——訪著名海洋生態(tài)環(huán)境學家、寒區(qū)環(huán)境與工程學家丁德文院士
人物簡介:
丁德文,海洋環(huán)境科學與工程、寒區(qū)環(huán)境科學與工程專家、寧波大學生命科學與生物工程學院院長。長期從事海洋生態(tài)環(huán)境科學與工程研究和開發(fā)工作,構(gòu)建了我國工程海冰學學科體系、海洋環(huán)境學科基礎(chǔ)研究框架,提出了海岸帶環(huán)境系統(tǒng)、近岸海域納污能力等概念。率先在我國組織海岸帶生態(tài)環(huán)境建設(shè)、數(shù)字海洋環(huán)境、海岸帶可持續(xù)發(fā)展區(qū)域海洋環(huán)境經(jīng)濟領(lǐng)域的研究。先后參加和主持省部級以上基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、技術(shù)攻關(guān)、工程實施等三十余項,多次獲國家和省部級科技進步獎。1994年當選中國工程院院士。
Q:從初中到高中,一些同學的物理成績不是很好。物理對他們來說,是一門極復(fù)雜又極深奧的學科,而您1965年畢業(yè)于大連理工大學應(yīng)用物理專業(yè)。在您眼中,物理是一門怎樣的學科?對于中學生而言,物理學科應(yīng)該如何學習呢?
物理學是一門研究物質(zhì)最基本的運動、逐漸地從實驗到抽象,再到邏輯思維,由淺入深的科學。物理學一開始是一門實驗科學,比如牛頓定律、振動、聲、波、光學等,要求動手進行實驗加以理解;繼而發(fā)展到電學以后,就需要人們培養(yǎng)自己的想象、抽象思維,能夠去掉現(xiàn)象,抽出最本質(zhì)的東西;發(fā)展到最后的理論物理,則需要邏輯思維。因此,語文背誦式的學習方法與數(shù)學口訣式的學習方式都不適合物理學的學習。
物理學是很多大學科的基礎(chǔ),因此剛接觸初中物理的同學們,一定要學好物理。而要想學好物理學,就要多動手、多做實驗,多培養(yǎng)自己的想象力、抽象思維能力以及邏輯思維能力。比如聲波、光波是怎樣傳播的?為什么會有波谷?什么原因產(chǎn)生什么結(jié)果等?這就需要我們?nèi)ニ季S、去想象。物理學不但培養(yǎng)人的物理思想、增長物理知識,更在于培養(yǎng)人的物理思維。它是集思想性、科學性、知識性于一體的一門綜合性科學。此外,物理學離不開數(shù)學,因為最后所有的表達都需要定量的模式,因此同學們還需要學好數(shù)學。當然,要想學好物理這門學科,最重要的是,你要喜歡物理這門科學才行!
Q:您大學畢業(yè)后,在蘭州冰川凍土研究所一干就是27年。您負責的項目如青藏鐵路、公路建設(shè),青藏高原油管鋪設(shè)等都達到世界領(lǐng)先水平。27年,您獲得的最大樂趣是什么?遇到的最大困難又是什么?您是如何克服的?
我們那時代的人很淳樸,沒有什么豪言壯語,也沒有什么遠大的理想。當時正逢文化大革命,社會處于一種文化思想禁錮狀態(tài)。大學畢業(yè)后,你服從分配到艱苦的地方,用你學到的知識技術(shù)為國家做事是天經(jīng)地義的,而不會更多地去考慮自己的生活會怎樣。那時,“哪里需要,哪里安家”,祖國的需要就是我們那時的志愿。而且在號稱“人類禁區(qū)”的青藏高原上修交通干線,是世界上其他任何國家沒有的偉大工程,是人類向自然的偉大探索。正如韓紅所唱的《天路》,它的確是一條天路。因此,任何一個人能用他所學的知識,參與并最終成功完成這項偉大的工程,的確感到很光榮,很值得驕傲。
青藏高原基本分為藏南和藏北兩部分。1966年,我進入青藏高原,在麒麟山做科學考察研究。1968年,進行青藏鐵路建設(shè)的研究工作。當時的工作地點是海拔4000~5000米。一提到青藏高原,也許大家的第一反應(yīng)就是地勢高、缺氧。的確,在青藏高原,水到了75℃就基本沸騰。最主要的還是因缺氧而引起的高原反應(yīng):人沒有精神,腳底像踩著棉花一樣,同時還伴隨著掉頭發(fā)、掉牙齒、患上心血管病的危險。而且身體越好的人,高原反應(yīng)越大。記得當時我們那些年輕人剛進入青藏高原時,頭疼得根本吃不下飯,要睡兩三天才能漸漸恢復(fù)并適應(yīng)過來。
在青藏高原上工作,除了高原反應(yīng),最大的困難便是寂寞,畢竟當時大家是年輕人。記得有一年,適逢大雪封山,我們10月1日進山,一直到第二年的5月1日才出山,當時除了工作,就是睡覺,其他什么娛樂也沒有,偶爾能幸運地接收到信號,聽聽廣播。就這樣,我們在山里整整待了大半年。不過,日復(fù)一日,隨著時間的推移,后來也就慢慢習慣了這樣的生活。現(xiàn)在回想起來,真的是習慣使我克服了困難,適應(yīng)并度過了那段艱難的歲月。
Q:作為一名凍土熱學與海洋環(huán)境科學專家。您把一生中最美好的時光,都獻給了冰山、凍土和海洋。從凍土到海洋,是一個巨大的跨度,您是如何克服的?在學習、工作中最應(yīng)該堅持的是什么精神?
從一個領(lǐng)域跨越到另一個領(lǐng)域,困難肯定是會遇到的,而且還很多。因此,首先要多學。在做一個課題之前,你要了解前人做到了哪一步,你要多學習,要看到其中的重點是什么,難點是什么,又是如何克服的。這樣你才能繼續(xù)往前深入研究。其次要多問。就一項工程而言,它集合了很多專業(yè)。對于學物理專業(yè)的我而言,工程技術(shù)等專業(yè)的知識就不是很精通,那就要求我要多問。當然更主要的是,自己要多思考、多動手。多學、多問、多思考、多動手,是做任何一門科學事業(yè)所必須的。
在學習、工作中,我始終堅持的精神就是堅持、堅持、再堅持。堅持不懈,說起來也許很簡單,但要真正地堅持下去卻是非常困難的一件事。如何才能堅持下去呢?我覺得,只有永不放棄,才能堅持下去。
Q:作為著名海洋生態(tài)環(huán)境學家,您常說的一句話是“發(fā)展海洋經(jīng)濟不能忽視海洋生態(tài)環(huán)境”。海洋生態(tài)環(huán)境與海洋污染環(huán)境是一回事嗎?二者是如何區(qū)分的?
地球表層的70%都是大洋,在大洋與陸地的中間有一段既有海洋的作用,也有陸地的作用。這一段就被稱為海岸帶。海岸帶,就是海陸交互,向海洋的部分稱為海域,向陸地的部分稱為陸域。就簡單的動力學規(guī)律來講,能夠上朔、有趕潮的整個距離,都是海岸帶。我國的東部沿海地區(qū),包括長江三角洲、珠江三角洲、黃渤海整個東部經(jīng)濟沿海岸,都在海岸線上。
海洋里除了有很豐富魚類資源外,礦產(chǎn)資源如錳結(jié)核等也比較豐富,也存在著很多稀有金屬,還有大量的天然氣水合物,可代替天然氣石油。海洋里還有很多生命線,這些生命線由于高壓和黑暗,不是以光合作用為主,而是以化學能量轉(zhuǎn)移作為生命的基質(zhì)。
我國陸域960萬平方千米,按照聯(lián)合國海洋法規(guī)定,我國主張管轄的海域為300萬平方千米。海洋是我國的第一道防線。自1840年開始,外國列強打進中國都是從海上來的。甲午戰(zhàn)爭、鴉片戰(zhàn)爭都是。現(xiàn)在,日本在和我國爭奪的釣魚島,還有南海問題等,都關(guān)系到我國的核心權(quán)益。海洋是重要通道,現(xiàn)在能源日益緊缺,如果這些問題得不到很好的解決,我國的通道就會受阻。可以說,海洋是—個國家的資源、權(quán)益所在。
現(xiàn)在,由于美國、日本以及東南亞等國家的覬覦,我國海洋面臨著海島被占領(lǐng)、海域被瓜分、資源被掠奪、主權(quán)被凌辱的嚴峻形勢。所以我們每個人都要有歷史責任感,維護海洋權(quán)益,保護海洋不受污染。另外要開發(fā)海洋,大力發(fā)展臨海工業(yè)、造船業(yè)、交通運輸業(yè)。因此海洋也是我國發(fā)展的第二空間,它對我國的發(fā)展意義巨大非凡。
Q:“東臨碣石,以觀滄海。”1800年前曹操在渤海邊寫下這一氣勢雄偉的詩篇時,他看到的是一個水清景美的渤海。而今渤海每年接納的陸源污水量達40億噸,各類污染物高達140萬噸,受污染的面積從1992年的25%上升到目前的60%。渤海生態(tài)環(huán)境如此嚴峻的形勢,我國其他海域情況又是怎樣?您認為最高效的解決辦法是什么?
也許大家不知,我國污染最嚴重的是長江口,然后才是渤海。由于人類工業(yè)與生活廢水的大肆排放,海洋積聚了氮、磷、氰化物等大量的污染物,以及海洋災(zāi)害、氣候變暖、極端天氣等各種因素的影響,海洋生態(tài)系統(tǒng)已遭到嚴重的破壞。
現(xiàn)在,環(huán)境友好、資源節(jié)約、可持續(xù)發(fā)展,是各國工業(yè)與經(jīng)濟的發(fā)展目標。綠色、環(huán)保、低碳,也是我們每個人踐行的口號。要想保護好海洋環(huán)境,我們每個人應(yīng)從我做起,別亂扔垃圾。就國家而言,首先要立法,哪些東西不能排放,哪些可以排,排放量是多少,要制定排放標準。此外還要建立環(huán)境保護法、生態(tài)補償法等。有了相關(guān)的法律制度后就要嚴格執(zhí)法,落實管理。最主要的是污水處理,要求相關(guān)企業(yè)與單位將污水處理達標,達標后才能排放。我國的污染主要是點源污染以及面源污染。因此首先要在一個流域、一個區(qū)域內(nèi)系統(tǒng)治理。另外,還需設(shè)立保護區(qū),對一些稀有動物進行人工保護。
總體而言,我們需要健全完善的法律法規(guī)政策、嚴格的管理與監(jiān)督制度、科學的治理技術(shù),進行系統(tǒng)的治理,這樣才能將我們的海洋環(huán)境乃至整個地球環(huán)境治理得更好。
Q:您認為,國外在近海開發(fā)與生態(tài)保護有哪些值得我們借鑒的做法嗎?
就近海開發(fā)與生態(tài)保護方面,中國有中國的道路,有自己的特點,我們不能完全照搬別國的模式。當然,對別國的做法、經(jīng)驗也不能全盤否決,目空一切。一些國家的開發(fā)規(guī)劃、生產(chǎn)組織、科學管理、制度完整、法律健全等方面,的確做得很好,是值得我們好好學習的。