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污染修復(fù)與生態(tài)工程技術(shù)范文第1篇

海島生態(tài)修復(fù)的模式研究

根據(jù)國內(nèi)外海島修復(fù)研究情況可將海島生態(tài)修復(fù)分為三種模式。

(1)重新設(shè)計模式。海島生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)遭到嚴重破壞、退化或完全改變而無法挽回，無法進行生態(tài)完整性恢復(fù)，因為最初的物種可能已經(jīng)完全消失或大量消失，無法再恢復(fù)到最初的狀態(tài)。目前這類海島最典型的是位于南太平洋的復(fù)活節(jié)島，該島曾經(jīng)覆蓋茂密的森林，但現(xiàn)在土壤貧瘠，大部分覆蓋的是稀疏的草原。曾經(jīng)覆蓋原始地方性灌木和樹林的地方，植物已經(jīng)消失。同樣，所有本土的脊椎動物也已經(jīng)消失。除此之外有學(xué)者研究認為外來生物入侵和其他威脅的組合造成的影響，甚至可能導(dǎo)致島嶼生態(tài)系統(tǒng)崩潰。現(xiàn)在不能確定本土原有的棕櫚樹和無脊椎動物以及其他滅絕物種的數(shù)據(jù)，但是無論滅絕和入侵的數(shù)量如何，這個海島已經(jīng)不可能恢復(fù)，這里存在一個新的生態(tài)演替過程。這種類型的海島原生生態(tài)已經(jīng)丟失，原生物種大多已經(jīng)滅絕，很難也幾乎不能找到合適的原生物種對海島實施恢復(fù)，但是可以根據(jù)現(xiàn)在海島的具體情況采取措施對海島進行重新的綠化、修復(fù)和美化生態(tài)工程。這里的重新綠化是用植被更多地考慮到美學(xué)和工程應(yīng)用價值，而不是特別注重恢復(fù)生態(tài)完整性。

(2)恢復(fù)模式。海島生態(tài)系統(tǒng)的原始性維持在較高水平，原生物種保持較好，只有很少部分的滅絕，海島生態(tài)系統(tǒng)的完整性可以修復(fù)到較高的水平。此類海島較典型的包括位于塞舍爾群島的科西涅島，該島的大部分仍然保持原始的曠野，雖然它不是位于遠離城市的荒地或是完全未受污染的海域，但還是比較偏遠，大多數(shù)的物種、生態(tài)過程和動物行為維持在人類干擾前的狀態(tài)。島上可能只有1～3個巨型海龜物種滅絕，但這是無法確定的。現(xiàn)在為了恢復(fù)原來的生態(tài)活動，已經(jīng)引進亞達伯拉的15種巨型海龜?shù)取３酥膺€有一些海島也特別適合恢復(fù)，并且已經(jīng)取得了一些顯著的成果，尤其是在新西蘭。該類型海島由于保持較好的生態(tài)完整性，幾乎沒有過多的破壞，可以實現(xiàn)以生物為中心的較高水平的修復(fù)，但是也無法恢復(fù)到最原始的水平，因為可能有些入侵物種長期存在后，融入原來生態(tài)系統(tǒng)中使之成為不能缺少的物種，如果進行移除反而會影響生態(tài)系統(tǒng)的正常運行。。

(3)自我修復(fù)模式。海島雖然受到各種因素的影響，現(xiàn)在表現(xiàn)出輕微破壞狀態(tài)，但是沒有超過海島生態(tài)系統(tǒng)本身的承受范圍，具有較好的生態(tài)完整性，能過通過生態(tài)系統(tǒng)的自我更新修復(fù)作用可以得到恢復(fù)，無須采取措施協(xié)助其恢復(fù)。目前存在較多此類海島，它較少受到人類活動及自然災(zāi)害的影響或處于較偏遠的海域，生態(tài)狀況處于較良好的狀態(tài)，即使有輕微破壞也不會對其生態(tài)系統(tǒng)造成影響。

海島生態(tài)修復(fù)的技術(shù)研究

雖然國內(nèi)外海島生態(tài)修復(fù)采取各種不同的技術(shù)，但目前為止沒有形成一套完整的技術(shù)體系，根據(jù)國內(nèi)外專家的研究情況，目前海島生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要以生物技術(shù)與工程技術(shù)為主，也有學(xué)者開始注意到工程與生物相結(jié)合的景觀修復(fù)技術(shù)。其中主要包括物種引入與恢復(fù)技術(shù)、種群動態(tài)調(diào)控技術(shù)、群落演替控制與恢復(fù)技術(shù)、物種選育與繁殖技術(shù)、土壤肥力恢復(fù)技術(shù)、水土流失控制與恢復(fù)技術(shù)、水體污染控制技術(shù)、節(jié)水與保水技術(shù)、生態(tài)評價與規(guī)劃技術(shù)、生態(tài)系統(tǒng)組裝與集成技術(shù)等。在生物技術(shù)方面國內(nèi)外的研究已經(jīng)達到一定水平，其中物種引入與恢復(fù)技術(shù)運用較多，除此之外還綜合運用到種群動態(tài)調(diào)控、群落演替控制與恢復(fù)、物種選育與繁殖、土壤肥力恢復(fù)等技術(shù)。

海島陸域生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)中最重要的問題是恢復(fù)和維持退化海島的水分循環(huán)與平衡過程，其中最常用的手段是恢復(fù)海島植被。雖然海島單位面積的植物群落種類明顯少于大陸，但海島植被的恢復(fù)仍可參考其群落演替過程。我國學(xué)者主要研究了廣東的南澳島和廈門的猴嶼等。通過研究南澳島植物群落演替過程，指出該海島的修復(fù)主要運用植被恢復(fù)、群落演替控制與恢復(fù)等技術(shù)。對廈門猴嶼進行修復(fù)時采用植被恢復(fù)技術(shù)。此外澳門離島的生態(tài)環(huán)境破壞非常嚴重，也采用了植被恢復(fù)、物種選育與繁殖等技術(shù)，使得海島得到很好的修復(fù)。

國外對生物技術(shù)研究較早，廣泛采取多種技術(shù)方法以物種引入與恢復(fù)技術(shù)為主，如在對夏威夷群島進行修復(fù)時，通過引入原生的鄉(xiāng)土物種使得海島生物得到一定的恢復(fù);科西涅島通過引入原始物種生態(tài)得到了很好的修復(fù);新西蘭的SantaCatalina島通過引入山羊以控制雜草;用猶大山羊技術(shù)控制野生山羊以恢復(fù)科西涅島的生態(tài)系統(tǒng);研究引入的野牛對圣卡塔利娜島原生植物恢復(fù)的影響，指出要控制恢復(fù)過程中的非本土動植物需采取的措施。工程技術(shù)方面主要采用水土流失控制與恢復(fù)、水體污染控制、節(jié)水與保水、生態(tài)評價與規(guī)劃、生態(tài)系統(tǒng)組裝與集成等技術(shù)。國內(nèi)研究相對較少，以廈門猴嶼和澳門離島等為主。廈門猴嶼碼頭北面受破壞嚴重，采取漿砌石擋墻的水土流失控制與恢復(fù)技術(shù)，防治水土流失。

澳門離島植被生態(tài)恢復(fù)過程中采取挖掘溝槽蓄水的節(jié)水與保水技術(shù)措施，以解決季節(jié)性缺水對修復(fù)進程的影響。國外學(xué)者在工程技術(shù)研究方面相對較深入，如科拉馬拉島的修復(fù)工程，采用黃麻土工布固定岸坡的水土流失控制與恢復(fù)技術(shù)，以防治表土侵蝕和種子沖刷。

魯濱遜克魯索島通過試驗建立圍欄防止放牧牛對森林的破壞，采取了生態(tài)評價與規(guī)劃等技術(shù)。科西涅島生態(tài)修復(fù)不同階段采用了相應(yīng)的工程技術(shù)，主要有生態(tài)評價與規(guī)劃、生態(tài)系統(tǒng)組裝與集成等，如第二階段建立園藝區(qū)隔離非原生的家養(yǎng)植物，第三階段對外來建設(shè)的工廠實施搬遷等。此外，部分海島還采取了工程與生態(tài)相結(jié)合的技術(shù)以及景觀修復(fù)技術(shù)，如廈門猴嶼由于處在景觀節(jié)點，在研究恢復(fù)植被生態(tài)系統(tǒng)的同時，采取將綠化恢復(fù)與景觀建設(shè)相結(jié)合的景觀設(shè)計技術(shù)方式。國外學(xué)者還對GIS、遙感等技術(shù)在海島生態(tài)修復(fù)方面的應(yīng)用進行了研究，如在嚴重侵蝕的科拉馬拉島(孟加拉灣)，利用GIS技術(shù)結(jié)合衛(wèi)星遙感圖像分析沖淤過程，并運用生物工程技術(shù)相結(jié)合采取措施修復(fù)海島，提出了具體的修復(fù)措施。

海島生態(tài)修復(fù)研究趨勢

海島生態(tài)修復(fù)研究雖然已取得一定進展，但目前仍處于基礎(chǔ)性研究階段，尚未總結(jié)出適合海島修復(fù)的一般性理論，對海島生態(tài)修復(fù)模式研究不夠深入，修復(fù)的技術(shù)方法以及實踐應(yīng)用尚不成熟。海島生態(tài)修復(fù)研究的趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

(1)海島生態(tài)修復(fù)研究仍以理論研究為基礎(chǔ)，通過借鑒先進成功的生態(tài)修復(fù)經(jīng)驗及理論，總結(jié)適合海島生態(tài)修復(fù)的一般性理論，為海島生態(tài)修復(fù)研究及實踐提供理論指導(dǎo)。

(2)海島生態(tài)修復(fù)研究的重點之一在于對海島生態(tài)修復(fù)模式的深入研究，系統(tǒng)分析海島生態(tài)修復(fù)模式，以便更精確指導(dǎo)不同地域、不同類型海島的生態(tài)修復(fù)過程。

(3)研究高效的海島生態(tài)修復(fù)技術(shù)，總結(jié)指導(dǎo)生態(tài)修復(fù)的技術(shù)方法用以指導(dǎo)修復(fù)物種的選擇及合理搭配等，以生物修復(fù)技術(shù)為核心結(jié)合工程修復(fù)、景觀修復(fù)等技術(shù)，為海島生態(tài)修復(fù)提供強有力的技術(shù)支撐，將是海島生態(tài)修復(fù)研究的另一個重點。

污染修復(fù)與生態(tài)工程技術(shù)范文第2篇

1.1環(huán)境與生態(tài)

廣義上講,環(huán)境是人以外的一切事物的總和,如現(xiàn)代人居環(huán)境即為廣義的環(huán)境概念;狹義上講,環(huán)境是影響有機體生長、發(fā)展和生存的外界物理條件的總和。生態(tài)系統(tǒng)簡稱生態(tài),是有生命的主體(包括人類)與無生命的客體的總和。研究有機生命體與無機環(huán)境關(guān)系的科學(xué)稱為生態(tài)學(xué),研究生命體以外的無機環(huán)境的科學(xué)稱為環(huán)境學(xué)。生態(tài)修復(fù)的研究與實踐離不開環(huán)境學(xué)和生態(tài)學(xué),而后者尤為重要。

1.2生態(tài)環(huán)境與環(huán)境生態(tài)

生態(tài)包括環(huán)境,“生態(tài)環(huán)境”的說法是不科學(xué)和難以理解的,可以牽強地理解為與生命體最密切相關(guān)的環(huán)境。我國所謂的生態(tài)環(huán)境實際就是生態(tài),準確地講“生態(tài)環(huán)境建設(shè)”應(yīng)為“生態(tài)建設(shè)”[1]。生態(tài)修復(fù)是對生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù),故不能稱為生態(tài)環(huán)境修復(fù)。

環(huán)境雖然是無機的,但完全從無機角度理解環(huán)境是不完整的。特別是自然環(huán)境,本身是生物體或生物群體周圍的整體狀況,只有應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理研究、認識和理解環(huán)境,才能更有效地解決環(huán)境問題,這就是環(huán)境生態(tài)學(xué)。環(huán)境生態(tài)作為概念不易理解,但環(huán)境生態(tài)學(xué)無疑是科學(xué)的,他對生態(tài)修復(fù)理論和技術(shù)的形成起到了直接的推動作用。

1.3干擾與生態(tài)演替

自然界發(fā)生的大大小小的事件,如火災(zāi)、水災(zāi)、泥石流、蟲害、大風(fēng)、人類活動等,改變著生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,這些事件稱之為干擾。干擾可分自然干擾和人為干擾。干擾促使某一相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化,舊的環(huán)境和物種破壞了,新的環(huán)境和物種又會產(chǎn)生,并在一定時間內(nèi)維持其相對穩(wěn)定。在沒有嚴重干擾的情況下,自然生態(tài)系統(tǒng)會定向地、有秩序地由一個階段發(fā)展到另一個階段,這稱為生態(tài)內(nèi)因演替。演替的結(jié)果,最終會出現(xiàn)一個相當穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài),這稱為頂極穩(wěn)定狀態(tài)。每一演替階段有其特定生物群落特征,頂極穩(wěn)定狀態(tài)的群落稱為頂極群落。干擾常使生態(tài)系統(tǒng)受損并改變,稱為外因演替。生態(tài)系統(tǒng)正常演替總是從低級向高級發(fā)展,而干擾使演替進程發(fā)生變化,嚴重時,如人類大規(guī)模活動,則使生態(tài)系統(tǒng)向相反方向演替,這稱為逆序演替。生態(tài)修復(fù)就是使擾生態(tài)系統(tǒng)的逆序演替轉(zhuǎn)向正常演替[2]。

1.4生態(tài)穩(wěn)態(tài)與生態(tài)閾值

生態(tài)系統(tǒng)不是絕對平衡的,而是永恒地發(fā)生著演替,舊的平衡打破了,新的平衡就會產(chǎn)生,當演替到頂極狀態(tài)時,在很長時間內(nèi)將處于相對穩(wěn)定狀態(tài),即穩(wěn)態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡中的穩(wěn)定狀態(tài),稱為生態(tài)穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)生態(tài)有相當強的自我調(diào)控能力,在干擾作用下雖不斷地振蕩和變化,但只是量變;當干擾嚴重并超過其調(diào)控能力時,系統(tǒng)將發(fā)生質(zhì)變、崩潰,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。穩(wěn)態(tài)生態(tài)抵抗干擾的自我調(diào)節(jié)能力的限度稱為生態(tài)閾值[2]。只有研究生態(tài)穩(wěn)態(tài)和生態(tài)閾值,才能確定修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的類型、區(qū)域、難易程度、時間周期,并確定合理的修復(fù)指標。

1.5人與自然共生理論

人與自然共生和和諧相處,是人類對“自然改造論”深刻反思后產(chǎn)生的新認識。人是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分,不是其對立面,脫離生態(tài)規(guī)律的自然改造,損害了自然生態(tài)系統(tǒng),必然損害人自身。人與生物、生物與生物之間存在著互利互惠的共生現(xiàn)象。任何形式的自然改造必須建立在人與自然共生的基礎(chǔ)之上。F.Vester基于共生現(xiàn)象的研究,總結(jié)了人類系統(tǒng)與生物系統(tǒng)之間生物控制的8條規(guī)律。據(jù)此研究,生態(tài)學(xué)家提出了以最小能量輸入和最小物質(zhì)消耗以保證生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)和恢復(fù)能力的生態(tài)設(shè)計原則。這也是生態(tài)修復(fù)規(guī)劃設(shè)計的指導(dǎo)思想。

2國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)與生態(tài)恢復(fù)

修復(fù)的本意是對錯誤和缺陷進行糾正的作用或過程,修復(fù)最早從污染環(huán)境治理角度被定義為:借助外界作用力使某個受損的特定對象部分或全部恢復(fù)到原初狀態(tài)的過程。環(huán)境生態(tài)修復(fù)起源于環(huán)境修復(fù),生態(tài)恢復(fù)又受環(huán)境生態(tài)修復(fù)的影響。

2.1環(huán)境修復(fù)與環(huán)境生物修復(fù)

環(huán)境修復(fù)是對被污染的環(huán)境采取措施使污染物濃度降低到未污染前的狀態(tài)。早期的環(huán)境修復(fù)主要采用工程技術(shù)手段,以后采用物理和化學(xué)手段。1972年美國嘗試采用微生物生命代謝活動降解管線泄漏造成的汽油污染,1989年對ExxonVal-dez油輪泄油造成污染的阿拉斯加海海面進行修復(fù)(阿拉斯加研究計劃),從而出現(xiàn)了環(huán)境微生物修復(fù)技術(shù),后來出現(xiàn)了環(huán)境植物修復(fù)技術(shù),最終形成了環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)。環(huán)境生物修復(fù)被定義為利用生物生命代謝活動降解被污染環(huán)境的污染物,并使之無毒化和無害化。

2.2環(huán)境生態(tài)修復(fù)

20世紀60年代,美國生態(tài)學(xué)家H.T.Odum提出生態(tài)工程概念,受此啟發(fā),歐洲一些國家嘗試應(yīng)用研究,并形成所謂“生態(tài)工程工藝技術(shù)”,實際屬于清潔生產(chǎn)的范疇。隨著生態(tài)學(xué)與環(huán)境生態(tài)學(xué)的發(fā)展,90年代美、德等國家提出通過生態(tài)系統(tǒng)自組織和自調(diào)節(jié)能力來修復(fù)污染環(huán)境的概念,并通過選擇特殊植物和微生物,人工輔助建造生態(tài)系統(tǒng)來降解污染物,這一技術(shù)被稱為環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)。由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性,該技術(shù)至今還不成熟,國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)也只是對輕度污染陸地的環(huán)境修復(fù),最典型的事例就是通過濕地自調(diào)節(jié)能力防治污染。這與我國的生態(tài)自我修復(fù)有很大差別。

2.3生態(tài)恢復(fù)

20世紀20年代開始,德、美、英、澳等國家對礦山開采擾動受損土地進行恢復(fù)和利用,逐漸形成土地復(fù)墾技術(shù),包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)、建筑、自然復(fù)墾等,實際仍是土壤環(huán)境修復(fù)的范疇。70年代后,受生態(tài)工程學(xué)術(shù)思想的影響,從土壤環(huán)境修復(fù)和生產(chǎn)力恢復(fù)層面上升到了生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)層面,基本內(nèi)涵就是在人為輔助控制下,利用生態(tài)系統(tǒng)演替和自我恢復(fù)能力,使被擾動和損害的生態(tài)系統(tǒng)(土壤、植物和野生動物等)恢復(fù)到接近于它受干擾前的自然狀態(tài),即重建該系統(tǒng)干擾前的結(jié)構(gòu)與功能有關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征。1975年,“受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)”國際會議在美國佛吉尼亞工學(xué)院召開,此后英美等國創(chuàng)刊恢復(fù)生態(tài)學(xué)的雜志,生態(tài)恢復(fù)被列為當時最受重視的生態(tài)學(xué)概念之一。

1987年,Jordan發(fā)表《生態(tài)恢復(fù)學(xué)》專著,1993年,Bradsh做更詳盡的研究,生態(tài)恢復(fù)學(xué)成為生態(tài)學(xué)一個分支學(xué)科。在其指導(dǎo)下,生態(tài)恢復(fù)技術(shù)研究的領(lǐng)域進一步拓寬。目前國外恢復(fù)生態(tài)學(xué)主要研究森林、草地、灌叢、水體等生態(tài)系統(tǒng)在采礦、道路建設(shè)、機場建設(shè)、放牧、采伐、山地災(zāi)害、工業(yè)大氣及重金屬污染等干擾體系的影響下退化和自然恢復(fù)的機制和生態(tài)學(xué)過程,涉及植被、土壤、氣候、微生物、動物等多方面,研究具有積累性好、綜合性和連續(xù)性強的特點。目前多集中在大型礦區(qū)、大型建筑場地、森林采伐跡地、受損濕地等生態(tài)恢復(fù)方面,研究的焦點領(lǐng)域是土壤、野生動植物及其生物多樣性恢復(fù)。這與我國開發(fā)建設(shè)項目水土保持和工礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)與重建比較接近。

摘要：開展生態(tài)修復(fù)研究與實踐,應(yīng)理清環(huán)境、生態(tài)、環(huán)境生態(tài)、生態(tài)恢復(fù)、生態(tài)建設(shè)、生態(tài)工程等與之相關(guān)的一些概念及科學(xué)內(nèi)涵,避免概念上的混亂。我國的生態(tài)工程與國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)和生態(tài)恢復(fù)有較大差別,將生態(tài)學(xué)應(yīng)用于農(nóng)林水等生產(chǎn)領(lǐng)域,是我國生態(tài)工程研究與實踐的突出特點。流域生態(tài)修復(fù)是今后生態(tài)修復(fù)的發(fā)展方向,水土保持工程是建設(shè)項目生態(tài)修復(fù)的主體;當前亟待開展生態(tài)修復(fù)機理、生態(tài)修復(fù)潛力、生態(tài)修復(fù)指標體系等方面的研究。

污染修復(fù)與生態(tài)工程技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞田莊水庫;生態(tài)防治技術(shù);山東沂源

中圖分類號x524文獻標識碼a文章編號 1007-5739(2010)22-0318-01

田莊水庫位于沂河上游,距縣城4 km,是一座以防洪、灌溉為主,集發(fā)電、養(yǎng)殖、工業(yè)供水于一體的綜合利用的大(二)型水庫,總庫容量1.31億m3,興利庫容6 840萬m3,防洪庫容60 44萬m3,控制流域面積為4.24萬hm2,流域內(nèi)多年平均降雨量約為821 mm,多年平均徑流深237.8 mm,多年平均徑流量1.01億m3。田莊水庫自運行以來,在防洪、農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面發(fā)揮了巨大的作用,是沂源縣城發(fā)展的重要后備水源地[1]。

1田莊水庫現(xiàn)狀

水庫控制流域面積4.24萬hm2,上游形狀為扇形,主要有徐家莊、南巖、大張莊、田莊4條較大支流匯入水庫,流域平均寬14.5 km,河道干流坡降3.72‰,多年平均降雨量746 mm,多年平均徑流量1.18億m3,多年平均來水量8 257萬m3,多年平均棄水量6 822萬m3。根據(jù)1954年以來的長系列來水量資料分析,在不同保證率下來水量分別為:p為50%,來水量7 338.6萬m3;p為75%,來水量4 112.7萬m3;p為95%,來水量1 868.9萬m3。

田莊水庫由于受聯(lián)合化工有限公司和上游企業(yè)污、廢水污染,以及農(nóng)藥、化肥的污染,水庫“三氮”含量超標,水體功能下降。通過對聯(lián)合化工有限公司的污廢水的截污導(dǎo)流,水質(zhì)有所改善。針對城市發(fā)展和現(xiàn)有水質(zhì)現(xiàn)狀,現(xiàn)階段田莊水庫可作為城市工業(yè)用水和生態(tài)環(huán)境用水[2]。

2流域生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

田莊水庫流域面積4.24萬hm2,其環(huán)境保護與生態(tài)建設(shè)直接關(guān)系到田莊水庫的水環(huán)境質(zhì)量。縣政府高度重視生態(tài)環(huán)境保護工作,“九五”以來先后采取了一系列措施,加大投入力度,積極組織實施了國家“424水保工程”和“水土保持與小流域綜合治理示范工程”等一批有代表性的生態(tài)工程建設(shè),使田莊水庫的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量明顯改善。現(xiàn)治理水土流失面積2.30萬hm2,發(fā)展生態(tài)林1.13萬hm2,流域內(nèi)平均森林覆蓋率達33.4%。但是由于流域面積大、地質(zhì)復(fù)雜、生態(tài)脆弱,水土流失較為嚴重,面源污染尤為突出,治理任務(wù)依然艱巨。流域內(nèi)存在著以工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水等點源污染和以面廣、量大的農(nóng)藥、化肥為主的面源污染,在近期內(nèi)達到飲用水衛(wèi)生標準難度較大,由于工業(yè)用水特別是冷卻水對水質(zhì)要求不高,田莊水庫的現(xiàn)有水質(zhì)基本能滿足工業(yè)用水的水質(zhì)要求[3]。但隨著沂源縣城區(qū)面積不斷擴大和人口的增多,社會經(jīng)濟發(fā)展對城市供水需求迅速增加,解決城市生活用水的根本途徑是田莊水庫作為城市生活供水水源。因此,田莊水庫的水質(zhì)改善與達標決定著上游的環(huán)境生態(tài)防護技術(shù)的可行與治理措施的實施[4]。

3田莊水庫生態(tài)防護技術(shù)

為控制流域內(nèi)的點源污染源,要嚴格限制高污染、高耗能、高耗水企業(yè)的日常排放,對現(xiàn)有企業(yè)按“節(jié)水減排、達標排放”的原則進行治理;對面廣、量大的面源污染防治工程,應(yīng)堅持人工治理與生態(tài)自我修復(fù)相結(jié)合的原則,并采取其相應(yīng)的生態(tài)防護技術(shù)及措施。

3.1發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),綜合防治水土流失

在距水域較近的魯村及原溝泉鄉(xiāng)等村鎮(zhèn)采用農(nóng)林牧復(fù)合生態(tài)工程技術(shù),建設(shè)農(nóng)田林網(wǎng),實施水土保持工程[5]。在原溝泉鄉(xiāng)的山地區(qū)域主要實施3個方面的治理措施:①治坡工程。主要包括修建梯田,溝邊地邊修筑等高溝埂,斜坡設(shè)置水平溝,陡坡開挖魚鱗坑等工程;②治溝工程。主要包括修谷坊、建小水庫、筑山塘、打壩淤地等;③林草措施。林種配置要因地制宜,做到喬、灌、草(本)相結(jié)合。同時,還要嚴格實施國家“424水保工程”和“長江上游防護林工程”,加大小流域綜合治理力度,積極開展植樹造林、封山育林育草等生態(tài)修復(fù)工程。

3.2大力推廣測土配方施肥技術(shù),控制化肥施用量

大力推廣林果蔬測土配方施肥技術(shù),同時全面推廣高濃度復(fù)合肥、包膜肥、有機生物肥和各種有機肥料,以達到減少化肥施用量的目的。

3.3積極推行病蟲害綜合防治技術(shù)

在主要農(nóng)作物上采取農(nóng)業(yè)防治、物理防治和生物防治等綜合防治措施,全面禁止高毒高殘留農(nóng)藥的使用,積極推進化學(xué)農(nóng)藥減量使用工程,大力推廣高效、低毒化學(xué)農(nóng)藥和生物農(nóng)藥使用。

3.4提高秸稈綜合利用率

在全流域范圍內(nèi)禁止焚燒秸稈,推廣秸稈還田、建設(shè)秸稈氣化站、發(fā)展秸稈養(yǎng)菌、利用秸稈氨化養(yǎng)羊等生態(tài)技術(shù)。

3.5實行畜禽糞便無害化處理

按照“資源化、減量化、無害化”的原則,對小型規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場采用雨污分流、干濕分開、飲污分離、種養(yǎng)結(jié)合、農(nóng)田循環(huán)等方法進行綜合處理。其干糞用于生產(chǎn)有機肥,糞水通過發(fā)酵生產(chǎn)沼氣,既能夠防止糞便污染環(huán)境,又使廢棄物得到綜合利用。

3.6全力推廣生態(tài)種養(yǎng)模式

積極推廣種草養(yǎng)魚、種草養(yǎng)鵝、林地養(yǎng)雞、庭院經(jīng)濟、立體種植、養(yǎng)豬場與農(nóng)場相結(jié)合、養(yǎng)鴨與養(yǎng)魚相結(jié)合等生態(tài)種養(yǎng)模式。生態(tài)種養(yǎng)模式的推廣不僅有利于改善當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,而且能促進農(nóng)民增收。

3.7發(fā)展以沼氣技術(shù)為主的有機生態(tài)農(nóng)業(yè)

發(fā)展以沼氣為紐帶的庭院式生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,將種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)與沼氣使用相結(jié)合以獲得最佳的生態(tài)效應(yīng)與經(jīng)濟效應(yīng),從而有效地緩解農(nóng)村人、畜禽糞尿給農(nóng)村生態(tài)環(huán)境造成的壓力。同時,沼渣和沼液還可以還田,能明顯改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力,發(fā)展有機農(nóng)業(yè),形成有機物質(zhì)的循環(huán)利用生產(chǎn),減少由于施用化肥而造成的污染。沼氣發(fā)酵殘留物也是一種很好的生物農(nóng)藥,能有效地防治農(nóng)作物病蟲害,并且在環(huán)境中無殘留。

3.8加強小流域出口及庫濱帶的防護措施

在小流域出口及合適地段,通過生態(tài)溝渠、生態(tài)攔截系統(tǒng)的建設(shè),可阻截大部分農(nóng)田中養(yǎng)分的損失。但仍會有一部分養(yǎng)分進入河道。可利用現(xiàn)有河道建設(shè)生態(tài)型人工濕地或利用水面人工浮島技術(shù)種植挺水植物、浮葉植物和沉水植物等,充分吸收和利用農(nóng)田損失的養(yǎng)分,凈化水質(zhì),同時將水中富營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成有加工價值的生物量,及時轉(zhuǎn)移出水體加以利用,達到清除水體污染物目的的同時增加收入[6]。在水庫周圍的庫濱帶應(yīng)考慮到環(huán)境旅游景觀的功能,根據(jù)宜草則草、宜樹則樹的原則,喬灌草結(jié)合,建生物柵欄,保護水生態(tài)系統(tǒng),提高景觀效益,保證清潔水入庫,實現(xiàn)水庫可持續(xù)發(fā)展。

4結(jié)語

按照人工治理與生態(tài)自我修復(fù)相結(jié)合的原則,通過生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系的推廣及相關(guān)生態(tài)防護技術(shù)措施的落實,在注重生態(tài)和環(huán)境效益的前提下,進行生態(tài)修復(fù)及生態(tài)工程建設(shè),采取合理的化肥農(nóng)藥投入,有機無機肥相結(jié)合,提高水庫上游自然凈化能力,促進生態(tài)良性循環(huán),實現(xiàn)水庫可持續(xù)發(fā)展。

整理

污染修復(fù)與生態(tài)工程技術(shù)范文第4篇

引言

所謂環(huán)境指的是人類和各種生物所依賴的各種要素的總和。它包括有自然環(huán)境以及社會環(huán)境，環(huán)境和人之間的關(guān)系不僅僅是對立的，還應(yīng)該是互相制約著的。它給人類的生存與發(fā)展帶來了非常必要的條件，但是人類在生存與環(huán)境的過程中，還必須要不斷的調(diào)整自己，來適應(yīng)變化著的外界環(huán)境。除此之外，人類還需要不斷的對環(huán)境加以改造，從而創(chuàng)造出有利于自身發(fā)展的環(huán)境。從某種程度上來講，人類對于自身依賴的環(huán)境的改造能力越強，那么環(huán)境對于人類影響的作用就會更強。眾所周知的是，隨著工業(yè)化時代的來臨，人們在從事工業(yè)生產(chǎn)的過程中，在獲取了很大的經(jīng)濟利益大過程中，也對周本文由收集整理圍的環(huán)境產(chǎn)生了非常惡劣的影響。有很多的影響甚至是不可逆的。生物化學(xué)工程作為一門與環(huán)境有著密切聯(lián)系的學(xué)科，它對于當前生態(tài)環(huán)境的有效改善，也有著非常重要的促進作用。

1生物化學(xué)工程對當前生態(tài)環(huán)境具體改造

作為與生態(tài)環(huán)境有著密切聯(lián)系的生物化學(xué)工程對當前生態(tài)環(huán)境具體改造主要表現(xiàn)在4個方面，包括凈化污水、修復(fù)被生物藥劑污染的土壤、清除化學(xué)污染以及清除白色污染上，具體講來。

1.1 有效的凈化污水

污水中所包含的有毒物質(zhì)種類繁多，包括各種酚類、重金屬、醛、醇、蛋白質(zhì)及各種有機毒害物質(zhì)等等。但是微生物卻完全可以通過自身的活力消除污水的毒害，還可以通過降解，使污水之中的有毒物質(zhì)變成無毒，從而達到凈化的目的。在當下，人們普遍使用的固定化酶技術(shù)對污水進行有效處理，就是一種生物凈化污水的方法，它主要是通過化學(xué)吸附的作用將水溶性的酶物質(zhì)與不容載體互相的結(jié)合，結(jié)合之后，酶雖然不能完全溶于水中，但是它保留了催化性，這樣就可以對工業(yè)廢水中的有毒物質(zhì)，包括污染物、重金屬進行無毒的清除，保證水質(zhì)安全、健康[1]。

1.2 修復(fù)污染土壤

土壤污染主要是有種金屬污染所造成的，而對重金屬污染的修復(fù)過程，最主要的就是利用微生物的作用，降低重金屬的毒性。一般情況下，我們通過酶促反應(yīng)來改善重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài)，不僅是重金屬固定下來，而且還能消解一部分毒性，從而在很大程度上降低其在土壤環(huán)境中的移動性，最后，通過生物吸收的過程削減土壤中重金屬的含量。對于存在污染的土壤的修復(fù)完全可以增加土壤內(nèi)部有機質(zhì)的含量，激發(fā)微生物的活性，從而很好的改善土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu)，這甚至可以穩(wěn)定土壤，防止土壤受到風(fēng)水侵蝕，從而防止水土流失[2]。

1.3 消除白色污染

白色污染是環(huán)境污染中比較嚴重的一個方面，這主要是由于一些廢棄的塑料和農(nóng)用的地膜很難被空氣化解，這種白色污染在我國大概有百萬噸左右存在。殘留在土壤之中的塑料會降低土壤的營養(yǎng)，引發(fā)農(nóng)作物減少，甚至?xí)率垢鼗氖彛覀円部梢哉J識得到塑料垃圾對于整個生態(tài)環(huán)境的影響非常惡劣。我們利用生物工程技術(shù)首先可以對塑料物質(zhì)產(chǎn)生降解作用的微生物，合成具有極好效果的降解菌，其次還可以將講解基因分離并將它導(dǎo)入土壤微生物之中，從而使兩者各自發(fā)揮作用。在日后，需要加大力度研發(fā)和推廣可以降解的塑料以及地膜，保持環(huán)境不受白色塑料用品的污染。

1.4清除農(nóng)藥污染

利用化學(xué)農(nóng)藥制劑殺滅植物上的害蟲已經(jīng)沿用多年，但是絕大多數(shù)的殺蟲劑都會殘留在土壤之中，特別是氯代烴類農(nóng)藥，和白色污染一樣，它是很難被分解消除的，但是利用微生物降解農(nóng)藥消除農(nóng)藥的污染在當下是非常可行的。在降解以殺蟲劑為代表的農(nóng)藥過程中，一般都是通過礦化作用來實現(xiàn)，最終產(chǎn)生的物質(zhì)是co2和h2o這兩種不具有任何毒性的物質(zhì)，這也是一種應(yīng)用非常廣泛的微生物農(nóng)藥降解措施，得益于它的降解非常的徹底，不會留下任何的殘留物質(zhì)；還有另外的降解方法，譬如說聽過新陳代謝的作用，將農(nóng)藥轉(zhuǎn)換成可以代謝的中間產(chǎn)物，從而消除殘留的農(nóng)藥，但是需要注意的是，這種方法實現(xiàn)的過程比較復(fù)雜，而且很容易產(chǎn)生一些不好的負面效果，這就需要用微生物手段改變它的反映路線，從而獲得最好的降解效果。當然，從某種角度來看，想要徹底的消除化學(xué)農(nóng)藥制劑的污染，最好的辦法就是全面的推廣生物農(nóng)藥，這種農(nóng)藥不會將有毒物質(zhì)殘留在土壤之內(nèi)，對于環(huán)境保護有著非常積極的意義[3]。

污染修復(fù)與生態(tài)工程技術(shù)范文第5篇

關(guān)鍵詞：景觀；設(shè)計策略；生態(tài)恢復(fù)

中圖分類號：S759.92 文獻標識碼：A 文章編號：

1．生態(tài)設(shè)計的含義

隨著景觀生態(tài)設(shè)計概念的發(fā)展延伸，當下的生態(tài)景觀規(guī)劃設(shè)計，是以景觀生態(tài)學(xué)理論甚至更廣泛的生態(tài)學(xué)理論(包括生物生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)生態(tài)學(xué)以及人類生態(tài)學(xué)知識等)為基礎(chǔ)，通過景觀設(shè)計手法以及工程技術(shù)對某一尺度的景觀進行規(guī)劃設(shè)計，創(chuàng)造生態(tài)功能良好、美學(xué)價值高以及滿足人休閑游憩活動的景觀格局。 從地區(qū)綠色廊道規(guī)劃到公園場地設(shè)計都屬于生態(tài)規(guī)劃設(shè)計的范疇。生態(tài)設(shè)計強調(diào)人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展，把人與自然看成一個完整生態(tài)系統(tǒng)，而不是強調(diào)“人類中心論”或“自然決定論”。 從而達到資源的永續(xù)利用和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的目的，最根本目的是人類社會可持續(xù)發(fā)展。

2．生態(tài)設(shè)計的原則及目標

景觀生態(tài)學(xué)旨在使自然生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、以及城市生態(tài)系統(tǒng)相互達到平衡。景觀生態(tài)學(xué)將各生態(tài)系統(tǒng)視為一個有機整體， 作為一個整體生態(tài)系統(tǒng)的效益要大于所有子系統(tǒng)之和，各生態(tài)系統(tǒng)以自我穩(wěn)定與自我組織為運行原則。生態(tài)景觀設(shè)計遵循三個目標：維持整體景觀的統(tǒng)一性，提高景觀的可持續(xù)性，突出地域的自然與文化特點。

①自然優(yōu)先原則。 自然有其演變和更新規(guī)律，具有很強的自我維持和自我恢復(fù)能力，生態(tài)設(shè)計要尊重自然過程并充分利用自然的能動性來實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自我維持。

②最小干預(yù)、最大促進原則。設(shè)計最大限度借助自然力，盡可能減小對場地的干擾，并努力通過設(shè)計的手段促進自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)利用和能量循環(huán)， 維護場地的自然過程與原有生態(tài)格局，保證生物多樣性。

③“4R”原則。“4R”即 Reduce、Reuse、Recycle 和 Renewable。“Reduce（降低 ）”減少對各種資源尤其是不可再生資源的使用 、謹慎使用可再生資源；“Reuse（再利用）”在符合工程要求的情況下對基地原有的景觀構(gòu)件進行再利用；“Recycle（再循環(huán)）”建立回收系統(tǒng)，循環(huán)利用回收材料和資源；“Renewable（可更新）”利用可回收材料與保留下的資源，創(chuàng)造新的景觀，服務(wù)于新功能。

3．生態(tài)設(shè)計的手法

①生態(tài)優(yōu)先、模擬自然。 設(shè)計師運用生態(tài)學(xué)原理進行設(shè)計就是要保護自然環(huán)境以及在人造景觀中通過簡單模型模擬復(fù)雜的自然過程，做到保護原有場地的生態(tài)環(huán)境。 這在濕地和河流景觀的生態(tài)設(shè)計別重要。一直以來很多針對河流生態(tài)駁岸的研究反對河岸固化，破壞濕地與河流與陸地交接處的生態(tài)多樣性以及阻斷水陸的物質(zhì)和能量交流。 生態(tài)駁岸除具有護堤、防洪基本功能外還具有補枯、調(diào)節(jié)水位，增強水體的自凈作用，對河流的生物過程也有重要作用， 是人工景觀簡單化模擬自然過程的良好運用。

②利用自然、植物造景。從景觀生態(tài)學(xué)的角度出發(fā)，自然群落比人工群落更健康，有其自身演變和更新規(guī)律，自我維持和恢復(fù)能力強。 利用自然來實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和再生更有效率，很多設(shè)計師利用植物造景特別是鄉(xiāng)土植物種植來實現(xiàn)場地生態(tài)框架的構(gòu)建。 自然界的每一種植物都有其生態(tài)功能，可以有效處理土壤污染和水體污染，進行生態(tài)修復(fù)，且易于維護管理，同時提供綠色的、宜人的自然風(fēng)景。 例如在成都府南河治理工程的活水公園中，就運用水生植物來凈化被污染的河水，生態(tài)價值高，生態(tài)效益好。

③借助科技、運用生態(tài)材料。 利用高科技技術(shù)和材料來減少對不可再生資源的利用也是當今生態(tài)設(shè)計的重要手法之一。 例如，現(xiàn)在一些公園運用太陽能燈具等等。在材料的運用上，設(shè)計師應(yīng)該力求尋找一種耐久性長,本地生產(chǎn)的、低維護性、低能耗的材料。近來，生態(tài)材料得到廣泛運用。生態(tài)透水材料的使用就是生態(tài)優(yōu)先的體現(xiàn)。 城市中大量的硬化材料不透水、吸收和儲存熱量能力強，造成城市地下水源得不到補充，下雨時城市的雨水系統(tǒng)的壓力巨大，熱島效益增強等，生態(tài)透水材料就能很好的解決這兩大難題。

④再利用場地材料。 充分尊重場地歷史，保留場地的原有材料再次利用。這種處理手法讓人們懷念場地歷史的同時也節(jié)省了材料，避免了對場地原有生態(tài)環(huán)境再次人工化。1972 年,設(shè)計師理查德?哈格在主持美國西雅圖煤氣廠公園的景觀設(shè)計時, 就注重保持原本地貌，選擇性保留了基地中的舊工業(yè)設(shè)備。 工業(yè)設(shè)施和廠房被改建成餐飲、休息、兒童游戲等公園設(shè)施，重新獲得了景觀價值，同時營造了場地的記憶感，能夠通過景觀喚起人們的共鳴。

三、我國景觀生態(tài)設(shè)計實踐

1．成都活水公園

活水公園是我國景觀生態(tài)設(shè)計的重要實踐代表。活水公園是以水為主題的生態(tài)保護公園。公園在景觀設(shè)計立意上就著眼于生態(tài)保護的教育和宣傳。公園取府河河水，依次流經(jīng)厭氧池、流水雕塑、兼氧池、植物床、養(yǎng)魚塘等水凈化系統(tǒng)，向人們展示被污染的水體在自然界由濁變清、由死變活的過程。景觀化污水處理系統(tǒng)，工程技術(shù)與植物種植相結(jié)合，水過濾的機理主要是：①基質(zhì)的過濾，物理過程凈水；②植物的吸收，生物的過程凈水，利用自然做功；③微生物對有機物污染物的降解。 整個生態(tài)系統(tǒng)的完整性和水體循環(huán)利用過程具有顯著的生態(tài)效益。公園不僅獲得了巨大的生態(tài)效益，還滿足了美學(xué)價值和游憩功能，是景觀設(shè)計作為生態(tài)修復(fù)途徑的典范之作。

溫州楊府山垃圾處理場封場處置與生態(tài)恢復(fù)工程方案

近年溫州楊府山垃圾處理場封場處置與生態(tài)恢復(fù)工程方案也成為生態(tài)與藝術(shù)相結(jié)合的工程典范之一。在處理溫州楊府山垃圾處理場的污染問題中， 風(fēng)景園林師參與到環(huán)境保護的傳統(tǒng)領(lǐng)域，與環(huán)境工程師進行了跨學(xué)科合作的探索。 合作中設(shè)計師從景觀設(shè)計的角度出發(fā)， 不僅將垃圾處理場作為環(huán)境工程的改造對象，也依托垃圾場作為生態(tài)恢復(fù)的物質(zhì)基礎(chǔ)，同時利用大地藝術(shù)的形式把環(huán)境工程設(shè)施和園林景觀設(shè)施作為整體統(tǒng)一規(guī)劃布局，統(tǒng)籌安排經(jīng)營。 并在此項目的基礎(chǔ)上提出工程技術(shù)、生態(tài)恢復(fù)與藝術(shù)效果相綜合的理念。完成了從垃圾處理場地到城市公園景觀的轉(zhuǎn)變，形成了尊重場地精神、體現(xiàn)生態(tài)倫理的后工業(yè)景觀。從場地現(xiàn)狀出發(fā)，通過對垃圾的填埋體進行整形,在填埋物上構(gòu)筑最終覆蓋層，設(shè)置地表排水系統(tǒng)，建造地下周邊收集系統(tǒng)收集垃圾滲瀝液，并在場地周圍設(shè)置深入隔水層的垂直截斷墻作為垂直防滲系統(tǒng)，把堆放場改造為衛(wèi)生填埋場。 并通過大地藝術(shù)的手法適當進行地形改造和表層改造，加上環(huán)境設(shè)施和景觀設(shè)施的一體化設(shè)計取得了生態(tài)修復(fù)和景觀美化的雙重價值，將一處廢置的城市垃圾用地轉(zhuǎn)變?yōu)槌鞘泄查_放空間。

四、總結(jié)與問題

景觀規(guī)劃設(shè)計作為生態(tài)恢復(fù)和保護的一種重要途徑正得到越來越多的實踐。 通過生態(tài)設(shè)計，是以可持續(xù)的方法處理人與自然、人與土地的關(guān)系。在工業(yè)化和城市化的進程中，通過生態(tài)設(shè)計來修復(fù)已經(jīng)污染的城市地區(qū)以及以生態(tài)設(shè)計面對待開發(fā)的地區(qū)，這樣才能營造與自然友好、與未來友好的人居環(huán)境。但同時，我們在強調(diào)生態(tài)設(shè)計時也存在一定問題。生態(tài)景觀設(shè)計的完善和創(chuàng)新是一個漫長的過程，生態(tài)效應(yīng)需要在相當長的時間內(nèi)監(jiān)督和評估以及專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)。 而我國目前普遍缺少這種長效的保護和管理機制。

參考文獻：