系统治理视角下河湖生态修复的总体框架与措施初探

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:周云
[导读] 摘要:鉴于城市河湖生态修复的区域性特征,本文通过对河湖生态系统修复过程中暴露的普遍性问题和误区进行分析,提出针对性思考和措施,总结归纳其中成功的生态修复模式,进一步为修复范式提供理论依据,并对城市生态修复治理提供参考。
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        摘要:鉴于城市河湖生态修复的区域性特征,本文通过对河湖生态系统修复过程中暴露的普遍性问题和误区进行分析,提出针对性思考和措施,总结归纳其中成功的生态修复模式,进一步为修复范式提供理论依据,并对城市生态修复治理提供参考。
        关键词:河湖;生态修复;物化净化;生物多样性
        引言
        文章针对河湖生态修复过程中普遍存在的误区及错误进行深入剖析,围绕“恢复河湖自身生境”的核心思路,提出了河湖生态修复的针对性措施和思考,并介绍了几种生态修复模式,为科学系统推进城市河湖生态修复提供一种新的思路。
        1河湖生态修复中存在的普遍误区
        1.1治理技术思路误区
        误区一:治理黑臭河就是把河水处理干净。在很多黑臭河道治理过程中往往将黑臭水体作为治理重点,投入大量经费。虽然水质短时间迅速转好,但黑臭情况很快反弹。这是因为,黑臭产生的根源在岸上,岸上的排污企业治理不到位。黑臭河的治理是长期的过程,不可急功近利,短期的关停不是根本解决的办法,关键在于岸上产业的调整、污染负荷总量的控制、管理的规范。浙江省近年推行的“五水共治”核心内容即是以治水倒逼产业转型。同时,黑臭河治理需要过渡性手段,比如以换水(补水)为主,辅助现地处理措施,在水资源相对短缺的条件下,应考虑采用定点补水的方式。
        误区二:城市平原河网进行分段治理、截流治理。在部分城市河网治理中,尤其是沿海平原水资源相对丰富的地区,往往出现功能性水短缺现象,其在治理过程中将区域河网进行割裂,出现局部短期治理效果较优,但易受周围河道影响,无法实现整体河道生态治理。因此,河道治理根本上需连通,尤其是对于具有行洪排涝功能的河道,应将其作为整体考虑。平原河网水质的改善是一项系统工程,需要各级联动,河道修复只是中间环节。系统治理是根本,河段提升是补充。
        1.2管理模式误区
        误区一:河道治理,各部门各司其职,完成本职工作即可,不要“多管闲事”。人为割裂的“九龙治水”是当前很多河湖治理的现状,这导致了低水平治理、低效而重复的投资以及不尽合理的工程布局和措施。城市河网整治不仅要实现产业功能,还必须考虑区域和城市的发展,处理好涉水问题与城市总体规划及建设开发的关系,即“多规合一,水岸同治”。城市河网的综合管理涉及多个领域,要求建立多部门的协调机制,保障政策,相互监督,共同促进。多规合一,任重而道远,别让“水岸同治”成为一句空话。
        误区二:河道治理是政府做事,老百姓被动接受。目前的河道生态修复治理,政府大包大揽解决所有问题,尽管耗资耗力,且治理效果较好,但是一些民众仍不理解。如某山溪性城市河道生态修复项目实施过程中遭遇了河边居民区老领导的质疑,多次投诉反映生态工程缩小了河道断面,拆掉了混凝土堤岸减弱了防冲能力。此类问题在规划初期已有对策,且实践证明此次修复非常成功。类似的情况时有发生,说明河湖治理普遍缺少公众参与。公众参与并不只是告知,而是需要深入群众进行调研,听取百姓拆求,宣传和说服,甚至鼓励百姓参与方案的讨论。
        2河湖水生态修复技术基本原理与方法
        2.1河湖水生态修复技术基本原理
        河湖水生态修复技术的方法主要是根据生态学原理,通过将水生动植物和微生物进行合理配置,对受污染水体进行净化,其作用主要是通过转化、降解、分解、吸收水中的污染物等一系列过程,从而达到水生态修复的目标。生态修复技术多是利用某一动植物或者微生物进行修复,以构建立体的水生态系统,并维持生态系统的平衡,达到净化水质的目的。

但河湖水生态修复技术的应用过程中也存在着一些弊端,在进行动植物及微生物修复时,有些动植物的生长速度难以控制,容易发生外来生物入侵、破坏食物链等问题,因此,在进行动植物种引种时,需要特别注意。
        2.2曝气复氧技术
        水体受到污染以后,水体中水溶解氧浓度低,整体表现为缺氧状态。通过人为设备向河湖污染水体中打入纯氧或空气,以增加水体中的溶解氧,促进微生物对河湖水体污染物进行有效降解,同时,有利于改善河湖水体生态环境,促进水生动植物的生长,从而达到水体净的目的。当前河湖曝气复氧技术中曝气的主要方式有曝气船曝气、固定式曝气和自然曝气,其中曝气船曝气技术又称为移动式曝气技术,由于其具有可移动性,能有效促进表层和底层水质的快速充氧,消除水体缺氧状态。自然曝气技术适用于风力资源或太阳能资源比较丰富的区域。固定式曝气是在河湖水体固定位置设置曝气机械装置进行水体复氧的技术。河湖曝气复氧技术,从上个世纪五十年代起,就被广泛的应用于发达国家污染河湖的治理之中。
        2.3植物修复技术
        水生植物能通过对污染水体的吸附、沉淀、吸收、代谢、富集、浓缩等各种作用,达到对污染水体的净化作用。水生植物主要通过根系,对水体的中的污染物进行有效净化,同时促进了自身生长的需要。水生植物的生长为水域生态系统构建了多元化的生态环境,可为鱼、虾、螺,贝等浮游生物类,昆虫等提供良好的栖息场所,另,多种植物杂间生长有利于提高水体的生物多样性,也增强了水域生态系统的稳定性,促进了受污染水体周围的生态环境的改善。利用植物对污染水体进行修复,可以针对无机污染物(如重金属、氮磷营养盐等),也可以是有机污染物。在引用水生植物进行河湖水污染治理的过程需要注意以选用本地物种为优先,同时需要注意外来物种入侵的问题。
        3湿地修复工程关键技术分析
        3.1土方工程关键技术
        土方工程施工顺序如下,首先对本工程区域修筑明沟排水系统进行排水,然后利用先进的无人机扫测技术对本工程地形进行扫测,对于局部低洼积水以及塘体处人工进行补测,绘制原始地形图。然后修筑临时道路,进行清表,清表的异物堆至制定堆放区,然后根据设计图纸进行测量放线确定开挖区域开挖平面位置和开挖厚度,随后进行工程内的表土进行剥离,剥离土运至制定堆放区进行堆放、储存以及保育,随后进行土方开挖,开挖土一部分就近回填区回填,一部分堆放至临时堆土场储存,剩余部分淤泥等弃土则外运。对于土方回填则采用就近开挖料回填,剩余填料则从临时堆土场取土填筑,待多塘和和进出水渠开挖设计高程后进行表土回填。
        3.2湿地桥工程关键技术
        湿地桥主要施工工艺如下:湿地桥主要4条平行流水(桥下河道施工流水、桥墩施工流水、桥台施工流水、连接挡墙施工流水)同步施工,中间各子项根据施工工序互有交叉。首先做好施工准备,主要进行测量放线和清表,然后进行土方开挖(包含淤泥开挖),对桥台和桥墩下部区域进行水泥土换填,换填后同步开展4大流水(桥下河道施工流水、桥墩施工流水、桥台施工流水和连接挡墙施工流水),最后进行桥面和引道铺装、桥面附属设施安装。
        结束语
        人类自古以来,依水而居,河湖生态环境的健康与人类社会的发展有密不可分的关联。随着人类社会不断向前发展,特别是工、农业的快速发展,随之产生的各种工业,农业污染物,已对人类社会造成了严重的影响,特别是造成了河湖水生态环境恶化,水体自净能力不断下降,为了更好的促进人类社会可持发展,人们也越来越重视河湖污染治理工作,研究出了一系列河湖污染治理及生态环境改善的应用技术,其中针对河湖水质改善的生态环境治理技术由于其绿色环保,成本低,不产生二次污染而受到重视,生物修复技术展现出广泛的应用前景。
        参考文献:
        [1]韦颖,李华斌.以生态视角浅谈山丘地区美丽河湖建设[J].浙江水利科技,2019,47(06):45-48.
        [2]郭鹏程,卢慧.近自然构建在北方人工湖生态修复中的应用研究[J].环境科学导刊,2019,38(06):16-19.
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