近数十年来,由于水资源短缺、水体污染严重和生态环境恶化,淮河流域大多数河流生态健康受到不同程度的破坏,生态系统退化。如何做好淮河流域的生态修复工作,是摆在我们面前的一项非常紧迫的任务。
淮河流域生态退化问题
1、水资源短缺。淮河流域全年降水量的分布很不均匀,一般六月到九月年降雨集中,降雨量占全年的50%到80%。十二月到第二年的二月,流域内的降雨量不足占全年的10%。目前淮河流域的人均水资源仅是全国人均的18%,每公顷平均水量仅是全国平均的19%。随着社会经济迅速发展,淮河流域农业、工业和城市生活的用水量大幅增加。流域内的农业生产仍采用大面积漫灌的方式,水利用率仅为30%;工业生产上,由于使用传统设备,单位耗水量较多,水资源仅有40%左右的重复利用率,远低于沿海地区的70%。此外,工业发展上万元产值的用水标准远高于发达国家的用水指标。水资源的短缺和开发利用的不合理已经成为制约淮河流域国民经济和社会经济可持续发展的重要因素之一。
2、水体污染严重。农业生产一直是淮河流域的重要经济来源,为了增加粮食产量,化肥农药经常被过度使用,这就直接导致水体富营养化,同时规模化的畜禽养殖又造成流域内大面积的面源污染。1980年后,初步兴起的工业给流域带来了可观的经济收益,也带来环境问题。一些技术落后、规模小的企业直接将未经处理的工业废水排入河道,造成流域水资源污染。随着城市人口的急剧增长,城市的污水排量迅速增加。淮河流域的污水处理技术含量偏低,时间晚,污水净化现状不佳。水环境的恶化情况越来越突出,并加重了水资源的短缺和生态恶化。
3、生态环境恶化。近年来,由于淮河流域人口密度大,工业化、城镇化加快,水资源的短缺和污染问题由局部发展到整个流域。城市和工业用水多抽取地下水,造成浅层地下水趋于疏干,破坏了生态系统平衡。生态用水和环境用水的过量现象致使淮河断流频繁,枯水年和特枯水年断流更为严重。20世纪80年代以来,淮河干流和主要的支流――涡河、沙颍河均出现断流情况。河道断流、干涸和人为用水污染,导致流域生态环境恶化,生态功能下降,水生物数量和种类递减。淮河流域的生态危机越来越突出。
修复淮河流域生态的对策
鉴于淮河生态环境恶化现状,必须对淮河生态系统进行修复。为此,先要实地考察淮河的水质和水量现状,停止破坏淮河生态系统和导致淮河生态恶化的一系列人为活动;再选取适当的修复技术,实施修复计划,逐渐恢复淮河各方面的生态功能,最大程度地恢复淮河的自然生态系统。结合淮河实际情况,可尝试采用如下生态修复技术。
1、河道补水与生态防渗技术。河道补水技术以水量的补充来降低河道水体污染物质的浓度。主要手段是借助闸门、泵站等水利设施,调控附近可用的水源,增加河道的整体水量。在实施稀释措施之前,首先要判断河流流量和引入流量的比例,再根据河岸的生态情况,反复比较后做出决定。淮河流域的水量来源应多样化,鉴于其水循环系统的整体性、河流水系的流动性,合理安排水资源,进行南方水资源的北调(如南水北调、引江济淮),汇集并利用流域内过量的雨洪资源和污水净化后的水资源。生态防渗技术广泛应用在因河床渗漏问题而水量不足的河流上。河流两侧河岸和河床的透水性会造成水资源的流失,通过衬砌等方法可减少水资源的损失。生态防渗技术可满足淮河流域的生态基流,为生态修复创造必要条件。
2、人工增氧、底泥疏浚与物理覆盖技术。人工增氧是利用水利设施如水坝、水闸的跌水和泄流手段,提高水中氧气溶解的浓度。曝气船和曝气机是常用的人工增氧工具。曝气技术是人工向水体充入空气或纯氧,加快水体氧化还原的反应速度,增加水中微生物的活力,强化水体的自然净化能力,为水生动植物创造适宜的生存环境。此技术用于某些短期需要、突发污染事件的应急处理以及加快河流修复的进程。底泥疏浚与物理覆盖技术是处理水体底泥污染状况的生态修复技术,通过降低底泥的污染程度来避免对上层覆盖水体的第二次污染。这种方法见效快,但是工程巨大,需要耗费大量的人力、物力和财力,疏浚处理精度要求较高。
3、生物―生态修复与生态护岸技术。生物―生态修复技术包括微生物修复、人工湿地和水生动植物修复这三种技术。该技术主要通过在河道中培养水生动物和植物的生长和投放微生物,进而恢复天然的河道形态。事实上,淮河流域自身体系具有强大的自然净化、自我完善的功能。在水体污染较轻,不超出水体自净系统的承受限度前,淮河流域尚能保证水体的洁净,所以生物―生态修复技术不仅是一条创新的修复技术,而且是人类与自然相处的安全互利模式。生物―生态修复技术是近十几年开发的,发展迅速,其工程建造花费较低,消耗能源较少,甚至不耗能,所需的微生物来源广、繁殖快,经过筛选、定向驯化、富集后,可以降解大多数有机物质。生态护岸技术是通过栽种植物,堆垒石块或采用透水性较好的材料,实现加固河岸而又改善河岸环境的修复技术。此类技术效果显著,河岸侵蚀减轻,生物和栖息地多样性增强,有一定的美学价值。生态护岸技术的关键在于与水利工程结合,选择复式护岸、混凝土护岸等比较安全的护岸方式。
4、河道空间再造技术。河道空间再造技术是应用适当的修复方式,以恢复河流渠道的天然形态为目的河流生态修复技术。主要方式有重新塑造河道的弯曲度和修复河流的横断面。由于筑坝、筑堤、渠道化和人工河网化等水利工程的建设,众多自然河流河道断面规则化、直线化,改变了深潭、浅滩的交错形势和河流走廊生态系统的基本状况。河道的自然化有助于水域生态系统结构和功能,特别是生物群落多样性的恢复,大幅度提高了水生态系统抵抗外界干扰和冲击的承载力。
淮河生态修复是多尺度、多目标的复杂问题,亟需依据淮河生态系统的现状、流域自然社会条件、经济发展水平和目前修复技术水平制定一个长期的、系统性的修复计划,实现淮河生态系统的逐步恢复。
(作者单位:阜阳师范学院)
淮河流域生态修复初探
水体岸线修复河涌整治裸露山体复绿 珠海多方位助推生态修复
本报讯(见习记者宋一诺记者赵思华)近年来,珠海不断加大自然生态系统和环境保护力度,积极开展水体岸线修复、河涌整治、裸露山体复绿等生态修复工作,生态环境质量不断改善。目前,珠海水体岸线自然化率达90.83%,河道绿化普及率达90%,受损弃置地生态与景观恢复率为81.2%。
修复水体岸线
打造国际海岸
近年来,珠海积极开展海岸生态修复,强调对沿岸滩涂、山体、植被等自然生态的保护。目前,珠海水体岸线总长度为931.64公里,自然化水体岸线长度为846.24公里,水体岸线自然化率达90.83%。
在水体岸线修复方面,珠海着力抓好情侣路“一带九湾”的规划开发。2015年,珠海正式实施《情侣路浪漫风情海岸整体提升规划》,对情侣路南北55公里沿线及其串联的唐家湾、香炉湾、横琴湾等九个湾区进行整体提升。该规划融合传统古朴的香山文化和改革创新的海洋文化,延续宜居生态理念,计划通过沙滩修复、完善公共服务设施、提升综合空间功能等措施塑湾增绿,打造“浪漫之旅,国际海岸”。
抓好河涌整治
改善水生态环境
在河涌整治修复方面,2012年,珠海编制了《珠海市河流生态建设规划》,要求河涌整治要尽力保持河道的原有自然岸线,加强河岸原生态植物保护,确保河道景观与周围环境相协调。
为改善水生态环境,珠海全面启动以前山河流域污染治理为代表的党委、人大、政府“三个一把手”工程,以“涌中有净水,沿岸有绿意”为目标,制定《前山河流域环境综合提升工程方案(2013~2017)》,通过实施污水处理设施建设、截污纳管整治、“三旧”社区更新、堤岸景观提升、畜禽养殖清理“五大工程措施”和规划统筹、部门协调、区域合作、共治共管、立法执法“五大非工程措施”,全面推进前山河流域环境综合整治工程。
目前,水生态环境改善工作成效显著。前山河水质已达到地表水四类水体标准,部分河段达到地表水三类水体标准。通过整治,全市190条河涌和沟渠均落实管理责任,排洪渠脏臭和近岸水域污染状况基本得到解决,河道绿化普及率达到90%。
复绿裸露山体
恢复受损生态
在裸露山体的生态修复方面,珠海编制了《珠海市废弃采石场取土点整治复绿规划(2009-2013年)》,先后实施《珠海市2013、2014年度废弃石场、取土点整治复绿工作计划》、《珠海市裸露山体复绿美化工作方案》,对全市77处废弃石场、取土点分阶段进行整治复绿。
截至目前,珠海已基本完成裸露山体复绿68处,完成整治复绿面积约356.4万平方米,全市受损弃置地生态与景观恢复率81.2%。接下来,珠海将按受损弃置地生态与景观恢复率100%的目标,全面恢复山体绿化,发挥生态及景观环境效益。