1.2　城镇发展面临的生态环境问题

1.2.1　生态系统与城镇生态系统

（1）生态系统

生态系统这一概念是由英国生态学家A.G.Tansley首先提出的，他认为，生态系统是一个“系统”整体，这个系统不仅包括有机复合体，而且也包括形成环境的整个物理因素复合体，因此，生态系统可定义为任何规模时空单位内由物理-化学-生物学活动所组成的一个系统。世界著名生态学家E.P.Odum1971年指出，生态系统就是包括特定地段中的全部生物和物理环境的统一体。他认为，只要有主要成分，并能相互作用和得到某种机能上的稳定性，哪怕是短暂的，这个整体就可视为生态系统。前述定义与前苏联生态学家苏卡乔夫提出的“生物地理群落”（指在一定地表范围内相似的自然现象，即大气、岩石、植物、动物、微生物、土壤、水文等条件的总和）是同义语。

总之，生态系统是在一定范围内由生物群落中的一切有机体与其环境组成的具有一定结构和功能的综合统一体。生态系统既可以是一个很具体的概念，也可以是在空间范围上抽象的概念。由生物部分（生物群落）和非生物部分（环境）两部分组成。

生态系统的结构包括两个方面的含义：一是其组成成分及其营养关系；二是各种生物的空间配置（分布）状态。具体地说，生态系统的结构包括物种结构、营养结构和空间结构。其中，营养结构，简单地说，就是食物网及其相互关系；物种结构，在实际工作中，人们主要是以群落中的优势种类，生态功能上的主要种类或类群作为研究对象；空间结构，实际上就是生物群落的空间格局状况，包括群落的垂直结构（成层现象）和水平结构（种群的水平配置格局）。

生态系统类型有两类划分方法。一是按生态系统空间环境性质把生态系统分为：（a）内陆水域和湿地生态系统，如河流、湖泊、水库等；（b）海洋和海岸带生态系统；（c）森林生态系统，如寒温带针叶林、热带雨林等生态系统；（d）草原生态系统；（e）荒漠生态系统。二是按人类对生态系统的影响大小分为：（a）自然生态系统，如森林、草原、淡水、海洋、荒漠；（b）人工生态系统，如城市生态系统、农业生态系统等。

（2）城镇生态系统

从生态学角度看，城镇是一种由自然、经济、社会三个子系统组成的复合人工生态系统，其中经济子系统在城镇生态系统中占据核心地位，由直接生产部门、生产服务部门和生活服务部门组成；社会子系统为城镇向现代化城镇的转变提供可持续的精神动力和智力支持，以满足城镇居民的就业、居住、文娱、医疗、教育及生活环境等的需求目标；自然生态子系统是城镇赖以生存和发展的物质基础，对城镇活动起支持、容纳、缓冲及净化作用（图1-2）。

由于城镇只是人口集中居住的地方，是当地自然环境的一部分，它本身并非一个完整的、自我稳定的生态系统。因为，一方面城镇所需的物质和能量都来自周围其他系统，其状况如何往往取决于外部条件。另一方面，城镇也具有生态系统的某些特征，如组成城镇的生物成分，除人类外，还有植物、动物和微生物；能够进行初级生产和次级生产；具有物质的循环和能量的流动，但这些作用都因人类的参与而发生或大或小的变化。此外，城镇与其周围的生态系统存在着千丝万缕的联系，它们之间彼此相互影响，相互作用。因此，城镇是一个特殊的人工生态系统，具有区别于自然生态系统的特点和功能。

1.2.2　城镇生态系统的功能与特征

1.2.2.1　城镇生态系统的功能

城镇生态系统的结构决定了城市生态系统的基本功能，包括生产功能、能量流动功能、物质循环功能和信息传递功能。

（1）生产功能

城镇生态系统的生产功能是指城镇生态系统具有利用区域内外环境所提供的自然资源及其他资源，生产出各类“产品”（包括各类物质性及精神性产品）的能力。这一能力显然在相当程度上是由城镇生态系统的空间特性（即具有满足包括人类在内的生物生长、繁衍的空间）决定的。

①生物生产　城镇生态系统的生物生产功能是指城镇生态系统所具有的有利于包括人类在内的各类生物生长、繁衍的作用。

生物初级生产指绿色植物将太阳能转变为化学能的过程。城镇生态系统中的绿色植物包括农田、森林、草地、蔬菜地、果园、苗圃等生产的粮食、蔬菜、水果、农副产品以及其他各类绿色植物产品。虽然城镇生态系统的绿色植物生产（生物初级生产）不占主导地位，但生物初级生产过程中所具有的吸收CO2、释放O2等功能依然对人类十分有利，对城镇生态环境质量的维持具有十分重要的作用。因此，保留城镇郊区的农田，尽量扩大城镇的森林、草地等绿地面积也是非常必要的。此外，城市生态系统的生物初级生产还具有人工化程度高、生产效率高、品种单调等特点。

城镇生态系统的生物次级生产是城镇中的异养生物（主要为人类）对初级生产物质的利用和再生产过程，即城镇居民维持生命、繁衍后代的过程。城镇生态系统的生物次级生产所需要的物质和能源不仅由城镇本身供应，还需从城镇以外调入。另外，城镇生态系统的生物次级生产受城镇人类道德、规范、文化、价值观等人为因素的制约，具有明显的人为可调性，即城镇人类可根据需要使其改变发展过程的轨迹。这与自然生态系统的生物次级生产中生物主要受非人为因素影响的情况有很大不同。此外，城镇生态系统的生物次级生产还表现出社会性城镇人群维持生存，繁衍后代的行为是在一定的社会规范和规程的制约下进行的。为了维持一定的生存质量，城镇生态系统的生物次级生产在规模、速度、强度上还要与城镇生态系统的生物初级生产过程取得协调。

②非生物生产　城镇生态系统生产功能所具有的非生物生产是其作为人类生态系统所特有的。是指其具有创造物质与精神财富（产品），满足城市人类的物质消费与精神需求的性质。城镇非生物生产的“产品”包括物质与非物质两类。

物质生产是指满足人们的物质生活所需的各类有形产品及服务，包括各类工业产品、设施产品、服务性产品。城镇生态系统的物质生产产品不仅为城镇地区的人类服务，更主要的是为城镇地区以外的人类服务。因此城镇生态系统的物质生产量是巨大的。其所消耗的资源与能量也是惊人的，对城市区域及外部区域自然环境的压力也是不容忽视的。

非物质生产是指满足人们的精神生活所需的各种文化艺术产品及相关的服务。其实际上是城镇文化功能的体现。城镇非物质生产功能的加强，有利于提高城市的品位和层次，有利于提高城镇人类及整个人类的精神素养。

③还原功能　城镇生态系统的还原功能，也就是净化还原功能，对于维持城镇生态平衡十分重要。人工化的城镇生态系统受到人类活动的干扰和破坏，保持城镇生态系统的平衡和稳定，使被破坏的环境尽快恢复，形成良性循环，是由城镇生态系统的还原功能来完成的。

1）自然净化功能。在正常情况下，受污染的环境经过环境中自然发生的一系列物理、化学、生物和生化过程，在一定的时间、范围内都能自动恢复到原状，称为自然净化功能。如水体自净功能、大气扩散功能、土地处理能力、绿地净化功能。但值得注意的是，自然的净化功能是脆弱而有限的。如果超出了限度，就会造成环境严重污染的后果。

2）人工调节功能。城镇生态系统的多数还原功能还要靠人类通过以下途径去创造和调节：城镇绿地系统建设，城镇“三废”防治与控制，工业合理布局，设备更新改造，工艺技术和流程改革，物质、能量流通渠道疏通，资源利用率提高；通过消烟除尘、污水处理、垃圾处理等措施，加快废物的分解还原过程；采取一定的法律手段和保护措施，防止污染的扩散和对人体的直接危害。

（2）生态流

①能量流动　能量流动又称能量流（energy flow），是生态系统中生物与环境之间、生物与生物之间量的传递与转化过程。城镇生态系统的能量流包括两部分：一部分是城镇为自身运转而引入、加工、消费的能量；另一部分是城镇引入低级低效原生能源（一次能源），经加工输出高级高效的次生能源。城市引入的原生能源指从自然界直接获取的能量形式，主要包括煤、石油、天然气等；还有太阳能、生物能、核能、水力、风能、地热能等。原生能源中有少数可以直接利用，如煤、天然气等，但大多数都需经过加工或转化后才能利用。城镇消费或输出的次生能源指原生能源经过加工或转化成为便于输送、贮存和使用的能量形式，如电力、柴油、液化气等。

城镇消费的能源，一部分进入城镇输出的产品中，如炼钢炉把投入的焦炭、电力等能源转变为钢材输出；另一部分为城镇居民自身所消费，如城镇交通运输、城镇供热供电、照明等。

城镇生态系统的能量流动也遵守热力学第一定律、第二定律，在流动中不断有损耗，不能构成循环，具有明显的单向性；除部分热损耗是由辐射传输外，其余的能量都是由物质携带的，能流的特点体现在物质流中。与自然生态系统不同，城镇能量流动中产生的气态的、固态的和液态的化学污染物，这些污染物不能在城镇生态系统内消化，因而能源生产和流动是城市重要的污染源之一。

②物质循环　也叫物质流，指生态系统中各种有机物质（物质）经过分解者分解成可被生产者利用的形式归还到环境中重复利用，周而复始地循环过程。

城镇生态系统中物质循环指各项资源、产品、货物、人口、资金等在城镇各个区域、各个系统、各个部分之间以及城镇与外部之间的反复作用过程。它的功能是维持城市生存和运行，即维持城镇生态系统的生产功能和城市生态系统生产、消费、分解还原过程的开展。

城镇生态系统物质循环的物质来源有两种：其一为自然性来源，包括日照、空气（风）、水、绿色植物（非人工性）等；其二为人工性来源，包括人工性绿色植物，采矿和能源部门的各种物质，具体为食物、原材料、资材、商品、化石燃料等。城镇生态系统物质循环中物质流类型包括自然流（又称资源流）、货物流、人口流和资金流四种。

1）自然流。即由自然力推动的物质流，如空气流动、自然水体的流动等。自然流具有数量巨大、状态不稳定、对城市生态环境质量影响大的特征。尤其是其流动速率和强度，更是对城市大气质量和水体质量起着重要的影响作用。

2）货物流。指为保证城市功能发挥的各种物质资料在城市中的各种状态及作用的集合。一般认为它是物质流中最复杂的，它不是简单的输入与输出，其中还经过生产（形态、功能的转变）、消耗、累积及排放废弃物等过程。

3）人口流。这是一种特殊的物质流，包括人口在时间上和空间上的变化。前者即人口的自然增长和机械增长；后者是反映城市与外部区域之间人口流动中的过往人流、迁移人流以及城市内部人口流动的交通人流。

人口流对城镇生态系统各个方面具有深刻的影响。人口流的流动强度及空间密度反映了城镇人类对其所居自然环境的影响力及作用力大小，与城镇生态系统环境质量密切相关。据有关资料，人口流类型之一的旅游人口所消耗的物质和能量一般都超过了城镇常住人口的水平。如桂林市调查，国外游客排放的生活污水比城镇居民多6.8倍、生活垃圾多9.8倍、废气多8倍；国内游客排放的生活污水比本城镇居民多2倍、生活垃圾多2.5倍、废气多2倍。

此外，人口流还包括劳力流与智力流两类。劳力流为一种特殊的人口流。它反映了劳力在时间上变化（即由于就业、失业、退休等导致劳力数量的变化）和劳力在空间上的变化（即劳力在各职业部门的分布）等情况。一定程度上反映了社会经济发展的轨迹与趋势。而智力流则为一种特殊的劳力流。它表明了智力和知识资源在时间上的变化（即智力的演进、开发以及智力结构的改变过程）和在空间上的变化（即人才在不同部门和地区的分布）。

由于科学技术的限制以及人们认识的局限，城镇生态系统物质循环过程中产生了大量废物，造成环境污染，降低城市环境质量。物质循环与城市污染关系密切。

③信息传递　也可叫信息流，按信息论观点，信息流是任何系统维持正常的有目的性运动的基础条件。任何实践活动都可简化为三股流，即人流、物流、信息流；其中信息流起着支配作用，它调节着人流和物流的数量、方向、速度、目标，驾驭人和物做有目的、有规则的活动。

信息流是指消息、知识、政策、法律以及管理指令等，在系统内部和系统间的传递。自然生态系统中的“信息传递”指生态系统中各生命成分之间存在着的信息流。主要包括物理信息、化学信息、营养信息及行为信息几个方面。生物间的信息传递作用（功能）对生态系统的影响是十分明显的，特别是化学信息更为重要，它的破坏常导致群落成分的变化，同时还影响着群落的营养及空间结构和生物间的彼此联系。生物间的信息传递是生物生存、发展、繁衍的重要条件之一。城市生态系统中，信息流是城市功能发挥作用的基础条件之一，正是因为有了信息流的串结，系统中的各种成分和因素才能被组成纵横交错、立体交叉的多维网络体，不断地演替、升级、进化、飞跃。

实际上，城镇的重要功能之一，即是对输入的分散的、无序的信息进行加工、处理。城镇有现代化的信息处理设施和机构，如新闻传播系统（报社、电台、电视台、出版社、杂志社、通讯社等），邮电通信系统（邮政局、邮电枢纽等），科研教育系统（各类学校、科研机构等）；此外还有高水平的信息处理人才。进入城镇时还是分散的、无序的信息，输出时却是经过加工的、集中的、有序的信息。

值得指出的是，人们还从经济观点出发，提出了城镇的价值流，包括投资、产值、利润、商品流通和货币流通等，反映城镇经济的活跃程度，其实质既包括物质流，更包括信息流。信息流是现代商业经济的神经。

城镇信息流是城镇生态系统维持其结构完整性和发挥其整体功能的必不可少的特殊因素。信息的流量大小反映了城市的发展水平和现代化程度。

1.2.2.2　城镇生态系统的特征

任何“系统”都是一个具有一定的结构，各组分之间发生一定联系并执行一定功能的有序整体。关于城镇生态系统的特征，有很多学者已经研究得十分透彻，综合起来，主要有以下几个方面。

（1）城镇生态系统的人为性

城镇生态系统是人类为了自身的生存和发展，伴随着各种生产和生活活动，通过集聚过程的发展和演化而形成的，是通过人的劳动和智慧创造出来的。人工控制与人工作用对它的存在和发展起着决定性的作用。大量的人工设施叠加于自然环境之上，形成了显著的人工化特点，如人工化地形、人工化土壤（沥青、混凝土）、人工化水系（给排水系统、人工河湖水系），甚至还造就了人工化气候（城市小气候、城市热岛）。城镇生态系统使原有自然生态系统的结构和组成发生了“人工化”倾向的变化。在城镇生态系统中，主要生产者实际上已从绿色植物转化为从事经济生产的人类，而消费者也是人类，人类已成为兼具生产者与消费者两种角色的特殊生物物种了。

城镇生态系统是人类自我驯化的系统。在城镇生态系统中，人类活动不断地影响着人类自身，它改变了人类的活动形态，创造了高度的物质文明。同时，城镇生态系统运转进程所造成的环境变化，也影响了人类的健康，如世界各国流行病学调查均表明城镇肺癌死亡率高于农村。

（2）城镇生态系统的开放性

一般的自然生态系统只要有足够的太阳光输入，依靠自身内部的物质循环、能量交换和信息传输，就可以保证和协调系统平衡和持续正常的发展。城镇生态系统不能提供本身所需的大量能源和物质，必须从外部输入资源物质和能源，以及大量的人力、资金、技术、信息等，才能维系它本身的正常发展、演化及其形态、结构与功能的协调与平衡。另外，城镇也向外部系统输出，这种向外输出的产品也包括经过城镇人工加工改造后能被外部系统使用的新型能源和物质。形成城市系统合理的“供需平衡”的经济关系，才能保证城镇系统的持续发展。

此外，由于城镇生态系统生产和还原功能存在差异，它将产生大量的超过其自身还原能力的“废物”，需要其他系统来接纳这些不能被“消化吸收”的代谢物质，利用其他生态系统的自净能力进行“异地分解”，才能达到“生产与还原”的平衡。

（3）城镇生态系统的复杂性

城镇生态系统是一个迅速发展和变化的复合人工系统。与自然生态系统不同，城镇生态系统中的对能源和物质的处理能力并非来自自然天赋，而是来自人们的劳动和智慧。自然生态系统的发展变化，主要表现在生物圈内生物数量的增减上，以及各自所占地域的扩大或缩小上。而在城镇生态系统中，随着人们生产力的提高，人们在对能源和物质的处理能力上，不仅有量的扩大，而且可以不时发生质的变化，通过人工对原有能源和物质的合成或分解，可以形成新的能源和物质，形成新的处理能力。在这种情况下，城镇内部以及与外部之间的生态关系需要不时加以调整和适应，形成新的生态系统。特别在生产力高度集中的城镇，随着内外关系的变化，在形成新的生态系统的同时，其覆盖面也越来越大。与自然生态系统相比，城镇生态系统的发展和变化不知要迅速多少倍。

另外，城镇生态系统还是一个功能高度综合的系统。它是人类追求美好生存环境质量的象征和产物。城市生态系统要达到这一目标，就必须形成一个多功能的系统，包括政治、经济、文化、科学、技术及旅游等多项功能。一个优化的城镇生态系统除要求功能多样以提高其稳定性外，还要求各项功能协调、系统内耗最小，这样才能达到系统整体的功能效率最高。

（4）城镇生态系统的脆弱性

城镇生态系统不是一个“自给自足”的系统，需靠外力才能维持。所以城市生态系统需要有一个人工管理完善的物质输送系统，以维持其正常机能。如果这个系统中的任何一个环节发生故障，将会立即影响城镇的正常功能和居民的生活，从这个意义上说，城市生态系统是个十分脆弱的系统。另外，城镇生态系统的高度集中性、高强度性以及人为的因素，产生了城镇污染，同时城镇物理环境也发生了迅速的变化，如城市热岛与逆温层的产生，地形的变迁，人工地面改变了自然土壤的结构和性能，增加了不透水的地面、地面下沉等，从而破坏了自然调节机能，加剧了城镇生态系统的脆弱性。

1.2.3　城镇发展面临的生态环境问题

1.2.3.1　城镇自然环境的关系

正如前面所讲，城镇生态系统是一个特殊的人工生态系统，存在于自然环境之中，相对于自然村落，城镇人口集中，经济活动频繁，对自然环境的改造力强、影响大；而城镇的发展又离不开周围的自然环境，自然环境是城镇经济和社会发展的载体。城镇的建设发展，受制于外界多方面的自然环境条件影响。

1.2.3.2　城镇发展面临的生态环境问题

人类是环境的产物，又是环境的改造者，人类通过劳动不断地改造着自然、创造着新的生活条件。然而，由于人类认识能力与科学技术水平的限制，在改造环境的过程中，往往会产生意想不到的后果，从而造成对环境的污染和生态破坏，甚至是毁灭性的破坏，这给人类造成了极大的环境问题，同时也必将遭到自然对人类破坏自然行为的报复。

在我国，伴随着城镇建设的迅猛发展，建制镇数量的迅速增加，城镇建成面积的不断扩大，以及城镇人口和经济的不断增长，城镇环境问题也以惊人的速度摆到了世人的面前。城镇生态环境问题的实质是人类与其生存环境之间的关系产生了不平衡，从而导致城镇生活环境的质量的下降。生态环境问题的发展具有隐蔽性、渐进性和积累性，其后果则具有间接性、全局性和突发性。

概括起来城镇发展建设过程中面临的生态环境问题主要有以下几个方面。

（1）人口增长

城镇化的发展，必然伴随着人口的增长。人口和工业的高度集中，带来了雄厚的生产能力、发达的交通、先进的文化技术和灵通的情报信息，为专业化协作创造了良好的环境，从而使人力、物力、财力得以节省，劳动生产率得以提高，大大促进了城镇的经济效益的增长。然而，城镇人口规模大，人口密集，则社会经济活动量增大，由此产生的各种废弃物排泄量也越大，势必大大超出城镇环境的自净能力，城镇污染加重。

目前我国人口已经达到13亿，从环境保护的角度来看，在局部区域人口数量已远远超过了环境的承载能力。另外，我国人口结构不合理，农业人口比重依然很大，人口素质低，而且在相当长的时间内降低乡村人口的生育率比较困难，这些都直接或间接地影响着城镇的生态环境质量。

针对城镇人口总数的增长问题，在城镇规划过程中，可以进行人口总数的适宜度分析。即，在特定的自然条件和经济社会条件下，为了维护区域（这里可以是某个城镇）的生态平衡和满足人民生活需求，对人口的总数要有一定的控制。规划区域人口总数适宜度是综合反映人民生活需求的满意度和自然、社会、经济等限制条件的可能度的定量指数。总人口的适宜度是采用多目标规划的方法和理论建立的适宜度（或可能-满意度）模型。

采用“可能度”这个定量指标来描述可能的程度，记之为p。当完全可能的时候，取p=1；当完全不可能的时候，取p=0；而一般可能的程度p就用0～1中的某个实数来表示。

采用“满意度”这个定量指标来描述满意的程度，记之为q。当完全满意的时候，取q=1；当完全不满意时，取q=0；而一般的满意程度就用0～1间的某个实数来表示。

采用这种方法，对具体的城镇可以进行人口的总数的适宜度分析。

（2）自然生态破坏，生物多样性减少

人类的生存离不开其他生物。地球上多种多样的植物、动物和微生物为人类提供了必不可少的食物、纤维、木材、药物和工业原料等，还为人类提供娱乐及丰富多彩的旅游文化生活。生物与其地理环境交互作用形成的生态系统，调节着地球上的能量流动和物质循环，繁复多样的生物及其组合与它们的地理环境共同构成了人类生存和发展所必须依赖的生命支持系统和物质基础。

生态系统多样性既存在于生态系统内部，也存在于生态系统之间。在前一种情况下，一个生态系统由不同物种组成，它们的结构特点多种多样，执行功能不同，因而在生态过程中的作用很不一致。在后一种情况下，在各地区不同地理背景中形成多样的生境中分布着不同的生态系统。保持生态系统的多样性，维持各生态系统的生态过程对于所有生物的生存、进化和发展，对于维持遗传多样性和物种多样性都是必不可少、至关重要的。

城镇的建设中，土地使用类型发生了巨大的变化，许多土地改变了原来的面貌性质，造厂房或成为建筑用地，破坏了生物的栖息地。如过度砍伐森林和开荒、农垦和城乡开发等致使森林栖息地和湿地生境及其他生境遭到破坏和减少，加上工业化的活动，环境污染有增无减，自然生态受到破坏，严重威胁了生物多样性。

另外，城镇及其乡镇企业吸收了大量农村剩余劳动人口，但相应地也占用了大量的农田。同时，农田作物大量施用化肥、农药、农用大棚薄膜、有机废弃物等，这些都使城镇及乡村生态环境质量受到了极大的危害和潜在的威胁。

资源的粗放型开发和利用是造成环境污染和生态破坏的重要原因。城镇与城镇之间及城镇内部各功能区发展不够协调，各自为了发展互争资源的问题比较突出，对资源的合理开发和有效利用不够，有的地方已经造成生态的严重破坏。就每万元国民生产总值消耗的能源而言，我国是美国的3倍、日本的9倍、德国的7倍、法国的8倍、英国的5倍、韩国的4.5倍。每万元国内生产总值消耗的钢材，我国是美国的5.8倍、德国的4倍、法国的7倍。资源浪费大，必然是资源没有转化为产品，而转化成污染物进入环境，增加了环境污染和生态破坏。我国对废旧物质回收率只相当于世界先进水平的1/4～1/3，大量可再生资源尚未得到回收利用，流失严重。

（3）土地占用和土壤变化

①土地占用　我国目前现有的耕地仅1.2亿公顷，城镇土地利用普遍存在“空、散、低”现象，与我国严峻的土地国情不相适应。城镇发展过程中，土地利用较为粗放。据资料显示，从1986～1999年，每年城镇建设占用耕地10万公顷，其中5%闲置，40%属于低效率利用。如果不采取严格的措施进行管理，21世纪人口达到高峰时，将不可避免地发生粮食危机。

城镇是农村经济发展到一定阶段而形成的。在城镇发展初期，许多地方对城镇的功能、性质和定位认识不够明确。一味求大求全，盲目向外扩张，有的甚至放弃已经形成的旧集镇，重新征地建设，这样就使城镇占用土地面积过大，造成土地资源的破坏和浪费，使农村人地矛盾显得更加突出。

②地面及土壤变化

1） 地下水位下降与地面沉降。城镇建筑物密度增大和大规模排水系统以及其他地下建筑的增加，在很大程度上阻止了雨水向土壤的渗透，再加上过度抽取地下水，使地下水位不断下降，从而引起地面沉降现象。随着地下水位的大幅度下降，不仅使抽水地区的地面向垂直方向沉降，而且沉降范围也向四周地区扩展，表现为含水层的水压以扬水点最低水位为中心，向四周呈平缓的漏斗形展开，称为区域下降漏斗。地面沉降程度越大，沉降区的分布范围也就随着扩大。目前，北京市、天津市和河北省地下水位降低，已形成一个面积超过9万平方公里的巨大漏斗。地面沉降造成地面标高的损失；造成河道行洪能力严重下降，海水倒灌，加剧了洪水和风暴潮的危害；使房屋破坏、地下管线扭折破裂而发生漏水、漏气、漏电等事故，对国民经济造成难以估量的损失。

2） 土壤污染。随着工业生产和消费水平的提高，城镇中的固体废物大量出现。在城镇垃圾中，有机物约占36%，无机物占56%。有机垃圾是可以分解的，而无机垃圾如不处理则会永远占地皮，形成包围城镇的垃圾堆，既影响城镇容貌，又为鼠类、蚊蝇提供了繁殖的场所，威胁人类的健康。塑料垃圾进入土壤后长期不能被分解，影响土壤的通透性，破坏土质，影响植物生长。此外，用填埋法处理垃圾，往往需要占用和破坏大量土地资源，而填埋后的垃圾中的有害物质如垃圾废液、酸类、碱类混入土壤后对土质影响严重，还会污染地下水。

另外，由于大量施用化肥、农药，施肥结构不合理，农药使用不科学，造成了农药、化肥污染土壤，土壤生态条件发生显著变化，土壤有机质下降，我国耕地有机质含量已经降到1.5%，明显低于欧美国家耕地有机质含量2.5%～4%的水平；土壤板结，透气性差，肥力降低，盐碱度增高，局部地区重金属污染问题突出；农田生态系统被破坏，影响了植物的生长。

（4）环境污染严重

①水资源短缺，水环境污染严重　在城镇建设中，许多城镇所在地区的地表水均受到不同程度污染，例如对滦河2000年的水质调查发现，滦河上游的大黑汀水库断面除10月、11月因总磷超标呈Ⅲ类水质外，其他月份均达到Ⅱ类水质标准，而滦河中游的滦县大桥断面高锰酸盐指数、生化需氧量、挥发酚等指标均超过Ⅴ类水质标准。分析其原因是，沿河各县市的污染物均最终排入滦河，其中也包括各个城镇所产生的生活污水和生产废水经各种渠道汇入滦河。

各地城镇的生活污水和部分工业废水一般都未经处理就排入水体，严重污染地表水，造成城镇内的河流往往变成排污渠，如滦县新城境内的别故河，宁晋县凤凰镇境内的汪洋沟等。乡镇工业的发展是带动我国城镇经济发展的重要因素之一；然而，由于其工业废水采取就近排放，虽然排污的绝对数量不大，但大多不经处理，给城镇水环境造成较大危害，并且这种污染量还在不断增加。例如，河北省滦县新城内七家企业中只有两家有污水处理设施。有数据显示，1990～2006年间全国乡镇企业废水排放量由32.2亿吨增加到89.5亿吨，年均增长率达6.6%。同时，由于城镇大多缺乏污水处理设施和垃圾填埋场，使得日益增加的生活废水和生活垃圾随意地排入周围的水系之中，更进一步加剧了水环境的污染，导致相当一部分城镇周围水系丧失了降解污染的能力，甚至出现不同程度的水体黑臭现象。我国许多城镇以地下水为主要水源，而多数地区地下水超采严重，含氟量高，超过国家饮用水标准，对人民生活造成危害。水资源短缺问题已成为有些地区制约经济和发展的主要因素之一。

②大气环境质量有下降趋势　虽然城镇环境空间不大，由于布局分散，通常都有一个适宜的空间距离，总体而言，城镇大气环境质量要略好于大城市，但也有城镇大气中污染物含量大于城市的现象。如对我国北方的河北省的滦县新城、迁西县城、黄各庄镇和天津的杨柳青镇，几个城镇的大气环境监测数据表明，SO2和NO2一般都能达到环境空气质量二级标准，而总悬浮颗粒物（TSP）在个别月份超标。TSP为各城镇中主要污染物，这与城镇基础设施建设工作的逐步深入，道路整修，楼堂馆所装修翻新，住宅小区楼群建设大量增多等关系密切。加之北方不利的气候因素（如沙尘天气）以及交通施工扬尘的影响等，使颗粒物维持较高浓度。由于城镇规模的不断扩大，人口的聚集，居民生活燃煤取暖是目前许多城镇大气环境的主要污染源，此外一部分未经改造的工业锅炉、窑炉排放的烟尘、粉尘，以及化工企业排放的有毒、有害气体也是不容忽视的，随着经济的发展，更多企业的引入，来自工业的污染排放将会对城镇大气环境造成更加严重的影响。

③噪声污染　城镇中的交通噪声，是由于许多城镇是沿交通干线发展而来，加之近年来城镇发展力度加大，汽车拥有量逐年上升，交通流量日益加大，造成交通干线两侧的噪声超标。另外，由于乡镇企业大多数零星分布，靠近居民生活区，重型车、拖拉机以及一些其他机器运作时的噪声对居民生活有较大影响。

④固体废物的影响日渐突出　城镇固体废物主要包括生活垃圾、农业副产品、人畜禽的粪便、工业有机废弃物等，这些废弃物被排放的结果，一方面造成大量可利用资源的浪费；另一方面也造成了严重的环境污染，特别是“白色污染”问题，在许多城镇及周边乡村地区随处可见。城镇内垃圾收集系统不健全，尤其是城镇中仍保存的村庄内生活垃圾直接堆放在道路两旁和村庄周围的现象时有发生。此外，城镇中垃圾处理方式只是简单的填埋，对有害固体废物及危险固体废物的处置技术水平较低。

总之，城镇建设发展中不重视环境因素，导致环境规划滞后，工业布局混乱，工业用地与生活用地交错分布，环境功能混杂、不合理。同时，由于乡镇工业的发展及污染严重企业向农村、城镇转移，其污染控制的难度大；以及人口增长所带来的生活污染的增加，加之城镇基础设施的不完善，形成城镇环境污染密度与人口及经济密度同步增长的态势。水、气、噪声、固体废物等环境污染日益严重，相当程度上已危及城镇持续健康地发展。要真正解决城镇建设中的环境问题，需要有一个新的思路，走出一条具有中国特色的城镇建设之路。城镇的环境问题是在建设过程中逐步显现的，为避免走“先污染后治理、先破坏后恢复”的老路，就要求在城镇规划建设之初就充分考虑到环境因素。

1.2.3.3　造成城镇生态环境恶化的原因

生态环境的恶化往往是由于人类的活动破坏了自然生态系统的平衡，引起了生态失调。城镇的生态环境恶化也是如此。

（1）缺乏科学合理的城镇规划

城镇缺乏科学合理的规划布局，各种功能区混杂，居民生产、生活质量不高。有的城镇布局分散，浪费耕地，绿地不足。这些与城镇规划滞后于经济发展和环境保护的要求是分不开的。

（2）缺乏生态环境意识

在城镇的建设过程中，不太注意生态环境和可持续发展的现象普遍存在。重视经济发展，忽视环境保护；重视眼前利益，忽视长远利益；“盖厂建镇不治污，毁林建房不建绿”的事情随处可见。更有许多人，认为自然资源取之不尽，用之不竭，随心所欲，挥霍资源现象严重。

（3）城镇基础设施差

由于城镇发展速度较快，生态建设落后于城镇建设。多数城镇是沿河、沿公路而建，基础设施跟不上城镇建设的速度，城镇污水处理能力低、污水收集能力差，大部分直接就近排入河道；清洁能源的使用率不高；城镇垃圾收集处理能力不强。

（4）乡镇企业的自身发展

乡镇企业大多利用本地资源，就地取材，设点办厂，小而全，多而散，在发展过程中又多受到行政管辖区的限制，形成了各镇为政、各村为政的分散格局，使相对集中的污染源扩散为整个区域内的交叉性面积污染，造成更多农田、草地、林地和湖泊的严重污染。

城镇的工业结构不合理，技术水平和管理水平低，集约化和规模化程度低；工厂规模小，效益低，净利润低，难以进行必要的环保投资；乡镇工业高污染负荷比重大，调整困难；生产工艺落后，设备陈旧，能耗高，资源利用率和重复利用率低。生产过程中多数企业重复用水率极低，多数企业未采取任何重复用水设施，废水处理率不到1/4，废水达标率只及1/5，同种产品乡镇企业能耗明显高于城市企业。由于运行费用太高，没有强制措施，即便有污水处理厂，企业也不会使用。

（5）大、中城市工厂的污染转嫁

改革以来，城市产业结构和功能布局调整将一些污染厂从城市迁到城镇，从某种意义上说是污染在空间上的迁移。大、中城市进行污染治理和产业调整，将落后淘汰的生产设备和污染严重的企业转移到城镇，同时也将污染转移到城镇。