我國江河湖泊水環(huán)境修復(fù)存在的幾個根本問題

1、我國江河湖泊水環(huán)境修復(fù)存在的幾個根本問題1.河湖水環(huán)境治理與和諧社會問題胡錦濤同志指出：和諧社會應(yīng)該是人與自然的和諧，人與社會的和諧，而人 與自然的和諧相處是堅持以人為本、樹立全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的發(fā)展觀的核心問題， 是科學(xué)發(fā)展觀在現(xiàn)實工作中的具體體現(xiàn)。實現(xiàn)人與自然和諧相處，就必須注重生 態(tài)環(huán)境建設(shè)，而水環(huán)境作為生態(tài)環(huán)境中最重要的組成部分，其治理列為各種生態(tài) 建設(shè)之首。為了民族的長期昌盛，國家的的持久發(fā)展，社會的穩(wěn)定與和諧，就必 須將水資源的開發(fā)利用同水環(huán)境的治理有機結(jié)合起來。以開發(fā)促發(fā)展，以保護創(chuàng) 未來。清澈、豐富的水是生命的源泉，是城市舒適環(huán)境全部要素存在的基礎(chǔ)。河湖 水環(huán)境治理是改善環(huán)境質(zhì)量、

2、促進(jìn)人與自然和諧共處、促進(jìn)社會公平和正義的重 要保證。要按照國家經(jīng)濟社會發(fā)展綱要，適應(yīng)中國社會的深刻變化，注重為國家 發(fā)展提供更加系統(tǒng)、堅實的基礎(chǔ)。構(gòu)建和諧水環(huán)境，促進(jìn)人與自然的和諧相處， 促進(jìn)經(jīng)濟社會和生態(tài)環(huán)境的全面協(xié)調(diào)。我國河流湖泊的開發(fā)正面臨一個關(guān)鍵時刻。在我國，不僅河流開發(fā)利用的程 度高于許多國家，而且自然與人為因素交錯作用，面臨的情況和問題遠(yuǎn)比其他國 家復(fù)雜嚴(yán)重。在我國今后的社會經(jīng)濟發(fā)展中，如何落實科學(xué)發(fā)展觀，正確處理人 與河流湖泊的關(guān)系，在世界上尚無先例可循。人口GDP需水關(guān)于“人口一經(jīng)濟一資源一水環(huán)境”四者之間的依賴與和諧的關(guān)系學(xué)者們 提出了圖1.3的框圖：水環(huán)境質(zhì)量上、供需:平

3、衡水量污水量*土地資源水資如可供水量圖1.3人口一經(jīng)濟一資源一水環(huán)境關(guān)系圖專家認(rèn)為，從總體上必須堅持“人與河流湖泊的和諧發(fā)展”。和諧發(fā)展的要 義是：一方面，人類為了本身的發(fā)展，必須開發(fā)、利用和改造河流湖泊；另一方 面，利用要有限度，改造必須適當(dāng)，必須從總體上保證不損害河流湖泊的自然功 能，保持河流湖泊的永續(xù)利用。我國的河湖水生態(tài)環(huán)境存在的主要問題是：水體污染日趨嚴(yán)重；河道基 流大幅度減少，有的已成十河或排污河；河湖生態(tài)脆弱，水生物銳減或消失， 植被退化等。目前，應(yīng)該設(shè)計制訂水環(huán)境修復(fù)工程措施，使其恢復(fù)到正常的狀態(tài)， 實現(xiàn)人與自然和諧相處的目標(biāo)。平衡、協(xié)調(diào)人與自然用水關(guān)系的能力，標(biāo)志著社 會進(jìn)步

4、和發(fā)展的程度。在科學(xué)利用水資源的同時，修復(fù)河湖水環(huán)境，促進(jìn)人與自 然和諧相處，不斷滿足人們親近自然的愿望。2河湖水環(huán)境修復(fù)技術(shù)方法問題2.1物理方法存在的問題（1）疏浚底泥疏浚可在短期內(nèi)使內(nèi)源污染負(fù)荷得到一定程度的抑制，由于疏浚方法所 造成的疏浚質(zhì)量差異將對底泥內(nèi)源控制效果產(chǎn)生影響隨著顆粒沉降！動力擾動和 生物轉(zhuǎn)化等生物地球化學(xué)過程的持續(xù)作用，內(nèi)源污染回復(fù)現(xiàn)象將有可能逐步出現(xiàn), 沉積物本底中較高的營養(yǎng)物和有機物含量對底泥界面過程和營養(yǎng)物再生起促進(jìn) 作用疏挖底泥的厚度也缺乏科學(xué)的依據(jù)。因此許多學(xué)者認(rèn)為，疏浚底泥的治理工 程與實施生態(tài)工程相結(jié)合是治理富營養(yǎng)化水體的有效途徑。（2）稀釋水體稀釋是一種

5、改善水環(huán)境的快速有效途徑，河流的稀釋能力和效果取決于 河流的水力推流和擴散能力，所以在實施稀釋過程中，要認(rèn)真判斷污水流量與河 流流量的比例，河流沿岸的生態(tài)狀況，可調(diào)水量以及河流水力負(fù)荷允許的變化幅 度等。稀釋換水的方法存在污染物向下游轉(zhuǎn)移的問題,所換水的受納水體須具有 足夠的環(huán)境容量方可采用該方法。定期換水是有效的方法，但其成本更是可觀， 許多水資源緊缺的地方無法采用。（3）隔離和覆蓋隔離和覆蓋（也稱掩蔽法）是在污染的底泥上放置一層或多層覆蓋物，使污 染底泥與水體隔離。但因河流是動態(tài)的，條件的不斷變化會影響隔離的效果，并且 有二次污染的可能。掩蔽存在的問題是工程量大，需要大量的清潔泥沙等,來源

6、困 難。同時掩蔽會增加底泥的量，使水體庫容變小，因而不適用于河流、湖泊和港口。 2.2化學(xué)方法存在的問題（1）投加除藻劑投加除藻劑是一種簡便、應(yīng)急的控制水華的辦法，可以取得短期的效果，常 用的除藻劑有硫酸銅和西瑪三嗪等。但投加化學(xué)除藻劑會向水中引入新的化學(xué)成 分，有些不僅對藻類有抑制作用，對其它生物也存在毒性。在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn),投 加化學(xué)藥劑有時候效果并不理想,往往清殺之后，藻類水華照樣大量出現(xiàn)。此外， 現(xiàn)階段的藥物對藻類無選擇性，在殺死藍(lán)藻等水華的同時,也殺死了其它藻類,污 染了水體。另外，對大型的水體來說，使用化學(xué)藥劑工作量大，費用較高，效果難以 保證。一旦殺藻劑等被分解或稀釋至無毒害作用

7、，藻類大量繁殖就會很快發(fā)生， 往往形成惡性循環(huán)。（2）投加沉磷劑常采用的沉磷化學(xué)藥劑有三氯化鐵、硝酸鈣、明磯等。投加這些藥劑，與水 中的磷結(jié)合，絮凝沉淀進(jìn)入底泥加入化學(xué)物質(zhì)會對河道底棲生物產(chǎn)生較大影響， 對河流環(huán)境的不利影響尚不完全清楚，而且投加化學(xué)藥品，公眾可能難以接受，因 此此種方法一般只作為改善水體水質(zhì)的應(yīng)急措施。2.3生物方法存在的問題人工曝氣充氧采用人工曝氣的方式向水體充氧，可以加速水體復(fù)氧過程，提 高水體中好氧微生物的活力，達(dá)到改善水質(zhì)目的。但日夜曝氣充氧能耗高，并且 僅依靠水的曝氣充氧只能局部提高水體中的溶解氧含量，很難保證整個水體提高 水體中的溶解氧含量，因此其只能作為景觀水處

8、理的輔助手段。生物修復(fù)技術(shù)有著成本相對較低，同時能減少疏浚帶來的環(huán)境干擾等優(yōu)點， 但是此技術(shù)存在著修復(fù)過程耗時長、控制困難等缺點。因而，除了進(jìn)一步研制高 效降解菌制劑，包括輸氧劑替代電子受體和營養(yǎng)物外，研究如何通過技術(shù)手段實 現(xiàn)在原位提供有機物降解所需要的環(huán)境條件，也是該技術(shù)研究的一個方向。3河湖泥、水環(huán)境同步協(xié)調(diào)治理問題河湖中溶解氧的含量既是反映水體污染狀態(tài)的一個重要參數(shù)，也是決定河湖 污染自凈能力的主要因素。目前河湖泥、水環(huán)境同步協(xié)調(diào)治理是修復(fù)水體的根本 措施，采取生態(tài)工程措施，以提高水體中的溶解氧為著眼點，恢復(fù)并強化河湖水 體生態(tài)系統(tǒng)自身的自凈能力，將河湖底泥的修復(fù)、生態(tài)環(huán)境修復(fù)與水質(zhì)恢

9、復(fù)相結(jié) 合治理河湖污染的方法，目前，已經(jīng)成為河湖污染治理的新亮點。一般而言，疏浚污染底泥意味著將污染物從水域系統(tǒng)中清除出去，可以較大 程度地削減底泥對上覆水體的污染貢獻(xiàn)率，從而起到改善水環(huán)境質(zhì)量的作用。然 而，由于疏浚引起的水力攪動，大量重金屬和有機污染物的釋放，消耗水體大量 的氧，使得上覆水體存在著極大的環(huán)境危害。除了污染再釋放的問題，疏浚過程中昂貴的費用支出也是它在底泥處理應(yīng)用 上的另一大弊端。開挖疏浚的底泥后續(xù)處理也是一個問題，需要額外建造處理設(shè) 施來進(jìn)一步脫水濃縮污泥。因此如何降低建造運行費用，解決技術(shù)問題提高處理 效率是疏浚所面臨的最大問題。一些湖泊疏浚后良好的水質(zhì)狀態(tài)不能得到較好的

10、保持，個別甚至于比原先的 污染程度還有所加重。例如，杭州西湖每次在疏浚后維持良好水質(zhì)狀態(tài)的時間均 較短；1998年南京玄武湖全湖去除表層沉積物30cm，相當(dāng)于己疏浚40-100年的淤 積物，然而水質(zhì)狀況在7個月之后又回復(fù)到原有的狀態(tài)；有些湖泊在短期內(nèi)效果 明顯，較長一段時間后，效果逐漸減低。在New Bedford港，7650立方米受PCB污染的底泥被成功修復(fù)。修復(fù)措施如 下：（1）用水力吸管抽除底泥：（2）將底泥進(jìn)行脫水處理；（3）對脫水后的干泥進(jìn)行 焚燒。在修復(fù)中發(fā)現(xiàn)PCB對水體的再釋放比預(yù)期的更高，導(dǎo)致去除率的急劇下降。 據(jù)日本等發(fā)達(dá)國家的實踐，就特定的水體而言，是否需要對其底泥進(jìn)行徹底

11、的疏 浚，或者疏浚到什么程度，還需要進(jìn)行細(xì)致周密的研究論證，并且應(yīng)做到視區(qū)域 的污染程度、性質(zhì)和疏浚目的而定，不宜一概采用，因為大規(guī)模的底泥疏浚不但 需要大量資金來支持，而且被清除的污染底泥的最終處理也是一個棘手的問題。4.河湖泥水環(huán)境修復(fù)治理政策導(dǎo)向問題水環(huán)境修復(fù)已從單純的水域治理，擴展到水域及其周邊陸域的綜合治理，并 從單一的水體治理擴展到流域的綜合治理。因此，水環(huán)境的修復(fù)具有綜合性的特 點，牽涉到社會的方方面面，具體實施必須強調(diào)統(tǒng)一性，特別要加強統(tǒng)一規(guī)劃，參 與水環(huán)境治理和建設(shè)的各方應(yīng)通力合作。對河流生態(tài)的治理不當(dāng)，將導(dǎo)致極大的損失。在治理河流時，應(yīng)把河流當(dāng)作 一個生態(tài)系統(tǒng)，而不是一個孤

12、立的區(qū)域。這也是我們目前提倡的“維持河流健康 生命”、“人水和諧”的理念的表現(xiàn)。歐洲一些國家和美國等國已經(jīng)認(rèn)識到保護河 流生態(tài)系統(tǒng)的重要性，所以采取了措施恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)，以挽回其自然功能?？刂莆廴疚镞M(jìn)入水體是最基本和最優(yōu)先的環(huán)節(jié)。在河湖泥水環(huán)境修復(fù)治理 中，控制污染物進(jìn)入水體是最基本和最優(yōu)先的環(huán)節(jié)。不能指望在沒有實現(xiàn)外源性 污染源控制的前提下，進(jìn)行河湖泊生態(tài)恢復(fù)能夠顯著改善水質(zhì)。污染物的控制應(yīng) 該充分利用營養(yǎng)鹽的輸移和循環(huán)的各種特性，特別是磷的顆粒態(tài)的特性。事實上， 我們現(xiàn)在正在采用的許多方法都利用了這個特性。譬如，美國Okeechobee湖流 域污染物控制中，建議用沉埋在河道底部的低壩來攔

13、截顆粒物，通過攔截顆粒物 來有效去除營養(yǎng)鹽，特別是磷的入湖負(fù)荷。因為，大部分懸浮搬運的顆粒物都集 中在近水底數(shù)十公分的范圍內(nèi)。無論是湖濱的濕地、還是漂浮植物、或沉水植物， 其凈化水質(zhì)的作用中，很大一部分是靠攔截懸浮在水中的顆粒物，或者是遏制沉 積物再懸浮作用來達(dá)到凈化水質(zhì)之目的。這個作用可以啟發(fā)我們利用仿生的原 理，在需要治理的水域放置類似于水生植物的人工介質(zhì)，增加其附著生物的數(shù)量、 促進(jìn)懸浮物沉降和遏制沉積物再懸浮，也可以有效降低水柱中的營養(yǎng)鹽負(fù)荷，而 這方面的工作尚未引起足夠的重視。各個河湖類型不同，環(huán)境條件也不相同，需要對其生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行診斷，根據(jù) 具體情況設(shè)計相應(yīng)的方案。機械地照搬或堆砌各種技術(shù)手段是不足取的，就現(xiàn)階 段而言，把工作重點放在種植水草上，多少有點盲目性。這是因為人們目前對湖