生態(tài)修復(fù)理念在河道湖泊水體治理中的應(yīng)用探討

渠建國(guó)

（廣州中和環(huán)境科技有限公司 廣東廣州 510000）

引言

在河流和湖泊中，污染表現(xiàn)為發(fā)黑、水體混濁、發(fā)臭以及漂浮在水面上的垃圾。如果湖泊或者城鄉(xiāng)河流受到了污染，那么里面水的質(zhì)量就會(huì)下降，所以就會(huì)造成水體環(huán)境的不均衡，最為嚴(yán)重的就是丟失本來(lái)所具有的環(huán)境功能。一般而言，工業(yè)以及農(nóng)業(yè)的廢水是造成水質(zhì)污染的主要來(lái)源，可被分為三類污染，也就是點(diǎn)源污染、面源污染和內(nèi)源污染。當(dāng)前在河流以及湖泊中的主要污染物是自然污染物和氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染。河流和湖泊的生態(tài)系統(tǒng)由水環(huán)境和其中的生物群落組成。水環(huán)境是河流和湖泊環(huán)境中最重要的因素，并且對(duì)生態(tài)系統(tǒng)有一定的影響。在水環(huán)境里面的生物群落有植物、動(dòng)物以及微生物。在這樣的工作之下，環(huán)境系統(tǒng)的新陳代謝和能量流中有著非常關(guān)鍵的作用。河流和湖泊的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)開(kāi)始惡化，導(dǎo)致水生植物滅絕。河流和湖泊的安全破壞了河流和湖泊的生態(tài)系統(tǒng)，減少了生物多樣性，減少了能源流動(dòng)等物質(zhì)循環(huán)生態(tài)功能。

1 河道湖泊生態(tài)修復(fù)目標(biāo)

城市河流污染在國(guó)內(nèi)外引起了廣泛關(guān)注。自1960 年之后，西方國(guó)家已經(jīng)處理了污染嚴(yán)重的河流，并取得了一些成果[2]?；趪?guó)外控制水污染的經(jīng)驗(yàn)，中國(guó)在控制城市河流污染的技術(shù)研究和應(yīng)用方面進(jìn)行了大量研究[3]。當(dāng)前，中國(guó)城市河流管理技術(shù)種類繁多，各種技術(shù)廣泛應(yīng)用，取得了許多實(shí)際效果。但是，總體而言，城市污染河流的管理缺乏統(tǒng)一和完善的技術(shù)選擇依據(jù)和原則。許多技術(shù)應(yīng)用盲目地跟隨趨勢(shì)，并且沒(méi)有考慮到區(qū)域和季節(jié)性因素的影響。我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始對(duì)河流以及湖泊進(jìn)行清理，將其中的廢物進(jìn)行處理，這些措施改善了湖泊黑臭的情況，使得水污染的情況得到了很大的改善，但是在防止河流侵蝕和開(kāi)墾湖泊方面還有很長(zhǎng)的路要走，仍然有許多重要的問(wèn)題需要考慮。近年來(lái)，由于城鄉(xiāng)發(fā)展對(duì)湖泊以及河流產(chǎn)生了很大的影響，大多數(shù)河流和湖泊的情況沒(méi)有以前好。另外，城市和農(nóng)村地區(qū)的城市化降低了地表水的蓄水能力。河流和湖泊（如洪水和湖泊）對(duì)于開(kāi)發(fā)和實(shí)施當(dāng)?shù)睾恿骱秃椿謴?fù)至關(guān)重要，這是當(dāng)下所要進(jìn)行思考的主要問(wèn)題。如果被污染的水源被恢復(fù)一定的狀態(tài)，首先需要做的就是進(jìn)行河道湖泊生態(tài)修復(fù)恢復(fù)，控制江湖水污染尤為重要。河流和湖泊的多樣性是恢復(fù)河流和湖泊環(huán)境的共同特征。通過(guò)創(chuàng)造不同形狀和位置的河流和湖泊，創(chuàng)造不同的水環(huán)境，這將改變目前我國(guó)水體被污染的情況，恢復(fù)河流和湖泊的多樣性，恢復(fù)河流和湖泊環(huán)境的結(jié)構(gòu)和功能，改善水位穩(wěn)定性，形成各種生物鏈，恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的自我控制，演替和平衡，這對(duì)于湖泊的生態(tài)平衡來(lái)說(shuō)非常的重要[4]。除了恢復(fù)河流和湖泊的環(huán)境外，還應(yīng)努力確保人、水和自然的和諧發(fā)展，同時(shí)考慮到水資源的可持續(xù)利用，和諧生態(tài)環(huán)境的發(fā)展，生態(tài)和環(huán)境的和諧發(fā)展。

2 河道湖泊生態(tài)修復(fù)技術(shù)與水污染治理思路

將環(huán)境修復(fù)技術(shù)原理使用妥當(dāng)才能夠使環(huán)境恢復(fù)的更加快，這項(xiàng)技術(shù)就是對(duì)被污染的水源進(jìn)行控制，逐步的將水質(zhì)進(jìn)行恢復(fù)從而將里面的水環(huán)境給改善。河流和湖泊的生態(tài)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)自我更新。與修復(fù)相比，河流和湖泊的管理分為兩個(gè)階段和不同級(jí)別，其目的，使用原則，技術(shù)形式，使用的物種以及調(diào)整的數(shù)量都有所不同，發(fā)達(dá)國(guó)家的河流管理對(duì)控制污染和改善水質(zhì)完成程度比較好，萊茵河和泰晤士河是一個(gè)成功的案例，對(duì)河流和湖泊進(jìn)行管理的想法已從“完全控制污染”變?yōu)椤盎厥蘸突謴?fù)水環(huán)境”，從“控制水污染”變?yōu)椤氨Ｗo(hù)周圍環(huán)境的健康”，同時(shí)也會(huì)定期研究和應(yīng)用河流和湖泊的環(huán)境修復(fù)技術(shù)，例如，在日本有很多的地方就是運(yùn)用這個(gè)技術(shù)將被污染的水源恢復(fù)，在最開(kāi)始的時(shí)候，湖泊以及河流在城市里面充當(dāng)著多種身份，比如說(shuō)風(fēng)景、環(huán)境改善等等。但是后來(lái)工業(yè)逐漸發(fā)展，這就導(dǎo)致湖泊以及河流被嚴(yán)重的污染，河流和湖泊已成為洪水和污染的根源。在現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平上去了之后，人們逐漸認(rèn)識(shí)到江河和湖泊的生態(tài)環(huán)境對(duì)于可持續(xù)的環(huán)境，文化和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性。當(dāng)談到控制河流和湖泊的水污染時(shí)，生物控制和環(huán)境恢復(fù)的思想已深深植根于人們的心中?；謴?fù)河流和湖泊環(huán)境的主要思想是恢復(fù)河流和湖泊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，恢復(fù)具有穩(wěn)定，多樣的社會(huì)結(jié)構(gòu)和環(huán)境活動(dòng)的生物社會(huì)，并尋找穩(wěn)定和環(huán)境友好的改善環(huán)境的方式，使湖泊河流的演替規(guī)律變成生態(tài)友好之地。同時(shí)這樣也能夠建設(shè)比較穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境，能夠進(jìn)一步的保護(hù)自然環(huán)境[5]。

3 河道湖泊污染治理與生態(tài)修復(fù)的和諧理念

控制水污染是政府領(lǐng)導(dǎo)的，涉及所有人的重大社會(huì)問(wèn)題，通過(guò)加強(qiáng)在“五水共治、治污先行”工作，水控制是進(jìn)一步改革和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)現(xiàn)代化的契機(jī)。污染預(yù)防和個(gè)體控制涉及不同層次和不同方向的復(fù)雜關(guān)系。無(wú)論是各行各業(yè)，所有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是公共生活，從污染預(yù)防和控制水環(huán)境的任何方面進(jìn)行的任何忽視都可能難以實(shí)現(xiàn)。因此，制定全人類與自然可持續(xù)發(fā)展的思想對(duì)于整個(gè)社會(huì)來(lái)說(shuō)非常重要。在全面預(yù)防和控制污染水體的所有領(lǐng)域中，必須通過(guò)引入符合環(huán)境概念，節(jié)能和共存的技術(shù)來(lái)提高所有活動(dòng)的成功率。河湖管理的概念應(yīng)基于我國(guó)的國(guó)情和發(fā)展?fàn)顩r，借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家在水環(huán)境管理，從環(huán)衛(wèi)和污染預(yù)防向水管理系統(tǒng)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)[6]。

內(nèi)城河岸主要滿足城市居民的休閑娛樂(lè)需求。因此，它們建壩的主要材質(zhì)是磚、水泥等堅(jiān)固的邊坡，景觀以大理石和水泥建筑為主。想要使內(nèi)城河岸的環(huán)境得到保護(hù)，需要在河岸修建綠色車道或采取預(yù)防措施保護(hù)邊坡。使用護(hù)坡主要從成本、清潔度等方面考慮，但沿海生態(tài)系統(tǒng)的滲透性、集水和保護(hù)顯著低于城市和內(nèi)陸水域的生態(tài)或自然護(hù)坡。雨水收集的不當(dāng)會(huì)造成惡劣的環(huán)境條件會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染。過(guò)去，許多不透水材料被用來(lái)保護(hù)堤防，阻礙了地表水和地下水之間的水質(zhì)交換，減少了水體的凈化，進(jìn)一步惡化了水質(zhì)。然而，該項(xiàng)目計(jì)劃引入植物保護(hù)方法來(lái)保護(hù)河岸免受河流侵蝕。植物的地上部分，即莖和葉，可以有效地減少水流和波浪的影響，從而減少侵蝕的程度。植物的根系可以強(qiáng)化和維持一小塊土地。根分支越小，效果越強(qiáng)。根系比較發(fā)達(dá)的物種，如蘆葦就能夠起到比較好的效果。具有不同根部穿透深度的植物組合是理想的，因?yàn)樗鼈兛梢詨簩?shí)深層和淺層土壤。在規(guī)劃水域的北部，應(yīng)保護(hù)河岸不受風(fēng)力影響。

4 河道湖泊污染治理與生態(tài)修復(fù)的總體策略

對(duì)河湖進(jìn)行管理就是一項(xiàng)比較系統(tǒng)的工程，想要對(duì)污染源進(jìn)行控制絕對(duì)不是靠單一的方法就能夠完成而是各種技術(shù)方法實(shí)施河流和湖泊污染管理并恢復(fù)水的自然環(huán)境的最重要方法。政府和行政部門的職責(zé)就是對(duì)受污染的河流以及湖泊進(jìn)行治理。但是無(wú)論是當(dāng)前的局部污染控制還是全面的河流控制實(shí)施，該項(xiàng)目的總體規(guī)劃，技術(shù)研發(fā)和實(shí)施應(yīng)該遵循“將水體的污染給降解，將外源的污染給減少，對(duì)內(nèi)源性的污染進(jìn)行控制”。在當(dāng)?shù)氐暮春秃刺幚硐到y(tǒng)中，不僅要考慮點(diǎn)和點(diǎn)的污染，而且還要考慮到河網(wǎng)中水體造成的污染。在過(guò)去已經(jīng)使用了清淤方法，并且許多生物學(xué)方法將用于對(duì)于水污染的治理。對(duì)已經(jīng)惡化的水污染進(jìn)行處理是當(dāng)前對(duì)于河流以及湖泊污染的治理中比較重要的一步。同時(shí)這是一種多種方法綜合使用的技術(shù)，因?yàn)榫哂辛己玫男Ч?，被廣泛使用在水污染的治理中。

5 河道湖泊污染治理與生態(tài)修復(fù)的技術(shù)體系

所謂的河道湖泊污染治理與生態(tài)修復(fù)的技術(shù)，就是使用各種技術(shù)方法來(lái)對(duì)河流生態(tài)環(huán)境來(lái)進(jìn)行修復(fù)，這不是一種單一的技術(shù)，它是許多方面的許多技術(shù)方法和技術(shù)系統(tǒng)的集成?？刂坪廴镜募夹g(shù)是對(duì)于已經(jīng)被污染的水通過(guò)循環(huán)利用技術(shù)修復(fù)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)水污染的控制和處理，以減少江河湖泊的污染?；謴?fù)和改善河流和湖泊的生態(tài)環(huán)境，使河流和湖泊恢復(fù)自然狀態(tài)，調(diào)節(jié)水流，使河流和湖泊多樣化的各種形式，適合于生物多樣性以及生物的定植，促進(jìn)河流和水生物湖泊的多樣性。河湖沉水植物生態(tài)修復(fù)技術(shù)，通過(guò)在水下種植沉水植物，構(gòu)建水下生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水體生態(tài)自凈，進(jìn)而完成河湖的生態(tài)修復(fù)。

此外，對(duì)于生態(tài)帶的植物收集、回收和處置及維護(hù)成本較高。生態(tài)清理需要因地制宜，適應(yīng)當(dāng)?shù)厣镂锓N特性，引進(jìn)人工濕地、水生植物等技術(shù)措施，利用土壤、微生物和植物生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高效的生態(tài)凈化，去除有機(jī)物物質(zhì)以及水中的其他污染物；同時(shí)需要考慮到水處理的各個(gè)方面，提高景觀和植物對(duì)氣候的適應(yīng)能力，可廣泛地用于城市。更新生態(tài)系統(tǒng)和建筑系統(tǒng)可以永久消除水污染物，改善生態(tài)環(huán)境和景觀。合適的載體有助于提高對(duì)環(huán)境的清潔效果，研究表明，碳纖維不僅可以強(qiáng)力吸附廢水中的細(xì)小粉塵，而且具有較高的生物相容性和易于去除微生物的特性。

但是，改善環(huán)境的措施對(duì)重度污染的河流影響不大，應(yīng)與控制外部和內(nèi)部污染源相結(jié)合。人工補(bǔ)氧主要針對(duì)城市水體，主要通過(guò)利用水滴、噴泉、噴頭等各種曝氣方式，有效提高水體溶氧水平。同時(shí)需要借助合理的設(shè)計(jì)不僅是能夠?qū)崿F(xiàn)增氧的目的，同時(shí)也能夠?qū)⑺w的流動(dòng)性進(jìn)行提升，但是這只是一個(gè)比較階段性的措施，只是適合在對(duì)水質(zhì)的整體治理后進(jìn)行使用。所以在未來(lái)對(duì)于河流以及湖泊的污染治理還是一個(gè)任重道遠(yuǎn)的任務(wù)。

結(jié)語(yǔ)

由于河流的底硬化和深度，有的城鄉(xiāng)湖泊和湖泊的總體景觀以及多樣的水環(huán)境都發(fā)生了變化。河流和湖泊的穩(wěn)定性已經(jīng)惡化，導(dǎo)致水生植物喪失。污染在河流和湖泊中會(huì)破壞河流和湖泊的生態(tài)系統(tǒng)，將生物的多樣性減少，同時(shí)環(huán)境活動(dòng)也會(huì)變少。想要將河岸以及河道湖泊的生態(tài)系統(tǒng)給恢復(fù)就需要對(duì)其進(jìn)行持續(xù)的保護(hù)以及修復(fù)，這樣河道湖泊里面的生物群落才能夠正常演替，其自凈的能力也就會(huì)得以保持，進(jìn)而長(zhǎng)久保持河湖水體水質(zhì)與優(yōu)美的生態(tài)景觀。如果沒(méi)有受到污染或者破壞的話，湖泊以及河流的生態(tài)系統(tǒng)是能夠再生、平衡和自我更新的整體系統(tǒng)。通過(guò)循環(huán)和能量含量的流動(dòng)過(guò)程，河流和湖泊具有一定的自我清潔功能。