书城科普读物新编科技大博览(A卷)——日益重要的环境科学
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第21章 绿色革命(1)

绿色技术

当前,国际上兴起了一股“绿色浪潮”,冠以“绿色”的众多新名词如雨后春笋,层出不穷。其中,在科学技术领域,出现了“绿色技术”这一新名词。

“绿色技术”是一种形象的说法,实质上是指能够促进人类长远生存和发展,有利于人与自然共存共荣的科学技术。它不仅包括硬件,如污染控制设备、生态监测仪器以及清洁生产技术,还包括软件,如具体操作方式和运营方法,以及那些旨在保护环境的工作与活动。

根据绿色技术对环境的不同作用,可将绿色技术分为三个层次:末端治理技术、清洁工艺、绿色产品。

末端治理技术是指通过对废弃物的分离、处置和焚化等手段,减少废弃物污染的技术,如烟气脱硫技术。清洁工艺是指在生产过程中采用先进的工艺与减少污染物的技术,它主要包括原材料替代、工艺技术改造、强化内部管理和现场循环利用等类型。绿色产品是指产品的消费过程不会给环境带来危害,它主要包括以下几个层次的含义:产品的消费过程和消费后的残余物及有害物质最少化(包括合理的产品体积、合理的包装与使用功能等);可拆卸型设计;产品回收后再循环利用。

绿色技术有四个基本特征。首先,绿色技术不是只指某一单项技术,而是一整套技术。

不仅包括生态农业、清洁生产,也包括生态破坏防治技术、污染防治技术以及环境监测技术等,这些技术之间又互有联系。其次,绿色技术具有高度的战略性,它与可持续发展战略密不可分,绿色技术的创新与发展是实现可持续发展的根本途径。再次,随着时间的推移和科技的进步,绿色技术本身也在不断变化和发展。尤其是作为绿色技术根据的环境价值观念会不断发生变化,技术也就会随之变化。最后,绿色技术和高新技术关系密切。高新技术可以在绿色技术中找到许多用武之地,两者互相结合,才能更好地推进人类社会的发展。

人类文明历经沧桑:最早的农业文明破坏了森林、草原等植被,使大片的黄土地裸露,所以人们把它称为“黄色文明”;后来的工业文明造成了严重的环境污染,使天空变得黑烟弥漫,水体变得乌黑发臭,所以人们把它称为“黑色文明”;而现在,人们正努力建设“绿色文明”,呼唤人与自然的和谐相处、环境与经济的协调发展。只有重视绿色技术,不断地研究推广绿色技术,才能使地球恢复青春。

绿色食品

我们所食用的粮食来自绿色的世界,它维持着人类的生存,随着人口的不断增长,过去被人们少用的植物,将通过科学的方法,加工成新的绿色植物食品。

新的绿色植物食品被分成两大类,一在是纯绿色植物食品,即用一种或几种野菜加工而成的。如蒲公英速泡菜、咸味蕨菜、芙蓉黄花饼等。一类是人工绿色植物食品,即通过生物工程学技术制造的各种转基因植物,这些植物通过细胞融合的方法可以在工厂里生产,如现在用马铃薯细胞直接生产的马铃薯、无土栽培的各种蔬菜等。还有许多新的绿色食品在开发中。

人类把纯天然的绿色植物经过科学的加工制造出许多高档的产品,在充分保留植物自身的营养外,又给它增加了新的价值。新型的植物食品,从种植、收获到加工成品出厂都完全是在工厂中进行的,这里有充足的自然光和人造光,有自动浇灌机、锄草机,有制作成品的各种设备,根据用户的需要加工成品、半成品、速食品,一种新的农业生产完全是靠高技术的支持,种植所需的各种条件都能明确地满足,气象资料可从中长期预见中得知,销售信息可从信息高速公路上获得,运输安排有汽车、飞机,只要用户一个电话,所需的绿色植物食品就可立即从货架上调出,运往世界各地。

绿色食品的标准

①绿色食品标准的内容。绿色食品标准分为两个技术等级,即AA级绿色食品标准和A级绿色食品标准。

AA级绿色食品标准要求,生产地的环境质量符合《绿色食品产地环境质量标准》,生产过程中不使用化学合成的农药、肥料、食品添加剂、饲料添加剂、兽药及有害于环境和人体健康的生产资料,而是通过使用有机肥、种植绿肥、作物轮作、生物或物理方法等技术,培肥土壤、控制病虫草害、保护或提高产品品质,从而保证产品质量符合绿色食品产品标准要求。

A级绿色食品标准要求,生产地的环境质量符合《绿色食品产地环境质量标准》,生产过程中严格按绿色食品生产资料使用准则和生产操作规程要求,限量使用限定的化学合成生产资料,并积极采用生物学技术和物理方法,保证产品质量符合绿色食品产品标准要求。

②绿色食品标准的作用。绿色食品标准是进行绿色食品质量认证和质量体系认证的依据。质量认证指由可以充分信任的第三方证实某一经鉴定的产品或服务符合特定标准或技术规范的活动。

质量体系认证指由可以充分信任的第三方证实某一经鉴定产品的生产企业,其生产技术和管理水平符合特定的标准的活动。由于绿色食品认证实行产前、产中、产后全过程质量控制,同时包含了质量认证和质量体系认证。因此,无论是绿色食品质量认证还是质量体系认证都必须有适宜的标准依据,否则就不具备开展认证活动的基本条件。

绿色食品标准是进行绿色食品生产活动的技术、行为规范、绿色食品标准不仅是对绿色食品产品质量、产地环境质量、生产资料毒负效应的指标规定,更重要的是对绿色食品生产者、管理者行为的规范,是评价、监督和纠正绿色食品生产者、管理者技术行为的尺度,具有规范绿色食品生产活动的功能。

绿色食品标准是推广先进生产技术,提高绿色食品生产水平的指导性技术文件。绿色食品标准不仅要求产品质量达到绿色食品产品标准,而且为产品达标提供了先进的生产方式和生产技术指标。

绿色食品标准是维护绿色食品生产者和消费者利益的技术和法律依据。绿色食品标准作为质量认证依据,对接受认证的生产企业来说,属强制执行标准,企业生产的绿色食品产品和采用的生产技术都必须符合绿色食品标准要求。

当消费者对某企业生产的绿色食品提出异议或依法起诉时,绿色食品标准就成为裁决的合法技术依据。同时,国家工商行政管理部门,也将依据绿色食品标准打击假冒绿色食品产品的行为,保护绿色食品生产者和消费者利益。

绿色食品标准是提高我国食品质量,增强我国食品在国际市场竞争力,促进产品出口创汇的技术目标,依据绿色食品标准是以我国国家标准为基础,参照国际标准和国外先进标准制定的,既符合我国国情,又具有国际先进水平。

对我国大多数食品生产企业来说,要达到绿色食品标准有一定难度,但只要进行技术改造,改善经营管理水平,提高企业素质,许多企业是完全能够达到的,其生产的食品质量也是能够符合国际市场要求的。而目前国际市场对绿色食品的需求远远大于生产,这就为达到绿色食品标准的产品提供了广阔的市场。

绿色食品标准构成的体系

绿色食品标准以全程质量控制为核心,由以下六个部分构成。

①绿色食品产地环境质量标准。即《绿色食品产地环境质量标准》,制定这项标准的目的,一是强调绿色食品必须产自良好的生态环境地域,以保证绿色食品最终产品的无污染、安全性;二是促进对绿色食品产地环境的保护和改善。

绿色食品产地环境质量标准规定了产地的空气质量标准、农田灌溉水质标准、渔业水质标准、畜禽养殖用水标准和土壤环境质量标准的各项指标以及浓度限值、监测和评价方法,提出了绿色食品产地土壤肥力分级和土壤质量综合评价方法。

对于一个给定的污染物在全国范围内其标准是统一的,必要时可增设项目,适用于绿色食品(AA级和A级)生产的农田、菜地、果园、牧场、养殖场和加工厂。

②绿色食品生产技术标准。绿色食品生产过程的控制是绿色食品质量控制的关键环节。

绿色食品生产技术标准是绿色食品标准体系的核心,它包括绿色食品生产资料使用准则和绿色食品生产技术操作规程两部分。

绿色食品生产资料使用准则是对生产绿色食品过程中物质投入的一个原则性规定,它包括生产绿色食品的农药、肥料、食品添加剂、饲料添加剂、兽药和水产养殖药的使用准则,对允许、限制和禁止使用的生产资料及其使用方法、使用剂量、使用次数和休药期等作出了明确规定。

绿色食品生产技术操作规程是以上述准则为依据,按作为种类、畜牧种类和不同农业区域的生产特性分别制定的,用于指导绿色食品生产活动,规范绿色食品生产技术的技术规定,包括农产品种植、畜禽饲养、水产养殖和食品加工等技术操作规程。

③绿色食品产品标准。该标准是衡量绿色食品最终产品质量的指标尺度。

它虽然跟普通食品的国家标准一样,规定了食品的外观品质、营养品质和卫生品质等内容,但其卫生品质要求高于国家现行标准,主要表现在对农药残留和重金属的检测项目种类多、指标严。而且,使用的主要原料必须是来自绿色食品产地的、按绿色食品生产技术操作规程生产出来的产品。

绿色食品产品标准反映了绿色食品生产、管理和质量控制的先进水平,突出了绿色食品产品无污染、安全的卫生品质。

④绿色食品包装标签标准。该标准规定了进行绿色食品产品包装时应遵循的原则,包装材料选用的范围、种类,包装上的标识内容等。

该标准要求产品包装从原料、产品制造、使用、回收和废弃的整个过程都应有利于食品安全和环境保护,包括包装材料的安全、牢固性,节省资源、能源,减少或避免废弃物产生,易回收循环利用,可降解等具体要求和内容。

绿色食品产品标签,除要求符合国家《食品标签通用标准》外,还要求符合《中国绿色食品商标标志设计使用规范手册》规定,该《手册》对绿色食品的标准图形、标准字形、图形和字体的规范组合、标准色、广告用语以及在产品包装标签上的规范应用均作了具体规定。

⑤绿色食品贮藏、运输标准。该项标准对绿色食品贮运的条件、方法、时间作出规定,以保证绿色食品在贮运过程中不遭受污染、不改变品质,并有利于环保和节能。

⑥绿色食品其他相关标准。包括绿色食品生产资料认定标准、绿色食品生产基地认定标准等,这些标准都是促进绿色食品质量控制管理的辅助标准。

以上六项标准对绿色食品产前、产中和产后全过程质量控制技术和指标作了全面的规定,构成了一个科学、完整的标准体系。

绿色汽车

环境问题一直是人们关注的一个焦点。当我们面对臭氧层破坏、全球气候变暖、酸雨等世界性难题的时候,不得不对汽车——这一现代社会文明的重要标志做出重新认识。因为汽车在推动我们人类社会大步向前发展,给我们的生产、生活带来便捷舒适的同时,也对自然生态环境的恶化负有不可推卸的责任。当越来越多的人因为拥有了自己的汽车而欢呼雀跃的时候,更多人的健康和生存环境却在不断变坏,不能不引起人们的重视。

有关资料显示,一辆1.5升气缸的汽车,每行驶1千米,就要排出80~100克一氧化碳,10~20克氮氧化合物。按目前全世界汽车保有量6亿计算的话,每年向大气排放2亿吨有害气体,占大气污染总量的60%以上。完全可以说是大气污染的罪魁祸首。我国因为汽车造成的空气污染问题尤其突出。据国际权威机构的20世纪90年代的研究报告显示,在世界150座大城市中,空气污染程度排在前十名的城市我国占了五个,分别是北京、上海、广州、西安和沈阳。而机动车尾气污染是最主要的污染源,因为大约70%的空气污染物是汽车造成的。为了保护生态环境,提高人们的生活质量,世界各国政府相继出台了严格的汽车尾气排放标准,汽车制造商纷纷致力于汽车的环保功能。

此外,面对世界再生资源的日益枯竭,着眼于人类的可持续发展,在追求汽车环保功能的同时,节能也成为人们考虑的重要方面,汽车制造商也看准了这一卖点,在此方面大做文章。2001年前,德国大众汽车公司推出了世界上第一辆“3升车”(即百千米耗油仅3升),当时它创造了纪录,引起了世人的震动。而如今这一纪录早已成了明日黄花。先是丰田汽车公司新推出ES3型的混合燃料车以百千米耗油2.7升的数字让世界又一次震惊;接下来日本大发汽车公司开发的“UFE”轻型混合动力车,创造了每升可行驶55千米的超低油耗。

为了尽可能地降低燃料消耗,世界主要汽车制造厂家将大量高新技术应用于最新车型,例如电子控制燃料喷射技术、高压燃料喷射装置、无级变速装置等,大大提高了燃料的利用效率。

总之,环保和节能汽车成为当前和未来汽车消费者和制造商的共同追求。实际上,汽车环保和节能技术在许多方面是相通的,比如一种新型燃料的采用就很可能实现环保和节能的双重效果。

汽车环保的努力方向

首先,降低噪声污染。汽车在行驶过程中会发出大量的噪声,包括发动机工作噪声和汽车行驶时震动和传动产生的噪声,目前评价和检测的方式主要为车外噪声和车内噪声两种。对于一般的轻型车而言,要求小于85分贝,以免噪声污染。