缩略图

河道整治中的生态环境问题及生态协调的河道整治分析

作者

程龙

皖江工学院 安徽 马鞍山 243031

摘  要:本论文旨在探讨河道整治过程中存在的生态环境问题,并对生态协调的河道整治方法进行分析。通过对相关文献的研究以及实际案例的考察,阐述了传统河道整治对生态环境的多方面影响,如破坏水生生物栖息地、影响河流水文特征等。同时,提出了基于生态协调理念的整治策略,包括恢复河流自然形态、构建生态护坡、加强水质管理等方面,以实现河道整治与生态保护的协同发展。

关键词:河道整治、生态环境问题、生态协调、水生生物栖息地、河流水文特征、水质恶化、河岸带生态功能、生态护坡、水质管理、栖息地营造

0 引言

传统的河道整治往往侧重于防洪、灌溉和航运等功能,忽视了对生态环境的保护,从而引发了一系列生态环境问题。因此,开展生态协调的河道整治研究具有重要的现实意义。

1 河道整治中的生态环境问题

1.1水生生物栖息地破坏

传统河道整治常常涉及河道的渠化和硬化。一方面,渠化工程如裁弯取直、加深加宽河道,改变了河道的自然走向和形态。许多鱼类依靠河道的蜿蜒曲折来寻找适宜的繁殖地和觅食区域,河道变直后,这些特殊的生境消失,鱼类的繁殖和生存面临挑战。另一方面,河床和河岸采用混凝土等硬质材料硬化,使得水生生物栖息地丧失多样性。例如贝类需要附着在自然的河床基质上,硬化后的河床无法满足这一需求,导致贝类数量减少。

1.1.1水质恶化

(1)面源污染

河道周边的农业和城市活动是面源污染的主要来源。农业生产中大量使用的化肥和农药,在降雨时,随地表径流流入河道。这些物质含有丰富的氮、磷元素,会造成水体富营养化,藻类疯长,消耗水中的氧气,使水生生物因缺氧而死亡。城市中的地表径流,会携带道路上的油污、垃圾等污染物进入河道,影响水质。

(2)污水处理不足

部分地区在河道整治时未配套完善的污水处理设施。生活污水和工业废水未经有效处理直接排入河道。工业废水中可能含有重金属,如汞、镉等,这些重金属会在水生生物体内累积,沿着食物链传递,最终威胁到人类健康。生活污水中的有机物分解也会消耗大量氧气,恶化水质。

1.1.2河岸带生态功能退化

(1)植被破坏

在河道整治过程中,为了修建防洪堤或者开发河岸土地,河岸带的植被往往被大量砍伐。河岸带植被具有固定土壤、减少水土流失的作用,植被破坏后,大量泥沙流入河道,淤积河床,影响河道的行洪能力。而且植被能够吸收空气中的污染物,为野生动物提供栖息地,植被减少会使这些功能丧失。

(2)生物多样性降低

河岸带是多种生物的家园,它连接着陆地和水域生态系统。河岸带生态功能的退化使得依赖河岸带生存的生物失去栖息地,如鸟类失去筑巢和觅食的地方,昆虫失去生存的庇护所。生物多样性降低,整个生态系统的稳定性和自我调节能力也随之减弱。

河道整治中的生态环境问题亟待解决,需要我们在整治过程中更多地考虑生态因素,实现河道整治与生态保护的平衡发展。

2 生态协调的河道整治分析

2.1 恢复河流自然形态

(1)蜿蜒性恢复

通过模拟自然河流的蜿蜒形态,在河道整治中合理设置河湾、浅滩等地形。这样可以增加河流的生境多样性,为不同种类的水生生物提供适宜的生存环境。例如,河湾处水流速度较慢,有利于泥沙和有机物的沉积,为底栖生物提供丰富的食物来源,同时也是许多鱼类的产卵场所。

(2)河床多样性构建

选用多种类型的基质材料来构建河床。例如,将砾石、砂和泥土按一定比例混合。砾石可以提供稳固的支撑结构,同时其间隙能为小型水生生物提供栖息空间。砂质区域适合一些穴居性的底栖生物,如沙蚕等。泥土部分则有利于水生植物扎根,像芦苇、菖蒲等水生植物可以在泥质河床生长,它们的根系又能进一步固定河床,为微生物提供附着场所并根据河道不同区域的水流特点进行布置。

2.1.1 构建生态护坡

(1)植被护坡

采用植被护坡技术,在河岸坡面上种植草本植物、灌木或乔木等。植被的根系可以固着土壤,防止河岸的水土流失。同时,植被能够吸收雨水径流中的污染物,起到净化水质的作用。不同种类的植被还能为昆虫、鸟类等野生动物提供栖息地,增加河岸带的生物多样性。

(2)生态袋护坡

生态袋是一种新型的护坡材料,它是由聚丙烯等高分子材料制成的袋子,内部填充土壤、肥料、种子等混合物。生态袋护坡具有良好的透水性和透气性,袋子之间相互连接形成稳定的护坡结构。随着时间的推移,袋子内的种子会发芽生长,形成植被覆盖,既实现了护坡功能,又具有一定的生态效益。

2.1.2加强水质管理

(1)面源污染控制

面源污染形式在农业活动中尤为常见,主要来源于化肥、农药的过量使用以及畜禽养殖产生的粪便等。控制面源污染对于保护水环境和维持生态平衡至关重要。源头减量是指通过优化农业生产方式和管理措施,减少污染物的产生。例如,推广精准施肥技术,根据土壤肥力和作物需求合理使用化肥,可以有效减少氮、磷等营养物质的流失。

(2)污水处理设施建设与升级

加大对污水处理设施的投入,确保生活污水和工业废水得到有效处理后再排入河道。对于一些老旧的污水处理设施,要进行升级改造,提高污水处理能力和处理标准。同时,要加强对污水处理设施的运行管理,保证其正常运行,防止污水偷排现象的发生。

2.1.3重视河岸带生态修复

(1)植被恢复

根据当地的气候条件选择植被。例如,在干旱地区,应优先选择耐旱植物,像梭梭树、沙棘等。这些植物能够适应少雨的环境,梭梭树的叶片退化为鳞片,减少水分蒸发,其发达的根系可以深入地下十几米寻找水源。考虑土壤类型。对于盐碱地,可选择耐盐碱的植物,如碱蓬。碱蓬能在高盐碱的土壤中生长,它可以吸收土壤中的盐分,改善土壤结构,为其他植物的生长创造条件。依据海拔高度和坡向。在高海拔、阴坡地区,温度较低,可选择耐寒、喜阴的植被,如冷杉等。对于土壤板结的区域,可以采用深耕的方法。

(2)栖息地营造

构建乔 - 灌 - 草的植被结构。乔木如杨树、柳树等提供遮荫和栖息空间,其高大的树干和树冠可供鸟类筑巢。灌木像连翘、丁香等,为小型哺乳动物和昆虫提供隐蔽场所。草本植物如狗牙根、三叶草等,是许多昆虫和小型无脊椎动物的觅食地。选择本地植物。本地植物适应本地环境,能更好地为本地动物提供栖息地。例如本地的野生花卉能吸引蝴蝶等昆虫。创建池塘、溪流等不同水体类型。

结论

河道整治中的生态环境问题不容忽视,传统的河道整治方式已经对生态系统造成了多方面的损害。通过采用生态协调的河道整治方法,如恢复河流自然形态、构建生态护坡、加强水质管理和重视河岸带生态修复等,可以在满足河道防洪、灌溉、航运等基本功能的同时,最大程度地保护和恢复河道的生态环境。然而,生态协调的河道整治是一个复杂的系统工程,需要政府、企业、社会公众等多方面的参与和合作,在规划、设计、施工和后期管理等各个环节都要充分考虑生态因素,才能真正实现河道整治的生态目标。

参考文献:

[1]  孟雅丽, 苏志珠, 马杰, 等. 基于生态系统服务价值的汾河流域生态补偿研究[J]. 干旱区资源与环境, 2017, 31(08): 76-81.

[2]  Tilman D, Fargione J, Wolff B, et al. Forecasting agriculturally driven global environmental change[J]. science, 2001, 292(5515): 281-284.