水環境保護與生態修復措施研究

唐劍津

摘? ?要：本文通過對影響水環境的主要因素進行介紹，同時分析我國目前較為嚴峻的水環境問題，并且闡述保護與修復我國水生態環境的重要意義，進而提出合理的水環境保護與生態修復措施，如運用植物修復技術、進行海洋生態修復等，力圖有效改善水環境，提升水環境質量，維持生態平衡，促進我國可持續發展戰略的實施，滿足現代社會發展需求。

關鍵詞：水環境保護? 生態修復? 生態平衡? 水污染防治

中圖分類號：X524? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）02（a）-0130-02

水資源對于人類而言極其重要，甚至關乎著人類的生死存亡。在社會整體經濟高速發展的進程中，水資源日益短缺，水污染問題日益嚴重。因此，民眾對于水環境保護問題越來越關注。水環境屬于動態系統，可以使得非生物、生物之間的相互聯系得以實現，進而維持整個生態系統的平衡。

1? 影響水環境的主要因素

地球70%都是水，且地球中湖泊與海洋占比極多;水環境當中擁有極其豐富的元素，同時我國水環境主要包含咸水以及淡水[1]。水環境當中富含大量物質，其種類異常繁多，其中主要包含了各種營養元素以及離子。天然水體往往容易遭受外部環境所影響，比如地質條件以及氣候條件。因此，上述問題往往會致使不同區域水環境具備各自不同的特點。因為天然水體常常會吸收相應的熱量，并且還會接受諸多化學變化以及物理變化。所以天然水的水環境特點極不穩定，其相應的水環境中化學穩定程度以及pH值等也各不相同。

2? 當前我國較為嚴峻的水環境問題

雖然在世界范圍內，我國水資源的總量較多，然而人均占有水資源并不充足。從地域層面來看，長江以南水資源較為豐富。例如某省，屬于缺水省份，特別是其西部以及北部，雖然其東部有較多水資源，然而其水質并不合格。長江是該省份最大水量組成部分，然而在該省份中，超過55%的長江水屬于二類、三類水，超過30%的水屬于四類、五類水。常見的問題如下。

（1）水量時空的分布并不平衡。

（2）水質有著較為嚴重的富營養化，加之水中毒物危害較為嚴重，以及生物、有機以及重金屬的附著性污染、大氣污染中酸化問題等日益嚴重，種種問題最終致使生態系統出現退化。

水屬于可再生類資源，同時水量以及水質可循環，該省份在以往傳統的環保以及水利管理等工作開展過程中，并沒有過多地考慮和研究水質循環，因此常常會致使許多淡水資源受到嚴重污染，以及大量浪費。

其中最為常見、也最為嚴重、明顯的問題便是富營養化：富營養化會導致水體上長出大量藻類，此類水質污染不經常見，也很嚴重。富營養化即一部分半封閉性或者封閉性水體中附著過多的氮磷等營養物。此類問題的主要形成原因便是附著了過多的營養物，使得大部分污染物進入水體中難以顯露出來，導致藻類的繁殖呈現出指數增長狀態，最終難以有效把控。因此，在通常情況中，湖泊中的營養在越來越多之后，便會逐漸出現富營養化的淤積。從最初的貧營養到最終的富營養，此過程較為漫長，然而由于人類越來越多的活動，使得有關部門越來越難對各類污染物進行及時有效的運用以及把控，最終致使人為富營養化越來越嚴重。當前人們極易在池塘、湖泊以及河道中發現藻類，這都屬于人為富營養化所造成的結果，如圖1所示。

3? 保護與修復我國水生態環境的重要意義

如今我國的工業發展速遞加快，雖然在很大程度上能夠有效推動社會經濟的整體發展，然而在此過程中，其對生態環境也造成了較為嚴重的破壞，其中的水環境生態系統更是遇到了極多問題，這對于整體生態系統穩定性而言是極為不利的[2]。除此之外，一些工廠在日常的生產作業過程中，往往會直接把大量污水排放至江、河、湖、海當中，其中大部分化學物質則會對上述水域的水質產生極為嚴重的破壞。與此同時，依然有大部分人類沒有良好的環境保護思維，甚至依然會對各類自然資源展開大肆開采，導致水土流失范圍區域與日俱增，進而使得水環境生態體系會漸漸失去原本的基本功能，最終無法滿足人類需求。在水環境產生嚴重問題時，水質水體會慢慢惡化，流域當中的污染物質會大量淤積，使得河流湖泊等出現黑臭水體。在此大背景下，倘若人類能夠充分保護水環境生態系統，則會導致整體生態環境出現全新的發展形勢，這對于人類社會可持續發展是極為有利的，可以使水資源再次回到澄清的狀態，更能夠使民眾健康、生命得到可靠保障。

4? 水環境保護與生態修復措施

環境生態修復即使受到損壞的生態系統功能、結構等恢復至原本初始的生態狀況，重點強調污染源被持續減少的基礎上，運用合適的生態方法對環境整體質量加以改善，進而使生態環境的自凈能力得到提升，使生態系統整體結構得到還原，使系統在區域中功能、結構得到恢復。

4.1 海洋生態修復

對于海洋生態環境而言，其主要的生態修復者便是海藻。全面發展海藻的養殖，能夠有效降低海洋的富營養化，并且對已被破壞海洋生態環境展開及時修復，進而對海洋當中豐富的生物資源加以保護。

在海洋當中，海藻會經由從海洋環境當中持續吸收磷和氮，一旦生長到一定程度之后，便能夠極容易地被人們收獲到，而此類收獲過程，自身便屬于從海洋當中將大量儲存、吸收與海藻當中的磷和氮除去。而這種除去磷和氮的方法往往具備以下幾個前提條件：

（1）此類海藻具備較高的經濟價值，隨著其經濟價值的提升，容易被有效栽培、收獲。

（2）此類海藻能夠大規模被栽培和生產，便于收割。

需要注意的是，海洋微藻也可以將磷和氮從海洋當中吸收出來，然而因為其具備較小個體，很難被收獲，所以有關部門不應當將其作為生態修復者，但可以視作平衡生態環境的主要物質之一。

4.2 污染水體的生態恢復

4.2.1 微生物、動物修復技術

在水環境恢復過程中，水生動物群落的恢復意義重大，此外也是保持水生植物群落重建功能、結構穩定性的關鍵機制。

（1）EM技術的應用：EM即高效復合微生物菌群，屬于一類由光合菌、酵母菌、乳酸菌以及放線菌等諸多有益微生物通過某些方法進行培育，最終獲得的菌群。此類菌群主要是由對人類有益的80多種微生物進行復合培養獲得的具備多種功能的微生物菌群。此類菌群屬于棕褐色的液體，主要包括了酵母菌、光合細菌、乳酸菌、醋酸桿菌以及放線菌等五類微生物。該菌群在生長時可以將污水里的有機物快速分解掉，并且在互相間的協同以及共生增殖作用下，將抗氧化物質代謝出來，從而形成復雜卻又穩定的生態系統，對有害微生物生長繁殖產生良好的抑制作用，并將水中具備水凈化功能的水生植物、原生動物以及微生物等有效激活，經由上述生物綜合效應實現水體修復、凈化。

（2）CBS技術的應用：即集中式生物系統，屬于一類高科技生物對水體進行修復的先進技術，主要是借助微生物的全生命過程代謝機理，對廢水當中有機物進行分解，使之成為簡單無機物，對有機污染物進行去除。

4.2.2 植物修復技術

此類技術主要的理論基礎為水生花卉以及水草等植物對某類或者某幾類化學物質加以超量積累。此項技術屬于借助植物以及相應共生物體系對水體當中污染物進行清除的一項治理環境污染的新技術。

（1）植物固化：借助超積累植物或者耐重金屬植物對重金屬活性進行降低，以便減少由于重金屬的擴散，從而加大環境污染的可能性。

（2）植物萃取：借助超積累植物或者金屬積累植物萃取出水體當中的金屬，使其被富集、運輸至植物的可收割部分。

（3）根際過濾：借助耐重金屬植物或者超積累植物將有毒金屬從污水當中吸收出來，隨后使其沉淀、富集。

4.3 對水產養殖結構加以優化

在通常情況下，湖泊的退化特點一般包含了藻類的過度增長、污染輸入超出水體的自凈能力、水生植被的衰退、食物鏈喪失、水質惡化以及凈化能力下降等。針對上述問題，有關部門需要采用最為合適、科學的人為措施使湖泊恢復得到有效推動，避免水體進一步受到污染，使水體富營養化的水準下降。植食性魚類以及大型枝角類魚類能夠使藻類的現存量得以降低，使水體透明度得到提升，然而很難從根本上解決問題。因此，有關部門應致力于整體優化湖泊生態系統，恢復、提升生物的多樣性，進而使系統穩定性得到有效提高。

對生態系統展開有效調控的重要前提是科學削減內源以及外源的污染負荷。除此之外，在對水生植被進行重建的早期應按照湖泊水生植被的自身生長、生理特點，從而篩選出具有較強耐污性植物，逐漸優化水生植被結構[3]。

5? 結語

總體而言，水環境的保護與生態修復，對于人類社會健康、長遠的發展來說意義重大，并且可以推動整體水環境向著健康的方向發展。因此，有關部門應當在注重經濟建設的過程中，積極投入到水環境保護與生態修復工作當中，并引進先進的修復技術，不斷改善水環境，確保全面保護我國日益短缺的水資源。

參考文獻

[1] 孫天曈.白洋淀水環境保護立法問題研究[D].河北大學，2019.

[2] 程梓彧.基于河岸水環境保護的淺丘型城市河岸帶規劃方法研究[D].重慶大學，2018.

[3] 董磊，湯顯強.流域水環境研究所派員參加2016年全國水環境保護與水生態修復先進技術（設備）推介會[J].長江科學院院報，2017，34（3）：2.