- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:城镇化快速推进过程中,城市生产生活污水排放、河道硬质化改造、垃圾堆积与水体过度开发等问题持续加剧,造成河道水体富营养化、生态链断裂、水质退化等一系列环境问题,传统单一清淤、护坡整治模式难以实现河道生态系统的长效恢复。本文结合城市河道生态现状,分析河道污染与生态破损的主要诱因,探讨城市河道生态治理的核心技术手段,梳理常态化生态修复与长效管护的优化路径,可为城市河道水环境提质与生态体系重建提供理论参考。
关键词:城市河道;生态治理;水环境修复;水生态;环境整治
1 城市河道生态现状与破损成因
1.1 城市河道生态系统基本功能
城市河道生态系统属于城市复合型生态体系的关键分支,承载水文调节、生态循环、环境优化等多重基础功能,维系城市水系的动态平衡状态。自然状态下的河道水体可完成区域水资源调配,承担雨季排涝、旱季蓄水的水文调控作用,降低城市内涝与干旱风险。河道水域及滨水植被可为水生生物、滨河动植物提供栖息繁育空间,完善城市生物群落结构、提升生物多样性。洁净的河道水体还能改善区域微气候、吸附空气粉尘、弱化城市热岛效应,同时塑造城市自然景观,助力人居环境品质的稳步提升。
1.2 城市河道水环境现存问题
现代城市发展过程中,多数城区河道均存在不同程度的生态退化与水体污染问题,整体水环境质量呈现持续弱化的发展态势。生活污水、地表径流污染物、零散工业废水的无序汇入,使得河道水体氮、磷含量超标,引发水体富营养化、水华滋生、水体发黑发臭等现象。河道长期人工硬化改造削弱水土交换能力,滨水植被覆盖率大幅下降,水生生物栖息地持续缩减,造成河道生态链碎片化、生物多样性锐减。泥沙淤积、生活垃圾堆积会缩减河道行洪断面,弱化水体自净能力,进一步加剧河道生态环境的恶性循环。
1.3 河道生态破损主要诱发因素
城市河道生态退化是人为干预与自然演化共同作用的结果,人为开发管控不当是生态破损的主导因素。城市扩张进程中,河道空间被挤占、填埋、硬化改造,打破原有自然水文循环模式,水体与土体、植被的物质交换通道受到阻断。城市雨污分流体系不完善,大量未经处理的面源污染物随雨水径流汇入河道,持续累积破坏水体生态结构。河道管护体系不完善、治理方式粗放,传统工程化整治只侧重行洪安全,忽视生态体系修复,持续弱化河道自净能力与生态承载力,最终造成水环境持续恶化。
2 城市河道核心生态治理与环境修复技术
2.1 水体水质净化修复技术
水体水质净化是河道生态治理的基础环节,可通过物理、生物相结合的技术手段改善水体环境、恢复水体通透状态。物理净化技术依托机械清淤、水体置换、曝气增氧等方式,清除河道底部淤积污染物,提升水体溶解氧含量,弱化厌氧反应引发的水体恶臭问题。生物净化技术依托微生物菌群的代谢作用,分解水体中过量的氮、磷营养盐与有机污染物,从根源改善水体富营养化状态。各类净化技术可根据河道污染程度搭配应用,无需过度改造河道结构,能够在保障水体流通性的前提下,稳步恢复河道水体自净功能。
2.2 河道生态护坡重构技术
生态护坡技术替代传统硬质护坡结构,是修复河道水土交换功能、重塑滨水生态体系的核心手段。传统混凝土护坡隔绝水土交互,破坏滨水生物生存环境,生态护坡采用植被混凝土、格宾石笼、生态袋、自然土质护坡等柔性结构,兼顾河道岸坡稳固性与生态渗透性。护坡表层栽植适配水生、滨水植被,可稳固岸坡土体、拦截地表污染物、涵养河道水土,同时为小型水生生物、两栖生物提供栖息空间。生态护坡能够恢复河道自然形态,打通水土物质交换通道,逐步修复破损的滨水生态链条。
2.3 河道水生态系统重建技术
水生态系统重建以恢复河道生物多样性、重构生态平衡体系为核心目标,实现河道水环境的长效自愈。技术实施过程中通过合理配置沉水植物、浮水植物与挺水植物,构建层次化水生植被体系,利用植被吸附、吸收作用净化水体,抑制有害藻类滋生。结合河道水文条件适度投放有益水生生物,完善水体生物食物链,依托生物间的相互制衡关系稳定水体生态结构。系统化的生态重构可改变河道单一的水环境状态,恢复水体自然循环与自我修复能力,摆脱人工治理依赖,实现河道生态良性循环。
3 城市河道生态治理长效优化策略
3.1 完善河道源头污染防控体系
源头污染管控能够从根本上削减河道污染物输入,为河道生态修复提供基础环境保障。城市市政体系需持续优化雨污分流管网,杜绝生活污水、工业废水直排河道,提升污水收集与处理效率。针对城市路面、绿化带、居民区产生的面源污染,通过布设截污设施、生态缓冲带、前置沉淀池等装置,拦截雨水径流中的污染物,减少外源污染汇入。结合城市规划严控河道周边开发建设行为,划定河道生态保护红线,管控各类挤占、破坏河道空间的建设活动,持续压缩河道污染来源,减轻河道生态治理负荷。
3.2 推行因地制宜的差异化治理模式
不同城区河道的污染程度、水文特征、空间条件存在明显差异,统一化治理模式难以适配各类河道的修复需求。治理工作需依托前期河道勘察数据,结合河道功能定位、污染现状、生态破损程度制定专属修复方案,区分城市主干河道、小型支流、景观河道的治理侧重点。空间充足的河道可侧重生态扩容、植被重构与生物体系修复,城区狭窄河道以水质净化、岸坡生态改造、污染防控为核心。差异化治理模式可规避同质化治理带来的资源浪费与适配性不足问题,提升河道生态修复的精准度与实效性。
3.3 构建常态化管护与动态监测机制
河道生态修复具备长期性、动态性的特征,短期治理工程无法实现长效生态稳定,常态化管护监测是巩固治理成果的关键。搭建河道水环境动态监测网络,实时采集水质指标、水体生态参数、岸坡状态等数据,动态掌握河道生态变化趋势,及时预判潜在污染与生态退化问题。建立常态化河道管护制度,定期开展河道清障、植被养护、水质维护工作,杜绝垃圾堆积、违规排污等问题。依托制度化、数据化的管控模式,持续稳固河道生态修复成果,实现城市河道水环境与生态体系的长效稳定。
结论
城市河道生态环境退化源于外源污染输入、人工过度改造与管护体系缺失等多重因素,生态破损不仅弱化河道基础功能,还会制约城市生态宜居建设水平。水质净化、生态护坡重构、水生态重建等专项技术,能够针对性修复河道水体环境与破损生态结构,恢复河道自然生态功能。源头污染防控、差异化治理、常态化管护的综合策略,可补齐单一工程治理的短板,构建全过程、长效化的河道生态治理体系。持续推进城市河道生态治理与环境修复工作,能够完善城市水生态格局,优化城市人居环境,推动城市生态建设与城镇化发展协同推进。
参考文献
[1]段贝贝. 城市河道生态治理及环境修复的路径[J].山西化工,2022,42(3):307-308.
[2]徐兆艳. 城市河道生态治理及环境修复对策研究[J].工程建设与设计,2022,(11):140-142.
[3]夏云跃. 城市河道生态治理与环境修复研究[J].新型工业化,2021,11(9):164-165+168.
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