(东莞市水务集团建设管理有限公司,广东东莞 523000)
摘要:水生态环境受到全球范围内工业化、城市化和农业化进程的影响,水体污染、生态系统衰退和水资源短缺等问题日益凸显,在此背景下,为了改善水质、保护水生态系统,需要开展水生态环境保护工程与治理修复。鉴于此,本文针对水生态环境保护工程与治理修复的策略展开详细分析,为保护水生态环境提供有益的参考和建议,有效推动水生态环境的治理修复,实现生态与经济的可持续发展。
关键词:水生态环境;保护工程;治理修复
水生态环境是指在自然界中涉及水的各个生态系统,包括河流、湖泊、沼泽、湿地、海洋等水域和其周边的生态系统,主要关注水体本身的物理、化学和生物特性,以及其中生存的生物群落和生态过程,强调水体的生态系统特征,涵盖了水质、水资源、水生物多样性以及水生态系统的结构、功能和稳定性。水生态环境保护工程与治理修复是保障人类生存环境、维护生态系统健康的关键领域,通过有效的治理和修复措施,可以减少水污染、改善水体质量、恢复水生态系统功能,为地区可持续发展提供支撑,对于推动生态文明建设、实现生态环境高质量发展具有深远意义。
一、水生态环境保护工程
(一)湿地恢复
人工湿地是重要的生态工程,通过模拟自然湿地生态系统的工程手段,可有效净化水体、保护生物多样性和维持水文生态平衡,常采用植物人工湿地、人工湿地滤池等形式,利用湿地植被和微生物去除水体中的有机物和重金属等污染物,净化水质。通过人工引水、重建植被、恢复湿地水动力学过程等方法,恢复湿地的自然状态和功能,包括湿地的水资源储存和释放、湿地生境的恢复和重建,以及维护湿地的生态平衡[1]。通过保护湿地生境和种植湿地特有植物,提供适宜的生境条件,鼓励湿地特有物种的繁衍生息,维持生态系统的稳定性和完整性,同时,加强监测和调查,了解湿地生物多样性动态变化,为保护工作提供科学依据。
(二)水质改善与污染防治
运用生物修复技术是改善水质的重要手段,如利用植物和微生物的能力去除水中的有机物和重金属,人工湿地、人工河道、植物过滤系统等生态工程可以利用植物根系和微生物降解有害物质,净化水体,提高水质。通过先进的污水处理技术对污水进行有效处理是改善水质的重要手段,如采用生物处理、膜分离、化学沉淀等工艺,将污水中的污染物去除或降低到环境允许的水平,确保处理后的水能够安全排放或再利用[2]。实施源头治理是预防水质污染的重要途径,采取有效措施控制工业、农业和城市生活等领域的污染排放,减少污染物进入水体,包括建立污染物排放标准、加强环境监测和执法监管、推广清洁生产技术等措施。
(三)水生植物修复技术
选择适宜的水生植物种类,如莎草、芦苇、菖蒲等,根据水域特点和污染物种类进行种植,这些水生植物通过根系吸附和生长的过程中,能有效吸附水中的重金属、有机物等污染物质,将其富集到植物体内,这种物理吸附和生物富集的作用可以减少水体中污染物的浓度,改善水质。水生植物的根际区是重要的微生物栖息地,微生物在根际区与植物共生,形成共生团聚体,这些微生物能够降解水中的有机废物和污染物质,如油类、氨氮等,通过微生物代谢作用,将有机物分解成无害的物质,净化水体[3]。水生植物的根系能释放氧气,增加水体溶解氧含量,改善水质,同时,植物根系释放的氧化物能够促进水中有机物质的氧化反应,加速污染物的降解,这种氧化作用有助于促进水体中有害物质的去除,提高水体氧化还原潜能。
二、水生态环境治理修复策略
(一)生态工程与新技术的融合
结合智能监测技术,如远程传感器、遥感技术等,对水体的各项参数进行实时监测,这些技术可快速、准确地收集水质、水量、温度、氧化还原电位等数据,并结合生态工程如湿地、人工林等,进行水质修复和生态恢复,通过监测获取的数据,可动态调整生态工程的布局和运营方式,实现更精准、高效的水生态治理。运用生物技术如生物修复、生物吸附等与生态修复手段相结合,如利用微生物技术,开发菌种对水中有机物进行降解,与湿地植被构建相结合,增强水生态系统对有机物的净化能力,可以提高生态工程的修复效率,加速水体的生态修复进程[4]。结合人工智能技术,开发智能决策系统,为水生态治理提供智能化的支持,利用大数据分析和人工智能算法,优化生态工程的布局与设计,实现对生态环境的智能管理与控制,更好地监控水体环境变化,快速做出响应,并指导生态工程的调整和优化。
(二)自然与人工复合修复方案
采用人工修复手段辅助自然修复过程,如利用人工堤坝或潜堤等措施,辅助恢复自然水域的生态系统,在修复的过程中,重视增加水域周边的生物多样性,如在适当的位置引入植物、鱼类、昆虫等各类生物,恢复自然生态系统中的关键物种,促进水域生态系统的自我调节和自然修复[5]。人工湿地通常可用于在受污染或受破坏的水域中净化水质,而自然湿地则能提供更为完整的生态系统,结合两者的优势,如在自然湿地周边构建人工湿地,协同发挥净化水质、保护生态系统的作用。通过人工方式引导和加速自然修复过程,如使用特定的生物修复技术、水生植物修复技术等人工手段,针对特定的水体污染问题进行有针对性的修复,还可以利用物理方法如气泡筛选等,辅助水体悬浮物的清除,提高水体通透性,促进生态环境的自然修复。
(三)生态经济模式
通过建立生态补偿机制,向生态系统提供经济激励以保护和修复水生态环境,包括向提供生态系统服务的个人或组织提供经济奖励,如对湿地修复、水源涵养等生态服务进行经济补偿,激励利益相关者积极参与水生态环境的修复和保护。促进生态产业的发展,推动绿色技术和环保产业的应用,发展生态农业、生态旅游等产业,引导资源的可持续利用,降低对水生态环境的压力,鼓励绿色技术和环保产业的创新应用,提高水环境治理的技术水平和效率[6]。政府和金融机构可以通过绿色金融的支持,鼓励投资者投入到水生态环境治理修复项目中,绿色信贷、绿色债券、绿色基金等金融工具的运用,能够为水生态环境治理提供资金支持,并鼓励社会资本介入生态修复领域,推动生态环境治理项目的实施和落地。
结束语:
水生态环境保护工程是一个长期的系统工程,需要跨学科、跨部门的协同合作和不断的创新。本文提出的策略和措施对于改善水体生态系统、维护水质健康具有重要意义,然而,要想实现水生态环境的长期稳定和可持续发展,仍需不断深入研究,探索更加有效的管理和治理方式。未来,随着科技的不断进步,应更加注重创新与可持续性,积极探索符合各地实际情况的治理方案,并将科学技术与政策法规结合,全面提升水环境保护与修复水平。
参考文献:
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[2]万晓安,左禹政,张枢.水生态环境保护工程与治理修复的对策[J].黑龙江环境通报,2023,36(3):102-104.
[3]武春霞,冀辉.生态修复治理技术在水环境保护工程中的应用分析[J].皮革制作与环保科技,2023,4(12):98-100.
[4]张晓蕊,范洪凯,许珊珊,等.水生态修复技术在河道治理中的应用[J].皮革制作与环保科技,2022,3(16):106-108.
[5]王少帅,袁渊博.水生态修复技术的主要类型及其在河道治理中的应用[J].水上安全,2023(9):67-69.
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