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    广东韶关某尾矿库在表层修复后进行覆绿(左侧),较原来(右侧)生态条件有了较大改善

    内蒙古西部某煤矿应用大量水资源覆绿

    10月1日,自然资源部发布的矿业九大行业《国家绿色矿山建设规范》将正式施行,《规范》涉及矿区规划布局、资源开发、资源综合利用、节能减排、科技管理、数字化矿山、企业管理、社会责任等多个方面的内容,并着重对矿区生态环境保护和治理提出了要求。那么,如何才能更好实现矿区“与周边自然环境和景观相协调、因地制宜实现土地可持续利用、区域整体生态功能得到保护和恢复”等目标?记者日前采访了国内多位地质环境修复领域的专家,一次有关矿山环境修复的专业性讨论就此展开。

    生态恢复是矿山环境改善的主要途径

    纵观煤炭、冶金、有色、黄金、化工、非金属、砂石、水泥、陆上石油天然气开采业等九大行业《国家绿色矿山建设规范》,人们会发现保障矿山环境是所有工作的核心和出发点。而其中,既包括生产过程中的降低环境侵扰,更包括勘探开发之后的矿山环境复原。

    “我认为,生态修复是矿山环境改善的主要途径。”中国地质调查局矿产资源研究所陈明研究员是在一次出差前夕接受的采访。这段时间,他北上南下,考察了一个又一个矿山及其生态环境修复的项目。

    他告诉记者,在过去的数十年间,我国经济飞速发展,但粗放型发展也带来了明显的生态问题。如今,矿山生态环境保护的滞后效应已经凸显出来。以往矿产资源的采掘、选矿及冶炼过程对矿山环境的破坏是多方面的,最直接的是采空区地面塌陷、山体滑坡、泥石流、水土流失、植被破坏和景观破碎,此外还包括对大气、地表和地下水以及土壤环境的影响。“其负面效应不但有看得见的物理变化,还有看不见的化学变化。”

    陈明算了一笔经济账:“我国大约有80万座矿山,其中约40万座矿山因生态环境破坏而需要修复或恢复。即使按每座1000万元的保守成本估算,全部修复一遍也需要4万亿元资金。如此沉重的负担是中央和各级地方财政都难以承受的。”

    如何更加科学地弥补矿山领域的生态欠账?

    陈明认为,矿山环境的改善途径有两类不同观念:生态恢复和环境修复。前者主要依靠生态系统的自我恢复能力,成本低但周期较长,可持续性好;而后者主要依赖人工干预,成本高但速度快,可持续性则要看修复手段和理念是否合适。

    “近些年,我主要从事土壤污染修复方面的研究。我认为,矿山大都面积大、位置偏、污染严重,改善环境更适宜采用‘以生态恢复为主,工程修复为辅’的方式。即,对生态系统停止人为干扰,以减轻负荷压力;同时,在关键节点辅以人工措施,使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展。”

    对此,国家地质实验测试中心的刘永兵研究员表示认可:“生态恢复并不是置之不理,不是放任自流,而是要有整体的规划设计。矿山系统是一个复杂的巨系统,生态恢复要抓要害、分主次,在关键节点上采用人工治理修复。但在不同的地方,自然条件不一样,人工干预的尺度要区别把握,但总体上还是要以生态恢复为主。”

    “生态恢复充分利用了自然界的自我修复能力,可以大大降低成本。”陈明强调。

    充分考虑自然生态原貌,避免过度修复

    在《有色金属行业绿色矿山建设规范》中有着这样明确的要求:“矿山经地质环境治理后的各类场地应安全稳定,对人类和动植物不造成威胁;对周边环境不产生污染;与周边自然环境和景观相协调;恢复土地基本功能,因地制宜实现土地可持续利用;区域整体生态功能得到保护和恢复。”

    那么,西部干旱区和东部执行同样的标准是否合理?近段时间,陈明考察了国内不少矿山,而越看越感到这是一个需要进一步探讨的问题。

    “8月中旬我去内蒙古乌海进行调研,看到那里的煤矿排土场被修复得绿草如茵,高压水枪不停地喷水。当时一位修复公司的员工是这样告诉我的:‘这里种植养护的每一棵树、一小片草,一年需要花费的资金却相当可观。如果哪天资金跟不上,出现断水现象,用不了多久,这些草全都得枯死。’”当地人的话给了陈明很大触动,进而他在西部的新疆、内蒙古、青海了解到,矿山绿色生态环境修复的要求与东部城市相同,验收标准也一样。

    “在那样气候干旱、水资源极其缺乏的地区,开矿之前本就是戈壁。开矿后虽然需要修复,但如此修复,不但前期投入很大,后期维护的成本也非常可观。更要命的是,这样的修复是不可持续的。”面对记者,陈明的表述充满忧虑。

    “于是我想,在一些位置偏远、自然环境恶劣、人迹罕至的地方,矿山修复是否必须不计成本、不惜代价?”

    思考后的答案是否定的。

    他认为,就像农业生产需要因地制宜一样,矿山修复也应该充分考虑到当地的自然条件。“不问是否可持续发展,单纯追求临时的绿化效果,非要把百千年来一直是戈壁滩的地方变成绿洲,是不是有‘过度修复’的嫌疑?”

    陈明认为,如果是可持续的,修复工作值得做;如果不可持续,仅能维持短暂的绿色,那就不一定值得了;尤其是在经济运行相对困难的时期,更应慎重。“不是说这些地方不需要修复,而是要真正做到因地制宜地,把握好最符合生态需求的‘度’。”他希望有关部门能够细化相关设计要求及验收标准,让不同气候等自然条件下的矿山修复工作更科学、更合理。

    刘建东是江苏省地质勘查技术院党委书记、院长,他的观点是:采用生态恢复还是人工修复应结合当地经济水平、城市发展规划和场地周边环境等因素综合考虑,还应进一步将一些被认为是废弃物的有用资源充分利用起来。他说:“在中东部一些矿业城市、老工业基地的市区、近郊,就应该进行高标准的治理和修复——先做前期规划,再大规模投入,通过实施工程治理项目,修复矿山生态环境。”

    刘建东认为,我国东部一些矿山城市,自然条件较好,人口密集,而且这些地方在长期矿业发展的背景下,生态环境大都遭受了严重的伤害,修复矿山环境直接关系老百姓的生活质量和当地的经济发展,需要高标准的土壤修复和绿化工程。这方面,阜新、徐州、铜陵等矿业城市都做得非常好。

    而在西部一些偏远矿山,地处戈壁荒原,修复成绿洲显然不太现实。但当地产生的扬尘可能影响到东部,因此适度控制是必须的。可以通过检测大气pm10值作为环境修复的衡量标准。“现在,用固土技术控制扬尘,在排土场上喷洒一层由黏土矿物等物质调配的胶凝材料,让表层土壤形成薄薄的硬壳,就能保证纳米级、微米级的沙粒不形成扬尘。”

    江苏华东基础地质勘查有限公司总经理钱美平告诉记者:“这样的固体技术每平方米的成本就一两块钱,比大规模栽树种草种花要便宜得多,在西部应该是可行的。”

    “矿山环境修复理应做到成本与效益兼顾。”钱美平还建议,国家有关部门可在普查工作的基础上,研究制定“全国一盘棋”的矿山环境修复规划,“制定相关政策和制度,因地制宜地设立修复目标和修复内容,选定恰当的技术路线,相关的验收标准也要进一步细化,要按照不同地域的自然环境和矿山品种分门别类,区别对待。”

    用综合技术应对矿山环境中的复杂问题

    那么,要想重建矿山自然生态系统、恢复其原本的面貌,需要重点进行哪些工作?

    陈明认为,不仅要进行治理清除危石、降坡削坡、平整土地、治理空采区和塌陷区、消减堆积的尾矿、恢复植被等比较直观的工作,还要选择相应的技术,修复土壤和水体,消除重金属污染等。而这方面,我国矿山环境修复中做得还远远不够。

    重金属污染的危害已是众所周知。刘永兵告诉记者,重金属会引发头痛、头晕、失眠、健忘、神经错乱、关节疼痛、结石、各种癌症等疾病。摄入过量的镉,容易导致高血压和心脑血管疾病,引起骨钙的大量流失,造成肾功能失调。铅元素进入人体后很难被代谢,可造成新生儿先天智力低下;对老年人造成痴呆、脑死亡等。甚至过量的铁也会损伤细胞中的脂肪酸、蛋白质和核酸等,并导致钙镁等元素的失衡。

    “因此,在矿山环境治理过程中,只关注物理变化,而不关注化学变化,是不全面的。”刘建东认为,从全国多目标地球化学调查结果看,全国的主要土壤重金属异常大都与矿山有关。某些流经矿山的江河,河道两侧的农田土壤污染可以延伸至下游20至50公里范围内,有的甚至达到百公里以上。流域性的重金属污染甚至达到上千公里。“与矿区地质灾害相比较,重金属的危害面积更大,受损人群更广,治理难度也更大。”

    “看得见的地质灾害明枪易躲;而看不见的地球化学灾害则暗箭难防。正因为重金属污染需要通过专门的采样和分析测试才能被检测到,所以一旦被发现,往往已经造成不可逆转的损害。”陈明认为,矿山环境恢复的复杂性决定了矿山生态修复需要用系统论作为指导思想,采取综合手段解决物理、化学和生物的问题。“要根据不同地域和不同类型矿区制定不同的标准,从技术而言,更要针对每个矿山、每片场地以及不同污染类型的农田对症下药,开出不同的药方,研制出不同的药剂,突出不同的方案。”

    对此,钱美平的观点是:在矿山环境修复领域,地球化学工程技术大有作为,且具有相当的优势。“当前,各地物理修复、化学修复、生物修复都已经有了不少比较成熟的技术,如煅烧、淋滤、电渗、植物吸附重金属、微生物吞噬有机污染物等等,已经形成了许多成功的案例。但矿山作为面积较大、污染情况较为复杂的区域,更适应采用综合修复的手段,而且情况越是复杂,各种修复方法越应兼顾。”

    “我们重点要做的是真正当好环境修复师,让绿水青山回归,让原有的生态系统得到更好的恢复,为实现我国‘到2020年基本形成绿色矿山格局’的目标做出贡献。”陈明如是说。这是地质环境工作奋斗的航标,也是每一位老百姓的期望。

    让绿水青山回归

    绿色发展是新时代的主题。党的十九大提出的“建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国”的目标对各行各业提出了新的更高要求。

    矿业,这个古老的产业必须重塑形象,全过程、全方位融入新时代。近年来,特别是党的十八大以来,矿山企业和地勘单位在绿色矿山建设和绿色勘查方面进行了大量探索,取得了显著进展。

    在全国各行各业全面贯彻党的十九大精神的今天,按照“绿水青山就是金山银山”理念的要求,总结矿业绿色发展经验,进一步提升矿业绿色发展水平,加快矿业重塑形象进程成为全社会和矿业人的期盼。

    “两山理论”的矿业实践

    盛夏江南,让风景更美的是湖州的一簇簇新绿。而今年的湖州,又比以往更热闹一些。6月底,2018中国矿业循环经济暨绿色矿业发展论坛在这里召开。

    为什么是湖州?中国矿业联合会党委书记、会长彭齐鸣告诉中国矿业报社记者,本次论坛的主题是“为经济发展助力,为绿水青山增彩”。湖州市是习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”理念的地方。“两山理念”因矿而起,践行“两山理论”,矿业行业必须冲在前面。“湖州市在矿业绿色发展方面做了大量卓有成效的探索,取得了令人振奋的成果。”彭齐鸣说。

     

    资料图

    记者了解到,在这次大会的论坛上,与会代表们回顾习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”理念的背景和过程,通过再现珍贵的历史画面深刻感受“绿水青山就是金山银山”理念的内涵。会后,与会者还考察了湖州多个成功范例,能比较全面地了解绿色矿山建设进展情况。

    “晴天一片灰,雨天一路泥,远观像大雾,近看满身土,这是传统石料开采加工工人们给人的印象。但是在这里,我看到的却是整座矿山掩映在绿树花红中,甚至还能看到对环境极度挑剔的白鹭飞过。”“这哪里是矿区,分明是一个公园!”……代表们在观摩湖州部分矿山绿色发展的成果和矿业与经济社会发展融合的实例中,发出了阵阵感叹。

    在这里,他们看到了矿业开发过程可以实现动态复绿,彻底摒弃了过去那种先破坏、后治理的模式。在这里,他们也看到了矿业这座金山银山不仅可以无痕融入绿水青山,还会带来新的金山银山和更美的绿水青山。

    在这里,他们听到了矿业企业践行“绿水青山就是金山银山”理念的经验体会介绍,感受到了企业对矿业绿色发展、可持续发展的坚定决心。在这里,他们还听到了地方国土资源管理部门勇于创新的意识和行动、专家学者对生态文明建设内涵和方式的诠释,听到了地方政府推进矿业转型升级、发展接替产业的经验与体会。

    矿业这一传统产业在新时代绽放的新光彩、展示的新形象跃然纸上。这样的绿色矿业发展模式就是矿业重塑希望的雏形和模板!

    其实,在此之前,大会主办方——中国矿业联合会已经对全国绿色矿山建设与绿色勘查进展情况进行了广泛调查,并重点考察了若干地区绿色矿山建设的成功范例。今年更是对浙江省湖州、宁波和温州地区矿业绿色发展情况进行了专题实地调研。让人欣喜的是,调研中发现,各地绿色矿山建设的进展和成果丰硕,地方政府和矿山企业、地勘单位在矿业绿色发展方面经验丰富,绿色矿业发展欣欣向荣。而将会议地点选择在湖州,正是希望在这个“两山理论”的发源地,向全社会展示中国矿业践行“绿水青山就是金山银山”理念的决心、行动和成果,展示新时代矿业发展的前景和预期,展示矿业新形象的概念和要素。

    按照彭齐鸣的话说,2018中国矿业循环经济暨绿色矿业发展论坛被赋予了更重要的使命,讨论交流的不是常规的矿业问题,不是一般的管理和技术问题,更不是一般性的聚会交流,而是一次中国矿业展示践行“绿水青山就是金山银山”理念成果与体会,共议矿业创新发展、重塑形象的大会——要汇聚各方智慧,查找制约矿业绿色发展的制度问题,探讨解决问题的路径措施,为矿业绿色发展形成可复制的成功经验。

    为什么要重塑形象

    1950年2月17日,毛泽东同志在访苏期间专门去中国驻苏大使馆看望了中国留学生,并亲笔为学习地质专业的学生题写了“开发矿业”几个大字。这一题词极大地激励了全国千万矿业职工为开发矿业而努力奋斗,成为一代又一代矿业职工献身矿业事业的巨大精神财富。一时间涌现出了李四光、王进喜这些家喻户晓、妇孺皆知的矿业界英雄人物。矿业行业以“找矿兴国”为己任,为国家建设提供大量急需的矿产资源。

    但近年来,由于传统的粗放式开发方式,矿业被看成生态环境的破坏者而备受指责。矿业对经济社会发展做出的贡献好像因生态环境问题而被掩盖。随着工业化、城镇化的不断推进,各种新兴产业相继涌现并不断拓展,矿业的作用在一定程度上被冲淡,在经济产值中的比重有所下降。在人类向大都市聚集的同时,矿业似乎逐渐淡出人们的视野,距离日常生活越来越远,加上对环境问题的担忧,矿业似乎与现代化进程背道而驰,最终会走向衰亡。

    “实际上,矿业在整个国民经济中的基础性、战略性地位不可替代,经济社会发展改变的只是矿产品需求结构,而不是需求本身。”彭齐鸣表示,对于中国这样一个大国来说,资源安全问题至关重要。矿业的资源保障作用和产业支撑作用不容忽视。矿业将为中华民族伟大复兴事业提供物质基础和产业支撑。如何让矿业人在新时代建设中挺直脊梁,让矿业走上一条可持续发展的道路?彭齐鸣给出了这样一个答案——矿业必须要重塑形象。

    矿业重塑形象是生态文明建设的要求。习近平总书记指出,走向生态文明新时代,建设美丽中国,是实现中华民族伟大复兴中国梦的重要内容。在习近平主持起草的党的十八大报告中,生态文明建设成为治国理政的重要内容,纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局,并首次把“美丽中国”作为生态文明建设的宏伟目标。

    2017年10月18日,习近平总书记在十九大报告中指出,坚持人与自然和谐共生,必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,坚持节约资源和保护环境的基本国策。像对待生命一样对待生态环境。要统筹山水林田湖草系统治理,实行最严格的生态环境保护制度,形成绿色发展方式和生活方式,坚定走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路,建设美丽中国,为人民创造良好生产生活环境,为全球生态安全做出贡献。

    矿业重塑形象是自身可持续发展的要求。在新的历史时期,矿业一方面要为现代化建设提供矿产资源保障,另一方面要保障生态文明建设的要求,传统的发展模式已不可持续,也无法复制发达国家的矿业发展模式。因此,在建立生态文明与世界矿业命运共同体的背景下,如何创新发展,寻找一种符合中国国情、科学可持续发展、符合生态文明要求的全新的矿业发展模式,是我们面临的一个重大课题,也是中国的不二选择。

    矿业重塑形象是赢得社会公众理解认同的重要举措。党的十八大以来,生态文明建设被空前重视。2015年,中共中央国务院下发的《关于加快推进生态文明建设的意见》明确把发展绿色矿业、加快绿色矿山建设作为重要任务。在2016年召开的十八届六中全会上,中共中央总书记习近平强调指出,加强矿山地质环境恢复和综合治理。其实,早在2010年,原国土资源部就曾印发《关于贯彻落实全国矿产资源规划,推进绿色矿业建设绿色矿山工作的指导意见》,明确提出绿色矿山建设工作是矿产资源开发过程中不容忽视的重要环节。

    近年来,许多矿业企业在动态复绿方面做了很多有益有效的尝试。这些实践说明,矿业不仅能在开发阶段创造巨大财富,拉动就业,还能够引进后续绿色产业,实现可持续发展。重塑矿业形象,能让这些有益的实践转化为直观的视觉听觉符号,让社会公众了解,新时代的矿山已经不再是尘土飞扬、脏乱危险的代名词。矿山绿色发展可以使开发矿业实现全程绿色、文明生产,全程现代化开发,从而赢得社会公众的理解认同。

    重塑新形象的机遇

    中国特色社会主义新时代为矿业发展带来严峻的挑战,同时也提供了难得的机遇和广阔的空间。彭齐鸣表示,供给侧结构性改革、高质量发展以及制造强国战略都为矿业重塑形象提供了绝佳的机遇。

    所谓供给侧结构性改革,就是用改革的办法推进结构调整,矫正要素配置扭曲,扩大有效供给,使供给体系更好地适应需求变化,提高全要素生产率。党的十九大报告明确,必须坚持质量第一、效益优先,以供给侧结构性改革为主线,推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革。对于矿业来说,供给侧结构性改革任务艰巨。

    但是“危”“机”总是并存的。

    彭齐鸣认为,在产业发展中矿产资源供给的突出问题是供给结构不合理,或者“结构性匮乏”。“资源丰度和禀赋的不均衡是普遍存在的,但供给结构不合理则是产业发展自身的问题。我们大宗矿产品供给过多依赖海外市场,新兴战略性产业所需矿产资源的供给能力不足,三稀等非常规矿产资源的勘查开发与市场需求结合不够紧密,满足不了产业发展需求。”他表示。这些问题恰恰都与供给侧改革的目标“不谋而合”。

    彭齐鸣强调,“需要加强的是更好地发挥市场主体作用,引导更多的民间资本投入到这些领域。”只有过剩的产能,没有过剩的产品。抓住供给侧的“东风”,增加优质供给,提高产品竞争力,把过剩产能升级为优质产能,是矿企和整个矿业行业发展的惟一出路。

    高质量发展给矿业绿色发展提出更高的要求。中央经济工作会议指出,推动高质量发展是当前和今后一个时期确定发展思路、制定经济政策、实施宏观调控的根本要求,必须加快形成推动高质量发展的指标体系、政策体系、标准体系、统计体系、绩效评价、政绩考核,创建和完善制度环境,推动我国经济在实现高质量发展上不断取得新进展。根据建设富强民主文明和谐美丽社会主义现代化强国的目标,传统的粗放型矿业发展模式已经不能适合要求。在高质量发展的要求下,未来矿业行业要摒弃粗放发展方式、淘汰落后产能、践行绿色发展和培育新的动能,这样的要求无疑给矿业转型发展提出了更高的要求。

    在过去十年里,从国土资源主管部门到相关企事业单位,在推动矿业转向高质量、高效率发展的过程中做了很多有益的尝试,并取得了很多成功的经验。“原国土资源部推进的绿色矿山建设试点工作取得了巨大成效,为矿业发展的绿色之路奠定了重要基础。诸多企业积极响应,也取得了一些重要的经验。”彭齐鸣介绍道。这些都为矿业绿色发展、为矿业重塑形象积蓄了能量。

    的确,过去十年,是中国矿业绿色发展的重要阶段。中国矿业联合会在原国土资源部的指导下,开展了国家级绿色矿山试点工作,此项工作得到了矿业企业的积极响应,先后有661家矿山企业获得了国家级绿色矿山试点单位的称号,在绿色开采、资源节约与综合利用、矿山生态环境保护、矿地和谐等方面树立了一批样板,为我国矿业的绿色可持续发展提供了宝贵的可供借鉴的经验。

    2017年12月21日,中国矿业联合会在原国土资源部指导和支持下,联合61家会员单位共同发起成立了“绿色矿业发展战略联盟”,通过行业自律,倡导企业共同携手,加快推进绿色矿山建设进程。从此以后,矿企绿色建设有了“娘家人”,正如原国土资源部总规划师李永杰评价的那样,“这是推动我国矿业绿色发展的重要力量和服务平台。”

    实施制造强国战略给矿业转型升级提供支撑。中央经济工作会议指出,要推进中国制造向中国创造转变,中国速度向中国质量转变,制造大国向制造强国转变。彭齐鸣表示,“这对中国矿业发展是一个难得的机遇。”矿业是高科技支撑的产业,随着矿业的现代化,各类矿山设备不断升级,对机械、材料、光学、电子、自动化等各个领域都不断提出更高的要求,看似笨重的矿山机械装备实际上蕴含着大量的高新技术。因此,矿业的转型升级为实现制造强国目标提供了动力,中国创造也为矿业转型升级提供了支撑。

    据彭齐鸣介绍,中国矿业联合会正在组建智能矿山战略联盟,联合一批有志于矿业技术装备研发、制造、应用、推广和投资的机构和企业,整合国内行业资源,发挥产学研联合优势,建立智能矿山建设标准体系,争取政策、项目、资金支持等方面发挥作用,构建智能矿山建设的服务平台,共同推进中国矿业技术装备的转型升级。

    新形象的理解

    对矿业来说,“新形象”主要针对传统矿业的形象而言,突出表现为经济社会综合效益的高质量。“实际上,对于矿业这个古老的产业来说,转型从来没有中断过。但是,面对新时代的全新发展模式,转型升级不是一般概念上的完善,而是需要实现颠覆性的重大转变。”彭齐鸣强调说。

    那中国矿业的新形象究竟“新”在哪里?彭齐鸣认为集中在三个“新”。

    贯彻落实“新”理念。一方面,要秉承“绿水青山就是金山银山”的理念,实现从以开发资源为主要目的,兼顾环境保护的理念转向在确保环境保护符合新时代要求的基础上开发利用矿产资源。要在矿产资源开发获利的同时,切实保证自然环境资产保值升值。另一方面,要贯彻以人为本理念,由传统的、劳动密集型开采方式转向符合新时代要求,高科技支撑的现代化开采方式,要用技术装备的不断升级推进矿山生产的自动化、智能化,让矿业工作者的工作环境更加健康安全。

    动态恢复治理“新”模式。彭齐鸣认为,传统的矿业开发模式采取的是先开发(破坏)后治理的路。“实践证明,矿山闭坑之后的环境治理工作耗资巨大,难以靠财政收入来支付完成。而且,按照现有模式,在审批开发利用方案时也无法准确地判断闭坑后的治理费用,这些都使得先破坏、后治理的路难以走通。因此,动态恢复治理是解决矿山环境问题的必由之路。”他说。

    近年来,许多矿业企业在动态复绿方面做了很多有益有效的尝试,成功经验为绿色矿业标准体系建设提供了重要依据。随着动态复绿实践的不断深入,标准会不断提升,矿业发展过程将不再是破坏环境的代名词,而成为绿色发展的标志。

    矿业发展“新”遗址。矿业开发破坏环境似乎已经成为定律,粗放型的开发方式确实带来这种结果。然而,如果从顶层设计开始用绿色发展的理念统筹矿业开发,可以通过算大账实现资源环境的并重与双赢。从矿山设计开始就要对所在地生态环境价值和矿业开发带来的影响进行系统评估。除了实施动态复绿之外,还要对矿山开发、对环境的改变进行评估,要寻求环境改变带来的最佳方案,使得闭坑后的环境更加有利于人类生活。“国内已经有很多废弃矿山开发利用的成功实例,有的改造为地质公园,成为社会公众休闲度假的好去处;有的建成五星级宾馆,矿业遗址为宾馆增添了特色与魅力。这些都说明矿业开发留下的不一定是垃圾,还可以是资产,矿业不仅仅对环境造成破坏,还可以为营造更好的环境、改善居住环境提供条件。我国多数地区人口密度大,对于城市居民来说休闲度假的场所是个大问题。一些地区利用矿业遗址改造形成的公园或休闲度假场所有效地改善了这一状况,使得矿业开发给当地经济社会发展带来收益。”彭齐鸣做出进一步阐释。

    我们不难看出,矿业重塑形象就是要将绿色作为基本元素,将矿产资源的开发利用可以与生态环境相辅相成,让矿业成为“五位一体”的重要组成部分和连接纽带。

    除了矿业自身的转变,彭齐鸣认为,矿业重塑形象也需要管理系统的支持。

    “首先要完善矿业有关法规。”彭齐鸣表示,现行法规多为改革初期建立,与现在的发展理念和发展方式有许多方面不适应,特别是改革过程中形成的一些成功经验没有在法规中得以充分体现。在有关法规的制定或修改过程中,需要充分考虑我国矿业的战略地位,确保矿业健康发展以发挥资源保障与产业支撑作用。“需要重视的是,在处理开发与保护关系问题上,既要确保矿业的战略地位,又要确保矿业绿色发展。其中,绿色发展除了政策法规指引约束之外,还要依靠有关制度和标准。”彭齐鸣强调。

    “其次是完善规划体系,让矿业融入经济社会发展的方方面面。”彭齐鸣说。在规划体系中,最重要的就是要处理好矿产资源(金山银山)与生态环境(绿水青山)之间的关系。矿产资源规划是矿业发展的指南,必须与各行各业的规划相互协调,否则协调发展就成为一句空话。不可否认,矿业开发在带来经济收益的同时对环境造成破坏。但也可以通过科学规划和有效措施给环境加分,给自然资源总资产增值。如何做到经济社会效益的最少减分,最大增值是规划需要解决的重要问题,要通过多规合一使矿业发展融入经济社会的方方面面,并使其成为受各方面欢迎的正能量。

    “同时,还要充发挥社会组织的作用。”彭齐鸣补充到。党的十九大对新时代社会组织的职能作用提出明确要求。社会组织是协商民主的重要组成部分,参与社会治理、环境治理已经成为社会组织的重要使命。在环境治理方面,要“构建政府为主导、企业为主体、社会组织和公众共同参与的环境治理体系。”

    在矿业行业发展中,社会组织一直扮演着十分重要的角色,可以将企业的诉求反映给政府部门,将政府部门的要求传递给企业。彭齐鸣以《矿产资源法》和有关规章修订为例,“中国矿业联合会及有关协会可以收集、汇总企业对矿法的修改意见建议,反映给政府部门,确保管理部门能够真实全面地了解实情,使出台的法律文件更具可操作性,起到应有的作用。”

    新时代为矿业绿色发展打开一道大门,指明了一条充满无限机会的光明大道。沿着这样的道路走下去,通过矿业行业内部的重大调整与外部环境的改变,矿业将以崭新的形象出现。沿着这样的道路走下去,在制造金山银山的同时,营造更美的绿水青山,成为建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国进程中不可替代的力量。

    绿色发展,重塑形象前途光明,任重道远。中国矿业要以习近平新时代中国特色社会主义思想为引领,在践行“绿水青山就是金山银山”理念方面持续探索,大胆实践,为使矿业在新时代经济社会发展中发挥更大、更重要的作用,从而推进矿业自身可持续发展做出更大的贡献。

    绿色发展 重塑形象

    殷鸿福院士(右)和王奉宇(中)等学生一起探讨地球生物。

    有人说殷鸿福像颗螺丝钉,把自己扎在祖国的青山绿水间,数十年如一日,咬定青山不放松;更有人说他是颗金钉子,在教坛辛勤耕耘六十载,培养出一代又一代地质人。殷鸿福却说:“我从来没有忘记自己年轻时立下的终身做一个地质工作者为祖国服务的诺言,我将继续教书育人,用自己的后半生为这个诺言和信念作证!”

    “这根曾在国家博物馆展出的最长的硅化木和这只恐龙,就是我和大家一起淘回来的。”7月18日,站在刚刚开馆的武汉自然博物馆序厅,83岁的中科院院士、中国地质大学(武汉)教授殷鸿福客串起了解说员。

    有人说他像颗螺丝钉,把自己扎在祖国的青山绿水间,数十年如一日,咬定青山不放松;更有人说他是颗金钉子,在教坛辛勤耕耘六十载,培养出一代又一代地质人。殷鸿福却说:“我从来没有忘记自己年轻时立下的终身做一个地质工作者为祖国服务的诺言,我将继续教书育人,用自己的后半生为这个诺言和信念作证!”

    耄耋之年仍坚持野外科考

    前两天,酷暑难耐,但殷鸿福却和团队的其他成员,一起来到武汉花山野外科考。随行人员担心殷鸿福顶不住烈日暴晒,让他在车里休息,但殷鸿福拒绝了。拿着放大镜,握着地质锤,殷鸿福在岩石间探寻地球的奥秘。片刻工夫,汗水就顺着脸颊淌下。

    站在树荫下,殷鸿福告诉随行的团队成员,搞地质的,永远不要脱离野外作业。

    1935年3月15日,殷鸿福出生于浙江。中学时,他受地理老师影响,激发起探索地球奥秘的兴趣。1952年,17岁的殷鸿福中学毕业,作为班上状元以第一志愿报考北京地质学院地质学专业。1956年5月,他远赴西北成为一名地质工作者,后来当研究生时开始兼职做助教。如果从当时算起,殷鸿福的教龄迄今超过60年。

    中国地质调查局武汉地调中心党委书记姚华舟是殷鸿福的博士生。提起恩师,姚华舟仍然难以忘记当年读博期间,跟着导师野外科考的经历。那年春天,姚华舟跟殷鸿福骑马踏上青藏高原科考。有的地方马也无法上去,只能在藏族向导的带领下徒手攀爬。有一段要涉水而过的地方,姚华舟考虑到老师腿部以前受过伤,打算背他过去,可遭到拒绝。殷鸿福跟其他小伙子一样,卷起裤腿,提着鞋子,在刺骨的冰水中跋涉穿行。

    正是因为有这种钉子精神,才有了煤山金钉子的产生。1996年,殷鸿福推荐以煤山D剖面27c之底作为全球二叠系—三叠系界线层型剖面和点(俗称“金钉子”),2001年,煤山最终被确认为“金钉子”,此举被认为是“我国地质学可载入史册的突破性进展”,由此开拓了我国古—中生代转折和生物大灭绝的研究,推动该研究成为一个地学热点领域。

    渊博的知识、开放的思想、勤奋的工作,使殷鸿福不断开创学科建设的新局面。古生物学是地球科学的传统学科,殷鸿福高瞻远瞩,先后倡导和开拓了古生物地理学、生态地层学、生物成矿学、生物地质学等一系列分支学科,由此形成了地球生物学的新学科体系,在国内外产生了重要影响。

    数十年坚持给本科生上课,四代传承形成完整人才梯队

    每年九月,殷鸿福都会给地质专业的大一本科生上《普通地质学》这门课。

    “973”项目首席科学家、国家杰出青年基金获得者、“长江学者奖励计划”特聘教授、“万人计划”入选者谢树成是殷鸿福的得意门生之一。从本科到硕士再到博士,谢树成的三次毕业论文全都是殷鸿福指导的。谢树成这样说:“在研究上,殷老师最显著的特点是思路开阔,勇于开创新领域。”

    今年起,殷鸿福院士将不再招收博士生。去年招收的徐珍,成为殷鸿福院士的关门弟子。徐珍说,跟老师讨论研究项目的时候,“他总是会问我觉得这件事怎么样?这样做行不行?他会问我有些什么想法,然后引导我去明确应该做什么,他会很乐意听我们的想法。”

    许多本科生在听完殷鸿福院士的《普通地质学》后这样评价,“他讲课十分严谨、细致,并且对学生特别热情”,“而且他的时间观念非常好,每次上课他总是会提前5到10分钟进教室”。 作为也上过《普通地质学》的徐珍来说,让她印象最深的是,在最后一堂课上,殷老师让所有同学谈谈上完这门课程的感想,“虽然大家之前从未接触过地质方面其他课程,但我们说的每一个想法,他都用一个本子记下来了。”

    殷鸿福所在的 “地史古生物学”团队2008年入选国家教学团队,《古生物学》《地史学》和《地貌学与第四纪地质学》入选国家精品资源共享课。他领衔的科研团队自2001年来,三次以唯一或第一单位荣获国家自然科学奖二等奖。

    刚刚获得中国年度大学生人物的中国地质大学(武汉)2018届本科毕业生王奉宇,即将在地大开始自己的研究生生涯。王奉宇的导师是“80后”、2016年国家优秀青年基金项目获得者宋海军教授,宋海军的导师是“60后”、2003年国家杰出青年基金获得者童金南教授,而童金南的恩师则是殷鸿福院士。四代地质人,时间长度跨越了近70年,接力谱写了一曲薪火相传、开拓创新的地质之歌。

    童金南是生物地质与环境地质国家重点实验室主任,他也是高考恢复后首批考入中国地质大学的大学生。1982年,他开始在地大攻读硕士研究生,成为了殷鸿福的“开山弟子”。“老师的人格魅力和科学精神对我的求学以及今后的为人师都影响深远,他是我的一盏明灯。”童金南说。年过五旬的童金南,每年仍会拿出2~3个月的时间去野外。

    出生于1983年的宋海军,2003年被中国地质大学(武汉)录取时,对于地质、古生物等是陌生的。殷鸿福院士为新生们主讲《普通地质学》课程,让宋海军找到了方向。宋海军至今都清楚地记得殷鸿福在课堂上说:地质科学,是开启地球奥秘的钥匙,我们就是要找到这个钥匙。正是在童金南的持续培养下,宋海军攻读博士学位,到海外留学,留校任教,今天已经成为专业领域知名的年轻教授,是国家优秀青年基金获得者,教育部青年长江学者。

    王奉宇是90后,他从小就喜欢收藏各种石头,2014年填报大学志愿时,就毫不犹豫地报考地质学专业。从2015年下学期,他就选定宋海军作为导师,并选定了腕足动物研究方向,走上了古生物学的研究道路。

    科学家乐当科普志愿者

    “第六次生物大灭绝会来吗?我看不一定,只要我们从现在起珍惜环境、爱护环境、保护环境,我们一定可以留住青山绿水,阻止生物大灭绝。”18日上午,在武汉园博园长江文明馆,殷鸿福向来自武汉三镇的500多名观众做题为《保护长江》的科普报告,听众中一半是学生。

    尽管年事已高,殷鸿福依然每年都到大学和中小学去跟学生们沟通、免费作科普讲座。

    2018年4月,在浙江省长兴县的“金钉子”国家地质遗迹保护区,他应邀为100多名长兴县煤山镇中心小学的学生上了一堂科普辅导课,向小学生介绍地质历史、生态环境、生物演化以及“金钉子”的意义,帮助学生提升科学素养。

    他还在湖北省国土资源厅主办的湖北省第48个世界地球日主题宣传活动周启动仪式上,作了《恐龙灭绝对人类演化的启示》的科普讲座。

    今年6月,在首届湖北省高校科普创作大赛暨青年之星计划—科普创作训练营(武汉站)启动仪式上,殷鸿福和金振民、周忠和、龚健雅四位院士受聘担任科学顾问。

    2013年,殷鸿福作为主讲人之一的《地球的过去与未来》入选国家精品视频公开课,他培养的学生也成为“全国科普工作先进个人”。“尽管我国科学家不像国外一样需要通过与公众沟通来进行一项科学决策,但这并不妨碍院士们与大众沟通的自觉性。”殷鸿福表示。

    殷鸿福对自己坚持高标准,严要求,多贡献,少索取。他主持的项目,一般都把经费划给各子课题,自己只留少量必需经费,也做到公开。他每年主持多个项目,但只拿一个项目的劳务费,有时还把自己应得的那份劳务费给了经济上比较困难的教员。在多次专著稿费分配时,他都没有拿满应得的数额。

    殷鸿福生活十分朴素,他衣着简朴,一件衣服穿很多年。前两年,他还经常骑着一辆旧自行车,往返于家庭、教室、实验室之间。但他却多次以不同方式捐资助学,其中向学校教育基金会捐助的奖学金累计达42万元,包括2002年获“何梁何利奖”的20万元。

    “金钉子”的坚守

     

    二○一一年,马晓丽在帕米尔高原开展野外工作

    2010年9月,作为中国地质科学院地质研究所首位外籍“黄汲清青年人才”,马晓丽来到北京,在大陆动力学实验室李海兵课题组工作,主要进行青藏高原活动构造及地震活动性研究。

    6年过去了,马晓丽不仅做出了大量优秀的科研成果,还结婚成家,做好了扎根中国的准备。

     

    2009年,在美国斯坦福大学从事了3年博士后研究工作的比利时姑娘Marie-Luce Chevalier(中文名马晓丽)接到一个电话,是她在法国巴黎地球物理研究所读博士时的同学李海兵打来的,得知她正在找工作,李海兵立即抛来了橄榄枝:“你为什么不来中国和我们一起工作?”

    马晓丽想了想,立即答应了,身为地球活动构造研究青年专家,马晓丽最重要的研究对象就是位于青藏高原的喀喇昆仑断裂带,一直在青藏高原从事新构造、构造地貌、古气候、宇宙成因核素测年等方面的研究,曾经在国际顶级学术刊物《Science》上以第一作者发表论文2篇,在其所从事的研究领域具有一定的国际影响力。更重要的是,马晓丽深深地热爱着那片神秘的高原。

    2010年9月,作为中国地质科学院地质研究所首位外籍“黄汲清青年人才”,马晓丽来到北京,在大陆动力学实验室李海兵课题组工作,主要进行青藏高原活动构造及地震活动性研究。

    棕发蓝眼的马晓丽名字却很中国,她解释说:“我的中文名是10年前李海兵的女儿给起的,当时小姑娘才11岁。我的姓Chevalier有骑士的意思,骑士都会骑马,而且马和Marie发音近似,至于晓丽是什么意思,我就不知道了,不过我很喜欢这个名字。”

    “在野外很辛苦,很冷,不能洗澡,这些我都能接受”

    马晓丽的父母都是老师,母亲是小学老师,父亲是高中老师,“但他们都是搞文学的,我完全不感兴趣。”她天生就喜欢大自然,喜欢在野外爬山,搜集漂亮的石头以及观察各种动植物。

    不过比利时一马平川,没有什么山,一次偶然的机会,马晓丽看到了一些壮美的火山图片,让她对岩石、地质产生了最原始的好奇心。而她对火山一直很钟情,多次实地参观火山,“我喜欢去看新的小活火山,它们可爱极了。”

    在法国巴黎地球物理研究所攻读硕士的时候,学校没有专门进行火山研究的导师,马晓丽只好选择了活动构造研究。她选择的研究对象,正是西藏西部绵延1000余公里的喀喇昆仑断层,了解这个断层的运行机理,估算它的平均发展速度,还有其移动和活动,是评估这一地区潜在地震风险不可或缺的工作。

    因此,从2002年开始,马晓丽几乎年年都会来中国,到西藏艰险的地方进行野外考察和采样。青藏高原上风景很美,但环境极其恶劣,课题组经常要在海拔4500米以上的地方工作,晚上直接就地搭帐篷睡觉,温度低于零下十几摄氏度……这样的野外环境,很多经常出野外的男地质队员都吃不消,马晓丽却从不抱怨什么,“在野外很辛苦,很冷,不能洗澡,这些我都能接受。”

    最大的考验来自高原反应,有一年去野外前,马晓丽先到香港参加了一个学术会议,因为空调温度太低她患上了感冒,结果飞机刚到拉萨,她就觉得很不舒服,很快反应越来越严重。考察地点位于海拔4500米到5000米的地区,她连续四天不吃饭也不睡觉,只是不停吐。同事们开车将她送到当地一个简陋的医疗点,输液、吃药后,她又被送到海拔低一点的日喀则休养。

    那几天,躺在病床上的马晓丽心急如焚,每年能去野外的机会不多,时间又很短,想到同事们都在野外考察,自己却只能躺在病床上,什么都干不了,她就觉得万分可惜。

    曾经的经历如此痛苦,也不能打消马晓丽的热情,她反而格外珍惜每一次到西藏野外考察的机会,到达后她都会先休息两天,养精蓄锐,再全身心地投入到工作中。

    研究喀喇昆仑断裂带已经15年了,这位年轻的地质学者,做好了扎根中国的准备

    到中国工作后,马晓丽很顺利地就申请到了自己的科研项目,带领一个课题组进行青藏高原板块运动的相关研究。活动构造研究听起来很深奥,但是却具有极其重要的现实意义,因为在对各类型活动构造的研究中,地震构造和活动断裂的研究是最活跃的课题。事实上,地质构造的活动不一定都引起地震,但构造地震之所以发生,都是由于断裂带的局部或全部冲动达到相当激烈程度而引起的。

    作为一名严谨的科学家,不管高原环境如何恶劣,马晓丽都坚持去现场采集数据标本,“我来过,我看过,我知道这里每一公里范围的卫片,才能得出相关的结论。”

    青藏高原地区是世界上发生大陆内地震的主要地区,地震活动规律性强,是现代构造活动最活跃的地区之一,但近代地震活动并不强烈。马晓丽从2002年就开始研究青藏高原的喀喇昆仑断裂带,至今已有15年了,完成了8篇相关科研论文。

    2016年10月,她和同事们一起前往位于青藏高原东南缘的四川西部的鲜水河活动断裂带,进行了为期三周的野外考察,同行的还有她在中国招收的两名硕士研究生。 能和中国的年轻人一起作研究,把自己会的东西分享给他们,马晓丽觉得很开心。

    马晓丽还很喜欢中国的学术研究氛围,每次和同行们在一起开学术研讨会,她都听得格外认真,尤其是作青藏高原地区研究的专家们,每年见一两次面,她都觉得特别亲切,也特别有收获。

    到中国这几年,马晓丽做出了大量优秀的科研成果,获得了许多创新性和前沿性的工作进展,还获得了2015年度“优秀黄汲清学者奖”。

    不久前,马晓丽结婚了,2017年,她还将在地质研究所继续招收活动构造专业的研究生,这位年轻的地质学者,已经做好了扎根中国的准备。

    “我很喜欢中国的饮食,漂亮的风景、寺庙和各种风俗人情”

    刚到中国的时候,马晓丽觉得最大的难题是学中文,她住的小区没有外国人,也没有人会说英语,去银行、买东西、上医院都需要有人帮助,非常不方便。6个月后,马晓丽在北京五道口一家语言学校报名学中文,接受每周4个小时的一对一教学,6年过去了,虽然中文已经非常流利了,她依然保持每周两个小时的学习。由于经常要出野外,或者参加各种学术会议,无法保证学习时间,她就抽中午时间在办公室做作业,然后请同事帮忙修改一下。

    而在工作之余,马晓丽和所有年轻的姑娘一样,喜欢健身、游泳、跳舞、瑜伽、和朋友们一起吃饭唱歌看电影,当然,还有旅行。在中国工作这几年,她去过很多地方,还经常将自己在中国拍摄的照片上传到网络,有洛阳盛放的牡丹,也有壮观的云冈石窟以及初春北京的街头风景,“我还没有去过张家界,非常想去,另外还想去贵州看看当地少数民族的文化生活,我很喜欢中国的饮食,漂亮的风景、寺庙和各种风俗人情。”而谈到中国各大景区假期人潮涌动的景象,马晓丽有自己的聪明选择,“假期的时候我就到单位来工作,等大家工作的时候我就可以休假出去旅行,而且只要带上我的电脑,在哪里我都能工作。”

    而在所有的爱好中,马晓丽还是最喜欢爬山,在北京,她参加了一个朋友们组织的爬山队,大家经常相约结伴去北京的郊区爬山,特别喜欢去爬野长城。“野长城很危险吗?我觉得还好,比起青藏高原来说好爬多了。”不经意的话语流露出她内心最真实的渴望,她想念那片高原,那里有她魂牵梦萦的断裂带。她魂牵梦萦的断裂带。

    我的所爱在高原

     

    贵州省丹寨县南皋乡大簸箕苗寨。资料图片

    “最终的出水温度能达到多少度?热水的含硫量有多高?”贵州省丹寨县南皋乡石桥村的地热井旁,乡党委书记李华急切地向在场专家抛出了问题。

    这眼地热井,每天有60立方米自流热水,但李华心里还是不踏实,他要向来自省里的地热专家请教专业知识。

    “含硫高,并不一定是最好的地热,含适当比例的锶、氡、偏硅酸等微量元素和物质,才是好地热。”对李华的疑问,地热井项目任务承担单位、贵州省有色金属和核工业地质勘查局七总队地质调查院院长袁来耐心解释道。他告诉李华,微量元素含量要等取样化验结果。根据井底水温61度的测井数据推测,最终地面井口的出水温度应该在50度左右。

    李华的心切,自有原因。原来,南皋乡地处四县交界处,农民一直以传统种植业为主,在人均不足3分地里刨食一年,也只能混个温饱。而事实上,南皋拥有着足以令人垂涎的“摇钱树”:石桥村居住着十多户蔡伦的后人,1000多年来一直坚持沿用蔡伦的办法造纸,成为蔡伦造纸术的一个“活化石”,南皋乡也荣获了“中国古法造纸之乡”的美誉。同时,南皋乡还有千年金丝楠林群、三叶虫和贝类古生物化石群、穿洞奇观、大岩脚岩石褶皱景观、大簸箕苗寨等人文景观和自然风景,还有苗族翻鼓节、苗年节、粽子节等传统节日,以及木鼓舞、芦笙舞、板凳舞、山歌、酒歌、姊妹歌、建屋歌等民族歌舞。

    守着“摇钱树”,为啥一直当配角?南皋乡从深层次分析原因:一是接待能力有限,全乡目前还没有一家像样的宾馆,村民自己开的客栈也只有8家,能留住的游客实在太少;二是这里缺少能融入休闲、养生等深度旅游的对接点。从南皋开车十来分钟就能上高速,不到40公里就可到州府所在地凯里市或丹寨县城,很多游客当天来当天走,“留不住客”成了南皋旅游产业深深的痛。

    “守着摇钱树还要过穷日子,我们不该叫南皋,叫‘难搞’更合适!”乡里的人这般自嘲。听了这些话,女乡长龙杰心里又酸楚又不甘。

    为了彻底改变南皋旅游经济不振的现状,丹寨县委、县政府找到了省有色金属和核工业地质局七总队,希望在南皋乡旅游规划区内打出一口地热井,让南皋旅游由原来的来了就走变为进得来、留得住、玩得好、不想走。

    在系统分析研究区域地质资料后,专家认定,黔东南州部分区域挽近期断裂较为发育,带状地热资源仍然具备较为有利的成矿地质条件,需要认真做好基础地质资料研究,调整原来的找地热思路,才能有效找到地热资源。

    按照这一新思路,七总队地质调查院组织技术人员通过调查研究,在丹寨县内圈定了几块地热成矿有利区块。在综合考虑地热成矿条件、旅游资源配套及发展规划等方面因素后,最终决定将丹寨县的第一口地热井定在了南皋旅游景区的核心位置——古法造纸所在地石桥村和大簸箕苗寨的中间,离两个村落均只有百米左右。

    2016年12月20日,幸福泉涌南皋乡,灿烂的笑容在村民脸上绽放。虽然离设计的2300米井深还有800米,但地热井已出现了热水自流,日出水量60立方米、水温38摄氏度。

    记者在现场看到,钻井施工队正在放置井内套管。技术人员介绍,下一步,套管安装完成后就进行抽水试验,若能达到设计的日出水量350立方米的要求,就会在成井工序完成后交付给地方政府。

    “旅游发展规划给南皋乡脱贫致富带来了新气象。”龙杰兴奋地告诉记者。有了这口地热井,南皋的旅游就注入了新动力,村民脱贫致富也多了一个新希望。“以后南皋的旅游不再会是‘难搞’了!”

    蔡伦后人的新希望

     

     

     

     

    “部分地区耕地重金属超标态势仍然比较严峻。在调查区13.86亿亩的耕地中,重金属超标的点位比例占到了8.2%,主要分布在南方。” 6月25日全国土地日当天,中国地质调查局发布《中国耕地地球化学调查报告(2015年)》,再次为中国的土壤污染问题敲响警钟。

     

    土壤危机,是土地危机,也是农业危机,“向土壤污染宣战”直接关系到人民身体健康和国家经济安全,这也大大催生了各类污染治理和修复技术,催生了相关产业的发展和繁荣。

     

    土地日宣传周期间,记者来到位于北京西北郊区的国土资源部生态地球化学重点实验室——国家地质实验测试中心生态地球化学研究室,与多位常年从事土壤污染调查、评价、修复的地质科技人员,面对面地谈起了人们高度关注的土壤污染修复问题。

     

      本报记者:周飞飞

     

    特邀专家:刘晓端 杨永亮 谭科艳 黄园英 刘斯文

     

      土地日专家访谈

    观点1

    具有“廉价、高效、管理简单、无二次污染”等特点的地球化学工程技术,是当前重要且极具应用前景的土壤修复手段。

    记者:随着我国城市化、工业化和农业集约化的快速发展,大量污染物通过各种途径进入土壤环境,导致土壤污染问题越来越严重。那么,按照污染物的来源,我国土壤污染有哪些类别?您觉得最重要的污染源是什么?

    刘晓端:从污染物种类来看,类型大致可分为有机污染、无机污染及两者均存在的复合污染,其中有机污染物主要有多环芳烃(PAHs)、六六六和滴滴涕等有机氯农药、灭蚁灵等杀虫剂、挥发性有机物和半挥发性有机物石油类物质等,而无机污染物主要是砷、铅、镉、铬、锌、镍、汞、铜等各类元素。

    刚刚发布的《中国耕地地球化学调查报告(2015年)》显示,我国耕地重金属超标与地质作用过程密切相关,而人类活动则是造成或加剧重金属超标的重要原因。采矿、冶金、电镀等工矿企业“三废”排放,以及农业生产中污水灌溉、化肥的不合理使用、畜禽养殖等人类活动造成或加剧了局部地区耕地重金属污染。

    近几年,我们实验室一直在应用地球化学工程技术,针对金属矿山进行水土污染方面的研究。

    记者:地球化学工程技术与其他修复技术相比,有着怎样的特色?

    刘晓端:我国的土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。既有重金属、农药、抗生素和持久性有机物等污染,又有放射性、病原菌等污染类型。土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大。污染类型多样化和污染原因复杂化导致土壤污染修复工作难度增大。

    采取何种有效可行的污染治理措施,是我国目前土壤污染修复治理的关键和亟待解决的问题。

    污染土壤修复是指利用物理、化学和生物的方法转移、吸收、降解和转化土壤中的污染物,使其浓度降低到可接受水平,或将有毒有害的污染物转化为无害的物质。大致可分为物理、化学和生物3种方法。

    土壤重金属污染传统的治理通常采用物理、化学的方法,如客土换土法、淋滤法、吸附固定法、热处理法、络合浸提法、氧化还原法、电化学法等。虽然这些方法治理效果较好,历时较短,但往往投资大,难以管理,易造成二次污染。

    与传统方法相比,生物修复技术具有成本低、来源广、无二次污染的特点,尤其适用于低浓度重金属的去除。目前,生物修复技术的主体主要包括植物、动物、微生物。其中应用较为广泛、治理效果显著的是植物修复和微生物修复。

    地球化学工程技术,是应用地球化学的原理,通过人工制造的某些地球化学作用或利用地球化学原理制造的产品,实现环境污染治理与管理的途径、方法和技术。地球化学工程技术中常会应用非金属材料作为污染土壤修复的材料,其主要环境技术包括稀释/浓缩、分解/中和、隔离作用和固化作用。这种方法尽可能地不干扰自然界, 依靠元素自然循环来去除有关的化学元素。

    记者:近年来,国家地质实验测试中心生态地球化学研究室针对不同生态系统和不同污染物的环境污染控制和修复技术开展了多项研究,应用的都是地球化学工程技术手段吗?效果怎样?

    黄园英:我们利用地球化学工程技术原理,筛选出了同时对多种重金属具有很好去除效果的矿物材料,建立了对复合重金属污染水体具有特征吸附和固定作用的处理系统,从而阻断了重金属污染元素向生态链的运移。

    与传统物理、化学和生物技术相区别,基于地球化学原理和技术,提出的低成本建造、低成本运行、快速、高效、简单的重金属污染环境的地球化学工程技术,迎合了时代发展对环保技术“廉价、高效、管理简单、无二次污染”的需求。我们已建立的示范工程运行监测数据进一步表明,以黏土矿物作为反应材料对酸性矿山废水中的重金属离子去除是非常有效的,水处理成本约为0.55元/吨,非常适合今后在工程上大规模推广应用。

    刘晓端:我们的目标是,逐步建立基于地球化学工程技术的水、土环境污染控制和修复技术体系和示范基地,强化已有技术方法的推广应用,推动技术方法的产业化进程。

    观点2

    不一定要把土壤中的污染物提取出来,可以通过对土壤中的重金属元素进行吸附、固定、隔离,设置地球化学障,阻断污染元素向生态链的运移。

    记者:国土资源部生态地球化学重点实验室是什么时候成立的?有关土壤污染修复的项目是什么时候开始出现且多起来的?

    刘晓端:重点实验室的前身国家地质实验测试中心生态地球化学研究室,成立于1993年。20多年来,承担了一系列国家、部门重大环境地球化学研究项目,如获国家科学技术进步二等奖的“区域地球化学与农业和健康”、获国土资源科技进步二等奖的“人体硒缺乏与过剩的地球化学特征及其预测”、获国土资源科技进步一等奖的973项目“首都北京及周边地区大气、水、土环境污染机理与调控原理”,以及“地质体对水资源保障的双重作用及其应用”、“典型地区土壤污染演化及安全预警系统研究”、“东北重工业城市地球化学环境生态安全监测与修复治理的技术研究”等。

    中国开展土壤污染修复项目始于1995年,当时采用的是生物修复的方法。我们大约是在本世纪初开始进入污染土壤和水体的环境控制与地球化学修复技术研究领域的。由于国家越来越重视,这几年我们这方面的项目越来越多,如,“我国典型矿山环境污染评价与修复技术研究”、“金属矿山环境污染机理和防治研究”、“纳米铁用于饮用水中砷的有效去除技术研究”、“农田土壤中典型持久性有机污染物的降解与修复”等。通过这些项目的实施,我们在环境重金属污染修复领域获得了许多重要进展和成果。

    记者:请简单讲一下地球化学工程技术修复受污染土壤的思路。

    刘晓端:近10年来,实验室依托《金属矿山重金属污染土壤的地球化学工程控制修复技术开发与示范》、《生态地球化学环境与修复技术研究》,以及多个有关矿山重金属污染控制与修复技术的示范项目。

    我们的整体思路是:依据地球化学原理,充分利用地质体或自然介质的作用,通过对修复材料、修复工艺和控制技术中的关键问题的研究,建立具有对重金属元素有特征吸附、固定、隔离作用的地球化学障,阻断污染元素向生态链的运移,从而保障农作物的健康。这也说明,改善土壤环境质量不一定非要把重金属元素等“毒素”运移出来,只要把它们固化在土壤内,阻止它们进入食物链,就能保障人们的餐桌安全。

    记者:能否具体讲讲有关土壤修复示范区的情况?

    刘晓端:在安徽某铜矿的尾矿坝附近,我们建立了一个重金属污染土壤修复示范区,选用一种或几种黏土矿物,结合一定的环境条件控制技术,对重金属元素进行吸附,使重金属超标土壤上种植的超标蔬菜中的重金属含量达到《食品中污染物限量标准》。如今,该研究成果已经成功用于江西某铅锌矿冶炼厂重金属污染山体的修复,使寸草不生的酸化和多金属污染土壤得以恢复种植功能,山体复绿。

    杨永亮:我们在沈阳进行东北重工业城市地球化学环境生态安全监测与修复治理技术研究时,针对污染地区建立了水—土—植物生态保护与治理技术应用示范点。

    开展了土壤重金属污染修复方法的研究和饮用地下水中重金属离子的去除技术的研究,最终形成了磷酸盐岩化学固定法对铅、锌、镉的土壤污染治理技术,以及纳米铁材料修复浅层地下水和对深层饮用地下水中的重金属元素的取出技术,获得了非常好的效果。修复后土壤上长出的多种蔬菜,原土中所含的多种重金属元素均未超标,可以放心食用。这一成果受到当地农民的肯定和欢迎。

    刘斯文:在赣南地区,我们建立了离子型稀土矿山的环境修复示范区,将地球化学工程技术用于离子型稀土矿山环境污染的控制与修复,即通过在注液坑中设置地球化学障,改善坑内土壤环境,阻止污染物的迁移,保证植物的生长条件,为矿山复绿提供了基本保证。

    稀土矿山污染土壤的修复分为四步:一是通过添加自然黏土矿物,调整土壤地球化学属性,同时,筛选修复植被;二是调整修复场地的土壤地球化学属性,将调整后的好土壤装入生态袋中,利用柔性结构技术将生态袋固定在修复场地上,形成护坡,并在生态袋上进行植被喷播;三是利用地球化学障技术阻断污染,改善土壤环境,并尝试种植林木;四是长期监测修复效果。

    地质工作者在稀土矿区污染土壤的修复实践证明:土壤修复有效地改善了局部土壤地球化学环境,防止了水土流失,降低了潜在生态风险的强度。

    观点3

    自然环境是相互联系、相互作用的整体,解决土壤污染问题不能就土论土。

    黄园英:在江西某铜矿附近,我们建设了酸性矿山废水重金属污染治理示范工程,以对大坞河流域土壤影响最大的重金属污染源——酸性矿山废水为研究对象,利用地球化学工程技术,分别对酸性矿山废水和土壤中重金属污染治理进行了研究,筛选出水体和土壤中重金属修复材料,形成了一整套重金属污染控制与防治技术方案。

    示范工程运行5个月的监测结果表明,以价格低廉的黏土矿物材料——凹凸棒土作为反应介质,能够对水土中重金属具有很好的治理效果,重金属锰的平均去除率为93%。经示范工程处理后的河水能够达到我国综合污水一级排放标准,水体环境和重金属含量都符合《国家农田灌溉水标准》。当地农民可以放心地用处理后的河水浇地,彻底改变了大坞河水“祸害”农田的现状。而且,原来大坞河鱼虾绝迹,经处理水质得到明显改善后,不仅鱼能生存,且可大量繁殖。

    谭科艳:针对示范区内受重金属污染的土壤,我们通过改善土壤pH值,施用土壤改良剂,添加特定的修复材料,对土壤中重金属进行固定。经修复后的土壤种植的蔬菜,测得处理后土壤中可食用部分蔬菜中重金属含量能够满足《食品中污染物限量》的标准。

    在某铅锌矿冶炼厂旧址,我们对受镉、铅和砷等重金属污染的土壤进行了修复,修复后种植的马尾松和红叶石楠生长茂盛,而未经修复土壤种植的马尾松成活率非常低,且难以生长,充分表明了,地球化学工程技术可以大大减少土壤中重金属对植物的危害,能够抑制土壤中重金属的迁移能力,达到保护植物和保障人民健康的作用。

    记者:我注意到大家在介绍土壤污染修复的时候谈到不少水体污染修复方面的研究,两者是什么关系?

    刘晓端:土壤是自然生态系统的组成部分,土壤污染和水体污染、大气污染等问题是一个多系统的问题:地下水和地表水都会跟土壤产生接触,而空气中含有的各种污染物也会通过诸如降雨等形式渗入地表,最终造成土壤和地下水污染物的一部分。因此,土壤修复工作针对的对象不仅是土壤,而且要同时考虑到大气和水体污染的问题。

    解决土壤污染的问题不能“就土论土”,我们的研究是“水土不分家”。

    杨永亮:《中国耕地地球化学调查报告(2015年)》告诉人们,在人类活动强烈地区,工农业活动是造成土壤重金属快速累积和污染超标的原因,尤其是现今情况下,大气中有毒元素的沉降是极其重要的污染途径。

    为了研究污染物传输的季节性变化,我们选取青藏高原东部边缘的阿坝州卧龙高海拔地区及若尔盖高原湿地作为研究对象,研究了不同季节大气、降水、地表水、土壤、植被、牦牛中持久性有机污染物的变化特征,并通过后向气流轨迹分析以及应用铅同位素示踪原理,对近地表大气气溶胶污染来源进行了探讨。

    观点4

    地球化学技术方法不是万能的,应突破专业所局限,因地制宜研究复合型技术。

    记者:看来,土壤污染治理需要具备大环境观。

    刘晓端:不仅自然环境是一个整体,科学也应该没有界限,不要局限在自己的专业中。就土壤修复技术来看,地球化学技术方法不是万能的,应该积极融合诸多相关学科的思路和方法,研究复合型技术。当然,根据我们的学科特点和优势,我们的研究方向是以地球化学技术方法为主,综合生物修复等其他各类手段。

    记者:已经有所突破了吗?

    谭科艳:有了一定的突破。

    我们选择工业污染严重的湖南株洲某地作为研究区,开展了水土重金属污染的地球化学—生物联合技术研究。研究使用不同黏土矿物和微生物修复材料同时修复土壤中重金属污染的效果,探讨其产生作用的机理,为不同类型污染土壤的修复提供理论依据和技术支撑。同时开展了地球化学—微生物法处理工业废水中锰和镉的修复技术研究,综合地球化学工程技术和生物的优势,达到修复的最佳效果和最低能耗的综合治理目的。

    记者:效果怎么样?

    谭科艳:能够高效去除工业废水中的高浓度镉和锰,达到相应排放同时利用该项技术,能够使种植蔬菜中的铅、汞、砷达标。

    在这项研究中,已经完成了大批量的中试试验,采用一级硫酸盐还原生物滤池降低进水镉浓度,使其达到国家《污水排入城镇下水道水质标准》中对镉的排放要求;通过二级生物滤池处理,使水中镉浓度达到国家《地表水环境质量标准》中二至三类水对镉的要求,锰的浓度达到了集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准的限值要求。

    在深度去除废水中镉、锰的实验中,我们采用锰氧化一级生物滤池对镉锰严重超标的水进行修复,使其可以满足国家《生活饮用水卫生标准》中对水中金属镉含量和锰含量的要求。

    实验研究了锰氧化细菌深度处理微污染水体中镉的机理,为锰氧化细菌深度去除微污染水体中其他重金属元素提供理论基础。有关专家评价,这项技术解决了环境污染锰和镉修复的难点,是地球化学—生物联合修复重金属污染技术上的一项重大突破。

    在土壤修复试验中,我们也采用了地球化学工程—生物技术——通过添加矿物和微生物,阻隔土壤中的铅、汞、砷进入生物链,使修复土壤上生长蔬菜中的三种重金属含量全部达到了《食品中污染物限量》标准,修复效果显著。

    值得一提的是,该技术对镉有显著的修复效果,对镉的修复率达到了38.71%,可有效降低重金属高污染区人体暴露的风险,为从根本上解决“镉米”等有毒农产品泛滥的社会问题提供了技术支持的可能。

    土壤教室

    中国主要土地污染类型

    中国的城市和农村都面临着十分严峻的土地污染问题,主要包括四大类:

    重金属污染场地。主要来自钢铁冶炼企业、尾矿,以及化工行业固体废弃物的堆存场,代表性的污染物包括砷、铅、镉、铬等。 

    持续性有机污染物污染场地。中国曾经生产和广泛使用过的杀虫剂类持续性有机污染物主要有滴滴涕、六氯苯、氯丹及灭蚁灵等,有些农药尽管已经禁用多年,但土壤中仍有残留。中国目前农药类持续性有机污染物场地较多。此外,还有其他持续性有机污染物污染场地,如含多氯联苯的电力设备的封存和拆解场地等。

    以有机污染为主的石油、化工、焦化等污染场地。污染物以有机溶剂类,如苯系物、卤代烃为代表。也常复合有其他污染物,如重金属等。

    电子废弃物污染场地等。粗放式的电子废弃物处置会对人群健康构成威胁。这类场地污染物以重金属和持续性有机污染物(主要是溴代阻燃剂和二噁英类剧毒物质)为主要污染特征。

    目前较为成熟的修复技术

    当前,修复技术中比较成熟或应用较多的技术有固化/稳定化技术、化学氧化/还原技术、异位热脱附技术、异位土壤洗脱技术、水泥窑协同处置技术、土壤植物修复技术、土壤阻隔填埋技术、生物堆技术等。

    植物修复和微生物修复

    植物修复是一种利用自然生长植物或遗传培育植物修复金属污染土壤的技术的总称,是解决环境中重金属污染问题的一个很有前景的方法,并已在全球得到了迅速的发展和应用。

    根据其作用过程和机理,重金属污染土壤的植物修复技术可分为3种类型:植物稳定、植物挥发、植物提取。

      土壤微生物包括与植物根部相关的自由微生物、共生根际细菌、菌根真菌,它们是根际生态区的完整组成部分。

    微生物在修复被重金属污染的土壤方面具有独特的作用,其抗重金属机制包括生物吸附、胞外沉淀、生物转化、生物累积和外排作用。通过这些作用,微生物可以降低土壤中重金属的毒性,改变根际微环境,吸附积累重金属,从而提高植物对重金属的吸收、挥发或固定效率。

    不过,目前大部分微生物修复技术还局限在科研和实验室水平,实例研究还不多,无法大面积推广,对于微生物修复技术还需作更深入探索。(刘斯文)

    土壤修复的地球化学“魔法”

    肖序常

    肖序常,1929年10月出生,贵州安顺人。中国著名的构造地质学家。

    1952年毕业于北京大学地质系。同年赴甘肃白银厂641地质队工作。

    20世纪50年代后期,肖序常师从黄汲清。在黄汲清的指导下,参与《中国大地构造图》及《中国大地构造基本特征》一书的编著。60年代,在铬铁矿全国大会战的背景下,肖序常参加国家急需矿产铬铁矿的科研项目。70年代,板块构造学说由李春昱等引进中国,肖序常师从李春昱研究板块构造。与此同时,作为中法合作青藏高原科学考察的中方队长,引领了青藏高原地质学研究。80年代开始,肖序常先后任中国地质科学院地质研究所副所长、所长等职,进行多项国际合作交流,并先后赴法国南特大学及美国斯坦福大学地学系做短期访问学者及学术交流,获得国际地学界认同,曾任国际岩石圈委员会喜玛拉雅地区委员会(CC-1)副主席。

    1991年,肖序常当选为中国科学院学部委员(院士)。

    目前肖序常仍坚持在科研一线工作,并承担着国家重大科研项目的组织领导和业务指导。挂在肖序常心上的是对中国西部等地区短缺矿产——铬铁矿前景的评价及油气能源成藏地质背景,以及生油机理的研究,而这也是广大地质工作者的共同关注的问题。

    肖序常到过最高的海拔高度是6400米,这是他颇为自豪的一次野外经历。肖序常强调地质工作野外实际调查的重要性,按他的话“中国地质学家‘得地独厚’,应珍惜中国广袤、结构复杂多样的大地这一最好的天然实验室”,他也总是说,“做地质的,不跑野外,怎么行呢?深入野外是做地质的基本功,虽然很苦,但是苦中有乐。”60多年来,肖序常足迹踏遍了我国东南西北,直到耄耋之年,仍赴青藏高原。

    回顾肖序常的学术生涯,毕业之初,新成立的中国百废待兴,需要地质队员作为业务尖兵,奔向偏僻的角落为国家找矿,这个过程中,他与这个国家一起完成了成长。最重要的是,他始终能够站在更前沿的角度,接受世界地质学的信息和反馈,也让一个时代的世界地质学通过他来看中国地质学的发展。他的学生评价他说,有时他就像是一座桥,连接此岸和彼岸。

    少年出贵州

    也许只有时间才能告诉你事物的本来样子。就像1929年出生的肖序常、1919年出生的大姐肖序容、1928年出生的三姐肖序仪三位老人坐在你面前,你会发现,他们的容貌、说话神态,甚至他们的老年病,几乎都有共性。时间在这三位老人面前画了一个圈。

    1929年10月,肖序常出生于贵州省贵阳市南明区。出世前的11天,父亲肖灿牺牲于北伐战争中的湖南战场。母亲黄伯芬带着肖序常及其大姐肖序容、二哥肖序刚、三姐肖序仪回到距离贵阳100公里左右的家乡安顺。

    肖家在安顺当地曾经是一个大家族,肖家的入黔始祖于明末时期由湖南到贵州作为将军镇守边关,当地现有“将军坟”,每年清明等重大节日,肖家子孙会前往拜祭。而曾经的“将军邸”为了配合旧城改造,正被拆除,那处三进院子有着70多个房间,是肖序常度过了童年以及少年时光的地方。曾经这个大家族也其乐融融,现在离散于各地。

    肖家没落始于肖序常的祖父辈,肖序常父亲的英年离场,对那个家来说更是雪上加霜。

    好在母亲黄伯芬出生的家族也是安顺当地的大家族。其父黄志丞也就是肖序常的外公,是清末的举人,正当赴京考进士之际,清政府崩溃,举人制度瓦解,遂留在家乡。其伯父黄尧丞,也是肖序常的大外公,民国初在北京当议员,后返回贵州参与讨袁(世凯)、讨曹(锟)运动,并成为黔江中学落户安顺的推动者之一,这所学校也是肖序常后来就读的学校。其家族中还有一位有影响的重要人物,即“四八”烈士黄齐生,同为“四八”烈士的王若飞为其侄儿,他们分别是肖序常的远房外公和远房舅舅。

    这样的家族背景,让母亲黄伯芬作为女性可以去读书,并且顺利地读完了师范专业。这样的背景也让肖序常的童年与少年时光受益颇深。新、旧时代交替的年月里,黄伯芬当老师抚养子女。黄伯芬信奉“万般皆下品,唯有读书高”,回首往事,关于母亲黄伯芬给予的教诲,肖序常说:“母亲说过,可以不做大官,但一定要做大事。”

    长肖序常9岁的哥哥肖序刚如父般的引导和影响,让肖序常时刻希望能考进“名牌的进步大学”,先在贵州大学地质系读了一年书以后,1950年随大哥肖序刚从贵州到北京,并转考入北京大学地质系。

    自那以后,肖序常很少再回家乡。一共两次回家乡,第一次距离当初的离开有50年的跨度,第二次是2003年。用97岁大姐肖序容的话说,“走的时候,他还是学生,再回家乡,就是个科学家了”。

    风雨飘摇的年代里,姐弟四人的人生自分别后,逐渐分叉,每个人在随后的岁月里逐渐成长为独立的枝干。几十年过后往回望,个人际遇也自成系统,别有况味。

    肖序仪说:“我的弟弟老老实实,除了去野外爬山找矿作研究,就是天天在办公室,白天在办公室,晚上还在办公室,看书,读外国书、看中国书,研究他的地质,这是他的一辈子。”

    走出家乡的肖序常像那个年代的很多人一样,与新中国一起成长。通过地质与这个世界对话,产生联结,完成作为个人与国家、时代以及地质学的人生交代与使命。尽力满足国家建设与发展刚性需求的同时,与世界地质学保持了同步,在中国当代地质学史上留下了痕迹,完善了中国地质学的理论,也滋养了后人。

    为国家找矿

    今天看来,20世纪的中国对矿产资源的需求出现过两次高潮:第一次是在30年代,抗战前国民政府为建立自己的工业体系开展了矿产资源勘查工作;第二次是新中国成立后,由于西方国家的封锁,为建立新中国的工业体系,开展了大规模的矿产资源勘查开发工作。新中国工业体系初创时期的20世纪50年代到70年代,是中国矿产资源工业的黄金时代。

    肖序常于这个黄金时代里走出了自己的黄金时代。

    1952年8月,从重工业部中分设出来的地质部正式成立。也是这一年的8月,从北京大学地质系毕业的肖序常到达地质部直属的641地质队工作(甘肃白银厂),正式参加野外勘查工作。某种意义来讲,这是他职业生涯中的处女地。

    肖序常满腔热情地投入到新中国的找矿勘探工作中去。

    那时的大西北一片荒芜,各方面条件都极为艰苦,蔬菜、肉食极为匮乏,经常食用干菜或者咸菜,新鲜菜、肉很少见到;缺乏饮用水,饮水要从40~50公里以外的黄河运来,有一辆敞篷的大解放车资助地质队,因为所处的地方是大型硫化矿床,所以,矿区水硫酸根含量很高,饮后容易让人产生腹泻,长期饮用,则致使头发脱落;住宿不但没有像样的宿舍,还十分拥挤,地质、物探和测量等人员挤在60~70平方米的旧老君庙里。

    宋叔和等老同志的家都在南京,入冬年关,肖序常就对他们说,我们留下来,你们回家过年吧。但是后来年轻的地质人中,最终也就肖序常一个人留下来了。肖序常就带着两个工人在那儿填图,因为第二年要上钻,而没有大比例尺地质图就不能打钻,肖序常说:“所以要赶着把1:2000和1:5000的地质图填出来。只有打钻,才能搞清这个地方究竟有多少矿。”而那时候填图,也没有现在这些现代化的工具,肖序常他们就看望远镜测量。

    因为肖序常的坚持,在短时间内完成了矿区大比例尺地质填图,所以第二年初在矿区建立了小型岩矿鉴定分析室,短短数月内进行了岩矿鉴定、分析测试和综合研究等基础性研究工作,为1953~1954年白银厂含铜黄铁矿型大型铜矿床的顺利勘探,乃至尔后的开发,提供了确切的、有用的实际资料。

    肖序常和两名工人,三个年轻人守在一起过春节。快过年了,肖序常对两位工人说:“我们去县城把头发剪一剪吧。”

    坐在车里走了好长时间,终于到了距离白银100多公里的兰州市,坐在理发店里。一批两批三批,排在他们后面的人都剪完头发走了,还没给他们剪。肖序常就问那个老板怎么回事?老板说:“你们忙什么?你们不是刚放出来的吗?”

    理发店老板认为肖序常等三人是劳改队的。这让肖序常和工友们很生气。生气以后,也带来思考,反思自己的形象到底是哪里出了问题。但是自然环境那么恶劣,怎样去注意自己的形象?

    1954年3月,肖序常被地质部调回北京,4月在地质部地矿司有色金属处任职。

    1952年中旬至1954年3月,甘肃白银厂工作期间,肖序常工作认真、努力,升任工区组、外围填图组组长;与第一任夫人周天厚建立了恋爱关系。后,两人于北京结婚,育有两女。

    如今,白银厂早已是“白银市”,是新中国唯一一座以有色金属命名的地级市,因为找到了丰富的矿产,也被称为“铜城”,对于肖序常来说,那是他地质人生启航的地方。

    后来,肖序常又去了新疆、内蒙古、西藏等地方,每次出发与奔赴,都是因为国家的需要。

    他在这样的宏观背景里,不温不火地走着自己的道路,完成个人成长与国家使命之间的平衡。

    师承黄李

    也因为在白银厂时的表现和能力,1957年,28岁的肖序常迎来人生另一个大的转折,跟随黄汲清当学术助手。直到黄汲清年龄大了,肖序常当了接班人,再然后,肖序常也培养自己的学生。传帮带就这样走了下来。

    当黄汲清的助手,用肖序常的话说,某种意义上是转行了,因为他曾经是找矿的,而黄汲清是做地质(大地构造)的,但黄汲清的严谨治学精神对其有着深刻的影响。

    在黄汲清的指导下,肖序常参与了《中国大地构造图》及《中国大地构造基本特征》一书的编著。书中系统、详细地划分了中国大地构造的构造单元并论述了各构造单元的特征及其演化,总结了中国大地构造演化的旋回性,以及印支运动与燕山运动在中国大地构造演化过程中的重要性。对区域地质调查、普查找矿及某些重大基础地质问题的研究,均具有重要的指导意义。

    60年代,肖序常参加国家急需矿产铬铁矿的科研项目。在项目实施过程中,他结合中国实际情况,编著了《含铬基性、超基性岩地质构造特征》一书,从大地构造分析出发,对世界(国外为主)主要含铬基性、超基性岩的地质构造特征作了总结,对不同地质时期、不同大地构造阶段含铬基性、超基性岩产出特征、铬铁矿成因规律、赋存状态及找矿标志作了较详细的论述,铬铁矿一直是国家急缺矿产,此书是查阅了大量世界重要铬铁矿特征,并结合中国地质实际情况完成的著作,为铬铁矿战略部署及普查找矿等提供了较重要的科学依据。

    经历过“文化大革命”的人,都知道那不是一个能够安心工作的年代。也许肖序常自认为的“出身不好”恰恰成了能够保护他的原因。因为“出身不好”,所以他为人处事谨慎、小心、温顺,淡名薄利,很少有纷争,由此有了好人缘,让他在“文革”期间并没有受到太多冲击。

    十年里,虽然没有非常固定的任务,但是也有“抓革命,促生产”时需要进行的野外考察,业余时就多读书,此时因大哥肖序刚“一定要学好外语”的教诲而有的很好的英语基础,再次让肖序常的人生又有了新的机遇。中国很多学术因“文化大革命”而停滞不前,但是国际上在发展,他坚持听国际广播,看外文书,所以在那样的背景下,虽然行动上有所禁锢,但是思想领域,他一直与国际同步。

    20世纪70年代初,被誉为划时代地学革命的板块构造学说兴起,肖序常结合中国古造山带对板块构造“登陆”重要的依据——蛇绿岩、高压变质带及其大地构造意义以及有关成矿作用等,在《祁连山古蛇绿岩带的地质构造意义》(1978,地质学报),《藏南日喀则蛇绿岩及有关的大地构造问题》(1980,中法喜玛拉雅考察成果论文集),《喜玛拉雅岩石圈构造演化总论》(专著,1988)等论著中作了详细阐述。

    李春昱是国内较早接受并引入板块构造学说的地质学家,20世纪70年代肖序常开始跟随他从事中国板块构造的研究工作。这时候,板块构造学说引起了众多年轻人的兴趣,与此同时,高考制度恢复,70年代末期,肖序常开始带学生,那时候肖序常还没有招收研究生的资格,很多年轻人是奔着李春昱来的,李春昱年纪大了,肖序常就带学生一起跑野外。

    由此,肖序常挂在嘴边的有一个词:教学相长。他说,学生和老师一起成长,相互促进。肖序常带的第一批学生中的高延林,也认为与肖序常的关系“亦师亦友”。

    肖序常先后培养硕士生7名,博士生5名,如今他们已经在各自领域作出了成绩,成为佼佼者,其中高俊36岁就担任国家“973”计划项目首席科学家,2人获得国家杰出青年基金,1人获得国家优秀青年基金资助。

    学生就像肖序常的一面镜子。

    他们如同肖序常曾经的那样,常年奋斗在西藏、新疆。那是中国最荒凉、苍茫的地方,也是国际地学界关注的中国焦点。

    这支从黄汲清、李春昱传承走来的学术体系,在中国偌大的科研发展系统里,也算是行风稳健、作风清白。学生数量不多,科研成果却是显赫。

    1991年,肖序常被选为中国科学院学部委员。多年来,肖序常曾获全国科学大会奖,省、部级一等奖1项、二等奖2项,李四光地质科学奖,何梁何利奖等。

    总在前沿

    20世纪60年代后期到现在,肖序常一直参与青藏高原及新疆的野外地质工作。

    1979年的秋天,美国加利福尼亚理工学院地质地球物理系C·艾伦教授为团长、纽约州大学地质科学和环境研究系吴大铭教授为副团长的、由著名地质学家和地球物理学家组成的板块构造代表团一行十人抵达中国,他们的主要目的地是中国的西藏。

    因为肖序常的“三会”,即会英语、俄语、德语,肖序常作为中方代表人物带领与陪同。

    1980年年初,庆祝国际地质大会成立100周年暨第26届国际地质大会在巴黎召开,肖序常参与完成的《中国特提斯蛇绿岩及其构造意义》被选为中方三篇大会发言之一,当时正值中国科技界开放不久,论文宣读引起与会地质学家的高度关注。

    同样的时间里,中国地质界开始了大规模的中法合作,肖序常主持中法“喜马拉雅地质构造与岩石圈的形成和演化”合作研究项目,这是多学科喜马拉雅地学考察,历时三年,肖序常作为中方队长(法方负责人先后是Prost和C.J.Alleger教授等),多次深入青藏高原进行野外地质综合考察。

    此为新中国成立后中国地质向世界打开大门的标志性事件。肖序常由此迈进世界地学的大门,获得国际地学界的认同。

    20世纪80年代后期,肖序常先后在内蒙古、新疆以及青藏等地区进行地质科研工作,负责“305”项目中有关北疆地质构造演化项目(含中美北疆地质构造演化及油气地质背景研究)、IGCP-283项目及有关青藏高原构造演化等重大的国内、国际合作项目。

    20世纪90年代,正值中国地质行业发展的低谷期。1996年在北京召开的第30届国际地质大会,无疑是给中国地质工作者打了一剂强心针。时任中国国家主席的江泽民和时任国务院总理李鹏在会议期间接见了中外知名地质学家。肖序常为中国地质科学院代表团副团长,在大会上作了“青藏高原构造演化和隆升机制”的主题发言,大会共计4个主题发言,其中两个中方发言。

    “九五”期间,肖序常负责青藏高原西北缘岩石圈结构、构造演化多学科的探测研究项目,根据深地震反射探测和岩石学及地球化学等综合研究,对当前流行的青藏高原形成、隆升的“双俯冲”模式提出质疑:提出青藏高原西北缘后期(中、上新世后以来)的隆升是由于“岩石圈双向水平挤压”和“拆沉作用”引发的新认识和模式。并与同行一起首次在西昆仑康西瓦断裂带等地新生代火山岩中发现幔源包体和巨晶,为青藏高原西北缘岩石圈三堆结构、演化的研究提供了重要信息。

    目前挂在肖序常心上的是对西部等地区短缺矿——铬铁矿前景的评价及油气能源成藏地质背景,以及生油机理的深入研究……这也是广大地质工作者的共同关注的问题。

    用学生高延林的话说,“肖先生在学术上总是有很前沿的精神。他始终是一个弄潮儿”。对于地质的热爱,也让历经中国政治与经济浪潮的肖序常能够“任周边潮起潮落,我自岿然不动”。对于学生及后辈而言,这已成为一种精神的象征,“就像是一个平静的港湾”。

    因为肖序常所关注的恰都是世界地质学所关注的领域,比如青藏高原,比如无机生油机理,肖序常能很快地接收到这些前沿信息反馈出来的能量,并结合中国实际情况作出自己的评价和论证。这些再成为营养,滋养中国地质学人士,而他就像烟火的点燃者,烟火美丽芬芳自由燃放,他又去寻另一方向。

    这也许是众人称道他“淡泊名利、谦逊”的原因。某种意义上,似乎也回应了母亲当年的教诲:不一定要做官,但得做大事。

    1929年出生的肖序常,身体并不硬朗,2015年因为学生翟庆国的及时发现,他被送进医院,诊断为“脑血栓”。他的记忆力也出现了很大的衰退,他偶尔自嘲为“痴呆症”。

    但是这所有的一切,不影响他再去地质的海洋里抓捕跑在最前端的信息,如“无机生油”、石墨烯等,他说:“我们应该开辟新的方向,对传统的科学理论要有勇气和能力去质疑。”

    中国工程院院士多吉说:“80多岁的先生还这样关注前沿信息,并且尝试找出案例、提出论证,其实对于功成名就的人来说,这是有风险的。这件事情最大的益处是丰富科学认知,让后来的年轻人看到榜样、拥有平台。”

    也许只有如此,方能如肖序常所说,“科学才能进步”。

    (作者单位:中国地质调查局中国地质科学院地质研究所)

    ①上世纪60年代,肖序常(左一)与黄汲清一起讨论地质问题。

    ②1980年,肖序常(右一)与法国地质学家在西藏野外考察。

    ③1982年,肖序常(前排左一)与李春昱及研究生合影。

    ④2009年,肖序常(左三)在西藏野外考察。

     

    山高水远,你在路上

    即便已近90岁,医生叮嘱走路须持拐杖,但是肖序常依然每天都要去办公室。虽然家距离办公室并没有那么远,但是对于一个腿脚并不便利的老人来说,也需要走20分钟左右。

    肖序常的家在一幢老建筑楼的二层,没有电梯,好在到了中国地质科学院以后,可以坐上电梯,下了电梯,再走到自己在三楼的办公室。

    这个年龄,这样的身体,也许在办公室,并不一定有什么效率和产出,但是在不能去野外的情况下,在去办公室成为习惯的过程中,每天都在办公室里,也成为了一种寄托。就像他在办公室里总是会对学生或者其他晚辈说的那样:“做地质的,不去野外怎么行?”反映在此时的肖序常身上就是,怎么能不去办公室呢?那里有他多年地质工作的成果和痕迹:摊开的地质图、地质图上的放大镜,办公桌上那一摞摞的书等等。

    每次见,都像是第一次见。一样的事情再说一遍,就好像是按下了重说键。

    每次的情绪起伏点也一样,比如说哥哥肖序刚对其好以及不好的影响、去甘肃白银厂初涉为国找矿虽然艰苦但苦中有乐的自豪感、中法合作中美合作期间带队去国际地学界都关注的西藏时的见闻、铬铁矿寻找的担忧,以及蛇绿岩与无机生油之间关联论证的焦虑等等。如果说人的生命是一条直线,这些明显就是那条直线上隆起的各个部分。

    正是它们一起组成、构建了属于肖序常特有的一生。因为年龄,已有严重衰退或者受到严重损伤的记忆力里,它们就像是海洋里的石头,硬硬的,一直都在。

    肖序常会觉得他的学术生涯似乎是一个圆,因为到最后他的兴趣点又回到了他学术刚启程时的起点,都与油气有关。他实习是在玉门油田,历时5个月,还写了学术生涯中的第一篇论文,现在他最挂心的是蛇绿岩与石油之间的关联,他认为自然界中“费托效应”是存在的。

    使肖序常思想转变的是,上世纪90年代初在美国新墨西哥州召开的“国际大陆科学钻探”大会。会议期间,肖序常获悉前苏联乌克兰顿湟茨盆地前寒武纪结晶基地(深3000~4000米)花岗质岩石、角闪岩以及外喀尔巴阡山等火山岩中发现了较大油气田;对此,他与前苏联与会地学家就前寒武纪微体古生物及深部“排气作用(The Outgassing Function of the Earth)”以及非沉积地层(火成岩)成藏等进行了讨论,深受启发。

    鉴于油气需求量日益增长,肖序常认为应该尽快有权威论证出来。

    肖序常有一个手写的笔记本,它每天都摊开在他的办公桌上。肖序常说他希望能快点把相关的文章写出来,科学就要走出曾经成果的禁锢,勇于开拓新的方向。“最重要的是,天上飞的,地下跑的,以及水上航行的,没有油气怎么行?一个国家的发展没有油气,主要靠进口,怎么行?”

    2003年,肖序常获何梁何利基金会科学与技术进步奖之地球科学奖,奖金20万元。肖序常曾设想将所获奖金拿出来成立专项基金,以资助青年学子做科研,种种原因,设想未能实现。此为肖序常至今认为是遗憾的事情。

    类似想法在肖序常这里并不突兀。

    改革开放初期,因为“三会”,即会英语、俄语、德语,肖序常有各种去国外讲学、交流的机会。那时去国外的硬件,比如说大衣、皮箱等,都是单位暂借给他,但国外的讲学报酬,回国后他就捐了。

    女儿肖芹回忆说:“也许是钱的数额太大了,因为可以买一辆小汽车了。”时间进入21世纪,肖芹希望父亲能帮她凑一笔钱买一辆汽车,“发了工资就还”,虽然数目并不大,但是肖序常拿不出来。

    女婿张洪涛被肖序常认为“非常优秀,比我优秀”。一定意义上如同岳父对他的欣赏一样,张洪涛也一样敬重自己的岳父,“他是一个大科学家,大才子”,但是“他不是一个称职的父亲”。

    两个女儿的学习、工作等,肖序常没有很好地参与,更不要说扶助。张洪涛说:“可能对他来说,家庭生活可有可无。他这一辈子,就是做科学、做业务。”

    就像是一面鲜明的旗帜,爱国、爱人民曾经引导着老一辈人进行各种精神追求。要热爱、要奉献、要忍让、要吃亏、要大度等,也由此成为老一辈人的人生哲学。只是这样的旗帜,在互联网时代,在市场经济、消费主义盛行的今天,似乎正在被淡忘,而这样的精神追求和人生哲学,甚至被认为不合时宜。

    也或者说,在当下这个时代,人们并不知道怎样可以像肖序常那辈人那样,“即使遭遇种种,依然执着与热爱,且无怨无悔。”

    也如高延林参照老师一生的事迹,于某个夜晚思考时,问自己的一句话:“我做到了吗?谁做到了?”

    《中国科学报》 (2017-12-04 第8版 印刻)

    肖序常:山高水远路多花