鉻污染展望
⑴ 急求！！!《 未來二十年中國生態環境狀況展望》
濟南市環境保護局局長 張 利
二00八年六月五日
2007年，在市委、市政府正確領導下，我市環境保護工作以科學發展觀為統領，以改善環境質量、保障群眾健康為出發點，圍繞污染減排這一中心任務，堅持實施可持續發展戰略，大力開展環境綜合整治，努力推進資源節約型和環境友好型社會建設，環境污染和生態破壞的趨勢得到初步遏制，環境質量得到一定程度的改善。
大氣環境
基本狀況
市區設8個環境空氣質量監測子站。環境空氣主要污染物可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮年均濃度分別為0.118毫克/立方米、0.056毫克/立方米、0.023毫克/立方米。二氧化硫、二氧化氮年均濃度達到國家環境空氣質量二級標准，可吸入顆粒物年均濃度超過國家環境空氣質量二級標准0.2倍。可吸入顆粒物是影響我市環境空氣質量的首要污染物。
與上年相比，可吸入顆粒物年均濃度基本持平，二氧化硫和二氧化氮年均濃度略有上升。
環境空氣質量日報
全年共發布環境空氣質量日報365期，環境空氣良好以上天數達到311天，佔全年總天數的85.2%，比上年增加1.1個百分點。
環境空氣污染物濃度月變化
二氧化硫濃度隨季節變化明顯，採暖期超過國家環境空氣質量二級標准，污染較為嚴重；非採暖期達到國家環境空氣質量二級標准，污染較輕。
可吸入顆粒物濃度全年大部分月份超過國家環境空氣質量二級標准，採暖期及春季污染較為嚴重。
二氧化氮濃度隨季節變化不明顯，均達到國家環境空氣質量二級標准，污染較輕。
環境空氣污染物空間分布
除市監測站、省種子倉庫和農科所監測點外，其餘各監測點二氧化硫年均濃度達到國家環境空氣質量二級標准。與上年相比，各監測點二氧化硫濃度有所上升。
可吸入顆粒物年均濃度除市監測站和科干所監測點達到國家環境空氣質量二級標准外，其餘各監測點超標。與上年相比，濟南化工廠、開發區、農科所和長清黨校監測點污染有所加重。
二氧化氮年均濃度空間分布較為均勻，各監測點無超標現象。
降水
全年市區平均降水量603.1毫米，三個國控監測點共採集降水樣品77個，pH值范圍4.63-7.62，年均值6.53，市監測站監測點檢出酸雨樣品11個，天橋監測站監測點檢出酸雨樣品1個，酸雨出現頻率15.8%。
縣(市)環境空氣質量狀況
四縣(市)環境空氣中可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮年均濃度均達到國家環境空氣質量二級標准；章丘市三項污染物年均濃度分別為0.069毫克/立方米、0.044毫克/立方米、0.029毫克/立方米，平陰縣三項污染物年均濃度分別為0.068毫克/立方米、0.033毫克/立方米、0.025毫克/立方米，濟陽縣三項污染物年均濃度分別為0.082毫克/立方米、0.033毫克/立方米、0.030毫克/立方米，商河縣三項污染物年均濃度分別為0.076毫克/立方米、0.025毫克/立方米、0.019毫克/立方米。四縣(市)採集的降水樣品pH值范圍6.70-7.23，均未出現酸性降雨。
廢氣中主要污染物排放量
全市二氧化硫排放總量90215噸，比上年減少4646噸，減少4.90%。其中：工業二氧化硫排放量75084噸，佔全市二氧化硫排放總量的83.2%；生活二氧化硫排放量15131噸，佔全市二氧化硫排放總量的16.8%。按行業劃分，工業二氧化硫排放量居前兩位的是電力、熱力的生產和供應業和黑色金屬冶煉及壓延加工業，分別佔全市工業二氧化硫排放量的60.0%和17.0%。按區域劃分，工業二氧化硫排放量居前兩位的是歷城區和章丘市，分別佔全市工業二氧化硫排放量的41.4%和24.5%。
全市煙塵排放總量27881噸，比上年減少2226噸，減少7.39%。其中：工業煙塵排放量20546噸，佔全市煙塵排放總量的73.7%；生活煙塵排放量7335噸，佔全市煙塵排放總量的26.3%。按行業劃分，工業煙塵排放量居前兩位的是電力、熱力的生產和供應業和黑色金屬冶煉及壓延加工業，分別佔全市工業煙塵排放量的42.2%和23.2%。按區域劃分，工業煙塵排放量居前兩位的是歷城區和章丘市，分別佔全市工業煙塵排放量的44.9%和24.8%。
全市工業粉塵排放量30375噸，比上年增加2450噸，增加8.77%。按行業劃分，工業粉塵排放量居前兩位的是黑色金屬冶煉及壓延加工業和非金屬礦物製品業，分別佔全市工業粉塵排放量的52.3%和38.8%。按區域劃分，工業粉塵排放量居前兩位的是歷城區和章丘市，分別佔全市工業粉塵排放量的43.2%和19.8%。
主要措施與行動
通過實施「上大壓小」，關停了黃台電廠4台總裝機容量145兆瓦的小機組。
淘汰水泥機立窯生產線7條、產能73萬噸；拆除小高爐5座、小轉爐2座、小電爐4座，淘汰落後煉鐵能力83萬噸、煉鋼能力120萬噸；淘汰鍛鑄造窯爐、磚瓦窯272台(座)。
建成了濟鋼集團1-5號焦爐煤氣脫硫改造、華電章丘發電有限公司2台145兆瓦機組脫硫和北郊熱電廠3台130噸/時煤粉爐氣脫硫等重點二氧化硫治理工程。
加強公交車尾氣污染專項整治，對客運班車、貨物配送車、超市免費購物班車進行重點監管，加大在用機動車年檢管理力度，共抽檢公交車2041輛，年檢機動車11萬余輛，督促5000餘輛機動車維修治理，依法對7輛機動車下達禁止上路通知書。
全市道路保潔總面積1262萬平方米，主次道路機掃率達到55.1%，灑水沖刷率達到95.3%。
水環境
基本狀況
水環境質量較上年有所好轉。地下水水質狀況良好，符合地下水三類水質標准，黃河幹流達到地表水環境質量三類標准，大明湖、徒駭河水質較上年有所改善。
飲用水源地
●地下水
濟南市地下水水質保持良好狀態。大楊庄和東郊水廠分別監測23項指標，各指標年均監測值均符合國家地下水質量三類標准。
●黃河(濟南段)
黃河濼口設置一個監測點。每月監測30項指標，各指標年均監測值符合國家地表水環境質量三類標准。
●水庫
鵲山、玉清湖、錦綉川、卧虎山和狼貓山5個水庫每月分別監測32項指標，其中總氮年均濃度超過國家地表水環境質量三類標准，超標倍數分別為1.9倍、2.4倍、3.2倍、5.2倍和1.9倍，其餘項目達標，呈中營養化狀態。
與上年相比，鵲山水庫高錳酸鹽指數和總磷分別下降14.3%和37.3%，總氮上升25.7%；玉清湖水庫高錳酸鹽指數和總磷分別下降12.0%和10.8%，總氮上升60.9%；錦綉川水庫高錳酸鹽指數、總氮和總磷分別下降 25.8%、 8.2%和33.7%；卧虎山水庫高錳酸鹽指數、總氮和總磷分別下降 20.8%、 1.4%和33.6%；狼貓山水庫總氮和總磷分別下降17.1%和27.8%。
非飲用水源地
●小清河(濟南段)
共設七個監測斷面，每月監測20項指標。源頭斷面睦里庄水質達到國家地表水環境質量三類標准，其餘六個監測斷面均有多項指標超過地表水環境質量五類標准。
出境斷面辛豐庄化學需氧量和氨氮年均濃度超過地表水環境質量五類標准，超標倍數分別為0.8倍和9.5倍，水體呈有機污染特徵。
與上年相比，源頭斷面睦里庄各主要監測指標值均有所下降；出境斷面辛豐庄化學需氧量和氨氮年均濃度分別上升4.1%和3.9%，水質略有下降。
●徒駭河(濟南段)
共設三個監測斷面，每月監測19項指標。各斷面化學需氧量和氨氮年均濃度超過地表水環境質量四類標准。其中入境斷面夏口化學需氧量和氨氮年均濃度分別超標3.3倍和4.6倍；出境斷面展家橋化學需氧量和氨氮年均濃度分別超標1.5倍和0.4倍。受上游來水水質影響，徒駭河(濟南段)水體呈有機污染特徵。
與上年相比，出境斷面展家橋化學需氧量和氨氮分別下降22.9%和83.9%，水質有所好轉。
●大明湖
共設3個監測點，每月監測26項指標，總氮年均濃度5.64毫克/升，超過國家地表水環境質量四類標准2.8倍，其它監測指標達標。大明湖水體呈輕度富營養化狀態。
與上年相比，化學需氧量、總氮和總磷分別下降12.6%、14.4%和24.6%，水質有所好轉。
廢水及主要污染物排放量
全市廢水排放總量2.42億噸，比上年增加582萬噸，增加2.46%。其中：工業廢水排放量5059萬噸，占廢水排放總量的20.9%；生活污水排放量19157萬噸，占廢水排放總量的79.1%。按流域劃分，黃河流域廢水排放總量2628萬噸，占廢水排放總量的10.8%；海河流域廢水排放總量1590萬噸，佔6.6%，小清河流域廢水排放總量19998萬噸，佔82.6%。
全市廢水中COD排放總量55280噸，比上年減少2458噸，減少4.26%。其中工業廢水中COD排放量6454噸，佔COD排放總量的11.7%；生活污水中COD排放量48826噸，占排放總量的88.3%。按流域劃分，黃河流域COD排放量9694噸，占排放總量的17.5%；海河流域COD排放量4795噸，佔8.7%；小清河流域COD排放量40791噸，佔73.8%。
全市廢水中氨氮排放總量6782噸，比上年減少140噸，減少2.02%。其中工業廢水中氨氮排放量581噸，占氨氮排放總量的8.6%；生活污水中氨氮排放量6201噸，占排放總量的91.4%。按流域劃分，黃河流域氨氮排放量802噸，占排放總量的11.8%；海河流域氨氮排放量568噸，佔8.4%；小清河流域氨氮排放量5411噸，佔79.8%。
主要措施與行動
通過河道截污和光大水務(濟南)有限公司一廠初步改造，污水日處理量比上年增加11.6萬噸；章丘污水處理廠二期工程、高新區水質凈化一廠以及工商河中水站投入運行；平陰、濟陽污水處理廠管網建設取得新進展，分別增加管網3.96千米和2.49千米。
實施了興濟河、北太平河、柳行河、全福河等市區河道截污工程，新增污水收集管網100千米。
中石化濟南分公司3600噸/日廢水深度處理及回用、重汽集團設備動力廠污水處理設施改造、濟鋼集團1.5萬噸/日污水處理、章丘華飾紙業有限公司污水處理設施改造、聖泉集團糠醛生產工藝廢水處理設施改造等一批重點廢水治理項目相繼投用。
加大結構減排力度，關停小澱粉加工點80家、小化工企業6家。
聲環境
基本狀況
聲環境質量總體狀況良好。交通雜訊69.6分貝，晝間區域雜訊53.2分貝，夜間區域雜訊43分貝，均達到國家相應標准。
道路交通雜訊
在市區36條主要交通干線上，監測95個路段，累計監測總長度154.2千米，平均等效聲級69.6分貝；與上年相比上升1.0分貝。市區交通雜訊污染程度相對穩定。
36條道路中，有28條道路平均等效聲級達標，達標率77.8%。全市平均車流量2590輛/小時，與上年基本持平。
區域環境雜訊
市區區域環境雜訊晝間平均等效聲級53.2分貝，夜間平均等效聲級43.0分貝。與上年相比，晝間下降0.7分貝，夜間下降1.4分貝。市區區域聲環境質量保持良好。
與上年相比，晝間生活雜訊源所佔比例上升5.6個百分點，交通雜訊源下降2.4個百分點，建築施工雜訊源下降3.2個百分點，工業雜訊源持平；夜間工業及交通雜訊源比例分別下降0.9和3.7個百分點，生活雜訊源和建築施工雜訊源比例分別 上升了4.1和0.5個百分點。
縣(市)聲環境質量狀況
道路交通雜訊
四縣(市)共監測77.92千米道路，其中2.7千米道路超過70分貝，占監測道路總長度的3.5%。平均等效聲級范圍66.3-67.9分貝，達到城市區域環境雜訊標准中4類區域標准，為較好等級。
區域環境雜訊
四縣(市)平均等效聲級晝間53.0-55.2分貝，夜間42.7-45.2分貝，基本達到國家1類區域標准。
主要措施與行動
全年新建雜訊達標區224.37平方千米，創建市級安靜居住小區45個。
固體廢物
基本狀況
全市產生工業固體廢物1000.11萬噸，其中處置2.80萬噸，利用947.96萬噸，處置利用率達到95.07%。集中處置醫療廢物2967.77噸，集中處置率95.3%。
一般工業固體廢物
全市一般工業固體廢物產生量990.67萬噸，比上年增加39.32萬噸，增加4.13%。一般工業固體廢物產生量居前兩位的是冶煉廢渣和粉煤灰，分別佔全市一般工業固體廢物產生量的 49.0%和16.7%。
全年綜合利用一般工業固體廢物939.33萬噸，處置2.11萬噸，貯存59.3萬噸，處置利用率95.03%。
工業危險廢物
全市工業危險廢物產生量9.44萬噸，比上年增加0.81萬噸，增加9.39%。工業危險廢物產生種類和產生單位較集中，廢酸、含鉻廢物產生量占產生總量的90%，濟南裕興化工總廠、中國石油化工股份有限公司濟南分公司、濟南鋼鐵集團總公司、齊魯安替制葯有限公司和山東齊發葯業有限公司等5家工業企業危險廢物產生量佔全市產生總量的97.1%。
全年利用工業危險廢物8.63萬噸，處置0.69萬噸，貯存0.13萬噸，處置利用率98.7%。
醫療廢物
全市醫療廢物產生量3114.13噸，集中處置2967.77噸，全市醫療廢物集中處置率95.3%。
城市生活垃圾
全年市區共清運生活垃圾92.56萬噸，通過衛生填埋和焚燒無害化處理78.93萬噸，市區垃圾無害化處理率達到85.3%。
主要措施與行動
嚴格執行危險廢物轉移聯單制度，規范了106家危險廢物產生單位臨時貯存設施。
濟南鋼鐵集團總公司利用濟南裕興化工總廠鉻渣進行燒結煉鐵，累計安全處置鉻渣16.5萬噸；濟南裕興化工總廠自主研發了「鉻渣濕法還原項目」，日處置鉻渣約100噸。
醫療廢物集中處置工作。督導174家醫療衛生機構參加了醫療廢物集中處置並建立醫療廢物意外事故應急預案及管理制度，全年共收集運輸醫療廢物5667車次。
全年新建改建垃圾中轉站(箱)22處，新增果皮箱1335個，清理各類垃圾死角450處。
生態環境
土地、耕地與森林
全市土地總面積8177平方千米。現有耕地538.2萬畝，基本農田482.0萬畝，保護率89.56%。
全年完成造林15.8萬畝。全市林業用地331.82萬畝，占國土面積的27.5%；現有林地240.5萬畝，其中經濟林69.3萬畝。全市森林覆蓋率26.6%，居全省第10位。
城市綠化
全市共新增綠地426萬平方米，種植喬灌木484萬株，栽植垂直綠化苗木17.95萬株，拆牆透綠9285米。建成區綠化覆蓋率36.8%，建成區綠地率31.5%，人均公共綠地9.5平方米。
生物多樣性
我市栽培和野生的植物1350種，分屬149科，其中木本植物350餘種(包括21個變種)，草本植物1000餘種。陸生脊椎動物174種，其中鳥類14個目，39科，146種；獸類4目，7科，18種；兩棲爬行類3個目，4科，10種。
水土流失治理
全市水土流失面積1430平方千米，集中分布在歷城、長清、平陰、章丘、市中等山丘區，其中南部山區為全市水土流失較為嚴重的區域。全年實施治理小流域25條，水土流失治理85.72平方千米；建成各類蓄水保土工程256項，種植水保林3540公頃、經濟林2402公頃，實施封育生態修復700公頃。
保護區建設
全市有省級自然保護區1處，即長清區張夏-崮山寒武紀標准層型剖面地址遺跡自然保護區，面積2.62平方千米；市級自然保護區2處，為平陰大寨山自然保護區和歷城柳埠自然保護區，面積46.2平方千米。自然保護區總面積48.82平方千米，占轄區面積0.6%。全市有2個地質公園、4個風景名勝區和34個森林公園，全市受保護地區面積占國土面積比例達到6.66%。
氣候與自然災害
全年氣溫偏高、降水正常、日照明顯偏少。全市平均氣溫為14.4℃，較常年偏高0.8℃；全市平均降水量666.1mm，較常年多52.1mm；全市平均日照時數2056.2小時，較常年少424.9小時。
年內極端氣候事件多有發生，造成嚴重經濟損失。乾旱、低溫冷害、冰雹、高溫、局地強對流、大風、雷電、大霧、暴雨、連陰雨、乾熱風等自然災害均有發生。自然災害導致部分農作物減產甚至絕產，房屋倒塌，毀壞道路、橋涵、塘壩，交通運輸受阻。全年因氣象災害造成的直接經濟損失14.15億元，總受災人口近40萬人，死亡38人，受傷176人。
⑵ 上海市環境地球化學特徵及成果應用展望
何中發 夏晨
（上海市地質調查研究院，上海200072）
摘要：環境地球化學調查是一項與生態環境保護、城市規劃、農業發展等關系密切的基礎性調查工作。上海市環境地球化學特徵顯示，地球化學元素可分為均勻分布型、相對分異常型、分異型、強分異型、極強分異常型，同時主城區、新建城區、煙塵工業區、城郊蔬菜種植區表現不同的地球化學特徵。提出地球化學資料在住宅建設生態、生態環境友好型土地利用方面應用的展望。
關鍵詞：上海市；環境地球化學；成果應用
環境地球化學是環境科學的重要分支學科。它是研究環境中化學物質（天然和人為釋放的）遷移轉化規律及其與環境質量和人類健康關系的學科。是以化學元素在自然界循環為主線，強調自然環境現象的發生機制和演化規律。環境地球化學的重要任務之一就在於及時地研究現代環境的化學變化過程及其趨勢，在地球化學的基礎上，更加深入地研究組成人類環境的各個系統的地球化學性質［1～5］。
目前很多大型城市地區都面臨一定的環境地球化學問題。比如，城市化和工業化進程的加快，造成城市飲用水源地水質的下降，城市大氣中顆粒懸浮物的增加，城市土壤污染、侵蝕、酸化和硬化以及土壤生物和植被退化等一系列較為嚴重的城市環境問題，直接危及到城市居民的健康和安全［6～10］。為了摸清上海市環境地球化學的現狀特徵，2005年9月上海市環境地球化學調查項目正式啟動。在上海市開展環境地球化學工作面臨著如何在城市地區更好的採集樣品的難題，同時如何使研究成果更好的服務於上海市的城市發展也是值得關注的問題。本文首先簡單的介紹了上海市環境地球化學特徵，然後就如何服務於城市發展和城市建設提出一定的應用設想。
1 研究區概況
上海位於長江三角洲前緣，太湖平原東側。其南靠杭州灣，東瀕東海，北枕長江入海口，地理位置十分優越，交通便捷。陸地面積6340km2，包括長江水面及沿海沿江灘塗在內，總面積7823km2。上海地區主體部分是三角洲平原，相對高差3～4m。但依地貌形態及其成因，又可劃分位西部湖沼平原、北部沿江平原、東部濱海平原、長江口沙島平原。在西南部湖沼平原區和杭州灣一帶，有局部星散殘丘保留，多數海拔50～70m。陸域地區最高為天馬山，海拔高度97m。
2 樣品採集與測試
2.1 樣品採集
表層土壤樣品：采樣密度1個點/km2，中心城區可適當加密取樣，採集深度為0～20cm，4km2分析一個組合樣。深層土壤樣品：采樣密度1個點/4km2，規定采樣深度為200cm以下，16km2分析一個組合樣。
湖泊表層沉積物樣品：采樣密度1個點/4km2，在入海口或入湖口附近適當加密取樣，採集深度為0～20cm。樣品不進行組合。湖泊深層沉積物樣品：采樣密度1個點/16km2，規定采樣深度為1.5m，對於沉積物小於1.5m的地方，以採集深層湖積物最底部樣品為主。樣品不進行組合。
地表水：非城區采樣密度1個點/16km2，在黃浦江、蘇州河等水系的上、中和下游分別布設1～2個采樣點。淺層地下水：1個點/16km2。
2.2 樣品分析測試
土壤和湖泊沉積物樣品分析測試：分析測試項目為中國地質調查局規定的有關土壤樣品52元素（全量）及有機碳和pH值共計54項指標。
水體樣品分析測試：除按照中國地質調查局規定的21項必測項目外，針對上海市實際情況又選測了10項別的指標，共計31項指標。
3 上海市土壤環境地球化學特徵
3.1 表層土壤元素總體區域分布特徵
土壤表層元素分布總體受區域地質母質環境、土壤表層發生層、自然生態環境、環境污染以及自身化學性質等復雜因素制約，表現出區域上顯著的變異特徵。上海地區受自身特殊的環境要素制約，顯示出符合自身特點的地球化學變異特徵。對其按照區域變異特性分解，大體劃分出以下5種類型。
3.1.1 均勻分布類型
變異系數（CV）≤25％，包括砷、硼、鋇、鈹、鈰、鈷、氟、鎵、鍺、鑭、鋰、錳、鈮、鎳、銣、鈧、鍶、釷、鈦、鉈、鈾、釩、釔、鋯、硅、鐵、鋁、鈉、鉀、鎂等30種元素，區域內基本表現出均勻分布，含量變差不大。直方圖統計，這些元素中多數元素含量基本服從正態分布，含量區間窄小，變差不大。這些元素的分布主要受自然地質背景影響，與城市化的進程關系不密切。
3.1.2 相對分異型
25％＜CV值≤50％，包括溴、碘、氮、磷、鈣、碳和有機質。這些組分，表現出在全區土壤表層較弱的分異特徵，含量有不大的變化范圍。含量統計直方圖顯示，本組元素多數呈對數正態分布，其中基本呈標准。這些元素在區域上的分布特徵與土壤類型有非常好的吻合關系。其中溴和碘的高含量地區主要分布沿海地帶，氮、磷、鈣的高含量地區主要分布在上海市西南部的湖沼相沉積地區，碳和有機質的高含量地區主要分布在農業開發強度大的松江、青浦和金山等地方。
3.1.3 分異型
50％＜CV值≤75％，僅包括鉍、鉻、銅、硫四元素。統計顯示，鉻雖屬該類，但分異程度並非很高。全區直方圖上，鉍、銅表現為二重母體分布的型式，表現為原始分布上有著兩種不同的分布區，即原生背景場和城市人類活動擾動疊加場。其中鉍、鉻的高含量地區主要分布在吳淞工業區，銅的高含量地區主要分布在沿黃浦江的一些大型造船基地附近，而硫的高含量地區則主要分布在老居民區比較集中的地方，如黃浦、楊浦等地方。
3.1.4 強分異型
75％＜CV值≤100％，僅包括硒、鎢、鋅等三元素。顯示出這些元素更強的區域變異，含量具更大的變差。全區直方圖上，硒、鎢基本顯示為對數正態分布，帶有較強的左偏性質，鋅則顯示為二重母體分布。硒的高含量地區與人口最密集的地區有比較好的吻合關系，鎢的高含量地區主要分布在桃浦、吳淞等工業化開展早的地方，鋅的高含量地區主要分布在吳淞、上鋼三廠等地方。
3.1.5 極強分異型
CV值＞100％，包括銀、金、鎘、氯、汞、鉬、鉛、銻、錫等九元素。直方圖上，九元素基本表現為二重母體分布，其一母體反映為土體內上述元素的基本分布特徵，另一母體為異常母體，反映為區內的人類活動擾動作用的疊加特徵。這些元素分異分布類型與城市建設開發強度的高低有一定的聯系，其中，汞、鎘和鉛的高含量地區主要分布在中心城區等城市化相對高的地方。
3.2 上海市主要生態區土壤環境現狀
總的看，上海地區土壤受人為擾動比較重，本文根據遙感影像解譯全市共劃分出11個類別的生態區，並依據地球化學數據全數據的分區進行了統計，獲得了各生態區土壤現狀情況的基礎資料，其中將主要的生態區分述如下：
3.2.1 中心城區
這里指的是上海老城區，范圍限在黃埔、盧灣、徐匯、長寧、靜安、普陀、閘北、虹口、楊浦等區上世紀80年代前的居民密集區，面積260km2。總體上，老城區表層土壤顯示出大量元素富集，按富集系數（K大於1.5）和變異系數選取有：鉍、汞、鎘、硒、鋅、銀、錫、鉻、金、磷、硫、鉛、碳、有機炭、銅、鉬、鎢、氟、銻、鈰、氯及磷、氮等。以上組分在中心城區的富集特點，一是形成的異常組合元素最多；二是多數元素含量達到最高；三是主要富集元素均形成面狀分布；四是形成因素復雜。
3.2.2 新建城區
指上世紀80年代後期尤其改革開放來新發展的城區，面積312km2。
本次調查，新城區土壤地球化學分布的比較復雜，元素地域性變化較大。據統計，本類區富集元素包括銀、金、鉍、鎘、氯、銅、汞、碘、鉬、鉛、硫、銻、硒、錫、鎢、鋅等15種元素，其中富集度最大的元素為鎘、汞、金、汞、錫、碘等。鎘的富集度高，K值達2.65；變異系數大，CV值達442.41％；區內有全區首高的高達20000μg/g；分析其原因，很可能是老廠區固體污染物所致。其次為鉬，屬於一種強烈的不均勻分布，變異系數CV值122.5％，最高值量9.64μg/g。總體看，本類生態區處在老城區外圍，土壤污染態勢相對於老城區具有遞降態勢。
3.2.3 煙塵工業區
本次調查，將寶鋼、上鋼一廠、上鋼三廠的煙塵工業獨立劃出，藉以調查工業煙塵對附近土壤的的質量的影響效應。總計劃出面積160km2，除廠區外，也包括廠區附近煙塵集中沉降的大概范圍，排放物不僅僅是降塵，還有工廠排放的固體排放物、污水等。由本次調查，煙塵工業區土壤受人為污染影響程度僅僅弱於上海中心城區，從污染強度和元素組合兩方面評定，排在第二位。據資料統計結果，本類生態區受污染的元素有：銀、金、鉍、鎘、鉻、銅、汞、錳、鉬、鉛、銻、錫、鎢、鋅、鐵、鈦、鎳、鍺、鈣、鋇等，非金屬元素砷、氯、氟、碘、磷、硫、硒、碳、有機質等，共計29項指標，比中心城區多出8項。具有特徵性的是類如鈣、鋇、鍶、氟等在其他環境下表現平穩，在此類生態區也出現了高量分布。
該生態區的第二個特徵是：銀、金、鎘、汞、鉬、鉛、錫、鎢、鋅等元素均達區域背景的2倍以上，且呈總體較高。分析認為，這種特徵是由於該類工業區固體排放物、污水系統污染是一方面，長期的工廠粉塵和煙塵飄落對周圍的均一性污染可能是更重要的方面。
3.2.4 城郊老蔬菜地
主要為城近郊環城的老蔬菜地，面積312km2。《上海土壤》將這部分土壤定為菜園灰潮土，是長期種植蔬菜，土壤耕作活動強烈，施肥、灌水頻繁，土壤肥力高的一種土壤。但也因不當施肥灌溉和農葯噴灑，致使土壤污染嚴重。本次調查顯示區內銀、金、鉍、鎘、鉻、銅、汞、氟、碘、錳、鉬、磷、鉛、硫、銻、錫、硒、鍶、鎢、鋅、鈣、碳和有機質含量偏高，其中銀、金、汞、鉬、鉛、硫、銻、錫、硒、鎢、鋅都在區域背景值的2倍以上，鎘接近於2倍。且除銀顯示為極強變異外，這些偏高量分布元素（組分）變異並不強烈，只達到相對分異～分異～強分異程度，說明老菜地遭受了較均勻的偏高擾動量，但總體又比中心城區、煙塵工業區偏低。迄今，按照土壤環境指標標准，以汞、鎘、鉛、銅的分級臨界值計，本類區土壤幾乎全部屬二類土壤，少量三類土壤。
3.3 上海市城市土壤中一些重要無機、有機指標相關性研究
城市土壤中的各個指標之間具有密切的關聯，對上海市城市地區表層土壤中的一些重要無機、有機指標進行研究，這些指標為：pH值、有機碳含量、有機質含量、含水量、As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Nb、P、Pb、S、Sb、Se、Sn、Zn、HCH、DDT、PAHs等，研究結果如下：
（1）在HCH、DDT、PAHs等有機污染物中，HCH異構體之間、DDT衍生物之間、PAHs分量之間大都具有顯著的相關關系。
（2）As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Nb、P、Pb、S、Sb、Se、Sn、Zn中Hg、Nb與其他元素不具有明顯的相關關系，As、Cd、Pb與Cr、Cu、Mn、S、Sb、Se、Zn具有顯著的相關關系。
（3）有機碳、有機質、S與大多重金屬具有顯著的相關關系；pH值與重金屬、有機污染物等相關關系不明顯；pH值與有機質、有機碳具有負的相關關系；含水量與重金屬、有機污染物、pH值等指標不具有相關關系。
（4）苯並［a］芘和PAHs與有機質、有機碳、P、Se具有顯著的相關關系，苯並［a］芘、PAHs、HCH、DDT等有機污染物與重金屬間相關性不明顯。
4 上海市土壤環境地球化學調查成果應用展望
上海市環境地球化學調查項目所覆蓋的區域面積廣泛，涉及的環境介質相對比較全面，測試分析的指標比較系統，應用領域非常寬廣。在這里只針對城市人居環境建設及土地規劃方面的應用作一簡單介紹。
4.1 住宅建設生態指標研究
隨著經濟的發展人們對居住環境的要求越來越高，於是近年來國外流行的綠色建築應運而生，所謂綠色建築是指能充分利用環境自然資源，並以不觸動環境基本生態平衡為目的而建造的一種生態住宅建築。它除對建築結構、建築材料、綠化面積、生活垃圾處理、環境雜訊等有較高要求外，對居住區的土壤環境也有較高的質量限制條件。結合上海市土壤環境地球化學調查成果，提出適合上海市的人居環境建設方面的土壤環境標准體系。可從土壤的放射性水平、土壤中重金屬及有機污染物含量水平等3個方面來考慮，選出具體的指標，確定具體某個指標的分級標准，最後綜合制定出人居環境土壤質量標准體系。
4.2 生態環境友好型土地利用模式研究
生態環境友好型的土地利用模式，就是按照土地的自然生態條件和環境承載力，進行土地規劃，優化配置土地資源，使不同功能用地之間的位置關系與比例關系協調，增強土地利用集約程度，從而實現經濟效益、生態效益的雙豐收。
生態環境友好型的土地利用模式的總體目標：土地資源利用率顯著提高，土地可持續發展能力不斷增強，生態環境明顯改善，土地利用與經濟發展和社會進步和諧統一。充分利用和挖掘已經獲得的全市土壤環境地球化學信息，為生態環境友好型土地利用模式的研究奠定堅實的基礎。
5 結束語
環境地球化學調查作為一項基礎性、公益性、全局性的地質調查工作，可為研究生態環境、農業發展、居民健康、土地資源利用等問題提供比較有針對性的第一手素材［12］。如何充分發掘環境地球化學調查數據中蘊涵的生態地質環境信息，使之更好的服務地方建設與社會發展需要，是擺在相關地學科技人員的一項長期而艱巨的任務［13］。另外全國各省市地區環境差異巨大，如何在服務於地方城市建設上體現當地的特色也是目前迫切要解決的問題之一。
參考文獻
［1］張輝，馬東升.環境地球化學、環境化學、環境生物無機化學的聯系與區別.環境化學，2000，19（2）：190～192
［2］塗光熾等.地球化學.上海：上海科學技術出版社，1984，326～358
［3］戎秋濤，翁煥新等.環境地球化學.北京：地質出版社，1990，1～30
［4］李天傑.土壤環境學.北京：高等教育出版社，1995，20～34
［5］楊忠芳，朱立等.現代環境地球化學.北京：地質出版社，1999，1～21
[6] Paterson E, Sanka M and Clark L. Urban soil sa spollutantsinks-a case study form Aberdeen, Scotland. Applied Geochemistry,1996, 11:129～131
[7] Lu Ying(盧瑛),Gong Zitong(龔子同)and Zhang Ganlin(張甘霖). Characteristics and management of urban soils. Soil andEnvironmental Sciences(土壤與環境),2002, 11(2):206～209
[8] Zhang Jiasi(章家思)and Xu Qi(徐琪). The forming characteristics of urban soil and its protection. Soil(土壤),1997(4):189～193
[9] Tang Hongxiao(湯鴻霄). Environmental nano-pollutants and their micro-interfacial processes in the aquaticpaticals. Acta ScientiaeCircumstantiae(環境科學學報),2003,23(2):146～155
[10] Jiang Haiyan(蔣海燕) , Liu Min(劉敏), Huang Shenfa(黃沈發). Status quo and trend of urban soil contamination research.Journal of Safety and Environment(安全與環境學報),2004,4(5):73～77
[11] 成杭新,楊忠芳,奚小環等.長江流域沿江鎘異常源追蹤與定量評價的研究框架.地學前緣,2005,12(1):261～272
[12] 姜作勤.地質工作信息化若干問題的思考.地質通報,2004,23(9):839～845
[13] 廖啟林,翁志華等.覆蓋區多目標地球化學調查數據應用前景淺析——以江蘇省國土生態地球化學調查有關成果為例.地質通報,2005,24(8):772～777
The Environmental Geochemical Characteristicsand Application of Geological Achievements
He Zhongfa, Xia Chen
(Shanghai Institute of Geological Survey, Shanghai 200072)
Abstract: Environmental geochemistrical investigation is a basic survey subject which is nearly correlative with ecological environmentalprotection, municipal programming and agricultural development. The environmental geochemistrical characteristics show that geochemistricalelements are classified into equably distributing-type, oppositely abnormal distributing-type, abnormal distributing-type, doughty abnormaldistributing-type and greatly doughty abnormal distributing-type. Synchronously , the geochemistrical characteristics the main city zone, newcity zone, soot instrial area and suburban vegetable plantation display the different geochemistrical characteristics. The paper expatiate thatthe geochemistrical data vista in the appliance of howff building ecology and friendly ecological environmental land use.
Key words: Shanghai City; Environmental geochemistry; Achievement application
⑶ 求關於污染土壤處理的相關論文，現狀，發展歷史，相關政策，展望...謝謝哈！！
由於回答限制，很多出處的頁面網址不能加上去，見諒。
1．中國土壤環境污染問題突出地區的污染現狀及成因：
據不完全調查，目前全國受污染的耕地約有1.5億畝，污水灌溉污染耕地3250萬畝，固體廢棄物堆存佔地和毀田200萬畝，合計約佔耕地總面積的十分之一以上，全國每年因重金屬污染的糧食達1200萬噸，造成的直接經濟損失超過200億元。其中，一些地區土壤污染已呈嚴重態勢，甚至出現了土壤重污染區和高風險區。
1.重金屬污染
重金屬是指密度 4．0以上的約 60種元素或密度在 5．0以上的45種元素。As和 Se是非金屬，但是它們的毒性及某些性質與重金屬相似，所以將 Se和硒列入重金屬污染物范圍內。污染土壤環境的重金屬主要是指生物毒性顯著的Hg、Cd、Pb、Cr以及類金屬 As，還包括具有毒性的重金屬 En、Cu、Co、Ni、Sn、V等污染物。當前最引起人類關注的是 Hg、Cd、Pb、Cr、As，它們被稱為「五毒」（農田土壤重金屬污染及防治研究進展）。土壤中重金屬的來源是多途徑的，首先是成土母質本身含有重金屬，不同的母質、成土過程所形成的土壤含有重金屬量差異很大。此外，人類工農業生產活動，也造成重金屬對大氣、水體和土壤的污染（土壤中重金屬污染現狀與防治方法）。我國 Cd 污染的土地涉及11 個省市的 25 個地區。 如江西省某縣多達 44 ％ 的耕地受污染，形成670hm2 的「鎘米」區；沈陽某污灌區農田土壤中 Cd 含量高達 130mg／kg ；成都東郊污灌區內米中含Cd 量高達165mg／kg 。 農業部農業環境監測總站 1996 ～ 1998 年的監測結果表明，污灌區 Cd 污染面積最大，占重金屬超標面積的569 ％ ，而農產品 Cd 超標率達102 ％ （曹仁林等，2001）。我國各大城市的耕地土壤均存在不同程度的Cd 污染，其中沈陽市郊區和西安污灌區土壤 Cd 污染尤為嚴重，如沈陽市農田土壤中Cd 含量為088mg／kg ，西安污灌區土壤中Cd 含量為0628mg／kg（土壤鎘污染特徵及污染土壤的植物修復技術機理）
蛐岩縣主要的土壤污染物為Mg和B．43％的采樣點土壤 Mg含量達重度污染水平，最高超標21．16倍．僅有 211和 238兩個采樣點達到清潔標准；而 B的污染似乎更為普遍，所用采樣點土壤 B濃度超標，50％的樣點達到重度污染水平．其原因是 在岫岩縣石唐、偏嶺、風源等區域．分布有眾多的衰 3 蚰岩縣土壤撿剝統計值殛帚染指矬國營及鄉鎮、個體 經營的采礦、冶煉企業，以輕燒 Mg、重燒 Mg為主要工藝的菱鎂礦加工業排放 出大量 MgO、SO2等 污染物．／vlgO 白色粉末降落地表後，形成 MgCX~、Mg(H0 )2等反應產物，凝聚成大顆粒分散在土壤中，加之該區域土壤 中廣泛存在的 MgSO+、MgCl2，形成硬殼覆蓋地表，從根本上阻止作物生長．部分地區雖然作物可以生長，但土壤中可溶性 Mg被作物吸收，對人及其他生物的健康形成較大的威脅．而 B污染也是由於B礦點源污染所致（遼寧東部山區土壤污染狀況與防治對策研究）．
稻米對於鎘污染的吸附作用明顯強於玉米、大豆等其他的作物品種
在各種人為因素中，則主要包括工礦業、農業和交通等來源引起的土壤重金屬污染（土壤中重金屬污染現狀與防治方法）。
2.污水灌溉
污水灌溉等廢棄物已造成大面積農田的土壤污染。如沈陽張士灌區用污水灌溉 20 多年後，污染耕地2 500多 hm 2，造成了嚴重的鎘污染，稻田含鎘 5～ 7m gökg。天津近郊因污水灌溉導致213 萬 hm 2 農田受到污染。廣州近郊因為污水灌溉而污染農田2 700hm 2 , 因施用含污染物的底泥造成1 333hm 2 的土壤被污染, 污染面積占郊區耕地面積的 46% 。20 世紀 80 年代中期對北京某污灌區進行的抽樣調查表明, 大約 60% 的土壤和 36% 的糙米存在污染問題（我國的土壤污染現狀及其防治對策）。
早在 30 年代 ,就有撫順煉油廠污水排入渾河灌溉水稻的記載。到了 50 年代 ,隨著農業生產的發展，在北方一些乾旱、半乾旱地區，由於水資源比較緊張，為了充分利用污水的水肥資源，污水灌溉被大面積採納、推廣，這對促進當地農業的糧食生產曾起到了積極的作用。到了1983 年，污水灌溉面積達到 2 ×106 hm2 。然而，由於長期的污水灌溉 ,土壤 —作物系統的污染逐漸暴露出來，為了解決這一土壤環境問題，污水的土地處理系統得到了應用和發展
長三角、珠三角、遼中南城市群3個典型區的土壤污染狀況調查；在典型地區啟動污染土壤修復與綜合治理試點；建立健全基於風險評估的土壤環境質量標准體系；完成《土壤污染防治法》草案。從污染物的種類和類型上看 ,新技術、新產品應用未能有效預防導致我國新型污染物不斷出現 ,這些新型污染物影響更持久 ,危害更大 ;從污染物的濃度上看 ,污染物的含量 ,隨著經濟的發展 ,一些污染物因為無法降解、逐步積累 ,增加還是非常快的。例如 ,有資料表明 ,近年來 ,上海土壤中汞和鎘的含量增加了 50% ;浙江南部一些地區土壤中 Cu、Zn等重金屬全部超標 ,持久性有機污染物部分檢出率達100%。
遼河流域
據介紹，遼河流域是我國傳統的工礦區之一，交通便利、礦產資源豐富，長期以來形成了以煤炭、石油、鋼鐵等工礦業為主的經濟結構，資源利用效率較低，污染強度高；污染源污染治理水平低，化工、冶金、采礦、制葯等行業污染嚴重，部分企業設備陳舊、落後，污染治理設施不完善；加之遼河流域環境監測、預警、應急處置和環境執法能力薄弱，有些地區有法不依，執法不嚴現象較為突出，環境違法處罰力度不夠，污染的現象不能得到有效遏制。
有關人士還指出，土壤污染和水污染是相互交替、互相影響的。一方面，部分地區的土壤污染是由於污灌造成的。由於遼河水資源短缺，為解決工農業用水問題而長期進行污水灌溉，使得大量有毒、有害物質進入土壤，積累到一定程度，超過了土壤本身的自凈限度。另一方面，遼河流域鞍山、遼陽等地是全國聞名的工礦區，常年的礦產開發造成一些礦區土壤污染非常嚴重，通過水體的沖刷，土壤中的重金屬和有毒物質加速了河流的污染。
有專家指出，在資源和重工業為主導的經濟結構下，工業生產的污染程度相對會比較高，治污難度大；受經濟利益的驅使，部分企業安裝、運行污染治理設施不到位，隨意排放廢水廢氣廢渣的現象時有發生，使人防不勝防；同時，地方政府重地區GDP輕環境保護的意識依然存在，對污染現象聽之任之。
對於遼河而言，其治污問題面臨更多重的考驗——在當前經濟危機的影響依然持續、東北老工業基地亟待振興的形勢下，一方面遼河流域土壤污染和水污染等問題嚴重，已經到了非治不可的地步；另一方面，在2008年來的全球性金融危機的席捲之下，地方政府面臨著經濟增速放緩，失業率增加的巨大壓力，一切工作的中心都集中到了保障經濟平穩發展上來。環境治理面臨著讓位於經濟發展而被忽視的問題。
對於幾十年污染「積重」的整個遼河流域，有人表示擔心，「有些地方為了發展經濟，根本不管所謂的環境污染，這么幾十年下來，才造成整個流域污染情況嚴重。如果這一點不改，只是沿著『污染——治理——污染』的老路子，最後只能是越治越污，環境越來越壞。」
一．
長三角
根據中科院南京土壤所2006年在南京郊區蔬菜基地做的定點測試，僅有40%的土壤處於安全等級，而30%的土壤已經受到污染。而浙江省有關部門的調查顯示，全省Ⅰ類和Ⅱ類土壤占調查區總面積的82%，其餘18%的土壤均受到了不同程度的污染。「區域內工業化、城市化和農業集約化的快速發展，加上疏於防治，大量未經處理的廢棄物通過多種渠道向土壤系統轉移、殘留，是形成土壤污染的主要因素。」
近期，浙江省台州市路橋區峰江街道139名村民被查出血鉛嚴重超標，元兇是建在村裡的一家被列為重點監控企業的蓄電池企業。
在上世紀80年代末期，我國污染面積只有幾百萬公頃，而現在已經超過一千萬公頃。土壤污染類型多樣化，其中嚴重的是重金屬污染，根據中科院生態所研究，目前我國受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染的耕地面積近兩千萬公頃，約佔耕地總面積的五分之一，全國每年因重金屬污染而減產糧食1000多萬噸。此外農葯、抗生素、病原菌等也成為土地污染的來源。
土壤污染除導致土壤質量下降、農作物產量和品質下降外，更為嚴重的是土壤對污染物具有富集作用，一些毒性大的污染物，如汞、鎘等富集到作物果實中，人或牲畜食用後發生中毒。
如我國遼寧沈陽張士灌區由於長期引用工業廢水灌溉，導致土壤和稻米中重金屬鎘含量超標，人畜不能食用。土壤不能再作為耕地，只能改作他用。
3.固體廢棄物堆放
另外，在農田中，由於化肥的不合理施用，農葯噴施和 地膜等造成的污染也相當嚴重。
2. 地方土壤環境保護工作面臨的問題和對國家土壤環境保護法規、制度、政策等方面的需求
目前，我國土壤污染面臨著嚴峻的形勢，部分地區土壤污染嚴重，土壤污染類型多樣，呈現新老污染物並存、無機有機復合污染的局面，土壤污染途徑多，原因復雜（環保總局在京召開首次全國土壤污染防治工作會議，且污染面積、分布和程度不清，污染防治基礎薄弱，地方土壤保護工作防治措施缺乏依據和方向，狀況不容樂觀，面臨諸多挑戰。同時，防治土壤污染的法律還非常欠缺，土壤環境標准體系也尚未形成，法律是土壤污染防治的關鍵，是實現土壤環境保護的最主要途徑，它對保護土地質量，維持社會、經濟和環境的可持續發展具有重大意義。從法律角度分析，土壤污染現狀的原因包括以下三個方面：
首先，我國土壤污染防治的相關法律法規空白，缺乏有效的法律制度。在我國現行的法律體系中，已經制定了環境保護、土地管理、水污染防治、大氣污染防治等相關的法律法規，但土壤污染防治的法律基本上是一項空白（論我國農業用地土壤污染的法律保障）。雖然若干法律中一些零星規定，對農業生態環境的保護起到了一定的積極效果，但都是分散而不系統的，缺乏可操作性的具體法律制度。隨著我國快速的工業化、城市化進程，農業用地土壤污染仍有繼續加重的趨勢，說明現行立法有限條款的粗略性規定不可能有效防治現代農業技術和不合理的土地利用方式造成的土壤污染問題，滿足不了土壤污染防治的現實需要。而法律的「真空」狀態則會進一步滋長土地資源的濫用現象，加劇土壤污染問題（淺析我國土壤防治的法律問題）。在長三角地區環保工作中，南京理工大學經濟管理學院教授徐光華指出「缺乏相對統一的區域環境准入和污染物排放標准、缺乏相關法律規范，是長三角地區環保工作目前的軟肋。」區域經濟發展中所遇到的各類環保問題，通常都很難靠一地的政府來解決。要應對日益嚴重的環境污染形勢，兩省一市的有關部門必須盡快建立起區域環境信息共享與發布制度，啟動區域環境監管與應急聯動機制，並在此基礎上加快區域環境保護相關法律規范的研究和制定，長三角土壤污染後果堪憂）。因此，在現行法的基礎上，有必要對土壤污染防治保護採取一定的法律措施，健全和完善環境相關法律法規。
其次，土壤污染防治的行政管理和執法混亂。依據我國現有的法律體制，對於土壤的法律保護，實行管與分管相結合的多部門分層次的管理體制，涉及多個行政部門對土壤污染的行政管理，在這種體制下，管理主體林立，權力和責任分散，不僅不利於集中、統一管理，而且容易造成管理上的混亂（淺析我國土壤污染防治的法律問題）。由於土壤污染的來源多樣，情況復雜，所以除了職責最多聯系最為緊密的環境保護部門、農業部門有環境行政監管權力外，許多其他的部門如水利部、國土資源行政主管部門等在特定的情況下也有管理許可權（我國農村土壤污染防治的法律問題研究）。但是，由於法律並沒有賦予環境保護執法部門對其他行政主管部門的環境執法的監督權，同時對於各個執法部門之間在土壤污染處理上應當如何相互配合的重要問題也沒有做出規定，這就導致了在具體的土壤保護的執法當中多頭執法，交叉執法，執法不到位，甚至部門之間借執法來爭奪各自的利益，降低了土壤保護的整體實效，損害了土壤保護的整體利益，有關法律法規對部門之間如何監督協調沒有具體規定，並且在實際環境行政執法管理中地方情況差異較大，出現的許多污染問題無法很好的得到解決，從而導致部門與部門之間相互扯皮、爭權推責（淺析我國土壤污染防治的法律問題）。可以說，這種多頭管理體制，不僅嚴重影響了治污的效率，也浪費了諸多的行政管理資源。另外，在我國大多數基層地區尤其是貧困的農村地區，由於經濟發展落後，擺脫貧困的願望強烈，大多領導幹部以經濟的快速發展為首要目標，當經濟發展與環境保護發生沖突的時候，就會犧牲環境來圖發展（防控農村土壤污染的迭律對策研）。因此，我國在對土壤污染管理及執法上也存在許多的問題。
最後，土壤環境保護的司法保障有待加強。目前，雖然我國土壤污染比較嚴重，污染情況時有發生，但涉及土壤污染訴訟的案例卻很少，從僅有的幾個案例中，不難發現我國農村土壤司法救濟中存在的問題。首先，我國至今沒有關於土壤污染修復和賠償的條例規定，對企業也沒有任何約束，即使土壤被污染了，也很難追究他們的責任。2006年8月，甘肅省徽縣發生的「鉛中毒」事件就是一個典型的案例。當時，這個縣水陽鄉的兩個村莊共有368人查出血鉛超標，其中14歲以下的兒童149人。經環保部門調查發現，位於這兩個村莊附近的一家鉛冶煉廠是重要污染源，造成當地土壤、空氣和水體污染。雖然這家工廠後來被勒令關停，但如何給那些遭受污染損害的村民以有效的補償，如何從根本上轉變那種以群眾健康甚至生命為代價的粗放型增長方式，卻是一個難題。（邱林，中國1/5耕地受污染防治形勢嚴峻，改善土壤環境質量系國家行動。另外，在農村環境訴訟中，一個最現實的問題就是訴訟費用的負擔問題。我國農民是社會中最大的弱勢群體，他們是城市發展的犧牲品，長期處於經濟的困窘之中，他們的收入大多僅能勉強維持生計（防控農村土壤污染的迭律對策研）。與此同時，土壤污染對農民造成的損失是長期的也是巨大的。在我國司法實踐中 ,訴訟費用直接與訴訟標的額掛鉤 ,且實行訴訟費用預交制度 ,農民很有可能會因為交不起訴訟費用而無法得到司法保障（我國農村土壤污染防治的法律問題研究）。1999年 12月 20 日大慶市紅崗區杏樹崗鎮民吉村十三戶農民向大慶市中院起訴 ,要求被告大慶油田有限責任公司賠償原告土地污染損害賠償518431. 06元。本案中十三戶農民的土地污染發生於1993年 ,但是當年只給付原告青苗補償款。由於農民對土地是否被污染不懂 ,在 1999年前沒有提起訴訟 ,但一直以上訪的形式找鎮政府、土地局以及被告單位要求解決 ,雖在 1999年 11月 4日達成協議 ,但未實際履行。1999 年 12 月 ,原告向大慶市農業局申請對受污染的農田進行取樣化驗鑒定。2000年 1月農業局進行了取樣 ,並由市農業局送省質量檢驗檢測中心檢驗。2001 年 5 月農業局根據檢驗結果又組織五位專家現場勘查 ,做出鑒定意見：已造成受污染農田土坡次生鹽漬化 ,對農作物已造成嚴重危害。《中華人民共和國環境保護法 》第七條：國務院環境保護行政主管部門 ,對全國環境保護工作實施統一監督管理。縣級以上地方人民政府環境保護行政主管部門 ,對本轄區的環境保護工作實施統一監督管理。《中華人民共和國水污染防治法實施細則 》第四十三條第二款。該案件從 1999 年 12 月到 2003 年 12 月 ,經兩級法院長達四年的審理 ,最終法庭調解結案 ,被告賠償原告損失 159607. 38元 ,一、二審訴訟費用由被告承擔。值得注意的是在案件審理過程中。大慶中院以原告超訴訟時效為由 ,判決駁回原告的訴訟請求。判後原告不服 ,但由於農民多年未耕種土地無收入沒有上訴費用 ,為維護原告人合法權益 ,由代理人交上訴費 10196. 00元 ,才使得農民的合法權益能夠得到最終的保護（一件土地污染損害賠償案的艱難訴訟）。
因此，為有效防治土壤污染，應在現行有關土壤污染防治立法的基礎上，細化、擴展土壤污染防治的制度，或制定專門的法律法規，以加強對土壤污染的監督和管理。從法律上，對污染灌溉、工礦廢棄物、城市生活垃圾、化肥農葯等土壤污染物及污染行為作出明確規定，通過法律手段有效防治土壤污染。另外，在法律法規中應當理順土壤污染防治的行政管理體制，建立土壤污染的動態監測評價制度，制定相關土壤污染防治的具體規劃制度，確立土壤污染的環境標准，建立土壤污染應急措施制度和法律責任制度等相關的制度。
（淺析我國土壤污染防治的法律問題（論文）。
3.土壤環境保護工作經驗和典型模式、政策建議
由於土壤污染的潛伏性、不可逆性、長期性和後果嚴重性等特點，土壤環境保護應遵循 「防重於治」的基本原則，堅持「預防為主、防治結合、綜合治理」。對未被污染的土壤採取預防措施，要控制或消除污染源；對已經污染的土壤則要採取積極治理措施 ，將污染控制在最低限度（我國環境保護科學研究現狀與展望）。土壤一旦被污染，治理起來相當困難，相對於污染物在土壤-植物系統中含量、行為、生物地球化學循環、毒理、代謝模式和與重金屬有關的流行病等方面的研究，土壤污染的治理與管理研究要薄弱得多，大多數治理方法尚處在試驗階段，再加之考慮到治理費用等問題，能應用的成熟方法目前很少。總結出現的各類土壤污染治理方法，大體上可分以下四類：
1．工程措施(包括客土、換土、翻土、去表土、隔離、熱處理、電化學方法等)
此種方法效果好、穩定，是一種治本措施，適用於大多污染物和多種條件，但一般在小范圍內較實用，且代價昂貴，還可能造成地下水或其他介質的潛在污染。近年來，把污水、大氣污染治理技術引進土壤治理過程中，開辟了土壤污染治理新的途徑，如磁分離技術、陰陽離子代換法等（土壤污染治理方法研究）。
2.化學措施
施用改良劑、抑制劑等降低土壤污染物的水溶性、擴散性和生物有效性 ,從而降低污染物進入生物鏈的能力，減輕對土壤生態環境的危害（）。例如：在某些重金屬污染的土壤中加入石灰、礦渣等鹼性物質，使重金屬生成氫氧化物沉澱。或添加膨潤土、合成沸石等交換容量較大的物質來鈍化土壤中的重金屬等。
3．生物措施
生物治理方法有著物理治理方法和化學治理方法無可比擬的優越性，其優點主要表現在以下幾個方面：①處理費用低，其處理成本只相當於物化方法的二分之一到三分之一；②處理效果好，對環境的影響低，不會造成二次污染，不破壞植物生長所需要的土壤環境；③處理操作簡單，可以就地進行處理。基於這些優點，應用生物修復已成為當今土壤污染治理技術研究的一大熱點（土壤污染的生物修復技術研究進展）。生物措施是利用特定的動、植物和微生物吸收或降解土壤中的污染物。與此措施相對應的新興學科「環境生物技術」方興未艾。應用現場污染治理的生物措施始於 1989 年 3 月，美國阿拉斯加海岸被石油污染，採用了兩組親脂性微生物後，使其凈化過程加快了兩倍。早期生物治理採用的主體生物類群多為微生物。最近，植物修復正成為生物治理措施中的一個亮點。植物對污染點的修復有三種方式：植物固定、植物揮發和植物吸收。研究表明，利用適當的植物不但可去除土壤環境中的有機物，還可以去除重金屬和放射性核素。超累積植物已成為環境保護工作者追尋、篩選的目標。我國對植物修復和超積累植物的研究已有良好的開端（我國土壤環境保護研究的回顧與展望）。例如，在土壤重金屬鎘污染的植物修復研究中，通過大量篩選研究發現，十字花科芸苔屬植物（Brassica spp.）中的很多種或基因型具有較強的吸收累積 Cd特性。我國廣泛種植的油菜(B.campestris）就是該屬植物，其中某些品種或基因型在累積 Cd 方面可能很高。篩選並種植可食部位低積累 Cd 作物品種（低吸收或低轉移），通過作物互做（間作、輪作）減少作物對Cd 的吸收等植物修復方面的研究也需做進一步研究（土壤鎘污染特徵及污染土壤的植物修復技術機理）。
4.農業措施
包括增施有機肥提高環境容量、控制土壤水分、選擇適宜形態化肥和選種抗污染農作物品種等。
另外，國外發達國家在土壤污染防治方面的工作開展得較早 ,許多國家都已建立了相對完善的污染土地識別、評價和處理體系 ,其中美國、德國和日本的土壤保護實踐在世界范圍內極具代表意義。
在國外，有關土壤污染防治法律保護的立法經驗很多。美國於1985年和1990年修訂的《農業法》希望實現勞動生產率的提高的同時保護資源與環境，實現「持續農業」的發展。另外，1990年在聯邦政府實施了「保護計劃」管理。1987年為了控制農業水源水質而制定了《水質法》。歐盟到目前為止還沒有明確的土壤保護政策，但現有許多歐盟立法都與土壤保護有關。如《關於環境保護、尤其是污泥農用時保護土壤的86／278／EEC指令》對農用污泥作出了規定；《關於廢物的75／442／EEC指令》要求廢物在處置時不能污染土壤；2004年底前，提出《關於堆肥和生物廢棄物指令》，其目的是為了控制潛在的污染，並鼓勵使用被批準的混合肥料，等等。日本已經建立了由預防對策和治理對策構成的土壤環境保全體系。有《農用地土壤污染防止法律》（1970）、《市街地土壤污染暫定對策方針》（1986）、《土壤污染環境標准》（1991）、《土壤污染對策法》（2002），等等。《土壤污染對策法》的實施，使得污染治理由被動向主動轉化，以前無法計算的環保社會效益可體現為可以計算的經濟效益，此種趨勢表明日本的土壤環境保護已經呈現出新的階段特點[3]。這些國外的立法經驗對我國土壤污染防治的法律完善具有非常重要的借鑒意義（淺析我國土壤污染防治的法律問題）。
「重視生態補償機制，是國外土壤污染防治工作中的一大經驗，值得我們借鑒。」虞錫君向記者介紹道，生態補償機制，又稱生態系統服務付費，主要原則就是「污染者付費」和「保護者受償」——由污染事故的責任方治理土壤污染、或者支付土壤污染治理的費用。國外在這方面有過不少成功案例——1972年，美國通過的《納稅人減稅法》，目的之一就是以稅收方面的優惠措施，來刺激私人資本投資於土壤清潔治理。根據美國政府的報告，其直接結果是吸引了34億美元的私人投資，8000個受到污染的棕色地塊恢復了生產能力。虞錫君表示，在區域聯動的基礎上確立土壤生態直接補償制度，或許是我們目前值得努力的方向（長三角土壤污染後果堪憂。）
鄭進華 彭 強 鄭曉琴.淺析我國土壤污染防治的法律問題.[A], 環境法治與建設和諧社會——2007年全國環境資源法學研討會（2007.8.12~15•蘭州）論文集
高拯民．我國環境保護科學研究現狀與展望lJ1．土壤學報，1989，26
(3)：262-272．
⑷ 展望未來50年的信息時代
50年後這個世界就沒有農民了，「農民」都進城，在寫字樓上班，種糧食、菜，養各種各樣的肉。從城市走出來，再也沒有所謂的郊區和農村，過去種田的地方全改種樹。高科技造就農業工廠化，一派和諧景象。
寬敞的大樓里悄無聲息，不過如果你側耳傾聽，也許能聽見上億個細胞分裂的聲音。外面是濃黑的夜，這里卻燈火通明。LED燈光下一排排成熟的水稻垂下飽滿的穗子。這個寬敞的大廳，柱子都由掛著艷麗果實的西紅柿和辣椒裝飾。樓上，大塊牛排和雞胸脯肉在自動生產線上被包裝成全無血污的半成品送往冷庫，第二天清晨的早市上，它們就是肉類櫃台上最受主婦們青睞的人氣商品。整棟大樓沒有人，地下室的總控室里，一台超級計算機不知疲倦地打理著夜間的一切事務，各類儀表盤上的數字不住跳動——這是2058年的一個深夜。地點是北京市內的某座農業摩天樓。
明天的早餐在哪裡
農業摩天樓的概念最初是由美國哥倫比亞大學的環境學家迪克森·戴斯珀米爾提出的。按照他的理論，投資2億美元建造一座30層樓高的摩天大樓，在裡面種植果蔬並飼養牲畜，將產出足夠5萬人食用的食物。而巴黎SOA建築師工作室、美國西雅圖建築公司和米圖恩公司已經分別設計出心目中理想的農業大廈三維透視圖。美國的建築師們提出在西雅圖市區劃出一塊城市農業中心，建造小規模垂直農場，並據此贏得了2007年美國綠色建築委員會卡斯卡底地區的逼真建築挑戰設計獎。
如果農業摩天樓登陸人口大國中國，比如，在北京搞一下。未來的城市規劃師們可以選擇人口稠密的主城區，規劃出一兩塊地方來修建這樣的農業大廈，不僅提供居民們最新鮮的蔬菜瓜果又可成為城市裡的垃圾污水處理站，而在土地資源相對豐富的郊區集中較為大面積的土地當作農業工廠區。如果這個方案可行，那麼在今天的朝陽區，高樓林立的建國門商圈附近，我們或許將看到一座超級農業大廈。這里交通方便，人口流量大，如果將農業大廈修建在這里，可以方便上下班的人們順道購買新鮮蔬菜，同時可以集中處理周圍大片的商用民用樓生活污水，並向它們輸送潔凈的用水和照明電。
科技撐起農業摩天樓
我們可以設想，這座53層（地下3層）的摩天樓佔地2萬平方米（約相當於一座標准體育場），建築面積10萬平方米。地下2、3層為停車場，地下1層為安裝超級計算機的總控制室、配電室，主樓50層為全封閉電腦控制的農場生產區域；北側的裙樓是大型生鮮超市和城市農場主題公園和風味餐廳。在作為農業生產區域的圓柱形主樓，全透明的外部材料可以讓日間的採光更充分。在種植區，整個樓層劃分為幾塊農田一樣的操作區。高度自動化、生態化、無污染和高效節能是這里的關鍵詞。農業大廈各個生產區域的溫度、濕度、氣壓和光照情況等在總控室都一目瞭然，並儲存有每一株編號作物從發芽到出廠成為農產品銷售的詳細檔案。在掌握了作物生長偏好性之後，電腦控制的LED燈可以為不同的農作物提供各種特殊波段的光照，保證作物的葉綠體們開足了馬力高速運轉。對於在「生長車間」的作物，全部採用有機生態型無土栽培，將作物固定在取代土壤的添加了固態肥的基質上，只需清水滴灌。電子眼監控作物體內水分、糖類以及氮磷鉀的含量，並決定採摘時間。如果這個車間生產富含某種微量元素的健康農產品如富鉻玉米，電腦便會供給玉米苗准確調配的添加三價鉻的營養液，並且隨時監控植株中鉻元素的含量，保證出廠時的每一根玉米棒子是有益健康的而非重金屬污染的。
⑸ 求關於激光雕刻的現狀與發展展望的文章
電子雕刻機雕刻頭研究現狀與發展
[摘要] 介紹了電子雕刻機雕刻頭的研究現狀與發展。目前成熟應用的主要是電磁驅動式的,
分為擺動式和直動式,具有雕刻頻率高、雕刻質量好的特點;同時介紹了工作原理不同於電磁式雕刻
頭的電子束雕刻和激光雕刻,尤其激光雕刻,具有強大的發展潛力;以及正在研究和發展的壓電陶瓷
和超磁致伸縮驅動器,這些功能材料的應用為雕刻頭的發展提供了很好的參考方向。
關鍵詞:雕刻頭; 電磁驅動; 激光雕刻; 電子束雕刻; 壓電陶瓷; 超磁致伸縮驅動器
凹版印刷以其印品墨層厚實、顏色鮮艷、飽和度高、印版耐
印力高、印刷速度快等優點在圖文出版和包裝印刷領域內占據
重要的地位。目前,電雕凹版因技術先進、成本低、製版質量高
且穩定、適應范圍廣、利於環保等優點已在凹版製造中佔主導
地位,一直是近年來的主流雕刻方法。印版的好壞是決定印刷
質量的一個關鍵因素,凹版電子雕刻效率的高低直接影響到整
個凹版製版的進程。印版是電雕系統根據數字化的圖文信息
驅動雕刻頭在版輥上雕刻網穴後處理而成,因此,雕刻頭的驅
動裝置在整個製版過程中起著重要作用。從上個世紀60年代
開始,此領域的科技人員不斷探索,希望能提高電子凹版雕刻
的效率及質量,雕刻效率及質量可以從多方面提高,提高電子
雕刻機的雕刻頻率是一種最有效最直接的途徑。德國、美國、
瑞土和日本在電子雕刻技術方面處領先地位,我國在這方面的
研究基本為空白[ 1O2 ]。文中主要介紹了電子雕刻頭的研究現
狀及發展方向。
1 電子機械雕刻
電子機械雕刻是由電O機械轉換器驅動雕刻刀,在滾筒上
雕刻出網穴的一種方法,其關鍵在於電O機械轉換器的工作性
能。
111 常用結構的原理及特點
一般而言,磁鋼產生穩恆磁通,控制線圈產生控制磁通,二
者差動疊加產生驅動銜鐵運動的電磁力,帶動銜鐵運動。
112 轉動式電磁鐵
結構原理如圖1所示[ 2 ] ,磁鋼在氣隙中產生穩恆磁場,在
控制線圈未加電時,通過裝配時的調試,銜鐵處於相對平衡位
置;當控制線圈加電時,銜鐵被極化,產生磁力拉動銜鐵轉動,
圖中顯示了銜鐵的一種極化方式。當控制線圈加以高頻變化
的電流或電壓時,銜鐵便產生高頻擺動,帶動雕刻刀進行雕刻
工作。
高剛度的回復彈簧是利用銜鐵所在扭桿的彈性扭轉來得
到,結構簡單,高剛度易實現;且帶有穩恆磁場調節結構,可以
調節電磁鐵系統的工作點,使磁鋼發揮最好效能;控制線圈只
有一個,與採用2個控制線圈的相比,簡化了結構,縮小了體
積。
Hell公司的電雕機採用的擺動式雕刻頭如圖2所示,其銜
鐵結構如圖3所示。通過銜鐵的擺動帶動金剛石雕刻刀在版
輥上雕刻凹穴,利用扭桿的扭轉變形來實現高剛度回復彈簧的
功能,並且其半圓型的一端用來調節扭桿的剛度,輸出桿上有
45
張策等 電子雕刻機雕刻頭研究現狀與發展
阻尼環,用來調節電磁鐵系統的輸出特性[ 3 ]。
圖1 擺動式電磁鐵 圖2 電磁雕刻頭
Fig. 1 Swing electromagnet Fig. 2 Electeomagnetic engraving head
113 直動式電磁鐵[ 2O5 ]
結構原理如圖4所示,帶有雕刻刀的直動軸固定在銜鐵
上,裝配時調節銜鐵,使之在磁場中處於相對平衡狀態,當控制
線圈未加電時,磁鋼的引力不能使銜鐵產生動作;當控制線圈
加電時,銜鐵產生極性,在電磁力的作用下,克服銜鐵剛度,運
動一定位移。給控制線圈加以高頻電壓或電流,銜鐵產生上下
運動,從而帶動雕刻刀的垂直運動,完成在版輥上雕刻凹穴的
工作。
圖3 銜鐵結構 圖4 直動式電磁鐵
Fig. 3 Armature structure Fig. 4 DirectOacting electromagnet
在此結構中,銜鐵的運動是平動,氣隙兩側是異名磁極;高
剛度回復彈簧通過銜鐵的彈性變形得到。
國外某些公司採用該結構原理,也可以達到很高頻率。該
結構電磁鐵結構較復雜,體積也較大,裝配調試也有一定的難
度。在電子機械雕刻方面, Hell公司雕刻頭的雕刻頻率由起初
的4000Hz發展到如今的12800Hz,MDC公司的V ISION3雕刻
頭達到8100Hz,在網穴深度稍減時可達8600Hz,提高了生產效
率,電子雕刻具有雕刻網穴的深度和面積均可變化、重復性強
的優點,且雕刻過程中無污染。
2 激光雕刻和電子束雕刻
211 激光雕刻[ 5O8 ]
20世紀70年代,激光就開始在膠印、凹印製版領域發揮
作用,在90年代,國外的公司開始激光直接雕刻的研究。激光
直接雕刻銅版,在技術上一直認為是不可行的,但它可以直接
雕刻鋅。瑞士MDC公司通過製版工藝的改進,實現激光直接
雕刻。先在鋼輥上電鍍一薄層鎳,然後再在其表面鍍銅,隨後
又鍍了一層鋅。這層鋅可吸收激光能量並被蒸發,隨之蒸發的
還有其下面的銅,便生成了載墨的網穴。雕刻後,像其他雕刻
滾筒一樣,最終在滾筒上鍍一層堅硬的鉻。還開發了大約
500W功率的YAG激光器,每秒能雕刻7萬個網穴。
直接激光雕刻系統主要由3部分組成:高能量的激光;激
光傳輸系統;光學系統,通過調節焦距,來調節單位面積上的能
量。激光的原理如圖5所示。
激光脈沖的聚焦點直徑和入射能量決定網點的幾何形狀。
簡單的直接激光雕版系統只能調整能量的大小,而激光聚焦點
的直徑根據所需的網點預先設置,在雕版過程中不能改變。網
點直徑由激光聚焦點的直徑決定。
先進的SHC (New Super Halfautotyp ical Cell)調整方法使每
個激光脈沖的2 個參數:能量和聚焦點的直徑都可以調整。
「先進」意味著每個網點的幾何形狀網點的直徑和網點的
深度可以相互獨立,在確保直接激光雕版的精度下任意調整。
Hell解決了激光直接雕刻銅版的技術困難,在Drupa2004
上展示了所研製的可直接在銅版或鉻版上進行雕刻的激光雕
刻機樣機,給業界帶來了巨大反響。
隨著激光技術的發展,激光雕刻不僅體現了電子機械雕刻
的優點,而且具有許多自身的優點,比如無接觸雕刻等,目前該
方法製作版輥成本稍高,但其眾多優點使其成為雕刻發展的一
個方向。
212 鍍銅凹版的電子束雕刻[ 1 ]
圖5 激光雕刻原理圖 圖6 電子束雕刻示意圖
Fig. 5 Laser engraving Fig. 6 Electron beam
p rincip le engraving p rincip le
如圖6所示,採用高能電子束可以對鍍銅的凹版滾筒進行
雕刻。電子束由熱陰極產生,在2. 5～5萬V電場的加速下射
向滾筒表面。在此過程中、電子束受到電磁場的會聚控制。在
小於l的時間內使電子束會聚到網穴所應該達到的直徑。電
子束按所需網穴深度大小在鍍銅層上作用一定時間,以便達到
所需深度。每個網穴的雕刻時間不長於6,以此達到l5萬個網
穴/ s的高頻率。在滾筒表面上,電子束的動能轉化為熱能,使
銅熔化和汽化,殘留在網穴邊緣的熔化物被刮刀刮掉。由此可
46
包裝工程 PACKAGING ENGINEER ING Vol. 26 No12 2005
知,電子束凹版雕刻所形成的網穴是開口面積和凹下深度都變
化類型的。
由於電於束的能量會與空氣中的各種離子碰撞而損失,因
此,電子束雕刻必須在真空裝置內進行。使用高能電子束發生
器和真空倉,造成設備成本高昂,最終導致其難以實用化。由
於電子束離子與金屬表面的吸附作用,使得所雕刻的網穴偏
深,尤其在雕刻中調顏色的網穴時,得不到預期效果[ 9 ]。
3 正在研究和發展的雕刻頭
311 壓電陶瓷( PZT)
在壓電陶瓷兩端加以電場,壓電陶瓷發生伸長現象,這是
壓電陶瓷內部的晶體結構變化引起的。利用壓電晶體的逆壓
電效應,實現電機械轉換[ 10 ]。單片壓電陶瓷的伸長量很小,一
般要多片疊加成壓電陶瓷堆,以滿足雕刻位移要求;其輸出力
很大,可以比電磁力大10倍左右。對壓電陶瓷堆加以高頻變
化電壓時,其伸縮隨之變化。理論上可達1～2. 5萬網穴/ s的
雕刻頻率[ 4 ] 。
壓電晶體會產生較大的滯環,必須設計合適的驅動電路以
減小壓電晶體的滯環影響[ 11 ]。壓電陶瓷驅動器結構如圖
7[ 1O2 ]所示。
超磁致伸縮材料( Giant Magnetostrictive Material,簡寫為
GMM)是一種新型功能材料,具有高剛度、磁滯小、應變大、響
應速度快、能量傳輸密度高和輸出力大等特點[ 12O13 ]。
圖7 壓電陶瓷雕刻頭示意圖 圖8 超磁致伸縮驅動結構原理圖
Fig. 7 Princip le of pzt driving Fig. 8 Structure p rincip le
engraving head of GMM driver
GMM電O機械轉換器常見結構如圖8所示,當給線圈提供
電流時,在線圈內產生磁場,超磁致伸縮材料便產生長度變化,
推動輸出件工作,其具體工作情況見文獻[ 13 ]。在電子雕刻
中需要高頻率,輸出力並不需要很大,因此GMM的輸出力大
的優點並不適用於此處; GMM的輸出是非線形的,受熱效應的
影響較大,這些都需要進行補償,特別是高頻時必須處理好焦
耳熱效應和渦流;此外, GMM需專門的驅動裝置來提供磁場,
材料本身價格也較高[ 12 ]。雖然如此, GMM所具有的許多優異
性能,仍使其成為高頻電O機械轉換器開發的一個參考方向。
4 結 語
電子機械雕刻頭主要有擺動式和直動式,其特點是雕刻頻
率高,雕刻質量好,且已產品化,為許多製版企業應用;激光雕
刻,經過多年的發展,在版輥雕刻方面已表現出了優異性能,目
前雖然成本較高,但其表現出了強大的發展潛力。在發展電子
機械雕刻頭方面,壓電陶瓷和超磁致伸縮等功能材料是很好的
發展方向。
參考文獻
[ 1 ] 金楊1 凹版電子雕刻原理及其技術進展[ J ] 1 印刷技術, 1999,
(4)
[ 2 ] 朱廣宙, 方平, 王傳禮,等1現代電子雕刻系統及其關鍵技術
[ J ]1現代機械, 2003, (2)
[ 3 ] Laserstrahl versus DiamantstichelOTeil 3 Druck &MedienOMagazin,
2004, (5)
[ 4 ] 朱廣宙1 電子雕刻機高頻電機械轉換器的研究[ C ] 1碩士
學位論文, 2003
[ 5 ] 張改梅, 王輝1 激光雕刻會取代電子雕刻嗎[ J ] 1 印刷技術,
2003, (7)
[ 6 ] 金楊1 從德魯巴看激光雕刻凹版及柔版製版技術的發展[ J ] 1
印刷技術, 2000, (10)
[ 7 ] Laserstrahl versus DiamantstichelOTeil 4 Druck &MedienOMagazin,
2004, (7～8)
[ 8 ] 王棣坊1 新的雕刻方法給凹印開拓新的未來[ J ] 1 印刷世界印刷雜志, 2001, (10)
⑹ 鋼坯鉻高是什麼問題
有可能買到了「地條鋼」
地條鋼耍「聰明」鋼材加鉻出口套取退稅
2017-04-10
目前數以千萬噸計的鋼材在摻加少量鉻後，搖身一變以合金鋼名義出口，每噸成本增加數十元，與此對應的回報卻是數百元的出口退稅，重利之下，鋼材加鉻出口漸成業內皆知的潛規則。
「加些鉻也就50來塊錢，以合金鋼出口，按你的報價退稅13%，光這塊（退稅）就好幾百，而且還省去了15%的稅，一進一出就是三成（28%）的利潤，你說值不值？」一位鋼貿行業人士表示，鋼材加鉻出口幾乎是業內皆知的「公開的秘密」。
與真正的合金鋼每噸近千美元的高價不同，這類「合金鋼」實際賣出去的價格多在300美元左右，因而在東南亞等地頗有市場。後者往往在香港「轉口走貨」，以合金鋼的名義獲取國內的出口退稅，然後以鋼坯、方鋼的身份出現在東南亞各國。
中國目前有數以千萬噸計的鋼材（其中不乏鋼坯、地條鋼）在摻加0.3%的鉻之後，搖身一變成為「合金鋼」，並以上述方式出口至國外。
顯然，這並非退稅政策所鼓勵的合金鋼出口，這些「合金鋼」在國外也更多地被用作坯料來生產其他鋼材。獲取退稅後，相關企業可以把出口價格壓得非常低，把污染留在國內的同時，也加劇了鋼鐵領域的貿易摩擦。
地條鋼借道合金鋼出口
「干這行的太『聰明』了，取消了硼鋼的退稅，現在就加鉻；如果取消了鉻，就可能加釩，有政策就有對策，這需要不停地去堵各種漏洞。」中國特鋼企業協會秘書長王懷世頗為無奈，采訪時，其所在單位正在制定特鋼的團體標准，以阻遏體量巨大的偽合金鋼出海。
在他看來，這不僅涉及國家利益，更關乎特鋼行業退稅政策的存廢，「特鋼本來的效益就不太好，我們要保住特鋼這來之不易的13%的退稅。」
現實情況是，出口中有相當大的比例並非國家鼓勵的真正意義上的合金鋼，這些鋼材（甚至鋼坯）在添加少量鉻之後搖身變為「合金鋼」，然而實際上這並未改善產品的性能，生產加鉻鋼的主要動力源於出口退稅。
根據中國的退稅政策，螺紋鋼、普通線材等低附加值的鋼材出口被課以15%的關稅，而含鉻量達到一定標準的鋼材產品，可按合金鋼獲得最高13%的出口退稅，里外相差28%，因而出現大量投機行為，不少鋼坯，甚至地條鋼也借道合金鋼出口海外。
目前數以千萬噸計的鋼材在摻加少量鉻後，搖身一變以合金鋼名義出口，每噸成本增加數十元，與此對應的回報卻是數百元的出口退稅，重利之下，鋼材加鉻出口漸成業內皆知的潛規則。
分析師表示，加鉻的偽合金鋼出口量目前占鋼材出口總量的30%-40%左右，「去年鋼材出口量大概是1.1億噸，以這種合金鋼形式出口的大概有三四千萬噸的體量，最近幾年增長得非常的快。」
王懷世提供了更為具體的數字：去年「其他合金鋼條、桿」稅號下的出口量有2918萬噸，實際上特鋼協會能統計到的數據只有190多萬噸，即使部分正規特鋼未在統計范圍內，但正規的出口總共也不過300萬噸，剩下的2600萬噸可能就是這類出口，而這還只是棒材方面的數據，其他板材也存在類似的情形。
中信泰富特鋼集團線材銷售公司總經理張劍鋒表示，真正的鉻合金鋼鉻含量多為1.0%，或是0.8%，其出口價格大概在5000元。
他表示，0.3%是國家退稅合金鋼的下限，不少公司會在普通鋼材中簡單添加0.33%左右的鉻，從而在表面上達到退稅政策中「其他合金鋼」的最基本要求，如此每噸會增加50-60元的成本，然而以合金鋼名義出口每噸可以輕松獲得數百元的退稅。
一位鋼貿商印證了張劍鋒的說法，「一般出口（真）特鋼的價格在800美金（每噸）以上，但含鉻鋼的實際成交價一般都在300美金（每噸）左右。」
他表示，偽合金鋼因為享受了出口退稅、降低了成本，在出口時向外方報的價格可以更低一些，「13%的退稅，即使讓利7個點，還有6個點的利潤，但價格上讓個100塊、200塊，出口就很有競爭力了，這有利於『佔領市場』。」
一位鋼鐵行業人士表示，兩三年前鋼鐵行業形勢很差，一開始民營企業都這么做，後來國有企業也開始這樣做，如今偽合金鋼獲取退稅已成一些地方「公開的秘密」，在此背後是錯綜復雜的多方利益博弈。
對企業而言，這一政策漏洞意味著直接的利益；對地方政府而言，出口意味著稅收和當地的經濟成長，而出口退稅由中央財政來承擔；中央財政面臨著信息不對稱、稅則號粗放的問題，缺少核查的能力；海關同樣缺少行之有效的標准；而且在外貿下滑壓力巨大的背景下，鋼鐵出口的增長是穩外貿的重要對沖力量。
最新的變數來自工信部對地條鋼的嚴查。今年初，剛剛履新工信部副部長的徐樂江在唐山發現，不少地條鋼正以偽合金鋼的方式運往海外，並騙取退稅；這引起工信部的高度重視，2月底，工信部與相關海關部門、中鋼協、財政部等部門專門就此召開了會議。
徐樂江在多個場合表示，將堅決打擊「地條鋼」以合金鋼名義出口退稅，關於工信部接下來會從哪些方面打擊偽合金鋼出口，徐樂江未做出回應。
急需鑒定偽合金鋼標准
多位受訪人士表示，偽合金鋼冒充合金鋼出口在方鋼領域最為嚴重。
方坯作為一種半成品，可以用來軋制型鋼、線材等，由於不屬於成品鋼材，鋼坯的出口被課以20%的重稅。方鋼是一種斷面為方形的實心棒材，作為成品鋼材，其出口關稅為15%，而合金方鋼則可以享受13%的出口退稅。
據鋼鐵行業一位業內人士介紹，不少鋼廠生產方坯時，為了滿足報關要求在鋼坯中填加一定量的鉻，使普通方坯變成合金方坯，然後裝船發貨獲得發貨單據，自營鋼廠或由貿易商開具以「其它合金鋼條、桿」為品名的增值稅發票，並以此名義報關取得報關單和收匯核銷單，並憑上述單據獲得合金方鋼對應的退稅。
監管部門也意識到這一問題，據上述人士介紹，國家稅務總局去年6月份曾對出口方鋼退稅進行了專項稽查，重點區域為天津及唐山，涉及到工廠的生產記錄，海關現場也加大了檢查力度。
不過他表示，由於方坯與方鋼在材質、形狀及尺寸上非常相近，當前並沒有便於操作的方法來對此加以界定。
按照海關商品歸類原則和注釋來看，合金方坯的稅則號應當是：72060000（鋼坯），與此對應的是徵收高額關稅；但其以合金方鋼報關時的稅則號卻是72286000（其他合金鋼條、桿），與此對應的則是13%的出口退稅。
王懷世表示，解決偽合金鋼出口問題亟需在基礎稅則號上做出變革。他表示，我國稅號較為粗放，很多企業會沿著稅號去尋找漏洞。比如中國「其他合金鋼條、桿」同一個稅號下既有方鋼，也有螺紋鋼，由於方鋼沒有單獨的稅號，就容易出現濫竽充數的現象。
而澳大利亞、美國、印度等其他國家的合金螺紋鋼、合金方鋼都有各自的稅號，這有助於對鋼材出口進行更精確的統計，並能更准確對鋼材進行征稅或退稅。
王懷世表示，早在2015年10月份，天津海關就遇到了方坯加鉻並做簡單加工之後當合金方鋼出口的現象，「當時這些方坯被堵在海關了，但海關苦於沒有標准來加以界定。」
稅號區分可能意味著取消合金方鋼的退稅，這涉及到數千萬噸的鋼材出口，並影響許多鋼鐵企業的利益，因而受到的阻力非常大。
現在的思路則是，設立一個標准，讓海關有辦法能堵住大量偽合金方鋼的出口。
張劍鋒是這一標準的直接操刀者。他表示，從表面上看很難界定方坯與合金方鋼，一般需要用低倍才可以檢測出來的，但海關需要的是簡單易行的界定方法。
為此，張劍鋒制定了一項以壓縮比界定方鋼的團體標准。壓縮比是鑄坯橫斷面積與軋材橫斷面積之比，而這直接決定了鋼材的組織結構及機械性能，「假方鋼只是在表面簡單地軋上一道或兩道，其質量並不符合合金鋼的要求，因為其壓縮比很小，鑄態組織（熔煉過程中澆鑄後形成的微觀組織）還沒有完全破碎。」
張劍鋒認為，壓縮比大於3.24是鑒定鋼坯與合金鋼材的界限，製造企業應向海關提供生產合金鋼的連鑄坯斷面尺寸及壓縮比數據，以便備案與調查。據悉，這一標准已向工信部匯報，並將報至海關。
避免偽合金鋼加劇貿易摩擦
工信部日前發布的2016年鋼鐵行業運行情況和2017年展望表示，國內一些企業在普通鋼品種上加入微量合金，冒充合金鋼低價出口，擾亂了國際國內市場秩序，加劇了國際貿易摩擦。
普通鋼材以合金鋼材名義出口，由加征關稅轉為享受出口退稅，一征一退之間利潤空間可觀，這樣的政策漏洞也導致以合金鋼形式出口的數量劇增。
由於缺乏合金鋼出口數據的統計，這集中反映在特鋼出口量的飆升上。統計數據顯示，特鋼出口在2014年出現明顯加速，這一年特鋼出口由2013年的2854萬噸跳漲至4992萬噸；2015年特鋼出口進一步上漲至6547萬噸的歷史高位，兩年間增長了1倍多。
「合金鋼是特鋼中重要的組成部分，根據我們的經驗判斷，真正的特鋼是不可能在短時間內增加如此迅猛，數據大幅上升主要是偽合金鋼出口的大幅增加。」分析師表示。
他提供的進一步數據顯示，2013年前，鋼材出口與特鋼出口都很穩定，其出口增速基本一致，是年兩者同比增速都在12%左右；但隨後幾年特鋼出口出現了大幅波動，並影響了鋼材出口數據的波動：2014年特鋼出口狂漲74.9%，而這一年鋼材出口也隨之增長了50.4%；2015年特鋼出口再次上漲31.1%，而鋼材出口也同比增長了19.7%。
「合金鋼」出口大幅攀升，在享受出口退稅的同時，也進一步加劇了鋼鐵領域的國際貿易摩擦。
商務部數據顯示，2014年針對中國鋼鐵的貿易摩擦為27起，涉案金額為23.2億美元；而到2016年，21個國家或地區針對我國鋼鐵產品發起立案調查49起，涉案金額更是高達78.95億美元。
中國鋼鐵已連續9年位列貿易摩擦行業的首位，在全球鋼材消費增速放緩的大背景下，中國鋼材出口的增長幾乎遭到了其他國家的集體抵觸。截至目前，歐盟、美國、印度、巴西等大多數國家和地區都對中國鋼材出口採取了貿易限制措施，從反傾銷調查到提高關稅，再到知識產權領域，中國鋼鐵遇到了各種類型的貿易摩擦。
「去年我們遭遇到的反傾銷訴訟較多，主要是因為我們的出口量太大了。但實際上對特鋼行業來說，國外很多國家甚至發達國家是需要的，一些不是特鋼的出口，使得特鋼也遭遇到了貿易摩擦。」一位不願透露姓名的特鋼行業人士表示。
「現在中國鋼材出口除了在東南亞市場（偽合金）方鋼能暢通無阻外，其他成材都或多或少遭遇到了貿易限制措施。」這位人士說。
值得注意的是，偽合金鋼出口的主要目的地就是東南亞，而東南亞市場也正在成為中國鋼材出口的主要增長極。據統計，2015年中國對東南亞11國出口的出口量達3460萬噸，是2006年的5.2倍，占出口總量的43%，較2006年提高了16個百分點。
其原因是，歐盟和美國對中國鋼鐵的貿易限制手段非常激烈，而東南亞地區盡管也設置了貿易限制措施，但是東盟各國的相關手段相對溫和很多。
近些年來，出於保護當地鋼鐵企業的需要，東南亞各國對於成材的進口均採取了不同程度的限制，但這些地區對半成品鋼材的進口非常寬松，來自中國的鋼坯、方鋼等半成品在此地頗受歡迎。
舉例來講，菲律賓對於進口的長材徵收7%的關稅，而對方坯卻只徵收0-3%的關稅。據統計，東南亞地區每年僅方坯的進口量就在100萬噸以上，對於中國鋼鐵企業而言，這是一個出口的機會。
上述鋼貿商表示，偽合金鋼出口時一般都是「轉口走貨」，即先以合金鋼的名義出口到香港，拿到退稅，再以鋼坯的身份出口到國外，如此可以規避部分國家針對中國大陸地區的貿易限制措施。
他表示，中國的偽合金鋼之所以大量出口到東南亞，是因為東南亞螺紋鋼的需求量很大，但當地的煉鋼技術有限，他們更願意低價進口來自中國的方鋼，以此為原料生產螺紋鋼等產品。此外也有成本上的考慮，東南亞距離較近，而這些低附加值的鋼材如果出口到歐美地區的收益「連運費都覆蓋不住」。
分析師表示，中國的鋼鐵行業是一個高耗能、高污染的產業，大量出口鋼材本不是一個很好的選擇，而以合金鋼的名義出口方坯，出口者與國外進口者獲得了利益，卻把污染留在國內；而從外部看，中國出口鋼材已佔全球鋼材貿易量的20%多，偽合金鋼的大量出口使得中國鋼鐵進一步成為貿易摩擦的眾矢之的，更是得不償失。
⑺ 納米技術的定義
引言：提起「納米」這個詞，可能很多人都聽說過，但什麼是納米，什麼是納米材料，可能很多人並不一定清楚，本文主要對納米及納米材料的研究現狀和發展前景做了簡介，相信隨著科學技術的發展，會有越來越多的納米材料走進人們的生活，為人類造福。
納米是英文namometer的譯音，是一個物理學上的度量單位，1納米是1米的十億分之一；相當於45個原子排列起來的長度。通俗一點說，相當於萬分之一頭發絲粗細。就象毫米、微米一樣，納米是一個尺度概念，並沒有物理內涵。當物質到納米尺度以後，大約是在1—100納米這個范圍空間，物質的性能就會發生突變，出現特殊性能。這種既具不同於原來組成的原子、分子，也不同於宏觀的物質的特殊性能構成的材料，即為納米材料。如果僅僅是尺度達到納米，而沒有特殊性能的材料，也不能叫納米材料。過去，人們只注意原子、分子或者宇宙空間，常常忽略這個中間領域，而這個領域實際上大量存在於自然界，只是以前沒有認識到這個尺度范圍的性能。第一個真正認識到它的性能並引用納米概念的是日本科學家，他們在20世紀70年代用蒸發法制備超微離子，並通過研究它的性能發現：一個導電、導熱的銅、銀導體做成納米尺度以後，它就失去原來的性質，表現出既不導電、也不導熱。磁性材料也是如此，象鐵鈷合金，把它做成大約20—30納米大小，磁疇就變成單磁疇，它的磁性要比原來高1000倍。80年代中期，人們就正式把這類材料命名為納米材料。
在充滿生機的21世紀，信息、生物技術、能源、環境、先進製造技術和國防的高速發展必然對材料提出新的需求，元件的小型化、智能化、高集成、高密度存儲和超快傳輸等對材料的尺寸要求越來越小；航空航天、新型軍事裝備及先進製造技術等對材料性能要求越來越高。新材料的創新，以及在此基礎上誘發的新技術。新產品的創新是未來10年對社會發展、經濟振興、國力增強最有影響力的戰略研究領域，納米材料將是起重要作用的關鍵材料之一。納米材料和納米結構是當今新材料研究領域中最富有活力、對未來經濟和社會發展有著十分重要影響的研究對象，也是納米科技中最為活躍、最接近應用的重要組成部分。近年來，納米材料和納米結構取得了引人注目的成就。例如，存儲密度達到每平方厘米400g的磁性納米棒陣列的量子磁碟，成本低廉、發光頻段可調的高效納米陣列激光器，價格低廉高能量轉化的納米結構太陽能電池和熱電轉化元件，用作軌道炮道軌的耐燒蝕高強高韌納米復合材料等的問世，充分顯示了它在國民經濟新型支柱產業和高技術領域應用的巨大潛力。正像美國科學家估計的「這種人們肉眼看不見的極微小的物質很可能給予各個領域帶來一場革命」。納米材料和納米結構的應用將對如何調整國民經濟支柱產業的布局、設計新產品、形成新的產業及改造傳統產業注入高科技含量提供新的機遇。 研究納米材料和納米結構的重要科學意義在於它開辟了人們認識自然的新層次，是知識創新的源泉。由於納米結構單元的尺度（1～100urn）與物質中的許多特徵長度，如電子的德布洛意波長、超導相干長度、隧穿勢壘厚度、鐵磁性臨界尺寸相當，從而導致納米材料和納米結構的物理、化學特性既不同於微觀的原子、分子，也不同於宏觀物體，從而把人們探索自然、創造知識的能力延伸到介於宏觀和微觀物體之間的中間領域。在納米領域發現新現象，認識新規律，提出新概念，建立新理論，為構築納米材料科學體系新框架奠定基礎，也將極大豐富納米物理和納米化學等新領域的研究內涵。世紀之交高韌性納米陶瓷、超強納米金屬等仍然是納米材料領域重要的研究課題；納米結構設計，異質、異相和不同性質的納米基元（零維納米微粒、一維納米管、納米棒和納米絲）的組合。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當今納米材料研究新熱點，人們可以有更多的自由度按自己的意願合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法設計納米結構原理性器件以及納米復合傳統材料改性正孕育著新的突破。 1研究形狀和趨勢 納米材料制備和應用研究中所產生的納米技術很可能成為下一世紀前20年的主導技術，帶動納米產業的發展。世紀之交世界先進國家都從未來發展戰略高度重新布局納米材料研究，在千年交替的關鍵時刻，迎接新的挑戰，抓緊納米材料和柏米結構的立項，迅速組織科技人員圍繞國家制定的目標進行研究是十分重要的。 納米材料誕生州多年來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人注目。進入90年代，納米材料研究的內涵不斷擴大，領域逐漸拓寬。一個突出的特點是基礎研究和應用研究的銜接十分緊密，實驗室成果的轉化速度之快出乎人們預料，基礎研究和應用研究都取得了重要的進展。美國已成功地制備了晶粒為50urn的納米cu材料，硬度比粗晶cu提高5倍；晶粒為7urn的pd，屈服應力比粗晶pd高5倍；具有高強度的金屬間化合物的增塑問題一直引起人們的關注，晶粒的納米化為解決這一問題帶來了希望， 根據納米材料發展趨勢以及它在對世紀高技術發展所佔有的重要地位，世界發達國家的政府都在部署本來10～15年有關納米科技研究規劃。美國國家基金委員會（nsf）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國darpa（國家先進技術研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近年來制定了各種計劃用於納米科技的研究，例如 ogala計劃、erato計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997年，納米科技投資1.28億美元；德國科研技術部幫助聯邦政府制定了1995年到2010年15年發展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997年西歐投資1.2億美元。據1999年7月8日《自然》最新報道，納米材料應用潛力引起美國白宮的注意；美國總統柯林頓親自過問納米材料和納米技術的研究，決定加大投資，今後3年經費資助從2.5億美元增 加至5億美元。這說明納米材料和納米結構的研究熱潮在下一世紀相當長的一段時間內保持繼續發展的勢頭。 2國際動態和發展戰略 1999年7月8日《自然》（400卷）發布重要消息 題為「美國政府計劃加大投資支持納米技術的興 起」。在這篇文章里，報道了美國政府在3年內對納米技術研究經費投入加倍，從2.5億美元增加到5億美元。柯林頓總統明年2月將向國會提交支持納米技術研究的議案請國會批准。為了加速美國納米材料和技術的研究，白宮採取了臨時緊急措施，把原1.97億美元的資助強度提高到2.5億美元。《美國商業周刊》8月19日報道，美國政府決定把納米技術研究列人21世紀前10年前11個關鍵領域之一，《美國商業周刊》在掌握21世紀可能取得重要突破的3個領域中就包括了納米技術領域（其它兩個為生命科學和生物技術，從外星球獲得能源）。美國白宮之所以在20世紀即將結束的關鍵時刻突然對納米材料和技術如此重視，其原因有兩個方面：一是德科學技術部1996年對2010年納米技術的市場做了預測，估計能達到14400億美元，美國試圖在這樣一個誘人的市場中佔有相當大的份額。美國基礎研究的負責人威廉姆斯說：納米技術本來的應用遠遠超過計算機工業。美國白宮戰略規劃辦公室還認為納米材料是納米技術最為重要的組成部分。在《自然》的報道中還特別提到美國已在納米結構組裝體系和高比表面納米顆粒制備與合成方面領導世界的潮流，在納米功能塗層設計改性及納米材料在生物技術中的應用與歐共體並列世界第一，納米尺寸度的元器件和納米固體也要與日本分庭抗禮。1999年7月，美國加尼福尼亞大學洛杉礬分校與惠普公司合作研製成功100urn晶元，美國明尼蘇達大學和普林斯頓大學於1998年制備成功量子磁碟，這種磁碟是由磁性納米棒組成的納米陣列體系，10bit／s尺寸的密度已達109bit／s，美國商家已組織有關人員迅速轉化，預計2005年市場為400億美元。1988年法國人首先發現了巨磁電阻效應，到1997年巨磁電阻為原理的納米結構器件已在美國問世，在磁存儲、磁記憶和計算機讀寫磁頭將有重要的應用前景。 最近美國柯達公司研究部成功地研究了一種即具有顏料又具有分子染料功能的新型納米粉體，預計將給彩色印橡帶來革命性的變革。納米粉體材料在橡膠、顏料、陶瓷製品的改性等方面很可能給傳統產業和產品注入新的高科技含量，在未來市場上佔有重要的份額。納米材料在醫葯方面的應用研究也使人矚目，正是這些研究使美國白宮認識到納米材料和技術將佔有重要的戰略地位。原因之二是納米材料和技術領域是知識創新和技術創新的源泉，新的規律新原理的發現和新理論的建立給基礎科學提供了新的機遇，美國計劃在這個領域的基礎研究獨占「老大」的地位。 3國內研究進展 我國納米材料研究始於80年代末，「八五」期間，「納米材料科學」列入國家攀登項目。國家自然科學基金委員會、中國科學院、國家教委分別組織了8項重大、重點項目，組織相關的科技人員分別在納米材料各個分支領域開展工作，國家自然科學基金委員會還資助了20多項課題，國家「863」新材料主題也對納米材料有關高科技創新的課題進行立項研究。1996年以後，納米材料的應用研究出現了可喜的苗頭，地方政府和部分企業家的介入，使我國納米材料的研究進入了以基礎研究帶動應用研究的新局面。 目前，我國有60多個研究小組，有600多人從事納米材料的基礎和應用研究，其中，承擔國家重大基礎研究項目的和納米材料研究工作開展比較早的單位有：中國科學院上海硅酸鹽研究所、南京大學。中國科學院固體物理研究所、金屬研究所、物理研究所、中國科技大學、中國科學院化學研究所、清華大學，還有吉林大學、東北大學、西安交通大學、天津大學、青島化工學院、華東師范大學，華東理工大學、浙江大學、中科院大連化學物理研究所、長春應用化學 研究所、長春物理研究所、感光化學研究所等也相繼開展了納米材料的基礎研究和應用研究。我國納米材料基礎研究在過去10年取得了令人矚目的重要研究成果。已採用了多種物理、化學方法制備金屬與合金（晶態、非晶態及納米微晶）氧化物、氮化物、碳化物等化合物納米粉體，建立了相應的設備，做到納米微粒的尺寸可控，並製成了納米薄膜和塊材。在納米材料的表徵、團聚體的起因和消除、表面吸附和脫附、納米復合微粒和粉體的製取等各個方面都有所創新，取得了重大的進展，成功地研製出緻密度高、形狀復雜、性能優越的納米陶瓷；在世界上首次發現納米氧化鋁晶粒在拉伸疲勞中應力集中區出現超塑性形變；在顆粒膜的巨磁電阻效應、磁光效應和自旋波共振等方面做出了創新性的成果；在國際上首次發現納米類鈣鈦礦化合物微粒的磁嫡變超過金屬gd；設計和制備了納米復合氧化物新體系，它們的中紅外波段吸收率可達 92％，在紅外保暖纖維得到了應用；發展了非晶完全晶化制備納米合金的新方法；發現全緻密納米合金中的反常hall－petch效應。 近年來，我國在功能納米材料研究上取得了舉世矚目的重大成果，引起了國際上的關注。一是大面積定向碳管陣列合成：利用化學氣相法高效制備純凈碳納米管技術，用這種技術合成的納米管，孔徑基本一致，約20urn，長度約100pm，納米管陣列面積達到 3mm 3mm。其定向排列程度高，碳納米管之間間距為100pm。這種大面積定向納米碳管陣列，在平板顯示的場發射陰極等方面有著重要應用前景。這方面的文章發表在1996年的美國《科學》雜志上。二是超長納米碳管制備：首次大批量地制備出長度為2～3mm的超長定向碳納米管列陣。這種超長碳納米管比現有碳納米管的長度提高1～2個數量級。該項成果已發表於1998年8月出版的英國《自然》雜志上。英國《金融時報》以「碳納米管進入長的階段」為題介紹了有關長納米管的工作。三是氮化嫁納米棒制備：首次利用碳納米管作模板成功地制備出直徑為3～40urn、長度達微米量級的發藍光氮化像一維納米棒，並提出了碳納米管限制反應的概念。該項成果被評為1998年度中國十大科技新聞之一。四是硅襯底上碳納米管陣列研製成功，推進碳納米管在場發射平面和納米器件方面的應用。五是制備成功一維納米絲和納米電纜，該成果研究論文在瑞典召開的1998年第四屆國際納米會議宣讀後，許多外國科學家給予高度評價。六是用苯熱法制備納米氮化像微晶；發現了非水溶劑熱合成技術，首次在300℃左右製成粒度達30urn的氮化鋅微晶。還用苯合成制備氮化鉻（crn）、磷化鈷（cop）和硫化銻（sbs）納米微晶，論文發表在1997年的《科學》雜志上。七是用催化熱解法製成納米金剛石；在高壓釜中用中溫（70℃）催化熱解法使四氯化碳和鈉反應制備出金剛石納米粉，論文發表在1998年的《科學》雜志上。美國《化學與工程新聞》雜志還發表題為「稻草變黃金---從四氯化碳（cc14）製成金剛石」一文，予以高度評價。 我國納米材料和納米結構的研究已有10年的工作基礎和工作積累，在「八五」研究工作的基礎上初步形成了幾個納米材料研究基地，中科院上海硅酸鹽研究所、南京大學、中科院固體物理所、中科院金屬所、物理所、中國科技大學、清華大學和中科院化學所等已形成我國納米材料和納米結構基礎研究的重要單位。無論從研究對象的前瞻性、基礎性，還是成果的學術水平和適用性來分析，都為我國納米材料研究在國際上爭得一席之地，促進我國納米材料研究的發展，培養高水平的納米材料研究人才做出了貢獻。在納米材料基礎研究和應用研究的銜接，加快成果轉化也發揮了重要的作用。目前和今後一個時期內這些單位仍然是我國納米材料和納米結構研究的中堅力量。 在過去10年，我國已建立了多種物理和化學方法制備納米材料，研製了氣體蒸發、磁控濺射、激光誘導cvd、等離子加熱氣相合成等10多台制備納米材料的裝置，發展了化學共沉澱、溶膠一凝膠、微乳液水熱、非水溶劑合成和超臨界液相合成制備包括金屬、合金、氧化物、氮化物、碳化物、離子晶體和半導體等多種納米材料的方法，研製了性能優良的多種納米復合材料。近年來，根據國際納米材料研究的發展趨勢，建立和發展了制備納米結構（如納米有序陣列體系、介孔組裝體系、mcm－41等）組裝體系的多種方法，特別是自組裝與分子自組裝、模板合成、碳熱還原、液滴外延生長、介孔內延生長等也積累了豐富的經驗，已成功地制備出多種准一維納米材料和納米組裝體系。這些方法為進一步研究納米結構和准一納米材料的物性，推進它們在納米結構器件的應用奠定了良好的基礎。納米材料和納米結構的評價手段基本齊全，達到了國際90年代末的先進水平。 綜上所述，「八五」期間我國在納米材料研究上獲得了一批創新性的成果，形成了一支高水平的科研隊伍，基礎研究在國際上佔有一席之地，應用開發研究也出現了新局面，為我國納米材料研究的繼續發展奠定了基礎。10年來，我國科技工作者在國內外學術刊物上共發表納米材料和納米結構的論文2400多篇，在國際上排名第五位，其中納米碳管和納米團簇在1998年度歐洲文獻情報交流會上德國馬普學會固體所一篇研究報告中報道中國科技工作者發表論文已超過德國，在國際排名第三位，在國際歷次召開的有關納米材料和納米結構的國際會議上，我國納米材料科技工作者共做邀請報告24次。到目前為止，納米材料研究獲得國家自然科學三等獎1項，國家發明獎2項；院部級自然科學一、二等獎3項，發明一等獎3項，科技進步特等獎1項；申請專利 79項，其中發明專利佔50％，已正式授權的發明專利6項，已實現成果轉化的發明專利6項。 最近幾年，我國納米科技工作者在國際上發表了一些有影響的學術論文，引起了國際同行的關注和稱贊。在《自然》和《科學》雜志上發表有關納米材料和納米結構制備方面的論文6篇，影響因子在6以上的學術論文（phys．rev．lett，j．ain．chem．soc ．）近20篇，影響因子在3以上的31篇，被sci和ei收錄的文章占整個發表論文的 59％。 1998年 6月在瑞典斯特哥爾摩召開的國際第四屆納米材料會議上，對中國納米材料研究給予了很高評價，指出這幾年來中國在納米材料制備方面取得了激動人心的成果，在大會總結中選擇了8個納米材料研究式作取得了比較好的國家在閉幕式上進行介紹，中國是在美國、日本、德國、瑞典之後進行了大會發言。
4 納米產業發展趨勢
（1）信息產業中的納米技術：信息產業不僅在國外，在我國也佔有舉足輕重的地位。2000年，中國的信息產業創造了gdp5800億人民幣。納米技術在信息產業中應用主要表現在3個方面：①網路通訊、寬頻帶的網路通訊、納米結構器件、晶元技術以及高清晰度數字顯示技術。因為不管通訊、集成還是顯示器件，都要原器件，美國已經著手研製，現在有了單電子器件、隧穿電子器件、自旋電子器件，這種器件已經在實驗室研製成功，而且可能在2001年進入市場。②光電子器件、分子電子器件、巨磁電子器件，這方面我國還很落後，但是這些原器件轉為商品進入市場也還要10年時間，所以，中國要超前15年到20年對這些方面進行研究。③網路通訊的關鍵納米器件，如網路通訊中激光、過濾器、諧振器、微電容、微電極等方面，我國的研究水平不落後，在安徽省就有。④壓敏電阻、非線性電阻等，可添加氧化鋅納米材料改性。
（2）環境產業中的納米技術：納米技術對空氣中20納米以及水中的200納米污染物的降解是不可替代的技術。要凈化環境，必須用納米技術。我們現在已經制備成功了一種對甲醛、氮氧化物、一氧化碳能夠降解的設備，可使空氣中的大於10ppm的有害氣體降低到0.1ppm，該設備已進入實用化生產階段；利用多孔小球組合光催化納米材料，已成功用於污水中有機物的降解，對苯酚等其它傳統技術難以降解的有機污染物，有很好的降解效果。近年來，不少公司致力於把光催化等納米技術移植到水處理產業，用於提高水的質量，已初見成效；採用稀土氧化鈰和貴金屬納米組合技術對汽車尾氣處理器件的改造效果也很明顯；治理淡水湖內藻類引起的污染，最近已在實驗室初步研究成功。
(3)能源環保中的納米技術：合理利用傳統能源和開發新能源是我國當前和今後的一項重要任務。在合理利用傳統能源方面，現在主要是凈化劑、助燃劑，它們能使煤充分燃燒，燃燒當中自循環，使硫減少排放，不再需要輔助裝置。另外，利用納米改進汽油、柴油的添加劑已經有了，實際上它是一種液態小分子可燃燒的團簇物質，有助燃、凈化作用。在開發新能源方面國外進展較快，就是把非可燃氣體變成可燃氣體。現在國際上主要研發能量轉化材料，我國也在做，它包括將太陽能轉化成電能、熱能轉化為電能、化學能轉化為電能等。
(4)納米生物醫葯：這是我國進入wto以後一個最有潛力的領域。目前，國際醫葯行業面臨新的決策，那就是用納米尺度發展制葯業。納米生物醫葯就是從動植物中提取必要的物質，然後在納米尺度組合，最大限度發揮葯效，這恰恰是我國中醫的想法。在提取精華後，用一種很少的骨架，比如人體可吸收的糖、澱粉，使其高效緩釋和靶向葯物。對傳統葯物的改進，採用納米技術可以提高一個檔次。
(5)納米新材料：雖然納米新材料不是最終產品，但是很重要。據美國測算，到21世紀30年代，汽車上40％鋼鐵和金屬材料要被輕質高強材料所代替，這樣可以節省汽油40％，減少co2，排放40％，就這一項，每年就可給美國創造社會效益1000億美元。此外，還有各種功能材料，玻璃透明度好但份量重，用納米改進它，使它變輕，使這種材料不僅有力學性能，而且還具有其他功能，還有光的變色、貯光，反射各種紫外線、紅外線，光的吸收、貯藏等功能。
(6)納米技術對傳統產業改造：對於中國來說，當前是納米技術切入傳統產業、將納米技術和各個領域技術相結合的最好機遇。首先是家電、輕工、電子行業。合肥美菱集團從1996開始研製納米冰箱，可折疊的pvc磁性冰箱門封不發霉，用的是抗菌塗料，裡面的果盤都採用納米材料，發展輕工、電子和家用電器可以帶動塗料、材料、電子原器件等行業發展；其次是紡織。人造纖維是化纖和紡織行業發展的趨勢，中國紡織要在進入wto後能占據有利地位，現在就必須全方位應用納米技術、納米材料。去年關於保溫被、保溫衣的電視宣傳，提到應用了納米技術，特殊功能的有防靜電的、阻燃的等等，把納米的導電材料組裝到裡面，可以在11萬伏的高壓下，把人體屏蔽，在這一方面，紡織行業應用納米技術形勢看好；第三是電力工業。利用納米技術改造20萬伏和11萬伏的變壓輸電瓷瓶，可以全方位提高11萬伏的瓷瓶耐電沖擊的性能，而且釉不結霜，其它綜合性能都很好；第四是建材工業中的油漆和塗料，包括各種陶瓷的釉料、油墨，納米技術的介入，可以使產品性能升級。
1999年8月20日《美國商業周刊》在展望21世紀可能有突破性進展的領域時，對生命科學和生物技術、納米科學和納米技術及從外星球上索取能源進行了預測和評價，並指出這是人類跨入21世紀面臨的新的挑戰和機遇。諾貝爾獎獲得者羅雷爾也曾說過：70年代重視微米的國家如今都成為發達國家，現在重視納米技術的國家很可能成為下一世紀先進的國家。挑戰嚴峻，機遇難得，我們必須加倍重視納米科技的研究，注意納米技術與其它領域的交叉，加速知識創新和技術創新，為21世紀中國經濟的騰飛奠定雄厚的基礎。
編者按：激動人心的納米時代已經到來，人們的生活即刻將發生巨大的變化，然而，我們也要清醒地看到，市場上真正成熟的納米材料並不是很多。中科院院士白春禮院士認為，「真正意義的納米時代還沒有到來，我們正在充滿信心地迎接納米時代的到來。」
白春禮說，「人類進入納米科技時代的重要標志是納米器件的研製水平和應用程度。」納米科技發展到今天，距離納米時代的到來還有多遠呢，白春禮說，「納米研究目前還有許多基礎研究在進行中，在納米尺度上還有大量原理性問題尚待研究，納米科技現在的發展水平大概相當於計算機技術在20世紀50年代的發展水平，人類最終進入納米時代還需要30到50年的時間，50年後納米科技有可能像今天計算機技術一樣普及。」
對於納米科技，科學的態度是積極參與，腳踏實地地推動這一前沿科技的健康發展，既不需要商業炒作，也不需要科學炒作。
參考資料：http://bbs.texindex.com.cn/dispbbs.asp?boardID=2&ID=31153
⑻ 納米材料展望
1研究形狀和趨勢
納米材料制備和應用研究中所產生的納米技術很可能成為下一世紀前20年的主導技術，帶動納米產業的發展。世紀之交世界先進國家都從未來發展戰略高度重新布局納米材料研究，在千年交替的關鍵時刻，迎接新的挑戰，抓緊納米材料和柏米結構的立項，迅速組織科技人員圍繞國家制定的目標進行研究是十分重要的。 納米材料誕生州多年來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人注目。進入90年代，納米材料研究的內涵不斷擴大，領域逐漸拓寬。一個突出的特點是基礎研究和應用研究的銜接十分緊密，實驗室成果的轉化速度之快出乎人們預料，基礎研究和應用研究都取得了重要的進展。美國已成功地制備了晶粒為50urn的納米cu材料，硬度比粗晶cu提高5倍；晶粒為7urn的pd，屈服應力比粗晶pd高5倍；具有高強度的金屬間化合物的增塑問題一直引起人們的關注，晶粒的納米化為解決這一問題帶來了希望， 根據納米材料發展趨勢以及它在對世紀高技術發展所佔有的重要地位，世界發達國家的政府都在部署本來10～15年有關納米科技研究規劃。美國國家基金委員會（nsf）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國darpa（國家先進技術研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近年來制定了各種計劃用於納米科技的研究，例如 ogala計劃、erato計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997年，納米科技投資1.28億美元；德國科研技術部幫助聯邦政府制定了1995年到2010年15年發展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997年西歐投資1.2億美元。據1999年7月8日《自然》最新報道，納米材料應用潛力引起美國白宮的注意；美國總統柯林頓親自過問納米材料和納米技術的研究，決定加大投資，今後3年經費資助從2.5億美元增 加至5億美元。這說明納米材料和納米結構的研究熱潮在下一世紀相當長的一段時間內保持繼續發展的勢頭。
2國際動態和發展戰略
1999年7月8日《自然》（400卷）發布重要消息 題為「美國政府計劃加大投資支持納米技術的興 起」。在這篇文章里，報道了美國政府在3年內對納米技術研究經費投入加倍，從2.5億美元增加到5億美元。柯林頓總統明年2月將向國會提交支持納米技術研究的議案請國會批准。為了加速美國納米材料和技術的研究，白宮採取了臨時緊急措施，把原1.97億美元的資助強度提高到2.5億美元。《美國商業周刊》8月19日報道，美國政府決定把納米技術研究列人21世紀前10年前11個關鍵領域之一，《美國商業周刊》在掌握21世紀可能取得重要突破的3個領域中就包括了納米技術領域（其它兩個為生命科學和生物技術，從外星球獲得能源）。美國白宮之所以在20世紀即將結束的關鍵時刻突然對納米材料和技術如此重視，其原因有兩個方面：一是德科學技術部1996年對2010年納米技術的市場做了預測，估計能達到14400億美元，美國試圖在這樣一個誘人的市場中佔有相當大的份額。美國基礎研究的負責人威廉姆斯說：納米技術本來的應用遠遠超過計算機工業。美國白宮戰略規劃辦公室還認為納米材料是納米技術最為重要的組成部分。在《自然》的報道中還特別提到美國已在納米結構組裝體系和高比表面納米顆粒制備與合成方面領導世界的潮流，在納米功能塗層設計改性及納米材料在生物技術中的應用與歐共體並列世界第一，納米尺寸度的元器件和納米固體也要與日本分庭抗禮。1999年7月，美國加尼福尼亞大學洛杉礬分校與惠普公司合作研製成功100urn晶元，美國明尼蘇達大學和普林斯頓大學於1998年制備成功量子磁碟，這種磁碟是由磁性納米棒組成的納米陣列體系，10bit／s尺寸的密度已達109bit／s，美國商家已組織有關人員迅速轉化，預計2005年市場為400億美元。1988年法國人首先發現了巨磁電阻效應，到1997年巨磁電阻為原理的納米結構器件已在美國問世，在磁存儲、磁記憶和計算機讀寫磁頭將有重要的應用前景。 最近美國柯達公司研究部成功地研究了一種即具有顏料又具有分子染料功能的新型納米粉體，預計將給彩色印橡帶來革命性的變革。納米粉體材料在橡膠、顏料、陶瓷製品的改性等方面很可能給傳統產業和產品注入新的高科技含量，在未來市場上佔有重要的份額。納米材料在醫葯方面的應用研究也使人矚目，正是這些研究使美國白宮認識到納米材料和技術將佔有重要的戰略地位。原因之二是納米材料和技術領域是知識創新和技術創新的源泉，新的規律新原理的發現和新理論的建立給基礎科學提供了新的機遇，美國計劃在這個領域的基礎研究獨占「老大」的地位。
3國內研究進展
我國納米材料研究始於80年代末，「八五」期間，「納米材料科學」列入國家攀登項目。國家自然科學基金委員會、中國科學院、國家教委分別組織了8項重大、重點項目，組織相關的科技人員分別在納米材料各個分支領域開展工作，國家自然科學基金委員會還資助了20多項課題，國家「863」新材料主題也對納米材料有關高科技創新的課題進行立項研究。1996年以後，納米材料的應用研究出現了可喜的苗頭，地方政府和部分企業家的介入，使我國納米材料的研究進入了以基礎研究帶動應用研究的新局面。 目前，我國有60多個研究小組，有600多人從事納米材料的基礎和應用研究，其中，承擔國家重大基礎研究項目的和納米材料研究工作開展比較早的單位有：中國科學院上海硅酸鹽研究所、南京大學。中國科學院固體物理研究所、金屬研究所、物理研究所、中國科技大學、中國科學院化學研究所、清華大學，還有吉林大學、東北大學、西安交通大學、天津大學、青島化工學院、華東師范大學，華東理工大學、浙江大學、中科院大連化學物理研究所、長春應用化學 研究所、長春物理研究所、感光化學研究所等也相繼開展了納米材料的基礎研究和應用研究。我國納米材料基礎研究在過去10年取得了令人矚目的重要研究成果。已採用了多種物理、化學方法制備金屬與合金（晶態、非晶態及納米微晶）氧化物、氮化物、碳化物等化合物納米粉體，建立了相應的設備，做到納米微粒的尺寸可控，並製成了納米薄膜和塊材。在納米材料的表徵、團聚體的起因和消除、表面吸附和脫附、納米復合微粒和粉體的製取等各個方面都有所創新，取得了重大的進展，成功地研製出緻密度高、形狀復雜、性能優越的納米陶瓷；在世界上首次發現納米氧化鋁晶粒在拉伸疲勞中應力集中區出現超塑性形變；在顆粒膜的巨磁電阻效應、磁光效應和自旋波共振等方面做出了創新性的成果；在國際上首次發現納米類鈣鈦礦化合物微粒的磁嫡變超過金屬gd；設計和制備了納米復合氧化物新體系，它們的中紅外波段吸收率可達 92％，在紅外保暖纖維得到了應用；發展了非晶完全晶化制備納米合金的新方法；發現全緻密納米合金中的反常hall－petch效應。 近年來，我國在功能納米材料研究上取得了舉世矚目的重大成果，引起了國際上的關注。一是大面積定向碳管陣列合成：利用化學氣相法高效制備純凈碳納米管技術，用這種技術合成的納米管，孔徑基本一致，約20urn，長度約100pm，納米管陣列面積達到3mm。其定向排列程度高，碳納米管之間間距為100pm。這種大面積定向納米碳管陣列，在平板顯示的場發射陰極等方面有著重要應用前景。這方面的文章發表在1996年的美國《科學》雜志上。二是超長納米碳管制備：首次大批量地制備出長度為2～3mm的超長定向碳納米管列陣。這種超長碳納米管比現有碳納米管的長度提高1～2個數量級。該項成果已發表於1998年8月出版的英國《自然》雜志上。英國《金融時報》以「碳納米管進入長的階段」為題介紹了有關長納米管的工作。三是氮化嫁納米棒制備：首次利用碳納米管作模板成功地制備出直徑為3～40urn、長度達微米量級的發藍光氮化像一維納米棒，並提出了碳納米管限制反應的概念。該項成果被評為1998年度中國十大科技新聞之一。四是硅襯底上碳納米管陣列研製成功，推進碳納米管在場發射平面和納米器件方面的應用。五是制備成功一維納米絲和納米電纜，該成果研究論文在瑞典召開的1998年第四屆國際納米會議宣讀後，許多外國科學家給予高度評價。六是用苯熱法制備納米氮化像微晶；發現了非水溶劑熱合成技術，首次在300℃左右製成粒度達30urn的氮化鋅微晶。還用苯合成制備氮化鉻（crn）、磷化鈷（cop）和硫化銻（sbs）納米微晶，論文發表在1997年的《科學》雜志上。七是用催化熱解法製成納米金剛石；在高壓釜中用中溫（70℃）催化熱解法使四氯化碳和鈉反應制備出金剛石納米粉，論文發表在1998年的《科學》雜志上。美國《化學與工程新聞》雜志還發表題為「稻草變黃金---從四氯化碳（cc14）製成金剛石」一文，予以高度評價。 我國納米材料和納米結構的研究已有10年的工作基礎和工作積累，在「八五」研究工作的基礎上初步形成了幾個納米材料研究基地，中科院上海硅酸鹽研究所、南京大學、中科院固體物理所、中科院金屬所、物理所、中國科技大學、清華大學和中科院化學所等已形成我國納米材料和納米結構基礎研究的重要單位。無論從研究對象的前瞻性、基礎性，還是成果的學術水平和適用性來分析，都為我國納米材料研究在國際上爭得一席之地，促進我國納米材料研究的發展，培養高水平的納米材料研究人才做出了貢獻。在納米材料基礎研究和應用研究的銜接，加快成果轉化也發揮了重要的作用。目前和今後一個時期內這些單位仍然是我國納米材料和納米結構研究的中堅力量。 在過去10年，我國已建立了多種物理和化學方法制備納米材料，研製了氣體蒸發、磁控濺射、激光誘導cvd、等離子加熱氣相合成等10多台制備納米材料的裝置，發展了化學共沉澱、溶膠一凝膠、微乳液水熱、非水溶劑合成和超臨界液相合成制備包括金屬、合金、氧化物、氮化物、碳化物、離子晶體和半導體等多種納米材料的方法，研製了性能優良的多種納米復合材料。近年來，根據國際納米材料研究的發展趨勢，建立和發展了制備納米結構（如納米有序陣列體系、介孔組裝體系、mcm－41等）組裝體系的多種方法，特別是自組裝與分子自組裝、模板合成、碳熱還原、液滴外延生長、介孔內延生長等也積累了豐富的經驗，已成功地制備出多種准一維納米材料和納米組裝體系。這些方法為進一步研究納米結構和准一納米材料的物性，推進它們在納米結構器件的應用奠定了良好的基礎。納米材料和納米結構的評價手段基本齊全，達到了國際90年代末的先進水平。 綜上所述，「八五」期間我國在納米材料研究上獲得了一批創新性的成果，形成了一支高水平的科研隊伍，基礎研究在國際上佔有一席之地，應用開發研究也出現了新局面，為我國納米材料研究的繼續發展奠定了基礎。10年來，我國科技工作者在國內外學術刊物上共發表納米材料和納米結構的論文2400多篇，在國際上排名第五位，其中納米碳管和納米團簇在1998年度歐洲文獻情報交流會上德國馬普學會固體所一篇研究報告中報道中國科技工作者發表論文已超過德國，在國際排名第三位，在國際歷次召開的有關納米材料和納米結構的國際會議上，我國納米材料科技工作者共做邀請報告24次。到目前為止，納米材料研究獲得國家自然科學三等獎1項，國家發明獎2項；院部級自然科學一、二等獎3項，發明一等獎3項，科技進步特等獎1項；申請專利 79項，其中發明專利佔50％，已正式授權的發明專利6項，已實現成果轉化的發明專利6項。 最近幾年，我國納米科技工作者在國際上發表了一些有影響的學術論文，引起了國際同行的關注和稱贊。在《自然》和《科學》雜志上發表有關納米材料和納米結構制備方面的論文6篇，影響因子在6以上的學術論文（phys．rev．lett，j．ain．chem．soc ．）近20篇，影響因子在3以上的31篇，被sci和ei收錄的文章占整個發表論文的 59％。 1998年 6月在瑞典斯特哥爾摩召開的國際第四屆納米材料會議上，對中國納米材料研究給予了很高評價，指出這幾年來中國在納米材料制備方面取得了激動人心的成果，在大會總結中選擇了8個納米材料研究式作取得了比較好的國家在閉幕式上進行介紹，中國是在美國、日本、德國、瑞典之後進行了大會發言。
4 納米產業發展趨勢
（1）信息產業中的納米技術：信息產業不僅在國外，在我國也佔有舉足輕重的地位。2000年，中國的信息產業創造了gdp5800億人民幣。納米技術在信息產業中應用主要表現在3個方面：①網路通訊、寬頻帶的網路通訊、納米結構器件、晶元技術以及高清晰度數字顯示技術。因為不管通訊、集成還是顯示器件，都要原器件，美國已經著手研製，現在有了單電子器件、隧穿電子器件、自旋電子器件，這種器件已經在實驗室研製成功，而且可能在2001年進入市場。②光電子器件、分子電子器件、巨磁電子器件，這方面我國還很落後，但是這些原器件轉為商品進入市場也還要10年時間，所以，中國要超前15年到20年對這些方面進行研究。③網路通訊的關鍵納米器件，如網路通訊中激光、過濾器、諧振器、微電容、微電極等方面，我國的研究水平不落後，在安徽省就有。④壓敏電阻、非線性電阻等，可添加氧化鋅納米材料改性。
（2）環境產業中的納米技術：納米技術對空氣中20納米以及水中的200納米污染物的降解是不可替代的技術。要凈化環境，必須用納米技術。我們現在已經制備成功了一種對甲醛、氮氧化物、一氧化碳能夠降解的設備，可使空氣中的大於10ppm的有害氣體降低到0.1ppm，該設備已進入實用化生產階段；利用多孔小球組合光催化納米材料，已成功用於污水中有機物的降解，對苯酚等其它傳統技術難以降解的有機污染物，有很好的降解效果。近年來，不少公司致力於把光催化等納米技術移植到水處理產業，用於提高水的質量，已初見成效；採用稀土氧化鈰和貴金屬納米組合技術對汽車尾氣處理器件的改造效果也很明顯；治理淡水湖內藻類引起的污染，最近已在實驗室初步研究成功。
(3)能源環保中的納米技術：合理利用傳統能源和開發新能源是我國當前和今後的一項重要任務。在合理利用傳統能源方面，現在主要是凈化劑、助燃劑，它們能使煤充分燃燒，燃燒當中自循環，使硫減少排放，不再需要輔助裝置。另外，利用納米改進汽油、柴油的添加劑已經有了，實際上它是一種液態小分子可燃燒的團簇物質，有助燃、凈化作用。在開發新能源方面國外進展較快，就是把非可燃氣體變成可燃氣體。現在國際上主要研發能量轉化材料，我國也在做，它包括將太陽能轉化成電能、熱能轉化為電能、化學能轉化為電能等。
(4)納米生物醫葯：這是我國進入wto以後一個最有潛力的領域。目前，國際醫葯行業面臨新的決策，那就是用納米尺度發展制葯業。納米生物醫葯就是從動植物中提取必要的物質，然後在納米尺度組合，最大限度發揮葯效，這恰恰是我國中醫的想法。在提取精華後，用一種很少的骨架，比如人體可吸收的糖、澱粉，使其高效緩釋和靶向葯物。對傳統葯物的改進，採用納米技術可以提高一個檔次。
(5)納米新材料：雖然納米新材料不是最終產品，但是很重要。據美國測算，到21世紀30年代，汽車上40％鋼鐵和金屬材料要被輕質高強材料所代替，這樣可以節省汽油40％，減少co2，排放40％，就這一項，每年就可給美國創造社會效益1000億美元。此外，還有各種功能材料，玻璃透明度好但份量重，用納米改進它，使它變輕，使這種材料不僅有力學性能，而且還具有其他功能，還有光的變色、貯光，反射各種紫外線、紅外線，光的吸收、貯藏等功能。
(6)納米技術對傳統產業改造：對於中國來說，當前是納米技術切入傳統產業、將納米技術和各個領域技術相結合的最好機遇。首先是家電、輕工、電子行業。合肥美菱集團從1996開始研製納米冰箱，可折疊的pvc磁性冰箱門封不發霉，用的是抗菌塗料，裡面的果盤都採用納米材料，發展輕工、電子和家用電器可以帶動塗料、材料、電子原器件等行業發展；其次是紡織。人造纖維是化纖和紡織行業發展的趨勢，中國紡織要在進入wto後能占據有利地位，現在就必須全方位應用納米技術、納米材料。去年關於保溫被、保溫衣的電視宣傳，提到應用了納米技術，特殊功能的有防靜電的、阻燃的等等，把納米的導電材料組裝到裡面，可以在11萬伏的高壓下，把人體屏蔽，在這一方面，紡織行業應用納米技術形勢看好；第三是電力工業。利用納米技術改造20萬伏和11萬伏的變壓輸電瓷瓶，可以全方位提高11萬伏的瓷瓶耐電沖擊的性能，而且釉不結霜，其它綜合性能都很好；第四是建材工業中的油漆和塗料，包括各種陶瓷的釉料、油墨，納米技術的介入，可以使產品性能升級。
1999年8月20日《美國商業周刊》在展望21世紀可能有突破性進展的領域時，對生命科學和生物技術、納米科學和納米技術及從外星球上索取能源進行了預測和評價，並指出這是人類跨入21世紀面臨的新的挑戰和機遇。諾貝爾獎獲得者羅雷爾也曾說過：70年代重視微米的國家如今都成為發達國家，現在重視納米技術的國家很可能成為下一世紀先進的國家。挑戰嚴峻，機遇難得，我們必須加倍重視納米科技的研究，注意納米技術與其它領域的交叉，加速知識創新和技術創新，為21世紀中國經濟的騰飛奠定雄厚的基礎。
（本文是從別處節選下來的）
⑼ 華東地區「十五」地質大調查成果綜述及「十一五」展望
郭坤一
（南京地質礦產研究所，南京210016）
1 概況
1999年7月16日，中國地質調查局正式成立，其主要任務是：承擔、組織實施國家基礎性、公益性地質調查和戰略性礦產勘查工作，為國民經濟和社會發展提供地質基礎資料，並向社會提供公益性服務。
地質大調查自1999年實施以來，在中國地質調查局的統一領導下，圍繞著一項計劃和四項工程（基礎調查計劃，礦產資源調查評價工程、地質災害預警工程、數字國土工程和資源調查與利用技術發展工程）進行科學部署、精心組織，採用新機制、新思路，運用新理論、新技術和新方法取得了令人矚目的豐碩成果和顯著的社會經濟效益。
截至2005年，地質大調查實施7年間，華東地區共安排地質大調查工作項目156項，共獲資金41291萬元。其中，基礎地質調查32項，礦產資源調查評價73項，地質環境調查評價23項，物探、化探、遙感28項。共有17個工作單位承擔。
2 主要進展及成果
2.1 基礎地質調查
投入經費4367萬元，已完成1：25萬區域地質調查22幅，1：5萬區域地質調查22幅，1：5萬生態環境地質調查4幅。正在進行的1：25萬區域地質調查9幅。
取得的主要成果有：
2.1.1 前寒武紀地層劃分與對比
華東地區前寒武紀地層主要發育在大別—蘇魯、揚子和華夏3個地層區。
華夏地層區：通過邵武、龍岩、三明、瑞金等幅1：25萬區域地質調查，打通了閩西地區近南北向的地質走廊，提高了區內地質研究程度。肯定了武夷地區總體以加里東期變質褶皺隆起，在寒武系之下，存在著震旦系—南華系淺變質硅質岩（石英岩）以及與揚子區相似的地層序列；對古元古代麻源岩群和新元古代馬面山岩群的岩性組合進行了進一步的研究，提出了新元古代存在雙峰式火山岩；對以古元古代桃溪岩組為核部的變質核雜岩的幾何學特點及運動學機制進行了解剖，確定其形成時代以印支期為主。
揚子地層區：通過南昌、上饒、景德鎮、金華等幅1：25萬區域地質調查和綜合研究，對該地區岩石地層單位進行了全面清理，建立了岩石地層和構造—地層系統，解決了各省之間同物異名，異物同名現象。以雙溪塢岩群為代表的中元古代島弧火山岩得到進一步確認，新元古代雙峰式火山岩、侵入岩、基性岩牆群的研究得到進一步加強。
大別蘇魯地層區：將大別山區的變質表殼岩組合劃分為古元古代大別山岩群和中－新元古代宿松岩群，將前陸帶中的深變質表殼岩組合歸為中元古代董嶺岩群。提出了大部分變質變形侵入體形成於新元古代、少數形成於中元古代，大別山岩群為古元古代、宿松岩群為中－新元古代的新認識。
2.1.2 金釘子剖面
我國現有的兩個金釘子剖面均位於華東地區：在奧陶紀達瑞威爾階層型剖面的常山縣黃泥潭剖面1：5萬區調工作中，新發現了厘米級厚度的沉凝灰岩，並從中分選出單顆粒鋯石，進行了精確的定年，從年代學上對界限進行准確定位。在對國際二疊系三疊系界線層型剖面分布區進行了高精度大比例尺填圖，對界線層中的關鍵層（如PTB界線粘土層、PTB界線層內的國際牙形石帶等）進行了詳細的調查，鑒定識別出兩個重要牙形石帶：Clarkina subcarinata帶；Clarkina changxingensis帶。大大提高了該區生物地層對比精度。
2.1.3 第四紀厚覆蓋區填圖方法
在1：25萬杭州、南京、南通和上海等幅區調工作中，注重了厚覆蓋區第四紀地質研究，將高解析度層序地層學的理論與方法引進到第四紀地質研究中，採用「基準面旋迴」的概念，結合岩石地層、氣候地層、年代地層、磁性地層等多重地層劃分方法，.建立了區內等時地層格架和對比依據。並從標准孔的研究入手，通過古土壤、古暴露面及其所對比的剝蝕面和沉積界面的識別研究，解決了標准孔與一般鑽孔的氣候旋迴等時對比問題，對新發現的浙江跨湖橋文化與古環境的研究進行了有益的探索。在厚覆蓋區第四紀地質圖的表現形式上增加了較多的非正式岩石地層單位，豐富了圖面內容。
2.1.4 東南沿海中生代火山岩
近幾年來，沿海諸省通過區域地質調查和綜合研究，基本查明了區內火山活動期次和火山活動規律，並通過精確的同位素定年，進行了火山地層的劃分與對比，證實了磨石山群火山岩年齡主體為早白堊世（137.7～113Ma）而非以往長期沿用的晚侏羅世，這對重新認識東南沿海晚中生代火山岩時空展布與成因機制具有重要意義。為進一步研究東南沿海火山岩帶的構造演化奠定了基礎。
2.1.5 陸相紅盆區調方法研究總結
在1：5萬金田、澧田等幅區調工作中，針對中生代陸相紅盆，以層序地層學理論為指導，從劃分構造界面入手，採用岩性、岩相調查相結合，對各類構造界面性質和沉積體的物質組成、結構特徵、形成環境、時空展布及相互疊置關系等進行調查和研究，建立了陸相岩石地層層序，劃分了岩石地層單位，在此基礎上進行填圖，地質圖內容十分豐富。
2.1.6 計算機填圖方法試點
作為中國地質調查局第一批計算機填圖試點，福建省地質調查院率先採用計算機輔助填圖方法完成了1：5萬東山縣、宮前幅區域地質調查。完善了區域地質調查野外數據空間與屬性的數據模型及其相關標准和技術規程，並實現了多源區域地質調查信息的形成、組織、集中、保存、檢索與分析，在不同G1S平台上建立了面向多源信息管理與分析的G1S區域性區域地質調查空間綜合地學信息系統。
2.2 區域物、化、遙工作
7年間，中國地質調查局在華東地區共部署區域物探、化探和遙感調查項目28項，共獲資金17547萬元，其中，中國地質調查局投入資金8197萬元，地方配套資金9350萬元。
2.2.1 區域物探工作
部署完成了福建省西部區域重力調查，完成重力測點3870個，調查面積22916.5km2。至此，華東地區的區域重力調查已經全面完成。
開展了長江三角洲地區配合區域地質調查和環境地質調查的物探方法應用示範，完成了長江三角洲（長江以南）調查面積30340km2，補充了重、磁、電測深數據，並進行了綜合解釋和編圖。
2.2.2 農業地質（生態地球化學）調查
該項工作可分為兩個階段，前期，在江西南昌地區、江蘇南京地區及福建廈門—漳州地區分別開展了多目標區域地球化學調查方法實驗和調查實驗，開展了多目標地球化學調查有機污染成分分析方法和有效態分析方法的研究。從2002年，由中國地質調查局分別和浙江省、江蘇省、福建省、安徽省、江西省以及上海市人民政府簽署了省（市）、部級合作開展農業地質（生態地球化學）調查的協議。總計完成了多目標區域地球化學調查面積23.7萬km2，獲得了海量的測試數據。依據土壤環境質量，對226440km2土壤進行分析，圈出Ⅲ類、超Ⅲ類土壤21483km2，發現了沿長江存在著區域性的Cd生態地球化學環境污染。發現了一批生態地球化學環境區和優質區，其中，適宜於發展綠色農業基地的面積140586km2，富硒土壤資源18294km2。調查成果受到地方各級政府的高度重視並顯示出良好的社會效益和經濟效益。與此同時，編制了多目標區域地球化學調查規范，開展了長江流域生態地球化學的綜合研究，並就廣州、武漢、成都三地區生態地球化學進行了預警，受到了黨和國家領導人的高度重視。
2.2.3 遙感地質調查
開展了安徽、浙江、福建、台灣和上海市的省級遙感綜合調查，完成遙感調查面積62萬km2。同時，在東部重要經濟區帶、長江流域開展了基礎地質環境遙感調查、監測和解譯。
2.3 礦產資源調查評價
7年間，在華東地區共部署礦產資源調查評價項目73項，總計投入經費12078萬元（表1）。完成的主要實物工作量為：鑽探53760m，坑探4674m，1：5萬化探13270km2。累計新發現物、化探異常283處，提交小型礦床19個、小型礦產地15處、中型礦床22個、大型礦床17個、超大型礦床7個。
表1 華東地區礦產項目分類
礦產資源調查評價結果顯示出華東地區的黑色金屬（金紅石）、貴金屬（銀、金）、稀有金屬（鉭、鈮、鋰）、有色金屬（鎢、錫、鉛、鋅）和重要非金屬（膨潤土、高嶺土、螢石、玻璃用石英砂）礦產均出現了良好的前景，鎢、錫等優勢礦產地位得到了顯著增強。
表2 華東地區主要礦種資源量
黑色金屬－金紅石礦產：集中分布於蘇北超高壓變質帶中，屬榴輝岩型金紅石礦床。
稀有金屬礦產：主要與發育在江西和長江下游地區的燕山晚期鹼性花崗岩建造有關，資源潛力巨大。已提交的礦產勘查成果報告主要為由江蘇地調院承擔的《江蘇蘇州善安浜鉭礦評價報告》，提交超大型鉭礦1處，伴生鋰、銣、銫、鉿資源量達中－超大型規模。
有色金屬：鎢、錫礦產是我國的優勢礦種，華東地區主要產於贛南地區。已提交《江西會昌錫坑逕礦田及周邊地區錫－銅多金屬礦評價報告》，提交大型錫礦1處。正在實施的「江西諸廣山—萬洋山鎢多金屬礦評價」項目新發現3處具大－超大型遠景的潛力礦區；「江西於都—全南地區鎢礦評價」項目，已確定具中、大型找礦潛力的礦區（點）5處，具進一步工作意義的找礦靶區5處。此外，在揚子地台南緣的九嶺—鄣公山—皖南隆起帶，鎢、錫礦產也顯示巨大的資源潛力。
鉛－鋅礦產的找礦突破主要在於，認識了以往不被重視的元古界塊狀硫化物礦床的產出層位，提出了在利用1：5萬水系沉積物測量和更大比例尺的土壤化探測量圈定的綜合化探異常基礎上，尋找該層位塊狀硫化物礦床的有效找礦方法，取得了福建尤溪峰岩、福建建甌八外洋兩處大型鉛－鋅－銀多金屬礦的找礦突破。該類型礦產的找尋，目前正方興未艾，在北武夷地區、閩中地區和浙西南地區仍有較大的找礦潛力。
貴金屬礦產（銀、金）的找礦突破地區，主要分布於江西北部九嶺地區贛東北地區和皖南地區，前兩者為韌性剪切帶型金礦，後者主要為石英脈型。
礦產資源綜合研究：完成了武夷山、皖浙贛相鄰區2個重要成礦區（帶）的成礦規律與找礦方向綜合研究，建立了成礦區（帶）礦產資源調查評價的基礎空間資料庫，編制了一批綜合性基礎圖件。
華東地區新一輪戰略性礦產資源調查評價工作，實現了為國家宏觀發展戰略服務，為國民經濟和社會發展提供礦產基礎信息資料，為國土資源規劃、保護和利用提供決策支撐服務的目的。同時，為後續礦產資源勘查評價和轉入資源補償費及其他資金勘查奠定了基礎，帶動了商業性地勘投入，推動了地方礦業市場的發展，為地方社會經濟的發展作出了貢獻。
2.4 地質環境調查評價工作
華東地區是我國經濟、科技、文化最發達的地區之一。伴隨著區域社會經濟的快速發展，該區的自然環境發生了重大變化，環境質量急劇下降，引起了全社會的高度關注。為此，中國地質調查局成立之初，即在長江三角洲、東南沿海和淮河流域等環境地質和水資源問題突出的地區，部署了區域環境地質調查評價項目。其目的是查明工作區的環境地質條件和存在的主要環境地質問題，利用GIS技術，建立工作區的環境地質資料庫或信息系統，實現調查與勘查成果全部數字化、評價預測的計算機化，為社會經濟建設提供了強有力的地學技術支撐。同時，緊密結合社會經濟可持續發展的目標任務，提出資源合理開發利用和地質環境保護、減災防災的對策和建議。
7年間，中國地質調查局在華東暨東南沿海地區（含廣西、海南、廣東）共部署水文、環境地質調查項目23項，工作性質包括基礎調查、災害預警和綜合研究。共獲資金7756萬元。
2.4.1 主要進展及成果
長江三角洲地區地下水資源與地質災害調查評價：將長江三角洲（長江以南）地區作為統一的地質單元，建立了區域基岩構造模型和第四紀沉積結構模型，查明了第四紀以來古地理環境演變過程和長江古河道的遷移演化特徵，為建立地下水含水系統和地面沉降研究提供了可靠的基礎地質依據。
運用GMS（3.1）地下水資源評價軟體，在該地區建立了孔隙承壓水三維地下水流模型，實現了整個地下水資源評價過程的可視化。
查明了區域地面沉降、地裂縫等地質災害的現狀、研究了其形成機理和基本特徵，建立了地面沉降與地下水位之間的相關模型，評價了由此造成的經濟損失，提出了相應的防治措施。
初步建立了全區的地面沉降監測網路的建設規劃，並進行了初步實施，為滿足政府和社會需求，防災減災提供了有力的技術支撐。
在GIS平台上，建立了以基岩構造模型、第四紀沉積結構模型、地下水含水系統結構模型為基礎的、較為完善的「長江三角洲長江以南地區地下水資源與環境地質綜合地理信息系統」，實現了對相關信息的查詢、分析、編輯和管理。
2.4.2 淮河流域環境地質調查
初步查明了淮河流域不同深度地下水的污染組分及其分布，評價了地下水質量。結果表明，淮河流域淺層地下水水質普遍較差，以Ⅴ類水和Ⅳ類水為主，尤其是埋深小於20m的淺層地下水，Ⅴ類水和Ⅳ類水的分布面積達54260km2，占水質調查面積的91.6％；相比之下深層地下水（埋深大於50m）水質較好，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類水分布面積達18955km2，占水質調查面積的32％。
評價了不同深度地下水的污染程度，進行了地下水污染程度分區。淺層地下水重度污染區分布面積16215km2，占水質調查面積的27.3％；中度污染區分布面積32221km2，占水質調查面積的54.49％；輕度污染區分布面積10829km2，占水質調查面積的18.3％。
探討了淺層地下水的污染特徵及對人體健康的影響。淺層地下水污染具有帶狀污染特徵，沿污水河（溝）兩側附近淺層地下水受污染最為嚴重，居民患偏癱、癌症患者較多。
初步查明了阜陽市的地面沉降現狀、形成原因及所造成的危害。
2.4.3 東南沿海及重要經濟區環境地質調查
在全面分析和調查研究了東南沿海地區海岸變遷、海水入侵、水土污染的現狀、特徵及其成因的基礎上，總結了東南沿海地區緩變型和突發性地質災害的類型、分布、成因和危害。
初步查明了東南沿海地區海岸環境、近現代海岸變遷及古海岸變遷特徵。
根據地下水資源評價結果，分析了地下水資源的開采潛力，提出了合理開發利用地下水資源、開發微鹹水、半鹹水的思路與建議。
初步查明了海南島東北部和西南部、珠江三角洲經濟區、福建沿海地區、廣西北部灣和蘇錫常地區地下水水質污染狀況和成因。結果表明，東南沿海地區地表水污染越來越嚴重，導致淺層地下水污染面積和污染程度有擴大化趨勢，常州等城市郊區有機污染物檢出率較高。
應用地下水同位素地球化學方法，研究了蘇錫常地區地下水補、逕、排條件、地下水流場變化，探討了地下水污染源類型，為進一步開展該地區地下水污染調查奠定了較好的基礎。
在調查東南沿海地區海水如侵類型、方式和分布范圍的基礎上，提出了海南島西部和廣西北海地區海水入侵主要由不合理的開采地下水引起，同時出現了因高位養蝦所致的海水入侵。
針對存在的主要環境地質問題提出了相關建議和防治對策，為地方政府制定相關規劃提供了地質依據。
更新和新編了一批地質環境圖件。
2.4.4 杭嘉湖平原1：5萬生態環境地質調查試點
全面查明了區內的地層、第四紀古地理環境、土地利用、土壤環境質量及污染狀況、地下水資源及開發利用、水環境質量及污染狀況、岩土體工程地質特徵、生態地質旅遊資源等。
成功應用磁化率測試技術大面積開展了區域土壤環境評價研究工作，磁化率值的高低在一定程度上能夠反映土壤污染程度和范圍、能夠反映不同土壤類型和不同利用方式下同種土壤化學元素的差異等，採用「統一方法、分區評價」和「因子賦值、定量評價」的原則提出了一套新的生態地質環境綜合評價方法。
編制了一套由70餘張圖件組成的生態環境地質圖系。為生態環境地質調查起到了示範和指導作用。
應用MapInfo操作平台設計並開發出了「杭嘉湖平原1：5萬生態環境地質調查試點」地理信息系統。
2.4.5 長江三角洲地區地面沉降調查與監測
在地面沉降調查的基礎上，結合長江三角洲地區區域社會經濟發展戰略布局，按照長江三角洲地區地面沉降監測總體規劃，制定長江三角洲地區地面沉降監測網建設技術標准和監測技術要求，建設統一的區域地面沉降監測網，為實現長江三角洲地區地面沉降的有效監測、綜合研究以及制定科學的防治對策提供基礎保障。目前，按照統一規劃設計、統一技術標准、統一數據平台的要求，長江三角洲地區地面沉降監測網的建設正在進行中。
2.4.6 沿海主要城市環境地質綜合研究
本著分片研究、整體綜合的研究思路，重點分析研究了環渤海、長江三角洲、珠江三角洲三大城市群的區域地質構造和近代地殼活動性、區域氣候與水文特徵、區域地形、地貌、區域岩性結構特點、水資源條件、其他地質資源；系統梳理和歸納出東部地區城市可持續發展有重大影響和總體效應的6類主要環境地質問題：水資源短缺和不合理開發利用、地面變形加劇、水土環境污染日趨嚴重、沿海城市面臨海平面上升的威脅、地震威脅、南水北調和三峽工程對長江三角洲及有關城市的影響。
在深入分析評價城市環境地質問題形成的地質背景因素、人類工程經濟活動因素，主要環境地質問題及其發展趨勢對城市建設和發展造成的危害及影響的基礎上，從宏觀和戰略的高度，對東部地區城市化與地質環境良性協調發展的途徑進行了探索，提出了「立足本地區水資源，走節水型發展道路的城市水資源供需平衡方略」、「地面沉降與開采利用地下水資源協調共存」、「城市規劃和建設對地質環境中某些不穩定因子的防範與協調」、「固體垃圾處填埋與地質環境適宜性的協調」、「城市地質資源的開發利用，要有利於城市的可持續發展」、「濱海城市的規劃、建設要適應防禦海平面上升危害的需要」等對策和建議。為了確保在城市規劃和建設中能夠實現對地質環境的合理利用，報告提出了「加強相關法規建設」、「完善城市管理體制」、「加強城市環境地質專題研究和評價的力度」、「進一步拓寬城市環境地質工作的投資渠道」等措施。
3 展望
「十一五」是國土資源大調查的最後5年，2006年又是實施「十一五」規劃的第一年。中國地質調查局按照國土資源部總體工作部署，根據新形勢、新任務和新要求，提出了地質大調查工作的重點領域、重點方向和重點任務。主要任務是：通過「十一五」地質大調查，更新一批基礎地質圖件，建立地質調查信息化服務體系；完成主要成礦區帶重要礦產資源潛力評價，發現一批新的礦產資源勘查後備基地；完成我國主要盆地的地下水資源調查評價，初步掌握東部地區地下水污染狀況；科學評價地質環境，建立一套地質環境與地質災害監測防治系統；發展重大地學理論，使我國地質調查相關科學技術達到國際先進水平。
3.1 基礎地質調查
繼續開展1：25萬區調修測（7幅），開展海岸帶及環境脆弱區1：25萬區與環境地質調查（5幅），開展武夷山、浙、皖、贛相鄰區重要成礦區（帶），東部重要城市及人口密集區1：5萬區與地質調查和1：5萬航空物探調查，以及中國東部重要經濟區帶、長江流域區域地質環境遙感調查與監測。
完成長江流域經濟帶、沿海經濟帶1：25萬多目標區域地球化學調查，開展區域地球化學資料庫建設和區域性綜合研究。
繼續推進並全面完成上海、杭州、南京城市立體地質調查的試點工作，建立並推廣城市地質調查工作方法體系。
以大區為單元開展新一代全國區域地質志編制及系列綜合編圖試點。
在重要成礦區帶開展新引進的航空重力、航空瞬變電磁等航空物探新參數（或綜合參數）的試生產工作。建立區域物探資料庫，編制1：25萬（或1：20萬）區域重力調查和航空物探測量系列圖件，並對重要成礦區帶進行編圖和綜合研究。
繼續在東部沿海地區、長江流域，開展地質環境遙感調查和動態監測工作；在重要成礦區帶，利用高精度航空相機、數字相機和POS系統，開展1：5萬等航空遙感調查工作。
完成覆蓋區和重要農業經濟區的多目標區域地球化學調查。開展重要經濟區帶的區域生態地球化學評價。推動開展不同級次的土地生態地球化學評估，在全國起到示範作用。全面開展生態地球化學調查數據的應用研究與應用推廣工作。開展有機污染物地球化學調查試驗，啟動有機污染物地球化學調查。
開展深穿透地球化學與隱伏區礦產勘查技術等研究，在重要成礦帶開展地球化學深部找礦試點工作。
3.2 礦產資源調查評價
堅持以銅、鐵、富鉛鋅、優質錳、鋁土礦、鉻、鉀鹽、錫、鎢、鎳等為主攻礦種，開展在長江中下游、南嶺東段成礦區（帶）、武夷山成礦區（帶）重要礦產資源潛力調查，逐步縮小靶區，對重點礦產資源遠景區開展評價，力爭獲得找礦重大突破。
長江中下游地區：重點開展中淺－深部隱伏找礦方法研究、試驗和試點工作，為開展東部重要成礦區（帶）中淺部－深部（500～1000m）隱伏礦床找礦工作，打好基礎，做好試點。
南嶺地區東段：以錫、鎢多金屬為主攻礦種。錫礦重點圍繞諸廣山—萬洋山岩體開展調查評價；鎢礦重點在江西崇余猶、「三南」地區、贛縣—於都地區開展調查評價。主要工作內容包括戰略性礦產遠景調查，異常查證和礦點檢查、重要礦產地評價工作，力爭取得錫、鎢找礦新的突破。對區域錫、鎢多金屬資源潛力進行總體評價。預期提交一批大中型礦產資源勘查基地。
武夷山地區：主攻銅、鉛鋅。重點開展閩中—浙西南地區鉛鋅礦遠景區、福建上杭—雲宵和江西尋烏—鉛山銅礦遠景區的資源調查評價。通過開展戰略性礦產遠景調查，優選一批找礦靶區，開展預查－普查，提交一批大中型勘查基地，力爭取得銅礦找礦突破。
同時與中國東南大陸周邊國家（地區）合作開展成礦地質條件對比和資源潛力評價，研究提出一批境外找礦遠景區（帶），為開展境外礦產資源潛力調查提供基礎資料和決策依據。
3.3 地質環境調查評價
在長江三角洲地區和淮河流域平原區，以區域地下水系統為單元，以淺層地下水及其環境系統為對象，系統開展無機污染和有機污染調查，查明地下水污染狀況，綜合評價地下水污染程度及變化趨勢，建立地下水水質與污染預警系統。
完成1：25萬地下水污染調查66000km2，1：5萬地下水污染調查15000km2。在已建成的長江三角洲地區地面沉降監測網基礎上，繼續開展長江三角洲地區地面沉降檢測與網路管理。
在「十一五」工作的基礎上，繼續開展主要城市的環境地質問題及其成因調查評價，查明制約城市建設和發展的主要環境地質問題，提出環境地質問題及地質災害防治對策建議。
The Summarization in「the 10th Five－year Plan」and Prospect in「the 11th』s」 of GeologicalSurvey in the Eastern Areas of China
Guo Kunyi
（ Nanjing Institute of Geology and Mineral Resources， Nanjing 210016）
Abstract： The China Geological Survey formally founded on July 16th in 1999， its primary goal is： assuming， organizing and actualizing national basal and public welfare geological survey and strategically prospecting of mineral resources. Also supply geological basic data for national economy and social development， and public welfare service. In the past six years， under the leading of the China Geological Survey， through scientific arrangement and choiceness organizing， this item gains remarkable success and social economic profits on basic geological investigation， appraisal of environmental geology and investigation of mineral resources by applying new theory， technique or method.
⑽ 做尾礦區的重金屬土壤修復的研究實驗采土壤的方法有哪些
1.概況修復重金屬污染土壤一直是國際上的難點和熱點研究課題。目前常用的土壤重金屬修復技術主要包括挖掘、穩定化/固化、化學淋洗、氣提、熱處理、生物修復等。其中固化/穩定化技術是一種比較成熟的廢物處置技術，現已應用於土壤重金屬修復的工程領域。固化/穩定化技術與其他修復技術相比，具有處理時間短、適用范圍較廣等優勢，因此，美國環保署將固化/穩定化技術稱為處理有害有毒廢物的最佳技術。1982-2005年間，美國超級基金共對977個場地進行修復或擬修復，其中有217個場地修復使用固化/穩定化技術。美英等國家率先開展了污染土壤的固化/穩定化研究，並制定了相應的技術導則。而我國污染土壤的固化/穩定化技術研究比較滯後，大型的處置工程相對匱乏。2.概念及原理土壤重金屬固化/穩定化修復技術指運用物理或化學的方法將土壤中的有毒重金屬固定起來，或者將重金屬轉化成化學性質不活潑的形態，阻止其在環境中遷移、擴散等過程，從而降低重金屬的毒害程度的修復技術。根據EPA的定義，固化和穩定化具有不同的含義。固定化技術是將污染物囊封入惰性基材中，或在污染物外面加上低滲透性材料，通過減少污染物暴露的淋濾面積達到限制污染物遷移的目的；穩定化是指從污染物的有效性出發，通過形態轉化，將污染物轉化為不易溶解、遷移能力或毒性更小的形式來實現無害化，以降低其對生態系統的危害風險。固化產物可以方便地進行運輸，而無需任何輔助容器；而穩定化不一定改變污染土壤的物理性狀。固化技術具有工藝操作簡單、價格低廉、固化劑易得等優點，但常規固化技術也具有以下缺點，如固化反應後土壤體積都有不同程度的增加，固化體的長期穩定性較差等。而穩定化技術則可以克服這一問題，如近年來發展的化學葯劑穩定化技術，可以在實現廢物無害化的同時，達到廢物少增容或不增容，從而提高危險廢物處理處置系統的總體效率和經濟性；還可以通過改進螯合劑的結構和性能使其與廢物中的重金屬等成分之間的化學螯合作用得到強化，進而提高穩定化產物的長期穩定性，減少最終處置過程中穩定化產物對環境的影響。由此可見，穩定化技術有望成為土壤重金屬污染修復技術領域的主力。3.分類常用的固化穩定化凝膠材料可以分為四類：1)無機粘結物質，如水泥、石灰等；2)有機粘結劑，如瀝青等熱塑性材料；3)熱硬化有機聚合物，如尿素、酚醛塑料和環氧化物等：4)玻璃質物質。由於技術和費用等方面的原因，水泥和石灰等無機材料為基料的固化/穩定化技術應用最為廣泛。水泥或石灰為基礎的固化/穩定化技術可以通過以下幾種機制穩定污染物：在添加劑表面發生物理吸附；與添加劑中的離子形成沉澱或絡合物；污染物被新形成的晶體或聚合物所包被，減小了與周圍環境的接觸界面。目前已發展的化學葯劑穩定化技術主要包括：1）pH值控制技術；2）氧化/還原電勢控制技術3）沉澱技術4）吸附技術5)離子交換技術4.影響因素水泥和石灰的水化作用是其凝固和硬化的必要條件，因此影響水化反應的因素都會影響污染土壤固化/穩定化的效果。主要分為以下兩個方面：（1）污染土壤的理化性質，包括：土壤pH值，土壤物質組成；（2）固化/穩定化工藝，包括凝膠材料和添加劑品種與用量、水分含量、混合均勻程度、養護條件等。5.葯劑選擇針對不同種類重金屬污染的土壤，充分考慮以上兩個方面（土壤理化性質和固化穩定化工藝）因素的影響，設置多種膠凝材料和添加劑的批量試驗，根據評價指標來確定最佳組合。例如，CCT重金屬穩定化劑就擁有三個類別的葯劑，針對不同重金屬污染土壤選擇性採用不同類別的穩定化修復葯劑。其中，CCT01是一種普適用於絕大部分Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Ag、Hg、Mn、Fe等非變價重金屬污染的穩定化劑，CCT02是一種適合於三價砷等需氧化後處理的重金屬污染穩定化劑，而CCT03是一種適用於六價鉻等需還原後處理的重金屬污染穩定化劑。6.效果評價判斷一種固化/穩定化方法對污染土壤是否有效，主要可以從處理後土壤的物理性質和對污染物質浸出的阻力兩個方面加以評價。物理性質方面：通常土壤經固化處理後已經擁有一定的固定形態，不利於對其進行資源化利用，只能作為一些要求不高的建築材料。固化體的抗壓強度、抗沖擊性、抗浸泡性和抗凍融性等為主要物理性質評價指標，具體指標評價方法參考相關成熟岩土性質指標評價方法。穩定化處理後的土壤通常並不改變土壤原始形態，十分有利於配合其它工藝進行資源化利用，如作為水泥路面之下的路基材料或者填埋場的中層覆蓋土等。如CCT穩定化葯劑治理後的土壤基本不改變其形態，形成具有1MPa以上的抗壓強度的固化材料。污染物質浸出的阻力：通常要考察處理後土壤在各種環境中釋放重金屬的能力，即重金屬的浸出效應。固化體性質、顆粒物大小、溶液性質和接觸時間等因素都會影響浸提效果。(TCLP)方法是美國環保署基於毒性對廢物進行危險或非危險性鑒別的標准方法，或者說是唯一被RCRA認可的危險廢物特性浸出程序。。我國在1997年頒布了《固體廢物浸出毒性浸出方法水平振盪法》和《固體廢物浸出毒性浸出方法翻轉法》，後又加以完善，於2007年頒布了《固體廢物浸出毒性浸出方法醋酸緩沖溶液法》和《固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》。以上方法根據需要均可用於浸提穩定/固定化處理後的土壤。各個國家都對浸出液中各個污染物濃度加以限制，該限值可以作為劃分危險廢物的標准，也可以作為判定固化/穩定化處理是否有效的尺度。我國1996年頒布了《危險廢物鑒別標准浸出毒性鑒別》，後經修改，2007年頒布了新的標准。目前，我們尚未頒布相關標准用於進一步評價處理後土壤在自然環境下資源化利用的可行性和可靠性。通常根據修復場地的用途，地下水環境質量標准（GB/T14848-93）的II/III類限值，地表水環境質量標准（GB3838-2002）的III/IV類限值，和污水綜合排放標准（GB8978-1996）重金屬最高允許排放濃度限值等均可被用於評價處理後土壤浸出液中污染物濃度是否達標。7.展望雖然固化/穩定化是一種快速、經濟的處理技術，但關於固化體長期穩定性的研究還十分缺乏，因此，有必要定期對固化/穩定化處理的污染土壤進行取樣檢測，長期追蹤污染物在環境中的歸趨，但目前的法規並未對上述過程加以要求，這一現狀仍有待改善。