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水生态修复的意义

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水生态修复的意义

水生态修复的意义范文第1篇

【关键词】青狮潭水库;水源保护;生态修复;技术;管理;措施

1、前言

青狮潭水库位于桂林市漓江上游灵川县,是一座集城市供水、农业灌溉、漓江补水、防洪、发电、生态环境调节等综合利用的大型水利工程,是桂林市重点应急备用水源地。是桂林市水生态系统保护与修复试点工程“六江四库四湖一湿地”中唯一一座已建成并发挥重要生态调节作用的大型水库。水库水质从建库至上世纪90年代中期均为国家地表水环境质量标准Ⅱ类。90年代中期以后由于水库大规模的网箱养鱼和旅游度假区的开发,致使水质污染日趋严重,已降为目前的Ⅲ--Ⅳ类。为切实净化水库水质,实现为国际旅游胜地桂林市提供优质水源的目标,对青狮潭水库实施水源地保护与生态修复工程是十分必要的。

2、青狮潭水库水源地水质现状

2.1水库水环境评价标准及水环境质量状况

按照《广西壮族自治区水功能区划》要求,青狮潭水库水质目标为Ⅱ~Ⅲ类,水质评价采用地表水环境质量标准(GB3838~2002)中的Ⅲ类水质类别作为评价基准。桂林水环境监测中心提供的青狮潭水库的水质情况为:2011年为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ类水质。其中Ⅱ类为3月,Ⅲ类为1、2、6、11、12月,Ⅳ类为5、7、8、10月,Ⅴ类为9月,劣Ⅴ类为4月。2012年为Ⅲ、Ⅳ类水:其中Ⅲ类水质有10个月,Ⅳ类水质有2个月(即6月、11月)。超标的主要成份为:高锰酸盐指数、总磷、总氮、PH值。

2.2水华现象频繁,危机初步显现

水华出现的时段主要在春夏换季、国庆节前后库水位较低和气温升高的时候。主要特征是水体呈黄绿色,透明度低,有粘滑感,悬浮物多,腥味臭味大,有死鱼现象。2011年4月1—7日水库出现了最宽面积为14平方公里水华现象,占当时整个库水面的73%,库面死鱼量大,水质达到劣Ⅴ类,速度很快,整个水面几乎成了蓝藻的世界。

3. 水源地污染严重的原因分析

3.1大规模网箱养鱼是造成严重污染的罪魁祸首

2010年7月调查表明:青狮潭水库水面有网箱养鱼226户2970箱,面积68840平方米,比2005年底增加84%,网箱数量大且增长很快。

3.2旅游休闲度假污染水体,灯光诱捕导致藻类天敌的消失

在库区周边和入库河两岸有29个休闲山庄,库区有16个采矿点,库区生活污水、群众用于生产的农药、化肥及生活废水直接排入水库,致使水库水质中氨氮、总磷严重超标。2010年7月青狮潭库区有灯光诱捕鱼类设施408处,面积60041平方米,对野生大头鱼、白鲫鱼等食藻鱼种大量捕捞和诱杀,加剧藻类的泛滥,降低了水库的自净能力。

3.3管理体制不明,监督缺位

水库虽然运行了50多年,但工程管理范围没有真正地确权划界,目前只局限于法律层面文字表述。历史的情况是:上世纪80年代中期之前由水库管理单位负责水面养殖,80年代后期由地方政府成立联合管理委员会负责水面养殖,2005年后基本上没有单位负责管理。由于缺乏明确的管理主体,库区养殖和旅游管理基本处于无政府状态,缺乏有效监管。一些别有用心的养殖户打着库区移民的旗号趁机而入,为了一已私利或将来获得政府的拆迁补偿,大肆建造网箱,致使水库网箱面积呈现爆炸式增长。

4.技术和管理措施

4.1总体目标

工程总体目标:2015年青狮潭水库水源地水质基本达到饮用水水源的Ⅲ类水标准,2020年水功能区水质达标率100%,水源地水质基本达到饮用水水源的Ⅱ类水标准,水量和供水保证率达到供水生态规划目标要求。2025年水源地得到有效保护,水源地水质全面达到饮用水水源的Ⅱ类水标准。

4.2技术和管理措施

4.2.1从源头抓起,实施水源地隔离防护工程。在保护区边界设立隔离防护设施,防止人类活动等对水源地水源保护区水量水质造成影响,拦截污染物直接进入水源保护区。在水源地周围选择适宜的树木种类进行营造防护林。在入库河口设置淤积坝、渗滤池、沉沙池、集水设施和水处理设施等,保护农田不被洪水冲刷,防止洪水把污染物带到库中,减少泥沙的淤积。推广应用太阳能杀虫灯。重点实施生态护岸、水源地隔离防护工程、水源保护区界标、警示标志和宣传牌、配套设施建设。

4.2.2从生态净化入手,做好生态修复与保护工程。一是投放生态鱼苗(鲢鱼、鳙鱼、草鱼、鲤鱼等),完善水体生物链。二是在水库周边正常蓄水位225m至多年平均运行水位之间的消落区,种植香根草,保护库岸,净化水质。重点在三个乡(镇)入库河段,规划清理阻水屏、河道内源污泥,河道两侧排污口,疏浚河道,整治河岸垃圾场,增加水体复氧,减少污泥、垃圾、污水进入水库。主要实施内容:生态修复保护、清障截污、生态护岸工程及建立水源地水生态水质监测系统。

4.2.3立竿见影之策,坚决取缔网箱养鱼。认真贯彻落实《广西壮族自治区漓江流域生态环境保护条例》,从切实保护好桂林市人民群众饮用水安全的高度,把整个水库水面全部按一级保护区标准进行管理。痛下决心,排除干扰,坚决果断地把网箱养鱼和灯光诱捕设施全部拆除。对非法矿山开采企业、废旧轮胎冶炼加工及违法建筑进行查封拆迁,对上游及库区周边度假村、休闲山庄限期整改,确保污水达标排放。

4.2.4长远之计,体制改革长效管理。及时研究制定保护青狮潭水库水质的长效管理方案。成立青狮潭水库水源地保护领导小组,制定水库水源地保护管理办法,建立执法机构,明确责任,落实三定方案,确定人员编制、经费。充分发挥库区群众的积极性,推广有利于水质保护的生态养鱼,成立养殖合作社,科学管理,群防群治,有效经营。对库区生产、生活、基础设施、社会事业进行实地帮扶,形成长效投入机制。对青狮潭水库综合治理和水源地保护纳入执法监督考核范围。严格按照《广西水利工程管理条例》完成青狮潭水库工程管理范围、保护范围的确权划界,以确保水库工程的安全管理。

4.2.5启动民生工程,实现青狮潭水库向桂林市城区供水。青狮潭水库调蓄能力大,水量丰富,无论是从水量、水资源的分布情况,还是供水位置和工程地质条件看,都完全可以作为城市供水的首选水源地。实施“引青入城”的最大好处是彻底斩断“备而不用”的观念,市民也绝对不会自己在自己的水缸里“投料”。为此,建议市政府及时启动“引青入城”工程(青狮潭水库向桂林市城区供水)规划并择机实施。使这一福庇子孙后代的工程,尽快地造福于桂林人民。

水生态修复的意义范文第2篇

    哪种修复方法适合松花江的水生态修复,要根据松花江的实际情况和具体特点有针对性的选择。

    1)人类社会的发展已经不可能把河流恢复到原始状态。完全复原意味着对所有上下游及滨河带的输入输出(水质、水量、泥沙、生物有机体)的改变、复原,由于河流和流域的联系,只有在对整个河流系统和绝大部分流域都进行完全修复的时候,才有可能实现。在松花江多年的治理实践中,修建了大量水资源利用工程、防洪工程等(如取水口、排污口、拦河坝、堤防、河流裁弯取直、渠化等),加之各种人为破坏和干扰,河流原始形态和面貌已发生巨大变化,不可能再建立过去的那种原始条件。

    2)生态系统是一个动态的整体,生态平衡是一个动态的平衡。生态系统是在保持动态平衡时,不断发展演化的。河流生态修复并不意味着绝对的稳定性。正相反,河流系统必须依赖于一定程度的洪水、侵蚀和水质变化的扰动,来保证其多样性。河流的退化正是由于河流生态系统失去了动态平衡。随着时间的推移,河流生态系统在自然力与人类共同作用下,已经形成了新系统的动态平衡。因此,没有必要让河流恢复到原始状态。因此,松花江水生态修复的目标应该是结合防洪、河道整治和城市景观建设等工程规划,对河流系统恶化甚至丧失的(或即将要恶化和丧失的)必要生态功能和社会功能进行修复,完善河流自调节机制,并使其达到新的动态平衡。

    2松花江水生态系统修复的任务

    2.1松花江地貌学特征的改善地貌学特征的改善包括恢复河流的纵向连通性、横向连通性和竖向连通性;对松花江而言,就是要保持其纵向蜿蜒性和横向形态的多样性;实施退耕还湿,恢复滩涂生态系统;加强沟通水系,增强过洪能力;加大恢复植被力度,增强滩涂生态功能;修复缓冲区,控制人为干扰和过渡利用;采用生态型护坡,避免河道直线化和河岸的混凝土化,使其具有作为河流的自然形态。

    2.2水质、水量、水文、水力条件的改善水质条件的改善要通过污水处理、控制污水排放、生态技术治污、源头清洁生产、发展循环经济等改善河流水系的水质。水量条件的改善是通过水资源的合理配置以维持河流河道最小生态需水量(和最低生态水位)和最大流量(最高水位)。水文情势和水力条件的改善是尽量保持自然河流丰枯变化的模式,使河流两岸水陆交错带以及滩涂湿地有适当的洪水的干扰,以保持生态系统的生物多样性,以及结构和功能的稳定。

    2.3生物物种多样性恢复生物物种多样性恢复包括濒危、珍稀、特有生物物种的保护、水陆交错带植被恢复、鱼类等水生生物资源的恢复等。

    3河流生态修复的原则

    3.1社会服务功能和生态功能同时修复松花江水生态修复应在满足防洪、供水、发电、旅游等社会服务功能的同时,具备良好的生态功能。

    3.2与防洪规划等相关规划相协调松花江水生态修复应该符合社会发展总体规划,特别要与松辽流域和哈尔滨市的防洪规划相协调,还应与有国家和区域经济发展规划、流域综合规划、水环境保护规划、城市市政建设规划、自然保护区等规划相衔接。

    3.3自然自我修复为主、人工干预为辅松花江水生态修复要充分利用生态系统的自组织功能,当外界干扰未超过生态系统的承载能力时,可以按照自组织功能靠自然演替实现自我恢复目标。当外界干扰超过生态系统的承载能力时,则需要辅助人工干预措施创造生境条件。然后,充分发挥自然修复功能,使生态系统实现某种程度的修复。

    3.4确保生态系统用水需求应在水资源承载能力范围内,规划社会经济发展用水,应在满足社会经济发展需要的前提下,确保生态系统的用水需求。

    3.5确保河流水质达标污水达标排放,控制面源污染,确保河流水质达标。

    4松花江水生态修复措施建议

    目前的松花江哈尔滨市区江段,现有江道形态已失去天然河道的特点,这是哈尔滨市城市、社会、经济发展的需求造成的。在河流生态修复过程中,应从尊重历史的角度出发,在满足防洪安全的前提下,进行适当修复,建议如下:

    1)虽然受两岸堤防限制,整个江道形态固定,但江道内河流的蜿蜒形态依然存在。同时,鉴于现有堤防是多年历史形成的重要防洪体系,而且目前还达不到100年一遇标准。因此,建议两岸堤防位置不变,保持现有江道水流形态的蜿蜒性以及两岸堤防的非自然形态。

    2)江道内已有不少滩岛、浅滩和深潭,地表景观较为丰富,具有多样化的水生环境和动植物栖息地,不易再造浅滩和深潭,而应结合《松花江流域防洪规划》和《黑龙江省哈尔滨市防洪规划修编报告》,清除主江道有碍行洪、恶化航道及严重影响城市环境的淤积滩涂,增强河流的泄洪功能。

    3)现状堤防已将江道严重缩窄,最窄处仅有1.5km,不宜为了土地开发利用或顺直堤防。将堤防向江道内推进,进一步挤占河流的空间和洪水的行洪空间,不利于河流的防洪功能和生态功能的修复。

    4)鉴于现状堤防、大坝等人工构筑物破坏了江道水流的横向和竖向连通性,可采取措施恢复或改善,修复松花江两岸水陆交错带生态系统,使该江段河流廊道成为具有生命源泉意义的百里生态长廊。

    5)由于大顶子山航电枢纽的建设以及松花江7个规划梯级的建设,河流纵向连通性修复困难,但需加强河流水生鱼类等生物的生态监测,一旦发现有发生生态问题的趋势,及时进行科学研究并采取适当修补措施。

水生态修复的意义范文第3篇

[关键词]景观水体;生态修复;生态系统;微生物

中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)06-0380-01

1 绪论

1.1 选题的理论意义与实际意义

近年来,我国江河湖泊的水体污染和富营养化问题日趋严重,因此对受污染的江河湖库水体进行治理是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。

景观水体是社会人居环境中的重要组成部分,但由于多数为静止或流动性差的缓流水体,水体的自净能力弱,容易成为居民生活污水、雨水和垃圾的受纳体,导致不同程度的污染和富营养化,致使水体中藻类大量繁殖,水体变黑变臭,有些水体甚至成为死水潭、臭水池,严重影响周围的自然环境和居民的生活环境。因此,治理乃至修复被污染的景观水体已经到了刻不容缓的地步。

1.2 论文综述

景观水体生态修复技术(Ecological Restoration Technology)是国内外近20年开发,并已成功地应用于治理被污染土壤、地表景观水体及近海洋面的一种新技术。

近10年来,环境生物技术发展迅速,研究领域不断扩大,工程实践表明其已成为解决复杂环境污染问题的有效手段之一。由于用生物方法处理污染物的最终产物为无毒无害、稳定的物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷等。且可一步到位,避免了污染物的多次转移,因此生物技术又是一种消除污染安全而彻底的手段。

2 生态修复技术的研究

2.1 人工湿地技术

2.1.1 人工湿地

人工湿地技术是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如砾石等)混合组成填料床,使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动,并在床体表面种植具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇,蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。

2.2 生物浮岛技术

2.2.1 生物浮岛概述

生物浮岛技术是模拟适合水生植物和微生物生长的环境,在被污染水体中利用人工的栽培设施种植水生植物,构建适合微生物生长的栖息地,利用植物吸收、微生物分解等多重作用净化水质的技术。生物浮岛一般由浮岛载体、基质和植物3部分组成。

生物浮岛的技术发展至今经历过三次技术革新,人们已逐步找到了既经济又环保的取代品。即园艺净水生物浮岛(挺水植物)、圈养式生物浮床(浮水植物)和组合式生物浮岛(分载体和植物的组合)。它们各有优缺点,都有着广泛的应用空间。

2.2.2 园艺净水生物浮岛(挺水植物)

园艺净水生物浮岛具有独特的通气孔,提高水体的表面复氧作用,时台阶式种植杯具有富氧段,即使在缺氧的黑臭水体中,水生植物仍然能正常生长。

2.2.3 圈养式生物浮床(浮水植物)

圈养式浮床(浮水植物)将传统生物浮岛的功能进一步拓展,研究表明浮水植物(凤眼莲、金钱草、大漂、杉叶藻等)生长及繁殖能力极强,比如凤眼莲聚集生物量的能力是花叶美人蕉的8倍,吸收氮的能力是花叶美人蕉的6倍。但由于浮水植物由于繁殖失控很容易造成二次污染,被误解为“公害”植物,最近这些理解逐渐被正名了。太湖正在实施的万亩凤眼莲工程,滇池的大规模围养经验,证明浮水植物是生态净水的最佳选择之一。

3 生态修复技术的应用

3.1 微生物制剂技术

3.1.1 微生物制剂概述

微生物制剂技术,其核心是将治理对象水体的“土著微生物”,通过实验室筛选,驯化并扩大培养,组成数量巨大、种类齐全、“粗生”的微生物种群,重新投入水体中,加强水体内净化水质的细菌种类和数量,投入的优势菌群相互协同作用,形成一条消除底泥、净化水质的生态反应链,达到快速消除底泥,净化水质的目的。

选育高效菌株经过人工干预制成微生物复合制剂处理污染水体。其过程以酶促反应为基础,通过生物体内产生的具有催化功能的特殊蛋白质作为催化剂,净化污水、分解淤泥、消除恶臭。

3.1.2 微生物制剂技术的特点

1.针对性强,标本兼治

造成河涌黑臭的污染源是底泥,只有除泥才能治本。

2.除泥速度快

通过投放的优势菌和补充碳源,在特制的曝气机作用下,使优势菌和碳源能够充分进入底泥中,发挥优势菌的硝化反硝化作用,在2个月内使底泥快速减少,底泥厚度为处理前的20%左右。

3.河涌水质明显好转,水体透明度高

4.维持时间长

在取得除泥的效果后,通过继续投放优势菌群和必要曝气等措施,对河涌持续保养,及时消除每天在累积的污泥,做到长时间维持除泥成果。打破了传统的“清淤-污泥沉积-清淤”怪圈,彻底解决了河涌污泥和水体反复黑臭难题。

3.2 景观水体生态系统的恢复

3.2.1 景观水体生态系统的概况

景^生态系统指景观水体的生态系统。属静水生态系统的一种。景观水体生态系统的水流动性小或不流动,底部沉积物较多,水温、溶解氧、二氧化碳、营养盐类等分层现象明显;湖泊生物群落比较丰富多样,分层与分带明显。水生植物有挺水、漂浮、沉水植物;植物物上生活各种水生昆虫及螺类等;浅水层中生活各种浮游生物及鱼类等;深水层有大量异养动物和嫌气性细菌;水体的各部分广泛分布各种微生物。各类水生生物群落之间及其与水环境之间维持着特定的物质循环和能量流动,构成一个完整的生态单元。

3.2.2 景观水体生态系统恢复概述

景观水体生物多样性的恢复与生态系统的重新建立是水体修复的关键。人工湿地、生态浮床、优势菌种的应用和水下生态系统的重新构建等都是近年来在国内外采用的用于水体生态修复的方法;利用微生物和水生动植物组合,进行污染水环境治理具有工艺简单,对污染位点的干扰、破坏小、见效快、降解彻底、不易造成二次污染等优势,也被认为是一项很有前景的水污染治理技术。

生态修复技术是指对生态系统停止人为干扰,以减轻负荷压力,依靠生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化,或者利用生态系统的这种自我恢复能力,辅以人工措施,使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展。主要指致力于那些在自然突变和人类活动影响下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建工作。

4 结论

在人类社会发展的同时,被污染水体的治理也势在必行。采用工业和工程措施进行修复具有速度快、治理效果明显等优势,但同时高耗能,高投入与二次污染制约着工业工程手段的利用。

采用生物修复技术,虽然在速度上和短期效益上与工业工程手段存在差异,但由于无二次污染,治理的彻底性注定了生物修复的长期可行性。在生物修复过程中,一定要注意引入生物的安全性,从生态安全的各个方面进行考虑,避免造成生物入侵。同时,针对不同地区不同类型的湖泊污染水体,应根据当地自然与生物状况,选择合理的修复方案。

景观水体生物多样性的恢复与生态系统的重新建立是水体修复的核心。

参考文献

[1] 王建华,潘伟斌,城区富营养化景观水体的生物修复技术[J]四川环境,2005,24(5).

[2] 武琳慧,吴林林,黄民生等,人工浮床及其在污染水体治理中应用进展[J].净水技术.

水生态修复的意义范文第4篇

关键词:水电站;生态修复;生态环境;水利工程

1引言

水电能源一直被认为是可再生的、绿色环保的。但近年来,世界水电工程的发展与环境生态保护的关系日益产生矛盾。如今对于小水电建设项目是否“环境可承受,社会公众可接受”日益成为相关各部门研究其能否大规模建设的关键问题。近年来,许多国外学者对小水电建设在对追求经济利益的同时所引起的生态环境变化方面做了很多研究,提出了“建立与生态环境友好的小水电工程体系”,并指出“小水电科研必须广泛涵盖生态工程,并与环境结合”。目前,国内小水电站建设发展快速,小水电站周围区域的生态、环境等方面出现的问题不容忽视。例如,本项目研究区域内一些水电站位于自然保护区核心区和缓冲区,严重破坏了生态环境,现在需要拆除,在拆除过程中出现的生态环境保护和生态修复问题;一些水电站的修建存在生态环境方面问题,现需全面整改,在整改过程中使用的方法措施对生态环境的保护和生态修复问题;一些水电站现需保留,在以后的运行过程中对生态环境的保护和生态修复问题。这些问题急需解决,否则将会对生态环境造成严重破坏。

2小水电站生态环境问题现状

经过对研究区已建小水电站的实地调研,发现研究区小水电站大多是引水式梯级水电站。这些水电站生态环境问题复杂,如不及时进行生态修复会对生态环境造成危害。2.1不满足生态流量要求。引水式水电站的建设,特别是梯级水电站首尾相连,致使整个河流存在较长的减水河段,导致河流下泄流量减少,河床,甚至导致河流断流,不满足水电站下游生态流量需求。如不及时进行生态修复,对下游水生生物的生存将会存在极大的影响。2.2存在安全隐患。经调研发现,研究区还存在一些年代久远、运行管理存权存在争执的水电站,这些水电站的运行存在安全隐患,危及水电站的正常运行及公共安全。如不及时进行安全管理,后期会对生态环境造成危害。2.3存在水环境污染或水生态破坏。经调研发现,研究区一些建设中的水电站,由于施工组织的不利,施工弃渣场处理不当、建筑垃圾堆放不合理等,存在严重的水环境污染或者水生态破坏。如不及时进行相关施工组织措施的修正,水电站建成后会对河流水生态环境造成危害。2.4对周边生态环境存在严重破坏。水电站工程的施工,特别是引水式电站需修建相应的引水隧道,隧道的施工以及施工弃渣对周边山体破坏严重,致使山体,植被消失,严重破坏了周边生态环境;如果不及时进行生态修复会引发水土流失、泥石流等自然灾害。

3小水电站生态修复的意义及作用

3.1小水电站生态修复的意义。本项目根据研究区小水电站现状调查,分析研究区水电站的建设及运行对周边生态环境的影响,研究影响生态环境的对象、影响的范围等,提出相应的治理措施以减缓水电站建设对原始生态环境的破坏及影响的范围;并建立相应的工程措施修复周边生态环境;为后期小水电站建设中的生态修复问题提供一定理论依据。研究成果对于今后不同地区小水电站开发建设在生态修复方面起到参考作用;从而可以减少和避免生态问题对小水电站建设运行带来的不利影响;研究水电站生态修复,使小水电站建设达到水利防洪、发电灌溉、保护生态、改善水质、美化环境等多重功效,为发展我国的小水电站建设提供参考借鉴。3.2小水电站生态修复的作用。3.2.1减少自然灾害。水电站的建设改变了原有的生态保护,在水电站周边造成地表水土流失,促使泥石流等自然灾害频繁发生。对水电站周边进行人工生态修复可以促使地表植被快速生长,以保持水土流失,减少自然灾害的发生;在水电站上下游修建一定的生态修复工程,恢复河流的自然流态,可以有效地减少和避免自然灾害的发生。由此可见,适时的对小水电站进行生态修复能减少自然灾害的发生。3.2.2提高水电站经济效益。小水电站的建好后,随着水电站的运行,以及对水资源的重新分配和控制,水电站周边水土流失以及自然灾害接踵而来。这样河流水资源就会持续减少,而应用生态修复后,就可以减少自然灾害的发生,有效控制水土流失,提高需水量,不但会使水电站的使用寿命有所增加,也会大大提高水电站的经济效益。

4生态理念水电站工程建设中的应用

由于水电站的开发建设对生态环境造成严重危害,所以应该在水电站开发设计时就引入生态理念,树立环保意识,在传统设计的基础上加入生态设计理念,以达到在水电站开发建设运行工程中对环境的保护;在水电站施工过程中,树立生态理念、环保意识,采用适当的措施减少水土流失,减少对生态的破坏;在水电站建成运行后要及时对周边进行生态修复,使水电站工程可持续长久发展。4.1加强水电站工程边坡防护设计。边坡防护是水电站工程开发建设中最重要的一个环节,对整体建设质量具有直接影响。在传统的边坡防护设计过程中,主要是采用喷混凝土或者浆砌石护坡的方式,该方式能够起到一定的边坡防护效果,但不利于对植被的保护,会造成一定的生态破坏。因此,为了减少水土流失现象的发生,可在边坡防护设计中采用喷混植被混凝土护坡方式,即达到边坡的防护,又能有效促进植被生长,可有效地预防水土流失。此外,还可将边坡防护与周边的自然景观结合,增加水电站工程生态景观的观赏性。4.2保持水电站工程周边水土。水电站工程在施工过程中会对周边区域产生较严重的生态破坏。特别是引水式小水电站,修建引水隧洞,施工区域较长,施工时间也较长,在施工过程中应及时对地表进行防护,避免雨水对地表的直接冲刷,造成不必要的水土流失。在施工结束后对永久占地地表及时进行生态修复,以恢复植被。对于施工临时道路,应采取洒水等措施,以减少扬尘等风蚀危害。在施工场地的周边,应修建临时排水设施。以达到对水电站工程周边的保护,减少生态破坏。4.3优化工程结构设计。在传统的水电站挡水建筑物设计中,特别是对于小水电站过程,一般采用土石坝。但修建土石坝会对地表产生严重破坏,造成水土流失。所以,为了保护生态环境,在条件满足设计要求时,优化工程结构。例如,水电站挡水建筑物设计可采用混凝土坝,或者橡胶坝,或者挡水闸门等,以此减少土石开挖,降低水土流失。再例如,在小水电站施工过程中采用钢结构围堰代替土石围堰;引水式小水电站采用渡槽工程代替引水隧洞等。最大限度的对水电站工程进行结构优化,减少地表水土流失,保护生态环境,促进小水电站工程的可持续发展。4.4树立环保意识。在小水电站工程开发建设的同时,应该从工程的开发建设到施工以及后期的运行,自始至终贯穿环保意识,以达到对水电站工程的生态环境保护,使得小水电站工程成为真正意义上的绿色环保,可持续发展的工程。首先,在小水电站工程的设计中加入生态环保理念,增加一定的水土保持生态设计,提高水土保持意识,可以有效地减少水电站修建对生态的破坏。其次,在水电站施工过程中树立环保意识,对于施工地表要及时进行覆盖,施工结束后要采取一定的措施及时进行修复,以达到水土保持的目的。再次,在水电站运行过程中,也要树立环保意识,要在运行盈利的同时对周边环境进行修复治理,最终恢复水电站建设之前的生态环境。

5已建水电站生态修复的措施

5.1退出类水电站。针对研究区退出类水电站,水工建筑物需拆除或者整改,以实现水电站所在流域的生态景观恢复;清除河道淤塞,提高河道的泄洪能力。这些水工建筑物在拆除的时候会对生态环境造成不必要的二次破坏以及发生一些安全生产事故等安全隐患问题;针对这些问题提出相应的生态修复、环境保护施工措施,以避免造成新的生态环境破坏和安全隐患。5.2整改类水电站。针对研究区未拆除的水电站,但是需要对其进行生态修复,提出相应的工程设计及施工措施。对于研究区不满足生态流量要求的水电站,需分析河流流量以及河流生态现状,提出相应的改造措施,确保下游的生态流量以保障下游水生物的生存环境;对于研究区存在安全隐患的水电站,需对其现状进行分析,提出相应的工程改造措施,使其能够安全运行;对于研究区存在水环境污染或水生生态破坏的水电站,通过对水电站上下游污染水源的水质化验分析及底质化验,研究出相应的治理措施,使其水环境及水生态得到改善;对于研究区对周边山体存在严重破坏的水电站,需设计相应的生态恢复治理方案,积极组织有关部门进行生态修复。5.3保留类水电站。针对研究区保留及整改完成的水电站,需要监督后期的生态流量问题。提出一些生态流量监管设施,确保生态流量下泄;以及下泄生态流量是否会导致水电站发电效益减少以及应对的措施等研究。

6结束语

综上所述,小水电站生态环境问题严重。水电站生态环境如果不加以治理,将会使得河流流量不满足生态流量,对水电站下游河流生物的生存环境造成影响;还会导致水电站周围水土流失;还会导致水电站周边生态环境严重破坏。由此可知,当前水电站建设对生态环境的影响较大,需要通过生态环境修复来降低水电站建设对生态环境的破坏,进而逐步实现水电站工程与生态环境的共存。针对研究区域小水电站工程的现状,对于不同的工程采用不同的生态修复措施;研究水电站工程设计及施工组织等的优化措施;对水电站周边环境生态修复加大投入,增加植被覆盖率;并进行综合恢复,重视土壤改良和植物配置;进而可进一步加强水土保持,促进我国水电站工程更好的发展。

参考文献:

[1]洪昌红.邱静.刘达.河流生态修复技术浅议[J].广东水利水电,2010(10):33~35+39.

[2]张彦文.白龙江流域引水式电站的环境风险评估及减水河段生态系统恢复研究[D].西北师范大学,2013.

[3]侯涛..黄滔.生态修复在水电水利工程水土保持生态建设中的应用分析[J].建材与装饰,2018(31):288~289.

[4]王斌.水土保持生态修复在水利工程中的应用[J].农村经济与科技,2009(12):42+44.

水生态修复的意义范文第5篇

关键词:大石埠水库;水生态修复;措施

中图分类号 TV697 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)14-103-02

大石埠水库位于江苏省东海县西部丘陵地区的高流河支流桃林河上游,距东海县城30km,水库设计以防洪和灌溉为主,结合水产养殖等进行综合利用。另外,通过龙良河为东海县的贺庄水库、昌黎水库、西双湖水库等中、小水库提供水源,对解决东海县西部水源问题有着重要意义。根据最近几年的水质监测评价结果,大石埠水库水质不稳定,局部时段出现了总磷、总氮较严重超标现象,水质达到了中营养――轻度富营养化程度,存在着一定的安全隐患。

保护水生态系统是水利事业的新课题,也是环境水利的重要体现。在当前“实行最严格水资源管理”制度的形势下,为扼守“三条红线”,特别是第三条红线提出的“加强水生态系统的保护与修复”的目标任务,保证人民群众的用水安全,改善水库库区的生态环境,保持良好的水质,对大石埠水库进行水生态修复显得极其迫切和重要。本文结合最近几年对大石埠水库的实地勘查,对大石埠水库的水生态修复措施进行初步的探讨。

1 应遵循的原则

在编制水生态修复方案工作中,应遵循如下原则:

1.1 改善水库水质的原则 水库库区生态修复措施及工程措施实施以后,能够有效减少入库污染物总量,使水质得到逐步改善。

1.2 建立生物隔离带和湿地相结合的原则 利用防护隔离带的拦截作用,防止农田的地表径流所携带的污染物进入水库水体,防护隔离带的植物的根系能固土护岸,减少水土流失。通过库区及河口湿地建设,增加生物的多样性,充分发挥湿地的自然净化功能。通过土壤和植物的吸附、截流及交替氧化还原和微生物降解等措施,使水质逐步净化。

1.3 结合实际的原则 在生态修复方案中,对湿地、林地和水库库区水生植物的选择,既要考虑对当地气候及地理、地型条件的适应能力,也要考虑其吸收净化污染物的能力,还要考虑维持整体的生态平衡和注重景观美化效果。

1.4 充分发挥经济效益的原则 在隔离带和湿地建设中,要充分利用本地的原有物种和经过改良后的引进物种,布局有较好经济价值的植物,为库区的老百姓创造经济效益。坚持以项目维护和经费投入最小化的运作方式,努力做到经济效益的最大化。

1.5 分步实施推进的原则 水库的水生态修复工程量较大,生态修复项目的实施,可采取近期与远期相结合的方法,科学规划和制定实施方案,分期、分批实施项目。

2 大石埠水库水环境现状及原因分析

2.1 大石埠水库水质状况 通过收集整理大石埠水库近4a的水质监测资料,并按照《地表水环境质量标准》进行类别分析,按照《地表水资源质量评价技术规程》进行营养状态评价,结果表明:在近4a的50次水质监测中,Ⅱ类水15次,占评价总测次的30%,Ⅲ类水25次,占评价总测次的50%,Ⅳ类水10次,占评价总测次的20%;水库水体一直处于中营养至轻度富营养状态。自2009年起,大石埠水库曾连续出现中度富营养状态,富营养状态频次增加较为明显,水库水质富营养化程度日趋严重。

2.2 存在问题的原因分析 (1)大石埠水库的总体水环境质量尚好,但是水体的富营养程度相对较高,已经达到了中度富营养化水平。(2)通过近几年的实地调查,大石埠水库存在网栏养殖问题,特别是在入库径流河口地段的网栏养殖。由于养殖饵料的投放,造成水库水体的内污染源较重,而这些内污染源对水生态环境的影响,无法通过具体的工程措施进行有效的修复。(3)水库上游及周边是桃林镇政府所在地及附近村庄。由于人们的日常生产及生活,使入库支流产生各类污染物,特别是在汛期,这些污染物流入水库库区,对水库的水质安全造成了一定的影响。(4)库区上游地带的大量土地被开发成为农田,并种植农作物和经济作物,由于目前农药和化肥的广泛应用,农田的面源污染给水库的水质带来隐患。(5)大石埠水库是山地形水库,水库的岸线较长,水库的形状为狭长型,由于水库的防护带有缺失现象,特别是水库靠马陵山地段缺失较多,造成水土流失现象较为严重,以致形成的径流直接入库,从而影响了水库的水体水质。(6)大石埠水库在水流力学作用下,造成了一定程度的库岸淘刷现象,有的易造成塌岸,因而影响了水库库区周围的生态环境和防洪安全。(7)由于水库上游是马陵山的丘陵地带,大量的灌木和原有的林地被附近的村民开发种植,原有的生态体系被破坏的现象较为严重。虽然近年来政府有关部门提出了调整产业结构,但是短时间内很难恢复原有的生态系统,从而也对大石埠的生态稳定带来影响。

3 大石埠水库水生态修复措施

3.1 总体思路和具体目标 根据大石埠水库的实际情况,从发挥区域生态功能出发,充分利用水陆植物的生态作用,以植物修复、重建和优化调整为重要手段,实行水库的上游地带、淹没地带、消落区域和水下区域的有效结合,进行库区生态修复建设。通过截留和净化污染物,保护生物物种的多样性,涵养水源,防止水土流失,建设生物景观等措施,推动库区社会经济的发展,增加库区农民的经济收入,同时也兼顾库区的生态效益。

具体的目标是:减少水库周围不必要的人为干扰因素,降低入库的污染物数量。依靠生态系统的自然调节能力,辅助以人工措施和工程措施,使遭到破坏的水库生态系统逐步得到恢复,并向良性循环方向发展,逐步将其建设成为优质的水源地。

3.2 大石埠水库水生态修复的具体措施

3.2.1 防护带修复 建设3条防护带,种植乔木、灌木和果树。即在水库西10km左右,靠马陵山山体顶部,种植耐干旱和贫瘠的马尾松等,种植长度3km;在山体的坡耕地种植苹果、板栗等果树。

3.2.2 建设隔离带 利用土地整理开发和小流域综合治理等工程,在水库周围建设隔离带。通过工程措施的配套和乡村河塘的综合整治,以及村容村貌和村庄环境建设,特别是周边村庄生态环境的优化,为水库的生态修复起到了较大的促进作用。

3.2.3 建造生态浮床 采用木棍和钢丝固定一块水面,其中种植芦苇和荻草等。每个浮床大约为10m×3m。建浮床地点,一是在大石埠水库西岸的小桃林村附近,建造放置10个浮床;二是在水库西岸靠彭才村附近水面建造投放10个浮床;三是在水库东岸靠关汪村附近建造投放10个生态浮床;四是在水库东岸军民翻水站附近建造投放10个生态浮床。

3.2.4 恢复与扩建湿地 恢复原黑龙潭水库到大石埠水库的湿地,协调处理历史留下的圈圩,进一步扩大湿地面积,拟扩建湿地30hm2。

3.2.5 生态护坡 利用生态混凝土和生态砖种植芦苇和香蒲等。具体的生态护坡地段为,库区上游靠小桃林村两岸约6km,库区西岸靠彭才村约2km,库区东岸靠关汪村及军民翻水站约2km,水库管理所至西石埠村地段和道埝翻水站约2.5km。

3.2.6 河道整治 对大石埠水库的入库河道桃林河进行河道整治工作。具体措施为打捞水花生和水葫芦,对河道进行浅表清淤。整治河道的长度约3km。