[摘要]隨著經濟的發展和社會的進步,城市河道環境問題也受到廣泛的關注,城市河道環境污染所反映出的環境破壞問題已經成為社會的突出矛盾,不僅影響了城市市民飲用水的安全,還嚴重阻礙了城市的可持續發展。本文對河道生態護坡關鍵技術進行了分類,隨后對河道生態修復進行了簡要的概括,并對河道生態護坡技術的發展前景進行了展望。
[關鍵詞]河道生態護坡技術;河道生態修復;生態功能:發展方向
河道的設計不僅要考慮到與河兩岸經濟發展相協調的問題,還要從生態建設、文化建設、園林景觀等多方面進行部署,使河道成為水綠相結合濱水環境,以滿足人們對良好生態環境的要求。
1、河道生態護坡關鍵技術的選取及應用
隨著科學技術的發展,河道生態護坡技術在建筑方面都引入了新技術、新材料,近幾年來,國內外不斷研究生態保護領域的植被型生態混泥土等新技術、新材料,雖然其研發的初衷并非是用于河道生態護坡,但是對河道生態護坡具有較好的借鑒作用。
1.1土木材料復合種植基護坡
土木材料復合種植基中的較為實用的是土工網墊固土種植基,固土網墊是一種穩定的空間網點,由于其柔韌性好、質地疏松,因此有利于沙土的填充。植物的根系通過網孔生長,為植物根部的生長提供穩固的空間,所以更適合植物的生長。固土網墊大都是由人工鋪設的,再通過草籽加水力噴草技術來進行,因此這種護坡結構得到了廣泛的應用。
1.2植物護坡
一些根系發達、堅挺的植物更有助于固土保沙、防止水土流失。因此在城市河道維護時應首先根據地區氣候、濕度選擇耐寒、耐堿、抗逆能力強的植物種類。同時應當增加植物的種類,選擇多樣化種類的植物有助于提高植物群落內部的競爭力,更有利于植物群落的發展?,F階段,很多發達國家都采用水力噴播法進行草坪種植,這種方法是全自動化程度高,節省了人力物力;噴灑速度快、縮短工期;噴灑均勻,防止局域草坪噴灑過多或過少。
1.3植被型生蕊昆凝土護坡
植被型生態混凝土包括四個部分:多孔混凝土、肥料、保水材料、表層土層。多孔是植被型生態混凝土的主要框架,是由水泥和粗骨料混合而成;肥料是緩釋肥料,為植被型生態混凝土提供必要的韌性;保水材料以機質保水劑為主,為植物提供必要的水分。多種植被草被固定在植被型生蕊昆凝土上,作為河道護坡的結構,不僅實現了混凝土護坡,同時實現了護坡綠化,將維持生態環境和美化環境的目標有機結合在一起。
2、生態功能研究
從總體上來看,生態護坡的生態功能主要包括兩個方面,其最直接的生態功能是加固河岸,增強河岸的穩定性,其產生的深遠影響是維持河岸生態穩定性、保持河流生態系統健康。對于已完成的河道生態護坡工程來說,要進行為期三年的生態監測,對生態護坡工程的生態功能及變化進行實施檢測,以便對其功能進行科學的評估和完善的評價,主要包括以下的監測方法和指標:
(1)樣帶設置
隨機選取區域設置為“固定樣帶”,每種類型的生態護坡選取5-6個固定樣帶,樣帶寬度設置為1.0m,從坡頂延伸向常水位。在監測期間對每條樣帶的坡頂、蝴要、常水位進行動態監測。
(2)監測頻率
在生態護坡植物種植完成的第一個生長季節里,對固定樣帶每個月檢測一次,在剩余的兩個生長季節里每年監測兩次,每次都在連續幾天晴天后進行。
(3)植物的生長狀況、凈生長量
隨機選取植物對其新生枝條的密度、長度進行測定,隨后挖掘規定數量的整株護坡植物測量其根部長度,并通過室內的實驗測定新生枝葉和根系的凈重。
(4)土地的緊實度、含水率、抗剪切強度
在每個固定樣帶設置30個監測點,在坡頂、坡腰、常水位分別10個監測點。在測量過程中為了減少人為對土壤的擾動,需要制定科學的測量順序,先監測三個位置的土壤的含水率,然后用剪力測量儀監測土壤現場剪力,最后監測地表以下約15cm處的土壤緊實度,用簡易緊實度儀對土壤的緊實度進行測定。
(5)河岸生物群落
選定植物物種多樣性、植物群落結構、植物群落分布、河岸生態環境等指標進行分析。在固定樣帶中選取監測土壤抗剪強度的位置,記錄每個監測點的植物類型、高度、密度、覆蓋度等指標結果。同理,還可以監測樣帶內動物的種類、活動情況、繁殖數量等。
3、河道生態修復技術及發展方向
縱觀近些年來國內外河道生態修復實踐可知,河道生態修復技術主要包括以下幾個方向:
(1)生物生態修復技術為主,人為干預為輔。生物生態修復技術是較為理想的河道修復,在修復過程中不會對河岸及周圍的環境產生任何不良影響,同時還有利于維持生態多樣性、美化環境,為城市增加活力,是今后河道修復的主要發展方向。
(2)三種生態修復技術相組合?,F階段我國的河道污染問題原因復雜多樣,因此使用單一生物、化學、物理的修復手段無法徹底解決污染問題,只有將三種生態修復技術進行科學的有機結合,制定合理的治理方案才能得到理想的效果。生物修復是利用水體中的微生物、植物、水生動物等利用、降解和轉化水中的污染物,以達到凈化水體的效果;化學修復是根據河道中的污染物加入其他的化學物質使二者發生化學反應,將污染物分解或者生成中性物質;物理修復是通過人工打撈、機械除藻、引水沖淤等方式改善河道的底泥條件、撈出可見性的污染物。
(3)新型生態修復技術研發與推廣。新型生態修復技術是在傳統的修復技術上,引入新材料、新方法形成的新型生態修復技術,這個過程中應當注意要跳出河道修復的思維圈子,從生態環境的視域下學習環境保護的新思路。
結語:
綜上所述,城市河道污染問題日益嚴峻,如何協調經濟發展、社會進步與環境的之間的關系,仍是一個有待解決的現實難題。目前,有關河道保護的研究逐漸增多,河岸在河道生態保護中發揮著不可或缺的作用,科學的河道生態護坡技術能夠使物質以適當的速度和形式通關界面區,減少對水土的沖擊力,可以有效的避免水體“富營養化”的現象。因此,今后應當加大對河道生態護坡關鍵技術的研究,加固河岸,增加河岸的結構穩定性,維護河流生態健康,有效地控制河岸土壤的侵蝕,改善河岸的生態環境以提升周邊的生物多樣性。