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    2015年11月29日下午,罗布泊找钾地质科技现场研讨会在罗布泊召开,中国地质科学院矿产资源研究所张佳文副所长主持会议。

    会议以“开拓罗布泊第二找钾空间”为主题,总结和交流了罗布泊地区找钾地质科技最新找矿和研究成果,深入探讨制约罗布泊找钾的重大科技问题,为地质调查工作部署和编制“十三五”规划提供建议。会上,国投新疆罗布泊钾盐公司颜辉总经理助理做了《罗布泊找钾成果及钾肥产业持续发展的科技需求》的报告,中国地质科学院矿产资源研究所刘成林研究员、马黎春副研究员、苏奎副研究员分别作了《罗布泊深部钾盐后备资源调查研究》《罗布泊地区阶段性研究成果》《岩相古地理研究在找钾方面的意义及塔里木油田水研究进展》的专题报告。通过学术交流、梳理科研成果,探讨今后罗布泊地区钾盐研究和找矿方向,为增加罗布泊地区钾盐后备资源储量奠定基础。中国地质调查局刘凤山处长听取汇报后,认为罗布泊地区开展钾盐后备资源勘查迫在眉睫,并对目前罗布泊找钾工作提出了几点建议:(1)加强深部基础地层和区域构造研究;(2)多单位联合攻关,成立协调小组,多方面争取科研资金,拓展第二找钾空间;(3)深部钻孔的孔位需多方验证和充分论证,建立统一的岩芯库和共享机制。 

    与会代表会前考察了国投新疆罗布泊钾盐公司盐田和3号输卤泵站。

    中国地质调查局科外部、中国地质科学院、罗布泊地区管委会、国投新疆罗布泊钾盐公司等单位相关领导出席了此次会议,中国地质科学院矿产资源研究所科技处、所办、非金属研究室、罗布泊钾盐研究与资源利用科研观测站科研人员及国投罗钾公司相关技术人员参加了本次会议。

    罗布泊找钾地质科技现场研讨会在罗布泊举行

    水资源是人类生存的基础性资源,地下水是水资源的重要构成,尤其在我国北方是主要的供水水源,是维持生态环境的关键因素,对确保民众饮水安全、粮食安全和生态安全等具有非常重要的作用。非常遗憾的是,我国并不是地下水资源丰富的国家,许多地区多年平均地下水开采量超过多年平均地下水可开采量,造成地下水超采。

    从已查明的情况看,全国地下水资源状况不容乐观。全国地下水开采总量已逾1100亿立方米,北方部分地区供水总量中逾七成为地下水;21省(自治区、直辖市)平原区分布有地下水超采区,其中19省(自治区、直辖市)分布有严重超采区。地下水超采区在我国平原区的分布面积总共约30万平方公里。

    地下水超采造成的地下水水位连续降低、含水层疏干、地面沉降、水质变差、海(咸)水入侵等一系列生态与环境问题,危及供水安全、粮食安全和生态安全,严重制约经济社会的良性发展。

    一是降落漏斗不断扩大,含水层不再含水。华北平原太行山前平原区的浅层地下水水位连续多年降低,南以石家庄石德铁路为界、北以邢台市为界、东部至宁晋泊-大陆泽地带的地下水水位埋深一般为30.0m左右,部分区域大于40.0m,第一含水组已基本处于疏干状态。深层地下水水头变化受开采影响很大,华北平原在开采强烈的中部和东部平原区下降幅度较大。

    二是地面沉降撼动我国大地。由于地下水超采,地面沉降迅速发展并逐步蔓延,在沿海地区尤为突出。地面沉降可造成水库大坝、河堤、楼房等建筑物裂缝、坍塌,成为重要的地质灾害,经济损失巨大、社会影响深远。

    三是海(咸)水入侵毁万亩良田。在滨海地区,人类过量开发利用地下水资源引起的地下水水位大幅降低,破坏海水与地下淡水界面间原有的动态平衡,致使咸淡水界面向靠近大陆方向移动。海水入侵的特征是隐蔽性、多样性和周期性,灾害一旦发生,将引起地下水水质恶化,影响区域内的地表植被生长,致使生态退化;使部分农田遭到不同程度的盐渍化,导致土地生产力下降、作物减产,灌溉机井报废,农田沦为荒地;还会造成工业生产和人民生活用水困难等多种问题。此外,深层地下水长期超采还有可能导致浅层咸水入侵深层淡水。

    四是平原河道断流甚至干涸,整体生态环境趋于干化。20世纪60年代,太行山前平原区包气带厚度为3~5m,由于浅层地下水位降低,致使包气带厚度增大至如今的10~40m,中部平原区由2m增大至5~10m,引发了土壤干化、植被枯萎、生态恶化等问题。地下水位降低也会加速湖泊湿地范围的萎缩进程,不仅加剧了气候环境干化,还导致一些水生及滨水生物群落的减少或者消失。

    面对地下水超采,我们应该怎么办呢?

    首先要建立水资源的统一管理体制,加强地下水保护。加强地下水管理工作,必须建立取水许可制度,实现开采量控制,达到地下水采补平衡。地下水开发利用与保护具有复杂性,需全局统筹,在现有水资源管理制度上进行必要改革。随着社会发展对水资源需求的日益增加,实行水务工作统一部署管理迫在眉睫。

    其次要加强水土保持工作,涵养水源。地下水补给是水循环的重要组成,水土保持工作是实现地下水补给的重要措施之一。工程措施与生物措施并重,层层拦蓄,充分涵养水源,减少地表水土流失,实现对地下水的补给,进而保障水资源的可持续利用。

    水土保持与边坡防护

    再次要节约用水,科学用水,降低对地下水需求与依赖。对于工业用水需大幅提高水的重复利用率,推广先进节水技术;推进清洁生产战略,加快污水资源化步伐,实行排污收费制度;通过价格和政策调控,鼓励工业使用再生水。对于农业用水,实施节水优先战略,积极调整种植模式,适度发展旱作农业和种养结合等模式;推广节水灌溉技术,择优发展喷灌、微灌、水肥一体化等规模化高效节水灌溉。针对民众生活,要提高城镇供水效率,杜绝“跑、冒、滴、漏”;全面推广使用节水器具和设备;加强节水的宣传工作,提高全民节约用水的自觉性和自主意识;实行计划用水和定额管理,以经济手段为杠杆促进节水工作的开展。

    第四是完善地下水监测网络,为科学开采地下水提供数据支撑。地下水动态监测是一项长期的水文地质工作,为实现水资源的科学管理,要求监测数据真实、准确、完整,这对于识别区域水文地质条件,实现社会经济的可持续发展具有重要作用。

    最后要因地制宜建造拦蓄工程,加强地下水回灌。除了在有条件的地区修建地表水库进行拦蓄之外,在没有合适的地形条件或是工程造价太高、蒸发损失大而不适合建地表水库的地方,选择地下含水层条件较好的地区,利用人工回灌储存地下水以备后用,是值得重视的手段。

    面对不容乐观的地下水超采现状和已经造成的危害,我们应当警醒。地下水不是“取之不尽,用之不竭”的,改善和保护地下水资源刻不容缓,不要让一时的发展透支子孙后代的幸福。

    (作者单位:中国地调局水环所)

    超采地下水给我们带来了什么

    为迎接第55个世界地球日,近日,中国地质调查局哈尔滨自然资源综合调查中心(以下简称“哈尔滨中心”)以“节约资源 有你有我 助力减塑 共护家园”为主题,走进哈尔滨市征仪路学校,传播“珍爱地球 人与自然和谐共生”的理念。此次活动受众师生近1000人。

    活动现场

    “老师,为啥要‘战塑’呀?”“稀土是土吗?”“稀土是干啥用的呢?”宣讲前一声声稚嫩的声音发出疑问。哈尔滨中心科普宣传员凭借扎实的专业知识做出解答,让学生们了解塑料污染危机,深刻认识到“战塑”迫在眉睫,提升尊重自然、顺应自然、保护自然意识。随后,活动开展专题讲座,详细介绍了什么是稀土、稀土的应用、以及如何保护稀土等内容,为同学们答疑解惑。宣传员还将岩矿石标本结合镜下矿物鉴定图片进行展示,通过“岩石上的气泡”“浮起来的石头”等有趣的科学小实验,让学生了解小小岩石里的神奇世界,充分激发学生对地球科学的探索热情,让一粒粒科学的种子在孩子们心中生根发芽。

    互动问答

    精彩讲座赢得在场师生的广泛好评,在热烈的氛围中,全体人员共同喊出倡议宣言,将活动推向高潮。

    科学小实验

    此次科普进校园活动,助力学生开拓科学视野,使他们充分认识到保护稀土资源的重要性和紧迫性,在日常生活中增强“战塑”环保意识,争做绿色低碳生活方式的践行者和维护者。

     
    稀土并不土——哈尔滨自然资源综合调查中心“世界地...

    按照中国地质调查局党组的要求,为了更好完成二级项目科技创新目标,拓展调查研究思路,使二级项目布署的各项工作顺利落地,2016年4月21-27日,中国地质科学院岩溶地质研究所《红水河流域1:5万水文地质环境地质调查》项目组一行5人,与中国地质大学(北京)资源环境学院5名专家,就红水河流域岩溶内涝区地下河污染问题开展实地调研。

    在调研过程中,双方就红水河流域岩溶内涝区典型地下河污染问题进行了热烈的讨论,并认识到季节性污染是内涝区地下河污染的一个典型特征,有机抗生素等新型污染物污染成为内涝区地下河一个新的污染态势。红水河的二级流域—格香河流域人类活动频繁,地质环境复杂,自然环境恶劣,内涝区地下河污染问题尤为突出。由于地下河水水质的好坏关系到流域内人民群众的饮水安全问题和区域经济可持续发展,污染治理与保护已成为迫在眉睫的现实任务。针对流域内岩溶洼地内涝所带来的地下河季节性污染问题,双方交换了看法,对流域内典型地段进行了现场踏勘,最终在内涝区污染调查方法、新型有机污染物研究思路等方面取得了共识,为项目的深入开展打下了扎实的基础。

    白龙洞地下河踏勘

    岩溶所与中国地质大学(北京)就岩溶内涝区地下河污染...

    地质工作是经济和社会发展的基础和先行,区域地质调查工作又是地质工作的基础和先行,因此区调工作可谓是基础中的基础、先行中的先行。

    区调工作最直接的成果就是地质图,其应用范围包括了经济社会发展的方方面面,能够为矿产资源勘查、生态环境治理、地质灾害防治、国土空间规划、城乡建设、重大工程建设、地质科学发展等诸多领域提供不可或缺的基础地质资料。

    11月6日~8日,自然资源部中国地质调查局在北京组织召开了全国区域地质调查优秀图幅展评会。本次会议是自2011年举办首次展评活动后,中国地质调查局时隔7年再次组织召开的图幅展评会,目的是展示近年来区调试点填图优秀成果、总结交流工作经验,深化区调改革转型,提升我国区域地质调查成果质量和水平。

    K47E015003(牛圈子幅)地质图

    经过单位择优推荐、全国专家会评等流程,本次展评专家组共评选出25个奖项,其中特优图幅5幅、优秀图幅20幅、特别贡献图幅1幅,代表了新标准试行后我国地质填图的最高水平。

    “区调是各国地质调查机构的看家本领。我国的区调工作已历经一个世纪,被誉为‘百年老店’,在服务国家经济建设和社会发展中发挥了重要作用。纵观发展历程,区调因矿业需求而产生,因社会需要而拓展,因技术发展而变革。”自然资源部中国地质调查局党组成员、副局长李金发在会上表示。

    本次展评的优秀图幅有哪些特点?新时代我国的区调工作和改革试点取得了哪些成效?当前区调工作转型改革又面临哪些新的形势和新的思路?针对这些问题,记者在展评会现场采访了自然资源部中国地质调查局有关负责人和相关专家。

    典型图幅意义重大

    “本次参评的82幅典型图幅,是专家组在全国237幅试点图幅中优中选优,按照新修订的区调技术标准严格评选出来的。最终获评的26个图幅都非常具有代表性。”自然资源部中国地质调查局基础调查部有关负责人在接受记者采访时表示。

    据介绍,本次评选具有三大特点:一是严把关,获选图幅数量严格按照试点总图幅数的10%左右控制,确保优中选优;二是多类型,获选图幅包括四大岩类、深覆盖区、浅覆盖区、高山峡谷区、混杂岩区等,充分体现我国复杂地质地貌特点;三是广覆盖,获选图幅单位涉及3家国外地质调查机构、8家中国地质调查局直属单位、2所高校、5个省级地调院,充分扩大了影响力。

    “本次获评的图幅充分体现了聚焦需求、解决问题、创新表达、填图科学家负责的区调改革新理念。”与会的专家组认为,获评图幅不仅具有开创性,解决了关键基础地质问题,对区调改革具有重要的示范引领作用,同时也形成了非常好的激励效果,提升了填图人员的自信心。例如,获得特优的“牛圈子幅(1∶5万)”是中国地质调查局西安地质调查中心和西澳大利亚地质调查局国际合作图幅,借鉴了澳大利亚成功经验,以岩性+构造实体填绘制,创新了地层系统表达形式,强化了深部信息揭示,提出北山古生代洋盆闭合时代的新认识,为我国区域地质调查改革提供了参考依据;获得优秀的“生祠堂镇幅(1∶5万)”,创建了深覆盖平原区填图试点的典范,建立了浅表沉积单元、第四纪松散层、基底地质三个层次三维地质结构,在长江古河道变迁、海平面变化和地质环境演变方面取得创新认识,成果为泰州、泰兴城市地质调查和长三角国土空间规划提供了有力的基础支撑。

    特别值得一提的是,本次展评特别推选了“白墩子幅(1∶5万)”获评特别贡献奖。该图幅是中加合作填图试点,由加拿大滑铁卢大学、加拿大地质调查局、中国地质调查局西安地质调查中心共同完成。评审组专家介绍说,该图幅在完成过程中注重根据实际地质情况组织填图队伍,注重填图与科研有机结合,注重填图与人才培养有机结合,实现了科学家填图、围绕关键地质问题开展重点区大比例尺解剖,一些先进的做法对于我国区调改革具有重要的借鉴意义。

    改革试点成效显著

    会上,自然资源部中国地质调查局基础调查部有关负责人详细介绍了新时代我国区调改革试点工作取得的成绩和下一步工作思路,得到了与会专家的共鸣。专家普遍认为,中国地质调查局推进区调改革成效正在逐步显现,区调工作“回归基础”、“地质填图和科学研究一体化”、“提升解决重大资源环境和地球系统科学问题的能力”等认识深入人心。

    近年来,面对新形势新需求,自然资源部中国地质调查局将区调工作摆在一个更加重要的地位,突出基础作用,推进创新发展,不断探索新理念、新领域、新方式,实施了关键地质问题区专题填图、特殊地质地貌区填图、现代地质填图等多类试点,开展了与美国、澳大利亚、加拿大等国家的合作填图,启动了区调技术标准修订工作,取得丰硕成果和显著成效,奠定了区调改革转型的坚实基础。

    据该负责人介绍,在填图试点和国际合作基础上,中国地质调查局修订了1∶5万区域地质调查技术要求,研编了不同类型地质地貌区15类填图方法指南。“通过标准修订,实现了新一代区调在工作对象、工作内容、工作方式、工作方法、成果表达、产品设计和质量保障上的转变,大力提升了区调的需求导向、科技引领,使地质填图的过程真正成为科学研究的过程,提升解决关键基础地质问题的能力。这批标准目前正在试行中,完善后将在全国推广应用。”

    此外,基于“十大计划”、地质科技攻坚战的需求,中国地质调查局还系统梳理了我国能源、资源、环境和地球系统科学四大领域的131个基础地质问题,明晰了研究现状和存在问题,提出了今后的研究方向和重点内容,编制了中国重大基础地质问题分析报告,找准了支撑服务国家重大需求的关键的、卡脖子的基础地质问题,为构建基础地质调查顶层设计、明确中长期目标任务和工作布局奠定了基础。

    与此同时,探索了基于人工智能、大数据、云计算的现代化工作方式,引领地质填图从数字时代迈入智能时代。据了解,通过前期试点探索,智能地质填图技术已经日趋成熟,目前正在全国11个试点项目中推广应用。一是构建地质填图智能空间,实现海量多源数据共享;二是建立云环境下智能采集平台,提高地质填图工作效率;三是应用数据智能挖掘技术,提升解决关键地质问题能力;四是研发“数据+专家知识”智能化编图技术,初步实现地质图动态更新。

    在解决资源、环境和地球系统科学的关键基础地质问题方面,区调改革的成效也已经有所体现。一是服务能源有关的地质科技攻坚战,在古亚洲洋演化和北方石炭-二叠系油气构造背景、笔石分布和南方页岩气有利相带空间展布、北方砂岩型铀矿赋矿砂体时空分布、华北平原基岩深部结构和地热储层分布等方面取得新认识。二是服务矿产资源安全保障,在喜马拉雅双穹隆构造与稀有金属、华南早白垩世花岗岩与稀有金属、冈底斯岩浆弧与铁铜矿、天山古生代裂谷与火山岩铜多金属矿关系等方面取得新认识。三是服务国家重大战略和生态文明建设,查明京津冀、长三角、珠三角等重要经济区第四纪地质结构、全新世地质环境演变及现代生态环境状况,解决了国土空间规划的地质背景等问题。四是解决地球系统科学的关键基础地质问题,在克拉通早前寒武演化与超大陆聚散的响应、原-古特提斯连续演化、古亚洲洋主缝合带展布和闭合方式、元古宙古海洋环境与生物巨变、二叠纪三叠纪之交植物群落演化序列与生态系统剧变等方面取得原创认识。

    “在相关产品设计与应用服务方面也迈向了新台阶。”该负责人介绍说,在大比例尺地质图社会化服务方面,目前1∶5万地质图可上线查询4441幅,地质调查专网上线服务3000多幅;完成了31个省级第二代地质志编纂,首批出版10个,举办了成果发布会正式向社会发布,实现了地质科技成果有效转化应用;此外,还初步形成了国家地质图谱系,构建了比例尺从大到小的区域地质数据更新体系。

    深化改革迫在眉睫

    “区调工作是地质调查的立业之本和永恒主题。”会上,李金发从满足国家重大战略和自然资源管理需求、推动地球系统科学发展、增强科技创新引领促进调查研究融合等方面阐述了区调面临的形势和改革的紧迫性,提出了下一步深化改革的总体思路和要求。他表示,区调作为地质工作的基础和先行步骤,要率先做出根本性变革,主动满足国家需求、增强科技引领、提升科学质量、强化服务应用,最终实现跨越式发展。

    区域地质调查是解决资源环境问题的钥匙,是认识地球最重要和最有效的手段。资源勘查能否突破,环境治理能否奏效,首先要看是否对地质结构与演化规律有了准确认识、找准了突破方向。长期以来,我国区调工作的重点是服务地质找矿,而且,以往的区调工作以板块构造理论和分支学科为指导,难以解决复杂的地球多圈层相互作用问题。

    对此,李金发认为,按照中国地质调查局的工作新定位,必须要以国家的重大需求引领区调工作部署,区调工作必须转变服务方向,在工作领域、工作内容、工作方式、工作方法、工作成果表达等方面进行结构性调整,构建服务国家重大战略和自然资源中心工作的业务新布局。当前也迫切地需要以地球系统科学理论为指导,解决重大科学问题,深化地球系统整体认知。

    “我一直觉得有一个词用得不恰当,叫区调的‘扫面’。如果我们不是为了服务国家重大需求和解决重大地球科学问题来填图,即使比例尺再大,也没什么作用。”李金发说,区域地质调查是实现地质理论原始创新的源泉,以往曾将区调简单理解为“扫面和填空”的生产性任务,强调实物工作量投入,弱化科学问题的解决,导致了地调与科研“两张皮”的现象。为扭转基础地质研究弱化的趋势,必须树立科技创新引领新理念,坚持地质填图过程就是科学研究过程,加强智能地质填图与新技术新方法的应用,实现基础地质理论的原始创新和技术方法的重大突破。

    在管理机制方面,我国的区调工作也仍然面临着诸多亟待破除的制约和障碍。例如,以往区域地质调查侧重过程管理,侧重扫面覆盖,工作区域频繁变化,技术人员不能潜心钻研,缺乏长期积累;全国从事区调的队伍和人员总数较多,但水平参差不齐、结构不合理、队伍不稳定;艰苦的工作环境、传统的成果评价和绩效分配机制难以吸引高层次人才,难以形成一流成果和造就一流人才;此外,地质图长期不能公开发布,珍贵的原始资料和数据无法共享,致使服务应用效果不佳等。

    对此,有专家建议,要加大改革力度,推进运行机制和管理方式创新,提升管理水平,构建成果评价和人才培养的新体系;加强成果表达和产品体系研究,加快成果与资料信息的公开发布,及时有效提高公共服务;简化管理程序,为填图人员营造创新环境,激励人才成长。

    针对区调改革转型下一步工作,李金发表示,要坚定信心,明确总体目标,通过区调的改革转型,建成国家区域地质调查数据和定期更新机制,深化地球系统认知;要围绕重大需求和关键地质问题谋划新布局,推动基础地质理论创新,促进地球系统科学发展;要遵循区调工作规律,探索现代化区调工作管理机制,推动区调工作方式历史转变,实现工作对象、工作内容和工作方法从传统走向现代;要强化科技创新引领,形成技术支撑与创新体系;要深化地质产品供给侧结构性改革,构建成果产品服务体系,实现区调成果快捷、高效、多方位服务,全方位提高服务能力和水平;要强化人才培养和队伍建设,建立精干稳定的国家填图队伍,实现区调工作健康可持续发展。

     

    练好看家本领 推进转型升级

    专家点评

     

    “建立的二氧化碳地质储存技术方法体系,可为我国今后二氧化碳地质储存提供科学、技术和工程依据。”中国地质科学院岩溶所院士袁道先,国务院资深参事、中国工程勘察大师王秉忱教授等专家组成的项目成果评审专家组对《全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程》项目给予了高度评价。

     

    袁道先院士更是对该项目能在3年内完成全国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价表示赞赏。他认为,项目中pH值深层原位自动监测系统、CO2-GSM数值模拟软件等成果已达到国际领先水平。

     

     

     

    我国首个深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程

     

    为贯彻落实国务院领导关于加强应对全球气候变化研究的重要指示,充分发挥地质工作在应对全球气候变化方面的优势,评估我国二氧化碳地质储存潜力,支持我国利用碳储技术应对气候变化,中国地质调查局于2010年~2012年设立了“全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程”计划项目。

     

    作为业务指导部门,中国地质调查局水文地质环境地质部组织中国地质调查局水文地质环境地质调查中心、吉林大学、青岛海洋地质研究所等单位的20余支专业调查队伍与科研院所近300名专业技术人员联合攻关,将二氧化碳地质储存由梦想一步步变为现实。

     

    在成果汇报会上,项目负责人郭建强有条不紊地向与会者介绍了取得的7项成果。他表示,全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程项目可谓“利在当代,功在千秋”,在政治、社会、应用、潜在效益方面都具有十分重要的意义。

     

    七大成果支撑应对气候变化

     

    创新了我国二氧化碳地质储存技术方法体系,首次制定出符合我国地质条件的潜力与适宜性评价方法。项目组提出了不同评价精度下,深部咸水层、油田、气田和煤层4种主要储存介质类型的潜力计算关键参数和计算方法,构建了包括地质安全性、储存规模、社会环境风险和经济适宜性四大约束目标在内的选址指标体系,并提出了多尺度目标逼近选址方法。鄂尔多斯盆地、河套盆地和重庆合川等典型地区的二氧化碳地质储存选址实践,不仅为二氧化碳地质储存示范工程场地筛选、调查勘查与评价提供了技术支撑,也为今后同类工程场地选址积累了经验。

     

    首次全面完成了全国区域级和盆地级二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价,编制出我国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价成果图系和主要沉积盆地二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价成果图集,基本掌握了我国可储存的区域和储存潜力。在此基础上编制的我国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价成果图系由11张1∶500万专题性图件组成,反映了我国二氧化碳地质储存基本地质条件、适宜储存的区域以及目标靶区的分布情况。为提升项目成果社会化服务水平,项目组挑选出碳源分布密集、地质资料研究程度较高的松辽、渤海湾、四川、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口等38个盆地,编辑出版了《中国主要沉积盆地二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价图集》。该图集为制定中国二氧化碳地质储存规划和宏观决策提供了科学依据,为相关科研机构、企业开展二氧化碳地质储存提供了科学基础数据,向社会普及了二氧化碳地质储存地学知识。

     

    与神华集团合作,建成了我国首个深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程,实践了二氧化碳地质储存全流程工程技术——此举标志着我国完成了深部咸水层二氧化碳地质储存后续工程的技术储备。截至2015年5月中旬,该示范工程已成功注入30万吨二氧化碳,完成了项目设计储量,未发现二氧化碳泄漏及对周边环境的影响。示范工程及相应的科学研究与技术开发仍在进行中,为今后开展规模化二氧化碳地质储存工程奠定了扎实基础。

     

    基本明确了深部咸水层二氧化碳地质储存的机理,并成功研发出具有国际先进水平的二氧化碳地质储存模拟系统,为二氧化碳地质储存技术方案优化设计与效果评估提供了基础平台。该系统由流场-温度场-化学场并行计算软件(THC-MP)、流场-温度场-化学场-应力场四场耦合软件(CO2-THCM)和人机交互界面软件(VISUAL-THC)构成,模拟计算功能强大,人机交互界面友好,易于普及学习和应用推广,能完全满足二氧化碳地质储存地质建模、储层性能改造预测与二氧化碳地质储存数值模拟等技术需求,达到了国际先进水平。

     

    搭建了二氧化碳地质储存实验室和原位试验场科研平台,构建了二氧化碳地质储存“大气-地表-地下”立体监测技术方法体系,探索性地提出了二氧化碳地质储存盖层力学稳定性、环境影响与安全风险评价技术方法。

     

    加强项目实用仪器设备的研发,获得发明、实用新型专利10余项。其中,自主研发的深层pH值原位监测系统突破了低功耗、耐压、耐腐蚀等技术难题,填补了国内技术空白,满足1500米以深的二氧化碳储盖层监测要求;深部井下狭窄空间原位流体U型管取样器是国内开创性成果,为二氧化碳地质储存监测和科学研究提供了重要装备保障,具有广阔的推广应用前景。

     

    搭建了功能齐全的全国二氧化碳地质储存地理信息系统管理平台,实现了对原始数据和成果数据分类存储管理和灵活应用。项目组完成了区域级→盆地级→场地级的空间数据库,初步实现了成果的数字化与系统化;首次建立了二氧化碳动态监测数据库和pH深层监测控制管理平台;建立的全国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价与示范工程数据库,入库资料翔实可靠,为开展进一步工作奠定了基础;充分利用空间数据库技术和地理信息空间分析技术,建立了集数据提取、数据管理、数据质量检查、适宜性评价、自动或手动编图、成果展示于一体的地理信息平台。

     

    三大经验促进当前指导未来

     

    聚焦国家战略,瞄准重大需求。

     

     

     

    二氧化碳地质储存环境影响问题原位试验场

     

    气候变化是当今国际社会普遍关注的全球性问题。中国是一个易受气候变化影响的发展中国家,妥善应对气候变化,事关国内国际两个大局。二氧化碳捕集与储存是一项具有大规模温室气体减排潜力的技术,是在我国能源结构以煤为主的现实情况下,有效控制温室气体排放的一项重要举措,有助于实现煤、石油等高碳资源的低碳化、集约化利用,促进电力、煤化工、油气等高排放行业的转型和升级,对我国应对气候变化、推进低碳发展具有重要意义。

     

    我国把积极应对气候变化作为经济社会发展的一项重大战略。党中央、国务院多次下发文件,推动二氧化碳捕集、利用和封存试验示范,并对相关人才建设、资金保障和政策支持等方面做出安排,提出到2030年二氧化碳排放达到峰值的“碳总量”控制目标。全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程项目在各方面取得的成果,将对解决中央、地方政府和企业减排温室气体需求提供直接有效的地学技术支撑。

     

    精心谋划善组织,真抓实干重落实。

     

    古语云:“凡事预则立,不预则废。”做项目亦是如此。全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程项目经过了3年谋划和3年实施才取得一些阶段性的成果。2005年,中国地质调查局原总工张洪涛高屋建瓴,发表了《中国二氧化碳地质埋存条件分析及有关建议》一文,正式提出加强二氧化碳储存地质条件调查和相关重大科技问题研究的建议。中国地质调查局水文地质环境地质部密切跟踪国外二氧化碳地质储存研究进展,组织局水文地质环境地质调查中心开展地质调查项目立项可行性研究。经过3年多的准备,中国地调局第一个二氧化碳地质储存地质调查工作项目“我国二氧化碳地质储存潜力评估与关键技术研究”于2009年正式立项。随后,中国地质调查局水文地质环境地质部全面推进二氧化碳地质储存地质调查工作,指导计划项目实施单位中国地质调查局水文地质环境地质调查中心就“全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程”计划项目成功立项。

     

    在项目实施过程中,各工作项目承担单位对成果进行了严格的质量控制,工作过程均未出现任何安全与质量事故,圆满完成了任务书和设计书提出的各项工作。

     

    凝聚单位倡导协作,发挥优势形成合力。

     

    二氧化碳地质储存囊括地质学、水文地质学、储层地质学等学科,是一门综合性极强的地质工作,在项目实施过程中,必须根据工作需要和不同行业单位特点,优选项目承担单位,形成合力,以保证成果质量。

     

    根据工作需要,全国二氧化碳地质储存潜力评价与示范工程计划项目下设7个工作项目和42个专题。3年来,中国地质调查局水文地质环境地质调查中心、青岛海洋地质研究所、吉林大学、北京大学、中国地质大学等单位的20余支专家调查队伍与科研院所近300名专业技术人员参与其中,在完成项目目标任务的同时,也在二氧化碳地质储存全流程技术环节培养了一批专业技术人才。

     

    四个方面彰显成果重大意义

     

    政治意义。作为发展中国家,我国经济发展与碳排放控制矛盾突出,在国际气候变化谈判中面临来自其他国家的压力。项目的实施,基本评估了我国二氧化碳地质储存潜力“家底”,为国家利用二氧化碳地质储存技术制定温室气体减排规划提供了基础数据;项目实施建设的二氧化碳地质储存示范工程,在直接减排二氧化碳的同时,实现了我国自主碳储技术储备,提升了国家在应对气候变化谈判中的话语权。

     

    社会效益。由于以煤、石油、天然气为主的化石能源仍将在能源消费结构中占主体地位,本世纪直接消耗化石燃料所产生的温室气体排放量将持续增加,如不采取措施加以遏制,由此引发的全球气候变暖、环境状况恶化将继续加剧。为避免全球气候变暖给人类和整个地球环境系统带来灾难性后果,积极采取减缓全球气候变暖和地球环境恶化的措施迫在眉睫。目前,减缓全球气候变暖与环境恶化的关键问题就是要大量减少以二氧化碳为主的温室气体排放,而二氧化碳地质储存技术也成为实现低碳减排、应对全球气候变暖最直接、有效的技术手段之一。

     

    本项目首次全面完成了全国区域级和盆地级二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价所取得的成果,为我国应对全球气候变化国际谈判、制定相关规划提供了翔实的数据和依据,也为我国规模化二氧化碳地质储存选址工作奠定了基础。项目建立的二氧化碳地质储存技术方法体系,在为储存工程建设企业带来显著经济效益的同时,也建立了一支稳定的二氧化碳地质储存研究团队,缩短了我国在二氧化碳地质储存研究领域与发达国家的差距,提升了我国二氧化碳地质储存技术研究水平。项目产生的仪器、软件等成果,能够快速应用到二氧化碳地质储存示范工程实践中,从而产生显著的社会效益。

     

    应用情况。系统编制的我国二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价成果图系和主要沉积盆地二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价成果图集,既可为我国气候谈判会议争取国家利益提供基础数据,亦可广泛应用于二氧化碳地质储存调查、研究和工程实践。部分项目成果已被中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、天大资源(中国)有限公司、中电投远达环保工程有限公司等企业、科研院所用于浙江东部、内蒙古苏里格/准格尔地区、青海、重庆、安徽、广西等地的电厂二氧化碳地质储存选址、政府减缓气候变化规划等实际工作中。

     

    编著出版的《中国二氧化碳地质储存适宜性评价与示范工程》、《中国主要沉积盆地二氧化碳地质储存潜力与适宜性评价图集》、《中国二氧化碳地质储存地质基础及场地地质评价》等著作,被中国地质大学(北京)、中国地质大学(武汉)、中国石油大学(北京)、西安石油大学、长安大学、北京大学工学院等高校指定为相关专业研究生的参考教材。这些专著得到二氧化碳地质储存调查、研究和工程实践领域科研人员应用的同时,也不断向石油、煤层气、干热岩、页岩气等地下资源开发利用领域推广。

     

    潜在效益。项目取得的开创性成果为我国开展规模化二氧化碳地质储存工程构建了有力的技术储备。项目部分成果直接服务我国首个,也是世界最大规模的神华集团煤基全流程深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程,在储存选址、示范工程监测等方面直接带来显著经济效益。随着二氧化碳地质储存技术在二氧化碳提高石油、煤层气、天然气等资源采收率、核废料处置等方面的应用推广,将为我国深部地下资源开发利用领域带来显著的经济效益。

     

    项目负责人简介

     

    郭建强,男,汉族,1964年生,甘肃武威人,教授级高级工程师,国土资源部专业技术二级高级工程师,中共党员。

     

    1985年毕业于西安地质学院(现长安大学)。2007~2010年为中国地质大学(武汉)博士研究生,获工学博士学位。

     

    现任中国地质调查局水文地质环境地质调查中心副主任,兼任石家庄经济学院兼职教授及硕士研究生导师;国际标准化组织二氧化碳捕集、运输和地质封存标准化委员会(ISO/TC265)专家组成员,中国地质学会第七届水文地质专业委员会副主任,中国地质学会勘探地球物理专业委员会第八届委员会副主任,第二届国土资源部地质灾害防治应急专家组成员,二氧化碳捕集利用与储存产业创新战略联盟理事。

    二氧化碳减排 地质工作大有可为

    钱塘江,浙江省的母亲河;钱塘江源头区域,国家重点生态功能区、长三角地区重要战略水源地和华东地区的重要生态屏障。2018年,钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程被列入国家第三批试点,并启动实施。随后,建德市、淳安县、常山县、开化县四县(市)分别着眼于生态保护与历史文化融合、内陆湖泊生态系统保护修复、废弃矿山生态修复、生物多样性保护等,统筹推进山水林田湖草综合治理、系统治理、源头治理。2021年,钱塘江源头区域生态保护修复工程因特色鲜明、成效显著,入选自然资源部与世界自然保护联盟(IUCN)联合发布的基于自然解决方案中国实践典型十大案例。

    在开展钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程的四县(市)中,有两个县隶属于衢州。作为钱塘江源头城市,衢州是浙江大花园的核心景区,扎实做好山水林田湖草生态保护修复工作成为其保护浙江生态屏障的第一道关。

    废弃矿山变身“常山小瑞士”

    眼底是生机绿意,星罗棋布的稻田错落有致;眼前是矿山绝壁,雪山般斑斓的灰黑色岩壁高耸巍峨;抬头远眺是三衢石林,山石壮阔尽显大自然的鬼斧神工……

    当记者走进辉埠矿山公园时,眼前的景象令人震撼。你很难想象,许多年前这里曾是机器隆隆的矿区开采现场,灰尘弥漫。

    辉埠石灰石矿区整治后一角

    辉埠矿山公园位于衢州市常山县辉埠镇,这里拥有丰富的石灰石资源,开采历史悠久。2006年,当地被命名为“中国常山钙业生产基地”,石灰石资源开发利用也成为常山县最大的支柱产业之一,高峰时的2013年其年产值达到10亿元,占全县总产值的10%。然而,粗放式开发利用不仅破坏了生态环境,也影响了当地居民的正常生产生活。

    “过去的辉埠镇,天是灰色的,镇域内尘土飞扬,当地老百姓常常是晴天出门一身灰,雨天出门一身泥。”采访现场,常山县委常委、辉埠镇党委书记杨力军回忆起多年前的场景感慨万千,“因为灰尘大,当地村民种植的水稻上落满水泥浆和灰尘。丰收时节,当各地稻谷飘香,抓紧抢收时,当地的农户却因为晴天灰尘太大无法抢收,只能等到下雨天才能收割。”不仅如此,“粗放式开采还导致山体满目疮痍,坡面长时间风化剥落,岩体原生结构面长期裸露,存在大量地质安全隐患。此外,大量矿渣等松散物质导致水土流失,山体孔隙汇水及石灰岩溶解造成重度碱性水污染,严重威胁着当地水系生态环境及居民日常用水安全。”常山县自然资源和规划局副局长胡龚雅补充道。

    开展区域综合整治迫在眉睫。2013年,常山县“蓝天三衢”生态治理工程正式启动。一场以地质安全和生态绿色为出发点,以“山水林田”要素协同修复为技术着力点,以建管发力、长效机制为管理落脚点的“生态修复战”正式打响。

    工程分一期、二期两个阶段实施。第一步率先对当地的钙产业链条进行系列整治,全面关停拆除16家轻钙企业、165孔石灰立窑和201条石灰钙落后生产线,彻底切断污染源头。随后,工程对矿山边坡开展生态修复。针对矿区遗留问题复杂多样的实际,设计施工团队实施“一区一策”,有效清理宕底台地的矿渣与落石,消除矿山边坡地质灾害隐患。针对石灰石尾矿废水造成的区域性水体和土壤破坏,常山县着手实施水体环境生态修复系统,建设东乡湖生态消纳系统,引取周边大坞水库和灵湖溪的水源进入消纳池中,强化碱性水生态消纳效果,真正实现污水长效化、智能化处理排放。同时,紧密结合水土保持工程措施、林草植物保护措施和空气污染防治措施形成水土保持综合防护体系。

    不仅如此,工程还按照山水林田湖草系统治理和绿色发展理念,优化国土空间布局,整合资源进行全域规划设计和整治,将废弃矿山宕底、废渣场地复垦为耕地,将相邻未利用坡地进行连片开发改造为耕地;对旱地进行防渗层回填、改造,有效增加耕地面积,提升耕地质量。

    至此,工程多措并举,通过“山水林田”协同修复,将“地质+生态”领域的关键治理技术运用到“自然恢复+工程治理+长效管理”之中,满足了人民群众对美好生态环境的需要。

    但是,常山县的石灰石储量和品位位居浙江省首位,去产能后该如何实现当地的绿色可持续发展?“科学利用石灰石资源,实现生态和经济效益兼得。”常山县给出了答案。

    为此,该县在整治的同时,成立了常山县农村投资集团有限公司泰安矿产经营有限责任公司,专门负责石灰石矿产资源的科学利用和市场化运作,以及对外招商引资等工作。同时,辉埠镇凭借常山“两山合作社”这把“金钥匙”,对辉埠后社片区矿山开采、钙产品加工遗留的污染用地及周边土地进行集中收储,开展污染治理和生态修复,为当地企业转型升级、引进投产企业进驻提供了优质的融资平台,从而实现生态资源向资产、资本的高水平转化,成为辉埠镇在产业转型过程中绿水青山变为金山银山的有力助推器。

    统计显示,通过矿山地质生态环境综合治理,工程完成废弃矿山治理面积676亩。治理后,矿山边坡失稳、崩塌情况不复存在,地质灾害威胁得到有效消除;城区环境空气优良率从2014年的81.8%上升到2021年的98.6%;通过土地平整和连片改造,新增水田360亩、旱地690亩,旱改水150亩,为实现耕地总量动态平衡发挥了重要作用。同时,各村立足产业基础和区位优势,依托辉埠工业园区平台,走出了一条契合实际、具有特色的共同富裕新路子。2020年,全镇村集体经济总收入达2006万元,农民人均纯收入达2.45万元,同比增长15%……

    如今,曾经的矿区和生产企业没有了,取而代之的是一座美丽的辉埠矿山公园。打开社交平台,人们亲切地称这里为“常山小瑞士”,高大冷峻的矿山与错落有致的绿色景观碰撞形成的独特风景,吸引数万网红慕名在此拍照打卡。可以说,项目的实施,使全镇的生态效益、经济效益和社会效益得到同步提升。

    地役权补偿机制实现自然生态保护与利用双赢

    “如果我是一条鱼,我愿意游进钱江源;如果我是一只鸟,我愿意飞向古田山。”在钱江源国家公园科普馆展示区,有这样一段优美诗句格外吸引人。

    诗中提到的“钱江源”,便是浙江省母亲河钱塘江的发源地,位于衢州市开化县,钱江源-百山祖国家公园候选区钱江源园区便坐落于此。钱江源园区是由古田山国家级自然保护区、钱江源国家森林公园、钱江源省级风景名胜区,以及连接上述保护地的生态区域整合而成,总面积252平方公里。区内保存着全球稀有的大面积呈原始状态的中亚热带低海拔典型的常绿阔叶林地带性植被,生物多样性极其丰富,是中国特有、世界濒危野生动物黑麂和白颈长尾雉的集中分布区,被人们称作“中国的亚马逊雨林”。

    试点工作开展以来,钱江源-百山祖国家公园候选区钱江源园区秉持水源涵养、生物多样性保护的功能定位,针对试点区域范围内的集体建设用地占比高等特点,创新性探索了地役权补偿的机制,辅之以社区共管机制加以具体落实,实现生物多样性的完整保护。

    据了解,在钱江源-百山祖国家公园候选区钱江源园区2.3万公顷的林地面积中,集体林地占比高达79.6%。为实现集体林地统一管理,2018年2月,钱江源国家公园管理局在国内率先启动集体林地地役权改革,通过一纸协议、一套管理方式,在权属不变的前提下,规范国家公园范围内集体林地的生产经营活动,并通过生态补偿的方式,实现对自然资源统一管理。钱江源国家公园管理局有关负责人解释说,“集体林地地役权改革简单来说就是,你承诺不破坏生态环境,将林地纳入我的统一监管,我就给你一定的经济补偿。”

    2020年,在集体林地地役权改革的基础上,钱江源国家公园管理局又推出农田地役权改革——在村民承诺农田不使用农药、化肥等的前提下,给予农户每年每亩200元生态补偿金,此举有效激发了辖区群众保护生态的积极性。今年,生态补偿力度进一步加大,补偿金额增至每年每亩800元。2021年9月,在联合国《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议(CBD COP15)非政府组织平行论坛上,论坛组委会公布了“生物多样性100+案例”全球征集活动结果,“钱江源国家公园集体土地地役权改革的探索实践”从全球26个国家的258个申报案例中脱颖而出,成功入选“生物多样性100+全球特别推荐案例”。

    统计显示,截至目前,钱江源国家公园林地、农田地役权改革覆盖4个乡镇,包括21个行政村、64个自然村,3199户10644位村民共享生态红利。

    建立以国家公园为主体的自然保护地,是贯彻习近平生态文明思想的重大举措,也是我国生态文明制度建设的重要内容,对于推进自然资源科学保护和合理利用,促进人与自然和谐共生,推进美丽中国建设,具有极其重要的意义。浙江钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程在不改变土地权属的基础上,建立科学合理的地役权补偿机制和社区共管机制,实现重要自然资源的统一监管。同时,试点区强化科研监测,推进数字赋能,通过开展自然教育、融合区域发展等多种措施,在改善生态环境质量的同时,持续释放生物多样性红利,有效解决了自然生态保护与利用双赢的难题,为我国人口集中区域的生物多样性保护提供了有效范本。

    下淤村治水富民成为“中国最美乡村”

    就在常山县实施“蓝天三衢”生态治理工程、开化县着手打造“国家东部公园”并探索钱江源国家公园建设的同时,开化县音坑乡下淤村等4个村也在积极进行全域土地综合整治与生态修复工程。通过“全域整、综合治、全面改”,曾经的乱点建成了景点,荒滩变成了公园,下淤村也成为“中国最美乡村”,书写了“百亩水岸胜过千亩良田”的佳话。

    “早些年,来我们这里的外地人很多,不过都是来采砂的。现在不同了,大家都是来旅游的。”衢州市开化县音坑乡副乡长方继高介绍说。

    行走在音坑乡双溪公园,古树成林、虬枝盘曲,脚下一条条弯曲的小路通向远方。鸟鸣声、人语声、欢笑声,汇集成一首美妙的交响曲。很难想象,这里曾经挖沙船“隆隆”作响、河道被挖得坑坑洼洼……

    据开化县自然资源和规划局三级主任科员翁宇涛介绍,双溪公园是中村溪、马金溪两条河流百年冲刷沉淀形成的河滩地,面积约30余亩,滩上有成片的天然枫杨树林,已有200多年的历史。早前,这里一直是采砂制砂的砂场,河道无序挖砂,场地砂堆成山,洗砂、制砂严重影响生态环境,天然枫杨树林也遭受严重破坏。为此,开化县委县政府成立了专项工作组对制砂场实施依法强制关停,并启动双溪口河滩地生态修复治理工程。在保护原有树木的基础上,通过“围护、回填、复绿、美化”等手段开展生态修复,建设生态护岸、休闲步道,种植草皮、补种景观树种,增设休闲设施和生态公厕,把脏乱差的河滩地治理成一个集茶文化交流、露营、休闲等功能于一体的滨水公园,将这里打造成城市的后花园。

    在治理河滩地的同时,堤岸治理也在同步进行。“我们坚持以‘原生态+景观’,把治水和造景有机结合起来。”方继高指着河岸护坡向记者介绍,“我们使用大叠石作为护岸建设生态护坡,就地取材以青石板、鹅卵石建成河岸游步道,这样看起来建设成本增加,但是实际带来的综合效益却很高。”

    由于环境质量不断提升,基础设施不断完善,当地吸引了众多游客。为此,下淤村结合马金溪打造“水岸风情、休闲下淤”,整合实施历史文化传统村落项目,大力打造下淤自身品牌,并流转490亩土地,累计投入1000多万元,建设古道修复、宗祠复建、传统美食、精品民宿等项目,以点带面发展全域旅游。据统计,目前村集体流转土地约占全村土地的90%。“通过规模化整治流转,将‘农地流转、农居集聚、耕地保护’3项措施有机结合,在鼓励农村‘三产’融合发展的同时,结合乡村旅游,创建特色旅游品牌,真正实现依靠产业振兴、产业兴旺助推乡村振兴。”衢州市自然资源和规划局有关负责人介绍。

    2018年,下淤村成为被18位省部级领导频频点赞的“好地方”,并先后获得国家级荣誉6个、省市级荣誉28个。村集体经济收入也得到显著提高,农民人均收入是开化县平均水平的1.5倍,实现村强民富……

    不难发现,钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程的开展,让衢州的山更青、水更绿、园更美、人更富。党的二十大报告指出,大自然是人类赖以生存发展的基本条件,尊重自然、顺应自然、保护自然是全面建设社会主义现代化国家的内在要求。

    保护生态环境就是保护自然价值和增值自然资本,就是保护经济社会发展潜力和后劲,同时也让良好的生态环境成为经济社会持续健康发展的支撑点。如今,衢州市正用“绿水青山”敲开经济发展的新大门,走出一条生态美、百姓富的绿色发展之路。

    迎全国生态日记者行 | 这里,为何被18位省部级领导频...
    “海六”style

      “背起了行囊,告别熟悉的人们,我们驶向那蓝色的海洋,满载人民的期望;不怕狂风和巨浪,不怕孤独和寂寞,我们游弋在蓝色的海洋上,探测祖国的宝藏;几分耕耘,几分收获,青春消失在蓝色的海洋上,我们无怨无悔……”这首广州海洋地质调查局科技人员创作的《探海人之歌》,抒发了海洋地质工作者心中的热烈情怀。面对茫茫大海,远渡重洋的“海洋六号”科考队员们在工作之余,用他们的笔触记录下生活的点点滴滴,用文字倾述海洋地质科考的重重磨难、成功喜悦以及对祖国家人的真情大爱。这些文字,既是远洋科考的客观记录,也是中国海洋地质工作者内心世界的展现。

      瞧瞧咱的“青年突击队”

      □ 肖 波

      “海洋六号”成立青年突击队以来,很多复杂的事情都变简单了。

      在第一航段,临时党委计划趁海况好的时候在一天之内把两套锚系投放到海里(每套总长度1100米)。负责锚系的徐鸣泉找到我:“肖助理,一个组人手不足,能不能给增加点人手?”我告诉他:“马上给你安排好。”我来到后甲板一看,傅晓洲、吴诚强、李柯良3个突击队员已经待命。他们二话不说从早上6点半干到晚上7点,在不到12个小时的时间里成功投放了两套长锚系。

      有一段时间里,两套钻机总是甲板测试正常,一下水就不能正常工作。任务迫在眉睫,于彦江、胡波、田烈余、陈春亮、刘碧荣、李柯良等几个年轻人不但每天值班,还参加到深海浅钻的修复工作中。他们通宵达旦,夜以继日,终于完成钻机修复,而且一点儿没影响他们的正常值班。要知道,于彦江和胡波是作业组长,田烈余和刘碧荣是作业副组长,都肩负指挥整个作业组的重任。当看到钻机在水下钻到样品,首席科学家何高文、助理邓希光和我都长长出了一口气。

      这就是咱们“海洋六号”的“青年突击队”,期望这面旗帜青春永驻!

      (作者系“海洋六号”首席科学家助理)

      “义务后勤部”的那些事儿

      □ 郑少雄

      “海洋六号”上还有一些人,他们除做好自己本职工作以外,还义务承担起了船上的一些后勤工作。

      “网络管理员”李华龙。李华龙本是助理电机员,大到拆检电气设备,小到更换灯泡灯管,都是他的工作。但是他在本就繁琐工作之余,升级改进了船上的局域网,并每天定时帮大家收发邮件。可以说,他就是大家连接太平洋彼岸家人的枢纽。

      “图书管理员”徐朋新。每天下午都有人来徐朋新房间,找他借书或者还书。他也不辞辛劳,仔仔细细地登记着图书馆里书本的出入,定期还将书整理归类,摆放整齐。早在大洋综合试航的那个航次,徐朋新便向大家收集了喜欢看或者需要买的书,并将大家需要的书都购买回来,分类摆好等待大家前来借阅。

      “新闻发布员”孙雁鸣。除了每天必有的国内外简要新闻、体育新闻外,孙船长每天还会在局域网首页给大家摘录详细的时政要闻,发布近期重大的气象预报,转载媒体有关“海洋六号”的新闻报道等。另外,孙船长还是网上论坛的管理员,为了丰富大家的业余生活,他也努力地丰富论坛内容,可谓尽心尽力。

      “理发师”何能清。他刚开始尝试给人理发就展示了不俗的天分。船上有几个年轻人头上的一堆“杂草”经他一“处理”,立马整整齐齐,好看了不少。他的技术虽不能算是精湛成熟,但相信他从“头”做起,通过多加练习,也会是一把好手。

      (作者系“海洋六号”三管轮)

      特殊“医院”里的“医生”

      □ 柯胜边

      “海洋六号”调查部是一所特殊的“医院”。这里的“医生”大部分是“海洋六号”“80后”、“90后”的年轻人,“病人”是各式各样的海上地质调查仪器设备。

      现在,设备系统化、模块化、小型化程度越来越高,排查故障的难度越来越大,而且有的由于设备厂商采用了越来越高的技术保密措施,我们很难系统、全面地了解关于设备的详细信息。因此,在诊断、处理设备故障时,我们面临人为设置的重重技术壁垒。同时,“海洋六号”使用的设备基本上是当前国内的先进设备,很多设备都是第一次接触。可以说,每年、每个航次甚至每个航段都要面对一些完全陌生的设备。

      为了更有针对性、更高效、更专业地处理各类设备问题,我们像医院分科那样划分出多个专业,每个专业的负责人就像科室主任那样主管相应的设备。每逢遇到比较复杂的问题,调查部常常要抽调技术骨干组成攻关小组进行会战,那场面就好比医院组织各科专家给危重病人进行会诊。

      在我们这所“医院”里,检查诊断是每天的例行工作。我们的“医生”不但可以娴熟地给设备进行“器官移植”、“整形”等普通手术,还可以进行“神经缝合”、“神经搭桥”、“形体再造”等高难手术。在这所“医院”里,仅在大洋29航次的前两个航段,就已成功地做了两台大手术,使深海浅钻和声学深拖系统“起死回生”。

      此外,我们还给每台套设备建立了专门的档案,像给病人建立病历一样,记录了设备的运行情况、出现故障的情况以及维修保养情况。通过查阅设备档案,可以对设备的状况一目了然。

      (作者系“海洋六号”首席科学家助理)

      送上船的“精神食粮”

      □ 蓝明华

      我乘关岛补给时才赶上“海洋六号”。在离“海洋六号”计划靠泊关岛还有近一个月的时间,我心里一直盘算着给船上的弟兄们带些什么“见面礼”。和船上的兄弟们联系得到回复:“如果有时间的话,多下载些综艺节目视频资料带过来。”

      这两年随“海洋六号”征战大洋,对大洋工作和生活再熟悉不过了。在没有卫星电视信号的日子里,各种录像节目是海上日常生活中不可或缺的正能量。与电影、电视剧相比,综艺节目更具有吸引力。许多大家喜爱的节目如《舌尖上的中国》、《非诚勿扰》等,即使重复播放,甚至有些对白都可以倒背如流,但大家还是乐此不疲。没有卫星电视节目,船上的科考队员,一样从《非诚勿扰》里寻找快乐,以此打发无聊、枯燥的大洋生活。

      领到“任务”后,我马上行动,疯狂下载各种综艺节目。到飞赴关岛的日子,我那连续工作了20多天的笔记本电脑足足下了超过260G的综艺节目!

      上了船,这份“礼物”被分类为体育、春晚、纪录片、地方综艺、电影等5个频道。节目丰富了,内容新鲜了,“海洋六号”的队员们可以根据自己喜好,选择“收看”电视节目。新下载的NBA总决赛是最受欢迎的节目,激烈的比赛场面总会博得“海六”球迷们的阵阵喝彩声。

      你快乐,我便快乐。每每看到船上的兄弟们沉浸在各种电视节目中,我为自己的小小付出感到欣慰。

      (作者系“海洋六号”船长)

      从“山谷的风”到“深深太平洋”

      □ 杨 永

      “是那山谷的风吹动着我们的红旗,是那狂暴的雨洗刷着我们的帐篷,我们有火焰般的热情,战胜了一切疲劳和寒冷……”曾几何时,我也是那“山谷的风”,在青藏高原感受祖国的高度,在茫茫戈壁体验祖国的宽广。而此刻,我却来到深深太平洋体会着祖国放眼全球的胸怀。从陆地到海洋,9年的地质工作磨练了我、充实了我,使我成为了一个真正的海陆双栖地质人。

      陆上工作经常三两人一个班,带上仪器设备、水和干粮,早出晚归,跋山涉水进行数据采集和取样。而海上的地质取样更需要作业组每个人员各司其职,通力合作才能完成。从设备下水到回收到甲板,每一块、每一管、每一箱样品都要花上几个小时才能获得,而这期间任何人都不能松懈,任何一个细小的疏忽都能带来难以估量的损失!

      陆地上工作环境相对复杂多变,需要面对炎热、寒冷、高原反应、山路崎岖等等;而海洋上工作环境相对简单,却更需要面对单调的生活、紊乱的作息时间和后甲板各种各样设备可能带来的危险。如果说陆地上需要地质人具有强健的体魄,那么海洋上不但需要强健的身体,更需要超乎常人能够耐住孤独寂寞的心理素质,更需要家人莫大的理解和精神支持!

      每当看到一张张海底地形图、一条条深海剖面、一块块一管管来自深海样品,我都异常兴奋,但兴奋之余又感到它们的来之不易。而作为从事大洋矿产资源调查研究人员,我也愈发感觉到自己重任在肩。

       (作者系广州海洋地质调查局矿产所工程师)

    大洋深处的科考故事

    17岁进入地质队,到今年他已57岁。四十年山水相依,四十年风雨兼程,周琦说,他仅仅做了一件事——高原寻锰。

    风餐露宿的勘探,日晒雨淋的跋涉,这位贵州省地矿局首席科学家的脸色也基本上成了“锰褐色”。曾几何时,锰矿是南半球的“专利”,而如今,中国“贫锰”的帽子,如同当年贫油的帽子一样,被远远甩向了太平洋。周琦,一个土生土长的贵州汉子,率领团队,在黔东地区发现并探明了4个世界级超大型锰矿床,一举改变了中国锰矿在世界的格局。贵州锰矿资源储量一跃成为亚洲第一,黔东地区成为了中国锰矿资源最丰富的地区和世界级锰矿资源富集区。

    “锰矿,穷毕生精力找到它,作为地质人,我初心无悔。”周琦对笔者说。

    寻找接续资源迫在眉睫 

    进入21世纪以来,贵州锰工业迅速发展,锰矿资源需求量迅速上升,锰矿石供需缺口加大。已探明的老矿区锰矿资源几近枯竭,寻找接续矿产资源迫在眉睫。

    时任贵州省地矿局103地质队队长的周琦,把找锰当成了第一要务。他带领团队在松桃西溪堡地区开展地质普查评价,历尽曲折,未见进展。接着又在笔架山一带布置了两个钻孔,也没有结果。就这样,吃在大山里,宿在大山里,梦在大山里,周琦恨不得钻进地下看个明白,一探究竟。

    2000年春节刚过,第一个钻孔完成,显示无矿;接着打第二个钻孔,结果还是无矿……接连的失败,接踵的打击。矿在哪里呢?如何找到它?

    周琦17岁自昆明地质学校中专毕业后,就分配到103地质队,开始寻锰生涯。原有的专业知识,已有的找矿经验,显然不能回答现实问题。接二连三的失败与打击,对于弱者可能是灭顶灾难,对于强者却是营养和力量。逆水行舟,面对重重压力,必须提升自我,站到巨人肩上去。周琦选择考研,下决心深造。他一边探索,一边研学,由硕到博,完成了嬗变。“后来我才明白,传统的外生沉积成锰理论是导致失败的主因,必须寻求新路。”通过孜孜求学与独立思考,周琦渐渐找到了打开“芝麻开门”的钥匙。看那地表露头的锰矿,已经被开采得差不多了,我们必须目光向下,向深部要矿,必须将目光深入到千米以下,寻找地下的全隐伏锰矿。因为限于当时的技术条件,千米以下找“盲矿”,难度大,风险高;而传统的方法是由浅入深,即从露头的矿体顺藤摸瓜,大致推测一个方向,再打钻孔检验是否有矿。周琦认为,这种方法不适用于攻深找盲,也找不到深部隐伏锰矿。

    周琦在野外踏勘

    关键时刻改变找矿方法 

    细节决定成败,思路决定出路。周琦决心沿着这一思路,探索创建一套适合于我国的锰矿成矿理论和找矿方法。理论的“大厦”,总是生长于一砖一瓦。每当野外勘查时,周琦总是发现,锰矿体中含有沥青,面对这一种奇异的地质现象,问号总在脑子里打转,“锰矿里怎么会有沥青跑进来呢?”周琦白天走路在想,晚上做梦也在思。为了搞明白就里,每到野外,周琦就坐在公路边或者坑道中,用心观察锰矿,用素描将形态画下来,用相机拍下来。饿了不知道吃,累了不知道困。回到家就翻资料,分析研究。看到他如此“痴迷”,不少人都觉得不可思议:矿,本就是那样;人,却陷入了物我两忘。可周琦偏偏就死抓住这一细节不放。他翻遍了相关文献,他到处请教业内专家,拜师教授,上下求索路径,苦苦寻找着答案。

    周琦决定,再次安排技术人员对西溪堡进行更为详尽的地质工作,在不同的区域点上取样,对锰铬比值进行细致地测试分析。通过数据分析发现,在西溪堡地区,预测的矿体由北到南、从厚到薄、从有到无,分布的规律非常明显。于是周琦便决定在盆地的中心位置设计钻孔,安排带钻普查。

    第一个钻孔打下去,到500多米就见到矿,而且品位超过20%,这样高的品位在103队近几年的锰矿勘查中是极少见到的。团队上上下下都感到了振奋。第二个钻孔打下去,却没有见到矿;第三个钻孔打下去还是不理想。是停下来,还是继续勘探?为了证明自己的理论,应当坚持。第四、第五个孔相继见矿了。但整个矿区还不能连成一个整体。周琦经过仔细分析和慎重考虑,决定改变思路,放弃钻探,改为坑道勘探。当坑道打到508米时,主矿体出现了,这是一个相当完整的矿体啊。周琦终于用实践证明自己的找矿理论是科学的!关键时刻,改变找矿方法,变钻探为坑探的思路与决策,无疑是天才灵感之妙笔!

    改变世界锰矿资源格局 

    2008年8月8日,贵州省地矿局与铜仁市政府签订合作协议,按照“战略合作、促进发展、成果共享、风险共担”原则,对铜仁市优势矿产资源开展合作勘查,由此建立了“地方政府、地勘单位、企业”“三位一体”矿产资源合作勘查的“铜仁模式”。随即,他们对锰矿率先实施了整装勘查,开展了空前的找锰大会战。作为锰矿整装勘查指挥长的周琦,深感找锰突破的历史性机遇来了。他有对黔东地区南华纪“大塘坡式”锰矿从事30多年的理论研究与实践探求,也走出了初期找锰的种种困惑,锰矿找矿新突破的曙光就在眼前。

    作为锰矿整装勘查的指挥长和技术总负责,周琦拼了,他带领的找矿团队也拼了。他们不断总结找矿经验,完善找矿理论,使黔东地区南华纪“大塘坡”式锰矿研究不断取得新突破,创立了锰矿气液喷溢沉积成矿原创性理论和隐伏新类型锰矿找矿预测关键技术方法等,用以指导锰矿整装勘查区找矿预测研究和勘查工作。新的找锰理论技术指导和支撑大会战,找矿成果凸显。仅钻探工作量就完成了30多万米 ,若将钻杆相连,可以从贵阳市拉到铜仁市了。就这样,他们先后发现并探明了亚洲最大的锰矿——松桃普觉隐伏超大型锰矿,以及道坨隐伏超大型锰矿、桃子坪隐伏超大型锰矿和松桃高地隐伏超大型锰矿等4个世界级隐伏超大型锰矿,新增锰矿资源量6亿多吨。要知道,全球仅有13个储量超1亿吨的超大型锰矿,贵州铜仁就占4个,不仅改变了世界锰矿资源勘查开发格局,还一举改写了世界超大型锰矿床主要分布在南半球的历史。

    梅花香自苦寒来。历经40年,周琦终于建立起一套较为完善的锰矿成矿新理论,并据此创建了一个新的隐伏锰矿找矿预测方法,使我国找锰实现了历史性重大突破,同时还创造了上万亿元的潜在资源价值。周琦因此于2017年获得了我国地质科学领域的最高奖——李四光地质科学奖;2018年,荣获贵州省最高科学技术奖;2020年5月,获得第二届全国创新争先奖状。

    四十年,周琦只做了这一件事,把青春无悔地献给高原,将论文写在了祖国的大地上。

    他把论文写在祖国大地

    莱茵河是欧洲的重要航道及沿岸国家的供水水源,对欧洲社会、政治、经济发展起着重要作用。19世纪下半叶以来,莱茵河流域工农业快速发展造成了严重的环境与生态问题,莱茵河一度被称为“欧洲下水道”和“欧洲公共厕所”。莱茵河流域各国直面问题,汲取教训,制定治理目标并开展有效行动,历经多年努力,整个流域实现人与自然和谐相处。莱茵河流域管理被誉为国际流域管理的典范。梳理和总结莱茵河流域管理的发展历程、经验与做法,有助于为我国流域治理与国土空间管制提供借鉴。

    工业化城市化阶段莱茵河流域出现的主要问题 

    1850年以后,莱茵河沿岸人口增长和工业化加速。二次世界大战后,随着工业复苏和城市重建,莱茵河流域工业化再度加速,莱茵河周边建起密集的工业区,以化学工业和冶金工业为主。伴随着一个多世纪的工业化进程,莱茵河流域先后出现了严重的环境污染和生态退化问题,主要表现在以下方面。

      

      图1 莱茵河流域综合治理历程(引自王思凯,张婷婷等.莱茵河流域综合管理和生态修复模式及其启示.长江流域资源与环境, 2018,27(1):215-224) 

    一是废弃物任意排放,水土污染严重。

    自1850年起,随着莱茵河沿岸人口增长和工业化加速,越来越多有机和无机物排入河道,氯负荷迅速增加。二次世界大战后,随着工业复苏和城市重建,莱茵河水质更加恶化。1973~1975年监测数据表明,每年大约47吨汞、400吨砷、130吨镉、1600吨铅、1500吨铜、1200吨锌、2600吨铬、1200万吨氯化物随河水流入下游荷兰境内。

    二是生态环境快速退化,生物多样性受损严重。

    河道污染和不适当的人类活动造成了生态环境退化。18世纪与19世纪之交,由于水力发电、航运发展和河道渠化,同时机械工具过度捕捞,鱼类大量减少。至1940年鲑鱼几乎从全莱茵河流域绝迹。水生动物区系种类数量大幅度减少,种类谱系以耐污种类为主。

    三是流域洪水问题突出,经济损失不断增大。

    莱茵河流域洪水问题十分突出。1882~1883年、1988年、1993年和1995年发生了流域性大洪水。由于流域内土地开发利用、水利和航运基础设施建设的发展,天然洪泛区域不断减少,洪水最高水位、时段洪峰流量一涨再涨,沿河堤防和其他防洪工程并不能提供百分之百的安全保证,沿洪泛区受堤防保护的居民区和工业区的危险性加大,潜在的洪灾损失普遍增大。

    四是土地开发无序,次生灾害突出。

    20世纪,由于西欧人口剧增,为增加粮食产量,莱茵河两岸的土地被大规模开垦。人们在大量的灌木林地中开挖沟渠,降低水位以适合农作物生长。流域的各种自然风貌也因此被改变,排水使得大片土地沉陷并低于海平面,加上海水位上涨,致使防洪形势十分严峻。

    为了改善通航条件,采用工程措施裁弯取直和束窄河道。由于被束缚在很窄的范围内,且取直以便通航,河道水流的流速加快,河床冲蚀严重并伴随下切,水位下降,引发周边地区水位下降,森林、农田缺水,使四周湿地的生态系统大受影响。旱年,在德国境内的莱茵河段是多支叉的呈“辫子状”的游荡性河流,大量支流构成非常复杂的河系。由于洪泛区不断改变,在此区域居住十分危险。

    莱茵河流域综合治理历程与主要措施 

    从20世纪50年代开始,相关国家启动了莱茵河流域治理,经历了污水治理初始阶段、水质恢复阶段、生态修复阶段、提高补充阶段(图1)。

    (1)污水治理初始阶段

    1950年,瑞士、法国、卢森堡、德国和荷兰五国联合成立了保护莱茵河国际委员会(ICPR),并于1963年签订《莱茵河保护公约》,首要目的是解决莱茵河日益严重的环境污染和水污染问题。流域内各国通过委员会进行合作,但并没有明确各自在控制污染扩大方面的义务,因此在污水治理初始阶段没有取得比较明显的成效。

    (2)水质恢复阶段

    1986年,瑞士发生的重大莱茵河污染事件终于唤醒民众、企业和政府,流域内各国开始着手开展莱茵河的综合治理。各国开始采取了一系列积极措施防止水质恶化。

    (3)生态修复阶段

    在水质逐渐恢复的基础上,ICPR又提出了改善莱茵河生态系统的目标,既要保证莱茵河能够作为安全的引用水源,又要提高流域生态质量。从生态系统的角度看待莱茵河流域的可持续发展,将河流、沿岸以及所有与河流有关的区域综合考虑。

    (4)提高补充阶段

    2001年,“莱茵河2020计划”发布,明确了实施莱茵河生态总体规划。随后还制订了生境斑块连通计划、莱茵河洄游鱼类总体规划、土壤沉积物管理计划、微型污染物战略等一系列的行动计划。2000年后,这些行动计划已经从当初迫在眉睫的挑战转向更高质量环境的创建和生态系统服务功能的开发上来。

    莱茵河流域综合治理措施与做法主要包括:

    (1)建立流域多国间高效合作机制

    莱茵河流经多个国家,多国之间合作是流域治理成功的重要保障。莱茵河流域合作治理的核心机制是1950年成立的ICPR,经过60多年发展,已成为全球流域治理领域的一个多国间高效合作的典范。ICPR具有多层次、多元化的合作机制,既有政府间的协调与合作,又有政府与非政府的合作,以及专家学者与专业团队的合作。它不仅设有政府组织和非政府组织参加的监督各国计划实施的观察员小组,而且设有许多技术和专业协调工作组,可将治理、环保、防洪和发展融为一体。

    (2)树立一体化系统生态修复理念

    在欧洲工业化进程中,莱茵河沿岸各国都对其进行了大规模的开发,采取了大量的工程措施,如筑坝、河道疏浚,以及裁弯取直、截断小支流等。这些改造使得原先自然的、动态的、难预计的河流转变为静态的、可以设计的人工河道,以方便管理和获取各种利益。河流空间因此遭到蚕食,引发许多不良结果。而对这些不良结果的治理依然是通过引入和采取新的工程性措施,如此便形成了恶性循环。长此以往,莱茵河已变得面目全非。意识到过多的人为作用对河流自然发展规律的破坏,莱茵河流域治理开始探索河流的动态和一体化治理,即注重工程和非工程措施的结合,以及源头控制、分散治理。观念上的转变引导治理措施和治理目标的改变,更加注重维护、恢复河流的自然特性,且更注重其生态恢复,从而为各种生物提供了生存环境。

    (3)推进流域基础地质、环境地质与生境调查

    根据流域治理需要,莱茵河沿岸各国开展了基础地质调查、水文地质调查与填图工作。法国、德国等国家1∶10万、1∶5万地质填图已基本完成。在基础地质填图基础上,各国开展了水文地质、自然灾害等环境地质调查与填图工作。德国联邦地球科学与自然资源研究所牵头,自1960年开始经过50余年的努力,编制完成了1∶150万欧洲水文地质图系。1982年,欧共体环境总司组织编制了1∶50万欧洲地下水资源图系,由38幅、148张图件组成,覆盖了比利时、德国、丹麦、法国、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰和英国等9个国家。2013年,在对1∶150万欧洲水文地质图进行矢量化的基础上,Cornu等人编制了欧洲地下水生境分布图,反映与生物相关的地下水流、含水层孔隙大小和渗透性的空间变化。

    (4)分阶段编制并联合实施流域治理规划

    20世纪80年代以来,ICPR在国际合作框架下,签署了一系列有关莱茵河流域治理的协议。签约国家协调一致,共同采取行动,对莱茵河环境改善和流域管理起到了巨大作用。1976年,各成员国签署了控制化学污染公约、控制氯化物污染公约,要求各成员国建立监测系统和水质预警系统,控制化学物质的排放标准。1987年通过的“莱茵河行动计划”,从河流整体生态系统出发来考虑莱茵河治理,并将鲑鱼的重新回归作为治理效果的重要标志,以此提出“鲑鱼2000行动计划”。1998年,“莱茵河洪水管理行动计划”获得通过。2001年,莱茵河部长会议通过了“莱茵河2020计划”,包含4个方面的治理目标:生态系统改善、防洪、水质及地下水保护。

    (5)建立量化指标体系和各种生态修复模式

    莱茵河规划和治理在欧盟框架下统一实施,在目标上达成统一,并制定了许多量化考核指标。在“莱茵河行动计划”中,主要目标包括污染控制和改善生态环境等部分,就是以珍贵鱼类重返莱茵河(“鲑鱼2000”)为实现生态目标的重要标志,即到2000年让鲑鱼回到莱茵河。对于上述目标,每个国家都采取了相应的措施。其它还有许多需要各国共同参与、公众能够直观感受到的恢复性指标,如使莱茵河兰德平原到2020年受到洪水危害的程度与1995年相比减少25%等。

    (6)建立完善的监测预警体系

    为了确保水体保护与治理的有效性,保护莱茵河委员会在莱茵河及其支流建立了水质监测站,从瑞士至荷兰共设有57个监测站点,通过最先进的方法和技术手段对莱茵河进行监控,形成监测网络。每个监测站还设有水质预警系统,通过连续生物监测和水质实时在线监测,能及时对短期和突发性的环境污染事故进行预警。ICPR和莱茵河水文组织(CHR)于1990年共同开发了“莱茵河预警模型”,对莱茵河水质进行实时监测,防止突发性污染事故。

    (7)建立流域信息互通平台

    ICPR致力于推动行动计划的有力实施,同时注重各国间的密切合作与协调。其所建立的“国际警报方案”是莱茵河沿岸各国的信息互通平台,当发现污染物时,在瑞士、法国、德国和荷兰设置的7个警报中心能够及时沟通,迅速确认污染物来源,并发布警报。

    对我国的启示 

    一是以流域为单元开展自然资源与生态环境调查评价。

    流域自然资源与生态环境调查评价是推进流域治理的基础。根据污染治理、灾害防治和水、土地等自然资源管理的需要,开展污染物、地表水、地下水、土地、生态系统等调查评价,摸清自然资源分布与生态环境变化状况;以土壤、包气带、含水层为重点开展基础地质、水文地质、生态地质综合调查,建立近地表圈层三维地质框架。

    二是建立全流域统一的监测体系。

    莱茵河综合治理面临的第一个挑战是建立一个从瑞士到荷兰的统一监测体系,需要对不同国家的监测站、检测物质和分析方法进行对比并统一意见。针对我国流域的实际情况,应分别在干流、支流、湖泊、河口、近海等不同水域设置监测站点,包括水质状况、水文动态以及生物情况,全流域采用统一科学的综合监测方法,及时信息共享,掌握上下游动态,并实时在网上公布。

    三是研究制订流域综合规划与治理行动方案。

    莱茵河流域生态环境治理是一部历经百年的人类与河流关系史,教训极为深刻。我国流域开发建设应做好顶层设计,重视流域生态安全,统筹处理好产业布局、人口集聚与生态环境保护的关系,优先支持沿江城市环保基础设施适度超前发展。在控制污染物总量排放的前提下,探索激发微观主体保护流域生态环境的积极性。研究流域发源地在全球气候变暖过程中的生态环境变化,并及时采取应对措施。

    四是加强河流生态保护与修复。

    目前,我国各大流域上下游、干支流、左右岸和水陆之间,开发建设缺乏统筹,生态空间不断被挤占,导致河流连通性降低、生态系统割裂,河流的生态系统服务价值在不断降低。在过去的20多年中,莱茵河治理已经从治理污染、关注防洪效果、提高航道保证程度,到逐步重视生态环境保护和生态系统的修复。在近期的所有规划和行动计划中,保护湿地、在三角洲地区开辟自然保护区、拆除支流上的大坝或设置鱼道等具体的措施和内容,更多地从人与自然和谐的角度采用综合性的措施恢复河流生态系统。

    五是建立高效的跨行政区全流域协调机制。

    为了打破部门和地域之间的分割状况,在整个流域尺度上建立行政区间协调机制,着力在航运、水电开发、水利工程建设以及水资源分配等方面开展区际协作,解决水、土、生物等资源类型的开发利用与生态环境管理中存在的冲突,强化流域开发管理的区域协调,减少省际之间流域纠纷事件发生,实现流域开发共建共享。探索建立流域开发管理省(市)协作组织,不定期召开流域事务协调对接会议,建立长江流域共同开发管理的合作框架,积极落实各方达成的合作共识。

    六是鼓励企业和公众参与。

    流域综合治理,需要政府和企业、公众的合作与共同努力。整合现有的流域合作管理机制并建立相应的开发交流平台,让公众能够更便捷的获取流域管理的政策法规以及水文、生态和环境监测报告等公开信息。同时,参与决策过程,监督各地的执行情况,成为流域管理的重要一员。可以学习德国的经验,颁布《环境信息法》,既保证了公众享有参与和监督的权力,还规定了公众参与环境安全管理的详细途径、方法和程序。□

    (作者单位:中国地质调查局发展研究中心)

    莱茵河流域综合治理经验与启示

    20161020日至21日,由国家地质实验测试中心和江西省赣州市矿产资源管理局联合主办,江西省龙南县矿产资源管理局协办的“江西赣州离子型稀土矿污染土壤修复现场研讨会”在江西省赣州市龙南县顺利召开。

    国土资源部机关服务局局长、党委书记叶志斌,副局长张军民;中国地质调查局党组成员,中国地质科学院党委书记、副院长王小烈江西省国土厅副厅长侯克常,赣州市矿管局局长赖亮光,龙南县县委书记缪兰英等领导同志及相关科研院所高校知名专家、企业家代表共90余人参加了会议。会议由国家地质实验测试中心主任庄育勋主持。

    缪兰英同志在会上致辞,并预祝会议顺利圆满召开。侯克常同志详细介绍了江西省矿山环境和修复工作的总体情况及下一步工作设想。王小烈同志介绍了我国矿山的环境问题,尤其是稀土矿山的环境问题。他指出,在建设生态文明的大背景下,国家各级领导对矿山环境问题都高度重视,开展矿山环境修复技术研究及应用推广前景光明。他强调,国家地质实验测试中心开展的这项研究,成果适用性强、成效显著,建议各方携手,集体发挥产学研用的合力,为“绿色”矿山开发做出自己的贡献。

    国家地质实验测试中心的两名青年科学家谭科艳副研究员、刘斯文副研究员分别作了题为“地球化学工程修复技术应用总体介绍”和“离子型稀土矿污染土壤的地球化学工程学原位生态修复技术研究”的学术报告,详细介绍了国家地质实验测试中心矿山环境修复团队取得的成绩和在离子型稀土矿污染土壤进行生态环境修复的技术流程、原理和取得的成效。

    报告结束后,与会人员参观了离子型稀土矿污染土壤的地球化学工程学原位生态修复技术示范现场和龙南矿管局借鉴实验测试中心成果建设的矿山环境治理示范工程,对该修复技术的应用和效果有了更直观的认识。国家地质实验测试中心科研团队利用地球化学工程技术原理,在废弃的、污染严重的离子型稀土矿山开展的原位修复技术充分利用稀土矿山本身的自然资源,将柔性生态袋与地球化学障技术结合,有效地控制了水土流失和污染物的迁移;利用非金属矿物物理、化学性质的优势,改良了矿山酸性土壤,有效阻止了农作物对污染物的吸收;充分利用稀土开采过程残留在土壤中大量的氮素,成功栽培了耐酸且适宜赣州气候环境生长的高附加值经济作物蓝莓,果实中有害元素含量远低于国家标准,且富含有利于人体健康的矿物元素,为稀土矿山的复绿、治理提供了经济、无二次污染、可持续利用和发展的修复技术。

    为进一步提升该项目研究成果的适用性和经济性,与会人员开展集中研讨,围绕矿山环境修复工作的开展、新技术的应用及推广进行了热烈讨论。大家一致认为,地球化学工程技术是一项利用地学原理解决地学问题的新技术,在环境污染治理领域具有独特的优势,应当加大力度深入研究,并及时推广新的研究成果,为实现技术的产业化打好基础。当前,开展矿山环境修复刻不容缓,研发经济有效的修复技术迫在眉睫,社会各界要以国家需求为导向,以科技创新为抓手,积极推动新的修复技术落地生根,强化研究成果的应用转化,相互促进、良性发展,确保在修复矿区的生态环境工作中发挥作用,共同为矿山的可持续开发做出贡献。

    大会现场

    现场解说

    现场参观

    江西赣州离子型稀土矿山地球化学修复技术现场研讨会...

    近日,地调局西安地调中心实验测试中心主持完成了中陕核工业集团二二四大队委托的《紫绿玛瑙研究报告》,这是实验测试中心主持完成的第二份宝玉石专业标准技术研究报告。

    近几年,产于陕西洛南县境内一种商业上被称为“紫绿玛瑙”的石英质玉石大量涌入珠宝市场,该玉石以其独特的色彩、坚硬细腻的质地、温润的触感而引起越来越多玉石爱好人士的注目和青睐。但因名称使用极不统一,或叫“紫绿玛瑙”或称“紫玉”等,行业无章可循,制约了产品的开发和推广,引起当地政府的高度重视,系统研究紫绿玛瑙迫在眉睫。

    经过一个多月的努力,实验测试中心珠宝玉石贵金属检测室按期完成了石英质玉的矿物成分、结构构造、微形貌特征、致色成因等方面的系统分析和研究,提交了《紫绿玛瑙研究报告》,为紫绿玛瑙准确定义、命名提供了科学依据,为后续勘查开发与利用奠定了重要基础,并提出制定《紫绿玛瑙地方标准》的建议,受到了委托方好评。

    西安中心珠宝玉石贵金属检测室成立于1992年,1998年通过了国家级计量认证,2003年通过了国家实验室认可,同年通过了ISO 9001: 2000质量、ISO 140012004环境和OHSAS 180011999职业健康安全 “三标一体”管理体系认证。经过20多年的发展,成为西北最具有影响力的珠宝贵金属检测机构之一,在宝玉石检测方面积累了丰富的业绩和经验,特别是在各种疑难宝玉石品种的鉴定方面有着独特的方法。拥有一支过硬的宝玉石检测专业人员人队伍,有多名国家注册珠宝检验师、岩石矿物鉴定高级工程师、GIC检验师等。除常规检测仪器外,还具有激光拉曼光谱仪、X射线衍射仪、电子探针、阴极发光、X荧光光谱等先进的大型仪器设备。

    由于过硬检测能力、一流的检测设备,良好的社会信誉,珠宝玉石贵金属检测室得到了中国实验室认可委员会认可,出具的证书报告具有国际互认的资质,同时也是陕西省物价局、法院、检察院、公安局,西安宝石协会指定的珠宝首饰检测鉴定单位之一。

    多年来,主持和参与了多项地方标准、行业标准的制定和修订评审工作,如内蒙古《阿拉善玉(DB15/T715-2014)》、陕南《紫绿玛瑙研究报告》以及《蓝田玉(DB/T61-1998)》等,为当地珠宝行业的健康发展发挥了技术支撑作用。


    紫绿玛瑙工艺品

    紫绿玛瑙原石

    珠宝玉石贵金属检测
    研究报告
    西安地调中心实验测试中心主持完成陕西《紫绿玛瑙研...