對河道治理及生態修復的思考

劉明柱，張振海，尚華，周天成

山東大禹水務建設集團有限公司

水資源是生物賴以生存的基礎，河流系統是自然界中最重要的一部分。河流孕育出了生物，許多穩定的自然生態系統都是依靠著河流的。河流對人類的發展也有著重要的意義，在當前世界上，人類文明的起源就是依靠著河流。但是隨著人類活動范圍的不斷擴大，以及人類社會的加速發展，對河流造成了嚴重的污染，在一些地方，生活垃圾、工業廢水等，為了節省處理的成本，直接傾倒進河流，造成了河流生態環境的嚴重污染，河流破壞嚴重，甚至對當地發展造成了一定的影響。因此，當前我國非常重視對河流的生態修復工作，期望能夠恢復一些地方的河流生態系統。對河流進行生態修復的方法有很多，當前也正在應用這些生態修復技術對河流進行修復，在一些區域也取得了較好的效果，但是我國河流眾多，河流生態遭到破壞的程度不同，因此需要不斷的對河道的生態修復技術進行研究，以此來取得更好的治理效果。

一、當前我國河道問題

（一）河道水質破壞嚴重

當前隨著社會的發展，城市化以及工業化的不斷推進，造成了河流生態系統的破壞，其主要的破壞原因主要有以下幾點。首先是人類發展建設與自然之間的矛盾，人類的發展就是不斷地開發利用自然資源的過程，隨著人類的發展，工業生產體系不斷發展，一些工業企業在運營的過程中，為了節省污水處理的成本，選擇直接將污水排入河流中，工業廢水中通常含有一些微量元素，會打破河流內部生態的平衡，使得河流出現了富營養化，引發一系列的污染問題。其次，是生活在河流旁邊的居民，其生態環保意識有待加強，在河道周圍活動的時候，河道保護理念不強，一些生活垃圾會丟進河流里，進一步加深了河流的污染。此外，是對于河道治理方面的問題，工作人員在對河道進行治理的時候，存在盲目性，按照以往的河道治理經驗開展河道治理，但是河道污染程度不同，造成河道污染的原因也不同，因此需要使用不同的方法來有針對性地對河道進行治理，而一味地利用原來的經驗，缺乏科學性與合理性[1]。

（二）河道泄洪能力較差

河道泄洪能力較差是當前河道問題的體現。在城市化建設的過程中，由于城市中的人口越來越多，城市之中各種基礎建設不斷地進行，特別是在河道附近的建筑工程項目，可能會對河流形態與生態造成較大的影響，擠占河流原有的空間，使得河流底部在不斷地沉積下，河床不斷地抬高，造成河道的泄洪能力降低，最終對周圍居住的人們正常生活造成一定的影響。如果河道的泄洪能力較差，一旦出現了較大的降雨，那么城市中的河流無法及時將雨水排除，水位就會不斷地升高，形式城市內部的洪澇問題，輕則影響人們的正常活動，重則危及人們的生命安全。因此來說，河道治理不僅是為了保護環境，也是為了人類自身的安全，相關人員應當重視河道治理以及生態修復工作。

二、河流生態修復原則

（一）自然循環原則

在進行河道生態修復的時候，需要遵循一定的原則，只有遵循生態修復原則，才能夠有效地對河道治理，反之就有可能再次對河道造成破壞。首先應當遵循自然循環原則，河流作為自然環境中最重要的生態系統，其具有一定的自我修復能力，對河流的污染以及破壞在沒有達到一定的限度時，通常憑借著河流的自我調節能力能夠進行自我修復的。因此在進行河道治理的時候，應當遵循自然循環原則，對一些污染不太嚴重的河流，結合當地的實際情況采取一定的人為干預，促進河流自我修復，在人為的干預下，河流逐漸地向著健康的方向發展。河流的自我調節能力受到多方面因素的影響，在人為干預的時候應當對周圍的情況進行合理的分析，找到合適的方法有效地促進河流的自我修復。例如當地的氣候條件、植被條件、地質地貌、污染特征以及當地人類活動方式等，都會對自然的自我循環造成一定的影響。

（二）主功能優先原則

河道治理是一個較為緩慢的過程，在進行治理的時候，要想盡快地取得一定的成果，就需要遵循主功能優先的原則。河流雖然是一個整體，但是在不同的時期以及河段其功能存在較大的差別，河流系統的健康也是依靠著河段的功能，因此要想有效地進行河道治理，需要對不同時期不同河段的河道功能進行分析，針對河道的功能進行設計河道治理方案，實現高效的治理，先恢復河道的主要功能，再依次根據需求分別進行治理。例如針對一些污染較為嚴重的城市河流區域，其河流污染的主要原因就是開發過度以及廢水排放等，這種情況首要解決的就是修復河流的自我調節能力。對于一些污染不是很嚴重的地區，首先應當考慮的是生態功能的要求[2]。

（三）分時、分段考慮原則

河流系統是不斷的變化的，在不同的時期以及不同的河段，河流系統呈現出不同的特征，例如一些河流存在著汛期以及枯水期，這些都是河道治理需要考慮的，依據河流不同時期不同河段的特征選擇生態修復技術，能夠大大提升修復的效率。河道治理進行生態修復是一個長期過程，因此依據著河流的動態變化特征，有針對性地選擇生態修復技術，這就需要對河流的動態變化進行分析調查，分析河流的受損程度以及影響河流變化的因素，明確河流所處的階段以及治理的目標。比如在針對一些污染比較嚴重的地方進行生態修復的時候，最重要的任務就是控制污染源頭，減少周圍人類活動對河流造成持續性的污染。

（四）綜合效益最大化

對河道進行治理，一方面是為了保護生態環境，促進人與自然協調發展，另一方面也是為了人類自身的利益，促進人類社會的可持續發展。河流治理具有一定的復雜性，其投資比較大，治理周期比較長，治理豐富比較大，再加上河流生態系統的復雜性，因此在進行河道治理的過程中，治理效果難以預測，投入與收益不好把握。在進行河流治理的時候，應當遵循綜合效益最大化原則，綜合地分析河流污染的情況以及河道修復需要投入的成本，選擇最優的河道治理方案，達成較高的治理效益[3]。

三、河道治理生態修復方法

（一）對河道形態進行修復

進行河道治理工作，需要對河道形態進行修復，在進行形態修復的過程中，對于一些受到人為干預較少，保存得較為完好的天然河道，可以根據實際的情況保存原有河道，降低人類活動對自然河道的改變。在進行河道修復的過程中，應當注意以下幾個方面的內容。首先最重要的是保持河道的連續性，連續性是進行河道治理的基礎，在進行治理的時候將一些老舊的攔河壩清除，改造直立的跌水，將突然下降的水流變緩，可以改造成為緩坡，為了保持河道的連續性可以建設一些輔助水道，使得河流能夠正常地流淌。其次，在進行河道治理的時候，水流的多樣性也是需要關注的，水流的多樣性能夠提升河道的自我調節能力，通過水體的作用來實現自我修復的效果，可以在河堤合理的位置埋入一些較大的石頭，讓水流對石頭進行沖擊，同時在河堤處形成深溝以及淺灘，通過形成深溝和淺灘，使得河道中的水流在流淌的時候，能夠形成豐富的水域環境，同時利于河道水體氧氣的補充，為河流中的生物提供更加適合的生存環境，進而促進河流中生物的多樣性，通過為河流中的生物提供適合的生存環境，達到生物治理的效果，維護河流生態環境。此外，可以擴大河流的流動空間，通過擴大流域空間，降低一些高差較大的地方形成較為湍急的水流，避免對河道造成較大的改變。在選擇河道治理方案的時候，一定要根據河道的實際情況選擇方案，河流附近的河畔林以及河流中的生物都會對河流產生一定的影響，這些都是在河道治理的過程中需要考慮的[4]。

（二）對河床斷面進行修復

河床斷面修復是河道治理的重點。在進行河床斷面修復的過程中，應當先將河床表面上的硬質材料進行清理，使得河床底部的泥沙出現，能夠被水流所帶動，這樣就能通過水流的作用將河床底部的泥沙沖走，使得河床深度加深。同時對不同的河道進行分級，對河道不同的問題以及不同的治理方法進行分級，方便在治理的時候選擇不同的河床修復方法。例如針對一些局部河段可以采用復式斷面處理方式。通過不同的河床修復方法，來拓寬河道，降低對河道的破壞。

（三）生態護岸

生態護岸是一種較為常見的河道治理方法，是指應用植物等來加固河岸，使得河流整體的薄弱處，不會出現塌方，對河流生態環境以及人們的生命安全造成影響。生態護岸不僅能夠提升河道的穩定性，還能夠提升河流生態系統的自我調節能力，提升河道治理的效果。進行建設生態護岸，能夠提升河流生態系統的水土保持能力，植物能夠在河道附近大范圍地生長，而動物也能夠在河岸的附近自由地通過，形成較為穩定的邊坡。

（四）人工濕地處理技術

通過人工濕地的建造，能夠降低河道中的污染物的影響，使得河流中的污染物在人工濕地的作用下得到降解，能夠沉淀一些不溶于水的污染物，一些有害的物質或者對水體不利的物質能夠通過微生物進行分解，較大程度上地改善水質。人工濕地就是人為建造的濕地環境，能夠較大程度上地發揮自然生態環境的自我調節能力，通過自然生態環境的化學、物理、生物等功能實現對水質的改善，從而達到河道治理的功能。在人工濕地中，一些濕地植物能夠對廢水進行凈化，能夠吸收廢水中的可溶性的有機物，避免水體出現富營養化，這得益于植物根系的吸附作用。同時人工濕地中的微生物也能夠提升水體的自我調節能力，微生物具有一定的分解能力，能夠對一些污染物進行分解，同時微生物的群落也能夠得到迅速的增長。在維護人工濕地的過程中，可以定期地對填料進行更換，對一些新生的植物進行收割，避免人工濕地生態系統遭到破壞[5]。

（五）生物膜處理技術

生物膜處理技術就是廢水好氧生物處理技術，能夠將污水土壤自我凈化在人工的干預下得到加強，能夠有效地去除廢水中的溶解性膠狀體等污染物，使得水體恢復自然狀態。生物膜就是利用生物過濾水，它是由高度密集的各種微生物組成的，例如一些好氧菌、原生動物、真菌以及一些藻類等組成的，將這些微生物附著在固體介質上，以達成過濾網的作用。當水流過生物膜的時候，處在生物膜中的微生物就能夠開始工作，將污水中的有機物吸附下來。生物膜在使用的過程中，其內部的微生物會不斷的生長繁殖，在生長繁殖的過程中生物膜就會加厚，當生物膜厚到一定的程度，生物膜內部一部分微生物就會因為接觸不到氧氣而死亡，造成生物膜脫落，隨后，在固體介質上隨著微生物的繁殖生長，就會形成新的生物膜，能夠較長時間的使用，使得污水能夠得到凈化[6]。

（六）改變建造材料，控制河流污染

一些河流在建造護岸的時候，使用的都是混凝土等材料，雖然使用這種材料能夠有效地加固護岸，但是混凝土這種材料卻不能與河流生態系統相融合，甚至還會對河流生態系統造成一定的破壞。混凝土這種材料的使用會擠占水生動植物的生存繁殖空間，減少水質動植物的數量，而一些水生動植物對河流生態系統具有較大的影響，是河流生態系統自我調節能力的一部分，混凝土材料的使用降低了水生動植物的數量，造成河流生態系統自我調節能力的降低，河流無法有效地對污染進行自我凈化。因此，應選選擇一些環保的材料以及護岸方式，例如可以使用干砌石等通透的材料，減少對水生動植物生存空間的擠占，還可以使用樹木以及草本植物來建設護坡，不破壞生態系統，同時還能夠有效地治理水土流失。

四、結語

總的來說，河道治理具有非常重要的意義，通過生態修復技術能夠改善河流的生態環境，實現人與自然之間的協調發展，保障人們的人身財產安全。生態修復技術在河道治理中的應用，能夠對河道形態進行修復，對河床斷面進行修復，通過生態護岸提升河流生態系統的穩定性，建設人工濕地以及生物膜技術提升對廢水的凈化能力，改變建造材料降低對生態系統的影響，從而實現對河道的治理。