生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)方法在環(huán)境保護(hù)工作中的作用探討

張偉濤，陳興華，王方城，楊樹國

（黑龍江省孫吳縣環(huán)境保護(hù)局，黑龍江 孫吳 164221）

1 引言

生態(tài)學(xué)是生物學(xué)的一個分支，是研究生物之間、生物與非生物環(huán)境之間相互作用的規(guī)律與機(jī)理的科學(xué)。生態(tài)學(xué)根據(jù)研究對象及層次的不同有不同的學(xué)科分類。初期生態(tài)學(xué)研究對象偏重于植物和動物，后來隨著人類環(huán)境問題的提出及環(huán)境科學(xué)的發(fā)展，生態(tài)學(xué)被擴(kuò)展到人類生活和社會生活等方面。如今，現(xiàn)代生態(tài)學(xué)是一門多學(xué)科綜合的科學(xué)，它的許多基本原理已經(jīng)應(yīng)用于研究和解決人類生活和環(huán)境問題，并且成為指導(dǎo)我們開展環(huán)境保護(hù)工作的基礎(chǔ)理論。

2 生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)理論的產(chǎn)生和發(fā)展

生態(tài)學(xué)是人們在認(rèn)識與改造自然的實(shí)踐活動中產(chǎn)生并逐漸發(fā)展起來的。我國春秋戰(zhàn)國時期著名學(xué)者管仲、荀況等人的著作中也對動物之間、動物與植物之間及動植物與環(huán)境之間的一些關(guān)系作了明確的記載和論述，體現(xiàn)了當(dāng)時的那種樸素的生態(tài)學(xué)思想。

歐洲文藝復(fù)興后，出現(xiàn)了很多關(guān)于生態(tài)學(xué)研究的文章和著作，具有代表性的有馬爾塞斯的“人口論”和達(dá)爾文的《物種起源》。

1869年，德國生物學(xué)家赫克爾首先提出了“生態(tài)學(xué)”一詞，并定義為“生態(tài)學(xué)是研究有機(jī)體及其與無機(jī)環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)”。1935年英國生態(tài)學(xué)家坦斯萊又提出了生態(tài)系統(tǒng)概念，把生物與環(huán)境之間關(guān)系的研究較全面地概括起來，生態(tài)學(xué)發(fā)展進(jìn)入了一個新的階段。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，生產(chǎn)力的提高，人口的增加以及城市化的發(fā)展，導(dǎo)致生態(tài)平衡受到破壞，環(huán)境受到污染，生態(tài)學(xué)也日益受到人們的重視。自然科學(xué)與社會科學(xué)的研究成果和最新技術(shù)也滲透到生態(tài)領(lǐng)域中來，尤其是系統(tǒng)工程、現(xiàn)代控制論、電子計算機(jī)等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)一步豐富了生態(tài)學(xué)的內(nèi)容和方法，推動了生態(tài)學(xué)的發(fā)展。

3 生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力分析

生態(tài)系統(tǒng)具有不同水平的、比較復(fù)雜的調(diào)節(jié)能力，即當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者在不斷進(jìn)行能量流動和物質(zhì)循環(huán)過程中，受到自然因素或人為因素影響時，系統(tǒng)具有保持自身相對穩(wěn)定的能力。

在環(huán)境污染的防治中，這種調(diào)節(jié)能力又稱為生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力，被污染的生態(tài)系統(tǒng)依靠其本身的自凈能力，可以恢復(fù)原狀。生態(tài)系統(tǒng)這種自凈能力已被廣泛的應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)工作中，并取得了很好的成效。

3.1 過濾沉淀處理法

在污染物還未破壞水域自凈能力的前提下，采用簡單的格柵，通過水中濾食性和沉食性動物的活動與運(yùn)動，提高水體自凈能力，促進(jìn)水體中懸浮物沉淀，并被埋藏在底質(zhì)中使污水凈化。

3.2 綠色植物凈化大氣

加強(qiáng)森林植被覆蓋率，據(jù)資料統(tǒng)計:每平方米的草坪可吸收二氧化碳1.5g／h，每公頃針葉林可消耗二氧化碳1t／d。植物還可以凈化大氣中的氟氣、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體及鉛、鎘等重金屬。

植物的滯塵作用也很明顯，特別是樹木對粉塵的阻擋、過濾、吸收有很好的效果。每公頃云杉滯塵32t／月，每公頃松林滯塵36.4t／月。

3.3 水生生物凈化污水

用于生活污水和含有機(jī)污染物的工業(yè)廢水。通過水生生物降解污染物，是防止水體富營養(yǎng)化的有效措施。放養(yǎng)水生維管束植物（簡稱水生植物）這類自養(yǎng)型水生植物對水污染有很好的忍耐性，它不僅能行光合作用吸收環(huán)境中CO2，放出O2，改善水體質(zhì)量，而且能消除許多污染元素。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其中許多種類對有機(jī)污物、酚氰農(nóng)藥和重金屬元素都有很強(qiáng)的凈化能力。如水蔥可使食品廠廢水的COD降低70%～80%，使BOD降低60%～90%；香蒲、眼子菜、鳳眼蓮可去除石油廢水有機(jī)污染物達(dá)95%，此外像槐葉萍、細(xì)綠萍、澤瀉、狹葉慈姑、荇菜等對Cd、As、Hg、Zn重金屬均有一定的吸收凈化作用。不少水生植物的生長速度快，能吸收大量N、P、K營養(yǎng)元素。

孫吳縣環(huán)境監(jiān)測站采取“天然濕地＋水生植物”的凈化方式，在“淺水＋曝氣＋大生物量”的技術(shù)條件下，選用蘆葦、香蒲等吸附效果好的水生植物凈化污水。經(jīng)過近10年的研究結(jié)果表明用該法處理的污水中COD的降解率達(dá)到60%～80%，BOD5降解率在61%～90%，同時對鎘、酚、砷等有毒物質(zhì)的凈化效果也很顯著。

3.4 利用動物凈化環(huán)境

有人將魚類、貝類飼養(yǎng)在放有1／5生活污水的池中，仍能正常成活，其增重率比凈水飼養(yǎng)的高；污水養(yǎng)殖一些食草性魚類，不僅能利用營養(yǎng)元素，還能以池中蘭綠藻作為餌料，達(dá)到消除水體富營養(yǎng)化目的。在食用前，放在經(jīng)水中飼養(yǎng)7～20d，就會像正常魚一樣干凈。同時人們還采取以蟲治蟲、以鳥治蟲、以蟲治菌、以菌制菌等方法防治作物病蟲害，不但效果顯著還是減輕農(nóng)藥污染的重要途徑。以上這些方法不僅效果好，而且投資省，安全而不污染。因此應(yīng)充分利用生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，保護(hù)自然環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡。

4 自然資源的綜合利用

（1）太陽能的開發(fā)和利用。我國的太陽能開發(fā)和利用主要表現(xiàn)在光電利用和光熱利用兩個方面。太陽能光伏電池和太陽能光伏電站都是對太陽能光電開發(fā)和利用的“代表產(chǎn)物”。而利用光熱能把建筑物與太陽能設(shè)施統(tǒng)一起來，即“太陽能與建筑一體化”概念逐步成為工程建設(shè)的新理念、新亮點(diǎn)。

（2）風(fēng)能資源的利用。據(jù)統(tǒng)計，截至2009年底，我國風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)容量已增加到2510萬kW。

（3）水能資源的利用。截至2004年底，全國水利系統(tǒng)水電裝機(jī)容量達(dá)4336萬kW，占全國水電總裝機(jī)容量的40.1%。除了以上3種，還有核能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮軞淠艿瓤梢蚤_發(fā)利用的清潔能源，發(fā)展可再生能源，不僅能為地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來契機(jī)，也將為區(qū)域的生態(tài)環(huán)境改善做出貢獻(xiàn)。

5 結(jié)語

我國的環(huán)保工作起步較晚，但發(fā)展較快。經(jīng)過多年的探索和努力形成了一條具有中國特色的環(huán)境保護(hù)道路。社會經(jīng)濟(jì)基本特征和資源約束狀況表明，若不把合理使用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境納入經(jīng)濟(jì)發(fā)展中統(tǒng)籌考慮，經(jīng)濟(jì)增長就難以為后代創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的條件。鑒于這種情況，環(huán)保專家和決策者們提出了走生態(tài)發(fā)展的道路，提出只有尊重生態(tài)和社會發(fā)展規(guī)律，抓好生態(tài)環(huán)境管理，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和自然資源，才是發(fā)展生產(chǎn)、繁榮經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)源泉。

［1］王新誠，劉德林.政府與企業(yè)節(jié)能減排監(jiān)管實(shí)務(wù)全書［M］.北京:經(jīng)濟(jì)日報出版社，2007.

［2］黎 雨，袁 偉.中國生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作指導(dǎo)［M］.北京:中國大地出版社，2001.

［3］潘瑞枳，董愚得.植物生理學(xué)［M］.北京:高等教育出版社，2000.

［4］王禮先，王斌瑞.林業(yè)生態(tài)工程學(xué)［M］.北京:中國林業(yè)出版社，2000.