張丁琳
(易景環(huán)境科技(天津)股份有限公司,天津 300384)
改革開放以來,在我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的過程中,由于不注意保護(hù)環(huán)境,我國目前已成為水土流失情況較為嚴(yán)重的國家之一。孫鴻烈教授曾指出“水土流失是各類生態(tài)環(huán)境退化的集中體現(xiàn)”。近些年,經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展,人與自然和諧相處正受到越來越多的關(guān)注,環(huán)境與發(fā)展在各種場合的大型研討會上被多次提到,已成為我國當(dāng)今發(fā)展的主題。同時,在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中,環(huán)境保護(hù)也成為一項基本國策,國家強調(diào)在開發(fā)和使用資源的同時必須保護(hù)環(huán)境。每個人都有責(zé)任加強環(huán)境保護(hù)意識,學(xué)習(xí)環(huán)境保護(hù)精神,了解環(huán)境破壞的危害,做到有計劃地保護(hù)環(huán)境,改善和控制當(dāng)前的環(huán)境惡化趨勢,促進(jìn)人與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)土壤侵蝕是我國環(huán)境破壞的重要來源之一,鑒于我國地理環(huán)境的特殊性,加強和治理土壤侵蝕是一項長期任務(wù)。據(jù)統(tǒng)計,2016 年中國的水土流失面積達(dá)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(jīng)濟(jì)建設(shè)也帶來了隱患,因此,為了發(fā)展經(jīng)濟(jì),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(tài)保護(hù)關(guān)系密切,水生態(tài)保護(hù)工作中包含著水土保持工作。在開展水生態(tài)保護(hù)工作時,為了保護(hù)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(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。水土保持與水生態(tài)保護(hù)的原理基本相同,保護(hù)進(jìn)入河道的水域就是水生態(tài)保護(hù),保護(hù)進(jìn)入河道之前的水域就是水土保持。
水生態(tài)環(huán)境之所以遭到破壞,是因為人們在開發(fā)利用水資源時因操作不當(dāng)而污染了水資源。過度開發(fā)利用水資源,會導(dǎo)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(dāng)會直接污染地下水和地表水,當(dāng)前我國的河道污染率高達(dá)42%。水土流失問題在一定程度上加快了水生態(tài)環(huán)境的惡化速度,因為在水土流失的過程中攜帶的農(nóng)藥、化肥、多種重金屬及有毒物質(zhì)會直接影響水質(zhì)。此外,水土流失易造成面源污染,這種情況在人類活動區(qū)更加嚴(yán)重。不難發(fā)現(xiàn),一些水域生態(tài)環(huán)境較好的區(qū)域往往離人類的活動區(qū)比較遠(yuǎn),水域生態(tài)環(huán)境遭到破壞或者是破壞比較嚴(yán)重的區(qū)域,往往離人類的活動區(qū)域比較近。要想保護(hù)水生態(tài),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(tài)保護(hù)與水土保持相輔相成、相互促進(jìn)。
從概念上講,水土保持不同于環(huán)境建設(shè)。土壤和水資源保護(hù)區(qū)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(qū)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(yán)重破壞。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)看,我國土壤侵蝕面積已達(dá)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(huán)境,土壤侵蝕是造成環(huán)境破壞的主要原因,生態(tài)環(huán)境建設(shè)是我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略決策,通過植樹、除草、治理土壤侵蝕、治理沙土、建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè),創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)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(guān)性。水土保持是生態(tài)環(huán)境建設(shè)所解決的首要問題,生態(tài)環(huán)境是生態(tài)環(huán)境建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)和基礎(chǔ),其最終目標(biāo)是保護(hù)水土,建設(shè)同一個生態(tài)環(huán)境[1]。
4.1.1 水土流失是生態(tài)環(huán)境惡化的直接原因
生態(tài)環(huán)境不僅是土壤和水生態(tài)系統(tǒng)的基本組成部分,而且是一個獨立的生態(tài)系統(tǒng),從某種意義上說,它也是一個相當(dāng)平衡和穩(wěn)定的自然整體,但作為曾經(jīng)被人類或自然破壞的生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,不可避免地會影響整個系統(tǒng)的平衡,并直接導(dǎo)致環(huán)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(shù)僅占世界總份額的一半,分布不均導(dǎo)致全國20 多個省市的干旱和缺水,根據(jù)統(tǒng)計在缺水地區(qū)土壤侵蝕非常嚴(yán)重,其中最明顯的是我國西北地區(qū),最缺水的為華北地區(qū)。東北的黑土、丘陵地貌,保護(hù)土壤和水的能力非常驚人。在這些地區(qū),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(nóng)業(yè)發(fā)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(tài)平衡,并容易導(dǎo)致自然災(zāi)害,如洪水、土壤流失等。從人的因素來看,人口增長導(dǎo)致占用土地的增加,房屋建設(shè)和森林、牧場的利用改變了原有的土壤環(huán)境,在不同程度上破壞了原有的自然環(huán)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(huán)境,相反,通過適應(yīng)環(huán)境平衡和采取人為措施來保護(hù)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(hù)理、減輕水土流失
生態(tài)建設(shè)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(wǎng)絡(luò)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(tài)環(huán)境建設(shè)可以防風(fēng)固沙,減少自然災(zāi)害,保護(hù)農(nóng)田
植樹造林和擴大草地植被可以降低風(fēng)速,增加地表含水量,增加水分蒸發(fā),增加濕度,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,減少自然災(zāi)害。作為環(huán)境保護(hù)的重要組成部分,改善和保護(hù)土地資源可以減少風(fēng)、水的侵蝕,保護(hù)植物生長,增加收成,是生產(chǎn)力發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長的一種隱性形式。嚴(yán)格開發(fā)水土保持、基本農(nóng)田保護(hù)、改善生態(tài)農(nóng)業(yè)環(huán)境、走良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)發(fā)展道路,可促進(jìn)我國區(qū)域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[4]。
我國的河流存在水環(huán)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(jìn)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(huán)境。首先,在河道兩側(cè)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(dǎo)入廢水清洗器中進(jìn)行處理,最后可被釋放到指定的位置[5]。
根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),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(jìn)水質(zhì)量,即使是少量重金屬也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn),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(jìn)入進(jìn)水口的位置設(shè)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(shè)施,用以保護(hù)河水的水質(zhì),并減少雨水的峰值。
我國的土地廣闊,不同地區(qū)的氣候條件也不盡相同。因此,在水土保持生態(tài)恢復(fù)技術(shù)的應(yīng)用過程中,必須進(jìn)行合理的土地利用,將我國規(guī)劃成幾個大地區(qū),通過完善各個大地區(qū),以實現(xiàn)小規(guī)模區(qū)域水土保持生態(tài)恢復(fù),更有利于實現(xiàn)恢復(fù)目標(biāo)使得水土保持和生態(tài)環(huán)境得到改善。同時,我們不僅要改善恢復(fù)工作,還應(yīng)對公民加強宣傳普及,以加快土壤和水源的生態(tài)恢復(fù)過程[6]。
第一,改道。為了恢復(fù)城市供水系統(tǒng)的環(huán)境,可以將河道整治與排水工程相結(jié)合。為了防止二次環(huán)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(wèi)生填埋和資源利用。第二,環(huán)境保護(hù)。為了保護(hù)環(huán)境,材料應(yīng)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(hù)坡、木釘腳防護(hù)、新型環(huán)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(zhì)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(hù)高于正常水位邊坡的材料(如土工格柵草坪等)。結(jié)合景觀綠化要求,合理建設(shè)沿海生態(tài)保護(hù)區(qū)。第三,活化沉積物。水生動植物的生長與河流環(huán)境是否良好密切相關(guān)。當(dāng)河底的環(huán)境好的時候,如果河床污染嚴(yán)重,可適當(dāng)插入泥沙激發(fā)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(zhì)改善[7]。
為加快改善城市水系統(tǒng)環(huán)境,必須建立和完善城市水資源和生態(tài)環(huán)境綜合預(yù)警和監(jiān)測系統(tǒng)。通過建立監(jiān)測中心和數(shù)據(jù)共享平臺,可以實現(xiàn)多功能的協(xié)作動態(tài)管理,并有效地管理和控制城市水環(huán)境。具體的控制措施如下。第一,確保在線監(jiān)測設(shè)備正常運行,并隨時監(jiān)控特定區(qū)域的水環(huán)境。第二,集中控制和控制相應(yīng)城市地區(qū)的廢水排放,確保良好的外部環(huán)境。第三,加強河流管理,建設(shè)河流生態(tài)護(hù)岸,更好地維護(hù)河流健康。第四,定期養(yǎng)護(hù)環(huán)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(fā)展環(huán)境交通或土地方面,必須始終堅持低影響發(fā)展原則,盡量減少向河流排放地表有害物質(zhì)。
水土保持是環(huán)境管理的首要任務(wù),是經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重大任務(wù),是我國水土保持治理的基礎(chǔ),是國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的基礎(chǔ),也是我國長期堅持的基本國策。全面治理小洪澇災(zāi)害、分層富營養(yǎng)化、地表植被的逐漸儲存和增加,可以節(jié)約水資源、調(diào)節(jié)微氣候、有效改善環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本條件,并減少水資源數(shù)量。水土保持措施可以充分發(fā)揮生態(tài)自我修復(fù)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(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要手段。第二次全國水土流失綜合調(diào)查結(jié)果顯示,中國水土流失面積高達(dá)350 萬平方公里,其中水蝕面積高達(dá)150 萬平方公里,風(fēng)蝕面積為191 萬平方公里,風(fēng)蝕交叉區(qū)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(yīng)承擔(dān)相應(yīng)責(zé)任,全面解決和完善相關(guān)政策和服務(wù)體系,并將其應(yīng)用于水土技術(shù)保持上。目前,社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對土壤侵蝕有很大的影響。工業(yè)廢棄物的不科學(xué)合理利用和無序排放導(dǎo)致水土流失加劇,在水土保持工作中,將防治工作與監(jiān)測相結(jié)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(rèn)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(qū),應(yīng)在旅游旺季以外加強植被恢復(fù)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(huán)境建設(shè)是保護(hù)環(huán)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(huán)境建設(shè)的有力補充[10]。為了支持水土保持和環(huán)境建設(shè),應(yīng)采取適當(dāng)措施,例如分發(fā)有利于水土保持和環(huán)境建設(shè)的各種物品,并建立特殊的管理機構(gòu)。通過這種方式,我們開始閱讀、學(xué)習(xí)國家部委和委員會的文章,強調(diào)水土保持和環(huán)境建設(shè)的重要性,我們的公民對水土保持和環(huán)境保護(hù)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(huán)境建設(shè)工作,將在未來的發(fā)展路上更加輝煌。