新形势下环境科学专业的能力培养探讨
赵力,叶琳琳,蒋慧,姚红
(南通大学 地理科学学院,江苏 南通 226007)
摘要:随着我国对环境保护的日益重视和政策支持,环保产业的发展潜力巨大,对环保人才的需求也大幅增加。文章从环保领域的社会需求入手,探讨了环境科学专业的能力培养问题。
关键词:环境科学;社会需求;能力培养
基金项目:南通大学教育教学管理研究课题(项目编号:2016B73)
作者简介:赵力,(1976-),女,汉族,河北沧州,南通大学讲师,博士,主要从事环境监测和环境污染防治方面的研究。
中图分类号:G642
文献标识码:A
一、前言
近年来我国对环境保护的投入不断加大,“十一五”期间环保投入1.4万亿,“十二五”期间增加至3.1万亿,而“十三五”期间将超过10万亿。此外,各项环保法规和措施也陆续出台,例如新修订的《中华人民共和国环境保护法》、《大气污染防治行动计划》(气十条)、《水污染防治行动计划》(水十条)、《土壤污染防治行动计划》(土十条)等。
环境保护工作被提升到了前所未有的战略高度,伴随着环保投资的爆炸性增长,对环保人才的需求也必然大量增加。虽然环保相关单位的人才需求巨大,但就业竞争也相当激烈,需要高校能够培养出适应社会需求的专业人才,这样才能在就业市场中脱颖而出。从相关政策导向中我们可以分析环境保护的工作重点和投资特点,进而根据社会需求有针对性地对学生进行能力培养。
二、针对社会需求的能力培养
1.大气环境方面
我国在治理大气污染方面将持续加大投入,“十三五”期间大气污染防治领域的投资约为1.75万亿元。建立环渤海包括京津冀、长三角、珠三角等区域联防联控机制,加强人口密集地区和重点大城市PM2.5治理
[1]。以治理PM2.5为核心,从机动车、工业、扬尘、燃煤、农业等污染源入手,重点控制二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物(VOCs)、颗粒物等多种污染物的协同减排。
环境科学专业在大气污染控制课程中,可以重点讲解燃煤锅炉和工业废气除尘、脱硫脱硝、去除VOCs的技术方法。在专业实习时到企业参观学习相关的处理工艺。
另外需要注意的是,农业氨作为躲在背后的雾霾“推手”,国家也在逐渐关注农业领域氨的减排工作。化肥施用和牲畜养殖过程中氨排放量的测定和计算,农业氨的减排和控制措施,都是环境科学专业需要掌握的知识点,鉴于很多教材中都没有这方面的内容,在环境监测和大气污染控制课程需要额外补充。
2.水环境方面
“十三五”期间我国水污染防治的中央预算投资为4.6万亿元,治理重点水域涵盖七大流域(长江、黄河、淮河、海河、辽河、珠江、松花江),环渤海地区,千岛湖及新安江上游,其他重要流域(闽江、九龙江、九洲江、呼伦湖、兴凯湖、洱海、艾比湖等)
[2]。
在水环境治理投入快速增加的前提下,必将带来大量的人才需求。在废水处理方面,环境科学专业的学生可能较环境工程的学生偏弱,要在实践教学中予以强化。可在环境生物学实验中设置微生物的培养、镜检及生物处理技术实验,在环境工程实验中设置离子交换、高级氧化技术等废水处理实验,在环境工程实习时到污水厂等单位参观学习。另外,针对目前水污染物的研究热点,学生还要了解内分泌干扰物、抗生物等的检测方法和处理技术。
对于水环境修复方面,环境科学专业要着重培养学生的野外工作能力和实验室分析技巧。在环境监测课程中,学生要掌握野外水体、沉积物和生物样品的采集方法,能使用显微镜对浮游植物、浮游动物的分类组成进行鉴定。在仪器分析课程中掌握荧光光度计,液相色谱测定藻类色素的方法,学习流动分析仪测定各种氮磷营养盐浓度的方法。在环境工程或专业实习中,安排河道黑臭和水体富营养化修复的实习内容,使学生掌握底泥疏浚、河道引水、水生生态修复、原位化学反应等修复技术。
3.土壤环境方面
中国是全球土壤污染最严重的国家之一,但土壤治理还处于起步阶段。随着土壤治理相关技术标准和《土壤污染防治行动计划》的发布实施,土壤治理的市场前景非常广阔。
在土壤环境方面,与环境科学专业关系最为密切的有两个方面,一是土壤污染调查,二是土壤污染治理与修复
[3]。在土壤污染调查方面,在环境监测课程中增加土壤样品预处理、土壤样品中污染物的提取及常规指标的检测实验。在仪器分析课程中学习重金属、多环芳烃、农药等有机污染物的检测方法,掌握激光粒度仪、等离子发射光谱仪(ICP)、气相色谱仪(GC)、高效液相色谱仪(HPLC)等大型仪器的使用。
在土壤污染治理与修复方面,在环境工程课程中,重点学习耕地和工业污染场地的治理和修复方法,在专业实习中安排相关专题,到修复现场参观学习。使学生能够掌握微生物、植物、氧化还原、土壤淋洗、高级氧化降解等修复技术。
4.农业农村污染防治方面
农业农村已经成为我国环境污染的重要污染源,对其进行有效控制已经提上了环境保护工作的日程。“十二五”期间,我国首次将农村和农业纳入主要污染物总量减排控制范围,《"十三五"生态环境保护规划》和《农业农村污染治理攻坚战行动计划》,对农业农村环境综合治理做出了重要部署。
目前农业农村环境的综合整治已经成为我国环境保护的重点内容,必将陆续迎来投资的快速增长,其中与环境科学专业联系紧密的有以下几方面的工作。第一,农村污水治理。针对多数农村地区住户分散,人口密度小,污水不易收集的特点,环境科学专业的学生应该了解污水就地分散处理模式,如膜生物反应器、生物接触氧化、生物滤池、净化沼气池及土地渗滤等技术。第二,养殖业污染治理。由于养殖业废水中有机物和有害微生物含量较高,学生应该掌握相应的厌氧处理技术。对于养殖场粪污的处理,学生要掌握微生物发酵、升流式厌氧污泥床等技术。第三,种植业污染防治。学生要了解农田污染物随淋溶和地表径流的迁移机理、农药化肥污染物降解菌种的筛选、秸秆资源化利用方法等。
5.固体废物处置方面
当前我国固体废物处置仍处于初始阶段,有巨大的发展潜力。目前固废处置主要集中在城镇垃圾、危险固体废弃物、污水厂污泥及农业固体废弃物等方面。
环境科学专业的学生除了要掌握各类固体废物的处置技术,可以发挥自己环境监测的特长,在垃圾焚烧残渣和废气成分检测,堆肥产品有害物质分析,垃圾填埋场中渗滤液和废气的检测、周围土壤和地下水的环境质量监测等领域发挥作用。
三、结束语
我国对环境保护的政策支持力度将不断加大,势必带来环保产业的快速发展。环境科学专业可以通过学习专业知识和理论、常用治理技术和方法、实验操作、大型检测仪器使用等技能,并有针对性的选择实习单位进行实地参观学习,建立起理论、实验、实习相衔接的教学体系,培养适应社会需求的专业人才。
参考文献:
[1] 《大气污染防治行动计划》,中华人民共和国国务院,2013
[2] 《“十三五”重点流域水环境综合治理建设规划》,中华人民共和国发改委,2016
[3] 《土壤污染防治行动计划》, 中华人民共和国国务院,2016
Analysis of the Ability Cultivation of Environmental Science under the New Situation
Zhao Li, Ye Linlin, Jiang Hui, Yao Hong
(School of geographical science, Nantong University, Nantong 226007, China)
Abstract: With the increasing attention and policy support to environmental protection in China, the development potential of environmental protection industry is huge, which is bound to increase the demand for environmental protection talents. In view of the social needs of environmental protection, this paper discusses the ability cultivation of students majoring in environmental science.
Key words: environmental science; social needs; ability cultivation