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1.生态可持续发展世界环境与发展委员会在著名的布朗特兰报告中《我们共同的未来》里最早提出了关于可持续发展的问题,并将可持续发展定义为既满足当代人发展的需求,又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展。可持续发展主要表达代际公平与同代公平伦理,即要在同代公平伦理下实现经济、社会和生态三个系统的持续发展,又要满足代际公平伦理下的三个子系统(包含经济、社会和生态三个子系统)的持续发展(表2)。生态文明也称环境文明、绿色文明,指人们在改造世界的同时,不断克服改造过程中的负面应,积极改善和优化人与自然、人与人的关系,建设有序的生态运行机制和良好的生态环境所取得的物质、精神及制度方面的成果的总和。生态文明在可持续发展方面起着至关重要的作用,它是一种全方位、多维度生态发展方式,包括绿色发展、循环发展及低碳发展。
2.生态产业生态产业是指以生态经济原理和知识经济规律为依据并组织发展起来的,是一种基于生态系统承载能力、具有高效的经济过程及和谐的生态功能的网络型、进化型产业。生态生产体系是指与三种产业相关联的生态农业、生态观光旅游业、生态工业和生态商业。可以通过两个以上的生产体系或环节之间的系统耦合,使物质、能量能多级利用、高效产出,资源环境能系统开发、持续利用。生态产业的组合与设计原则主要包含横向耦合、纵向耦合、区域耦合、柔性结构、功能导向、软硬结合、自我调节、增加就业、人类生态和信息网络(图1)。党的十报告中指出,坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针,着力推进绿色发展、循环发展和低碳发展。其中,绿色发展包含节约资源、环境友好、舒适宜居三个方面。循环发展是一种新的经济发展模式(图2)主要从提高能源利用效率、开发利用可再生能源及引导消费者行为等方面推进低碳发展。
二、北京园博会的生态修复利用分析
(一)园博园的生态修复实践
北京园博园以绿色、节能、环保、生态技术为理念,其建设不仅处处体现着科技的力量,而且体现出全方位的生态文明发展——绿色发展、循环发展和低碳发展。园区在景观、建筑和市政设施建设上广泛采用了新材料、新科技创新节能成果,如风机沙透水砖、节水浇灌、垂直绿化、地源热泵系统、高承载植草地坪、木塑平台、雨水花园、节水浇灌技术、屋顶绿化、园区雨水利用系统和太阳能光伏发电系统等;同时运用了大型乔木移植技术提高成活率,利用露骨料透水混凝土新型建筑工程技术。这些生态工程技术都体现了生态优先、以人为本、绿色循环、永续利用的园林建设理念,体现了科学与生态的有机结合的价值所在,具有重要的生态科普价值(表3)。因此,利用生态修复原理对垃圾填埋场进行生态修复,极大地改变了当地的生态环境,同时利用高科技进行能源的循环利用,以实现节约能源的目的。锦绣谷及永定河成功的生态修复的成果,体现了绿色发展、循环发展及低碳发展的全方位、多维度的生态发展方式,进而实现了经济效益、社会效益和生态效益的目标,同时充分体现了生态可持续发展、社会可持续发展及经济可持续发展的三个子系统之间的相关关联关系。
(二)锦绣谷的生态修复
20世纪70、80年代,永定河老河道由于挖砂形成了一个大砂坑,后来逐渐演变为占地面积140公顷左右的建筑垃圾填埋场,且前后有2000多名拾荒者聚集在此,逐渐搭起了2万多平方米的临时建筑。园博园建筑垃圾填埋面积陆地面积52.4%,地基难以处理,垃圾最大填埋深度达到30米。万花锦绣谷原位于永定河河滩地,至园博会筹建时仍留有一个面积约为10公顷的河滩地,其建筑垃圾填埋深度约有20米。如何对其进行修复?园博会秉持尊重自然、保护环境的理念,并通过生态修复原理和技术,把垃圾场变成了绿地,废弃地变成了园林,具有很好的示范性和推广价值(表4)。园博会(锦绣谷)是永定河生态修复的一部分,它通过对生态修复原理的解剖,让游客了解生态系统作用和价值,明白保护生态环境的重要意义。园博会可以通过开展科普旅游来将其成功的景观生态修复案例弘扬下去。由表4可以看出,园博会可以开通生态科普旅游和技术科普旅游,不仅让游客了解各种植物的品种、特色以及栽培技术,也让游客了解生态的绿色发展、循环发展及低碳展。实际上,开展生态科普旅游的形式,不仅仅是对园博园内的众多植物的相关知识进行普及,也是对园博会锦绣谷的生态修复原理的普及。大众在观赏园博园内美丽风景的同时,要明白这片壮阔景观是如何化腐朽为神奇的,并在此基础上引申到生态发展和生态文明的发展。
三、总结
(一)基于生态修复的可持续发展
1.生态修复与可持续发展的关系生态发展是一个广泛的概念,从生态作为经济运行内生变量的角度看,生态发展是指投入要素的“生态资本”存量的增长与质量的提高。生态资本存量的增长是指生态系统中生物多样性的保存与增值。生物多样性包含动物、植物、微生物等各物种以及它们所组成的生态体系和生态过程。生态资本质量的优化是指生态系统保证人类生活素质能力的提高。为实现流域的可持续发展,作为可持续发展系统的一部分——生态可持续发展,在区域可持续发展的复合系统内,以人与自然的协调关系为出发点,必须支撑和适应相应的经济可持续发展和社会可持续发展。生态环境是决定人类生活质量的最主要方面,但在人类过度干扰下,大量的生态环境遭到破坏。而生态恢复就是指停止人类对生态系统的过度干扰,利用生态本身的自适应、自组织和自调控能力,并遵循生态系统演替规律从而实现其回复功能的过程。要摆脱这种不利的生态环境,必须从根本上改变人与自然的关系,必须增强生态发展与经济、社会的可持续发展之间的关系。科学管理生态环境,把经济发展与环境保护协调统一,充分发挥生态系统的自维护功能,借助大自然自身的能力对退化的生态系统进行修复。
2.生态大发展与生态文明理念的弘扬生态发展是经济可持续发展的基础,生态发展与生态文明的理念就是要认识自然、亲近自然及环保、循环利用、低碳发展、绿色发展的理念。园博会内不仅具有包罗万象的奇花异草,还具有高科技的应用,更具有生态修复原理等生物技术知识。因此,这里蕴含着丰富的生态科普知识,可以通过开展科普教育与传播,将生态发展与生态文明的理念弘扬下去。
3.加强经济的辐射作用选择在废弃地上建设园博园,具有重大的生态修复示范意义,这也是历届园博会的一个创举。永定河畔的璀璨明珠永定河绿色生态发展带,辐射丰台、石景山、门头沟等区县,是首都“西部生态发展带”的重要组成部分。经过3年建设,永定河畔的园博园,如今已成为京城西南部的璀璨明珠,将会发挥其辐射作用,带动经济的发展。
(二)生态修复在大地园林中的体现
生态修复在大地园林的建设中起着重要的作用,大地园林正积极地应用生态修复技术改善人类居环境和生态环境。近年来,生态修复技术在河流和修理废弃垃圾填埋场等方面取得很大的进展。目前常见的生态修复类型:工业废弃地、垃圾填埋场和受损淡水水域的恢复重建。日本和韩国在河流和废弃垃圾填埋场的生态修复设计方面有一些典型的案例。
1.日本案例日本江户川支流坂川的古崎净化场,是采用生物-生态方法对河道大水体进行修复的典型工程,它利用卵石接触氧化法对水体进行净化。
2.韩国案例韩国首尔市兰芝岛世界杯公园就是采用一系列生态修复技术对严重污染的垃圾场兰芝岛垃圾山进行综合整治,如自然修复、植物修复、生物修复、客土重填和土壤安定化工程等。生态修复技术在这些项目中,已经不再是简单的利用沉淀、过滤、曝气和单一的植物进行修复,更多的是在园林设计中与环境工程的生态修复技术相结合并进行综合整治。
3.欧美国家案例欧美很多国家,通过生态修复公园的废弃地改造的方式,将废弃地改造为充满活力的城市生态公园。德国对废弃地改造时就充分考虑休闲功能的建设,或作为公园或作为运动场地、露宿营地等。
【案例分析人】秦鹏;鄢德奎
【案例类型】评价类
【案例名称】重庆绿色志愿者联合会诉恩施自治州建始磺厂矿业百限责任公司水污染责任纠纷案
【主要违法行为】违规试生产直排废水
【污染类型】水体污染
【违法企业所属行业】采矿业
关键词 跨省环境公益诉讼;诉讼基金;责任承担方式
【案例概要】湖北省恩施自治州建始磺厂坪矿业百限责任公司违规试生产直排废水,导致重庆巫山千丈岩饮用水水源严重污染。重庆绿色志愿者联合会于2014年11月13日就此案向重厌市万州区人民法院提起环境民事公益诉讼,当前此粲正在审理过程中。
【案例启示】本集涉及到环境影响评价、生态环境修复簪法律事实认定问题,因相关制度规定付之阙如而面临审理裁判困境。基于此,提出环境公益诉讼制度的运行需在环境行政公益诉讼制度构建、专项诉讼基金设立和责任承担方式的精细化三个方面予以完善。
2014年11月13日,重庆市万州区人民法院受理了重庆绿色志愿者联合会诉恩施自治州建始磺厂坪矿业有限责任公司水污染责任纠纷案,这是一起案情错综复杂的环境民事公益诉讼案。该案为新《环保法》实施以来重庆市首例环境民事公益诉讼案件.也是全国首例跨省环境公益诉讼案件。
案件背景:一起跨省界重大环境水污染责任事件
2014年8月13日上午,重庆市巫山县环保局接到巫山县庙宇镇报告,巫山县庙宇镇千丈岩水库提取的居民用水颜色异常。经重庆市巫山县环保局工作人员现场排查和检测认定,千丈岩水库水质受到严重污染,污染源为湖北省恩施自治州建始磺厂坪矿业有限责任公司硫铁矿选矿厂。该厂违规试生产,并将硫铁矿洗选废浆水直排在一处自然形成的洼地内。由于事前未对该洼地采取任何污染防治措施,而此地为喀什特地貌,导致废浆水渗漏地下,经暗河水系流入千丈岩水库,造成水体污染,主要污染物为乙基钠黄药、二号起泡剂和大量尾渣。千丈岩饮用水水源危及巫山县庙宇镇、铜鼓镇、红椿土家族乡和奉节县长安乡4个乡镇居民的生活用水和农田灌溉用水,涉及10160户、51400人和1.8万亩农田。
根据《突发环境事件分级标准》的规定,此次千丈岩水库污染属跨省界重大突发环境事件。事故发生后,湖北省恩施自治州建始县委托环境保护部环境规划院环境风险与损害鉴定评估研究中心对重庆市巫山县红椿乡千丈岩水库环境事件作出了环境损害评估报告。报告认定:第一,本次环境污染的污染物质为乙基纳黄药,排放量58. 14千克。生产原料乙基磺原酸钠、2号油可能的使用量最大值分别为63.5千克和47千克。第二,环境事件造成的直接经济损失为250. 94万元,但该报告未对土壤、地下水等污染后果及修复费用作出评估。
案件焦点:原告诉讼请求中的法律事实认定
重庆绿色志愿者联合会就千丈岩水库污染一案向重庆市万州区人民法院提起环境民事公益诉讼,诉请法院判令被告(恩施自治州建始磺厂坪矿业有限责任公司):第一,停止侵害,不再生产或者生产绝不能再次污染水库。对今后可能出现污染的地下溶洞水体和污染水库风险重新作出环境影响评价,根据环评结论,作出被告是否应当搬迁的裁判。第二,恢复原状,依法承担政府和社会组织应急处理污染事件、应急供水以及恢复千丈岩水库原有水质的所有费用,包括直接和间接产生的费用共计1900万元。第三,赔礼道歉,在全国性平面媒体上向公众道歉。第四,承担本案诉讼费及其他相关费用。本案原告诉讼请求中涉及环境影响评价、生态环境恢复等法律事实认定问题,需逐一厘清以便于正确适用法律。具体言之,案件主要聚焦于以下几个方面。
被告硫铁矿选矿厂建设项目的环评手续合法性分析
被告恩施自治州建始磺厂坪矿业有限责任公司60万吨/年硫铁矿选矿厂建设项目于2011年5月通过并取得恩施自治州建始县发改委选矿厂项目可行性报告批复、环保局项目环境影响报告书批复以及发改局项目核准批复等手续,资质齐全。同时,磺厂坪硫铁矿选矿厂与千丈岩水库直线距离2. 67公里,超出了千丈岩水库一级饮用水水源保护区的范围。换言之,单就此硫铁矿选矿厂对千丈岩水库的影响而言,其选址并未违背法律规定,但由于该项目所在地属典型的喀斯特地貌,环评报告制作时需估算其对地下水的影响及其造成地下水体污染所应采取的精细化应对措施,环评审批部门应严格把关,不能因所影响的水体区域不属于本行政区范围而不进行审查。
对于本案而言,原告起诉的对象是恩施自治州建始磺厂坪矿业有限责任公司,是一起典型的环境民事公益诉讼。该公司硫铁矿选矿厂建设项目的环评手续审批是否合法,与本案审理无直接关联,即使环评手续合法也不会免除被告因违规试生产违法排污所造成的环境污染和生态损害的责任承担。原告诉求中,对于该建设项目可能出现的地下溶洞水体污染和水库污染风险重新进行环评,超出了法院的裁判范围。对于原告的该项诉求本可通过环境行政公益诉讼解决,但目前环境行政公益诉讼制度缺位致使环评手续的合法审查只能依赖相关部门的自觉。
生态恢复范围、费用等损失的确定思路
环境民事公益诉讼案件追求的审判目标是恢复生态环境的状态和功能,法官适用恢复原状责任时首先需考虑恢复原状的可能性与成本问题。确定生态恢复范围及相关费用,既是原告诉讼请求的依据,又是法官判决恢复原状时必须考量的重要因素。具体到本案,原告诉请法院判令被告恢复原状,承担共计1900万元直接和间接费用。此次千丈岩水库环境事故造成的直接经济损失为250. 94万元,而土壤、地下水等污染修复费用的确定是本案判令恢复原状的焦点和难点。由于《环境污染损害评估鉴定方法》(第Ⅱ版)颁布后,《环境污染损害数额计算推荐方法》(第1版)废止,便无法比照泰州环境公益诉讼判决的做法,直接以虚拟治理成本为基数,按照一定的倍数计算污染修复费用。对于《环境污染损害评估鉴定方法》(第Ⅱ版)所规定的生态损害评估方法,无论是替代等值分析方法还是环境价值评估方法,都需专业的鉴定机构预测受损资源在损害发生到恢复原状这段时间内每年受损资源和生态服务价值量的大小。
尽管如此,但法官确定环境生态恢复原状责任承担的范围及费用的思路却是有章可循的。首先,考虑遭受损害的生态环境能否通过自然或人工的方式恢复原状,如不能恢复原状,则法官可依据相应的损失,判令被告异地修复。其次,根据“恢复原状”判决的履行方式不同,确定差异化的恢复原状费用与范围。恢复原状基础费用主要包括:环境修复费用和监督修复费用。对于被告委托其他机构制定环境修复方案和其他机构代履行修复方案这两种情形,恢复原状的附加费用还要相应涵盖环境修复方案的制定费用和委托代履行费用。最后,灵活确定被告承担恢复原状费用的支付方式,即基于违法者偿债能力的考虑,判定是采取分期支付的方式缴纳恢复原状费用,还是通过发展环保产业等有利于环境保护的方式抵扣部分费用。
赔礼道歉可否成为环境公益诉讼的责任方式
环境公益诉讼的直接受害者是环境本身而非任何一个个体,似乎无适用赔礼道歉的可能。而作为一项民事责任,赔礼道歉在性质上是属于恢复原状而非赔偿损失的一种非财产责任,赔礼道歉民事责任的存在丰富了民事责任体系。基于环境民事公益诉讼的公益性、补救恢复性和惩罚性的考量,可以突破性地适用赔礼道歉的责任方式。赔礼道歉的意义在于要求环境侵害者就自己侵害环境的行为向社会公开道歉,既具有轻微的惩罚性又能对其他潜在的环境违法者起到警示和教育作用。具体到本案,原告诉请法院判令“赔礼道歉”的责任方式,可以适用于其他环境公益诉讼。同时《环境民事公益诉讼司法解释》也明确规定了赔礼道歉的责任承担方式,为赔礼道歉在环境公益诉讼中的突破性适用提供了法律依据。
启示和建议:环境公益诉讼制度亟待跨越的三个门槛
任何一种制度的运行并不因现有法律规定而通畅无阻,而是在实践中不断发现制度运行的困境,循序渐进地修正以确保法律正义的实现,因此环境公益诉讼制度的完善并非一蹴而就。尽管环境民事公益诉讼制度发展已步人快车道,但通过重庆受理的国内首例跨省界环境公益诉讼案的分析发现,环境公益诉讼制度运行所面临的障碍仍需相应的举措予以完善,以进一步优化环境治理模式。
构建环境行政公益诉讼制度
环境公益诉讼的受案范围除了民事纠纷还应包括行政纠纷,但现有立法并未对环境行政公益诉讼予以明确规定。现实中,负有环境保护法定职责的行政机关既有违法的“积极”作为,如违法做出环境行政决策、许可,导致生态环境破坏;也有违法的“消极”不作为,如怠于履行环境行政管理职责,导致污染事件频繁发生。无论作为与否,只要违法,行政机关行为所导致的环境污染和生态破坏的影响是违法企业无法企及的。本案中相关部门通过被告硫铁矿选矿厂建设项目环评手续的警示意义值得深思。
面对当前环境行政公益诉讼制度缺失的问题,首先应明确新《环保法》规定环境公益诉讼的立法目的,以此准确明晰立法的适用范围,借助立法解释或司法解释进行规范,从而确立环境行政公益诉讼制度。其次通过立法解释对《民事诉讼法》第五十五条中“法律规定的机关”进行界定,确立环境行政公益诉讼原告的主体资格。最后在环境公益诉讼的受案范围内增设一项内容,即环境行政管理部门的违法作为和不作为所造成的环境污染情形。
设立环境公益诉讼专项基金
对于本案而言,如果原告胜诉,法院将支持原告诉请的1900万元修复费用,那么如何使用这笔资金?《环境民事公益诉讼司法解释》规定环境修复资金和服务功能损失等款项应专款专用,即不能由原告直接领取,以防止出现挪作他用的情形。2014年最高人民法院曾提出了“探索设立环境公益诉讼专项基金”的主张。目前,无锡、昆明、贵阳等地采取的是将环境公益诉讼被告支付的环境修复资金和服务功能损失等款项缴入财政专户或基金的方式进行管理使用,以保障环境损害赔偿金专门用于修复被损害的生态环境。海南省设立的省级环境公益基金,由省财政拨款支付环境公益诉讼案件的相关诉讼费用。另外中国环保组织“自然之友”启动首个民间“环境公益诉讼支持基金”以支持环保社会组织进行环境公益诉讼。
当前对于尚未设立专项基金或专户的地方政府部门,既可选择对民间设立的相关公益诉讼支持基金给予鼓励和政策上的扶持;也可由环境行政主管部门探索建立环境公益诉讼专项基金,重点用于垫支立案前环保社会组织委托开展环境污染损害鉴定评估的费用,以解决诉讼启动阶段的资金困扰。对于官方设立的专项基金的主要来源包括:环境公益诉讼被告支付的环境修复资金和服务功能损失等费用;财政拨款;人民法院判决无特定受益人的环境损害赔偿金。专项基金主要用途为:环保组织进行环境公益诉讼的诉讼费用,包括调查取证费、评估鉴定费等;环境修复费用。环境公益诉讼专项基金的设立既可解决公益诉讼诉讼成本高的难题,又可化解环境公益诉讼利益归属的争端。
适用环境公益诉讼责任承担方式的精细化设计
《环境民事公益诉讼司法解释》规定了停止侵害、排除妨碍、消除危险、恢复原状、赔偿损失、赔礼道歉六种民事责任承担方式。该解释并未对这六种环境公益诉讼责任承担的适用性做出周详的规定。如若没有明确界定不同的责任承担方式,将导致司法实践标准的不确定性。具体言之,上述六种责任承担方式的具体适用应设计如下。
一是停止侵害、排除妨碍、消除危险的责任适用。对于“停止侵害”的适用,首先应明确环境侵害的标准,社会对环境污染容忍限度可作为环境侵害标准之一,环境侵害超出了社会的环境污染容忍限度,应责令停止该环境侵害行为。对于“排除妨碍”和“消除危险”的责任适用,借鉴美国的做法,可在判决中引入禁止令,根据危害的严重程度分为三种情形,即永久性禁止令、附条件禁止令和替代性禁止令。永久性禁止令一般适用于环境危害行为无改正可能的情形,责令环境侵害者停止其危害行为;附条件禁止令一般适用于行为人实施的环境危害行为可以通过技术和管理的手段实现环境因子达标的情形;替代性禁止令是针对一些无法避免但必须进行的环境侵害行为,责令通过环境税或对受害者进行赔偿的方式替代适用责令停止侵害行为。
二是恢复原状。依据《环境民事公益诉讼司法解释》第二十四条第二款规定,环境民事公益诉讼中败诉的原告所需承担的调查取证、专家咨询、检验、鉴定等必要费用,可以由人民法院从之前其他的环境公益诉讼案中判定被告承担的生态环境修复费用、生态环境受到损害至恢复原状期间服务功能损失等款项中酌情予以支付。可见,该解释第二十四条第一款提及的判定被告支付环境修复费用等款项,相对于环境修复成本是有结余的,故这些用于恢复原状的款项是惩罚性的。同时适用“恢复原状”这一责任方式应遵循以下原则:一是生态环境损害发生后,被告首先应当采取有效措施将生态环境修复到污染环境或破坏生态行为未发生时,受影响区域内生态环境的状态;二是出现部分或全部无法原地原样恢复情形的,可以准许采用替代性修复方式。
三是赔偿损失。环境民事公益诉讼利益的主要用途是生态恢复,赔偿损失作为责任承担方式的一种,只是为了填补“恢复原状”责任方式在无法适用时的空白。因此适用“赔偿损失”这一责任方式时,需考虑“恢复原状”责任方式适用的可能性。如若在法院判决前相关部门已对受损的生态环境进行了恢复原状,此时无适用“恢复原状”责任的可能,便只能适用“赔偿损失”责任。为了警示被告所应承担的环境治理责任,法院可以在此种情况下判令一定的惩罚性损害赔偿。
关键词 农药;光生物;降解;生物修复
中图分类号 X132;X592 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)19-0218-03
1 农药污染状况
随着农业病虫害的增多,农药的使用量也与日剧增。我国20世纪末农药的投放量如表1所示[1]。与化肥相比,农药具有毒性大、不易降解的特性,对水环境和生态系统影响更为恶劣,客观上造成我国水域环境及生态环境污染的日趋严峻。
2 光生物降解农药
2.1 光降解土壤中农药
2.1.1 有机氯类农药。太阳光曝晒可增强土壤中有机氯类农药的降解:DDT可转化为DDE。γ-BHC的光解符合一级动力学方程,其降解常数随土壤有机质含量增加而降低;当有机碳含量不变时,光解常数随铁含量增加而提高,低有机碳含量土壤中,Fe2O3对γ-BHC有明显的催化作用。
2.1.2 有机磷类农药。研究表明,土壤黏粒含量和土壤湿度是影响有机磷类农药光解的主要因素。光解速率随黏粒含量减少而增大;土壤湿度对光解速率影响随农药品种和土壤类型不同差异较大,湿土壤明显有利于氟乐灵的光解。土壤的有机质含量对光解速率影响不明显。
2.1.3 有机氮类农药。阿特拉津除草剂在粒度较小的土壤中光解速率较大,光解深度也较大;阿特拉津的光解速率在湿土壤中大于在干土壤中;土壤的pH值对其光解速率也有影响,即酸性和碱性土壤均可促进阿特拉津的光解,在中性左右的土壤中,它的光解速率会有一个最小值。另外,土壤中腐殖酸和表面活性剂的存在均会增加阿特拉津的光解速率。
2.1.4 菊酯类农药。光分解对拟除虫菊酯类农药在表土中的消解起了重要作用。在田间条件下它们能被阳光迅速降解,因此它们几乎不存在从土壤迁移转化。氯氰菊酯等3种农药在0.5~1.0 mm粒径范围的土壤中光解速率最大,在0.10~0.25 mm粒径范围内光解速率最小,说明其合适的通气孔隙有利于农药在土壤中光解。
2.2 微生物降解土壤中农药
现代农业应用的农药是根治病、虫害的最有效的方法之一,但农药能长时间地残留在环境中,并随食物链移动,产生生态毒害作用。土壤是农药在环境中的贮藏库和集散地。农药进入土壤后,可以被淋溶、蒸发、吸附和降解。土壤中农药的生物降解是农药转化和解毒的主要途径。
农药的生物降解受土壤温度、含水量、pH值、有机质等多种因素的影响。有的农药既可在厌氧条件下降解,又可在好氧条件下降解;有些农药则仅能在其中之一条件下进行降解。
现已明确参与农药降解与代谢的微生物有:一是细菌类。如极毛杆菌、黄杆菌、农杆菌、棒状杆菌、芽孢杆菌、芽孢梭菌。二是真菌类。如交链孢、曲霉、芽枝霉、镰刀霉、小从壳属、青霉属。三是放线菌类。如小单孢属、诺卡氏菌和链霉属。
土壤中的农药微生物代谢不同于矿化作用,也不同于动物代谢。微生物对农药的代谢除使农药被氧化或还原而降解外,它们还将农药作为营养或获得能源的物质。如在厌氧条件下很容易分解γ-BHC和α-BHC的契形梭菌,能将BHC的这2种异构体分解为γ-4氯环乙烯和α-4氯环乙烯而获得本身生长所需能源。但不论是细菌、真菌还是放线菌,其主要代谢反应或途径都是大致相同的,即为β-氧化作用、乙醚裂解作用、环氧化作用和脱卤素作用等。此外,只有微生物才能裂解芳香环类农药。
2.2.1 有机氯农药。有机氯农药在土壤中较难降解,但还是可以缓慢降解的。这类农药虽然在厌氧和好氧条件下均能进行微生物降解,但在厌氧条件下降解速度更快。例如:DDT在厌氧条件下,微生物能使之脱氯变为DDD,或是脱氢脱氯变为DDE。DDD和DDE都可以进一步氧化为DDA。DDD、DDE的毒性虽比DDT低得多,但仍有慢性毒性。DDT在好氧条件下分解很慢。
与DDT相比,BHC(丙体666)比较容易降解。如前述,厌氧条件下,微生物很容易分解γ-BHC和α-BHC,使之成为本身的能源。胡荣桂[2]研究表明,稻田在淹水条件下,84 d后土壤中微生物对γ-BHC可降解98.4%,不淹水的稻田中微生物对γ-BHC只能降解34.5%。因此,有人提出,以加水的方法来促进微生物对旱地BHC的降解。
其他的有机氯农药,如艾氏剂、异艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、氯丹等是环境中最稳定的农药,因此其降解的速度非常缓慢。
2.2.2 有机磷农药。有机磷农药在土壤中很易降解,既能直接水解和氧化,也能被微生物分解,其降解速度随土壤温度、湿度和酸碱度增高而加快。如马拉硫磷可以水解,也可在绿色木霉和极毛杆菌属作用下分解,反应产物可彻底降解为磷酸盐、硫酸盐和碳酸盐等。
其他的有机磷农药,如对硫磷、甲基对硫磷和乙基对硫磷,能被枯草杆菌降解,所含的硝基被还原为氨基。有些微生物能使对硫磷水解为P-硝基酚,将其中的毒害成分降解为无毒物质。
2.2.3 菊酯类农药。拟除虫菊酯类杀虫剂是一类结构类似天然除虫菊的人工合成农药。这类农药急性、慢性的毒性都低,降解慢,除了氰戊菊酯等个别品种外,对人畜和环境较安全。
菊酯类农药在土壤表层,能被阳光迅速降解,在土层1 cm以下主要为生物降解。表2列出了3种菊酯类农药在不同土壤中降解的半衰期[3]。
2.3 光生物降解植物中农药
水系中在阳光辐射下藻类可引发产生H2O2、′O2、O2-等活性氧物质,经过光化学反应又可生成氢氧自由基OH和RO2、R等有机自由基。这些活性物质,对农药具有强烈地氧化、分解作用,最终可将有机污染物分解为二氧化碳和水。
处于这种水系的待降解农作物,通过吸附作用、生物富集作用、自身的呼吸作用等,将上述活性自由基物质吸收于植物体内,这些活性物质则可将植物体中的农药残留逐渐氧化、分解。例如,对BHC农药,则可使其产生脱氯反应,而逐渐降解,其降解产物在植物舒张收缩中随细胞放水排出体外。
在阳光下,藻类产生一种过氧化氢酶,这种氧化酶对苯胺类化学物质氧化速度很快;在阳光下,藻类释放出一些光敏剂,它可以敏化水系中各种反应,加速对有毒污染物的降解。
在藻类存在的水系中,藻引起的光强度减弱作用很小,不会对光化学降解产生明显影响。
光生物降解技术,可以移植到人工光生化反应器中进行,其工作原理如图1所示。此时的光源将采用人造光源,人造光源的光强在局部范围内可以比辐射于此的太阳光大许多。
3 生物修复
3.1 农田土壤的生物修复
农田污染是我国农业发展所面临的严峻问题,据不完全统计,全国受污染的耕地占其总面积的1/10以上,不仅污染面积大,而且每年由于土壤污染造成的粮食减产损失巨大,达250万t[4]。
土壤污染一方面是由于自然现象如洪涝、火山爆发和矿化作用等因素造成;另一方面是由一系列的人类活动造成的,如工业活动、石油开发、化肥农药的过度施用等,导致土壤结构被破坏,大量有害物质积累和残留。土壤的污染,使得有毒及致癌物质在动植物体内富集,通过食物链危害各类生物以至于人类。
3.1.1 农田生物修复机理。生物修复技术是利用微生物及其他生物将存在于土壤中的有毒、有害有机污染物降解成二氧化碳和水或其他无害物质的技术和方法。与物理、化学修复技术相比,生物修复技术具有安全、破坏性小、效果好、操作简单及无二次污染等优点。根据微生物的来源,可将微生物修复分为自然衰减法、生物刺激修复技术和生物强化修复技术,其中生物强化修复技术具有菌浓度高、降解能力强、降解迅速等特点,在污染土壤修复中应用日益广泛。
3.1.2 生物强化修复土壤程序。生物强化修复农田土壤,工作程序如图2所示。
(1)考察菌群。考察生物修复过程中污染物以及外源微生物对土壤微生态的影响:一方面,有助于获得更加有效、对环境适应能力更强的污染物降解菌;另一方面,是提高生物强化修复技术实际成功率的基础。
(2)菌群筛选。将具有污染物降解能力的微生物分离出来是生物强化修复技术成功的基础。例如,从微生物的微生态效应出发,利用真菌和细菌的生长条件及降解石油方面的互补性,构建了由细菌和真菌组成的混合菌剂,接种这类混合菌对石油烃的降解率高于细菌和真菌分别降解率之和。
(3)菌群固定化。利用微生物固定化技术,可以将微生物接种入土壤中,是一种保证外源微生物在陌生环境中生长并不断积累生物活性的有效途径。一方面载体(土壤)可以为微生物的生长提供附着的表面,其载体的内部孔道可为各种微生物提供良好的保护性环境;另一方面载体内包埋的营养物质可有效促进微生物的生长。微生物固定化技术已经成功地应用于石油烃、苯酚、氯代苯酚等有机污染物的生物降解。
(4)引入共底物。一些难降解的有机污染物在自然条件下不能被微生物所利用(降解),而在可供微生物所利用的优质碳源存在时,微生物可通过共代谢过程降解污染物。例如,在邻苯二甲酸、二甲酯的生物降解过程中加入无机碳源,不仅能促进微生物的生长,而且对污染物的微生物降解也有明显的促进作用,不失为提高生物强化修复效率的一条有效途径。
(5)修复技术的联用。对某地区的土壤进行某一种单一的生物修复时,有时会难以达到预期效果,因此应当考虑合理地使用多种修复技术的联用。例如,石油污染的土壤往往伴随着严重的盐污染。高浓度盐离子的存在会抑制微生物对石油污染的生物降解。如果将秸秆填埋发酵技术与生物强化修复技术结合起来会达到土壤修复目的。此时,利用秸秆及其转化产物促进土壤中微生物的生长,强化了石油烃的生物降解。
另外,将土壤生物修复过程与适宜的作物种植相结合,不仅可以提高生物修复的效率,还可以获得一定的经济效益。
3.1.3 土壤生物修复实例。土壤污染生物修复的实际应用,许多发达国家均有成功案例。据Susan报道,具有代表性的案例[5]如表3所示。
3.2 湖泊的生物修复
湖泊污染修复的关键是解决湖泊的富营养化问题。湖泊水体的富营养化实质是活性氮、磷元素不断从污染源进入水体而造成的污染。污染源主要是农业生产过程中(化肥、农药等)富含氮、磷的农田排水及人类生活污水和工业废水。此外,还有湖底淤泥中沉积的有害物质,其氮、磷的不断释放。
如何治理湖泊富营养化、恢复湖泊水体的功能是整个世界需要解决的难题。在过去几十年中,世界各国科学家已经探索尝试了包括物理、化学、生物三大类几十种方法,或工程费用昂贵,或二次污染严重,或治理速度太慢,其效果都不尽人意。目前,可供选择地生物修复湖泊技术有以下几种。
3.2.1 李召虎的“源、流、库”学说及其一体化治理技术。李召虎根据其在美国参与美国公司湖泊富营养化治理的技术与经验,导入植物生理学,提出了“源、流、库”学说,开发了适合我国特点的《湖泊富营养化(源—流—库)一体化治理技术》[6]。该技术采用生物学手段,对源—湖泊上游源头排放的污染物、流—源头至湖泊水流中的污染物、库—进入湖泊水体的污染物,进行一体化治理。通过发挥嗜养微生物对污染物的转化(惰性化)和清除养分的功能,健全湖泊生态系统食物链,彻底根除湖泊富营养化,修复湖泊生态系统,恢复水体自净功能。
李召虎利用微生物组合与其他天然生物产品对富营养水体中的有机物进行分解,在分解的基础上将活性氮、磷物质转化为惰性物质。应用该项一体化治理技术,已成功治理了富营养化湖泊水体1亿m3,治理的湖泊面积从0.3 km2到数十平方千米。
3.2.2 EM法投放有效微生物。李雪梅等在华南植物园往重度富营养化的人工湖投加多糖EM菌剂进行试验[7]。在1 000 m2的湖中投放60个固定了高浓度EM的泥球,75 d后湖水的变化如表4所示。
湖水透明度的提高,原因在于EM抑制了水体藻类的生长,从水体叶绿素看,投菌30 d,表面就从3 780 mg/m3降到130 mg/m3,下降了96.6%。从此案例看,EM治理湖泊富营养化是有效的。
3.2.3 Clear-FLO系列菌剂。该菌剂是由美国一家公司研究开发的系列产品[7],专门用于湖泊和池塘的生物清淤、养殖水体净化、河流修复及污泥去除等[8-9]。采用此菌种修复湖泊、河流亦有不少成功案例(表5)。
4 参考文献
[1] 王建华,范瑜.遥感技术在宏观生态环境监测中的应用[J].江苏环境科技,2002,15(1):22-24.
[2] 胡荣桂.农药污染与土壤微生物[J].环境污染与防治,1993,15(3):24-27.
[3] 朱忠林,单正军.溴氟菊酯的光解,水解与土壤降解[J].农村生态环境,1996,12(4):5-7,36.
[4] 刘铮,张坤,花秀夫,等.石油污染土壤的生物修复技术[J].生物产业技术,2008(4):32-35.
[5] 戴树桂,董亮.表面活性剂对受污染环境修复作用研究进展[J].上海环境科学,1999,18(9):420-424.
[6] 毛喜英.浅谈农药对环境的污染及生物整治措施[J].现代农业科学,2009(6):132-133.
[7] 顾宗濂.中国富营养化湖泊的生物修复[J].农村生态环境,2002,18(1):42-45.
关键词:景观河道;生物生态技术;河道生态修复
Abstract: Ecological restoration, river by biological and ecological technology of low cost, small disturbance to the environment, simple operation, high value of beautifying environment, is an emerging application widely, environmental friendly and cost effective restoration of water environment.
Key words: landscape river; ecological technology; ecological river
中图分类号: X171.4文献标识码:文章编号:
随着诸城环境资源开发力度的加大,河流水体营养物质负荷量不断增加,已成为影响经济和生态可持续发展的重要因素。近年来,诸城市加大了“水安全、水环境、水景观、水文化、水经济”五位一体的水生态城市建设力度,采取了一系列扎实有效的措施,实施河流水资源保护,有效改善了城市河道环境。
一、生物生态修复技术
生物生态修复技术是近年来发展起来的一种新型环境生物技术。这种技术主要是利用生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化及讲解作用,从而使水体得到净化,创造适宜多种生物生息繁衍的环境,重建并恢复水生生态系统。这类技术具有处理效果好、工程造价低、不需耗能或低耗能、运行成本低等优点。同时不向水体投放药剂,不会形成二次污染,还可以与环境绿化及景观改善相结合,创造人与自然相融合的优美环境。
1、水生植物对污染物的净化
水生植物在治理河水,净化水质,恢复水体生态环境时扮演着重要角色。它不仅能进行光合作用吸收环境中CO2、放出O2改善水体质量,而且能消除氮、磷等许多污染元素。植物的根、茎、叶大量吸附或吸收耗氧有机物、酚、氰,对有机农药、重金属也有很强的吸附作用。
河道生态系统的演替过程表明,重建水生植物群落是富营养化治理和河道生态恢复的重要措施,是目前较普遍和便于使用的方法。
2、水生动物对水体的净化
草鱼、鳊、团头鲂等草食性鱼类是水体中的“卫生员”, 当水体中水生植物过多,岸边杂草较多时,套养这三种鱼类可以有效净化水体环境,同时增加鱼产量。草食性鱼类的残饵粪便、植物碎屑以及水体中的底栖生物等,可为杂食性和滤食性鱼类提供饵料。鲤、鲫、鲴是水底的“清洁工”,栖息于水体底层,摄食底部的残饵剩屑和腐殖质。滤食性鱼类以水体中的浮游生物为食,可有效解决水体富营养化的问题。
3、人工湿地系统
从生态学原理出发,模仿自然生态系统,特别是河道沿岸带生物群落演替系统,根据污水处理的目的加以改造和强化,并利用不同自然条件下水生生物多样性进行群落时空优化组合的一种新型污水净化系统。诸城市将人工湿地与旅游观光活动结合起来,将潍河、恐龙公园、扶淇河、三里庄水库、青墩水库串联起来,建设人工湿地群,形成可持续发展的人工湿地系统,对于维护生态平衡、保持生物多样性以及涵养水源、蓄洪防旱、降解污染等方面将起到重要作用。
二、 潍河城区河道治理案例
1、潍河概况
潍河,源出莒县,流经临沂、日照、潍坊等十个县市区。诸城境内长78公里,河床最宽1000米,最窄250米。根据2006年调查数据,潍河九台断面水质污染严重,透明度小于40厘米,水体中TN、TP、CODMn、NH4-N、NO2-N、NO3-N和PO4-P浓度均较高,分别达到3.412mg/L、0.403 mg/L、7.100 mg/L、1.824 mg/L、0.307 mg/L、1.104 mg/L和0.165 mg/L。TN和TP均大大超过国家地表水质标准V类(GB3838-2002),水质总体评价为劣V类。
2、 方案思路
针对潍河城区河道底泥污染和污染物释放为题,考虑心在河道内沉水植物较少,考虑在河道中心疏挖底泥,保留近岸5米的沉水植物作为今后沉水植被生长发育基地。针对水体污染问题,开展河道湿地修复工程。对堤岸进行修复,在南侧斜坡岸堤修筑岸带水下浅滩,在斜坡和岸带水下浅滩上重建挺水植被。在北岸由于现有岸堤形状限制,需要因地制宜开展适度岸堤改造,并开展岸带挺水植被修复。通过增加河道两岸挺水植物面积,扩大植物吸收、转化与讲解水体中N、P等营养物质和有机污染物质能力。在河口建设以芦苇为主、香蒲和茭草为辅的生态湿地,利用河口湿地的生态净化功能,进一步削减河道中污染物。在河道中央的较深水域,利用漂浮植物净化水体。
3、修复措施
(1) 水生植物群落修复
进行群落修复前,应对底泥进行疏浚,对岸带基底进行土方平整修复。具体方法如下:一是水下缓坡平台构建。河底基底改造北侧,修筑4米宽的水下缓坡平台,抬高岸边河床基底,使新建缓坡平台表面距离常水位0.3米-0.6米,新建缓坡平台外缘坡比为1:1。南侧,将现在岸坡变缓,坡比为1:2.5。二是水生植物群落构建。在河道南侧,以美人蕉、花菖蒲等品种为主,配置湿生植物群落。以芦苇、香蒲为主构建挺水植物群落,分布在靠近河道中心水域一端(湿生植物外侧)。北侧,种植的湿生植物与南侧相同,但根据基地条件的不同,挺水植物宽度宽度为2米。三是在河道上游,栽植荷花、睡莲等具观赏价值的水草。在水流相对稳定的水面上,还可以布置浮床、浮岛等区域性水草区,在岛上栽培水生花卉,形成“水上花园”,为水面增添景色。
(2) 水生动物种群恢复
放养鲢、鳙等滤食性鱼类,自然增殖鲤、鲫、鲴等杂食性鱼类。利用滤食性鱼类消除富营养化,遏制水华,还可以充分利用水体中的饵料资源,控制水体肥度,从而调节水质,同时又为草食性和杂食性鱼类创造了良好的生活条件。这种放养模式既发挥了生物间的互补作用,又保持了水域生态良性循环。
三、小结
在坡地或山体的生态修复中,废弃物可用于加固土体以适应植物生长。废旧轮胎与土工布就可以加固陡坡,主要是利用土工布和废旧轮胎交替叠加产生的摩擦力来消减土体剪力。同时,轮胎中的填充土体又可被生长其中的植物进一步固定(图3)。在南京幕府山景观恢复工程中为恢复山体植被,工程技术人员先用钢钉和铁丝把旧轮胎固定在的岩石壁上,再将回填土填入“橡胶网”,最后把数万株常春藤(Hederanepalensisvar.sinensis)、凌霄(Campsisgrandiflora)、金银花(Loniceraja-ponica)、石楠(Photiniaserrulata)等灌木植入轮胎网(图4),这种“旧轮胎复绿”的工程方法使石质疏松的山体植被较快恢复。废弃物形成的构筑物促进了先锋草本的生长。先锋草本可增加土壤表层的粗糙度,使土壤风蚀和地表水流速逐渐降低、稳定性和渗入土壤中的水量渐次增加,其肥力和抵抗侵蚀能力持续增强,这也为微生物创造了良好的生存环境。当土壤的改良程度能够适合灌木生长时,再依次引种先锋灌木、先锋乔木,使环境中的植物和生物多样性指数逐渐增高,最终彻底恢复受损环境。
2利用废弃物进行土壤生态修复
近年来,受损土壤处理方法研究的重点逐渐由成本高、可持续性差的换土法转向可持续性较强的两种土壤生态修复方法:一种是利用调节剂改善土壤结构,一种是利用特定的介质,通过结合、吸收、置换等方式使污染物与土壤分离,只是调节剂和介质材料的成本普遍较高。如果能利用特定的废弃物作为土壤调节剂或介质材料,则可进一步降低受损土壤的整治成本,并实现景观生态环境的良性发展。
2.1废弃物作为调节剂改良表层土壤绝大多数工矿业废弃物的化学组分都与土壤的化学组分相近,作为调节剂向土壤中适量加入某些工矿业废弃物不仅不会毒化土壤,还能解决土壤板结、有机质含量低、通气和透水性差等问题,部分废弃物有的游离态金属还能促进植物生长。因此,可根据待修复土壤的特性及主要限制因子选择适当、适量的工矿业无机废弃物来改善土壤结构。适量的煤焦渣、砖渣类和粉煤灰废弃物可增加土壤的空隙率与通透性,尤其是电厂的粉煤灰,加入到粘质土中有助于土壤保墒、保温,协调土壤的水、肥、气、热走向,并能增加土壤微量元素含量、改善养分状况,促进植物生长;造纸污泥、城市污水污泥、城市生活垃圾等有机废弃物以及植物废弃物(植物在自然或养护过程中产生的乔灌木修剪物、草坪修剪物、杂草、落叶、枝条以及作物秸秆等)都是良好的土壤调节剂,可增加土壤有机质、有效养分(氮、磷、钾)、微量元素(钙、镁、铁等)。在上海浦东新区外环东川林带和北川林带养护中,已开始尝试用植物废弃物改良绿地土壤。
2.2废弃物作为化学固定剂生态修复土壤废弃物可以作为化学固定剂,通过俘获和固定受污染土壤中重金属离子的方式整治环境。污染物不同,修复土壤的废弃物种类也不相同。消除土壤中的重金属、正离子、非金属物质或腐蚀性污染物质,可加入秸秆、家禽粪便等有机废弃物和建筑污泥等无机废弃物;要治理酸性土壤中的重金属,可以加入粉状或溶液形式的石灰,通过提高土壤pH值来促进土体颗粒对重金属的吸附,进而降低重金属的生物有效性。设计师Haag为了把由地质灾害造成土壤深度污染的美国西雅图市的煤气厂改造成公共休闲绿地,土壤中被逐步添加碎石瓦砾、污泥、草屑及可促进肥料合成的废弃物,以改变土壤成分及促进其中菌类的繁衍。目的是利用酶、有机物的中和作用和菌类的吸食消解能力消除有害物质。把废弃物作为固定剂生态修复表层污染为轻度的土壤效果明显,且成本低,只是实施技术较为复杂。
2.3利用生物与生物化学功能把废弃物用于土壤生态修复部分废弃物可在短时间内迅速增加土壤生物的数量。生物及其代谢过程或产物可以富集或消除环境中的污染物(可使其浓度降至环境标准规定的安全浓度之下)。因此,可利用废弃物营造出一种适合于特定生物生长的环境来实现生态修复受损环境的目的。粉煤灰与污泥配施可增加土壤有机物质含量,为微生物繁衍提供有利环境及营养物质,而微生物的活动又能进一步解决场地土壤贫瘠和肥力流失问题,从而扭转植物生长不良的状态[11]。将污泥和秸秆按适当比例混合后进行30d预堆肥处理,然后加入爱胜蚓(Eiseniafetida),通过蚯蚓的消化吸收可使污泥pH、有机碳和病原菌含量显著降低,碱解氮、速效磷、速效钾含量升高,发芽指数可达80%以上,只是堆肥点及蚯蚓饲养场要远离游憩活动频繁的景观空间,以免蠕虫影响人们的兴致。北京宋家庄的经济适用房项目,其址原为化工三厂的。建造前需修复项目中受污染的土壤,生态修复专家对场地内6万m3多轻度污染的土壤进行阻隔填埋,加入适当的粉煤灰、污泥以及特定生物来逐步消除土壤中的污染物,最终将其重新用于环境营建。
3废弃物与环境结合形成特色景观
利用废弃物的环境修复更多是借助生态学的方法,因而必然存在短期效果不明显的弊端,如果能将景观环境生态修复与景观工程营建并行,把废弃物以景观环境设计元素的形式系统地融入受损生态系统的有机更新与修复中去,则可解决景观环境生态修复时间较长的难题。因此,可以以生态修复为目的,以废弃物为工具,以景观设计为手段,根据受损环境的特点为其“量身定做”生态修复景观,展现废弃物的艺术价值,发挥废弃物再利用的潜力,通过生态学的方法将废弃物和受损景观这两个环境的“包袱”变为独具特色的生态景观。废旧混凝土能够作为构筑物改善植物生长条件,加速植被恢复,建造于德国Nidda河的洪水平原上的毛瑞斯玫瑰机场的废旧混凝土景观就是一经典案例。原机场改建中的废弃混凝土块被有秩序地铺在寸草皆无的地方,利用混凝土块自身及其周边间的缝隙为植物生长空间(图5)。这些缝隙在保护植被幼苗的同时,还可为它们的生长积累营养物质。经过一段时间,此地自然之貌再现,成为深受市民欢迎的休闲之处。废弃的山石能够以固定山体的方式生态修复环境,通过生态学的方法可将其用于山体景观的生态修复,西班牙建筑师EnricMiralles把这种思路实施到于巴塞罗那市郊的Lagualada墓地的设计中。多年前的地质活动使墓地基址的山体分裂成蜿蜒的山谷,大量山石散落其中。为生态修复受损的山体环境,山间的碎石成为墓室墙体的材料。墙体为等高线的形式,周围的乡土物种在风媒等外力作用下的自然扩散,可以持续向墓地提供适于在碎石中生长的种源,播种在石缝中的先锋草本植物根系发达,也能起到防风固石的作用。随植被的日益繁茂使得墓地与周围环境融为一体。位于荷兰的南部的Zeeland地区的Ooster-scheldeWeir项目,原本是为消除潮汐灾害在近海岸的海面上修建的拦水坝。项目结束后,现场遗留了大量的建筑废墟和蚌壳。设计者AdriaanGeuze利用这些废弃物对海滨环境进行生态修复———利用砌块等无害的建筑废弃物将洼地填成一片平整的高地,并在上面按照蚌壳颜色铺上层蚌壳,形成黑白相间的带状和棋盘方格,使人沿着公路就能够领略高地上与荷兰特有的美术传统图案有密切联系的黑白韵律的大地艺术作品(图7)。设计师和生态修复专家合作设计,利用蚌壳来生态修复海边生态环境,使其成为海鸟乐园。海鸟还可以借助蚌壳的色彩来为伪装自己:海鸟总是落在与自己羽毛颜色一致的蚌壳上。海鸟的繁衍生息使得该地区生机无限,同时,贝壳间隙为先锋草本提供基本生存条件,鸟粪还为植物的生长提供了必要的养分。只要确定了利用废弃物生态修复景观环境的设计思路,废弃物就可成为环境设计的景观素材,使环境景观设计摆脱了千城一面的现象,并能借助废弃物艺术提升景观的品质。
4结论