人工濕地對城市生態(tài)環(huán)境的影響

摘要：城市生態(tài)環(huán)境是一個比較復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，和每一個居民的生活質(zhì)量息息相關(guān)。然而隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市生態(tài)環(huán)境遭到了一定程度的破壞。而人工濕地可以進(jìn)一步提升原有部分的自然生態(tài)系統(tǒng)的承載能力，彌補(bǔ)城市污水處理的某些不足，對城市生態(tài)環(huán)境的改善發(fā)揮著積極的作用?；诖耍疚囊郧窞槔?，對人工濕地在城市生態(tài)環(huán)境中造成的影響進(jìn)行了簡要分析，希望能對城市生態(tài)環(huán)境的改善提供一些參考。

關(guān)鍵詞：人工濕地;城市生態(tài)環(huán)境;影響

Abstract：The urban ecological environment is a relatively complex ecosystem，which is closely related to the quality of life of each resident.However，with the rapid development of society and economy，the urban ecological environment has been damaged to some extent.The constructed wetland can further enhance the carrying capacity of the original natural ecosystem，make up for some deficiencies in urban sewage treatment，and play a positive role in improving the urban ecological environment.Based on this，this article takes Qufu as an example to briefly analyze the impact of artificial wetlands on the urban ecological environment，hoping to provide some references for the improvement of the urban ecological environment.

Key words：Artificial wetland;Urban ecological environment;Impact

人工濕地實(shí)質(zhì)上是一個綜合生態(tài)系統(tǒng)，是一個由人工建造類似沼澤的環(huán)境，在人工控制運(yùn)行的過程中，能夠利用土壤、植物、人工介質(zhì)以及微生物物理等協(xié)同作用，對污水和污泥進(jìn)行有效處理。對城市生態(tài)環(huán)境中的環(huán)境污染、熱島效應(yīng)以及水資源缺乏等問題都能進(jìn)行很好解決，有效改善城市生態(tài)環(huán)境。因此對人工濕地造成的城市生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行分析，有著重要的研究價值。

1 人工濕地結(jié)構(gòu)特點(diǎn)概述

人工濕地主要由水生植物、人工基質(zhì)以及微生物三部分所組成，一般在分類上有著潛流和表流兩種。其中在表流型中，對污水的處理主要是依靠植物莖葉和污水直接接觸，這種過程實(shí)質(zhì)就是濕地各個組成部分之間的相互聯(lián)系作用。而對于潛流型而言，污水的處理是通過和植物根系以及人工基質(zhì)接觸，在污水處理過程上有著較為明顯的區(qū)別。

人工基質(zhì)作為人工濕地的重要組成部分，其主要有著兩個作用。一是可以為植物或者微生物提供必要的生長介質(zhì)，二是可以直接去除一些污染物，比如對氮磷污染物均能夠達(dá)到80%以上的去除率。

水生植物同樣在人工濕地上有著重要作用，具體來講主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。首先，水生植物可以直接對污水中的氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行吸收，對一些重金屬以及有毒害的物質(zhì)進(jìn)行吸附，達(dá)到良好的污水處理效果。其次，水生植物還可以運(yùn)用通氣組織將氧氣輸送到根區(qū)，在水生植物根系周圍的微環(huán)境當(dāng)中，形成一種氧區(qū)、厭氧區(qū)以及兼氧區(qū)，為一些微生物能夠提供厭氧環(huán)境。此外水生植物的作用，還在水力運(yùn)輸上有著體現(xiàn)。最后，水生植物無論是莖還是葉，都可以為一些藻類的生存提供必要生存環(huán)境，有著重要的依托作用。

2 人工濕地對城市生態(tài)環(huán)境的積極影響

2.1 改善城市水環(huán)境質(zhì)量

人工濕地在城市生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用，能夠?qū)Τ鞘协h(huán)境進(jìn)行明顯的改善。城市的生活污水和工業(yè)污水都含有大量的污染物，而人工濕地則能夠有效去除生活和工業(yè)污水中的有機(jī)物、高鹽以及NP等物質(zhì)。從一定程度上緩解水體受到不同程度的污染。根據(jù)相關(guān)實(shí)例表明，由測流式濾床和豎流式濾床所組成的潛流式構(gòu)造人工濕地，在污水進(jìn)入濕地以前經(jīng)過相應(yīng)的腐化處理，有著較好的污水處理效果。其BOD去除率能夠保持在90%以上，同時總懸浮固體高達(dá)78%，其中總磷和總氮的去除率則能夠達(dá)到89%和63%?？梢钥闯?，人工濕地通過對污水的有效處理，對于改善城市整體水體質(zhì)量，有著較為積極的影響。近年來，曲阜投入近億資金建造了多類型多功能的蓼河、沂河人工濕地，初步形成以提升曲阜河道水質(zhì)為目標(biāo)的全市人工濕地體系，摸索出一條“科學(xué)治水、生態(tài)治水”的有效途徑，使河道生態(tài)得以修復(fù)，保障了水生態(tài)健康，使水環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善。

2.2 水源調(diào)節(jié)，防止旱澇災(zāi)害

人工濕地可以起到蓄水池作用，當(dāng)遇到干旱時，人工濕地可以憑借土壤和豐富的植物資源來儲存一部分的水分，對旱情起到一定的調(diào)節(jié)作用。而在發(fā)生洪澇災(zāi)害的時候，人工濕地可以充分發(fā)揮儲水能力，吸收大量的水分，有效規(guī)避洪澇災(zāi)害，將城市生態(tài)環(huán)境旱澇災(zāi)害造成的影響降到最小。

2.3 調(diào)節(jié)城市氣候

目前，我國很多城市每天空氣中都排放著大量的污染物，尤其是一些CO、CO2以及CH4等，這些溫室氣體對城市氣候造成較大影響，容易造成城市溫度升高和空氣混濁，最終導(dǎo)致城市生態(tài)環(huán)境受到不同程度的污染。而人工濕地在建設(shè)完成以后，能夠?qū)@些空氣中的污染氣體進(jìn)行很好地吸收，抑制城市氣溫升高。同時，人工濕地還可以通過自身的蒸發(fā)擴(kuò)散作用，直接增加空氣中的濕度，讓城市空氣質(zhì)量更加清新。從而提升城市居民的生活質(zhì)量。

2.4 保持生物多樣性

對于很多人工濕地而言，其建設(shè)初衷就是為了保護(hù)瀕危生物，尤其是對一些珍稀的水禽能起到較好的保護(hù)作用。在人工濕地建設(shè)中，可以選址在野生動植物的棲息繁殖或者是遷徙地，很多人工濕地在投入使用以后，會發(fā)現(xiàn)魚類、鳥類數(shù)量有著較為明顯的回升;比如曲阜蓼河人工濕地在運(yùn)行后沒多久，就出現(xiàn)了具有“水中大熊貓”之稱的桃花水母，同時有各種魚類、鳥類來這里棲息。

2.5 人工濕地對城市景觀的影響

人工濕地的建設(shè)應(yīng)用，還會對城市景觀產(chǎn)生較大影響，可以利用一些城市湖泊和河流等水體區(qū)域，將人工濕地合理地嵌入到城市濕地景觀生態(tài)上，能夠有效提高城市生活景觀，讓城市居民能夠更加親近自然和享受自然，這在一定程度上也實(shí)現(xiàn)了人和自然的和諧相處，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化功能和景觀美化功能的高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一。曲阜蓼河人工濕地充分融合美化環(huán)境、生態(tài)治水等設(shè)計理念，通過構(gòu)建多級表流濕地、生物滯留塘、人工浮島、生態(tài)島等方式，在過水區(qū)域種植荷花、睡蓮、黃菖蒲、千屈菜、蒲草等挺水植物和沉水植物，對水體中的污染物進(jìn)行生物降解，既美化了環(huán)境，又涵養(yǎng)了水源，成為市民身邊的美麗風(fēng)景線。

3 人工濕地建設(shè)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題及措施分析

人工濕地雖然能夠為城市生態(tài)環(huán)境帶來比較積極的影響，有著比較廣泛的應(yīng)用，同時其在建設(shè)運(yùn)行過程中也出現(xiàn)了一些問題，對城市生態(tài)環(huán)境造成了一些負(fù)面影響，現(xiàn)就對造成的影響和應(yīng)對措施進(jìn)行分析。

（1）在人工濕地的建設(shè)過程中，在引入其他地區(qū)濕地中濕生植物過程中，會造成某種程度的生物入侵，對城市生態(tài)環(huán)境造成一些破壞。針對這種負(fù)面影響，需要在人工濕地建設(shè)中盡量采用本地濕生植物來作為濕地植物，避免對本地生態(tài)環(huán)境造成的生物入侵。對那些已經(jīng)退化的自然濕地，應(yīng)該加強(qiáng)其恢復(fù)和改造工作。

（2）人工濕地在運(yùn)行過程中，還會對大氣造成潛在影響，有時在處理過程中能夠產(chǎn)生一些溫室氣體，雖然和耕地以及自然濕地相比，產(chǎn)生的溫室氣體較小，但是仍能夠?qū)Τ鞘猩鷳B(tài)環(huán)境造成一定影響。針對這個問題，從生態(tài)環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，需要將人工濕地基質(zhì)的pH值控制在6.0左右，保證人工濕地運(yùn)行中的大部分反硝化氮元素以氮?dú)獾男问诫x開。在工程上通過對pH值均勻的調(diào)節(jié)，通過間歇投入以及適當(dāng)利用濕地干化期，都可以將人工濕地的生態(tài)環(huán)境改善作用充分發(fā)揮出來。

（3）人工濕地還存在著重建設(shè)輕管理的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致有些人工濕地不能發(fā)揮它應(yīng)有的作用，有關(guān)管理部門一定要制定切實(shí)可行的長效管理機(jī)制，積極宣傳濕地保護(hù)與可持續(xù)利用的理念，喚起公眾共同參與濕地保護(hù)。

4 結(jié)語

人工濕地作為一項具有廣泛應(yīng)用前景并且能夠親近自然的水質(zhì)凈化工程技術(shù)，能夠?qū)Τ鞘猩鷳B(tài)環(huán)境造成一定的積極影響。我們要不斷研究運(yùn)用新技術(shù)、新手段、新方法，為濕地保護(hù)提供科技支撐，對于一些已經(jīng)成功的典型經(jīng)驗及時推廣、應(yīng)用，科學(xué)指導(dǎo)濕地的開展應(yīng)用，保持濕地生態(tài)平衡，充分發(fā)揮人工濕地在城市生態(tài)環(huán)境中的作用。

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收稿日期：2020-05-17

作者簡介：曹海霞（1979-），女，漢族，本科學(xué)歷，中級工程師，研究方向為生態(tài)創(chuàng)建、濕地保護(hù)及農(nóng)村環(huán)境綜合整治。