張丁琳
(易景環境科技(天津)股份有限公司,天津 300384)
改革開放以來,在我國經濟高速發展的過程中,由于不注意保護環境,我國目前已成為水土流失情況較為嚴重的國家之一。孫鴻烈教授曾指出“水土流失是各類生態環境退化的集中體現”。近些年,經濟與環境協調發展,人與自然和諧相處正受到越來越多的關注,環境與發展在各種場合的大型研討會上被多次提到,已成為我國當今發展的主題。同時,在我國經濟建設中,環境保護也成為一項基本國策,國家強調在開發和使用資源的同時必須保護環境。每個人都有責任加強環境保護意識,學習環境保護精神,了解環境破壞的危害,做到有計劃地保護環境,改善和控制當前的環境惡化趨勢,促進人與環境的協調發展。經研究發現土壤侵蝕是我國環境破壞的重要來源之一,鑒于我國地理環境的特殊性,加強和治理土壤侵蝕是一項長期任務。據統計,2016 年中國的水土流失面積達356 萬平方千米,占我國國土總面積的37%。黃河河床底的年升幅為4~10cm,土壤侵蝕給黃河下游的經濟建設也帶來了隱患,因此,為了發展經濟,必須消除隱藏的危險,通過控制土壤侵蝕做好水土保持工作。
水土保持與水生態保護關系密切,水生態保護工作中包含著水土保持工作。在開展水生態保護工作時,為了保護地下水及地表水資源,會利用地下巖層、江河湖庫攔截多余的水源,將這些水資源儲存在地表或者地下。水土保持工作利用植被和土壤攔截地表水源,以實現水資源的可持續利用。水土保持與水生態保護的原理基本相同,保護進入河道的水域就是水生態保護,保護進入河道之前的水域就是水土保持。
水生態環境之所以遭到破壞,是因為人們在開發利用水資源時因操作不當而污染了水資源。過度開發利用水資源,會導致地下水位下降,流入河道、湖泊等的水量降低。污水排放不當會直接污染地下水和地表水,當前我國的河道污染率高達42%。水土流失問題在一定程度上加快了水生態環境的惡化速度,因為在水土流失的過程中攜帶的農藥、化肥、多種重金屬及有毒物質會直接影響水質。此外,水土流失易造成面源污染,這種情況在人類活動區更加嚴重。不難發現,一些水域生態環境較好的區域往往離人類的活動區比較遠,水域生態環境遭到破壞或者是破壞比較嚴重的區域,往往離人類的活動區域比較近。要想保護水生態,就要做好水土保持工作,而做好水土保持工作,須合理利用水資源。水生態保護與水土保持相輔相成、相互促進。
從概念上講,水土保持不同于環境建設。土壤和水資源保護區是防治土壤侵蝕的自然因素和人為因素。因為我國的貧瘠地區占了土地面積的70%以上,而水和土地資源管理不善將造成嚴重破壞。從統計數據看,我國土壤侵蝕面積已達到總面積的四分之一,土壤侵蝕破壞的趨勢和程度呈上升趨勢。同時,荒漠化逐年增加。土壤侵蝕加劇了環境,土壤侵蝕是造成環境破壞的主要原因,生態環境建設是我國實現可持續發展的戰略決策,通過植樹、除草、治理土壤侵蝕、治理沙土、建設生態農業,創造良好的生態環境。
從概念上說,兩者雖然屬于不同的范疇,但卻有著直接的相關性。水土保持是生態環境建設所解決的首要問題,生態環境是生態環境建設的標準和基礎,其最終目標是保護水土,建設同一個生態環境[1]。
4.1.1 水土流失是生態環境惡化的直接原因
生態環境不僅是土壤和水生態系統的基本組成部分,而且是一個獨立的生態系統,從某種意義上說,它也是一個相當平衡和穩定的自然整體,但作為曾經被人類或自然破壞的生態系統的重要組成部分,不可避免地會影響整個系統的平衡,并直接導致環境退化。
4.1.2 水土保持緩解水資源需求壓力
水資源短缺和分布不均是我國面臨的難題。人口總數僅占世界總份額的一半,分布不均導致全國20 多個省市的干旱和缺水,根據統計在缺水地區土壤侵蝕非常嚴重,其中最明顯的是我國西北地區,最缺水的為華北地區。東北的黑土、丘陵地貌,保護土壤和水的能力非常驚人。在這些地區,加強水土保持可以大大增加降雨量和滲透率,緩解水資源短缺,確保農業發展[2]。
土壤侵蝕的自然因素、降水、植被、土壤等是影響土壤侵蝕的直接因素。一旦其中一個被摧毀,就會破壞自然生態平衡,并容易導致自然災害,如洪水、土壤流失等。從人的因素來看,人口增長導致占用土地的增加,房屋建設和森林、牧場的利用改變了原有的土壤環境,在不同程度上破壞了原有的自然環境,造成新的、不可控制的土壤侵蝕。自然因素和人類因素都會破壞環境,相反,通過適應環境平衡和采取人為措施來保護土壤和水,防止和控制土壤侵蝕是很有用的[3]。
4.2.1 加強植被護理、減輕水土流失
生態建設的主體是植物生長,森林植被能有效減少地表徑流。例如,巨大的樹木根系網絡可以鞏固土壤,防止徑流侵蝕,減少土壤侵蝕。同時,森林土壤孔隙度的增加可以有效地提高地表水的截留率。
4.2.2 生態環境建設可以防風固沙,減少自然災害,保護農田
植樹造林和擴大草地植被可以降低風速,增加地表含水量,增加水分蒸發,增加濕度,改善農業生產環境,減少自然災害。作為環境保護的重要組成部分,改善和保護土地資源可以減少風、水的侵蝕,保護植物生長,增加收成,是生產力發展和經濟增長的一種隱性形式。嚴格開發水土保持、基本農田保護、改善生態農業環境、走良性循環的農業發展道路,可促進我國區域農業經濟的發展[4]。
我國的河流存在水環境容量小、流動性差、補充水措施效率低下等問題,造成河道水系的小徑流和自身清潔能力差。與此同時,由于大量污染物的排放,水污染進一步惡化,廢水收集工作可遏制河流的水污染,改善城市的水環境。首先,在河道兩側放置污水收集裝置,用以收集廢水,匯集至河流下游的主要廢水管道中,再導入廢水清洗器中進行處理,最后可被釋放到指定的位置[5]。
根據相關數據,初始降雨量和徑流含有大量污染物,如BSK 濃度,基本上等于城市污水處理廠的進水質量,即使是少量重金屬也遠遠超過標準,這種污染物主要由大氣沉積和地下垃圾堆積而成。為了解決此類問題,可在暴雨管進入進水口的位置設置初始雨水箱,并在降雨階段捕獲部分初始雨水。雨停后,雨水慢慢地被輸送到排水管道、污水處理等設施,用以保護河水的水質,并減少雨水的峰值。
我國的土地廣闊,不同地區的氣候條件也不盡相同。因此,在水土保持生態恢復技術的應用過程中,必須進行合理的土地利用,將我國規劃成幾個大地區,通過完善各個大地區,以實現小規模區域水土保持生態恢復,更有利于實現恢復目標使得水土保持和生態環境得到改善。同時,我們不僅要改善恢復工作,還應對公民加強宣傳普及,以加快土壤和水源的生態恢復過程[6]。
第一,改道。為了恢復城市供水系統的環境,可以將河道整治與排水工程相結合。為了防止二次環境污染,必須合理利用清除的沉積物。清除沉積物的方法有三種,即土坑填埋、衛生填埋和資源利用。第二,環境保護。為了保護環境,材料應多樣化,并充分考慮其安全性、親水性、休閑時間等功能。以固定水位為分界線,在固定水位下,可選材料包括干塊石護坡、木釘腳防護、新型環保材料等,但在正常水位以上,親水性道路可采用板巖和卵石。選擇放置在這一端的木質材料,并建立一個水平平臺,為人們提供休息空間。同時,可選擇植物草坪,以保護高于正常水位邊坡的材料(如土工格柵草坪等)。結合景觀綠化要求,合理建設沿海生態保護區。第三,活化沉積物。水生動植物的生長與河流環境是否良好密切相關。當河底的環境好的時候,如果河床污染嚴重,可適當插入泥沙激發劑,防止過渡水受到泥沙中污染物的影響,為微生物提供生存空間,加速水質改善[7]。
為加快改善城市水系統環境,必須建立和完善城市水資源和生態環境綜合預警和監測系統。通過建立監測中心和數據共享平臺,可以實現多功能的協作動態管理,并有效地管理和控制城市水環境。具體的控制措施如下。第一,確保在線監測設備正常運行,并隨時監控特定區域的水環境。第二,集中控制和控制相應城市地區的廢水排放,確保良好的外部環境。第三,加強河流管理,建設河流生態護岸,更好地維護河流健康。第四,定期養護環境濕地植物,并修剪植物的莖和葉,以保證其健康生長。第五,在發展環境交通或土地方面,必須始終堅持低影響發展原則,盡量減少向河流排放地表有害物質。
水土保持是環境管理的首要任務,是經濟社會可持續發展的重大任務,是我國水土保持治理的基礎,是國家經濟社會發展的基礎,也是我國長期堅持的基本國策。全面治理小洪澇災害、分層富營養化、地表植被的逐漸儲存和增加,可以節約水資源、調節微氣候、有效改善環境和農業生產的基本條件,并減少水資源數量。水土保持措施可以充分發揮生態自我修復能力,加快水土流失防治速度,樹立人與自然和諧共處的思想,依靠大自然的力量。實踐證明,水土保持是控制環境和經濟社會可持續發展的重要手段。第二次全國水土流失綜合調查結果顯示,中國水土流失面積高達350 萬平方公里,其中水蝕面積高達150 萬平方公里,風蝕面積為191 萬平方公里,風蝕交叉區域為26 萬平方公里,在很多地方仍有大量的重力侵蝕[8]。
政府應承擔相應責任,全面解決和完善相關政策和服務體系,并將其應用于水土技術保持上。目前,社會經濟的發展對土壤侵蝕有很大的影響。工業廢棄物的不科學合理利用和無序排放導致水土流失加劇,在水土保持工作中,將防治工作與監測相結合,及時糾正和解決水土流失問題。同時,要加強宣傳推廣,提高人們對水土保持的認識,對于大量未利用的土地,必須增加植被覆蓋,以防止水土流失,對于一些旅游區,應在旅游旺季以外加強植被恢復和安排,以最大限度地提高植被覆蓋率[9]。
通過以上材料分析可知,水土保持是指采取措施,防止和控制自然因素和人為因素造成的土壤侵蝕,水土保持和環境建設是保護環境和自然資源的手段,它們是相輔相成的,也是必不可少的,水土保持是環境建設的有力補充[10]。為了支持水土保持和環境建設,應采取適當措施,例如分發有利于水土保持和環境建設的各種物品,并建立特殊的管理機構。通過這種方式,我們開始閱讀、學習國家部委和委員會的文章,強調水土保持和環境建設的重要性,我們的公民對水土保持和環境保護的知識也有了充分的了解和掌握,那么我國的水土保持和環境建設工作,將在未來的發展路上更加輝煌。