高原工业化的生态环境影响与启示——以玻利维亚高原为例_马海涛.pdf

青藏高原上是否适合走工业化道路，一直饱受争议。世界上发展高原工业的案例并不多，玻利维亚高原就是最典型的一个。位于南美洲内陆国家玻利维亚西部的玻利维亚高原，面积约 35 万平方公里，平均海拔3800 米，其地理条件、地貌景观、居民肤色、民族服饰等方面与西藏有很多类似的地方，有“南美西藏”之称。因此，通过剖析玻利维亚的高原工业化进程及其对生态环境的影响案例，有助于为青藏高原是否或如何走工业化道路提供启发。玻利维亚国家的工业化进程玻利维亚拥有丰富的自然资源，拥有仅次于委内瑞拉的南美洲第二大天然气田。锂资源储量巨大，为全球第一，主要分布在波托西省的乌尤尼盐沼（被称为“天空之境”），该盐沼占地面积约为 1 万米2，是世界上面积最大的盐层覆盖荒原。拉巴斯是玻利维亚的首都，人口约 100 万，海拔3627 米，年平均气温 14，坐落于高原山谷盆地间，四周由群山包围。拉巴斯的矿产资源丰富，主要有锡、铋、铜、金、锑、钨、铅、锌等资源。工业有食品、纺织、石油提炼、化学、机械等。波托西是世界上海拔最高的城市，人口约 11.5 万，海拔 4090 米。该城市矿藏丰富，西部有乌尤尼盐沼，是玻利维亚重要的矿业城市。从 19 世纪末至今，以开采锡矿为主，同时也开采铅、锌、铜等。随着乌尤尼盐沼中锂资源的发现，当地政府也开始开发盐湖资源，截至2022 年已经兴建了6 座大型工厂。马海涛：副研究员，中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101。Ma Haitao:Associate Professor,Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research，Chinese Academy of Science,Beijing 100101.高原工业化的生态环境影响与启示以玻利维亚高原为例 马海涛剖析玻利维亚高原工业化进程及对生态环境的影响案例，有助于为青藏高原是否或如何走工业化道路提供启发。论 坛F O R U M玻利维亚行政首都拉巴斯玻利维亚波托西省的乌尤尼盐沼27WeChat:kexuemag近年来，玻利维亚政府将资源工业化作为支撑国家经济增长的主要引擎，重视矿业、天然气和盐湖资源的开发与利用，天然气工业化生产的农药和塑料、锂矿及氯化钾等盐湖资源开发、电力出口，成为推动经济增长的重要方式。为推动工业化发展，玻利维亚正在逐步落实氨和尿素工厂建设，以及锂矿工厂、聚乙烯和聚丙烯工厂及穆通钢铁厂等资源工业化项目。在锂矿资源工业化方面，计划采取三步走战略，即先搭设试验性工厂，再拓展氯化钾和碳酸锂生产工业园区，最后实现锂电池生产。矿业方面，截至 2019 年底投入近 15 亿美元用于矿业发展和盐湖资源开发。玻利维亚政府规划愿景的核心是希望利用最环保的技术促进国家发展，摆脱发展中国家普遍存在的被剥削性采掘模式。玻利维亚未来工业发展向可再生能源转变，主要进行锂资源的开发利用。早在 2008 年，玻利维亚政府就宣布了开发锂资源的战略计划。为了促进锂的生产和工业化，玻利维亚致力于建立一个基于公私合作伙伴关系（PPPs）的私营部门公司的纵向一体化治理模式1，这对推行利于国家社会经济进步的新清洁技术、促进锂供应链的发展至关重要。玻利维 亚 工 业化 对 生 态环 境 的影 响矿产资源的开采和出口是玻利维亚经济发展的主要来源，学者们对该地区基于矿物开采的发展战略的可持续性提出了担忧，并指出了矿物开采对生态环境方面产生的影响。第一，重金属污染严重。自 1545 年以来，玻利维亚波托西市内及周边地区开始对银、锡、铅和锌矿进行集中开采和加工，已经对地表水、地下水、溪流和土壤等带来各种毒性金属污染2。科研人员研究了南美皮科马约河（Pilcomayo）不同河段的锌、铜、铅和镉的污染程度及其生态影响3，发现波托西地区采矿业布局密集，且大量尾矿（每天 1000 吨）和工业废水排入河中，导致该河上游污染严重，镉、铜和锌的平均浓度是当地平均水平的 1000 多倍。且在受污染的地区，生物多样性大大减少。第二，水资源枯竭。过度开采矿产资源，使得地表植被和水资源遭到破坏。最为严重的是波波湖（Poopo Lake）的枯竭，由于矿业开采过度、水资源滥用、厄尔尼诺现象加剧，以及政府管理不到位、气候变暖导致的蒸发等因素，造成该湖目前完全干涸，鱼类和鸟类动物大量死亡。第三，天然气工业发展对环境影响并不显著。通过研究发现4，在过去 10 年中，玻利维亚天然气工业扩张的速度和范围及其引发的地域环境变化是相对可持续的，大多数的环境要素并没有发生较大变化。反而是由于自然资源空间分布的不均衡导致生态系统承载力差异较大。玻利维亚高原工业化的启示我国青藏高原一方面拥有丰富的矿产资源，特别是石油、天然气、铬铁、铜、金、铝、铅、锌、铬等稀有金属和盐类矿产，为工业化发展提供了重要的资源条件；另一方面地处高寒地带，动植物生长极为缓慢，生态环境十分脆弱，是工业化发展的重要限制因素。青藏高原和玻利维亚高原虽海拔差异不大，但从地理位置来看，玻利维亚位于热带区域，靠近海洋，气候和生态环境，更适合人类进行生产生活，而青藏高原则常SCIENCE玻利维亚工业化项目交付时间（年份）项目名称2009奶制品厂2009杏仁加工厂2009CARRASCO 热电厂2010ENTRERIOS 热电厂2010SHIHNAHOTA 棕榈芯厂2012米 OXOS 热电厂2013种子加工厂2013IVIRGAZA 米 A 棕榈芯加工厂2014SUR 火电站2014风力发电示范项目2014BULO BULO 热电厂2014蜂蜜公司2014酸性水果加工厂2015化肥厂2015SAN BUENAAVENTURA 糖厂2015WARNES 火电站2015氯化钾、锂碳酸盐厂2015聚乙烯薄膜加工厂2015米 ISICUNI 水电站一期2017ORURO 省水泥厂2017SAN JOSE 水电站2018丙烯和聚丙烯化工厂2022乙烯和聚乙烯化工厂282023 年 3 月|75 卷 2 期年寒冷，生态环境更为脆弱，对人类生产生活带来极大制约。因此，青藏高原若推动工业化进程，要更加注重生态环境保护。第一，合理进行开采活动。玻利维亚由于历史原因，进行了几个世纪的矿业开采活动，最终导致部分地区重金属污染严重，甚至出现地面塌陷等现象。青藏高原在工业化进程中，应根据自然条件进行分区发展4，在允许开发的区域合理开采资源，并利用先进清洁技术，减少污染和破坏。第二，严格执行环保规章。纽约卡里生态系统研究所的高级研究员丽萨博勒表示，波波湖的快速干涸与政府未能执行现有的管理计划有很大关系。青藏高原工业化发展过程中，要严格执行各项环境保护政策和法律。第三，提高公众参与度。环境实践和意识是政府规则与公民主体之间的主要联系，环境不仅限于与资源相关的治理本身，也与更广泛的国家规则实践以及人民的参与有关，要将居民的身份认同和国家主导的环境治理结合起来5。本文相关研究得到第二次青藏高原综合科学考察研究（2019QZKK1005）资助。论 坛F O R U M波波湖遥感影像图 左图摄于 1986 年 10 月11 日，右图摄于 2016 年 1 月 16 日。水资源的过度使用和蒸发等原因导致蓝色湖面几近消失。波托西省境内的 皮科马约河段污染图2关键词：高原工业化 玻利维亚 生态环境 青藏高原 1 Hancock L,Ralph N,Ali SH.Bolivias lithium frontier:Can public private partnerships deliver a minerals boom for sustainable development.Journal of Cleaner Production,2018(178):551-560.2Strosnider W H J,Llanos Lo pez F S,Nairn R W.Acid mine drainage at Cerro Rico de PotosI:unabated high-strength discharges reflect a five century legacy of mining.Environ Earth Sci,2011(64):899-910.3Smolders A J P,Lock R A C,Van der Velde G,et al.Effects of Mining Activities on Heavy Metal Concentrations in Water,Sediment,and Macroinvertebrates in Different Reaches of the Pilcomayo River,South America.Arch.Environ.Contam.Toxicol,2003(44):314323.4 马海涛.青藏高原绿色工业化的分区发展策略.发展研究,2020(5):68-73.5 Zimmerer K S.Environmental governance through“Speaking Like an Indigenous State”and respatializing resources:Ethical livelihood concepts in Bolivia as versatility or verisimilitude.Geoforum,2015(64):314-324.29WeChat:kexuemag 本刊讯 中国科学院西双版纳热带植物园谭垦研究员团队及其合作者，通过创建研究新模式和对蜂群行为的量化研究取得突破性成果，以“蜜蜂舞蹈的社会信号学习”为题的封面文章 2023 年 3 月10 日在线发表于 科学（Science）周刊上。蜜蜂是一类在全球广布、具有重要生态、科学、经济和社会价值的昆虫。它们与人类关系非常紧密，不仅有助于维持自然生态平衡，而且从古至今帮助许多农作物传粉，还为人类提供蜂蜜、蜂花粉等重要农产品。作为真社会性昆虫，蜜蜂具有非常复杂的社会行为，其高度组织性在某些方面与人类的社会行为具一定相似性。因此，蜜蜂不但一直受农学家重点关注，而且 100多年来被动物学家当作社会性模式动物用于基础理论的探索。其中，摇摆舞（俗称“8”字舞）作为蜂群内个体间信息交流重要方面通过摇摆的角度、持续时间和重复次数，指示蜜源方向、距离和质量的功能已广为人知，且部分尚未离开过蜂巢的蜜蜂根据观察其他个体的摇摆舞也能找到巢外花蜜。德国行为生态学家冯弗里施（K.R.von Frisch）因主要发现蜜蜂的摇摆舞等贡献，与他人分享 1973 年诺贝尔生理学或医学奖。然而，蜜蜂的摇摆舞技能究竟是天生的，即已经铭刻在它们基因里，孵化后就继承了完整的摇摆和识别能力，还是要通过后天学习才能完全掌握，人们此前并不清楚。该研究首次揭示蜜蜂准确掌握摇摆舞并非与生俱来，而是需要向有经验的其他个体学习或与其交流互动；当缺乏成年个体的舞蹈作为“示范教学”时，个体虽然在方向指示（摇摆角度）准确度方面通过自身经验积累能在一定程度上改善，但在距离指示（摇摆时间长度）上的准确度却终身不能提高。（唐 炯）蜜蜂社会舞蹈技能部分来自后天学习跟踪扫描 NEWS(KEXUE)Bimonthly(Since 1915)Vol.75,No.2Zhou GuangzhaoBai ChunliISSN 0368-6396CN31-1385/NSCIENCEHonorary PresidentPresident of Editorial BoardPublisherShanghai Scientific andTechnical Publishers(http:/)Office159 Haojing RoadRoom A1006Shanghai 201101,P.R.C.E-Telephone86-21-53203076Fax86-21-34510167DistributorChina International BookTrading