夏辰
南通市河流生態(tài)系統(tǒng)修復實踐探討
夏辰
南通市位于江蘇省東南部,東臨黃海,南倚長江,全市總面積9120km2,分屬長江、淮河兩個流域。境內(nèi)河流縱橫交錯,呈網(wǎng)狀分布,河流系統(tǒng)對保障南通市社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。近年來,由于經(jīng)濟的高速發(fā)展與資源的超強度開發(fā),對河流生態(tài)環(huán)境造成極大破壞。維持河流健康生命、修復受污染的水生態(tài)系統(tǒng),實現(xiàn)“人水和諧”相處是我們面臨的一個重要課題。本文運用“開放河流”的理念,通過貫通水系生態(tài)調(diào)水、水生植物修復等綜合治理措施以逐漸恢復河道生態(tài)功能,改善河流生境多樣性。
1.調(diào)水引排水方案
長江南通段為長江近河口段,受海洋潮汐影響,長江南通段為不規(guī)則半日潮呈周期性變化,長江的潮汐特性為引水和排水提供了基本的水動力條件,形成自引自排的引江調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)。
生態(tài)調(diào)水時間安排在每年春季(2~4月份),共進行了6輪引水、2輪排水,見圖1所示。沿江引水口主要有焦港閘、碾砣港閘、九圩港閘等5個,沿海排水口有大洋港閘、東灶港閘、小洋口閘等9個,具體位置參見圖2。
圖1 春季調(diào)水引排水輪次分布圖
圖2 南通市高水系河網(wǎng)概化及引排水口位置圖
2.生態(tài)調(diào)水效果評價
在南通市如皋、海安、如東、通州4個縣級市境內(nèi)選區(qū)14個水質(zhì)斷面跟蹤分析4輪調(diào)水后斷面水質(zhì)變化情況。結果表明,由于引進優(yōu)質(zhì)的長江水,調(diào)水對河網(wǎng)CODcr、NH3-N的改善效果明顯,通過4輪引水后,河網(wǎng)水質(zhì)由劣類水改善到Ⅲ~Ⅳ類水質(zhì)。各片區(qū)斷面CODcr、NH3-N濃度變化情況見圖3、圖4。
圖3 調(diào)水前后CODcr水質(zhì)濃度對比
圖4 調(diào)水前后NH3-N水質(zhì)濃度對比圖
1.人工浮島技術簡介
人工浮島技術是指由于泥碳層向上浮起作用,使湖岸的植物一部分被切斷,漂浮在水面的一種自然現(xiàn)象。人工浮島的水質(zhì)凈化利用生態(tài)工學原理,降解水中的CODcr、氮、磷的含量;具有凈化水質(zhì)、創(chuàng)造生物的生息空間、改善景觀、消波等綜合性功能,在水生態(tài)系統(tǒng)的修復中得到廣泛應用。
2.生物技術修復南通市水生態(tài)系統(tǒng)效果
圖5 生態(tài)浮床對總氮、總磷、氨氮和化學需氧量的去除率圖
在對南通典型中小河流采用生態(tài)調(diào)水進行水質(zhì)改善的背景下,以人工新型浮島為載體,采用菖蒲、水蓼、美人蕉、水芹菜、空心菜、慈菇等6種常見的挺水植物進行模擬試驗,綜合比較水中各指標的變化情況。
生態(tài)浮床對總氮、總磷、氨氮和化學需氧量的去除率見圖5。
由圖5可以看出,6種水生植物對總氮、總磷、氨氮和化學需氧量的去除效果較為顯著,去除率最高達到了90.9%。
南通市內(nèi)河水體循環(huán)較差,通過引江調(diào)水,拉動內(nèi)河水流運動,消除呆滯水體,提高水體自凈能力,緩解了南通水質(zhì)型缺水的矛盾,改善了河道生態(tài)環(huán)境;采用新型人工浮島技術,構建空間上的“填料—微生物—植物”的立體框架,進一步凈化內(nèi)河水體水質(zhì),創(chuàng)造了生物的生息空間,改善了景觀生態(tài)環(huán)境等多種功能,在水質(zhì)改善生態(tài)修復方面具有較好的應用推廣作用■
(作者單位:江蘇省水文水資源勘測局南通分局 226006)