中国矿产资源开发利用的环境影响

 
【关 键 字】 矿产资源  开发利用  环境影响  区域差异
【摘    要】 当前,中国已成为世界上最大的矿产资源开发利用国家之一。矿产资源开发利用在有效支撑我国经济社会快速发展的同时,也给生态环境带来了巨大破坏。如何规避矿产资源开发利用导致的环境影响,是我国生态文明建设要重点突破的问题。本文采用面板数据模型,从产业结构、技术进步和政府管理三个维度展开理论分析与实证检验,考察了中国矿产资源开发利用的环境影响。结果显示,中国矿产资源开发利用的环境影响存在滞后效应,前期的环境污染对当期的环境影响作用明显;对于不同种类的矿产资源,能源矿产开发利用的环境影响最大,金属矿产次之,非金属矿产的影响相对较低。同时,在矿产资源开发利用形成环境影响的过程中,产业结构是造成环境污染的重要原因,而技术进步在控制环境污染中具有积极的效果。就政府管理而言,东部地区的政府管理对环境污染具有较强的抑制作用,而在中西部地区效果则并不明显。在省域层面制定和实施针对性的资源、环境、产业、技术和政府管理政策,需要重点关注以下方面:一是必须以地域空间的环境承载能力、环境自净能力为依据,政策选择和过程实施要具有长期性和针对性;二是促进煤炭等能源资源开采、转化与终端消费等环节的清洁化,构建现代能源产业体系;三是在矿产资源开发利用中,要进一步挖掘技术潜力,加强技术创新;四是要激励各个地区在矿产资源开发利用与环境规制中保持积极态度,防治资源寻租和环境寻租。
 
到实现全面小康的2020年,中国将处于工业化高峰期,矿产资源将接近消费峰值[1]。矿产资源开发利用是一把“双刃剑”,其在促进经济增长的同时,导致了一些国家或区域不同程度地出现了资源耗竭、环境污染、生态破坏与区域发展衰退等问题[2-3],而由此陷入“资源诅咒”的陷阱[4-7]。切实节约资源保护环境,促进中国矿产资源开发利用与经济社会持续健康发展,已经引起中国政府的高度重视。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》将资源节约、环境保护列为经济社会发展的主要目标之一,提出了加强矿产资源勘查、保护和合理开发,推进节能降耗等加强资源节约和环境保护的政策导向,凸显了转变经济发展方式、追求增长质量、实现绿色发展的战略思路。本文在已有研究的基础上,从国家到地区的层面考察中国矿产资源开发利用环境影响的总体效应和区域差异问题,重点把握中国矿产资源开发利用究竟多大程度、以哪些机制产生了环境影响,以此揭示不同区域矿产资源开发利用环境影响的成因及演变特征。这对于优化中国矿产资源开发利用模式、提高国家和地区可持续发展能力与生态文明水平具有重要的现实意义。
 
1 文献评述
 
随着世界经济的快速增长,环境污染作为经济增长过程中的“副产品”受到了人们的关注。探究矿产资源开发利用的环境影响,国内外文献已经取得一些研究成果。Stephen E Kesler对矿产资源开发利用的环境效应进行了内涵的界定,建立了矿产资源开发利用的环境效应理论分析基本框架[8]。Singh R N基于澳大利亚矿产资源开发利用的历史数据,系统展现了其造成的大气和水污染、土壤与岩体松散、土地退化、森林植被破坏、辐射危害等方面的环境问题,印证和发展了Stephen E Kesler的理论[9]。Pagiola S、ArcenasA和Platais G[10]、Aigbedion和Iyayi[11]、Capatina和Lazar[12]、闫军印[13]、郑娟尔[14]等分别以拉丁美洲、尼日利亚、罗马尼亚、中国和澳大利亚为研究对象,指出了不同国家矿产资源开采所诱发的区域沙漠化、水土流失、地面沉降、地下水污染、空气污染、辐射、森林植破坏等环境问题。同时,Simone[15]、Ananth P 等[16]、倪平鹏[17]等还分别就锡矿、煤矿和稀土等矿产的开发利用所导致的环境污染进行了分析,对相关的水土河流污染、有毒废弃物排放、生态植被破坏及矿区塌陷等进行了经验阐释。矿产资源开发利用导致的环境污染和生态破坏,是特定时间和空间条件下的技术经济现象,对现象本身的把握和判断,为理解矿产资源开发利用如何产生了环境影响提供了基础。
 
当然,现象描述还不能完全满足人们理解矿产资源开发利用环境影响发展规律的需要,为了深化对问题的认识,一些文献对矿产资源开发利用的环境影响进行了评价研究。Kang构建了一个环境效应因子权值定量化模型,为矿产资源开发利用的环境影响定量评价提供了基本框架[18];Lawrence运用系统流图法,将环境系统描述成为一种相互关联的组成部分,通过环境成分之间的联系来识别次级的、三级的或更多级的环境影响程度,较好地识别了矿产资源开发利用中直接和间接的环境影响[19];Griffiths提出了系统综合模糊分析法,通过构造时间和空间的模糊相似矩阵对环境影响在时空层面上的累积做出了比较和定量评价[20]。此外,Linlin Ge和Chris Rizos[21]以及Sergei Sabanov、Jyri-Rivaldo Pastarus等[22]还采用环境影响系统评价方法,分别对煤炭和油页岩矿产开发利用所导致的地表结构、气候变化、水污染和土地使用变化进行了测度。这些研究提高了对矿产资源开发利用环境影响分析的准确性和科学性。
 
然而,尽管已有文献直接或间接指出了矿产资源开发利用存在的环境影响,且有一些研究通过定量评价工具分析了矿产资源开发利用与环境变化之间的内在关联。但是,这些研究缺乏在一个全面的理论分析基础上,有效判断不同种类矿产资源开发利用对环境影响的作用,也未对这些作用形成的经济机制做出深入的阐释。同时,已有文献的研究很少将分析的对象分解到某一国度的具体区域进行比较,进而使问题的研究具有了抽象性和主观性。作为最大的发展中国家,中国的矿产资源开发利用规模大、强度高,伴生的环境污染严重,且具有多样化的时空特征。本文将矿产资源开发利用的环境影响纳入到一个基于产业结构、技术进步与政府管理的理论框架内,着重阐释在既定的经济变量作用下,不同种类矿产资源开发利用环境影响的总体效应和区域差异,揭示矿产资源开发利用环境影响的内在驱动机制,并运用中国30个省份的数据进行实证检验。这样的分析试图将以往文献中的因果关系分析向前加以推进,突破现有研究。
 
2 矿产资源开发利用环境影响形成的理论与假设
 
和传统的矿业发展含义不同,矿产资源开发利用是矿产资源作为生产要素形成和作用于特定区域并产生经济社会影响的过程。这一过程既包含矿业生产部门采用勘探、冶炼、制造等技术措施,获取矿产资源或使矿产资源转化为矿产品的生产活动,也包含相关产业运用矿产资源或矿产品进行社会生产而形成的矿产资源消费活动。因此,矿产资源开发利用具有较为宽泛的含义。我们可以从两个方面理解矿产资源开发利用的环境影响:一方面是矿业生产对环境的自然物理作用,也就是在不考虑经济社会因素影响的情况下,矿业生产部门直接开采获取矿产资源以及通过开采、冶炼、制造等工艺生产矿产品对自然环境产生的影响;另一方面,则是经济系统内一些决定矿产资源利用的关键因素如产业结构、技术进步及政府管理等因素对自然环境的作用,即在现实的社会背景下,受到产业结构、技术进步和政府管理等因素的制约,人们在利用矿产资源或矿产品从事社会生产时,从资源消费意义上所导致的环境影响。分析矿产资源开发利用的环境影响,需要从矿业发展的自然物理维度,把握不同种类矿产资源开发对自然环境的作用。但是,更为重要的是,我们要综合考虑经济系统中的上述的一些关键经济变量如何直接或间接作用于矿产资源利用过程并产生了环境影响。厘清这些主要经济变量的作用机制,是理解和解决矿产资源开发利用环境影响问题的重点。
 
2.1 产业结构影响机制
 
产业结构是一定地域空间内不同产业的构成及各产业之间的联系和比例关系。在现代生产体系内,国民经济系统的运行离不开以矿产资源为代表的各类自然资源的支持,而产业结构又影响资源开发利用的强度与方式,进而影响环境变化的方式和强度。一般而言,如果国民经济第二产业比例过大,尤其是第二产业中重化工业比重过大,轻工业发展不足,将造成自然资源的大量消耗。在人力资本、技术条件相对落后的条件下,技术与管理策略不能发挥主导作用,将形成矿产资源产品的初加工化和低端利用,必然从经济系统运行的总体面上造成产品、资源的大量消耗和浪费以及生态环境的污染和破坏。
 
受到资源禀赋、生产要素流动、市场发育程度和区际贸易等因素的影响,不同区域产业结构各不相同。区域产业结构将形成不同的矿产资源开发利用需求,并由此对自然环境产生程度不一的影响。在矿产资源密集型地区,区域经济对资源开发具有高度依赖性,产业发展的资产专用性较高,而产业关联性较低,容易形成单一的资源依赖型的产业结构,容易导致高沉淀成本与资源部门对生产要素的锁定效应。在资源高收益的强力刺激下,劳动力、资本等生产要素源源不断流入资源开发部门,推动资源开发部门的持续扩张和迅速繁荣。在环境保护制度与污染治理机制欠缺的情景内,环境损害和污染排放将呈现较强的多样性、持续性和复杂性。然而,在矿产资源相对欠缺的区域,区域经济增长则倾向于依靠区域内的人才、资本、技术与制度的比较优势,识别和选择非资源型产业,通过技术创新、产品创新来培养新型优势产业。由此,区域内的高新技术产业能够得到发展,产业发展所需的人力资本便于得到积累,并通过不断健全市场规则和更新产品结构,逐渐形成资源消耗低、利用效率高、环境污染少的发展模式。
 
因此,提出假设1:矿产资源开发利用过程中,产业结构是造成环境污染的重要原因。在污染治理机制不健全的条件下,地区产业结构水平不同,矿产资源开发利用的环境影响将产生区域差异。
 
2.2 技术进步影响机制
 
内生经济增长理论认为,如果技术进步足够有效,人均产出具有正的最优增长率是可能的。这种最优增长率具有的基本特征之一就是在技术进步机制的影响下,经济系统实现资源配置的高效率和自然环境的低损害。在矿产资源开发利用环境影响问题上,内生经济增长理论也有其适用性。主要表现为:在矿产资源开发利用总量相对较小的经济发展早期阶段,国家本身具有的技术储存相对落后,也很难有足够资金投入到技术发展事业内,矿产资源开发利用的R&D投资和人力资源水平低下,可以制约国家通过技术进步改善资源开发利用方式和控制污染排放的效果。随着消耗总量的增长,矿产资源日益短缺,经济发展进入到了快速提高的阶段,国家积累了大量的社会财富并形成了一定的资本、劳动与技术优势,能够以货币资本从资源富集后的国家直接购买矿产资源产品,并通过FDI、R&D活动以及直接技术进口等途径的技术溢出效应,加强对资源利用与环境保护的技术学习、引进和吸收,并在本土内实施创新,促进资源节约和污染控制知识扩散,不断提高资源利用效率和采取减排技术进而减少环境污染。要协调好矿产资源开发利用与环境保护之间的关系,必须全面促进技术进步,提高矿产资源开发利用效率、减少利用中的浪费并控制污染排放。在矿产资源开发利用与环境保护中的技术进步行为,是实现矿产资源生产要素与生产条件重新组合、获取潜在的高端效率和社会效益的主要途径。
 
依靠要素投入而非效率提升所引发的经济增长是难以长期维持的,技术进步和效率改善才是经济长期增长的重要源泉。对于不同地区而言,技术进步具有不同的实现模式。中国矿产资源开发利用方式的选择及其环境影响的控制与治理,受到区域技术进步的制约,并从如下两个层次表现出区域差异:在发达地区,由于政策和区位优势引进了大量技术,积累了丰富的R&D资金与人力资本,主要采用以原始创新为主的技术进步模式,因而其在矿产资源开发利用与环境治理上,易于获得先进的技术装备和较强的技术优势。在这些地区,矿产资源能够在较高的技术支持下,寻求到高效利用的生产工艺和利用方法,并通过采用先进的污染控制设备与控制措施减少资源消耗所导致的污染排放,实现绿色发展;与之相反,在欠发达地区,由于经济发展水平较低,R&D资金和人力资本相对贫乏,技术的原始创新能力较弱。这些地区在开发利用矿产资源和实施环境治理时,主要通过向发达地区直接引进技术并通过模仿和吸收,从而使矿产资源开发利用与环境治理的效率与方式落后于发达地区。
 
基于此,提出假设2:技术进步对环境变化具有反向作用,技术进步在控制矿产资源开发利用的环境影响中可能产生积极的效果。区域发展中的技术进步程度越高,矿产资源开发利用所导致的环境影响就会相对较小,反之则大。
 
2.3 政府管理影响机制
 
矿产资源开发利用所诱发的环境变化,实质反映的是人类社会经济活动对自然环境的影响。一些经济学家认为,矿产资源开发利用环境影响的形成,根本原因在于市场与政府失灵所造成的负外部性[23]。矿产资源在开发利用时,由于外部性的存在,生产消费活动中的私人成本小于社会成本,且无法通过市场交换的途径加以纠正,导致资源配置偏离帕累托最优,造成环境污染和生态破坏等负外部性蔓延。此时,矿产资源无法通过市场实现有效配置,只能通过政府干预,即以掌握社会公共权力的政府充当仲裁人,设定体现和保障市场原则的资源开发利用规则,以政策或法律形式明晰界定和保护环境资源产权关系及不同利益主体的权利,保证市场交易的效率和公正性。然而,中国矿产资源开发利用的实践显示,一些地方政府在矿产资源开发利用的过程中并未正确运用行政指令手段,环境政策工具选择缺乏科学性,环境管理措施也难以保护公平竞争,通常导致环境治理中的政府失灵。外部性理论解释了矿产资源开发利用环境问题的主要根源,市场和政府的双重失灵致使环境保护受到了现实的考验。
 
面对市场失灵和政府失灵,利用有效的管理手段对环境污染进行规制,寻求矿产资源开发利用中环境影响的解决方案,成为了政府经济社会管理的重要内容。1998年,中国政府实施了国土资源部机构改革,赋予了地方政府矿产资源规划与管理的权责,调动了地方政府的积极性,使地方政府逐步加强了资源开发利用各个环节的管理,以规范当地矿产资源开发利用秩序并负责解决其衍生的环境问题。但是,随着权力下放,地方政府通常组织与运用本地区的经济资源来促进辖区的经济增长,从而策略性地与中央政府周旋,以尽可能地实现本地区矿产资源开发利用效益的最大化。
 
由此,地方政府的双重身份使得其在矿产资源开发利用与环境管理方面的行为变得复杂。在宏观上,因为未能形成全国性的、能使矿产资源开发利用参与各方权责分明的管理体制,中央和地方政府的产权界限、协调管理职能没有明确界定,矿产资源的价格机制与监管机制也未理顺,矿产资源开发利用及其环境管理的实践呈现了多样化特征:有的地方通过制度和政策创新去提高矿产资源的生态经济效率,有的地方却用老式的寻租方法谋取资源和环境红利。一般而言,不同的地方在开发利用矿产资源后对环境保护的态度、动力及其努力程度,主要取决于政府对环境保护成本收益的比较。当然,资源禀赋和经济社会发展状态不同,地方政府对环境规制成本收益的判断也存在差别,这种差别又以环境污染的监管力度与治理强度为支点,形成了环境污染在传播路径、社会损害及扩散范围上的区域差异。
 
基于上述理论分析,提出假设3:矿产资源开发利用中的政府管理行为对环境污染的控制能够发挥作用。但是,这些作用的发挥依赖于地方政府在资源环境管理中职权发挥的态度与程度。
 
3 实证检验
 
3.1 模型设定与变量定义
 
本文利用中国30个省市区的面板数据,设立动态面板数据模型来考察矿产资源开发利用对环境的影响,设定如下计量模型:
 
lnEPit=a0+lnEPit-1+β1lnMmit+β2lnEmit+β3lnNmit +Xit+ε
 
式中:EPit表示t时刻i省的工业污染指数。EPit-1为其滞后一期的数值,以控制工业污染自身的内生冲击。需要说明的是,考虑到矿产资源开发利用与工业污染物排放之间具有现实的关联性,故本文首先选取了工业废水、工业废气、工业SO2、工业烟尘、工业粉尘、工业固体废弃物、化学需氧量等七类污染物排放量,运用时序全局主成份分析法[24],计算出了中国各省区2001-2010年的工业污染指数(见图1)来表示各地区的环境污染状况,并以其对数形式lnEPit作为模型的被解释变量。需要特别说明的是:建立一个综合污染排放指标体系,运用一种客观的评价方法确定全国各省不同时期的工业污染状况,使该指标能最大限度地代表环境污染整体水平,可以弥补改进利用单个或几个独立环境污染指标进行实证研究而无法揭示环境污染整体状况的不足。当然,工业污染还伴随这光污染、噪声和辐射污染等类型,由于缺乏必要的基础数据,本文并未考虑这些因素的作用。这使得所计算出的污染排放指数偏小,实际的环境污染应该大于本文的污染排放指数。当然,本文在计算工业污染指数时尚未考虑地区之间污染物流动对地区环境质量的影响。
 
Mmit、Emit与Nmit分别表示i省第t年金属矿产、能源矿产和非金属的生产情况。由于统计部门未公开各地区各类金属和非金属矿产资源消费量,我们难以从终端消耗的角度获取矿产资源开发利用的数据。然而,本文所考察的时期是中国快速推进工业化、城市化的重要阶段,也是经济高速增长、矿产品市发育兴盛和需求旺盛的关键时期。这段时期,强劲的基础设施建设和要素市场扩张,促进了矿产品生产水平的提高,使用领域广泛、市场需求旺盛的生铁、煤炭和水泥这三大类矿产品,成为了支撑经济发展的基本生产资料,其产量或消费量很大程度反映金属、能源与非金属矿产资源开发利用的总体情况。因此,本文以生铁产量、煤炭消费量和水泥产量作为衡量金属、能源与非金属矿产资源开发利用状况的指标,并取其对数形式lnMmit、lnEmit和lnNmit作为解释变量。
 
Xit表示i省第t年环境影响产生的其他解释变量,即本文第三部分所阐述的产业结构、技术进步与政府管理等对矿产资源开发利用环境影响存在作用的因素。
 
一般而言,产业结构的形成与变化通常会受到区域分工、生产要素流动、市场发育程度和区际贸易等因素的影响,本文利用第二产业总值占国内生产总值的比重、市场化程度(本文市场化指数源于樊纲工作,2010年数值采用外推法进行了修补)、货运总量等指标的乘积项作为衡量产业结构的指标,取对数后记为lnINdit;同时,由于FDI和R&D分别从技术溢出和内在创新两个方面对经济增长中的技术进步水平产生了影响,一些成熟的生产技术通过市场进行交易投入生产过程,推动了技术创新水平的提高。故选择FDI、R&D和技术市场成交额等三者的乘积项作为衡量技术进步的指标,取对数后记为lnTecit;此外,政府管制作用的发挥主要体现在政府对环境污染治理的行动及其所取得的资源利用和环境改善的成效之上。由此,本文选择工业污染治理投资完成额作为衡量政府对环境治理努力程度的指标,选择环境突发事件次数、工业废水达标排放量、“三废”综合利用产品产值等作为衡量政府环境管理成效的指标,并以四个指标乘积项的对数值表示政府环境管制状况,取对数后记为lnGovit;ε表示误差项。其中,环境突发事件次数指标是政府环境管理效果的逆向指标,如果政府环境管理严格,一般意义上这一指标的值应相对较低。为此,本文在数据整理和计算时,以其倒数作为衡量政府环境管理水平的变量。
 
 
图1 2001-2010年中国各地区工业污染指数
Fig.1 Industrial pollution indexes of the provinces in China from 2001 to 2010
本文包含的变量较多,且某些地区特定年份的个别指标数据缺失,故将选取的时间跨度定为2001-2010年。由于西藏、香港、澳门和台湾和内地省区缺少可比性,本文在选择观测样本时将以上省区删除。本文所涉及的各项指标数据主要来源于历年《中国环境统计年鉴》、《中国统计年鉴》以及由咨询行中国高校财经数据库、中宏统计数据库和国研网数据库。对于个别指标所缺失的数值,运用均值法进行了修补。为了消除数据中存在的异方差,在进行数据分析时,分别对各个变量的数据进行了对数处理。此外,本文采取LLC单位根检验方法,对变量的平稳性进行了考察,所有变量都通过了平稳性检验。
 
3.2 回归结果分析
 
前文的理论分析说明,矿产资源的开发利用会引致环境污染,在模型设置的变量之间,体现为环境污染指数与各类矿产资源开发量之间存在较强的关联,特别是考虑产业结构、技术进步与政府管理等因素作用的情况下,这种关联性会更明显。为了有效避免内生性带来的偏误问题,根据动态面板数据的特征,将lnEPit作为被解释变量,将lnEPit-1、lnMm、lnEm和lnNm作为内生解释变量,将lnInd、lnTec和lnGov等变量作为控制变量对模型进行估计。下文先以全国为观察对象,阐释矿产资源开发利用环境影响的特征及其形成机制。
 
3.2.1 全国总体估计
 
现实的环境变化是一个动态过程,不仅取决于考察期当期的因素,而且还与过去的因素有关,因此,在计量分析中考虑环境自身的动态变化是必要的。当然,动态数据结构容易导致参数估计的有偏和非一致性[25-26]。本文的样板界面为30个省份(N),时间跨度为10年(T),由于T<N,使用广义矩(GMM)方法具有其合理性。由于差分GMM(DIF-GMM)通过一阶差分交换能消除个体效应,且利用内生解释变量的一阶差分滞后项作为工具变量,能够较好地解决内生性问题,故本文采用该方法。另外,GMM估计有一步(One-Step)估计法和两步(Two-Step)估计法,下文的分析会通过工具变量的过度识别检验来选择较为合理的结果。本文的样本数据跨度不长,本文确定的最大滞后阶数M=1,即环境污染指数的最大滞后阶数为1。模型的估计结果如表1所示。
 
表1中各栏所显示的J检验统计结果显示,剔除产业结构、技术进步和政府管理等变量,第1项较第3项的模型设定有效,而在考虑上述变量时,第2项较第4栏有效,所以本文选用第1项和第2项的估计结果来解释。从模型估计的总体情况来看,环境污染指数的一阶滞后项系数为正,且通过了显著性检验,这说明环境污染具有明显的动态效应,前期的环境污染对当期的环境质量产生着显著影响。第1项的回归结果表明,在不考虑其他因素的影响下,矿产资源开发利用中,前期的环境污染对当期环境影响的作用系数为0.824;对于金属、能源及非金属矿产,其资源开发利用对环境影响存在作用,这些矿产开发利用每提高一个单位,环境污染则分别提高0.155,0.546和0.08个单位。可见,能源矿产开发利用对环境的影响最为突出,而金属矿产和非金属矿产开发利用对环境的影响次之。
 
表1 全国矿产资源开发利用环境影响的估计结果
Tab.1 Estimation results of the environmental impact by mineral resources development and utilization in nationwide scale
 
注:*、**、***分别表示在10%、5%和1%水平显著,括号内为标准差。J检验统计量用来检验矩条件是否存在过度识别,其零假设为过度识别检验是有效的,也就是模型的工具变量设定是有效的。本文所有估计均用Eviews7.0生成。下同。
在考虑产业结构、技术进步和政府管理等因素作用的情况下,前期环境污染对当期环境影响的作用系数变为0.918,而金属、能源及非金属矿产的作用系数分别为0.312、0.530和0.281。产业结构、技术进步和政府管理三个变量的作用系数分别为0.159、-0.133和-0.157。这表明在矿产资源开发利用中,产业结构尤其是以工业化为动力的现代产业结构体系的发展,对环境污染具有正向作用且较为明显,而技术进步和政府管理作为抑制环境污染的重要力量,其对矿产资源开发利用中的环境变化具有反向作用。这意味着,中国总体层面上的技术进步已经形成了对环境影响的抑制作用,技术进步有利于改善矿产资源开发利用中的环境污染。同时,中国矿产资源开发利用中的政府管理行为对环境污染的控制也已发挥了积极作用,中央政府出台的资源开发与环境监管的措施取得了一定的成效。当然,从作用系数的比较还还可以看出,在考察期内,产业结构对控制矿产资源开发利用环境影响的系数为0.159,产生的作用最大,其次是政府管理和技术进步。在进一步加强政府环境监管的同时,优化产业结构,加强现代高新技术在矿产资源开发利用中的运用和扩散,是中国资源环境保护的重要方向。
 
3.2.2 分地区估计
 
按照中国三大地带的划分,东部地区包括北京、天津、河北、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、海南;中部地区包括辽宁、山西、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南、重庆;西部地区包括内蒙古、广西、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆。考虑到中国矿产资源开发利用及其环境污染存在着区域特征,进一步对东部、中部和西部三大区域矿产资源开发利用的环境影响分别进行考察,以揭示这些影响所存在的区域差异。在分地区回归时,由于各地区面板截面和时间跨度数量均为10个(N=T),此时根据面板数据回归分析的要求,分别采用随机效应模型或固定效应模型对中国东部、中部和西部地区矿产资源开发利用的环境影响进行了测算,具体模型的选择根据Hausman检验结果加以确定(见表2)。
 
表2中第1、3、5项显示了不同种类矿产资源开发利用的环境影响情况。数据显示,在东部、中部和西部地区,金属矿产对环境污染的作用系数分别为0.160、0.320和0.113,能源矿产对环境污染的作用系数分别为0.200、0.455和0.814,非金属矿产对环境污染的作用系数分别为0.132、0.274和0.048。从区域比较的情况看,中、西部地区各类矿产资源开发利用对环境的作用最为明显。在中部地区,金属、能源与非金属矿产开发利用每增长1个单位,则环境污染相应提高0.320、0.455和0.274个单位;在西部地区,金属、能源与非金属矿产开发利用每增长1个单位,环境污染指数将相应增长0.113、0.814和0.048。从矿产资源类型的比较来看,能源矿产对环境的作用最为突出,金属矿产和非金属矿产开发利用对环境的作用依次变弱。
 
表2中第2、4、6项以三大地区为观察对象,模拟产业结构、技术进步和政府管理因素发挥作用时各类矿产资源开发利用对环境污染的作用。分析结果显示,产业结构、技术进步和政府管理因素在矿产资源开发利用中都产生了各不相同的作用。在三大地区,尽管产业结构对环境污染具有正向作用,但是,这一作用在中西部地区表现较为突出,在东部地区相对较弱。这表明,矿产资源相对丰裕的中西部地区,产业发展对矿产资源的依赖性较强,由此导致的环境污染也较为明显,而东部地区作为资源欠缺地,产业结构升级和集约化发展产生了良好的资源环境效益;技术进步的作用系数也均为负值,这意味着,技术进步程度越高,环境污染就会呈现反向变化。这一结果与全国总体的估计结果一致,技术进步已经在控制环境污染中产生积极的效果。当然,就技术进步作用的大小而言,东部最为突出,中部和西部地区相对较弱且作用程度相当。东部地区作为经济发达地区,已经在环境保护中积累了较为明显的优势,以R&D投入为标志的研发努力和FDI导致的技术扩散效应对中西部地区具有借鉴价值;政府管理的作用系数在东、中、西部地区均为负值。表明矿产资源开发利用中,各地区地区政府管理对环境污染具有一定的抑制作用,尤其是在东部地区,政府管理较好地履行了资源环境管理职权,促进了环境质量的改进。而在中西部地区,政府管理对与环境污染具有一定的影响,但是政府管理对矿产资源开发利用中环境影响的作用还相对有限,存在较大的提高空间。该结果一定程度反映了中西部部分地区矿产资源开发利用中追求资源红利而环境保护投入不够、环境治理政府失灵、经济发展方式亟待转变的现实。
 
表2 分地区矿产资源开发利用导致环境影响的估计结果
Tab.2 Estimation results of the environmental impact by mineral resources development and utilization in different areas
 
4 结 论
 
本文运用面板数据模型,考察了中国矿产资源开发利用环境影响的总体效应和区域差异,从产业结构、技术进步和政府管理维度展开理论与实证分析,揭示了矿产资源开发利用环境影响的内在机制,主要结论如下:
 
第一,全国总体估计的结果显示,矿产资源开发利用活动对自然环境的影响存在较强滞后效应,前期的环境污染对当期的环境影响发挥着较为明显的作用。环境污染存在的历史依赖不可忽视,其滞留作用是全国和各地区治理环境污染改善环境质量的重要阻碍。控制矿产资源开发利用所导致的环境影响,必须以地域空间的环境承载能力、稀释自净能力为依据,政策选择和过程实施需要具有长期性和针对性,这是实施环境管理的内在要求。
 
第二,不同种类矿产资源的开发利用活动对环境的影响各不相同。能源矿产开发利用对环境的影响最为突出,而金属矿产次之,非金属矿产开发利用对环境的影响相对较低。现阶段,中国必须重点关注能源矿产的开发利用方式,将环境约束纳入能源矿产的发展规划。当前,中国以煤为主的能源结构难以从根本上得到转变,要消减能源矿产开发利用的环境影响,关键在于促进煤炭等能源资源开采、转化与终端消费等环节的清洁化,并以促使煤炭清洁化利用为契机,构建起现代能源产业体系。
 
第三,在矿产资源开发利用形成环境影响的过程中,产业结构、技术进步和政府管理等因素都起到了较为明显的作用。产业结构对环境具有正向作用,是造成环境污染的重要原因。矿产资源开发利用中,必须依靠产业结构升级,转变产业发展的资源利用方式与环境干预模式。技术进步已在控制环境污染中产生积极效果。进一步挖掘技术潜力,加强技术创新,是推进环境治理的重要手段。政府管理对环境变化也体现出了积极作用。激励地方政府在开发利用矿产资源与环境规制中进一步坚定方向,约束地方政府的资源寻租和环境寻租行为,执行更加务实的减排措施,是有效控制矿产资源开发利用环境影响的战略需要。
 
第四,在不同区域环境影响形成因素的比较中可以发现,中国东部地区在矿产资源开发利用中,产业结构、技术进步和政府管理三因素所发挥的作用均超过中部和西部地区。在推进区域发展的背景下,东、中、西部各地区要把握当地在矿产资源开发利用、生态环境保护、社会经济发展等方面具有的特征和优势,加强区域协作,增进优势互补,因地制宜、因时制宜构建有利于地方优势的资源节约和环境友好的生产体系,互助共进建立起适合生态文明需要的资源环境技术经济创新系统,这是改进中国矿产资源开发利用环境影响的重要任务。
 
(编辑:徐天祥)
 
参考文献(:References)
 
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Environmental Impacts Caused by the Development and Utilization of Mineral Resources in China
 
CHEN Jun1,2 CHENG Jin-hua2
 
(1. Marxism Institute,China University of Geosciences,Wuhan Hubei 430074,China; 2. Research Center of Mineral Resource Strategy and Policy, China University of Geosciences, Wuhan Hubei 430074, China)
 
Abstract:China has become one of the largest countries in exploitation and utilization of mineral resources in the world. The development and utilization of mineral resources has effectively supported China’s rapid economic and social development, but at the same time, it also has brought great damages to the ecological environment. How to avoid the environmental impact caused by the development and utilization of mineral resources is an important problem for China in the current construction of ecological civilization. Adopting the panel data model, from three dimensions—industrial division of labor, technological progress, and the government management, this paper theoretically and empirically analyzed the overall impacts and regional differences of environmental impacts caused by the development and utilization of mineral resources in China. The result showed that, the lag effect of environmental impacts existed in China’s development and utilization of mineral resources, and the previous environmental impacts on the current environment were obvious. For different kinds of mineral resources, environmental impacts of energy minerals took the first place, metallic mineral was the second, and the impacts of non-metallic mineral were relatively low. Meanwhile, in the process of the development and utilization of mineral resources, the national and regional data both showed that the industrial division was the most important reason for the environmental pollution, while the technological process had a positive effect on the control of environmental pollution. In the aspect of government management, the eastern region has a strong inhibitory effect on environmental pollution. While in the central and western regions, it has no obvious effect on controlling environmental pollution. In different provinces, formulating and implementing targeted policies of resources, environment, industry, technology and government management, would provide power to effectively improve natural environment. Therefore, we need to pay attention to the following aspects: At first, the choices and implementation of the pollution treatment policy need to have long-range and pertinence character which should be on the basis of the considering about the regional environmental carrying capacity and the self purification ability. Secondly, we need to construct a modern energy industrial system which will promote the exploitation, transformation and consumption of clean energy. Thirdly, the exploitation and innovation of potential technology for the development and utilization of mineral resources will be always important. Finally, we should encourage local governments to maintain a positive attitude in the development and utilization of mineral resources and environmental regulation, and the rent-seeking behavior of resources and environment must be strictly limited.
 
Key words:mineral resources; development and utilization; environmental impact; regional differences
 
收稿日期:2014-07-08
 
作者简介:陈军,博士,副教授,主要研究方向为资源环境经济学。
 
通讯作者:成金华,教授,博导,主要研究方向为资源环境经济学。
 
基金项目:国家社科基金重大项目“我国资源环境问题的区域差异和生态文明指标体系研究”(编号:11&ZD040);国家社科基金青年项目“我国生态文明区域协同发展的动力机制研究”(编号:12CKS022);中央高校基本业务费专项资金项目“公众生态道德对生态文明发展的影响机制研究”(编号:CUGW130219);湖北省人文社科重点研究基地开放基金项目“地质工作服务生态文明建设评价研究”(编号:H2014003A)。
 
【作者机构】 中国地质大学马克思主义学院;中国地质大学中国矿产资源战略与政策研究中心
【来    源】 《中国人口(资源与环境)》 2015年第3期P111-119页

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