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英文名称:Journal of Ecology and Rural Environment
主管单位:中华人民共和国环境保护部
主办单位:国家环保局总局南京环境科学研究所
出版周期:双月刊
出版地址:江苏省南京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1673-4831
国内刊号:32-1766/X
邮发代号:28-114
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1985
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
期刊简介
关键词:驳坎;截污;沿河绿化;水质处理
Abstract: this article with the city inland as the research object, in view of the city some key problems of the inland waterway regulation, from the Angle of the design of specific project at the river, cut pollution, the green, water treatment, etc main content corresponding main design and engineering measures.
Keywords: was candy; Cut unclean; Greening along the river; Water treatment
中图分类号:U617文献标识码: A 文章编号:
城市内河整治是城市建设中的一项关乎居民基本生活的民生工程,在确保日常用水基本安全、免受人畜疾病传播、提高生存环境质量等方面具有最为直接的根本性意义。
宁波市的城市内河整治工程,以“人水和谐”为宗旨,以营造“河畅、水清、岸绿、景美”的水乡风貌为总体目标,采取截污、疏浚、护岸、绿化、水质处理等方式,逐步改善内河形态,着重建设生态河道,全面完善河道功能,努力创建生态城市和最佳人居环境。内河整治建设是城市建设的重要组成部分,对于促进生态经济、创建优美的生态环境、宜人的生态人居、繁荣的生态文化、人与自然和谐相处的可持续发展有着不可或缺的作用。
就城市内河整治设计而言,着重把握河道驳坎、河道截污、沿河绿化以及河道水质处理等方面工程内容。
1 河道驳坎设计
随着对环境质量要求的逐步提高,河道驳坎从最初的硬性石驳坎向柔性和生态性驳坎发展并多样化。
柔性驳坎
柔性驳坎相对于硬性驳坎而言,在形态上,具有较大的非直线系数,平面布局自由,竖向标高设置上不拘泥于单一的确定数值,形成错落有致、丰富多样的河坎挡墙。就材料的选择,柔性驳坎可选用石材,或用大块黄石或者大块的条石、块石,工艺上用堆砌或者干砌;选用木桩,在河道边界将经防腐处理的木桩密排打入土中,形成挡土结构;配合沿河草坪、灌木等沿河绿化,组成一富有空间灵动的沿河复合构筑物。
生态型驳坎
生态驳岸是在柔性驳坎基础上,着重强调沿河支挡结构的生态功能,通过生物共栖、生物交换在水体与土体间形成生物群落,从而使河道水体具有自我的生态平衡与修复机能,是科学治水、生态治水、构建和谐水环境的重要方式。生态型驳坎由水生植物、水生生物、生态挡墙和湿生植物等共同组成。
图1 生态河坎挡墙类型一 图2 生态河坎挡墙类型二
2 河道截污
河道截污是就沿河排入河道的合流管道在不改造原有合流管道的前提下将污水纳入城市污水管网;或就地处理,达到一定水质后再排入河道。在截污设计中,首先确定截污规模,明确截污规模以便确定截污管道、截污井、提升井以及泵等配套设施的规格;其次,对于截污工程,工程措施是其中的关键所在,管道埋设、井的设置等均需根据河道状况有所针对的加以改造。
2.1 截污规模的确定
根据河道两岸的纳污范围,确定该范围内常住居民数量,按人口用水量指标的80%作为污水产生量,并考虑初雨5分钟的雨水径流量排入合流管道,从而确定污水总量。由污水量确定排水管道管径和提升井的尺寸及提升泵的参数等设计要素。
考虑到沿河居民数量的不确定性以及分布问题,用人口规模来估算污水用量对于截污管的设置及截污井规格的确定实际设计中存在较大的偏差。因此,设计前对所有排入河道的合流管道进行流量测算,并在此基础上,考虑5分钟的雨水流量,从而确定总的污水量,为设计提供确切数据。
2.2 截污工程措施
截污工程措施包括截污井类型选定、截污管道类型及管位设计、提升井的设置等。
就不同区位的河道,根据截污要求,设计中截污井采用固定溢流口型和可调溢流口型。河道处于市郊,截污要求较低河段,采用固定溢流口截污井;下雨期间当雨水量达到一定程度,截污井内的污水标高超过溢流口标高,污水自然通过溢流口流入河道,在晴天污水则完全纳入污水管道。部分城中村河道则采用了可调溢流口型截污井;根据雨量的大小,按设计要求自动调整溢流口标高,使截污更完全彻底。
对于截污管道类型与管位设计,设计中大量采用刚度大、韧性强、密封性好的无二次污染的HDPE管。若沿河有现状道路、且道路开挖对主体建筑影响不大者,在现状道路上埋设截污管道;若沿河无现状道路,则将管道敷设于河坎挡墙前趾处,并用钢筋砼作包管加固,检查井与河坎紧贴。此敷设方式,对河道过水断面有所减小,但避免了沿河开挖对居民造成影响,因此在工程中具有较大的可实施性。
图3 沿河设置的截污管道
提升井的设置主要根据场地条件,在确定井位的基础上,按照污水流量选择污水提升泵的参数与型号,以及压力管、标尺等配套设备。
3 沿河绿化
河道的沿河绿化设计主要是结合河道线型与周边用地条件,为居民提供丰富的活动空间,包括绿地、铺地广场、亭子、步行道等,并设有公厕等服务设施,它不仅为人们创造了舒适宜人的环境,同时它也是一道亮丽的景观,对周围的环境起到衬托的作用。
具体设计中园路和铺地广场多采用现代主义风格,具有较强的层次感,在提供一个公共休憩空间的同时,解决部分人行与非机动车的交通问题。
生态绿地的设计是为了创造一处具有野趣的空间。河岸内侧采用自然的绿地,再种植一些自然的水草,在高水位处再设计木栈道,当河水将绿地的岸边淹没时,人们仍旧可以在木栈道上行走,水草将河岸有层次的分隔开,从而形成了一处极有趣味的空间。
4 河道水质处理
河道水质处理是在清淤和截污基础上,进一步改善河道功能的重要工程措施。目前对于河道水质修复处理主要有人工浮岛法、动植物修复法、机械推流曝气法和生化修复法。每一种方法各有自己的适用性,应结合河道现状条件,有针对性的选择水质处理方法。
设计采用了生化修复法,该河道水质修复系统具有以下特点:
1、河道水质修复改良系统采用生化法为主,物化法为辅的处理方法,工艺简单、运行稳定、处理效果良好;
2、工艺中所用机电设备由液位控制启停,并设有故障保护设备,从而保证了河道水质修复系统运行稳定、操作简便、处理效率高;
3、河道水质修复系统采用无毒的生化处理药剂,不会对的环境产生二次污染。
使用该处理方法,运营半年后,河道水质提升效果明显,系统运行稳定、基本取得了预期的工程效果。
图4 河道水质处理立面示意图
5 结语
城市河道整治是提高河沿居民人居环境的重要举措,通过清淤、驳坎、截污、绿化、河道水质处理等一系列工程措施,对城区河道进行综合整治,对于切实改善居民生活环境质量、人与环境协调可持续性发展具有重大意义。
【参考文献】:
1. 黄民生,陈振楼. 城市内河污染治理与生态修复——理论、方法与实践. 科学出版社:2010.
生态文明的呼唤:生态修复良法之治
生态文明社会的“善治”要求呼唤生态修复的良法之治。生态文明社会建设是一个全面的生态环境善治及其影响下社会治理的过程,这一过程本身就需要管理方法和政策体系的创新,而“环境善治”理念的引入恰恰为此提供了优良的制度建构土壤。“环境善治﹙Goodenvironmentalgovernance﹚”是近十多年来国际上倡导的改革环境管理方法的理论和政策体系。环境善治理论的主要思想是要在环境保护中充分发挥相关各方的作用,并充分利用法律、行政、经济和社会手段,改变环境保护仅由政府﹙特别是由环境保护部门﹚独力举办并过分依赖行政手段的局面。环境善治倡导的手段主要有:有效的法律、有权威和有效率的政府、政府与企业的伙伴关系、政府问责制、下放权力、发挥社会机构的作用、公众参与环境管理、环境信息公开化等[7]。环境善治是生态环境保护治理的一种较为新颖的管理理论创新,这种理论也是生态文明社会建设中所需要的。善治强调了有效的法律这一主要手段,法律也确是制度建构的前提和保障,生态修复法制化就成为相关制度建构的必由之路。生态文明社会建设要求的善治是一种良法治理的状态,而良法是一种法制的理想状态,这种状态不仅仅在于理论的创设更在于实践的检验。早在亚里士多德时代,这位伟大的哲学家就给良法定立了三个标准,即良法为公益;良法体现自由的道德标准;良法创设的机制使政权持久[8]。我国古代传统思想里对良法也有相应的标准,儒家主张明德慎罚,强调法应具有的两个方面的作用,一是教化以明德,二才是罚。与当代立法中多强调强制性处罚的立法理念相比这种思想竟更能反映法的本质。注重法的教化激励作用给我们当前生态文明良法之治目的的实现提供了一定的启发。此外,我国法家更是明确了良法另外两个标准,一是“当时而立法”[9]即法应顺应时代变化;二是“毋强不能”[10]即法要考虑实际情况以及当时的民力。由此可以看出,东西方法治思想中关于良法的标准是鲜明的,并且我们当今的社会立法也都正在或需要遵循这些标准。藉此,生态文明社会建设要求下的生态修复良法应当具备三个最主要标准:一是应全面发挥教化与惩戒的双重立法作用,并体现其最本质的公益;二是应当顺应生态文明社会建设的需要建构生态修复法制体系;三是应体现社会经济发展实际情况,应当允许不同标准的存在。当然,关于生态修复良法的标准还有程序正义、形式正义等等,但上述三个标准更能够反映生态修复法制建设的最鲜明特征。良法是生态文明社会中生态修复法制化的方向。良法给法制建设提供了标准,生态修复良法也为生态修复法制化指明了方向。正因为这种方向性指引作用,使得生态修复良法的三个最主要标准能够决定生态修复法制化建设的最主要内容。首先,全面发挥法的教化与惩戒双重作用,是生态修复法制处理人与自然关系所具体要求的。强制性是法的一个根本特性,但是并不表示惩戒就是法的唯一作用形式。特别是当法以协调人类自身行为,达到维护自然目的,进而促进人类社会自身可持续发展面貌出现的情况下,法就不能够仅仅以强制性惩戒手段来彰显其权威了。没有教化作用的充分发挥,法律将失去一半的功效。而教化有多重形态,其中一定程度的惩戒也能算是一种教化,但是教化更多程度上是以较为温和的形态出现的。并且,许多情况下,惩戒所取得教化功能也是极其有限的。因为人总是在利与害中有所倾向,并想法躲避惩戒,找机会去逃避义务,很多情况下使法制难以有效实施。对此,现代制度经济学总结了一个重要概念———“机会主义行为”,其最根本的表现形态就是人或企业会趋利避害[11]。这是企业或人的一种本能,这种趋利避害最终导致的结果就是人或企业会不停地查找成本降低的路径,甚至通过违法来换取利益的最大化。而经济学研究认为,约束机会主义行为的最好方式就是激励,这里的激励恰恰就是教化的温和形态。通过激励措施甚至形成激励法制以此补充法教化作用的表现形式,最大限度发挥法的教化与惩戒双重功能。因此,良法对激励法制的要求决定了生态修复法制化的一种倾向,即由惩戒到惩戒与激励并重,甚至更加强调激励。其次,生态修复良法要体现最本质的公益。本文认为最本质的公益应当是建立在个体利益充分实现基础上的更加正义的社会集体利益①。最本质的公益需要发挥法的双重作用,体现法的正义价值。亚里士多德提出了正义两个层面的含义:一是矫正正义,主体间自愿以及非自愿的交往中所得与所失的中间,交往以前和交往以后所得相等;二是分配正义,即依据人们各自价值对于共有物的分配[12]。此后,比利时法学家达班则进一步解释了分配正义,他认为分配正义确定集体成员应从集体得到什么,它从立法上对权利、权力、荣誉和报酬等方面进行分配[13]。分配正义根据人的出身、才德以及对国家的贡献把荣誉财富以及合法公民人人有份的公共物品按比例分配给不同地位、不同身份的社会成员[14]。并且就民众的朴素正义观而言,只有最小限度破坏原有秩序和尽最大可能维持人际关系的和谐,在人情、面子、权利义务分配等诸多方面,达到博弈后的均衡,这才是人们心目中最大的正义,而非在国家法的条条框框之下的开庭、审理、判决和执行[15]。分配正义关注更多的正是这种民众要求的实质正义,只有个人能够有效地从集体那里通过分配或再分配相应的权利、权力、荣誉以及报酬等方面的利益时,个人的利己主义动因才能获得充分满足。而在法律控制中,个人主义就应与集体主义相综合、相和谐。并且利己主义也能够刺激人们的积极性、激励人们做不断的努力,如果法律制度试图根除或反对利己主义,那么它便是愚蠢的②。就生态修复而言,生态修复在实践中多是对某一区域内受损的生态系统的平衡进行恢复或重建,这一区域相对于全国利益而言必然是个体利益。过去我们常常夸大整体利益忽视个体利益的满足,这并不能够更有效地实现全社会的生态文明。生态修复的社会化修复目的就是为了使得个体利益在社会整体利益实现基础上实现最大程度的满足。使得生态系统受损地区能够获得修养生息以及可持续发展的机遇和能力。这是对生态受损地区及其人群基本生存权和发展权的正义对待,是对此地区或人群最起码的尊重。由此,可以彰显其基于个体利益尊重基础上的社会正义的本质———分配正义。而建立在对个体利益尊重基础上的分配正义,更能够通过法制化形态激励人们在努力实现个体利益基础上,更多地创造并实现社会整体利益,这也充分体现了法制除了强制作用之外的激励作用。因此,从分配正义意义上说,生态修复法制化及其良法形态充分彰显了在个体平等享有权利基础上社会公益,是对生态文明社会建设整体利益的准确阐释。再次,法应时而立,科勒曾经说过,每一种文明的形态都必须去发现最合适其意图和目的的法律。永恒的法律是不存在的,因为适合于一个时期的法律并不适合于另一个时期。法律必须与日益变化的文明状况相适应,而社会的义务就是不断地制定出与新的情势相适应的法律[16]。因此,良法应顺应社会经济发展的形势,做出应有的补充或更正,使其不断完善。同样如此,生态文明社会下的生态系统平衡的维护对生态环境保护立法已经提出了新的更高要求。原有的以工业文明为代表的环境保护和资源保护类法律显然已经不能适应对于生态系统整体维护的社会实际要求。的确,我国现有立法中有环境恢复或土地复垦的规定,但不论是环境恢复原状还是土地复垦都仅仅是生态修复的初始手段或相应技术的某个方面,是工业文明时代生态环境末端治理的典型立法形态。例如,在矿区生态环境保护中有矿山恢复保证金的相关立法,有《土地复垦条例》、《矿山地质环境保护规定》等单行立法,但是这些立法多是从土地复垦这一目的着眼。然而土地复垦无论在技术上还是其立法理念上都仅仅是对一种环境要素的综合治理,根本不是生态系统整体的校正,将生态修复停留在以土地复垦为表现形态的立法最初阶段是不适应当前生态文明社会法制建设需要的。此外,就环境保护立法而言,同样也仅仅是对于环境要素的维护,而且这种维护仅仅停留在对于受损环境要素的保护以及对环境利益的赔偿上。对于生态系统整体平衡的恢复与重建却大多予以忽视,或者仅仅满足于环境意义上的小修小补,更难以适应生态文明对于生态系统整体维护的要求。同时,当前我国环境立法还大多以社会利益的损失与弥补为调整对象,并没有形成从根本上恢复与重建受损生态系统的法律治理概念。因此,生态修复良法要求生态修复法制化过程中必须更新原有的仅仅强调某种环境元素或生态要素的恢复治理、土地复垦治理等阶段性治理理念,从生态系统整体着眼,探索适应生态文明社会建设要求并体现对自然和社会“全面关爱”的生态修复法制途径。最后,法应势而立,即法应当根据实际情况,因地制宜。良法应当体现分配正义,这种分配正义往往是针对地区社会经济发展不平衡而产生的。我国的基本国情依然是地区社会经济发展不平衡,并且在一段时期内难以根本改变。如果一刀切似地制定统一的生态修复标准,将难以体现对受损生态系统区域内公众权益的分配正义。这就需要在生态法制化过程中,使生态修复的标准更加因地制宜;同时,生态修复的主体应当多元化,主体的义务也应当有多种承担方式。这主要是因为,许多情况下,资源开发引发的生态系统失衡是一种较为普遍的状态,而这种资源开发的受益方是多方面的,不仅有资源开发方本身也有未开发地区一方,甚至在这些资源开发中国家才是最大受益者,因此,让某一方承担生态修复义务是不公平也是不正义的。分配正义就是要使受损生态系统所在区域内的人群,获得与发达地区相似或者相同的社会的以及经济的发展机遇或状态。这也是生态修复的社会属性所要求的,更是生态文明社会建设的本质性要求。
生态文明社会建设要求下生态修复法制的作用
通过上文对于生态修复良法以及生态修复法制化方向的讨论可以看出,生态修复法制化对于生态文明社会建设具有至关重要的作用。法治是社会有序发展的根本保证,而法制又是法治的前提。生态修复良法标准下的生态修复法制化发展趋势更是生态文明社会有序建设的保障。首先,生态修复法制化是实现生态文明社会建设中自然方面内容的保证。生态修复本身就是一种自然修复的手段和技术形态,只不过这种技术形态以人为主要动力和执行力。没有人类社会有序的研究和开发并实施这些生态修复技术,自然的修复将是缓慢和无法满足人类可持续发展需要的。因此,通过一定的法制化标准使相应的技术指标能够有序、合理从而更好地为社会建设服务,这是一种良法之治的表现。换句话说就是生态修复有了较为合理的标准和制度运行规制体系,生态修复相应的实施步骤和程序才能有所保证;也正是这些相应制度的运行,才能够使得生态修复工程正常有序运行;生态修复的主体、生态修复的管理者和监督者才能明确,生态修复工程所需要的各种资金才能有所保障。以此为基础,在生态修复工程广泛开展的前提下,生态文明社会建设才能够有序和有效开展,其自然修复的目标才能够尽快实现。其次,生态修复法制化是生态文明社会建设中“文明”的体现。生态文明是继物质文明、精神文明与政治文明之外的另一种更高层次的文明,也是人类对于社会经济发展状态下,对于外在自然的一种新的享受。而法制则是文明的保障,也正是法制的存在文明才具有了不断发展的可能。因此,作为生态文明建设主要措施的生态修复的法制化进程,将为这一文明状态下的社会建设提供有力的保障。生态修复法制是生态文明的强心剂,正是生态修复法制对于激励的强调与运用,才使得生态文明有了另一番动力。与原有的强制性惩罚措施相比,生态修复法的激励更彰显一种人性的引导和经济文明的刺激,是精神文明与物质文明更高阶段的产物。这种更高层次的文明能够适应社会经济发展的高级形态,人们也更愿意接受这种引导。生态文明社会的建设才有主动性的因素。再次,生态修复法制化的目的就是通过制度的运行,更好地实现生态文明社会的善治。生态文明社会建设的实质也就是实现人与自然的和谐关系,体现人与自然的协调与利益的均衡。而善治的要求也就是使人与自然关系在法律的作用下更加能够达到利益博弈的共通点,实现双方利益最大程度上的均衡。法律产生的因素之一就是利益的博弈,这种博弈一会带来社会关系以及各种利益的有效分配,二则带来人性文明抉择的最基本展示。生态文明就是人性文明在人与自然关系博弈中最新的体现,维护和善待自然就是善待人类社会本身,而以人类社会本身利益最大化的实现促进自然利益更好地维护,则是生态文明社会善治的本意。因此,生态修复法制化通过修复自然与修复社会双重目标的实现,体现了人类利益最大化与自然利益维护之间的最均衡状态,是法律中利益博弈均衡形态的最基本体现。因此,生态修复法制化能够为生态文明社会建设善治要求提供最需要的法律制度。最后,也是最实际的是,生态修复法制化为生态文明社会建设提供了实践的可能性。一方面法制建设能够为社会建设提供最具实际操作意义的制度建构方式,生态修复法制建设能够从制度建设上量化生态文明社会建设的各项要求,例如权利要求和义务承担要求等;另一方面,生态修复法制化将生态文明社会建设的最基本要求一一设定为最基本的社会道德标准,并使之上升为国家意志,取得了由理论到社会实践的强制力保障;再一方面,生态修复法制是环境保护法治建设的创新,是其在生态文明社会建设要求下的新发展。生态修复法制理念弥补了原有的环境保护法治建设中只注重惩罚不注重激励,只注重保护不注重修复的弊端,实现了环境保护法治向生态文明社会建设要求靠拢的现实要求。这将使得生态文明社会法治建设更加完整和更符合社会经济建设的实际。四、关于生态修复法制的几点建议基于上文对于生态修复法制化的若干理论解读,本文认为建构生态文明社会要求下的生态修复法制应当从以下几个制度的建立进行考虑。首先,应建立专门的生态修复管理制度。明确生态修复的义务主体和生态修复的对象是建立管理制度的前提。关于义务主体,本文认为,国家应当是生态修复义务的主导者,是最重要的义务主体之一。不仅因为国家是最大的受益者,更是因为在我国国家是各种资源的管理者和所有者,因此负有不可推卸的主导责任。但是其他所有因生态系统受损而获益的利益体都应当对生态修复负有应尽的义务,只不过这种义务可以通过国家进行“代执行”。关于生态修复的对象,本文认为,不仅是受损的生态系统,那些没有受损但是遭到一定程度破坏的生态系统也应成为生态修复的对象。基于此,生态修复的管理者应当是国家及其各级政府,各项生态修复活动的管理都应当由政府代表国家统一行使管理权。为此,应建立专门的管理机构,制定相应的管理规制,设立专门的监督机构,建立专项财政,成立监管部门等等。其次,应建立生态修复规划与评价制度。这一制度与现有的环境规划与评价制度可以互鉴。但是在生态修复的评价制度建立上,生态修复的标准制度应当更为因地制宜,允许不同地区设立符合自身社会经济发展状况的生态修复标准。生态修复规划制度应当更加民主化,为此应当允许公众参与与自身利益相关的生态修复工程的规划与实施过程,扩大公众参与生态修复的范围;设立更加便民的生态修复信息公开制度保证公众的知情权;构建公众否决制度,将生态修复工程切实与民生民意结合在一起,实现最大程度的文明开化。在评价制度建设上也应当更加能够体现文明的要求,不仅要专业化评价队伍,设立专家评价机制,还要使得评价更透明,更具有决定功效,将评价结果直接与各种工程验收以及个人利益挂钩,提高生态修复评价机制的权威性。再次,应建立生态修复的专项资金机制。除了进一步完善现有的生态财政转移支付制度外,还应当鼓励民间生态融资和投资;制定政策,激励公众从事生态修复产业,促进新型生态修复产业的发展;设立专项财政,保障生态修复资金源的稳定;建立生态修复保证金制度;最重要还是要建立生态修复基金,从根本上改变资金链的问题,也同时为建立生态修复激励机制奠定资金基础。再有就是应建立生态修复激励制度。在政策上要给予生态修复个人或企业以优惠,鼓励他们研发技术和投资生态修复产业;在资金上建立的生态修复基金应当有专门的鼓励经费,专门用于“有功则赏”;在业绩评定上要直接与个人工作相挂钩,把生态修复的业绩作为管理者考核、奖励或升迁的依据;在保证金制度上要有返还机制,对有功者要返还奖励;在污染费以及资源税费制度上也要有返还奖励制度;同时还应当建立起专门的激励标准和激励权益救济制度以及监督制度等。最后就是要建立起相应的辅助制度,例如生态修复权益救济制度,生态移民的搬迁安置制度,生态修复功能区的社会保障制度,生态修复补偿和赔偿制度等等。这里需要强调的是生态修复的补偿制度不同于生态补偿制度。生态修复补偿是对特定主体而言的具有实际可算损失的补偿,或者是对其在生态系统受损状态下可实际获得利益的补偿。这种补偿往往是通过资源开发成本使受益者直接给付。
本文作者:吴鹏工作单位:中国政法大学
Abstract: Due to the urbanization impact and human disturbance, the water quality of Fengtang estuary in Shenzhen was seriously polluted, and part of the mangrove ecosystem was badly degraded. To restore the ecological balance in Fengtang estuary, the municipal government of Futian district, Shenzhen city started the ecological restoration project of mangrove in Fengtang estuary, Futian district of Shenzhen city. Take the ecological restoration on the transitional zone between inter-tidal wetland and inland as the theme, this project built a vegetation series of mangrove -water system (including water vegetation) C true mangrove - mangrove associates Cterraneous plants/vegetation Csegregated vegetation zone, by constructing the monitoring system on the work and water power, controlling system on water pollution, ecological restoration and landscape engineering. Furthermore, the status in quo of water quality and mangrove ecosystem before the project, the project theme and principles, the integrative vegetation pattern, the engineering technique of this project, and the landscape effect and ecological environment status after the project were also stated. The design theory and engineering technique of this project will provide important reference or implications for other similar projects in the future.
关键词:水污染控制;生态修复;红树林;凤塘河口
Key words: water pollution control;ecological restoration;mangrove;Fengtang estuary
中图分类号:X5 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)14-0055-03
0引言
随着经济的飞速发展,沿海城市人口急剧集中,城市化进程加速,环境压力增加,城市河口严重退化。各沿海岸城市均面临着河口区的生态恢复、水环境治理及合理利用和保护滨海湿地的问题[1,2]。当前国内外对城市河口的研究主要集中在生物与环境调查、城市河口湿地生物多样性结构与功能、河口湿地的生态系统服务功能、河口水动力与水环境、河口工程地质研究、营养物及其富营养化、营养污染造成的生态破坏机制及控制、城市河口的外来种入侵等[1,3-7]。
深圳湾位于深圳与香港间,城市化程度非常高,经济异常活跃,在繁华的城市区间内分布有香港米埔的自然保护区及深圳福田国家级红树林自然保护区。其中福田红树林自然保护区位于深圳湾的东北部(113°45′E、22°32′N),曲线长约9km,宽约0.7km,凤塘河穿越其中心部位。凤塘河发源于深圳市安托山以东、梅林水库以西、北环大道以北的高丘山地地区,南至深圳市红树林自然保护区排入深圳湾,目前水质为劣五类。
凤塘河口目前的主要生态问题是:水质受到污染,鸟类及滩涂底栖生物的物种和数量减少,病虫害频发,外来物种入侵使红树林受到威胁。为了使凤塘河明渠段和河口恢复生态平衡,深圳市福田区启动了“福田凤塘河口红树林修复示范工程”。该工程总面积约120 ha(范围见图1),总投资约2亿元。工程拟通过截污及治污使河口水质得到改善,以保护区总体规划为基础,对河口湿地进行生态修复,建立完整的湿地生物群落,最终实现区域内的生态可持续性。本文报道该工程的工程设计、工程前后的生态环境状况,为今后的同类工程提供参考。
1工程前环境评价
1.1 凤塘河河流水量及水质凤塘河流域未截污前污水总量为1397.5L/s,目前截污管道已全线竣工投产,根据调查截污率可达90%以上。2005年底截污完工后,深圳水务集团在凤塘河暗渠出口断面进行了凤塘河河水流量的测量,测得平均流量为0.53m3/s。
凤塘河截污之前,2004年水质主要指标如表1,接近生活污水水质。截污后水质有所改善,但由于新增的排污口及面源污染,水质仍为劣V类。
1.2 深圳湾红树林生态系统现状
1.2.1生物种种现状工程范围内的红树林自然保护区内动植物种类极为丰富。植物共有51科127属140种,鸟类194种,鱼类11种,藻类有6门7纲35属117种,大型底栖动物86种,其中软体动物37种[8]。
保护区内的敏感植物主要是福田红树林原生的真红树植物有4科5属5种,即木榄(Bruguiera gymnorrhiza)、秋茄(Kandelia candel)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、老鼠{(Acanthus ilicifolius)、白骨壤(Avicennia marina)。另外,还有半红树植物5科6属6种,即卤蕨(Acrostichum aureum)、黄槿(Hibiscus tiliaceus)、杨叶肖槿(Thespesia populrea)、海漆(Excoecaria agallocha)、假茉莉(Clerodendrum inerme)、银叶树(Heritiera littoralis)[8]。此外,保护区从海南引种了真红树植物2科3属7种、半红树植4种,保护区内陆域林地植物有41科98种。
福田红树林湿地鸟类有194种之多,其中还有许多被国际、国内列为珍稀濒危的鸟类,其中一类的为白鹳(Ciconia ciconia)和白肩雕(Aquila heliaca),二类有黑脸琵鹭(Platalea minor等14种,其别要关注的是极度濒危鸟类黑脸琵鹭,黑脸琵鹭主要以沿岸浅水地带的鱼虾为食,以红树林为栖息地[9]。
福田保护区有大型底栖动物7门9纲47科66属86种。保护区内软体动物共记录有37种,占总种数的43%,隶属于2纲22科27属。其中,腹足类21种,双壳类16种。林区内常见的软体动物有14种,分属9科10属。保护区共发现鱼类11种[8]。
1.2.2 红树林群落与生态系统现状深圳湾的福田保护区的红树林基本成带状分布,群落外貌简单,呈黄绿色,为灌木或小乔木林,林冠较整齐,一般高4m,最高地段可达6m,有的地方群落可分为2层,覆盖度达90%以上(或更大)。群落的种类组成中,白骨壤、秋茄和桐花树三者共同占绝对优势,构成了最典型的植物群落,后来引种的无瓣海桑和海桑也形成了一部分林带。该地主要群落有:白骨壤+秋茄+桐花树群落(Avicennia marina+Kandelia candel+Aegiceras corniculatum community)、秋茄+桐花树+老鼠{群落(Kandelia candel+Aegiceras corniculatum+Acanthus ilicifolius community)、桐花树群落(Aegiceras corniculatum community)、无瓣海桑+海桑群落(Sonneratia apetala+S. caseolaris community)。深圳湾红树林最适宜生长的盐度范围为15‰~25‰,超过30‰的盐度红树植物将很难生存。
2工程设计
2.1 设计理念以模拟自然状态的污水处理工艺、生态修复技术及河口水动力学研究为基础,拟采用截污治污、生态补水、红树林及其他湿地植物修复种植等措施,在河口地区以“海陆交错带的生态修复”为主题,在海滩到陆地的空间上构建红树林―水体(含水生植被)及红树植物―半红树植物―陆生植物/植被―隔离植被带大格局,最终目的是建立一个富有科学内涵的生态示范基地;通过适应性生态系统修复与生态管理理念的实施使凤塘河河口呈现“虽自人工,宛若天开”的自然面貌。
2.2 工程主要内容凤塘河河口生态恢复工程主要包括如下三个内容:
2.2.1 水污染控制系统:通过污水截排系统,对排入保护区内的所有污染源进行截留并输送至水处理设施。污水处理模拟了自然净化的过程,核心部分采用以蚝壳为填料的生态生化处理工艺,尾水通过人工植物塘的最终净化,进入天然红树林湿地及河道,从根本上改善和保护水体生态环境。
2.2.2 水力控导系统:在河道、基围间设置过水涵及闸门,通过物理模型试验确定其位置、功能及操作方案。河道闸门兼有污水处理系统取水及冲刷河道的功能。基围间设置闸门,通过日常管理操作,可控制各基围水位,以适应不同的生境及保护区内鸟类生活需要。
2.2.3 生态修复:将河道两侧石质堤防断面进行生态改造,使河流恢复自然生态。将陆生的灌草群落进行生态恢复。重点恢复区域内的红树林。
2.3 关于植被恢复工程充分尊重自然保护区核心区、缓冲区和实验区的大格局,本着自然优先、整体优化、多样性及生态整体性等原则,分析河口的湿地环境与资源特点、生态过程及人类干扰效应,分清优势与劣势,进而划分景观生态功能区进行恢复重建。包括选址与整地、选用植物、定植/回归技术(种子植物的播种法、营养体移植法、草坡移植法、抚育与管理(水、杂草、敷草、施肥、pH调节、监测及评价等。
植被分区:水生植物、红树林、半红树、陆生植物、隔离带。前三个区的植物主要是盐生植物,包括海滨常绿阔叶林、红树林、盐生灌丛、沉水盐生植被等,除红树林外,主要种植藜科(Chenopodiaceae)、禾本科(Bambusoideae)、菊科(Compositae)、豆科(legumae)等的植物。
水生植物区:沉水植物、浮水植物(睡莲Nymphaea sp、挺水植物(芦苇Phragmites australis、灯心草Juncus effusus、川蔓草Ruppia rostellata)等;
红树林区(包括半红树及伴生植物):卤蕨(Acrostichum aureum)、木榄(Bruguiera gymnorrhiza)、秋茄(Kandelia candel)、红海榄(Rhizophora stylosa)、老鼠{(Acanthus ilicifolius)、小花老鼠{(Acanthus ebracteatus)、榄李(Lumnitzera racemosa)、海漆(Excoccaria agallocha)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、水椰(Nypa fruticans)、白骨壤(Avicennia marina)、海芒果(Cerbera manghas)、阔苞菊(Pluchea indica)、水芫花(Pemphis acidula)、黄槿(Hibiscus tiliaceus)、杨叶肖槿(Thespesia populnea)、苦槛蓝(Myoporum bontioides)、假茉莉(Clerodendrum inerme)、海漆(Excoecaria agallocha Linn.)、水黄皮(Pongamia pinnata)、鱼藤(Derris trifoliata)、角果木(Ceriops tagal)等。
红树林的生态系列从外滩到内岸依次种植:白骨壤桐花树秋茄榄李角果木海漆卤蕨老鼠勒假茉莉黄槿。前三个种是构成红树林群落的基本建群种。
陆生植物:乔木类有水翁(Cleistocalyx operculatus)、海南蒲桃(Syzygium cumini)、橡胶榕(Ficus elastica)、细叶榕(Ficus microcarpa)、芒果(Mangifera indica)、扁桃(Mangifera persiciformis)、刺桐(Erythrina variegata)、印度紫檀(Pterocarpus indicus)、海南红豆(Ormosia pinnata)、鸡蛋花(Plumeria rubra)、黄槐(Cassia suffrutiosa)、大叶紫薇(Lagerstroemia speciosa)、水石榕(Elaeocarpus hainanensis)、南洋楹(Albizia falcata)等。灌木及地被植物有:海桐(Pittosporum tobira)、夹竹桃(Nerium indicum)、黄金榕(Ficus microcarpus 'Golden Leaf')、 变叶木(Codiaeum variegatum)、小驳骨(Gendarussa vulgaris)、大红花(Hibiscus rosa-sinensis)、花叶鹅掌藤(Schefflera odorata 'Variegata')、软枝黄蝉(Allamanda cathartica)、大叶油草(Axonopus compressus)等。
2.4 红树林生态系统的生态恢复技术红树林的恢复与陆地森林生态系统的恢复不同,主要包括红树植物引种驯化与造林技术等。
红树植物引种驯化成功与否与其生理生态特性密切相关,而一种植物的生理生态特征又与其原产地的生态因子密切相关。红树植物生长的主导生态因子是气温、盐度、土壤、地貌及潮汐动力等[8]。影响苗木成活的因素有:立地条件(考虑温度、潮位、底质、潮水流速、盐度)、垃圾危害、藤壶危害、藻类危害、入侵种(如微甘菊Mikania micrantha等)危害、,螃蟹及鼠类危害、病虫害及人为破坏等[10]。
造林技术主要强调“适地适树”,还要考虑:宜林滩涂地的营造是造林成败的关键;高密度种植有利于提高成活率;后期抚育及管理要加强;林地外侧加网减少干扰与垃圾危害;太大苗移植成活率低;造林方式因种而异;造林时间宜早不宜迟[11]。
3工程效果
该工程于2008年6月动工,至2009年7月生态修复部分已基本完工。由于设计污水收集及处理系统未完工,河口水质改善的目的尚未达到,但在河口湿地的生态修复方面,已经初步建立了一个植物、动物、微生物以及无机环境和谐发展的湿地生态系统,具有较好的生态效果(图2)。
考虑到海洋水动力条件对红树林生态系统的影响[12],工程中利用各种闸及管渠引入了潮汐,使基围内潮汐处于红树林生境正常波动范围,为种植的红树林提供了正常的水生境。
在设计时,根据深圳湾红树林的时空分布格局及自然演替,确定了白骨壤和桐花树是优势先锋树种并种于裸滩上,而秋茄则种于中潮位的潮滩,木榄种于中潮位和回归位的潮滩,而海漆种于回归潮滩,并在海岸植了假茉莉和黄槿等。目前这些植物均已成活且长势较好,预计可以自然演替,这为红树林实现可持续发展打下了较好基础。
红树林建设是深圳生态环境建设的重要组成部分,也是生态公益林体系建设的具体实施内容之一,以凤塘河口为示范点,在对全市红树林生态系统进行合理管理和恢复后,预期可以产生较好的生态效益、社会效益和经济效益。据测算,覆盖度大于40%、宽度100m左右、高度2.5-4.0m的红树林消浪系数能达到80%,根据凤塘河口的红树林生态系统合理管理与恢复措施示范经验,将使深圳市的红树林具有显著的防风消浪,固堤护岸作用(王伯荪等,2002)。研究表明,红树林每年每公顷可从林地和海水中分别吸收氮、磷93.9和55.3kg,项目完成后,每年可吸收氮、磷1884和1110t,吸收了大量的藻类需要的氮、磷离子,从而有净化污染,大大降低甚至避免赤潮的发生,避免沿海水产养殖遭受损失。此外,红树林的底层水流缓慢,是各种鱼虾蟹和贝类的优良活动场所,也是各种水禽和候鸟的重要觅食、栖息和繁殖场所。工程建成开放后可以为社会提供悠闲娱乐的场所。
参考文献:
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[9]陈桂珠,王勇军,黄乔兰,等.深圳福田红树林区鸟自然保护区生物多样性及其保护研究[J]. 生物多样性,1997,5:104-111.
[10]廖宝文.海南东寨港红树林湿地生态系统研究[M].北京:中国海洋大学出版社,2009.
关键词:矿区 土地整治模式 生态修复 经验 目标任务原则
土地整治是对低效利用、不合理利用和未利用的土地进行治理,对生产建设破坏和自然灾害损毁的土地进行恢复利用。是提高土地利用率的活动。
一、山西省矿区土地整治的必要性
山西省由于煤炭资源分布地区广大,煤种齐全,煤质优良,开采条件好,成为中国最主要的煤炭生产基地。然而煤炭资源在带给人们巨大好处的同时,也引发了一系列的生态环境问题。主要表现为:
1.露天采矿造成表土剥离、地面挖损、地表压占、植被破坏,加剧了水土流失与土地荒漠化。
2.井工采煤破坏了地层结构构造,引发地表沉陷、裂缝。采煤沉陷区地质灾害类型以地裂缝、地面塌陷为主,其次为不稳定斜坡崩塌、滑坡和潜在泥石流,以及煤层自燃。衍生造成的环境效应主要有:生态环境破坏、耕地损毁、地下水位下降、土地流失和沙漠化、水源污染枯竭等。根据初步调查,山西省因采煤造成的采空区面积近5000km2,其中沉陷区面积约3000km2。受灾人口约230万人。
3.长期采煤活动使煤系地层以上水资源系统遭到改变和破坏,形成以矿井为中心的区域性地下水漏斗,导致地下水位下降、水资源枯竭。
4.煤矿中大量煤矸石的堆积,煤矸石中含有大量硫铁矿和锌、铅等重金属元素,煤矸石的自燃或雨水淋溶,使大气、周围土壤和水体受到污染,影响生物的新陈代谢,导致生态系统结构与功能的失调。
山西省矿区业已成为典型的、严重受损生态系统。因此,预防和治理煤矿区的土地退化、塌陷等问题,已成为煤矿区的当务之急。
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二、山西省开展矿区土地整治工作的经验
“十二五”期间,全省积极开展历史遗留的采煤塌陷土地的复垦,先后在全省安排实施农业综合开发土地复垦项目3个,总投资达2781万元,复垦土地0.13万hm2(1.9万亩)。在重点采煤县实施土地复垦项目7个,投资达8796万元,复垦土地0.21万hm2(3.2万亩)。从2008年起,开展了对报国土资源部及山西省审批矿权及土地的土地复垦方案预审和审查工作。积极开展了全省土地复垦工作现状的调查,编制形成了《山西省土地复垦工程建设标准》。矿区土地整治取得的经验有:第一,矿区土地整治与生态环境的修复相结合,矿区土地整治主要工程有:地表沉陷治理、煤矸石治理、水资源保护、土地复垦、水土保持、矿区造林绿化、植被恢复、生物多样性保护、污水处理和中水回用、矿区居民环境条件改善、生态环境监管能力建设等。通过矿区土地整治与生态修复相结合,初步提升了矿山土地质量、恢复植被、增加了生物多样性。第二,山水林田矿综合整治,把山水林田矿作为一个生命共同体,实行综合治理,提升矿区生态环境和人居环境质量。第三,园地制宜,根据不同情况采取相适应的整治技术措施。
三、矿区土地整治的目标、任务和原则
山西省是能源大省,能源的开采给山西生态环境带来严重的破坏。矿区土地整治目标是:以保护生态环境为前提,大力推进矿区土地复垦和采煤沉陷区综合治理,实施山水林田矿综合整治,土地整治与生态修复工程相结合,实行耕地数量、质量、生态三位一体保护,促进土地资源永续利用。
山西矿区土地整治工作的主要任务是:在矿区生态恢复中发挥建设性作用,工程措施与生物措施相结合,平整土地、改良土壤、恢复植被,促进矿区的生物多样性的恢复。
山西矿区土地整治工作的主要原则是:
――矿区土地整治要依据矿山地质环境所处的地理条件、灾害环境类型,遵循自然恢复和人工修复相结合的原则,宜农则农、宜林则林、宜塘则塘、宜游则游、宜建则建的生态理念,因地制宜,分类实施。
――土壤是农作物生长的基质,受污染土壤的改良是生态恢复与重建的基础和关键。采煤区由于受塌陷、断裂、剥离、机械受压等扰动,加之有毒物质通过淋溶、污水渗透等方式进入土壤,使土壤理化性质、土体结构、肥力等发生根本性改变。已经不能满足植物生长。而利用植被修复土壤是最有效、最直接的技术对策。土地整治工作中,选择当地的土著植被种类,在矿区进行生态修复和重建,并合理安排乔、灌、草栽种比例、密度及空间配置。
――矿区排出的废水,含有大量无机盐离子、重金属等,不仅严重污染地表水体、地下水源。而且造成水源的严重浪费。通过技术处理,将废水净化,土地整治工作中可将这部分水资源用于矿区植被恢复或农业灌溉,用以缓解当地水资源短缺的压力。
四、矿区土地整治的模式
矿区呈斑块状分布在各个土地整治区中,目前山西省的采矿方式主要是井工开采和露天开采。
1.露天矿区的土地整治模式。以平朔煤矿为代表,露天采矿造成地面挖损、地表压占、植被破坏、土地利用格局改变等,因此露天煤矿土地整治时主要的任务是采取相应的工程措施和植被措施,实现矿区生态修复,保护生物多样性。
――矿区土地整治按照“地貌重塑、土壤重构、植被重建、景观重现、生物多样性重组与保护”链条,重点是以人工植被建设为核心,迅速恢复矿区生态环境。
――因地制宜发展生态农牧业,按照人工林草种植一土壤熟化一恢复地力一耕地战略储Or--生态农业良性循环模式为主线,首先林草业种植,重建生态环境,为整个农业生态系统建立绿色保护屏障,通过育林、植树载果,有效的控制风沙和水土流失,改善生态环境。
――建设以生态旅游休闲为中心,带动综合服务业发展。建设以矿区生态农业、休闲旅游、矿区主题乐园、生态餐厅、博物馆等为主要内容的旅游景点,开发矿区复垦生态旅游项目。
2.采煤沉陷区土地整治模式。采煤沉陷区治理要本着综合规划、全面推进、加快建设的实施原则。以解决采煤沉陷区人居环境突出问题为重点,全面实施采煤沉陷区搬迁安置、土地复垦、地灾治理、生态恢复等,恢复和改善采煤沉陷区生态环境,改善受灾群众的居住条件、生产条件、生活质量等。
计划到2017年底,完成全省21.8万户、65.5万人的搬迁安置任务。到2018年底,完成59个采煤沉陷区矿山环境恢复治理项目。历史遗留矿山环境综合治理率达到35%,完成40个重点复垦区的土地复垦任务,复垦土地面积达到310平方公里。
――采煤沉陷区治理,坚持环境治理与环境保护相统一、生态恢复与生态区划相统一、土地整治与地质环境治理相统一、旅游开发与城镇化建设相统一、产业开发与资源配置相统一,依据矿山地质环境所处的地理条件、灾害环境类型,遵循自然恢复和人工修复相结合的原则,宜农则农、宜林则林、宜塘则塘、宜游则游、宜建则建。
――采煤沉陷区土地整治要采用多N新技术模式,如浅层沉陷区复垦耕地技术模式、深层沉陷区水产养殖技术模式、沉陷整治区人工林种植技术模式、沉陷区多元高效生态农业技术模式、沉陷区兴建生态公园等休闲功能技术模式、沉陷区建设光伏农业模式等。
关键词:河道整治水质污染水环境保护措施
中图分类号:TV85文献标识码: A 文章编号:
河道是城市基础设施的重要组成部分,是城市赖以生存和发展的必要基础,关系到城市经济的持续、稳定、健康发展。随着现代化建设进程的不断推进,建设人水和谐的水环境已经成为增强城市竞争力、提升城市品位、发展经济的一项重要举措。一直以来,各相关部门都十分重视河道整治与管理,经过多年的努力,无论是从功能上,还是从景观上都得到了根本的改变,防汛排涝系统日臻完整,水环境日趋优美。但在经济发展的同时,由于环境意识薄弱,河道管理观念相对滞后等原因,目前仍存在一些问题值得我们去思考。
1,水环境保护的重要意义
“水是生命之源”,是人类赖以生存和发展的基础。水环境是居民生存环境的重要组成部分,是城乡居民不可或缺的生产和生活资源。随着社会经济的发展,和人民生活水平的提高,人们对水环境的保护意识,和要求日趋强烈,水环境保护的重要性也日益突显。水环境是提升城市品味、提高生活品质的重要内容。良好的水生态环境是人们日常休闲的好去处,也是不少地方招商引资和旅游业、房地产业发展的一个重要砝码。
2,我国河道治理现状
目前,国内许多城市的河道治理工程片面追求河岸的硬化覆盖,片面强调防洪功能,而淡化了河流的资源功能和生态功能,破坏了自然河流的生态链,导致生态环境恶化。为保护城市安全,河堤年年加高,并大量建设钢筋混凝土、块石等直立式护岸,河流完全被人工化、渠道化,人工与自然的比例失调,破坏了原有的生态平衡
3,河道治理对水环境产生的不良影响和问题
近几年,我国开展了以河道整治为主要内容的大规模水环境整治工作,河道治理取得了一定成效。 但是传统的水利措施往往局限于单一的工程建设,忽略了水生态环境的需求,把水从生态系统中分割出来,对水环境造成了很多负面影响,主要体现在以下几方面:
3.1河岸硬化对水生态系统造成破坏
我国在以往的河道治理中,过多地考虑了河道行洪排涝功能的实现,大量采用浆砌块石和砼对河岸进行硬化,虽然达到了河岸稳定和洪涝水归槽的目的,但却割裂了水土之间的联系,将水、土、植物、生物之间的物质和能量循环系统彻底破坏,水体的自净能力也大大降低。
3.2河道截弯取直对水生态环境的破坏
以往的河道治理还强调“岸线顺直”、“减少排水路”,对河道进行截弯取直。截弯取直的工程措施却将河道变成顺直,水流直泻而下,虽然满足了行洪排涝要求,但对水生态环境带来了不利影响。而现代生态学中却提出弯曲的水流更有利生物多样性保护,有利于消减洪水的灾害性和突发性,并且尽显自然形态之美。
3.3河道断面单一对生物多样性造成影响
在自然的河流横断面上,浅滩与深潭相间,是生物群落的栖息生长之地,而改造过后的河床常用输水性能好又便于施工的梯形等单一且规则的断面型式,使得水流流速均一化,破坏了原有河道多样性的特征。
4,河道治理和水环境保护的有效措施
4.1 科学合理规划
针对我国河道整治中存在的问题。在新的规划设计中应克服单一的防洪排涝的传统观念,需考虑到城镇整体建设总体规划,坚持以人为本、人与自然和谐共生的原则,以生态型、高起点、前瞻性为目标,达到安全、资源、环境的有机结合,标本兼治,形成相互沟通、流动畅通的河网水系,从而营造优美和谐的城市水环境,最大程度地发挥河道的环境、经济和社会的综合效益。
4.2 实施截污纳管
控制污染源是河道整治首要考虑的重要问题之一.应加大资金投人力度,将沿岸直排河道的生活污水截流,统一接入市政污水管网系统,排入污水处理厂处理,达到排放标准后再进行排放。对于没有条件统一纳管的乡村地区,应在小范围内建立简易的污水处理设施,经初步处理后再排入河道。此外,加强畜禽养殖污染控制也是截污的一个方面。
4.3 推广河道生态化整治
(1)种植水生植物
对于富营养化的黑臭河道,在河道中种植菹草、大藻、美人蕉等水生植物,构建生态浮岛。吸收水体过剩的有机营养,使水体恢复自净功能,改善水质,也有利于鱼虾生存,达到平衡生态、消除黑臭的目的。在河道岸边浅水区可种植菖蒲、水葱、芦苇等水生植物,营造丰富的乡土植物群落景观,既吸收污泥营养,又能够保护岸坡防止冲刷和侵蚀,同时还能美化河道水景。
(2)推广生态护坡
混凝土、浆砌块石等硬质护坡衬底能阻断水体和土壤的自然交换.水下植物无法生存.水、土、植物、生物之间形成的物质和能量良性自然循环系统被彻底破坏。水体失去自净能力,容易导致河道黑臭。河床衬底还切断了地下水的补给通道,导致地下水水位下降。因此应尽可能采用杉木桩、透水砖、直立块石、绿化植物等护坡形式,以保持良好的河道生态环境。
4.4 加大水环境保护宣传教育和行政执法力度
河道水环境与人们的生活休戚相关,应通过广播、报纸、电视、网络等媒介宣传河道水环境保护知识。加大对沿岸居民和企业的教育力度,大力宣传河道保护法规和制度,在全社会范围内形成爱水、护水的良好风气和环保意识。浦东新区环保部门通过编写、出版通俗易懂的校园环保教材.对青少年进行环保知识的普及教育和行为引导,取得了良好的反响。
结语:
河道治理与水环境保护密切相关,对河道治理要避免过去单一工程措施对环境产生的破坏,而注重生态、环境要求,采取综合治理措施,从而对水环境保护起到积极作用。总之,河道整治是一项长期系统工程,因此需要有关方面从长远的、全方位的角度全面深入地研究、从而使河道治理取得最佳效果。河道既是重要的水利设施,又是生态环境的重要组成部分。对于河道整治理念是基石,规划是关键,技术是支撑,管理是保障。加强河道整治,还其优美、宜人、充满生机的原貌,是当今城市建设发展的一大潮流趋势,同时也是很好的机遇和挑战。
参考文献:
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水土流失既有自然原因,又有人为原因,自然原因,土层深厚疏松,垂直纹理发育,易被流水侵蚀,人为原因则主要是指人类的生产活动,水土流失:是指因工程施工造成水土资源流失减少或被污染、破坏等地质、环境条件恶化的现象。耕地不能复耕、开挖坡面土石风化、侵蚀、植被减少、降雨量减少、地表地下水资源减少或被污染、饮用水源减少或被污染等。水土流失是不利的自然条件与人类不合理的经济活动互相交织作用产生的。
不利的自然条件主要是:地面坡度陡峭,土体的性质松软易蚀,高强度暴雨,地面没有林草等植被覆盖;人类不合理的经济活动。
水土流失是自然因素和人为因素共同作用的结果。
(一)自然因素:主要包括地形、地貌、气候、土壤、植被等,这些自然因素必须同时处于不利状态,水土流失才能发生与发展,其中任何一种因素处于有利状态,水土流失就可以减轻甚至制止。
(二)人为因素:主要是对自然资源的掠夺性开发利用,如乱砍滥伐、毁林开荒、顺坡耕作,以及修路、开矿、采石、建厂,随意倾倒废土、矿渣等不合理的人类活动,这些不合理的人类活动可以使地形、降雨、土壤、植被等自然因素同时处于不利状态,从而产生或加剧水土流失,而合理的人类活动可以使这些自然因素中的一种或几种处于有利状态,从而减轻或制止水土流失。
二、预防水土流失主要内容有以下几个方面
一是保护现有林草植被,禁止乱砍滥伐,禁止毁林毁草,开荒垦种,禁止在陡坡地、干旱地区铲草皮和挖树根。二是禁止在25度以上陡坡地开垦种植农作物。对现有25度以上的陡坡耕地,应在建设基本农田的基础上,逐步退耕,种树种草,恢复植被。三是在建设项目环境影响报告书中,必须有水土保持主管部门同意的水土保持方案,与主体工程同时设计,同时施工,同时投产使用,以防止由于破坏原有地形和地表植被产生的新的水土流失。
[关键词]河道水环境 水生态文明 工程措施 非工程措施
[中图分类号] X52 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-304-2
1引言
河道是城市重要的基础设施,河流水系在构成城市景观、传承历史文化、保护生态环境、改善城市小气候等方面都起着重要作用,河道安全事关城市防洪安全、事关居民生活环境、事关城市风貌品位。然而,在过去城市建设过程中,由于对河道作用和重要性认识不足,侵占河道现象时有发生,与河争地导致水系萎缩,并加速水资源环境退化,在一定程度上制约经济社会的发展。
最近,同志提出了“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”[1]的新时期治水思路,为我们强化水治理、保障水安全指明了方向。
2水环境现状
惠山区位于无锡市西北部,南临万顷太湖,北靠万里长江,京杭大运河横贯全境,全区总面积325.12平方公里。
境内地貌属太湖湖积平原,西南侧、东北侧堰桥港以东地势相对较高,地面高程一般6m 左右(吴淞高程),其余多为地势低平的平原圩区,地面高程一般3~5m,系古芙蓉湖封淤和人工围垦而成,极少量的低山残丘主要零星分布于阳山――藕塘一带。
区内水系发达,水域面积达48平方公里,其河网水系格局以武澄锡虞区域和无锡市区水网为基础,现有村级以上河道共697条,总长823公里,相应河网密度约2.53公里/平方公里。
根据无锡市水资源公报分析,按各水功能区水质指标年均值评价统计,惠山区水功能区水质达标率仅为14.3%,一年之中水环境总体上汛期水质要略好于非汛期。
从历年水质监测资料看,近年来本区水环境质量尚不够稳定、时好时坏,总体调查表明惠山区目前水污染现象仍比较突出,污染类型主要为有机污染。
3存在问题分析
现状惠山区河道水环境污染与水资源破坏问题较为突出,究其原因主要有两个方面:
一方面是接纳各种污染排放超过河道的环境容量,超出了水体的自净能力。
另一方面,是因河水停滞少动、流速缓慢,水体交换不足而致河流复氧自净能力减弱。
主要表现:
3.1污染物入河总量较多
近年来,在水利建设过程中,虽然加强了对沿河排污口的管控,按计划封闭了城区生活污水、工业污水和畜禽养殖场污水的入河排污口,但广大农村地区依然存在生活污水直接排入河道的现象,初期雨水[2]未经过滤直接进入河道也加强了污染。
同时,由于惠山区为弱水动力河网,使得河流停滞少动易于泥砂下沉,加上河道本身水土流失、腐殖质和杂物沉积等原因,使得境内河道总体上淤积现象仍较普遍,不仅影响河道引排水能力,沉积的底泥还会释放污染物,进一步加重水体的污染程度[3]。
3.2水系沟通性差
一是由于惠山区境内主要为低洼圩区,圩区的构建在保障防洪排涝安全的同时,也很大程度上阻断了地区水系的沟通,现状圩内圩外水系基本隔绝,外河水体很难进入圩内。
其次,圩区内部水系沟通性也不理想,如玉前大联圩虽为万亩圩区,但内部还是由玉祁、前洲联圩组成,两个圩区内水系无法沟通。
三是城市化进程中,人水争地,侵占河域、填堵河道、覆盖河面等等蚕食河道水面的行为时有发生。
3.3硬质护岸较为普遍,滨河绿地明显不足
近年来,随着水利投入的增加,境内的主要河道大部分进行了护岸,护岸型式以硬质浆砌石驳岸[4]居多,水陆交换能力较差,在一定程度上加剧了河流水生态的退化,不利于水生态系统的良性循环。
同时,滨河绿地[5]建设明显不足,沿河人工绿带建设主要集中在城镇区部分已整治过的河道或者航道和大河道上,面广量大的农区河道两岸大多处于自然状态,没有形成适度规模的绿带,生态防护作用因而受到削弱,防治水土流失、过滤和拦截降雨初期地表径流污染、涵养水源能力较差。
4治理思路及对策
针对惠山区改善河道水环境的目标要求,惠山区河道水环境治理着重要抓好三个结合,即:以污染物入河总量控制为核心,点、面、内源统筹,源头控制和传输过程控制相结合;减少入河污染负荷与提高水环境承载能力结合;水污染防治和水生态修复相结合。
4.1控制污染物入河总量
一是积极推动区域经济转型升级。
以科学发展为主题,以加快转变经济发展方式为主线,改造提升传统产业,培育壮大战略性新兴产业,加快发展生产业,调整和优化产业结构,把社会经济发展建立在创新驱动、集约高效、环境友好、惠及民生、内生增长的基础上[6],构建与资源环境承载能力相适应的现代工农业产业结构体系,从源头减少污染物排放。
二是加强入河污染物控制。
根据各水功能区的保护目标要求,以污染物入河总量控制为核心、污染物源头控制为重点,统筹点源、面源、仍纯刂疲提高控制水平,综合整治入河排污口,严格污染物陆域控制措施,执行高标准排放。
三是在广大农村地区加强面源污染控制。
加快以提高渠系水利系数和农田尾水拦截为重点的节水改造,大力推广“节水高效、控污、减排”为重点的节水灌溉技术,加快生活污水集中处理步伐。
4.2增强水体循环动力
依托流域及区域水系网络和清水通道调水功能,增强水体循环动力。
一方面通过疏浚工程整治河道内源污染。在维护河道水生态平衡的前提下,建立轮浚制度,定期的对圩内、圩外河道进行轮浚清淤,减少内源污染,提高水域纳污能力和河道生态环境自我修复能力。
另一方面针对河道的填、堵、束等情况采取河道畅通措施,拆除临河建筑,杜绝排污后患,拆除坝基、管涵等阻水建筑物,打通断头浜,沟通水系,提高河道联通性和畅通性,增强调水引流能力,加速水网水体流动,建成蓄排能力强、环境容量高、健康畅达的水环境体系。
4.3利用水利工程调水改善水环境
目前,惠山区对污染源尚未全面有效控制,污水处理系统还不健全,调水引流是改善水环境的辅助措施之一,能较快捷地在一定程度上改善河道水质。
通过调水引流,一方面可“以清释污”,调引较清洁水稀释脏水;另一方面可“以动制静”,改善河道水动力条件,促使河道水体流动,增加河道水体环境容量,提高河流复氧自净能力,进而改善河道水环境。
通过利用惠山区现有水利工程和建设相应配套设施,锡澄运河以东的惠山区东部,将可利用白屈港清水通道调水进入其河网,或利用无锡城市防洪控制圈进行调水;锡澄运河以西的惠山区西部可利用新沟清水通道调水进入其河网,各圩区之间可相互调水。
同时,根据《无锡市水利现代化规划》,随着流域和区域性骨干河道整治工程的逐步实施,无锡地区将建设形成望虞河、新孟河、白屈港和新沟河4条引江清水通道,走马塘、锡澄运河和新沟河3条排江通道,形成4进3出的骨干引排快速通道,打造引排新格局。
4.4推进生态河道和生态廊道建设
从打造“清水流域”出发,大力建设生态河道。结合惠山区城市建设和河网水系治理,加快推进道路与河道两侧景观绿带建设,涵养水源保护水资源。加强河流原生态保护,维护和修复河湖湿地,加快水生态功能修复重建,构建主干河流生态廊道和建设生态保护区。同时,加强河道综合整治,因地制宜建设生态护岸,建设沿河绿化带、生态防护林隔离带,以进一步缓解降雨径流对河流面源污染的冲击,防止水土流失和河道堵塞,从而稳定堤岸,促进生物多样性,也可增加城市绿地景观。河水初步变清后,在河道环境适宜的水域可进行生态湿地、生态浮床等水生态建设,进一步提高水体的净化能力。
4.5加强河道保护与管理
加强河道管理,重焕河流生机和活力,这不仅是维护河流健康的迫切需要,也是建设生态文明及和谐社会的需要。
一是要采取多种有效形式,加大河道管理宣传力度,大力宣扬水文化、生态文化,提高全社会的水环境保护意识。
二是要转变思想观念,改变传统的粗放管理方式,由单纯的工程管理逐步向工程设施、水域岸线资源等全方位管理转变,切实做好河道管理工作。
三是要加强法制化建设,确立河道管理的法律地位,明确河道管理的基本原则、目标任务、责任权利、主要内容、程序等,规范河道、岸线、水域等资源的开发利用和保护,使河道管理工作做到有法可依、有章可循,规范有序。
5结语
时代在发展,社会在进步,加强河道水环境治理,建设水生态文明城市已经是惠山区发展的必由之路。
今后,惠山区河道水环境治理必须要以科学发展观为指导,把生态文明理念融入到河道开发、利用、治理等的各方面和水利规划、建设、管理的各环节,以河道水环境承载能力为约束,以维护河湖健康和水生态系统良性循环为目标,以落实河道管理制度为核心,通过实施河道水生态综合治理、加强制度建设等措施,完善河道水生态保护格局,促进人水和谐。
Abstract:With the development of urbanization, the river pollution is gradually accepted more than assimilative capacity, resulting in declining water quality. In this paper, based on the status quo of Huishan districtriver river water environment, to build a development goals of water ecological civilization city, proposed a series of engineering measures and non-engineering measures as a method for Huishan districtriver river water environment management.
Key words:river water environment, Water ecological civilization, Engineering measures, Non-engineering measures
参考文献
[1]李建华.坚持科学治水,全力保障水安全(深入学习贯彻同志系列重要讲话精神).人民网.
[2]洪忠.城市初期雨水收集与处理方案研究.中国农村水利水电.2010年第6期:41-43.
[3]张雅卓.城市河道综合整治研究及思考.水利发展研究.2009年第6期:32-37.
[4]谢三桃,朱青.城市河道硬质护岸生态修复研究进展.环境科学与技术.2001年5月第32卷第5期:83-86.