1、”1979 年加拿大湿地保护机构把湿地定义为：“湿地系指水淹或地下水位接近地表或浸润时间长，从而促进湿成和水成过程，并以水成土壤、水生植物和适应潮湿环境的生物活动为标志的土地。1971 年由（前）苏联、加拿大、澳大利亚、英国等36 国在伊朗签署的拉姆尔条约及湿地公约中定义湿地为：“不问其为天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带、静止或流动、淡水、半咸水、咸水体，包括低潮时水深不超过的水域。”这是目前国际公认的湿地定义1 1987 年，中国自然保护纲要中把湿地定义为：“沼泽和滩涂合称为湿地。”王宪礼等提出构成湿地的三个基本要素：湿地以水的出现为标准；湿地通常具有独特的土壤而与高地相区
2、别；湿地提供适应于潮湿环境中的水生植物。陆建建根据国际上的相关定义，认为湿地是陆缘且含60%以上湿生植物的植被区，水缘为海平面以下6m 的水陆缓冲区，包括内陆与外流江河流域中自然的或人工的，咸水的或淡水的所有富水区域（枯水期水深2m 以上的区域除外），不论区域内的水是流动的还是静止的，间歇的还是永久的。1.1.2 国内外研究现状作为人类生存环境的重要组成部分，湿地具有丰富的资源，因此，自古以来人类就对湿地进行了各种形式的开发利用与研究。当前湿地已经受到国际社会的普遍重视，成为国际上各学科科研工作者的研究热点之一。欧洲国家对泥炭的研究和利用是世界上最早涉及对湿地的研究，如北欧四国、德国、荷兰、英
3、国等国对湿地的研究具有典型的地域性特征，对泥炭和沼泽研究具有较高水平。前苏联是沼泽湿地研究起步最早的国家，在二十世纪中叶，前苏联在湖泊、沼泽资源考察、湖沼学理论方面处于世界领先水平。目前，欧洲湿地研究己经涉及到湿地生态系统，湿地的微量元素迁移，湿地在全球变化中的作用和湿地的环境净化功能等方面。美国是当今世界湿地研究较先进的国家，但美国湿地的研究起步并不早。19 世纪末叶，Cowles（1899）、Transeau（1903）等人研究了美国北部的淡水湿地和泥炭地。20世纪50-70 年代，美国开展对海岸带的研究，重点是海滨盐化湿地和红树林沼泽，同时泥炭地结构也受到重视。当前美国对湿地生态系统、结
4、构与功能的研究备受重视，湿地保护研究尤为突出并促进了湿地政策与立法的研究。美国和加拿大联合推行“北美湿地管理计划”，通过国际合作促进国内湿地管理学的发展。中国是世界上最早研究湿地的国家，早在商周时期就有关于对湿地的记载，在礼记王制篇、禹贡、水经注、徐霞客游记等书籍中都有对湿地的记载。但直到20 世纪20 年代，我国地学丛书中才出现沼泽一词。对湿地的系统研究始于20 世纪50年代对泥炭和沼泽地的研究。1990 年陆建建的中国湿地首次较系统地描述了中国的大部分湿地类型和基本状况。1992 年中国加入了湿地公约，制定了中国湿地保护行动计划，从此，中国对湿地开发与保护的研究进入高潮。我国滨海湿地丰富，
5、类型多样，但对滨海湿地的研究起步较晚。最早有关滨海湿地的论述见于20 世纪80 年代后的全国海岸带和海涂资源调查、全国海岛资源综合调查和中国海湾志。1989 年陆健健编写的中国湿地、1999 年由赵魁义主编的中国沼泽志和郎惠卿主编的中国湿地植被、由华东师范大学出版的中国湿地研究和保护、中国林业部出版社出版的湿地保护与合理利用-中国湿地保护研讨会文集等对我国主要海岸湿地的土壤、植被、生物和开发利用现状等作了论述。近几年，黄河及辽河三角洲滨海湿地以及南方红树林成为研究重点。长春地理研究所等单位编著的辽河三角洲资源环境与可持续发展（1997）和环渤海三角洲湿地的景观生态学研究（2001）等专著，对环
6、渤海河口三角洲湿地从生态学角度进行了深入的研究和论述，为海岸湿地系统研究打下了良好的基础。伴随着“3S”等现代地学手段在湿地研究中的应用，中国的湿地研究水平大幅提高，不断缩小于发达国家的差距2。1.1.3 研究内容及方法研究内容:本文研究内容分为以下几部分：（1）七里海及其周边自然环境、自然资源概况。概述七里海湿地及其周边自然环境和自然资源条件。 （2） 湿地演变的环境效应分析。对七里海湿地产生的环境效应进行综合分析。（3）七里海湿地环境整治。本文以可行性原则、稀缺性和优先性原则、美学原则作为整治原则，提出对七里海湿地的环境整治措施。研究方法:在对七里海湿地自然资源、环境实地考察的基础上，对该
7、区域自然资源、环境进行概述；收集历史资料，分析历史形成过程及百年来的演化过程；依据历史统计资料和实地观测数据，研判影响七里海湿地演变的自然因素和人为因素，并运用综合评价指数法对各时段湿地退化程度进行定量评价；基于评价结果，遵从可行性原则、稀缺性和优先性原则、美学原则，运用生态学、水动力学理论和方法提出七里海湿地的环境整治措施。1.2 七里海湿地国家级保护区概况七里海湿地位于天津东北宁河县境内的西南部, 由5000 年前渤海退水而成，距北京130 km , 距天津40 km ,距渤海15 km。地理坐标为东经1172711738,北纬39163919,分布在口、七里海、淮淀、潘庄和造甲城共5 个
8、乡镇, 总面积9 500 hm2 ,平均海拔高度2 m 。其中核心区面积4 800 hm2 ,缓冲区面积4 700 hm2 。拥有丰富的自然资源:生物资源、土地资源、海盐资源、地下卤水资源及石油、天然气、地热资源及牡蛎滩和贝壳堤。牡蛎滩和贝壳堤是海陆变迁、地质变化的自然遗迹,对研究古海洋、古生物、古海岸及古黄河、派河的三角洲阶段性向海滩推进造陆的过程等方面都有十分重要的意义。1992 年,七里海湿地经国务院批准为天津古海岸与湿地国家级自然保护区的重要组成部分,我国唯一的古海岸与湿地同处一地的国家级自然保护区,世界著名三大古海岸之一。目前七里海核心区和缓冲区面积共95km2 ,经历缺水、干库,最
9、大蓄水量由建国初期3 亿多m3降至0181 亿m3 。与津唐运河、潮白河、蓟运河、曾口河等河相连,潮白新河从北至南穿流而过,将七里海分为东海和西海3（见图1-1）。图1-1 七里海全貌1.2.1 地质地貌大地构造属于燕山褶皱带，次一级构造单元为昌黎凸起和姜各庄凸起，第四纪松散沉积的最大厚度为400m 左右，全新世地层厚度一般为10m20m。靠近滦河附近有一条向北弯曲的弧形断裂七里海地层主要为中、细砂层与亚粘土、轻亚粘土互层。中、细砂层饱水，亚粘土和轻亚粘土多呈可塑状态。重矿物成分多为角闪石、绿帘石以及褐铁、磁铁、云母、锆石地貌。图1-2 七里海地区地貌剖面1.2.2 气候七里海属暖温带半湿润大
10、陆性季风气候，光照充足、四季分明、冬暖夏凉、干湿相宜、降水丰沛、雨热同季。太阳年总辐射量5253106 焦耳/平方米，光能较丰富，多集中在3 月9 月份；年平均气温10.111.0，7 月平均气温24.225.3，平均最高气温为2729，平均最低气温为-8.5-12.6。年降水量632.5 mm，降雨多集中在6 月8 月。年降水日数60 天75 天，暴雨日数少、但雨量大。年平均相对湿度为60%左右，冬、春季约为50%左右，7、8 月平均80%。干燥度1.0 左右，较为湿润，年平均蒸发量约为1580mm。常风向为WSW，风力一般较小，平均风速2.9m/s；强风向为WNW、NW、NNW，但强风频率
11、较低，年大风平均风速12m/s，瞬时风速17m/s。1.2.3 七里海湿地动物多样性特征一、动物多样性特征七里海湿地面积大,类型多样,又位于东亚澳大利亚西亚候鸟迁徙的路线上,因此湿地鸟类种类丰富,共有鸟类184 种,隶属于16 目39 科88 属,其中非雀形目16 科59 属125 种,占总数67. 20 %。根据停留时间及居留状况来划分季节型:其中留鸟21 种,占总数的11. 6 %;旅鸟100 种,占总数的55. 3 %;夏候鸟33 种,占总数的18. 2 %;冬候鸟27 种,占总数的14. 9 %。从区系组成上看,古北界种138 种,占76. 2 %;广布种38 种,占21 %;东洋界5
12、 种,仅占2. 8 %。其中国家I 级重点保护鸟类3 种,分别是东方白鹳Ciconia boyciana ,白尾海雕Haliaeetus albicilla , 遗鸥Larus relictus 。有角Podiceps auritus , 黄嘴白鹭Egretta eulophotes , 白琵鹭Platalea leucorodia 等国家II 级重点保护鸟类25 种,另外,东方白鹳、白尾海雕、遗鸥、鸿雁、花脸鸭、青头潜鸭更是被列入“世界濒危鸟类红皮书”中的濒危或易危种。七里海湿地兽类共有5 目9 科16 属19 种,种类数约占全国兽类总种数的4 % ,种类组成中以啮齿目动物居多,共8 种,占
13、总种数的42 % ,其次为小型食肉类5 种,占总种数的26 % ,其他4 目兽类种类很少。两栖类动物1 目3 科5 种,总种类数约占全国两栖类总种数的1. 87 % ,爬行动物3 目3 科10 种,占全国爬行类总种数的2. 62 % ,两栖类种类组成中均为无尾目的蛙蟾类。爬行类主要为湿地生活的蛇类,共7 种,占总种数的70 %。昆虫11 目75 科261 种,且其种类均为广布种。鱼类10 目18 科64 种,种类数占全国淡水鱼总种数的8 %。其中鲤科鱼类占绝对优势,共有38 种,占总种数的59. 4 % ,人工养殖种类近20 种,约占总种类数的30 %。浮游动物11 科15 种,其中区系组成中
14、的大多数种类均为我国北方适应环境能力强、耐有机污染的广布种。浮游动物中大多数种类为典型的淡水种类,少数种类（如:桡足类中的细巧华哲水蚤和中华哲水蚤） 属于典型的半咸水种类。底栖动物12 科29 种,区系组成中的大多数种类均为我国北方适应环境能力强、耐有机污染的广分布种。底栖动物中多数种类为典型的淡水生物,如以狭颚绒螯蟹为典型的河口半咸水种类。其中中华绒螯蟹（河蟹） 、南美白对虾为经济价值很高的人工养殖种类4。图1-3 七里海的鸟类二、植物多样性特征七里海湿地在植物区系组成上以华北成分为主。计高等植物（本区高等植物中全为被子植物） 44 科114属165 种。以禾本科、菊科、豆科等为代表的草本植
15、物主要地位,如芦苇、獐毛、羊草、白羊草、狗尾草、金色狗尾草、虎尾草、马唐、稗子、白茅、星星草、碱茅、阿尔泰狗哇花、刺儿菜、蒲公英、苣荬菜、山莴苣、蒿属、蒙古鸦葱、碱菀、野大豆、糙叶黄耆、狭叶米口袋、达乌里胡枝子等。木本的乔灌木植物很少。除柽柳、西伯利亚白刺、酸枣、枸杞等外,其他乔灌木大多数为栽培的抗盐树种,如榆树、刺槐、臭椿、紫穗槐、桑、旱柳等。七里海湿地植物区系组成比较丰富,类型齐全,基本具有我国北部地区植物的各种常见种类,植物资源比较丰富。特点是优势种多,覆盖度大,常成片生长,具有较大面积的分布,并组成以其本身为优势种或次优势种的植物群落。图1-4 七里海的植物1.3 七里海湿地面临的问题
16、近几十年，该湿地自然保护区因受人为影响较大,湿地内的水体、生物等资源在几十年里受到了较大影响，引发了一定的生态危机。1.3.1 生物多样性降低生物多样性（biodiversity）是指栖息于一定环境所有动物、植物和微生物种、每个物种所拥有的全部基因以及他们与生存环境所组成的生态系统的总称5 。生物多样性的降低是七里海湿地退化的主要表现之一。一般情况下，生物多样性随着生物生活环境面积的变化而变化，即面积减少生物多样性降低。 当生境面积每扩大到原来的10倍，生境中物种数将增加一倍，反之当生境缩小到原来的十分之一时，物种数将减少一半。物种数量和面积的关系可表达为:LogM=logC 十DoLogS（
17、1.1）式中，M是物种的数量，S 是面积，C 为常数，Do是Hausdorf 分维数围垦、养殖是造成生物自然生境面积减少的主要因素。1942 年引滦河水到七里海并将稻子沟两侧沼泽湿地开发为水稻田，至1956 年围垦面积达1400hm2。养殖池塘面积有1987 年的349.3hm2 增长到2005 年的1128.4hm2，十八年间面积增长2.2 倍6。受其影响，生物赖以生存的环境萎缩，围垦面积、养殖面积等人工湿地面积逐渐增加，七里海生物的生存空间大大压缩，湿地植被赖以生存的基底、动物栖息繁殖地遭到破坏，造成湿地植物群落退化甚至直接消亡、种类数量密度大大减少；动物栖息地剧烈萎缩，鸟类组成由湖塘-鹳
18、鸭群落、草甸-鹤鹭群落演化为滩涂浅海-鸥鹬鸻群落，同时数量密度也大为减少。1.3.2 生物资源过度利用现象仍然存在过度捕捞现象十分严重。1949年近海捕捞量12850t，随着捕捞工具的不断改进，捕捞量逐年的增加，1987 年为14230t，2000 年增加到22143t（图1-5）。海洋生物资源的日益减少和人们对水产需求量的日益增加，渔民开始大量捕捞仔鱼、幼虾，致使许多海洋游泳生物绝迹。受流域整治、湿地围垦、养殖、渔港修建等资源利用整治影响，七里海的鱼、蟹、虾回游通道被阻隔，湖内原有带鱼、小黄鱼、青鳞鱼（Harengulazunasi）、梭鱼、鲅鱼、鲆鱼（Scophthalmus maximu
19、s）等海洋游泳生物基本绝迹。图1-5 七里海近海捕捞量变化1.3.3 水资源利用不够合理七里海湿地是附近区域工农业和居民生活的主要水源地,过度和不合理的用水已使湿地供水能力受到重大影响。因过度从湿地取水或开采地下水,使湿地水文受到威胁。同时,一些中小企业、乡镇企业将污水直接排入湿地,既降低了水的利用率,又污染了湿地。一些水利工程的修建,隔断了自然河流与湖沼等湿地水体之间的天然联系;挖沟排水又使湿地不断疏干,导致湿地水文变化、功能下降甚至消失。水产资源大大下降,其潜在的危害无法估量。1.3.4 生态环境十分脆弱随着人类活动的加剧和经济的发展,高强度农业开发和城市化冲击,七里海湿地成为工农业废水和
20、生活污水的承泄区,水质污染严重,导致整个湿地的生态系统变得异常脆弱7。由于长期以来缺乏湿地保护的观念,没有足够重视对天然湿地和人工湿地的保护和合理开发利用,在强调发展农业、提高粮食产量的政策支持下,七里海湿地或被大范围开垦为农田,或大量使用化肥、农药、除草剂等化学产品,这些有害化学品已成为主要污染源之一,进而影响内陆和沿海的水体质量。1.4 七里海湿地环境整治1.4.1 环境整治原则（1） 可行性原则。可行性是一般计划项目实施时必须首先考虑的。湿地环境整治的可行性主要包括两个方面，即环境的可行性和技术的可操作性。因此，在作环境整治方法的选择时，首先要考虑到环境的现状与当前的技术水平。现时的环境
21、状况是自然界和人类社会长期发展的结果，其内部组成要素之间存在着相互依赖、相互作用的关系，因此在环境整治过程中只能在退化湿地基础上加以引导，而不是强制管理，只有这样才能使恢复具有自然性和持续性。全面评价可行性是湿地恢复成功的保障。（2） 稀缺性和优先性原则。环境整治工作应从当前最紧迫的任务出发，应该具有针对性。为充分保护区域湿地的生物多样性及湿地功能，在制定整治计划时应全面了解区域及周边环境的广泛信息。了解该区域湿地的保护价值，了解它是否是高价值的保护区，是否是湿地的典型代表。（3） 美学原则。湿地具有多种功能和价值，不但表现在生态环境功能和湿地产品的用途上，而且具有美学、旅游和科研价值。因此在
22、湿地环境整治研究中，特别注重对美学的追求8。美学原则主要包括最大绿色原则和健康原则，体现在湿地的清洁性、独特性、愉悦性、可观赏性等许多方面。美学是湿地价值的重要体现9。1.4.2 环境治理措施一、七里海湿地的面积恢复消灭潮白新河七里海段的左右两堤, 有必要加固七里海周围的挡堤, 既恢复现在东西海为原来的整体, 又恢复潮白河原来天然河流的生态功能。退田“海”。既把20 世纪60 年代以来为了粮食生产而蚕食开垦的30 多km2 退粮还苇, 退田还水, 还七里海一个“泽宽水深”。以西海为例, 按照近年来七里海分洪区的围堤为界, 改分洪区为蓄洪区。这虽然减少了3 000 hm 2 粮田, 却换回了七里
23、海湿地较完整的生态系统的存在。有选择的取消七里海的分割围埝。七里海的沟渠是必要的, 但是分割围埝应该有选择的取消, 保留部分围埝用于以后的管理和保护性开发。二、解决七里海的水源问题 要解决七里海湿地生态的水源问题, 有以下几种途径: （1） 利用潮白河的水。据宁车沽水文站（潮白河入渤海处）1980 1998 年19年间水文观测资料分析, 每年汛期7, 8, 9三个月潮白河径流总量, 当保证率在25% 时, 为5. 66 亿m3;当保证率在50% 时, 为2. 04 亿m 3; 当保证率在75% 时, 为0. 74亿m3。每年7, 8, 9 三个月的潮白河入海的淡水径流总量, 当保证率在75%
24、时, 尚完全能够满足七里海湿地生态用水。（2） 开发地下水。天津地区浅层地下水资源丰富, 开发浅层地下水不仅能够满足七里海湿地修复的生态用水, 而且形成的沉降可以降低湿地的标高, 有利于湿地蓄水。在2002年, 由于干旱水库干涸, 承包养鱼的农民开始自己打井, 利用地下水。（3） 引进客水。从其他流域引进客水, 也是一种解决里海湿地生态需水量的方法。例如在2002 年后半年, 七里海曾筹集80 万元, 从购买3 000104m3 水, 其中600104m 3水成功引入七里海, 以解决七里海湿地需水问题。另外, 南水北调东线工程的完成, 不仅将解决天津市的各方面用水, 而且对解决七里海的水资源缺
25、乏有重要的推动作用。三、 进行污染治理，改善水域内水质海岸湿地是陆源污染物的最终承泻区，未经处理的生活污水和工农业废水的大量排放，以及近岸海水养殖业的迅猛发展，造成了海岸湿地污染严重。湿地污染引起湿地内生物死亡，破坏湿地的原有生物群落结构，并通过食物链逐级富集进而影响其他物种的生存，严重干预了湿地生态平衡。七里海内污染严重，水质恶化，已经严重威胁到生物的生存、繁殖，急需进行污染治理。针对七里海潟湖污染状况，采取以下污染治理措施：清除水域内固体废物，包括养殖池塘排放垃圾与生活垃圾；采用生物或化学技术对湖水进行处理，降低污染物质的浓度；对港内渔船严格管理，控制停泊渔船的数量，减少石油污染；对上游河
26、流进行监测管理，控制周围工业污水、生活污水向河流内任意排放，禁止固体废物在河流内的堆积。四、对湿地进行实时监测，通过湿地监测体系调查、监测和科学研究,可详细提供湿地资源的基本类型、面积、分布及动态变化情况,湿地主要野生动植物,湿地保护利用以及受威胁情况等本底数据,为环境整治过程提供科学的实时监测数据10。开展湿地资源及其生态环境变化研究,为科学保护和管理七里海潟湖湿地服务。五、加强立法、执法和宣传教育工作,强化湿地保护意识立法不足，执法不严，宣传教育力度不够，公众湿地保护意识薄弱，影响了湿地环境整治及保护工作的开展。加强立法、执法力度，对有意破坏湿地环境及影响环境整治工作进行的行为严格禁止；加
27、强宣传教育工作，使民众意识到环境整治工作的重要性及强化湿地保护意识，只有公众觉悟,并积极、自觉地参与湿地保护工作,才能真正保护好湿地11，才能保证环境整治工作的顺利进行。 第二章 诺维信公司环境保护措施及环境管理体系2.1 公司概况诺维信公司是世界酶制剂领域的先驱者, 是全球领先的酶制剂制造企业。自年以来, 全球引人工业生产的每一种新酶制剂几乎都是由诺维信生产的。酶制剂产品广泛应用于洗涤剂、纺织、食品、造纸、饲料等行业12。用生物技术生产的酶制剂产品, 具有取代传统的化学试剂, 减少工业用水和资源消耗的巨大发展潜力。诺维信公司定位为运用自然、清洁的生产技术, 为工业提供最富创新的酶制剂产品,
28、实现生产过程的清洁生产和提供环保产品是公司的主要目标之一。诺维信中国生物技术有限公司（NZCB）由诺维信集团于1994年投资兴建，是集团的三个战略性生产基地之一，同时还作为诺维信中国酶制剂的销售中心致力于为中国提供酶制剂产品和技术信息，促进现代工业用酶在中国的生产和应用。自1998年4月以来，生产种类众多的酶制剂产品，如工业级酶制剂、食品级酶制剂、饲料级酶制剂。这些产品广泛应用于食品、酿造、洗涤、纺织、制革等多种工业加工领域，不但可提高产品质量、降低生产成本，并可通过改进生产工艺为保护生态环境提供经济有效的方法。其中，最先进的洗涤酶等产品已经得到国内众多知名企业如联合利华、宝洁、纳爱斯等的青睐
29、，并远销东南亚、日本及澳大利亚等地区。诺维信中国公司如此高质量的产品与其高质量的生产和管理是密不可分的。2.2 具体环境保护措施及工艺（1）LCA让清洁生产贯穿产品生命历程作为公司内部战略决策工具，生命周期评估（LCA）被日本、美国和欧洲公司积极采用。LCA通过量化产品从设计、制造、装配、运输、使用、报废，到回收处理和再生、又回归自然的整个循环过程中的能源和原材料消耗、废物排放等指标，评估其对环境带来的影响。其客观和实用性，非常有利于建设环境友好型企业和社会。为此，诺维信设立专门机构，聘请专业人员以LCA作为测量工具，对诺维信产品进行生命周期评估，通过计算获得详实的产品对环境影响的量化数据，以
30、此来提供最佳解决方案，优化产品的整个流程，将环境影响降到最低。（2）生产原料充分利用可再生资源组织参观厂房时，工作人员介绍，“诺维信的酶产品全部来自于自然界的微生物，目前用于生产酶的微生物已达25万种之多。自然界巨大的生物多样性将提供适应于各种不同的物理、化学条件的酶。”来自自然界的酶是一种蛋白质，能起到催化作用，它的特性决定了它能降低能源消耗，减少二氧化碳排放，从而降低环境污染，并提高自然资源使用的效率。据了解，诺维信正在致力于将第二代生物乙醇燃料纤维乙醇商业化。除了酶来自自然界，第二代纤维乙醇的主要原料是生物废料，例如农作物的秸秆、干草、树叶和其它类型的植物纤维材料，而不再是玉米等粮食产物。（3）EPI控制生产能耗诺维信（中国）生物技术有限公司位于天津的工厂
