一步扩大的就要承担刑事责任。但是，行为人不具有将已发生的污染加以清除的义务，即行为人不会因为没有清除污染而承担刑事责任。 当然，德国的水污染罪只有在“未经准行”的情况下才能构成。在有权机关许可的情况之下和范围之内，对水造成污染的行为就没有刑事责任问题可言。 （三）空气污染的表现形式 空气污染可以从两个阶段上来考察：90年代初期以前，德国在空气污染方面基本采取的是广义概念，包括狭义的空气污染和其他通过空气非正常震动的方式造成污染的情况；在目前的《德国刑法典》中，空气污染是特指通过改变空气的自然构成来造成污染的情况。原来这个方面的污染已经分解为空气污染和噪音污染了。（注：为了保持对问题叙述的完整性，笔者在这里仍然将噪音污染作为一个子问题，将其包括在空气污染项下进行讨论。） 《德国刑法典》第325条规定的空气污染罪所侵害的直接法益，一般认为是空气的纯净性。为了完整地保护本罪所危害的法益，刑法保护被设定在危害发生之前的预备阶段，即只要行为人违反行政管理法规定的义务，在使用设备，尤其是在使用工作场所或者机器时，改变空气的自然构成，足以造成设备所属的区域之外的人的健康和动物、植物或者其他贵重物品的损害的，就可以构成犯罪。根据这个法律要求，空气污染必须具有造成空气破坏的结果，因此，本罪也表现为一种结果危害构成。 在污染空气的结果中，空气自然构成的改变可以通过气态、液态或者固态的物质来加以改变，例如，通过排放尘埃、气体、蒸汽或者有气味的物质，以及各种烟雾等行为来实施。并且，法律所要求的空气的自然成分，并不意味着作为污染对象的空气在被污染之前必须处于标准的洁净状态，事实上，已经被污染的空气仍然可以成为污染的对象。这里，有意义的是空气状态的具体改变，尽管改变的数值必须考虑空气的自然成分。不过，德国刑法界一般认为，抽取空气成分的行为，例如，减少氧气含量的行为不属于空气污染行为。 空气污染的行为必须是通过使用设备造成的。这里所说的设备，除了刑法明确提到的工作场所和机器之外，还包括各种固定的和可移动的设备和机器。在土地上偶而进行的行为，例如，焚烧自家花园里的废物或者荒草，农田的施肥，等等，或者在时间间隔很长之后又做这样的事，都不能认为是使用设备。对于设备的使用来说，一般认为，只要该设备是处在为了实现建立的目的而加以使用的过程中，该设备就是被使用了。但是，这种使用也可以是间接的，例如，对设备的测试或者修理。设备归谁所有并不影响设备是否被使用了，就是说，设备可以是由非设备所有人使用。 根据法律的要求，造成空气污染的行为还必须是严重违反行政管理法规定的义务的行为，包括严重违反可实施的保护环境免受有害影响的命令或者规定，或者在缺乏保护环境免受有害影响所必须的许可或者违反为此目的而的可实施的禁令的条件下使用设备的行为。一般认为，无视命令和规定，就可以构成符合要求的行为，这些命令和规定不必是专门保护环境的。对于“严重违反义务”的标准，可以从违反义务的程度、所违反的义务的意义来加以确定。如果有关的义务在特别严重的程度上，或者所违反的是特别重要的义务，就构成“严重的违反义务”。 根据法律的要求，这种行为构成不必要求损害的出现，也不必要求对人的健康产生具体的危害，只要具有根据可靠的自然科学知识，该空气污染足以引起损害就可以了。一般认为，空气污染只需要达到对人的健康或者对动物具有一般的危险性就可以了，然而，这种可能的危险性可以仅仅限制在特定的人群范围内，例如，老人、病人、身体虚弱的人、婴儿，不必要求对所有的人同时都具有一样的危险性。污染的排放是本身就具有危险性还是与其他因素一起发挥作用的并不重要。但是，空气污染是间接地发挥危害作用的也属于足以造成危害，例如，有害物质污染了植物，动物吃了植物又受了污染，或者人吃了植物或者动物又受了污染。同样，动物的迁徙使得自然的种群受到不利的改变从而危害了动物或者植物的，也是属于足以造成危害。总之，一般的“足以”必须是确定的，不能是估计的或者仅仅是可能的。 通常，是否“足以”应当在专家的帮助下，根据具体案件的情况来判断。但是，在这里依据的排放标准是由德国行政管理部门通过行政法规公布的，这种技术性规定仅仅对行政管理部门有约束力，却不能对法院产生约 束力，虽然它提供了自然科学方面的专业意见。尽管这种与行政法规定的排放标准不同的标准不会永远成为空气污染罪中的“足以”标准，但是，德国刑法界的确有强烈的主张，要求制定独立的刑法方面的标准。 在噪音污染方面，噪音是指人的耳朵能够听到的、属于扰乱正常人可以忍受的听力的相当大的声音。是否噪音并不考虑个别人可以超负荷忍受特大声音音量的能力。根据德国刑法的规定，噪音污染必须是由于使用设备并且违反行政法规定的义务造成的。这里所说的设备包括安装有产生噪音的机器或者使用发动机的装置，例如，履带式推土机、割草机、使用压缩空气的气锤和气钻，另外，还包括摩托车运动场和射击场。根据有关防止有害排放的法律法规的规定，声音播放器和乐器也属于设备。不过，噪音的产生只要达到足以危害设备所属区域以外的人的健康的程度，就符合本罪行为构成的要求了。德国刑法界虽然对于造成人的健康危害要求多高的噪音，例如，危害人的睡眠的噪音要求多高的等级，仍然没有明确的统一意见，但是，一般认为，噪音造成神经系统状态的病理性疾病或者其他疾病的，就属于产生了危害结果。然而，仅仅损害了精神健康的，还不能算造成危害结果。 （四）土地污染的表现形式 土地并不从一开始就是德国刑法保护的对象。在《德国刑法典》规定污染土地罪以后，对于生态有重要意义的土地的功能才成为德国环境刑法保护的直接客体。在此之前，土地只能通过对其使用有保护意义的其他规定（注：这些规定主要是《德国刑法典》规定的危害环境处理垃圾罪（第326条），危害特殊保护区罪（第329条）和释放有毒物质造成严重危害罪（第330a条）。另外，在化学品法和滴滴涕法等法律法规中也有一些规定。）而间接地受到环境刑法的保护。因此，根据现在的德国刑法规定，土地污染就有两种表现形式，一种是直接的在土地上表现出来的污染，一种是间接的通过其他法律禁止的行为而对土地造成的污染。 直接在土地上表现出来的污染，是污染土地罪所禁止的以土地为污染对象所造成的污染。作为污染对象的土地，可以是地球表面上层各种形态部分，包括固态、液态和气态的部分，只要其能够起到生态功能的承担者的作用。但是，对于土地上的水本身以及水下的土地部分，德国刑法学界认为，只要污染主要作用于水，那么，这些部分就不属于污染土地罪的保护对象，而属于水污染罪的保护对象。（注：参见舍恩科／施勒得：《刑法典注释》第25版，贝克出版社，慕尼黑，1997年，第2198页(Schoenke/Schroeder，StrafgesetzbuchKommentar25.Auflage，VerlagC.H.BeckMuenchen，1997，S.2198)。）把土地作为环境刑法保护的对象，强调了对生态环境有重要意义的非生命物质的保护。在这里，土地上是否已经开发利用是不重要的。 污染土地罪所指的污染行为，是指违反行政管理法规规定的义务，给土地带来、造成或者释放某种物质，并且通过足以危害他人健康，危害动物、植物，损害贵重物品或者水源的方式，或者在相当的范围内造成污染或者造成其他有害的变化的行为。在土地污染的概念中，关键在于给土地的属性造成有害的变化。这种有害的变化包括各种对土地的生态功能有意义的物理、化学或者生物属性的不利改变。在实践中，这种不利改变需要以行为前后土地质量的比较为条件。土地污染所说的有害的变化，还要求造成土地成份构成明显可觉察的对生态的不利改变。不过，这种对生态有害的变化并不要求持久存在，因此，那种能够迅速不为人所见的不利改变，例如，可以很快渗入地下水的毒物，只要其在种类和影响范围上有相当的不利作用，就可以被包括进土地污染的范围。 间接的通过其他法律禁止的行为而对土地造成的污染，主要是指垃圾污染。根据德国垃圾刑法，目前受到管制的垃圾一共有三类： 第一类是能够含有或者产生对人或者动物有毒的物质，或者含有或者能够产生对人或者动物的群体有害或者具有传染性的病原体的垃圾。这里的有毒物质是指那些根据其自身特点会产生化学或者物理化学反应，足以损害人的健康的物质。 第二类是具有爆炸危险性、自燃或者非少量放射性的垃圾。这里的爆炸危险性应当根据德国爆炸物品法中的规定来判断。自然性是指可以在自然条件下，未经点燃就可以自己着火的性质。放射性垃圾是指含有核放射性物质的或者可以放射出辐射线的垃圾，但是，仅仅含有少量（注：关于少量的界限，要根据不同物质确定。例如，《德国辐射保护条例》第45和46条中就有相关的规定。）放射性的垃圾不属于这一类垃圾的内 容。 第三类是根据其种类、性质或者数量，足以持久地给水、空气或者土地造成不利的污染或者其他不利的变化的垃圾。这一类首先是包括《德国垃圾法》第2条第2款的“特别垃圾”和德国《水管理法》中的危害水资源的物质。这类垃圾的种类很广，可以是生活垃圾、人粪、畜粪（例如在一天内在一个地方堆积一万立升的牛粪），只要其具有法律要求的条件，即足以给水、空气或者土地造成不利的污染或者其他不利的变化。 德国刑法中的垃圾概念，虽然是在垃圾法规定的垃圾概念的基础上建立的，但是，垃圾在刑法上的概念与垃圾法上的概念并不完全等同。《垃圾法》规定的垃圾，是指全部可移动的垃圾，包括固体垃圾、液体垃圾和气体垃圾。这些垃圾可以是垃圾的所有人愿意扔掉的，或者是为了社会的利益应当有管理地不再保存的。前者也称为任意性垃圾或者主观性垃圾，后者也称为强制性垃圾或者客观性垃圾。（注：在德国法律界，对主观性垃圾与客观性垃圾的区分与种类存在着许多争论，例如，有的主张从是否出于保护社会的利益来区分，还有的主张从是否还有经济价值来区分。但是，无论如何，这个概念下的垃圾都属于垃圾刑法的管制范围。参看：舍恩科／施勒得：前引书，第326条。）与《垃圾法》规定的垃圾概念相比，德国刑法中的垃圾概念表现出或宽或窄的特点。比垃圾法规定的概念较宽的地方在于，德国刑法对液态垃圾没有限制性规定，没有象垃圾法那样把导入污水处理设施的废水和其他物质排除在垃圾的概念之外，因为对导入污水处理设施中废水和其他物质的使用，也必须持有德国水法发放的许可才能进行，否则也构成犯罪。另外，刑法意义上的垃圾，还可能与德国《原子能法》和其他法规中规定的交出特定的垃圾的义务联系在一起的。原子能法规定的“放射性剩余物质”和“拆卸或者拆除下来的具有放射性的设备部件”，只要是从原子能法的角度看来已经失去使用价值的东西，就属于刑法意义上的垃圾。不过，那种受到放射性污染的物品和食物，如果不能属于“具有爆炸危险性、自然或者非少量放射性的”垃圾的范围，就不属于刑法意义上的垃圾。比垃圾法规定的概念较窄的地方在于，刑法的垃圾概念不包括垃圾法规定的垃圾推定，即推定为垃圾的情况。（注：例如，未经合法机关许可，在公共场所等地非法存放的汽车等物件，在特定的情况下，可以根据垃圾法被推定为是垃圾。） 在德国加强环境保护的呼声中，主张对垃圾刑法进行改革是最强烈的和最迫切的意见之一。德国刑法界中影响比较大的改革主张有：应当扩大垃圾刑法中应当加以管制的垃圾种类，特别应当在垃圾刑法中加以规定的垃圾种类有：对人有致癌作用的垃圾，会产生危害植物果实的垃圾，会改变遗传特征的垃圾，以及那些在种类、特征或者数量上足以危害动物或者植物的存在（即在特定地区范围内动物或者植物种群的数量）的垃圾。另外，还有人主张扩大法定的交出有放射性的垃圾的范围。 德国垃圾刑法对造成垃圾污染的行为也作了以下具体的规定：处理，即对垃圾进行预加工、捣碎、堆积、烧毁、消毒，以及其他从数量上或者质量上对垃圾加以改造的行为；（注：例如，未经准许将被油污染过的土壤与未受污染的材料相混合，将报废的汽车压扁的行为，等等。）存放，即临时存放垃圾的行为；（注：例如，长期地不间断地将工厂的场地当作“临时”场地堆放特别垃圾。）贮存，即以长期堆放为目的存放垃圾的行为；排放，即让液体性物质流走，不再以原样收回的行为；清除，即其他使自己摆脱垃圾的行为，尤其包括将垃圾以其他形式排入水中和空中的行为，另外，将垃圾交给轻信的第三人作最后处理的行为，在行为人对此完全没有发挥作用的可能性的情况下，也属于清除行为。除了这些垃圾污染行为之外，违反法定义务不交出放射性垃圾的，也是一种犯罪行为。 （五）对特定保护区域的污染形式 特殊保护区是指在那种生态意义上特别敏感的地区。受德国环境刑法直接保护的特殊保护区有三个，即特定的容易遭受空气污染和噪音侵害的地区，水源与矿泉保护地区，以及自然保护区。这些地区具有的独特的生态利益，对人类的生存有着特殊的意义。 危害特殊保护区的污染形式主要有三种： 第一，违反法律法规，在需要特别防止空气污染或者噪音对环境造成有害影响的地区，或者在缺乏变化的气候状况下应当担心空气污染急剧增加对环境有害的影响的地区，使用产生空气污染或者噪音的设备的； 第二，违反法律法规，在对水源或者矿泉水源特别加以保护的地区，使用职业设备贮存、装载、转运对水源有危害的物质，使用管道运送对水源有危害的物质，或者在职业活动规模上进行的开采砾石、 沙土或者其他固体物质的； 第三，违反法律法规，在自然保护区、国家公园、或者作为自然保护区临时加以保护的地区，开采矿产或者其他土地的组成部分或者从中牟利的，进行挖掘或者堆积活动的，取水、排水或者对水作任何改变的，对沼泽、泥潭、池塘或者其他潮湿地区进行排水活动的，或者砍树挖根的。 虽然这些污染行为的造成都是以违反法律和行政规定为前提的，但是，德国刑法学界认为，这种污染侵犯的法益不是单纯的超个人的行政管理利益，而是通过独立的生态方面的法益表现出来的对人的保护。 污染概念中的正当化与免责问题 污染概念中的正当化与免责问题是由于对污染概念加以限制的必要性而提出的。限制污染概念的必要性主要是出于两个方面的考虑： 第一，理论根据方面的考虑。在污染还没有直接表现为对人的健康、生命和财产的损害的时候，就宣布其为犯罪的做法，在理论上似乎与“抽象的危害行为”的概念很难划清界限。根据抽象危害行为的概念，犯罪的成立不取决于损害结果或者具体危害的出现，尤其不取决于对危害结果加以证明的危害行为。如果在刑法中引入抽象危害行为，就意味着刑事责任的扩大，并且，如果在环境犯罪中不需要要求证明某种污染对人的危害，是否容易导致随意出入人罪的危险？显然，抽象危害行为理论与传统的以造成实际损害行为为中心的理论有很不一致的地方。 第二，立法技术方面的考虑。德国环境刑法的一个重要特点就是采用“空白刑法”的立法技术。空白刑法是指完全或者部分地将对行为构成的描述“空白地”留下来，而通过引述其他法律规定，其中主要是非立法机构制定的行政法规，加以补充和完善的刑法规定。这种立法技术看起来就像立法者开出了一张空白支票，而有关管理部门则有权加以填写。同时，由于德国允许在合乎法律规定的情况下排放废气、废水和废物，因此，在这种立法模式下，如何保证正确地追究污染环境的刑事责任，即在造成环境污染时不放纵犯罪和在符合法律法规规定的排放情况下不追究排放人的刑事责任，就成为十分重要的立法与司法问题。 为了防止滥用污染概念，德国刑法学界在理论和实践方面都进行了研究和努力。 在理论方面，德国刑法界并不一般地承认污染犯罪都是抽象危害构成。从“人类环境”的眼光来看，抽象危害构成仅仅表现为与个人的人身财产利益有关。然而，从“生态环境”的眼光看来，与个人人身财产利益没有直接关系的环境利益，就对犯罪的成立起了关键性的作用。例如，在水污染犯罪中，如果只把人的生命与健康利益作为受保护的利益，那么，水污染就表现为对这些利益的一种抽象的危害。从生态意义上观察，由于水的纯净是需要保护的法益，因为那是人在生态学意义上的生活基础，因此，水污染行为对水的纯度的损害就是一种真正的损害，而不应当被看成是单纯的抽象危害了。从理论上严格地说，德国污染犯罪中有一些是使用抽象危害构成加以规定的，有一些则不是。 在立法技术方面，德国刑法界一方面通过宪法法院肯定了环境刑法依靠行政管理法规的立法模式符合德国宪法规定的明确性原则（注：《德国基本法》第103条第2款和第104条规定的原则。）以及分权原则，（注：《德国基本法》第20条第2款规定的原则。）另一方面，在具体的法律规定中，针对不同犯罪中法益保护的具体要求，对于各个领域中污染的不同表现形式，还采取了以下一些使污染正当化或者免责，即防止污染概念扩大化的做法： 第一，规定轻微污染不处罚。这个做法典型地规定在《德国刑法典》第326条危害环境处理垃圾罪中。该条第6款规定：“由于垃圾数量很少，明显地排除了对环境，尤其是对人、水、空气、土地、可食动物或者植物的有害影响时，行为不予刑法处罚。”（注：参见舍恩科／施勒得：前引书，第2209页。）由于在危害环境处理垃圾罪中，是以管制垃圾为对象，采取抽象的危害构成尽可能地将所有违法处理垃圾的境况都加以包括了，因此，如果在垃圾数量和危害后果上不作明文限制，在实践中就可能造成处罚轻微的处理管制垃圾的后果。尽管这个著名的“轻微规定”在德国刑法中并不具有更大的一般性意义，（注：在德国刑法学界，对这一条“轻微规定”是存在着许多争论的。有关讨论情况参见拙作：前引书，第174-175页。）但是，在防止扩大垃圾刑法的适用范围方面，还是发挥了作用的。 第二，符合行政许可不处罚。这个做法一般地适用于各种污染物排放的情况。根据“人类环境”的概念，废气、废水和废物在一定程度之内是可以排放的。在实践中，这个许可程度只能通过行政许可加以确认。通过取得行政许可进行排放， 可以使污染控制在环境和社会可以容忍的范围之内。因此，在有权机关许可的情况之下和范围之内，对污染行为就没有刑事责任可言。当然，合法的行政许可是不包括使用威胁、贿赂或者共谋手段取得的许可和批准，也不包括通过不正确或者不完全的说明而取得的许可和批准。（注：《德国刑法典》第330d条第5款。） 第三，实质无危害不处罚。根据罪刑法定原则的要求，德国环境刑法在有关犯罪中对污染的形式做了详细的描述，尤其是对那些以抽象危害构成的方式写成的犯罪，因为这种立法技术不要求犯罪行为产生具体的危害或者导致一种损害。但是，这样也产生了一种危险，即某些行为在形式上符合法律的规定，但是在实质上是有利于社会的行为，可能会被追究为犯罪。例如，《德国刑法典》第327条未经许可使用设备罪规定的行为包括，违法使用、占用、全部或者部分拆毁、或者从本质上改变核设施或者其用途的各种行为。其中，对于使用、占用和拆毁核设施的行为，必须具有本质上可能产生危害社会的危险，否则，就不构成犯罪。根据这种“实质无危害”的理论和规定，那种以加强现有的安全防护措施为目的，对核设施进行的建筑方面的改动，就不属于这种行为的范畴。 德国环境刑法中的污染概念对中国刑法的借鉴意义 在环境问题日益严重的今天，世界各国都将保护环境、治理污染作为国家的责任。中国宪法第26条第1款也明确规定：“国家保护和改善生活环境和生态环境，防治污染和其他公害”。从宪法的角度来看，“人类环境”和“生态环境”显然都是中国法律保护的对象。然而，由于各个方面条件的限制，目前中国刑法在惩治污染犯罪方面，还没有将“生态环境”意义上的法律利益作为自己的保护内容。虽然这几年来中国一些地区的污染状况有了明显的变化，例如北京的空气污染和太湖地区的水污染问题都有了明显的改善，但是，要保持祖国天清水澈空气好的良好环境，尤其是要做到持续经济有效地防治污染，刑法是可以也应当在符合国际标准的水平上发挥自身作用的。很明显，德国比较成功地使用刑法治理污染的经验，对中国是有借鉴意义的，其中，特别值得注意的有以下几点： 第一，刑法保护的法益状况，对于明确环境犯罪中污染的概念有着根本的指导意义。以“人类环境”的观念来考虑环境犯罪问题，只能根据人的生命健康或者财产来确定刑法意义上的“污染”，如果污染没有直接侵害人的生命健康和财产，就不能受到刑法的追究。以“生态环境”的观念来考虑环境犯罪问题，就可能在人的生命健康和财产还没有直接受到侵害的时候，对危害自然环境的污染采取刑法措施。很明显，把“生态环境”作为刑法保护的法益，一方面提高了生态环境的法律价值，另一方面可以避免环境污染发展到给人的生命健康和财产安全造成损失的程度上才加以惩治的无奈，从而提高环境保护的水平。这样，刑法法益概念的改变促使了污染概念的改变，刑法法益标准的提高将导致污染构成标准的降低和社会福利水平的提高。 第二，在刑法中，污染可以表现为一种危害结果，也可以表现为一种危害状态或者一种危害行为。在环境刑法中，污染首先表现为对水、空气、土地的自然形态和自然构成有害的改变。根据特殊生态地区对于社会和人类生活的意义，例如水源区、自然状态脆弱地区、自然保护区，从具体的环境保护要求出发，环境刑法也可以规定更严格的构成污染的标准。然而，当污染是以特殊危险的方式造成时，例如核材料的非法使用，就不属于环境犯罪的范围，而属于其他犯罪，例如危害公共安全罪的范围。总之，污染的概念在对具体的环境对象的危害上，有着各自具体的标准。刑法在确立和追究污染犯罪时，应当实事求是地根据具体法益的要求，采用恰当的方式来界定污染的概念。 第三，在完整规定污染犯罪的同时，应当防止刑事责任扩大化。德国刑法理论繁荣发展的结果，是对犯罪的完整彻底的规定和追究，这样，虽然使法益得到彻底的保护，使刑法的任务和作用在法定的范围内得到最大限度的发挥，但是，也使得在形式上符合法定标准而实际危害很小的污染将受到刑法的处罚、从而容易受到“刑事责任过分扩大化”的批评。（注：应当指出，这样的批评并没有得到德国刑法界的普遍接受，但是笔者相信，这样的批评在中国刑法界会更强烈。关于中德刑法基本观念的差异，参见拙作：“中德划分罪与非罪方法的比较研究”，载《南京大学法律评论》1999年秋季号，第94页以下。）为避免这样的问题发生，应当借鉴德国刑法界提出的轻微污染不处罚，符合行政许可不处罚和实质无危害不处罚的限制规定

大气污染的概念篇（2）

一、概念图在高中化学教学当中的作用分析

在对化学这一学科开展学习的过程当中，很多学生不能在各大知识点之间建立应有的联系，学习的知识内容为一盘散沙，没有整体的化学知识系统，因此建立的化学知识是不牢固的。老师需要使用一定的方法帮助学生进行化学知识系统的构建，使学生真正对化学知识有更加深入的了解，这样方能达到高中化学的教学目的。在这样的前提之下，使用概念图能够很好地对以上的要求实现全面满足，开始课堂授课时，老师首先通过概念图让学生把新知识和老知识进行联系，并对之前学习的知识内容进行陈述，这样做的目的是为接下来的学习做好铺垫，并且让学生更好地连接老知识和新知识，帮助学生更好地对接下来的课程开展学习。例如，教师讲解关于有机物内容时，学生在初中阶段已经学会了物质分为化合物与单质，并且化合物又能够分成无机物与有机物等，便让学生在高中阶段的有机物学习中打下了坚实的基础。

二、高中化学教学当中概念图的使用

（一）关于“钠的性质”的概念图教学

学生在对“钠和钠的化合物”章节进行学习时，需要把初中阶段学习的相关知识进行回顾和复习，这样才能让学生开展新的化学知识学习。在本章节教学过程当中，教师需要使用概念图对关于钠的新旧知识

开展学习。

教师在进行概念图的制作时，最重要的是对概念图的中心内容进行判定，如图一所示，在本章节教学内容当中，钠即为概念图的中心内容，绘制的概念图全部都需要围绕钠的化学特性展开。再有，判定出概念图的中心之后，便需要紧紧围绕中心概念开展相关知识阐述，如在图一所示的概念图当中，在左边部分，写出了钠在大自然当中以何种形式存在，并对钠的用处进行了一定的阐述（高压钠灯、导热材料等）。并且讲解了单质钠的制取方式，可以使用电解食盐水的方法进行钠的制作。最后对初中阶段学习过的钠的保存方法进行阐述，为何钠需要放在煤油当中进行保存。学生观察图一所示的概念图的左边部分，就能对之前学习的关于钠的知识进行详细的回顾和温习，由此帮助学生在接下来关于“钠”的新知识学习中打下坚实的基础。接下来的学习当中，老师再对该概念图的右半部分进行讲解，阐述关于钠的化学特性和物理特性，从概念图中不难看出，钠的物理特性为质地软、颜色为银白色、密度低于水、导电导热能力较强和熔点沸点都比较低等。钠的化学特征十分显著，那便是凭借钠和非金属物质进行反应、钠和水进行反应、钠与盐进行反应，通过上述常见关于钠的化学反应的列举和论述，让学生可以清楚地认识到关于钠的化学性质。

（二）“分析空气污染”的教学概念图

如图二所示，该图即为“分析空气污染”这一章节教学活动当中使用到的概念图，在该概念图当中，笔者把空气污染作为概念题的中心内容，之后围绕该中心内容进行知识的展开。如分析了我国引起空气污染的具体原因都有哪些？即为汽车所排出的尾气、煤的燃烧、废弃塑料的燃烧、农药喷洒等，以上原因都很有可能导致空气污染，在概念图当中，很清楚地将以上空气污染造成原因都罗列了出来，教师在开展教育活动的过程中，通过概念图的引导，便能非常清楚地把空气污染的原因详细讲解。在该概念图的左边部分，详细罗列出了污染物的具体类型，并且与之相对的是在概念图的右边部分，罗列出了对应的解决办法，这样概念图就可以把该章节课程的内容进行详细描述，方便教师开展课堂教学活动。有效帮助学生对该章节教学内容进行了解，由此提高教学质量，提高学生的化学学科成绩。

三、结语

在高中阶段化学学习过程当中，有着知识点数量多、知识网络庞大、知识结构复杂等一系列特点，老师为了让学生学好化学科目，必须让学生更好地对相关化学知识进行学习，同时帮助学生构建相关化学知识网络，使学生更好地对相关化学知识开展运用。概念图的产生便很好地帮助教师构建起了相关的教学指导框架。并且在后期复习环节，教师同样可以使用概念图帮助学生复习，并获取相关教学内容反馈，以便老师开展复习活动时，更好地针对学生在之前学习中存在的漏洞进行有效填补，以求进一步提高学生的化学学科学习成绩。

参考文献：

大气污染的概念篇（3）

[关键词]

空气污染指数API；Markov链；Markov过程：概率转移矩阵

一、引言

近几年全国雾霾天气越来越多，空气质量状况成为人们越来越关心的问题，与此同时，人们日常生活中也出现了PM2.5，PM10，API等衡量空气质量的指标。本文以武汉市为研究对象，利用Markov链模型对武汉市2012年9、10月份的空气污染指数进行分析和预测，帮助居民深入了解武汉市空气质量情况。

空气污染指数（Air pollution Index，简称API）即将常规监测的几种空气污染物浓度简化为单一的概念性指数值形式，并分级表征空气污染程度和空气质量状况，适用于表征城市短期空气质量状况及变化趋势。空气污染物主要包括烟尘、可吸入悬浮颗粒物（浮尘）、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等。API一般可划分为：0-50、51-100、101-150、151-200、201-250、251-300和大于300七个等级，分别对应于空气质量的七个级别：优、良、轻微污染、轻度污染、中度污染、中度重污染和重污染。API越大，级别越高，说明污染越严重，对人体健康的影响也越明显。通过对API的预测，可以在严重的空气污染情况出现前，提醒居民及时采取预防措施。

二、Markov链模型理论概述

1.Markov链的概念

满足Markov链的事物过程具有如下的三个特点：（1）过程的离散性，即事物的发展在时间上可离散化为有限或可列个状态。（2）过程的随机性，即系统内部从一个状态转移到另一个状态是随机的，转变的可能性大小由系统内部以前历史情况的概率值表示。（3）过程的无后效性，即系统内部的转移概率只与当前状态有关而与以前的状态无关。

因此，若已知Markov链的初始概率分布及其一步转移概率矩阵，则可进一步求得ξn所有有限维概率分布，由此便可进行未来空气质量情况的预测。

三、实证分析

在理论介绍的基础上，我们通过实证分析来说明如何利用Markov链来分析武汉市空气质量状况。图1是从武汉环保局网上得到的自2012年9月至10月若干天的每日空气污染指数。

图1原始API数据趋势图

由图1可以看到，API的变化具有不规则性，前后指标数值起伏较大，没有明显规律可循。若采用通常的时间序列等方法，难以进行比较得出合理的结论，因此采用了Markov链的方法进行研究预测。具体操作步骤如下：

（1）划分上述原始数据：（考虑到武汉市空气污染的实际状况，我们对这些数据重新进行了划分，更能反映武汉市空气污染的实况）

四、结论

空气质量的状况波动较大，没有规律可循，利用Markov链构建预测模型是一种应用于随机过程预测的科学有效的方法。由于Markov性的特殊性，在明确了转移概率矩阵的基础上，我们不需要搜集大量历史数据，只需要根据最近的数据就可以对以后的API进行预测，为城市天气预测以及空气质量监控提供了便利，能够及时预防可能出现的空气质量问题，具有现实意义。

武汉市一直着力于“四城同创”，但是在创建国家环保模范城市的道路上却停滞不前，成效较低，其中一个主要原因即“空气质量全年优良天数占全年天数85%以上且主要污染物年均值满足国家二级标准（城区）”没有达标。以上实证分析中可见，大多数天气的API达到Ⅱ级，Ⅲ级，能够达到Ⅰ级的天数较少，仅占13.97%。

结合本文的分析，武汉市的空气质量不容乐观。建议武汉市政府加快调整城市能源结构，推行清洁生产，从源头控制污染。此外，加大城市建设的综合管理力度，减少扬尘污染也是必不可少的措施。通过武汉环保局的的空气质量实时监测数据，每天的7-9时、16-20时是PM10较高的时间，建议环卫洒水车可以在这个时间段之前洒水，降低道路扬尘。

面对空气污染时，居民也需要时刻准备着。利用Markov链对武汉市API指数的预测，有利于城市居民及时更换出行装备。预测等级为Ⅰ级的天气，是市民出行的好日子，可以出门感受自然；等级为Ⅱ级的天气，居民日常出行大可不必担心，此类空气污染对身体几乎没有伤害，；等级为Ⅲ级的天气，心脏病和呼吸系统疾病患者应减少体力消耗和户外活动；等级为Ⅳ级的天气，老年人和心脏病、肺病患者应在停留在室内，并减少体力活动。

参考文献：

[1]

武漫漫，万弢.马尔科夫链在天气预报中的应用[J].科技论坛，2012：58

[2]何成刚.马尔科夫模型预测方法的研究及其应用[D].2011

[3]何义连，方芳，朱雪梅，阿热孜古.马尔科夫链在天气预报中的应用[Z]

大气污染的概念篇（4）

随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展，特别是工业革命以来，人类对自然资源需求水平不断提高，生产强度日益加大，有毒、有害废气物质不断的输入环境，远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题，对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛，许多技术已相当成熟并被广泛应用。

对于污染土壤及地下水的之力来说，由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点，其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域，同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索，形成了一些实用技术，但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染，对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此，近年来，人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上，进一步提出了生态修复的理念，并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索，试图以生态学的原理和方法，在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展，从而达到可持续发展。

一、生物修复—生态修复的基础

生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一，是正在发展中的技术，是生态修复的基础。

目前被广泛认同的生物修复定义，是指微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程，这是狭义的定义。

除了微生物修复外，植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现，赋予了生物修复更广泛的内涵，即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物，甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性，改变重金属的活性或在环境中结合态，通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。

目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。

二、物理与化学修复—生态修复的构成要素

从修复原理来看，物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素，根据污染物的理性性质，通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常，为了节省环境治理的成本，物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段，近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子，还是工程措施，对于修复生物的生命活动来说，是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来，使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时，也有利于污染物的去除或转化，将极大地提高生物修复或植物修复的效率，这一点对于生态修复来说是至关重要的。

物理与化学修复措施与生物修复的结合，是生态修复必不可少的构成要素，其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中，把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来，才能形成有效的生态修复技术。

三、植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的，其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前，植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面，如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化；池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化；污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素（这些因素可以部分人为调控）等在共同起作用。因而，总的来说，植物修复几乎包括了生态修复的所有机制，是生态修复的基本形式。

大气污染的概念篇（5）

中图分类号：X831 文献标识码：A

引言

近年来，随着工业废气量排放的增加、公路汽车行驶数量以及交通拥堵系数的增加等问题，一些大中城市的空气质量逐步下降，加上雾霾天气的频繁发生，大气环境污染越来越严重。当前，人们并不能一蹴而就地改善空气质量，在加大改善空气质量投入的同时，只能按部就班地对大气环境污染物进行严密的监测，以随时了解和掌握人们所接触的空气质量及其相关问题。但是，目前由于环境监测部门等大气环境污染物监测的重视度和资金投入力度不足，致使对大气环境污染物的监测仍然存在许多不足。本文将对大气环境污染物监测相关问题从理论和实际的视角进行探讨。

1 大气环境污染和环境监测概念及其基本内容

1.1 大气污染、大气污染物和污染物总量控制的概念及其基本分类

1.1.1 大气污染、大气污染物和污染物总量控制的概念阐述

大气污染，顾名思义是指大气中有害物质的数量、浓度和存留时间超过了大气环境所允许的范围，即超过了空气的稀释、扩散的能力，使大气质量恶化，给人类和生态环境带来了直接或间接的不良影响；大气污染物是指在自然过程和人为活动中所产生的对大气环境有污染的物质，本文主要指的是由包括工农业生产、日常生活和交通运输工具等在内的人为活动所产生的污染物；污染物总量控制是指在某一区域内，对排入该区域的大气污染物总量进行严密监测和控制，使其在一定时间内能被空气所稀释和扩散，从而不对大气环境产生污染。

上述三者之间的关系则是：由于大气污染物的过度排放，超过了大气环境所能容纳的饱和度，进而造成大气污染，大气污染的发生，极不利人们的工农业生产和生活，因而需要对大气环境污染物总量进行控制。目前，屡屡发生的大气环境污染现象，并不是监测力度的不够，而是对大气污染无产生的源头改善和控制力度不够。

1.1.2 大气污染源和一些常见的大气污染物

从大气污染物产生的形状及其所影响的范围来看，大气污染源主要是点、线、面、体等这四种来源，以烟囱为代表的废气排放就是大气污染源的点，以道路交通机动车、火车、轮船和飞机等所排放的废气污染物就是大气污染源的线，以一定区域内近地面的随意排放的废气等就是大气污染源的面，由焦炉炉体和工厂天窗等所产生的污染物就是大气污染源的体。

一些常见的大气污染物是：SO2、PM2.5为主的悬浮颗粒物、NOX、CO、VOCS、重金属、放射性物质、光化学氧化物等。引起这些大气污染物产生的因素主要有污染物排放总量超过大气环境的饱和度、污染物的距离、污染源的排放高度、大气自身的净化能力等。表1是污染物在不同时间内超过不同的浓度时，就会引发大气污染。

1.2 环境监测概念及其特征

1.2.1 环境监测的概念

环境监测是指为了预测环境问题并加以防范环境问题的出现，由环境监测部门对大气污染物、污染源等各项内容进行间断式的监测。

1.2.2 环境监测的特征

总体来看，环境监测具有准、快、全和法律效力的特征。首先，环境监测要以“准”为根本标准，只有进行准确的监测，才能提供准确的监测结果和数据；其次，环境监测要以“快”为根本要求，大气环境的变化瞬息万变，因此在对大气环境进行监测时，要做到“快”，能够对突发性事件做出及时反应；再次，环境监测要以“全”为基本指导，全方位的监测，能够满足各个部门的不同需求；最后，环境监测要以“法律效力”为基本前提，监测的数据要具有法律效力，这样才能为环境保护举措的执行提供依据和树立权威。

2 大气环境污染物监测布点的原则与方法

2.1 大气环境污染物监测布点的原则

根据国内外对大气环境污染物监测布点的设置，结合我国实际发展情况，本文认为在对大气环境污染物监测布点时，应坚持“四项基本原则”。

2.1.1 坚持科学性原则

这就要求监测部门应该根据污染物的不同，采取相对的监测方法。

2.1.2 坚持一致性原则

这就要求在科学性指导下，对监测结果要具有可信度，要使监测数据无论是在地形或不同气候条件下具有高度的一致性。

2.1.3 坚持代表性原则

这就需要监测部门在进行监测时，要有重点监测，并要使监测数据能反映出未来大气环境的发展趋势。

2.1.4 坚持经济性原则

这要求监测单位在保证监测科学性的条件下，对监测点的设置进行合理分配，将主要资源集中在污染严重的区域。

2.2 常见的污染物监测布点的方法

目前，常见的污染物监测布点的方法主要有四种方法，分别是扇形法、同心圆法、功能区法和网格法。扇形法适用于具有明显的主导风向和污染源属于点源的区域，主导风向是扇形的轴线，点源是扇形的顶点；同心圆法适用于某些具有多个污染源的区域，并且这些污染源相对要集中，由于污染源的随外扩散能力不断降低，同心圆的半径设置应该有所差异；功能区法适用于具有显著城市功能分区的一二线城市，这些城市功能分区常有居住区、商业区和工业区等其他区域。

3 关于进一步加强大气环境污染物监测的若干建议

近年来，随着雾霾现象的频繁发生，大气污染面临着严峻考验，空气质量不断下降，在做好对大气污染源监测的同时，要结合信息技术不断进行创新，具体如下：

3.1 加强电化学免疫传感器在环境污染物监测中的应用

利用电化学免疫传感器进行监测时，主要是借助于这些具有特异性的亲和反应，通过对平衡状态时抗原-抗体复合物进行监测，对待测物的分析进行监测。让免疫化学反应发生在传感器的表面，它具有很强的功能，较高的灵敏度，它可以在很短时间对物质做出监测。大量的研究显示，电流型免疫传感器的广泛应用主要通过一定的竞争机制，对电子传递的途径加以改善，并与流动分析相结合，可以提高小分子半抗原灵敏度的监测。对它更加重要的应用研究还有环境雌激素，包括孕酮、雌二醇等。

它与常规的免疫分析仪器不同，电化学免疫传感器技术的花费较小，能够实现仪器化，对现场监测比较适合。因为有以上特点，电化学免疫传感器要满足对痕量污染物的定量监测，它主要应用于毒素、有机农药、病源微生物等方面的监测，并被广泛应用。

3.2 基于无线传感器网络的环境监测系统的在线监测方法

通过传感器来测量与监测所需的参数，再借助网络将它发送到控制中心，用来实现监测的目的，它主要是通过公共有线电话网、移动电话网来完成任务。PSTN在布线上有许多困难，所需的费用很高，所以它的应用范围非常有限，而利用移动电话网对数据进行传输时可以解决布线的困难与缺点，对于大范围的测量，会出现成本太大并且数据采集的精度太小。此外，因为有太大的能耗，所以在较短的时间内要及时地对电池进行更换，这种监测主要是应用于危险区域及大面积监测区域，在应用时的特点是不方便。它主要是由低功耗微小的网络节点，自己以自发组织方式构成，再通过比较密集的节点进行布置，大家通过协作可以感知、监测和采集网络分布区域内的各种微观环境信息，还可以对这些信息做进一步的处理，在根本上可以取得详细、准确的信息。

无线传感器网络在国内外的研究成为了热点，并有了非常大的变化，如在Intel研究中心的伯克利实验室的研究人员，主要是使用无线传感器网络对岛上鸟类活动进行必要的分析，这一系统主要是对将传感器所获取的温度、所获取的湿度及气压等环境信息会通过多条路由的方法，可以将各信号，通过各种方式将其发送到监测管理中心，通过对这些比较有效的信息做进一步的监测，使其达到不打扰野生动植物的正常生活情况，并可以对其环境进行监视。

4 结语

随着工业废气量排放的增加、公路汽车行驶数量以及交通拥堵系数的增加等问题，大气环境污染物监测工作将面临更加严峻的挑战，环境监测部门只有不断创新，才能更好地服务于环境保护工作，为国民经济的良好发展和人们健康水平“保驾护航”。

参考文献

[1] 刘芳凤.浅谈大气环境监测的数字化测量[J].科技风，2013（17）：56.

[2] 张伟.遥感FTIR在大气环境监测中的新发展[J].科技风，2013（17）：276.

大气污染的概念篇（6）

两会期间，环保概念同样引来热议。未来或许有更多关于环境保护的政策、法例将加速出台。从股市情况来看，2013年以来，环保概念股虽曾有小幅震荡，但是总体上涨速率跑赢大盘。随着新领导班子持续发展执政理念的贯彻及国家对环保的逐渐重视，与环保相关的上市公司，值得长期关注并投入。

从很多发达国家经济发展史来看，都有过 “先污染后治理”的经历。 我国的经济经过数十年不重视环境的粗放式发展，加上国际污染向中国转移等因素，导致国内环境持续恶化。近年来频频被曝光的环境污染问题，也越来越引起从底层到高层的重视。治理环境将是一个长期且持续投入的过程。

大气污染的概念篇（7）

这样的事件，对于券商分析师们来说，第一时间想到的是相关板块的股票。1月13日（周日），多家券商的研究员加班给出了自己的分析报告。

接下来的交易日，市场的热情印证了分析师们的报告。在1月14日和1月15日，与环保相关的概念股普涨。Wind资讯的环保板块指数显示，在这两天，其涨幅达到11.36%，而同期，处于上涨行情的上证指数涨幅只为3.69%，环保板块股票的表现明显跑赢大盘。

然而，据《中国经济周刊》记者采访调查，一些被热捧的股票，其业绩支撑并不稳定，有些与环保产品有关的概念股，此类产品在公司的业务比重中很低甚至基本没有。

如一家有口罩概念的上市公司，其目前的口罩业务为零。分析师们，甚至是上市公司本身，在接受记者采访时都表示，希望投资者理性看待相关概念，注重公司的业绩。“虽然这两天雾霾天气让公司股票涨了，可是，雾散了之后，公司股票跌了，不还是得挨骂吗？希望投资者更加理性。”一家涨幅靠前的环保概念股证券事务代表说。

那些“雾霾概念股”们

在资本市场上，任何投资都有自己的逻辑，被热捧的环保概念股同样如此。

《中国经济周刊》采访梳理发现，此次被热炒的概念股，其概念主要有四类，一是与销量暴增的口罩业务相关的上市公司，二是与生产空气净化器类产品相关的上市公司，三是涉及环境监测设备业务的上市公司，四是有关大气污染治理如脱硫、脱硝等业务的上市公司。

中信证券最新的研究报告认为，尽管城市空气污染问题的真正解决需要相当长的时间，但此次多个城市的空气严重污染，再次引发了舆论及社会的高度关注，因此有望带来相关板块的短期表现。

中信证券表示，其推荐的主线是从事脱硫脱硝除尘的大气污染治理类公司和空气质量监测设备提供商，涉及推荐的上市公司有龙净环保（600388.SH）、国电清新（002573.SZ）、聚光科技（300203.SZ）及先河环保（300137.SZ）。

截至1月16日收盘，先河环保和龙净环保近三日的涨幅超过了16%，国电清新涨幅也近13%。

不过，相比于股价走势的强势，上述几只股票的业绩似乎低调了许多。Wind资讯数据显示，先河环保和龙净环保在2012年的中期业绩只出现了微小幅度的增长。

此外，据本刊记者梳理，涉及从事脱硫脱硝除尘的大气污染治理类概念的上市公司还有燃控科技（300152.SZ）、菲达环保（600526.SH）、科林环保（002499.SZ）、永清环保（300187.SZ）、龙源技术（300105.SZ）、九龙电力（600292.SH）、三聚环保（300072.SZ）、众合机电（000925.SZ）等。上述公司旗下业务涉及有脱硝脱硫除尘、污染控制解决方案、污染防治设备等其中的概念。

燃控科技证券事务办公室人士接受《中国经济周刊》采访时表示，随着这次事件引发对环境保护的重视，对公司的业务和业绩肯定有积极的影响。

在空气检测设备方面，东方证券的分析师郑恺认为，从PM2.5的治理来看，对于监测设备的投资无疑是先行的。没有监测就无法对空气质量污染进行有效的判断和治理。而其中涉及到的环节包括城市空气质量监测站的设备投资、火电厂各类烟气的监测设备投资以及钢铁、水泥、冶金等工业企业的尾气监测设备投资。

郑恺指出，虽然从监测设备的行业规模来看，任何一个下游行业的规模都不算大，例如火电脱硫的5年累计行业规模大约25亿，火电脱硝的行业规模也仅30亿元，城市PM2.5监测设备也是5年累计行业规模约30～40亿元，工业下游的各个子行业5年的行业规模也普遍在10～20亿左右。但这些行业的总规模却非常大，预计年均在30亿～40亿元。

在监测设备方面，东方证券建议关注先河环保、聚光科技（300203.SZ）、雪迪龙（002658.SZ）和华测检测（300012.SZ）等。

在空气净化器概念方面，则有创元科技（000551.SZ）、横店东磁（002056.SZ）、雪莱特（002076.SZ）等股票受益。如创元科技的业务中有空气净化设备、空气净化系统工程等。

虽然去年中报显示创元科技的净利润下滑59.7%，但这并不影响此次股价的走强，近三个交易日（截至1月16日收盘），其股价涨幅逾16%。

创元科技方面接受《中国经济周刊》采访时表示，通过这次事件，未来肯定会重视环保这一块的发展。去年业绩下滑主要是其他块业绩不是很好，但洁净这块业务一直是处于上升通道中。

而在口罩概念股中，则延伸到相关纺织业务的上市公司中，包括泰达股份（000652.SZ）和曾经在SARS期间生产过口罩的龙头股份（600630.SH）。

业务为零的三连涨

“一些去年报表不是很好看的环保概念股，此次疯涨，确实反映了投资者一些不理性的成分在里面。”一位不愿透露姓名的分析师告诉本刊记者，之前他曾为此次PM2.5超标事件写过分析报告。他认为，短期来看，此次事件对增厚整个行业的业绩作用并没有那么快，治理PM2.5需要有一个过程。

而记者采访的上市公司层面也表示，会理性看待此次事件带来的股价大涨，根据实际情况审慎地调整公司计划。

燃控科技方面接受本刊记者采访时表示，“并不能说，出现这个阴霾天气，我们就增大相关概念的产能。因为公司现在相关的募投项目还正在实施，实施完毕之后对产能有很大的提升。这一块儿还是要根据市场情况，不能说因为股价上涨就盲目扩大产能。”

大气污染的概念篇（8）

中图分类号：X53文献标识码：A

植物生长在陆地表面的疏松表层就是土壤，也是地球生命积极活动的前提条件。从生态学角度分析，土壤是分解物质的重要场所，是物质循环的重要部分。从环境污染角度分析，土壤不但是污染场所，也是减缓污染的场所，因此对于土壤污染积极治理具有战略性意义。

一、土壤污染概念及危害

（一）土壤污染概念。土壤不仅为植物的生长提供了支撑能力，还将水、肥、气等肥力要素提供给植物促使其生长发育。近些年来，由于人口增长速度惊人，工作发展迅猛，土壤表面不断被堆放与倾倒固体废物，有害废水迅速渗透到土壤中，汽车废气、大气有害气体和飘尘利用雨水在土壤中降落。逐渐提高的农业化学水平，在环境中散落了大量的化学肥料与农药，造成土壤越来越多的受到非点源污染，在水土流失与风蚀的共同作用下，迅速扩大了污染面积。因此，只要是对污染正常功能进行了妨碍，减少了农作物的产量与质量，利用粮食、蔬菜等对人体健康间接造成影响的物质都可以称为土壤污染物质。

当土壤中存在较多的有害物质，已经超越了土壤自净能力，造成土壤发生了结构与功能的变化，抑制了微生物活动，在土壤中有害物质及其分解产物不断累积，利用一定的方式被人体间接吸收，对人体健康造成危害，即是土壤污染。

（二）土壤污染危害。1土壤受到病原体污染之后能够传播多种传染病，这些传染病的病原体通过人与带菌者的粪便以及洗涤他们衣物用品的污水对土壤造成污染。经过雨水的渗透，病原体又会进入地下水中，进一步产生暴发流行这些疾病的水型。2土壤受到有机废气物污染之后，出现了大量繁殖传染病的媒介蚊蝇与鼠类。有机废气物对土壤造成污染之后，具有很大的危险性。3有毒化学物质污染土壤之后，间接对人们造成影响，具体是利用农作物、地面水或者地下水对人体造成影响。在磷酸钙生产工厂附近，土壤迅速增加了砷与氟的含量。在土壤任意堆放的有毒废渣，经过雨水冲刷都会对水源造成污染，引起人、畜中毒。4土壤被放射性物质进行污染以后，利用发射性衰变形成射线。这些射线对人体组织进行穿透，导致机体出现组织细胞死亡。这些射线不但致使机体形成外照射损伤，还利用呼吸或者饮食进入人体，形成内照射损伤，使人头晕、乏力、增加或减少白细胞等。

二、土壤污染的特点

（一）隐蔽性与潜伏性。在土壤中污染物长时间积累的过程便是土壤污染，其后果主要是通过人体或者动物长时间摄入土壤污染生产的植物之后的健康情况体现出来。因此，土壤污染凸显出了隐蔽性与潜伏性，人们没有办法轻易感觉到。日本的痛痛病便是一个典型的例子，60年代在神通川流域出现这一疾病，直到70年代才找到原因，是当地居民食用了铬废水所污染的土壤生产的硌米，这一过程大概20年。

（二）不可逆性与长期性。当土壤环境中出现污染物之后，其会自行发生迁移与转化，同时还会结合土壤形成物质产生相关的吸附、置换作用，这一过程大部分不可逆，最终污染物在土壤中产生难溶化合物。很多有机化学污染物的降解时间很长，因此，一旦污染了土壤，恢复工作十分困难。例如在沈阳发生的灌溉区污染，通过大概十年的努力，利用了很多方法，才实现了部分生产力的恢复。

（三）难治理性。假如大气与水体受到了污染，将污染源切断之后利用稀释与自净化也会造成污染问题持续逆转，难降解污染物在污染土壤中不断积累将很难利用稀释与自净化有效消除。一旦出现土壤污染，只是借助切断污染源的手段极难进行恢复，有时还需要采用换土、淋洗土壤才能对问题积极解决，其他治理技术收效很慢。因此，对污染土壤进行治理通常需要极高成本，治理时间很长。

三、土壤污染检测手段

（一）气相色谱法。气象色谱法是一种采用冲洗法的色谱分离技术，还可以称为气象层析法，它对于分离化工成品十分适合，工作主要原理是在色谱中气相和固定液之间不同的成分拥有不同的分配系数，当成分被气化之后会在整个色谱柱中运行，经过气化处理的组分会被反复多次进行分配，由于各个组分溶解程度不同，我们可以科学分析它们在色谱柱中的不同运行速度。所以该技术可以对各种农药残留物进行采集与扫描，在检测农残物中发挥了关键作用。

（二）高效液相色谱法。在典型液相色谱的基础上发展形成的高效液相色谱创新分离技术，高效液相色谱法在检测环境中逐渐已经成为一种普遍的监测方法，具体是对大气、水体、土壤污染进行分析，可以对有害种类进行监测，包含了残留农药，杀虫剂和除草剂等。

（三）原子荧光光谱法。原子荧光光谱法的技术优势综合了原子吸收与原子发射光谱的特点，是一种优秀的痕量分析技术。其优点是构造简单的仪器、较高的灵敏性、检出限低、对气相干扰很少以及可以快速分析多元素等，当前广泛应用在环境检测中。

（四）其他方法。在对土地生态系统积极处理的过程中，不同环境中的氧化还原也会影响各种污染物的存在情况、转化原理，进一步对处理效率带来直接影响、对氧化还原环境积极了解并且科学调控，能够有效提高去除污染物尤其是N及有机物的效率。热重分析法是通过热天平控制程序温度，对物质质量和温度关系有效测量的一种热分析技术，优点是操作简单、准确度高、迅速灵敏以及仅需微量样品等。研究环境关系到改善生态环境，在可持续发展中发挥了重要意义。TG-MS联用技术利用在线监测化学转换，可以积极对形成污染性气体的原理进行分析，进一步为它们避免与可控转化提供宝贵经验。

结语

目前国内外已经高度重视环境污染问题，本文希望通过分析环境中土壤污染情况和检测手段，为我国环境检测提供重要参考，从检测开始，认真做好保护环境工作。

参考文献

大气污染的概念篇（9）

中图分类号：X53 文献标识码：A

植物生长在陆地表面的疏松表层就是土壤，也是地球生命积极活动的前提条件。从生态学角度分析，土壤是分解物质的重要场所，是物质循环的重要部分。从环境污染角度分析，土壤不但是污染场所，也是减缓污染的场所，因此对于土壤污染积极治理具有战略性意义。

一、土壤污染概念及危害

（一）土壤污染概念。土壤不仅为植物的生长提供了支撑能力，还将水、肥、气等肥力要素提供给植物促使其生长发育。近些年来，由于人口增长速度惊人，工作发展迅猛，土壤表面不断被堆放与倾倒固体废物，有害废水迅速渗透到土壤中，汽车废气、大气有害气体和飘尘利用雨水在土壤中降落。逐渐提高的农业化学水平，在环境中散落了大量的化学肥料与农药，造成土壤越来越多的受到非点源污染，在水土流失与风蚀的共同作用下，迅速扩大了污染面积。因此，只要是对污染正常功能进行了妨碍，减少了农作物的产量与质量，利用粮食、蔬菜等对人体健康间接造成影响的物质都可以称为土壤污染物质。

当土壤中存在较多的有害物质，已经超越了土壤自净能力，造成土壤发生了结构与功能的变化，抑制了微生物活动，在土壤中有害物质及其分解产物不断累积，利用一定的方式被人体间接吸收，对人体健康造成危害，即是土壤污染。

（二）土壤污染危害。1土壤受到病原体污染之后能够传播多种传染病，这些传染病的病原体通过人与带菌者的粪便以及洗涤他们衣物用品的污水对土壤造成污染。经过雨水的渗透，病原体又会进入地下水中，进一步产生暴发流行这些疾病的水型。2土壤受到有机废气物污染之后，出现了大量繁殖传染病的媒介蚊蝇与鼠类。有机废气物对土壤造成污染之后，具有很大的危险性。3有毒化学物质污染土壤之后，间接对人们造成影响，具体是利用农作物、地面水或者地下水对人体造成影响。在磷酸钙生产工厂附近，土壤迅速增加了砷与氟的含量。在土壤任意堆放的有毒废渣，经过雨水冲刷都会对水源造成污染，引起人、畜中毒。4土壤被放射性物质进行污染以后，利用发射性衰变形成射线。这些射线对人体组织进行穿透，导致机体出现组织细胞死亡。这些射线不但致使机体形成外照射损伤，还利用呼吸或者饮食进入人体，形成内照射损伤，使人头晕、乏力、增加或减少白细胞等。

二、土壤污染的特点

（一）隐蔽性与潜伏性。在土壤中污染物长时间积累的过程便是土壤污染，其后果主要是通过人体或者动物长时间摄入土壤污染生产的植物之后的健康情况体现出来。因此，土壤污染凸显出了隐蔽性与潜伏性，人们没有办法轻易感觉到。日本的痛痛病便是一个典型的例子，60年代在神通川流域出现这一疾病，直到70年代才找到原因，是当地居民食用了铬废水所污染的土壤生产的硌米，这一过程大概20年。

（二）不可逆性与长期性。当土壤环境中出现污染物之后，其会自行发生迁移与转化，同时还会结合土壤形成物质产生相关的吸附、置换作用，这一过程大部分不可逆，最终污染物在土壤中产生难溶化合物。很多有机化学污染物的降解时间很长，因此，一旦污染了土壤，恢复工作十分困难。例如在沈阳发生的灌溉区污染，通过大概十年的努力，利用了很多方法，才实现了部分生产力的恢复。

（三）难治理性。假如大气与水体受到了污染，将污染源切断之后利用稀释与自净化也会造成污染问题持续逆转，难降解污染物在污染土壤中不断积累将很难利用稀释与自净化有效消除。一旦出现土壤污染，只是借助切断污染源的手段极难进行恢复，有时还需要采用换土、淋洗土壤才能对问题积极解决，其他治理技术收效很慢。因此，对污染土壤进行治理通常需要极高成本，治理时间很长。

三、土壤污染检测手段

（一）气相色谱法。气象色谱法是一种采用冲洗法的色谱分离技术，还可以称为气象层析法，它对于分离化工成品十分适合，工作主要原理是在色谱中气相和固定液之间不同的成分拥有不同的分配系数，当成分被气化之后会在整个色谱柱中运行，经过气化处理的组分会被反复多次进行分配，由于各个组分溶解程度不同，我们可以科学分析它们在色谱柱中的不同运行速度。所以该技术可以对各种农药残留物进行采集与扫描，在检测农残物中发挥了关键作用。

（二）高效液相色谱法。在典型液相色谱的基础上发展形成的高效液相色谱创新分离技术，高效液相色谱法在检测环境中逐渐已经成为一种普遍的监测方法，具体是对大气、水体、土壤污染进行分析，可以对有害种类进行监测，包含了残留农药，杀虫剂和除草剂等。

（三）原子荧光光谱法。原子荧光光谱法的技术优势综合了原子吸收与原子发射光谱的特点，是一种优秀的痕量分析技术。其优点是构造简单的仪器、较高的灵敏性、检出限低、对气相干扰很少以及可以快速分析多元素等，当前广泛应用在环境检测中。

（四）其他方法。在对土地生态系统积极处理的过程中，不同环境中的氧化还原也会影响各种污染物的存在情况、转化原理，进一步对处理效率带来直接影响、对氧化还原环境积极了解并且科学调控，能够有效提高去除污染物尤其是N及有机物的效率。热重分析法是通过热天平控制程序温度，对物质质量和温度关系有效测量的一种热分析技术，优点是操作简单、准确度高、迅速灵敏以及仅需微量样品等。研究环境关系到改善生态环境，在可持续发展中发挥了重要意义。TG-MS联用技术利用在线监测化学转换，可以积极对形成污染性气体的原理进行分析，进一步为它们避免与可控转化提供宝贵经验。

结语

目前国内外已经高度重视环境污染问题，本文希望通过分析环境中土壤污染情况和检测手段，为我国环境检测提供重要参考，从检测开始，认真做好保护环境工作。

大气污染的概念篇（10）

随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展，特别是工业革命以来，人类对自然资源需求水平不断提高，生产强度日益加大，有毒、有害废气物质不断的输入环境，远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题，对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛，许多技术已相当成熟并被广泛应用。

对于污染土壤及地下水的之力来说，由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点，其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域，同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索，形成了一些实用技术，但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染，对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此，近年来，人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上，进一步提出了生态修复的理念，并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索，试图以生态学的原理和方法，在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展，从而达到可持续发展。

一、生物修复—生态修复的基础

生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一，是正在发展中的技术，是生态修复的基础。

目前被广泛认同的生物修复定义，是指微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程，这是狭义的定义。

除了微生物修复外，植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现，赋予了生物修复更广泛的内涵，即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物，甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性，改变重金属的活性或在环境中结合态，通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。

目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。

二、物理与化学修复—生态修复的构成要素

从修复原理来看，物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素，根据污染物的理性性质，通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常，为了节省环境治理的成本，物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段，近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子，还是工程措施，对于修复生物的生命活动来说，是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来，使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时，也有利于污染物的去除或转化，将极大地提高生物修复或植物修复的效率，这一点对于生态修复来说是至关重要的。

物理与化学修复措施与生物修复的结合，是生态修复必不可少的构成要素，其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中，把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来，才能形成有效的生态修复技术。

三、植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的，其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前，植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面，如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化；池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化；污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素（这些因素可以部分人为调控）等在共同起作用。因而，总的来说，植物修复几乎包括了生态修复的所有机制，是生态修复的基本形式。

大气污染的概念篇（11）

随着现代工业的发展和农业的现代化，工业三废的排放，农业化肥与有机农药的大量施用，生活污水的不断排放，城市污泥，矿床的开采等大量的污染物进入土壤环境，土壤污染日益严重。其中重金属污染在土壤污染中不仅面积大，并且残留时间长。当土壤中的重金属含量积累到一定程度，会对土壤―植物系统产生毒害作用，导致土壤退化、农作物的产量和品质下降，每年因重金属污染带来的粮食减产达1000多万吨，被重金属污染的粮食每年达1200万吨，年经济损失在200亿以上[1]。另外，重金属可以通过植物的吸附作用进入植物体内，另外还可以通过径流和淋洗等作用污染地表水和地下水，最终能通过接触和食物链等途径危害人们的生命健康[2]。

1 重金属的概念及土壤重金属的来源

1.1 重金属的概念

重金属是在工业生产和生物学效应方面均具有重要意义的一大类元素，在化学概念上，还没有明确的的定义，但是目前还是有了广为接受的概念，那就是元素的密度大于6g/cm3，具有金属性质（延展性、导电性、稳定性、配位特性等，且原子数目大于20的元素）。其中常见的重金属有镉、铬、汞、铅、铜、锌、银、锡等。重金属离子（如Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Ni2+和Co2+等）是植物代谢必需的微量元素，但如果它们过量则具有相当毒性。环境污染方面所涉及的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷，还包括具有毒性的重金属锌、铜、钴、镍、锡、钒等。土壤一旦受到外界污染就相当难治理，通常具有以下几个特点：累积性；隐蔽性和滞后性；不可逆转性[3]。

1.2 土壤重金属的来源

伴随着工业化和城市化的发展，重金属在土壤中的含量日益增加，重金属侵入土壤的主要途径有：

（1）矿产资源的开采。由于现代化发展的需要和技术的发展，各种矿藏不断的被发现、开采、加工和利用，产生了大量的采矿废弃场地，大量的采矿废水，废气，进而引起了土壤的重金属污染。（2）化肥和农药的大量使用。现代农业生产中，不节制的随意滥用化肥和农药，导致农业土壤中重金属含量急剧增加，进而形成农业土壤的重金属污染。（3）污水灌溉和污泥的利用。城市污泥的农业利用和含有重金属的污水的农业灌溉都对是引起土壤重金属污染的来源。（4）汽车尾气的排放。由于汽车工业的发展，越来越多的汽车进入家庭，汽车排放的尾气对公路两旁的土壤重金属污染尤为严重[4]。

2 植物修复的概念和类型

对土壤重金属污染的治理，目前常用的有淋滤法、客土法、吸附固定法等物理方法以及生物还原法、络合浸提法等化学方法。但这些方法往往投资昂贵、需用复杂设备条件或打乱土层结构，对大面积的污染更是无可奈何。如据报道，对1hm2面积的污染土壤进行工程法治理（客土），每1m深度土体的耗费高800～2400万美元。如此惊人的代价迫使人们不得不寻求另外途径。近年来出现的植物修复恰恰为人们提供了一种价廉且有效的土壤重金属污染治理方法。“植物修复”是指将某种特定的植物种植在重金属污染的土壤上，而该种植物对土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，将植物收获并进行妥善处理（如灰化回收）后即可将该种重金属移出土体，达到污染治理与生态修复的目的[5]。

3 结合地理位置合理种植植物使作用发挥到极致

（1）在服务期满的矿区，由于所处的位置是比较偏僻的山区。种上可以修复受重金属污染的土壤并据有利用价值的林木，而且在被利用时，不挥发所富集的重金属。以免产生第二次污染，造成对人体的伤害。（2）在城市公路两边旁和重金属污染的企业厂界的围边绿化方面，种上具有观赏价值又能富集重金属的植物。在美化城市的同时减少汽车尾气和企业排放的废气废水对土壤带来的重金属污染，并且修复已被污染的土壤。（3）由于大量的化肥和农药，污水灌溉和污泥的利用，导致重金属污染土壤的。是否能在农作物轮耕时，选择一种既有利于均衡利用土壤养分和防治病、虫、草害；能有效地改善土壤的理化性状，调节土壤肥力，又能吸附或富集重金属的植物。从而减少其对环境和人类健康的风险。

4 植物修复技术的展望

植物修复技术是一种支持可持续性发展的环境修复技术，并以其高效、经济、清洁、美观等优势解决了环境中的持久性污染物问题，占领了世界重金属污染土壤的修复市场。植物修复技术虽然也存在一些诸如生物量小、影响因素较多等不足。但通过适当的强化措施可以使其扬长避短，更好地为修复重金属污染土壤服务。今后很长一段时间植物修复的研究热点仍将集中在超富集植物的筛选与优化上。为提高植物修复效率可以尝试将植物修复技术和其它修复技术联合以发挥各自的优势。例如：化学试剂加强、电刺激、磁感应等，这将有助于拓展植物修复的实施领域和应用前景。

我国土壤重金属污染的来源更加广泛，污染形态日趋多样。重金属污染土壤的面积在逐渐扩大，程度在不断加深，急切需要有成熟高效的植物修复技术加以市场化应用。虽然我国对植物修复的研究起步较晚，但我国是一个植物资源丰富的国家，植物类型众多，通过大量的筛选工作肯定能找到适合本土推广种植的超富集植物。加上丰富的农业经验和传统的精耕细作，对重金属污染土壤植物修复的大规模使用将会起到更大的促进作用[6]。

参考文献：

[1] 武正华.土壤重金属污染植物修复研究进展[J].盐城工业学院学报，2002（6）.

[2] 肖鹏飞，李法云 等.土壤重金属污染及其植物修复研究[J].辽宁大学学报（自然科学版），2004（31）.

[3] 高利娟，蒋代华 等.重金属污染土壤的植物修复及展望[J].甘肃农业，2006（4）.