楊明
【摘要】作為世界上最早進(jìn)行水利工程的國家,我國一向重視河道治理。河道與人們的身心健康及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān),它還是一種自然的景觀資源。隨著人們生活條件的改善及城鎮(zhèn)化的大力發(fā)展,城市河道水環(huán)境問題的解決已迫在眉睫,它已成為公眾關(guān)心的一個(gè)社會(huì)問題。我國研究者也進(jìn)行了大量的這方面的研究。本文主要介紹了集中城市河道水環(huán)境生態(tài)治理技術(shù),以期后續(xù)的研究者提供理論指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】城市河道;水環(huán)境;生態(tài)治理
引言
近年來,隨著現(xiàn)代水利學(xué)及生態(tài)學(xué)的發(fā)展,生態(tài)觀念已經(jīng)漸入主流,深入人心。河道治理,即把河流當(dāng)作生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分對待,不能把河流從自然系統(tǒng)中剝離出來單獨(dú)進(jìn)行人工化設(shè)計(jì)。人們已經(jīng)充分意識到河道治理既要符合水利工程學(xué)原理,又要符合生態(tài)學(xué)原理。建設(shè)生態(tài)型河道,應(yīng)該統(tǒng)籌考慮水利與環(huán)境的關(guān)系,探尋有效的河道治理模式,這對改善河流生態(tài)、實(shí)現(xiàn)河流可持續(xù)健康發(fā)展具有重要的意義。
1、目前河道治理中存在的問題
1.1片面強(qiáng)調(diào)水利功能,忽視生態(tài)功能
人們在解決河道問題時(shí),多以防洪為名,進(jìn)行人工化的整治和景觀建設(shè)。改造過的河道,河堤采用混凝土、漿砌石等硬質(zhì)材料,表面上滿足了防洪要求,但是阻礙了植物生長,破壞了河道生態(tài)系統(tǒng)的生物鏈,威脅到了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安全。在城市建設(shè)中,為了追求更多的建設(shè)用地,往往出現(xiàn)占用河道、河岸帶地表硬化、護(hù)岸硬質(zhì)襯砌的現(xiàn)象,剝奪了生物本來就十分有限的生存空間,難以維持河流的長久健康發(fā)展。
1.2河道結(jié)構(gòu)過于簡單,設(shè)計(jì)手段滯后
在河道治理過程中,設(shè)計(jì)人員可以運(yùn)用的設(shè)計(jì)手段明顯滯后,許多工程都是模塊化設(shè)計(jì)、“一刀切”設(shè)計(jì),導(dǎo)致治理后的河道結(jié)構(gòu)單一化、簡單化,引起河道生態(tài)系統(tǒng)的破壞。比如平面上“裁彎取直”的設(shè)計(jì)理念前期一直是設(shè)計(jì)主流,人為把河流自然彎曲形狀改變成直線,改變了主流、淺灘和急流相間的格局;斷面上又將河床改造成輸水性能好又便于施工的梯形斷面;護(hù)岸采用硬質(zhì)護(hù)岸等封閉性設(shè)計(jì),盡管可以獲得很好的防洪效果,但對河道生境卻往往造成致命性的破壞。
1.3重視河道內(nèi)部治理,忽視內(nèi)外聯(lián)系
從內(nèi)部來看,河道是一個(gè)完整的條帶形生態(tài)系統(tǒng),具有豐富的生物種群,信息傳遞及物質(zhì)與能量交換通過復(fù)雜的食物鏈在各種生物種群間進(jìn)行,以保持系統(tǒng)內(nèi)生物種群的動(dòng)態(tài)平衡。從河道與外部的關(guān)系來看,通過雨水徑流、物種遷移等的相互作用,河道生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)間進(jìn)行著復(fù)雜的信息、能量、物質(zhì)交換。在以往的河道治理中,往往著眼河道內(nèi)部的整灘疏浚、河水?dāng)r蓄等建設(shè),忽視河道上游、下游之間以及河道與外部環(huán)境之間的內(nèi)外聯(lián)系。如修建堤防可能切斷原有外部水系與河道的連通,造成生物通道的阻斷;又如建壩蓄水,造成上游、下游地下水位的改變,引起諸如河道兩側(cè)土地鹽漬化等生態(tài)退化問題,而這些往往在河道治理過程中被忽視。
2、城市河道水環(huán)境生態(tài)治理措施
2.1減少污染,減少生態(tài)破壞
首先,河道建設(shè)者在建設(shè)過程中應(yīng)避免運(yùn)用有毒材料,防止后期有毒物質(zhì)及氣體的揮發(fā),造成更大的污染和破壞。其可以采用一些綠色環(huán)保材料,不僅可以保證河道作用健康性,而且保障人類的生命安全。其次,減少工業(yè)污水和城市污水的排放。這不僅是建設(shè)部門及施工者注意的問題,也是相關(guān)政府部門應(yīng)該注意的問題。對于一些污染嚴(yán)重的廠礦,可以叫停或者讓其進(jìn)行整改,引進(jìn)高科技的污水及污染氣體的處理儀器,不應(yīng)只顧自己,而且忽視人類賴以生存的自然環(huán)境。除此之外,政府相關(guān)部門在市民之中大力宣傳綠色城市,節(jié)約用水,減少城市污水的排放量。最后,定期對河道進(jìn)行清理和維護(hù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)河道中所存在的問題。保障河道生物生存的環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)平衡,不僅為微生活營造一個(gè)安全的生活氛圍,更應(yīng)該為整個(gè)人類社會(huì)創(chuàng)造一個(gè)良好的生活空間。
2.2生物膜技術(shù)的運(yùn)用
這種技術(shù)主要是將微生物群體以膜狀形態(tài)附著在某些載體表面上形成一層生物膜,接觸污水后,這些生物膜中的微生物就會(huì)對污染水體中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行吸收以補(bǔ)充營養(yǎng),同時(shí)經(jīng)過同化后凈化污水。這種技術(shù)以礫間接觸及排水溝接觸氧化法為主,生物活性炭填充柱凈化法、伏流凈化法以及薄層流法等發(fā)展也較快。這一方法多以天然材料為主要接觸材料,不僅有效發(fā)揮凈化效果,花費(fèi)也較低,因此使用效果較好。
2.3水文地貌修復(fù)技術(shù)
水文地貌修復(fù)設(shè)計(jì)指修復(fù)被破壞的河道生態(tài)水文,改善生態(tài)環(huán)境、恢復(fù)河流生境、盡可能地還原真實(shí)河流水文地貌情況。我國目前城市河流普遍存在黑臭現(xiàn)象,這是因?yàn)樯钗鬯c工業(yè)污水的任意排放、垃圾傾倒等原因使得大多數(shù)河流水質(zhì)都受到了嚴(yán)重的破壞。據(jù)資料顯示,全國地表水近1/10的水質(zhì)都為劣V類。在全國4778個(gè)地下水質(zhì)監(jiān)測中,有1/4的飲用水不達(dá)標(biāo)。以號稱“千湖之省”的湖北省為例,湖北省環(huán)境保護(hù)廳發(fā)布的《2016年豐水期湖北省重點(diǎn)湖泊水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果》表明,160個(gè)湖泊水質(zhì)中水域水質(zhì)符合Ⅱ類的占5.0%,符合Ⅲ類的占18.1%,水質(zhì)為劣V類的達(dá)到32.5%,中度富營養(yǎng)化的湖泊占20.3%,5.8%的水域?yàn)橹囟葼I養(yǎng)化。
2.4河道曝氣技術(shù)
河道被污染后會(huì)大幅降低水體中的含氧量,加劇污染程度。河道曝氣技術(shù)主要作用是應(yīng)對污染河道中的含氧量降低問題,修復(fù)水質(zhì),其全稱為人工曝氣復(fù)氧技術(shù),對缺氧或厭氧狀態(tài)中的河道通過人工充氧加強(qiáng)河道自我凈化能力,進(jìn)而修復(fù)、改善河道水質(zhì)或生態(tài)環(huán)境。一般包括固定式充氧站和浮動(dòng)式充氧平臺兩種方式。通過人工充氧,水體中氧氣得以恢復(fù),進(jìn)而促生水體中的各種微生物,加快微生物的凈化作用,改善水質(zhì)。
結(jié)束語:
綜上所述,在河道治理中應(yīng)用水生態(tài)修復(fù)技術(shù),能夠有效改善河道水體環(huán)境,提高河道治理效果,同時(shí),應(yīng)用生態(tài)修復(fù)技術(shù),還能夠?yàn)楹拥乐械乃锾峁┝己玫纳姝h(huán)境和繁殖環(huán)境,提升水生態(tài)系統(tǒng)多樣性,提高水體的凈化能力,改善河道生態(tài)系統(tǒng),促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]於建明,吳成明,陳哲,等.寧波市中塘河支流黑臭河道治理與生態(tài)修復(fù)[J].中國給水排水,2013,29(4):64~67.
[2]郭兆凱,王媛媛.微藻生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道治理中的應(yīng)用[J].環(huán)境科技,2010,23(3):43~45.
[3]江惠霞,肖繼波.污染河流生態(tài)修復(fù)研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2011,34(3):138~143.