周詠馨 蘇瑛 黃國(guó)華 田鵬許*

（1蘇州科技學(xué)院土木學(xué)院 江蘇蘇州 215009 2鹽城工學(xué)院土木學(xué)院 江蘇鹽城 224002）

生態(tài)系統(tǒng)按其形成的影響力和原動(dòng)力，可分為人工生態(tài)系統(tǒng)、半自然生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)三類。自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流動(dòng)量主要取決于植物、動(dòng)物和細(xì)菌、微生物的種類和數(shù)量。生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間以食物營(yíng)養(yǎng)為紐帶形成食物鏈和食物網(wǎng)，系統(tǒng)中產(chǎn)生的廢棄物是復(fù)生細(xì)菌、真菌、某些動(dòng)物的食物。人工生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)流動(dòng)種類與量是以人的需要為紐帶。人類在滿足自己物質(zhì)需要的同時(shí)，制造了大量的生產(chǎn)生活垃圾。地球自然生態(tài)系統(tǒng)已沒有能力及時(shí)將這些廢棄物還原為簡(jiǎn)單無機(jī)物。如果垃圾不能資源化，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，地球資源中能夠?yàn)槿祟愰_采利用的資源將越來越少。解決人工生態(tài)系統(tǒng)中垃圾的資源化、無害化的關(guān)鍵是開發(fā)、創(chuàng)造垃圾的分解能力。

1 分解能力比較

自然生態(tài)系統(tǒng)中沒有人工合成的有機(jī)物，有的只是動(dòng)植物的尸體。這些尸體大多被其他生物消化、分解，剩余的骨架在條件適應(yīng)時(shí)也會(huì)風(fēng)化，不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。植物尸體的分解時(shí)間見表1，動(dòng)物尸體的分解時(shí)間見表2。

由于光照和溫度的不同，枯枝落葉的分解速率不同。葉片中的有機(jī)物被分解者（細(xì)菌真菌等）分解后，殘余的無機(jī)物可用作肥料。

表2 動(dòng)物尸體分解所需要的時(shí)間表

動(dòng)物尸體最終被分解成簡(jiǎn)單無機(jī)物，成為地球自然資源的一部分。從表1和表2的數(shù)據(jù)可以理解為什么在自然界中，樹葉不斷凋落，動(dòng)物不斷死亡，落葉和尸體卻沒有堆積如山。大自然的神奇在于自己創(chuàng)造的產(chǎn)物自己有能力分解消化。

人工生態(tài)系統(tǒng)中，由于人類需求的膨脹，生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，人類一方面不斷地從生態(tài)系統(tǒng)中掠奪資源滿足自己的貪欲，一方面源源不斷地制造著成分越來越復(fù)雜的垃圾，而這些人工合成垃圾的自然分解時(shí)間已超出環(huán)境的自凈能力。部分生活垃圾完全分解時(shí)間見表3。

表3 部分生活垃圾完全分解時(shí)間表

通過表1、表2和表3的比較，可以看出人工生態(tài)系統(tǒng)的分解能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于自然生態(tài)系統(tǒng)。人類只有大力發(fā)展垃圾無害化、資源化分解技術(shù)，才能確保人工生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的延續(xù)。

2 現(xiàn)有垃圾處理方式分解能力分析

目前垃圾處理方式主要有焚燒、堆肥、填埋和回收利用。焚燒法有占地面積小、減容量大、無害化程度高、熱能可回收等優(yōu)點(diǎn)，但使用焚燒法處理垃圾時(shí)需要注意幾個(gè)問題。一是垃圾焚燒一般要求垃圾的最低熱值3360kJ·kg-1以上[1]，如果熱值低，將增加運(yùn)營(yíng)成本，不適宜焚燒；二是垃圾焚燒存在環(huán)境污染隱患主要是二惡英的排放；三是如果垃圾不分類，不但會(huì)浪費(fèi)可回收垃圾和可堆肥垃圾，也會(huì)增加運(yùn)營(yíng)成本，降低焚燒法的效率。如果能從源頭上分類收集垃圾、剝離出可回收、可堆肥垃圾，提高焚燒垃圾的熱值，妥善處理焚燒煙氣、使尾氣中的二惡英達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，那么焚燒法將會(huì)成為人類處理垃圾的重要技術(shù)手段。堆肥是處理有機(jī)垃圾最有效，最適宜的技術(shù)手段之一。但由于垃圾混裝，垃圾堆肥前期分選工作復(fù)雜且不徹底，結(jié)果是處理成本高，堆肥的質(zhì)量難以保證。目前堆肥處理在我國(guó)的發(fā)展前景并不理想。資源回收利用是指回收可再生循環(huán)的“垃圾”，如紙類、玻璃、金屬、塑料等廢棄物。許多國(guó)家已將資源的回收利用作為補(bǔ)充資源、能源需求的有效途徑。填埋由于具有處理費(fèi)用低、技術(shù)成熟等特點(diǎn)，比較常用。填埋的弊端一是沒有經(jīng)過無害化處理的填埋的垃圾會(huì)造成地球資源的二次污染（滲濾液和沼氣泄漏、汞、鉛等有毒重金屬污染等），一旦泄漏，造成的污染基本上無法修復(fù)的；二是填埋物分解還原為可利用地球資源的時(shí)間太長(zhǎng)。也就是說，填埋只是將垃圾移動(dòng)到不可視的范圍，難以能做到垃圾的減量化、資源化、無害化處理。 混裝垃圾簡(jiǎn)單填埋是一種極不負(fù)責(zé)的鴕鳥式垃圾處理方式。

填埋是我國(guó)處理城市生活垃圾的主要方式，我國(guó)的垃圾填埋處理量大約占垃圾總量的80%[2]。人造垃圾自然狀態(tài)下的分解還原為地球資源需要的時(shí)間長(zhǎng)，而且一些垃圾會(huì)污染環(huán)境。垃圾的混合焚燒，不但熱值低，更為致命的是燒毀了大量可直接資源化的垃圾。如果我國(guó)每年產(chǎn)生的幾百萬噸、幾億噸垃圾被直接埋掉或燒掉，造成資源浪費(fèi)與污染。

3 我國(guó)政府對(duì)垃圾分解能力的重視程度

由于人類制造的生產(chǎn)生活垃圾的成分越來越復(fù)雜，量越來越大，它的分解需要人類自己充當(dāng)分解者，需要人類科學(xué)的投入一定的人力、物力和精力專門處理人工生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的垃圾。目前我國(guó)治理環(huán)境和保護(hù)環(huán)境的費(fèi)用主要依靠國(guó)家投資，投資狀況可以反映政府對(duì)治理環(huán)境和保護(hù)環(huán)境的重視程度。在我國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒中生活垃圾處理的投資歸屬于市容環(huán)境投資指標(biāo)來統(tǒng)計(jì)，為了研究我國(guó)生活垃圾處理情況，本文以中國(guó)、北京、上海和廣州為基礎(chǔ)，收集了地區(qū)生產(chǎn)總值、垃圾清運(yùn)量、固定資產(chǎn)投資、市容環(huán)境衛(wèi)生指標(biāo)的2000年至2012年的數(shù)據(jù)，利用公式1從時(shí)間維度上研究了環(huán)境保護(hù)投資與人均GDP、戶籍人口、垃圾清運(yùn)量和固定資產(chǎn)投資的相關(guān)性情況，計(jì)算結(jié)果見表4。

其中：y:市容環(huán)境衛(wèi)生；

x:生產(chǎn)總值、垃圾清運(yùn)量、固定資產(chǎn)投資。

表4 全國(guó)及三城市市容環(huán)境衛(wèi)生與生產(chǎn)總值、垃圾清運(yùn)量、固定資產(chǎn)投資等線性相關(guān)系數(shù)

根據(jù)相關(guān)系數(shù)的判斷準(zhǔn)則：｜r｜<0.3，低度相關(guān)；0.3≤｜r｜<0.7，中度相關(guān)；｜r｜≥0.7，高度相關(guān)。表中相關(guān)系數(shù)表明：

從表5可以看出，（1）就全國(guó)范圍講，市容環(huán)境衛(wèi)生與生產(chǎn)總值、固定資產(chǎn)投資等線性相關(guān)程度很高，而與垃圾清運(yùn)量相關(guān)度中度偏上；（2）北京、上海、廣州全國(guó)三大城市的市容環(huán)境衛(wèi)生與生產(chǎn)總值、垃圾清運(yùn)量、固定資產(chǎn)投資等分別是中度相關(guān)，其中北京市容環(huán)境衛(wèi)生與生產(chǎn)總值、固定資產(chǎn)投資的相關(guān)度都是中度偏下，廣州市容環(huán)境衛(wèi)生與垃圾清運(yùn)量的相關(guān)度也是中度偏下。

相關(guān)性分析結(jié)果只是反應(yīng)各指標(biāo)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)，單純的相關(guān)系數(shù)值不能夠準(zhǔn)確客觀地反應(yīng)各指標(biāo)之間應(yīng)有的客觀規(guī)律和邏輯關(guān)系，需要結(jié)合其他指標(biāo)值來確定各因素之間的相互關(guān)系，因此選取了市容環(huán)境投資占全社會(huì)固定資產(chǎn)投資比重指標(biāo)來分析我國(guó)政府對(duì)生活垃圾管理的力度和態(tài)度。

從人類可持續(xù)、地球資源循環(huán)的可持續(xù)角度講，市容環(huán)境衛(wèi)生投資應(yīng)該隨人口的增加，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，垃圾清運(yùn)量的增加而同步增加。結(jié)合相關(guān)性分析結(jié)果和市容環(huán)境投資比重曲線（圖1）可以看出，我國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀反映出市容環(huán)境衛(wèi)生沒有與生產(chǎn)總值、垃圾清運(yùn)量、固定資產(chǎn)投資等社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象及時(shí)、同步、協(xié)調(diào)地發(fā)展和進(jìn)步。

圖1 市容環(huán)境投資占固定資產(chǎn)投資比重圖

從圖1可以看出，北京、上海和廣州的市容環(huán)境衛(wèi)生投資無規(guī)律可循，每年投入資金量的大小波動(dòng)性大，說明投資政策具有隨意性，沒有科學(xué)的規(guī)劃。全國(guó)市容環(huán)境比重由于是各城市的平均值，波動(dòng)性小，但是比值很低，最高竟是2000年得0.256%，最低值為2012念得0.106%。這些現(xiàn)象和數(shù)據(jù)都說明我國(guó)政府不重視生活垃圾處理問題。

重視程度不夠，現(xiàn)有的法律法規(guī)就得不到落實(shí)，相關(guān)制度的建設(shè)及法律的完善也就遙遙無期；重視程度不夠，環(huán)境保護(hù)的資金就得不到落實(shí)，研發(fā)垃圾分解技術(shù)的團(tuán)隊(duì)也就會(huì)缺乏相應(yīng)的政策和資金的支持。隨著人們生活水平的提高，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，垃圾的成分將越來越復(fù)雜，垃圾產(chǎn)生量也越來越大，如果不重視垃圾處理問題，不重視市容環(huán)境投資與垃圾清運(yùn)量等社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的同步協(xié)調(diào)發(fā)展問題，環(huán)境污染問題將制約和遏制經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人類的生存。構(gòu)建人工生態(tài)系統(tǒng)的分解能力是人類可持續(xù)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的需要。

4 構(gòu)筑垃圾分解能力的建議

垃圾處理問題不是一個(gè)單純的環(huán)衛(wèi)技術(shù)問題，它是社會(huì)發(fā)展過程中出現(xiàn)的各種矛盾的綜合作用的結(jié)果。垃圾問題的處理，需要政府以源頭減量化、利用資源化和處理無害化為宗旨，構(gòu)筑垃圾綜合治理對(duì)策。

4.1 制定具有執(zhí)行力的生活垃圾分裝法律條文

垃圾成分不同，資源化、無害化的處理方式不同。混裝生活垃圾從根本上否定了各種垃圾處理方式的優(yōu)勢(shì)，即增加了垃圾處理成本，也降低了現(xiàn)有垃圾處理技術(shù)的處理效率。垃圾分類，一方面減少固體廢棄物的產(chǎn)生量，減輕固體廢棄物填埋或者焚燒的壓力，另一方面也可以為一些企業(yè)提供原料，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。從垃圾收集的源頭上將各類垃圾分門別類的收集，有助于發(fā)揮各種垃圾處理方式的優(yōu)勢(shì)，提升垃圾的分解率和利用率。

現(xiàn)行《環(huán)境保護(hù)法》等法律法規(guī)中，缺失具有執(zhí)行力的生活垃圾的分裝與統(tǒng)收條文。日本現(xiàn)有8個(gè)不同分類的垃圾桶，而我國(guó)的一項(xiàng)調(diào)查顯示，70%的網(wǎng)友表示我國(guó)垃圾分類標(biāo)準(zhǔn)不明確[3]。我國(guó)需要有明確的法律條文規(guī)定生活垃圾的分類體系和違法處罰體系。這些規(guī)定應(yīng)該明確垃圾如何分類、分為哪幾類，違反分類原則、隨意丟棄垃圾應(yīng)該承擔(dān)怎樣的法律責(zé)任，如何承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任，那個(gè)部門來執(zhí)法。這些有執(zhí)行力的、可操作的法律法規(guī)將會(huì)強(qiáng)制每個(gè)垃圾制造者重視垃圾處理問題，將會(huì)調(diào)動(dòng)全民參與生活垃圾的治理問題，從源頭上提高垃圾的處理效率。

4.2 構(gòu)建垃圾收費(fèi)制度

構(gòu)建垃圾收費(fèi)制度需要依據(jù)“誰污染、誰負(fù)責(zé)；多排放、多負(fù)擔(dān)”原則，落實(shí)該原則有兩項(xiàng)工作必須得做，一是建立垃圾計(jì)量收費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)，二是將垃圾收費(fèi)員工作職業(yè)化。垃圾計(jì)量收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的制定需要考慮垃圾的成分。垃圾的成分不同，處理的成本及收益不同，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)不同。至少應(yīng)分為三大類：可回收垃圾、可堆肥垃圾和可焚燒垃圾。收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)大類下是否需要細(xì)化設(shè)置，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r確定。垃圾收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)確定后，如何實(shí)施收費(fèi)制度是關(guān)鍵。落實(shí)多排放，多負(fù)擔(dān)原則，就得由收費(fèi)主體自行安排收費(fèi)員挨家挨戶上門收取。而且實(shí)行垃圾收費(fèi)實(shí)名制，即每戶居民的垃圾得有與其身份對(duì)應(yīng)的號(hào)碼，這樣才能將垃圾分類責(zé)任落實(shí)到居民個(gè)人。即方便執(zhí)行收費(fèi)制度，又便于監(jiān)察和執(zhí)法。

環(huán)境保護(hù)工作人人有責(zé)，垃圾收費(fèi)員的工作應(yīng)得到應(yīng)有的尊重。除隸屬于企業(yè)的垃圾收費(fèi)員外，政府部門應(yīng)該根據(jù)需要設(shè)置垃圾收費(fèi)員崗位。我國(guó)職業(yè)共劃分為8個(gè)大類，66個(gè)中類，413個(gè)小類，1838個(gè)細(xì)類(職業(yè))[4]，但是里面沒有垃圾收費(fèi)員職業(yè)。

4.3 構(gòu)建特殊商品垃圾回收押金返還制度

垃圾回收押金返還制度是指某些商品價(jià)格中包括商品廢棄物回收價(jià)格，產(chǎn)品銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)都需要向上層銷售渠道先行墊付廢棄物回收等值押金，消費(fèi)者也需要消費(fèi)商品前先行支付押金，歸還該商品廢棄物后，可取回押金。最終使這類產(chǎn)品的分解集中化，有助于從源頭上實(shí)現(xiàn)垃圾處理的資源化、無害化宗旨。如電子類產(chǎn)品、機(jī)械類產(chǎn)品、瓶裝罐裝類等產(chǎn)品，可實(shí)行電池以舊換新，電器以舊換新等消費(fèi)限制。在德國(guó)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)最初被稱為“垃圾經(jīng)濟(jì)”[5]。

4.4 以“零垃圾”思想為指導(dǎo)構(gòu)建生產(chǎn)企業(yè)垃圾清運(yùn)制度

人工生態(tài)系統(tǒng)是個(gè)開放的系統(tǒng)，需要外部系統(tǒng)不斷地輸入物質(zhì)，同時(shí)也向系統(tǒng)外輸出物質(zhì)及廢棄物，它自身無法獨(dú)立完成物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換。人工生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)生活用品在市場(chǎng)機(jī)制作用下，會(huì)有大量企業(yè)和個(gè)人主動(dòng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)這些產(chǎn)品以滿足人類的需求。然而，生產(chǎn)這些產(chǎn)品的過程中一定會(huì)衍生出大量的生產(chǎn)廢棄物。由于處置這些廢棄物收益率低甚至無收益、負(fù)收益，生產(chǎn)企業(yè)往往外泄這些廢棄物，造成污染環(huán)境。因此政府需要從垃圾生產(chǎn)全壽命期中的每個(gè)環(huán)節(jié)貫徹“零垃圾”思想和政策，制定相應(yīng)的具有操作性的法律條文，形成各生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品和包裝可循環(huán)制度，提升企業(yè)的廢物再利用率，使企業(yè)為了達(dá)到檢查標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)之初就研發(fā)生產(chǎn)帶來的廢棄物變廢為寶的環(huán)保技術(shù)和渠道，使生產(chǎn)企業(yè)的垃圾清運(yùn)問題從垃圾產(chǎn)生的源頭上得到治理。

4.5 鼓勵(lì)和引導(dǎo)私人企業(yè)從事生活垃圾處理行業(yè)

由于我國(guó)人口眾多，即使不發(fā)展工業(yè)，不斷增長(zhǎng)的生活垃圾不妥善處理，也會(huì)使環(huán)境不斷惡化。如果生活垃圾處理的技術(shù)、人力、資金、物力等問題完全依靠政府，則垃圾問題將是個(gè)沉重的社會(huì)包袱。政府也不能把處理生活垃圾的責(zé)任據(jù)為己有，需要考慮如何借助社會(huì)資源去治理生活垃圾。只要垃圾處理行業(yè)有利可圖，就會(huì)有企業(yè)主動(dòng)介入。政府一方面要制定適宜的政策鼓勵(lì)和引導(dǎo)私人企業(yè)從事生活垃圾處理行業(yè)。一方面加大垃圾處理技術(shù)的科研投資力度，為科研單位和個(gè)人提供研發(fā)需要的資金、技術(shù)和政策。德國(guó)政府付費(fèi)并委托專業(yè)的垃圾處理公司對(duì)垃圾進(jìn)行無害化處理[6]。德國(guó)現(xiàn)在至少有500家WEEE回收處理企業(yè)[5](Waste ElectricalAndElectronicEquipment)。用處理過的廢棄物生產(chǎn)生物燃料來替代汽油，可望使全球碳排放減少80%[7]。

垃圾處理市場(chǎng)化政策和垃圾處理技術(shù)研發(fā)政策，配合垃圾收費(fèi)制度，使垃圾處理企業(yè)的收益（垃圾的收購(gòu)費(fèi)、處理垃圾帶來的收益等）減去企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本后，能夠盈利。以此來引導(dǎo)和鼓勵(lì)企業(yè)自己收購(gòu)和處理垃圾，逐漸使垃圾處理業(yè)產(chǎn)業(yè)化，市場(chǎng)化。

[1]呂瑞鶴.垃圾焚燒在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].河南建材,2009,5:105-106.

[2]張英民,等.城市生活垃圾處理技術(shù)現(xiàn)狀與管理對(duì)策[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào),2011(2):389-396.

[3]魯先鋒.垃圾分類管理中的外壓機(jī)制與誘導(dǎo)機(jī)制[J]．城市問題,2013.(1):86-91.

[4]中華人民共和國(guó)國(guó)家職業(yè)分類大典.

[5]高輝清,錢敏澤,郝彥菲.建立促進(jìn)綠色消費(fèi)的政策體系[J].中國(guó)改革,2006.(8):44-46.

[6]于洪波.從“生廢”走向“消廢”[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì),2011.(10):97-100.

[7]廢棄物制生物燃料可減全球80%碳排放[J].再生資源與循環(huán)經(jīng)濟(jì),2009.(1):44.

[8]2007-2013年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒.

[9]2007-2013年北京統(tǒng)計(jì)年鑒.

[10]2007-2013年上海中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒.

[11]2007-2013年廣州中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒.