城市矿产开发的环境效应研究

福建省环境科学研究院，福建省环境工程重点实验室　黄文丹

城市矿产开发的环境效应研究

福建省环境科学研究院，福建省环境工程重点实验室黄文丹

该文阐述了城市产生固体废弃物的现状，讨论了城市固体废弃物对城市大气、水、土壤环境、人体健康、市容市貌等方面的影响，提出应当开发城市矿产，变废为宝、化害为利，从而净化城市环境的对策。

城市矿产开发利用环境效益随着经济社会发展和城市化进程加快，城市规模不断扩大，固体废弃物随之增加，由此带来的环境问题已直接影响到人们的生产和生活。城市矿产，是指从经济发展过程中产生和蕴藏于城市各个角落的废旧机电设备、电线电缆、通信工具、汽车、家电、电子产品、金属和塑料包装物中，提取可循环利用的钢铁、有色金属、贵金属、塑料、橡胶等资源，是对废弃资源再生循环利用的形象化比喻。开发城市矿产在变废为宝、化害为利的同时，可净化城市环境，是缓解资源瓶颈约束、减轻环境污染的有效途径，也是发展循环经济、培育战略性新兴产业的重要内容。

1　城市产生固体废弃物现状

由于城市工业、人口的高密度集中，一方面大量消耗资源，另一方面排放着大量废弃物，城市环境的脏、乱、差无不与这些废弃物有关系。一般来说，城市每人每天的废弃物产生量为1～2kg，我国每年产生的生活垃圾已达1.46亿吨，而且以每年9%的速度递增，全国668个城市中，有200多个城市陷入垃圾“围城”之中［1］。据新华社2013年7月19日消息，全国城市垃圾堆存累计侵占土地500 km2；历年城市生活垃圾填埋总量已超过60亿t，占用耕地面积5亿km2［2］。城市固体废弃物主要来自城市建设、居民生活和消费、园林绿化、医疗娱乐等方面，包括有机废弃物（包括食物、织物、塑料橡胶、纸张等）和无机废弃物（包括金属、渣土、砂石、玻璃陶瓷等）。

2　城市固体废弃物对环境的影响

2.1污染城市大气

城市固体废弃物在堆放、运输、处理过程中未作密封处理，挥发出大量的废气，还会造成细末和粉尘随风扬散，甚至部分发酵分解后产生有毒气体；堆放和填埋的废弃物以及渗入土壤的废物，经过挥发和化学反应释放出大量氨、硫化物等有害气体，都会严重污染大气并使大气质量下降。

2.2污染城市水体

露天堆放的固体废弃物经雨水冲刷被地表径流携带进入水体，或飘入空中的细小颗粒通过降雨及重力沉降落入地表水体，甚至部分废弃物未经任何处理直接排入城市内河，都可溶解出有害成分，污染水质。部分简易垃圾填埋场，经雨水的淋滤作用，或废物的生化降解产生的渗沥液含有高浓度悬浮固态物和各种有机与无机成分，如果进入地下水或浅蓄水层，将导致严重的水源污染，而且很难得到治理。如一粒钮扣电池所含的汞，能污染60万升水［3］。

2.3污染城市土壤

大量城市生活垃圾和其他固体废物未回收利用，需要占有大量的土地进行堆放，侵占土地现象日益严重，且很多固体废弃物长期露天堆放，其有害成分在雨水的淋溶、渗透作用下在土壤中迁移，较大的吸附能力和吸附容量使土壤吸附大量的有害成分，最终在土壤固相中呈现不同程度的积累，导致土壤成分和结构发生改变，影响土壤中微生物的活动，妨碍植物生长。如一节1号电池腐烂后渗出的汞会污染1立方米土壤并使其永远不能生长植物［3］。

2.4危害人体健康

固体废弃物中有许多致病微生物，以土壤、大气、水为媒介，可以将环境中的有害废物直接由呼吸道、消化道或皮肤摄入人体；餐厨废弃物还是蚊、蝇、蟑螂和老鼠的孳生地，这些会造成病原菌的传播和感染，直接导致人体疾病，危害着广大市民的身体健康。

2.5影响市容市貌

城市固体废弃物堆放在道路两侧或街道角落，很大程度影响市容市貌，尤其是在国家卫生城市和旅游城市，废弃物的堆放会造成许多不良的影响。

3　开发城市矿产可改善城市环境

钱学森曾说过，“如果搞好废弃物的再生，资源与环境两个世界性难题就同时找到了解决的途径。”开发城市矿产，不仅能充分回收利用各种稀缺矿产资源，突破资源短缺给经济发展带来的瓶颈问题，而且还能缓解城市废弃物处理难题，保护大气、土壤和水环境，构建和谐美丽的家园，是建设生态文明的重要抓手［4］。

以福建省为例，2011年、2013年，福建华闽再生资源产业园、厦门绿洲资源再生利用产业园分别入选第二批和第四批国家“城市矿产”示范基地。其中，华闽产业园以回收利用废塑料、废七类、废电子电器、城市工业废弃物及再生资源物流配送为主，加工能力为137万吨/年。绿洲产业园主要是回收利用工业危险废物、医疗废物及废电器电子产品等，处理能力为35万吨/年。如绿洲产业园在2014年前10个月已经回收82万多台电视机。两家产业园通过回收固体废弃物，不仅使废物资源化，还能够降低废物堆放等产生的环境污染，助力福建省生态文明建设。

开发城市矿产可改善城市环境，主要体现在：

3.1改善大气污染

开发城市矿产，是在科技与制度支撑下的废弃物回收利用，经过污染物的集中治理、统一监管，能有效解决传统垃圾回收分散经营状态下二次污染严重的问题。减少城市固体废弃物堆放和填埋，能够有效减少有害气体等废气的挥发，减少大气中PM2.5和粉尘的含量，减轻大气污染。

3.2改善水体污染

开发城市矿产，能够减少城市固体废弃物露天堆放量，从而减少经雨水冲刷进入水体或飘入空中的细小颗粒通过降雨及重力沉降落入地表水体中的废弃物可溶物，降低水体中有害成分的含量，减轻水体污染；可以防止部分废弃物未经任何处理直接排入城市内河导致水体污染事故；还可以减少简易垃圾填埋渗沥液进入地下水或浅蓄水层导致严重的水源污染的几率。

3.3改善土壤污染

开发城市矿产，通过回收、加工、利用城市固体废弃物，可有效降低城市固体废弃物的堆放量，从而减少废弃物堆放占用的土地资源，同时，能够降低堆放废弃物中有害成分由于雨水的淋溶、渗透作用下进入土壤，减少对土壤的污染。

3.4改善人居环境

开发城市矿产，减少固体废弃物堆放量，能够改善因为废弃物堆放导致的城市美观度，减轻有害物质进入土壤、大气和水体，减少人居环境中致病微生物数量和孳生蚊、蝇、蟑螂、老鼠的几率，进而有利于改善人居环境。

3.5发展循环经济

开发城市矿产，是在资源的紧缺和人类生存环境不断恶化的背景下，使资源能够形成“资源-产品-废弃物-再生资源”的循环经济发展模式，创造可观经济效益，同时产生显著环境效益，最终促使人与资源、环境的和谐统一。如1t废纸可造800kg再生纸，节电512kW·h，节约木材4m3，节约纯碱40kg，节约水47m3，减少大气污染74%，减少水污染35%，降低生产成本300元［5］。

4　结束语

开发城市矿产，是社会经济发展的必由之路，能够在满足人们对资源需求的前提下，改善环境，使生活更美好。但要意识到开发城市矿产需要循序渐进，在政府引导、市场调节、科技创新、制度规范的条件下，以示范基地为试点，逐步建立和完善相关法律法规，增大资金投入，开展资源节约和环保技术的研发，加快科技成果的转化，建设完善环保设施，探索适应我国城市矿产开发模式，解决发展道路上的资源与环境矛盾问题。

［1］崔树军.城市垃圾分类收集——资源回收与环境保护的协调发展［J］.中国资源综合利用，2001（5）：40-41.

［2］胡一蓉.从国外城市生活垃圾的分类处理看我国城市垃圾处理发展方向［J］.环保前线，2011（1）：48-50.

［3］文翔，辛朝.浅谈废旧电池的环境危害和回收处理［J］.中国集体经济·社会视野，2009，7（上）：188-189.

［4］李赋屏.大力开发城市矿产 加快推进生态文明建设［J］.广西经济，2013（1）：57-58.

［5］李志芳.再生资源回收利用体系建设对城市环境和资源循环利用的作用［J］.再生资源与循环经济，2008，1（1）：11-13.