密云潮白河生態維護研究

(北京市密云區潮白河道管理所，北京 101500)

近年來,隨著人口的不斷增長、城市的迅速擴張及流域內工農業發展步伐的加快，密云區水源地的污染物排放量增大，對潮白河的環境壓力越來越大，密云潮白河水質有下降的趨勢，所以，密云潮白河的水體生態維護和該區域內的水體污染綜合治理已成為急待解決的問題。針對密云潮白河存在的問題，密云潮白河道管理部門展開了一系列的河道生態維護治理工作，通過生態集成技術措施的實施，潮白河水域水質已得到明顯改善。

1 概 況

潮白河是海河北部水系四大河流之一，始于燕山的北部山區，流經河北、北京和天津三省市。潮白河地處華北平原的北部，流域總面積達19354km2，其中山區面積為16810km2，平原面積為2544km2。潮白河流域處于山區和平原的過渡區域，因此形成了背靠山地面朝大海的地形，該流域內地勢西北、東北偏高，東南較低。潮白河是北京市第二條大河，在北京地市的流域范圍包括:懷柔、密云兩區縣的大部分地區、延慶縣的西北部、順義區中東部、通州區東部等，自密云水庫以下北京市境內干流河道長83.5km，流域面積5688km2，其中山區面積4605km2，平原面積1083km2。

潮白河上游有潮河、白河兩大支流，潮河發源于河北省豐寧縣，向南流經古北口入密云水庫；白河發源于河北省沽源縣，沿途納黑河、湯河等，流經延慶區、懷柔區、從密云區石城鎮二道河村入密云水庫。從密云水庫出庫后，潮河、白河縱貫全區南北，在密云區河槽村附近匯合后為潮白河，向西南流經牛欄山進入平原，經密云、懷柔、順義、通州入北運河。潮白河在密云區境內河道長10km。

2 密云潮白河生態環境存在問題

2.1 外來污染流入，影響水質

隨著經濟和人口的持續快速增長，密云區生活、農業等污染物排放量增大，隨雨水流入河道，造成河水污染；為了保障北京城區飲用水供給，密云水庫幾乎不再為潮白河河道補水，使得潮白河河道生態補水不足，水環境容量非常有限；密云城區部分管網仍存在雨污合流管道，在雨量較大時，污水溢流進入潮白河河道，直接影響了河道水質。上述問題嚴重影響了密云區的水環境質量和水生態安全，因此進行有效的生態治理措施是非常必要的。

2.2 河道斷流，水體交換能力差

因為持續干旱，上游密云水庫長期沒有向下游泄水，潮白河自20世紀90年代末開始斷流。為有效蓄水，在潮白河密云段水域建有多處橡膠壩，導致河道整體基本不流動，水體交換性能差，基本處于靜止封閉狀態，降雨時，潮河、白河在流經過程中，沿途不斷匯入外來污染源，河道水體的污染負荷很高，造成大量污染物在河道內聚集。

2.3 水體存在富營養化現象

潮白河密云段水環境存在較嚴重的富營養化現象，藻類濃度較大，因此，保持維護密云潮白河良好的水環境就顯得非常重要。依據對該水域進行的多次實地走訪調查，部分水體水質受污染程度變化幅度相當大，大部分水域水環境質量十分堪憂，加強治理工作勢在必行。

3 生態維護措施

3.1 污染物源頭控制

要改善潮白河河道的水質，必須控制附近地區污染物的排放。由于附近地區生活污水分散、農業面源廣泛、垃圾秸稈普遍，畜禽糞便常見，進行分散型污水處理，或者在污染發生前加以抑制就成為主要手段。這種情況下技術固然非常重要，但更為有效的措施可能是環境管理。對于密云潮白河附近地區而言，實施環境管理，僅僅依靠環境立法和執法是行不通的，應該通過將環境保護融入附近農村的生活和生產中。密云潮白河河道的生態修復，除進行污染源的控制，更應從附近農村社會的特點出發，從改變人們的生活方式的角度，來完善環境管理體系，抑制污染源的產生。

3.2 引水換水

在密云潮白河河道生態修復的過程中，河道管理部門從密云水庫進行適量的調水，對河道內被污染水體進行稀釋同時替換河道內被污染水體，從而恢復河道內的水生態環境。提倡多目標的水庫生態調度。倡導“以庫養河”的創新長效管護制度，降低河道生態維護的成本。附近地區大部分農村家庭會進行禽類的養殖，如果不加控制就會對河道的水質產生影響、破壞河道的生態環境。所以，針對這一問題上，管理部門通過在河道開展合理養殖，將禽類數量控制在一定范圍內，以減少對河道的污染。但這一過程中仍應注意控制餌料的投放，以減少污染。

3.3 河道內水質的生態修復

總結國內外眾多河道的生態修復經驗，生態修復方法一般可以分為三類：物理修復、化學修復、生物修復技術。借鑒其他河道的生態修復技術，密云潮白河河道的修復應采用處理效果好，工程造價相對較低，運行成本低廉，還可以結合景觀改善河道及其周邊休閑娛樂場所建設的修復措施、技術。密云潮白河的河道污染與附近居民生活和農業生產密不可分，因此管理部門在應用河道修復技術對潮白河河道進行修復時，在其適用性上進行了適當的調整。下面著重介紹水生植物修復技術在密云潮白河河道的應用。

在密云潮白河河道的生態修復工作中，管理部門采用了種植植物進行凈化的生態凈化技術來解決水質問題，即水生植物修復技術。利用河道內的浮葉植物、沉水植物、挺水植物等開展河道內的水質凈化。自然生態系統具有一定的凈化能力，而植物本身具有吸收氮、磷的作用。在應用水生植物恢復技術的過程中，管理部門充分考慮了水體的主要污染物來源，將水生植物恢復技術在潮白河分段實施，并依據附近的物種因地制宜進行植物的區間配置。在河道水質的恢復過程中，管理部門通過及時的補種或收割，維持河道內植物一定的配置比例和適度的生物量，避免存在植物季節性的腐爛，還原有機物，使氮磷重返河道，從而實現長效凈化水質、逐步完善密云潮白河生態系統結構的目的。

4 應用效果評估

潮白河密云段水域水環境治理工作展開后，通過污染物源頭控制、引水換水以及水生植物修復技術等技術和措施的綜合應用，潮白河密云段水體逐步開始改善，水體富營養化程度得到有效降低，各水質指標明顯改善。現階段水體透明度能夠達到50cm以上，水體未發生過大面積水華現象，水體感官效果良好，水體景觀效果大幅提升。生態治理前后對比見圖1、圖2。

圖1 生態治理前的潮白河

圖2 治理后的潮白河

5 總 結

隨著生態治理的有序進行，潮白河密云段水域水體環境大幅提升，水體富營養化得到有效控制，從整體治理情況來看，生態治理能夠有效地控制水體的富營養化現象，與此同時能夠逐步恢復水體的生態系統，但生態系統的恢復是一個緩慢而復雜的過程，因此持續的生態治理措施是非常有必要的。從潮白河密云段水環境治理進程來看，通過持續的生態治理過程最終達到水體生態系統的平衡穩定是一條經濟、環保、可持續的有效途徑。