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绿水青山:科技为发展保驾护航

科普小知识2022-03-31 11:31:19
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江苏省作为中国第二大经济省和长江经济带的节点地区,其经济发展促进了长江经济带的繁荣。

然而,经济的繁荣和人口的密集也给生态环境带来了沉重的负担。

为了江苏省乃至全国实现经济发展和生态保护的“双丰收”,中国科学院的科学家们携起手来,用科技力量保护经济发展。

土壤修复:基础、应用与示范

中国科学院南京土壤研究所所长沈很喜欢古希腊哲学家克塞诺芬尼的一句话:“一切都是在土壤中诞生的,最终都会回归土壤。”

然而,经济发展带来的土壤污染让沈很难过:“作为世界上人口最多的国家和第二大经济体,中国工业化和城市化的发展导致了耕地的不断被占用。由于建设占用、灾害破坏、生态退耕等原因,我国每年减少耕地面积约600万亩,减少的主要是优质耕地。”

当耕地成为一种宝贵的资源时,“保护像熊猫一样的土壤”成为沈和土壤研究所200多名研究人员的目标。

自1953年成立以来,土壤科学研究所一直是中国唯一一个专门从事土壤科学综合研究的机构。现在,从基础到应用,再到实验演示,土壤已经采取了同样的步骤。

在基础研究方面,中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室和土壤与农业可持续发展国家重点实验室为应用研究奠定了坚实的基础。

在应用研究方面,江苏省污染场地土壤和地下水修复工程实验室、农业部农田保护综合重点实验室、国家农田土壤污染防治与修复技术工程实验室和国家土壤养分管理工程实验室将基础研究成果转化为应用技术。

在试验示范方面,农业面源污染控制工程技术研究开发中心、中国科学院南京分院东台滩涂研究所、封丘站、鹰潭站、常熟站等。终于写出了祖国土地上土壤控制的科学研究成果。

目前,土壤研究所已承担多项国家重点研发项目,包括“生态修复工程——河套平原盐碱地生态治理关键技术研究与集成示范”,总资金1.6亿元,居全国首位。

“我们最近也收到了好消息。”沈表示,南京土壤研究所牵头的顶层设计和南京土壤研究所组织推进的国家重点研发计划“第二粮库科技工程”的重点项目已获国家批准,国家中低产田改造工程将全面启动。

湖泊管理:支撑长江经济带

听到“绿色”的水和山,中国科学院太湖站常务副主任朱光伟不由自主地晃动了一下反射弧。

十多年来,朱光伟一直在观察太湖研究藻类。每年夏天,让朱光伟等研究人员头疼的“绿水”都会冒出来。一片片海藻漂浮在湖边的浅水中,变得太浓而无法溶解。

藻类和水体富营养化是环太湖地区经济发展的负面结果。湖泊是支撑我国经济和社会可持续发展的重要资源。湖泊富营养化导致蓝藻水华频繁发生,制约了湖泊流域的社会经济发展。

1988年太湖站成立时,太湖水质平均指数分为三类。到20世纪末,特别是2007年发生严重的蓝藻水华时,太湖的平均水质已经下降到五类。现在,通过科学家的努力和当地*的管理,这里的平均水质已经回升到四级,并向三级发展。

朱光伟工作的中国科学院太湖站主要研究浅水湖泊生态,隶属于中国科学院南京地理与湖泊研究所(以下简称地湖研究所)。

自20世纪70、80年代以来,随着经济发展的加快,我国湖泊因围垦、萎缩和盐碱化、水环境恶化、生态退化等原因而淤塞。环境变化巨大,严重影响了中国湖泊资源的可持续利用和生态功能的发挥。

地湖研究所是中国唯一一个以湖盆系统为研究重点的综合性研究机构。除了太湖站,南京地湖研究所还有专门研究大规模通江湖泊的鄱阳湖站、研究北方湖泊生态的呼伦湖站和研究高原深水湖泊的抚仙湖站。这些观测站积累了湖泊的基础科学研究资料,观测和研究了湖泊的变化过程,形成了野外湖泊长期观测网络。

不仅如此,南京地湖研究所还建立了“全国地球系统科学数据共享平台”湖盆科学数据分中心,对湖泊数据进行整合、模拟和共享。

三年来,我们投入6000多万元,承接了长江经济带近70个城市群、省市县,着力解决长江经济带资源、环境、经济、社会、区域协调等重大问题南京地湖研究所所长姬神说。

合作经营:联手治污

污染控制是一个复杂的问题。太湖站站长秦处理湖泊污染问题已经有20多年了。在过去的20年里,他总结了湖泊管理的新经验。

起初,秦希望太湖有一个健康的生态自我修复系统,面对五种恶劣的水质。因此,他带领科研人员在太湖底泥中种植水生植物。结果,由于风浪,种草失败了。之后,他们决定先清除海浪,然后他们在太湖建了1000多个混凝土桩来清除海浪。最终,生态系统仍未建成。

这一经历使他认识到,要实现太湖的可持续生态发展,必须从源头上杜绝污染,并在改善生境后进行生态恢复。“源头控制和污染拦截”也成为中国湖泊环境管理和生态修复的重要思路。

然而,控制污染源和拦截污染并不容易。“人口密集给环境带来了太重的负担,所以我们必须让周围的居民生产和生活!”杨桂山告诉《中国科学报》,目前,非点源污染和点源污染交织在一起,对生态环境,特别是湖泊生态构成威胁。

生态管理的复杂性和保护经济发展的目标聚集了中国科学院的科研力量。"联合承担国家重大科研项目是目前凝聚力量的最佳平台."杨贵山说道。

按照《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》的要求,中国实施了“水利工程”,重点突破工业污染源控制与治理、农业面源污染控制与治理、城市污水处理与循环利用、水质净化与生态修复、饮用水安全保障、水环境监测、预警与管理等关键共性技术。该项目已成为中国科学院充分发挥其综合科研实力的良好平台。

例如,南京土壤研究所可以研究精确施肥来控制非点源污染,解决污染物进入湖泊的问题。水生研究所可以研究藻类,并专注于富营养化湖泊的藻类控制。生态环境中心可以研究污染控制和生态毒理学。地湖研究所可以研究水文和水动力条件的改善和湖泊的生态恢复,并创造协同作用。”杨贵山说道。

在这样的凝聚力下,中国科学院的科研机构,无论是在江苏还是在江苏以外,都在集中科研力量解决经济发展带来的环境污染问题,让地方*在拥有金山银山的同时,也能享受到绿水青山的生态效益。

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