水环境保护与生态修复措施研究

唐剑津

摘   要：本文通过对影响水环境的主要因素进行介绍，同时分析我国目前较为严峻的水环境问题，并且阐述保护与修复我国水生态环境的重要意义，进而提出合理的水环境保护与生态修复措施，如运用植物修复技术、进行海洋生态修复等，力图有效改善水环境，提升水环境质量，维持生态平衡，促进我国可持续发展战略的实施，满足现代社会发展需求。

关键词：水环境保护  生态修复  生态平衡  水污染防治

中图分类号：X524                                  文獻标识码：A                        文章编号：1674-098X（2020）02（a）-0130-02

水资源对于人类而言极其重要，甚至关乎着人类的生死存亡。在社会整体经济高速发展的进程中，水资源日益短缺，水污染问题日益严重。因此，民众对于水环境保护问题越来越关注。水环境属于动态系统，可以使得非生物、生物之间的相互联系得以实现，进而维持整个生态系统的平衡。

1  影响水环境的主要因素

地球70%都是水，且地球中湖泊与海洋占比极多;水环境当中拥有极其丰富的元素，同时我国水环境主要包含咸水以及淡水[1]。水环境当中富含大量物质，其种类异常繁多，其中主要包含了各种营养元素以及离子。天然水体往往容易遭受外部环境所影响，比如地质条件以及气候条件。因此，上述问题往往会致使不同区域水环境具备各自不同的特点。因为天然水体常常会吸收相应的热量，并且还会接受诸多化学变化以及物理变化。所以天然水的水环境特点极不稳定，其相应的水环境中化学稳定程度以及pH值等也各不相同。

2  当前我国较为严峻的水环境问题

虽然在世界范围内，我国水资源的总量较多，然而人均占有水资源并不充足。从地域层面来看，长江以南水资源较为丰富。例如某省，属于缺水省份，特别是其西部以及北部，虽然其东部有较多水资源，然而其水质并不合格。长江是该省份最大水量组成部分，然而在该省份中，超过55%的长江水属于二类、三类水，超过30%的水属于四类、五类水。常见的问题如下。

（1）水量时空的分布并不平衡。

（2）水质有着较为严重的富营养化，加之水中毒物危害较为严重，以及生物、有机以及重金属的附着性污染、大气污染中酸化问题等日益严重，种种问题最终致使生态系统出现退化。

水属于可再生类资源，同时水量以及水质可循环，该省份在以往传统的环保以及水利管理等工作开展过程中，并没有过多地考虑和研究水质循环，因此常常会致使许多淡水资源受到严重污染，以及大量浪费。

其中最为常见、也最为严重、明显的问题便是富营养化：富营养化会导致水体上长出大量藻类，此类水质污染不经常见，也很严重。富营养化即一部分半封闭性或者封闭性水体中附着过多的氮磷等营养物。此类问题的主要形成原因便是附着了过多的营养物，使得大部分污染物进入水体中难以显露出来，导致藻类的繁殖呈现出指数增长状态，最终难以有效把控。因此，在通常情况中，湖泊中的营养在越来越多之后，便会逐渐出现富营养化的淤积。从最初的贫营养到最终的富营养，此过程较为漫长，然而由于人类越来越多的活动，使得有关部门越来越难对各类污染物进行及时有效的运用以及把控，最终致使人为富营养化越来越严重。当前人们极易在池塘、湖泊以及河道中发现藻类，这都属于人为富营养化所造成的结果，如图1所示。

3  保护与修复我国水生态环境的重要意义

如今我国的工业发展速递加快，虽然在很大程度上能够有效推动社会经济的整体发展，然而在此过程中，其对生态环境也造成了较为严重的破坏，其中的水环境生态系统更是遇到了极多问题，这对于整体生态系统稳定性而言是极为不利的[2]。除此之外，一些工厂在日常的生产作业过程中，往往会直接把大量污水排放至江、河、湖、海当中，其中大部分化学物质则会对上述水域的水质产生极为严重的破坏。与此同时，依然有大部分人类没有良好的环境保护思维，甚至依然会对各类自然资源展开大肆开采，导致水土流失范围区域与日俱增，进而使得水环境生态体系会渐渐失去原本的基本功能，最终无法满足人类需求。在水环境产生严重问题时，水质水体会慢慢恶化，流域当中的污染物质会大量淤积，使得河流湖泊等出现黑臭水体。在此大背景下，倘若人类能够充分保护水环境生态系统，则会导致整体生态环境出现全新的发展形势，这对于人类社会可持续发展是极为有利的，可以使水资源再次回到澄清的状态，更能够使民众健康、生命得到可靠保障。

4  水环境保护与生态修复措施

环境生态修复即使受到损坏的生态系统功能、结构等恢复至原本初始的生态状况，重点强调污染源被持续减少的基础上，运用合适的生态方法对环境整体质量加以改善，进而使生态环境的自净能力得到提升，使生态系统整体结构得到还原，使系统在区域中功能、结构得到恢复。

4.1 海洋生态修复

对于海洋生态环境而言，其主要的生态修复者便是海藻。全面发展海藻的养殖，能够有效降低海洋的富营养化，并且对已被破坏海洋生态环境展开及时修复，进而对海洋当中丰富的生物资源加以保护。

在海洋当中，海藻会经由从海洋环境当中持续吸收磷和氮，一旦生长到一定程度之后，便能够极容易地被人们收获到，而此类收获过程，自身便属于从海洋当中将大量储存、吸收与海藻当中的磷和氮除去。而这种除去磷和氮的方法往往具备以下几个前提条件：

（1）此类海藻具备较高的经济价值，随着其经济价值的提升，容易被有效栽培、收获。

（2）此类海藻能够大规模被栽培和生产，便于收割。

需要注意的是，海洋微藻也可以将磷和氮从海洋当中吸收出来，然而因为其具备较小个体，很难被收获，所以有关部门不应当将其作为生态修复者，但可以视作平衡生态环境的主要物质之一。

4.2 污染水体的生态恢复

4.2.1 微生物、动物修复技术

在水环境恢复过程中，水生动物群落的恢复意义重大，此外也是保持水生植物群落重建功能、结构稳定性的关键机制。

（1）EM技术的应用：EM即高效复合微生物菌群，属于一类由光合菌、酵母菌、乳酸菌以及放线菌等诸多有益微生物通过某些方法进行培育，最终获得的菌群。此类菌群主要是由对人类有益的80多种微生物进行复合培养获得的具备多种功能的微生物菌群。此类菌群属于棕褐色的液体，主要包括了酵母菌、光合细菌、乳酸菌、醋酸杆菌以及放线菌等五类微生物。该菌群在生长时可以将污水里的有机物快速分解掉，并且在互相间的协同以及共生增殖作用下，将抗氧化物质代谢出来，从而形成复杂却又稳定的生态系统，对有害微生物生长繁殖产生良好的抑制作用，并将水中具备水净化功能的水生植物、原生动物以及微生物等有效激活，经由上述生物综合效应实现水体修复、净化。

（2）CBS技术的应用：即集中式生物系统，属于一类高科技生物对水体进行修复的先进技术，主要是借助微生物的全生命过程代谢机理，对废水当中有机物进行分解，使之成为简单无机物，对有机污染物进行去除。

4.2.2 植物修复技术

此类技术主要的理论基础为水生花卉以及水草等植物对某类或者某几类化学物质加以超量积累。此项技术属于借助植物以及相应共生物体系对水体当中污染物进行清除的一项治理环境污染的新技术。

（1）植物固化：借助超积累植物或者耐重金属植物对重金属活性进行降低，以便减少由于重金属的扩散，从而加大环境污染的可能性。

（2）植物萃取：借助超积累植物或者金属积累植物萃取出水体当中的金属，使其被富集、运输至植物的可收割部分。

（3）根际过滤：借助耐重金属植物或者超积累植物将有毒金属从污水当中吸收出来，随后使其沉淀、富集。

4.3 对水产养殖结构加以优化

在通常情况下，湖泊的退化特点一般包含了藻类的过度增长、污染输入超出水体的自净能力、水生植被的衰退、食物链丧失、水质恶化以及净化能力下降等。针对上述问题，有关部门需要采用最为合适、科学的人为措施使湖泊恢复得到有效推动，避免水体进一步受到污染，使水体富营养化的水准下降。植食性鱼类以及大型枝角类鱼类能够使藻类的现存量得以降低，使水体透明度得到提升，然而很难从根本上解决问题。因此，有关部门应致力于整体优化湖泊生态系统，恢复、提升生物的多样性，进而使系统稳定性得到有效提高。

对生态系统展开有效调控的重要前提是科学削减内源以及外源的污染负荷。除此之外，在对水生植被进行重建的早期應按照湖泊水生植被的自身生长、生理特点，从而筛选出具有较强耐污性植物，逐渐优化水生植被结构[3]。

5  结语

总体而言，水环境的保护与生态修复，对于人类社会健康、长远的发展来说意义重大，并且可以推动整体水环境向着健康的方向发展。因此，有关部门应当在注重经济建设的过程中，积极投入到水环境保护与生态修复工作当中，并引进先进的修复技术，不断改善水环境，确保全面保护我国日益短缺的水资源。

参考文献

[1] 孙天曈.白洋淀水环境保护立法问题研究[D].河北大学，2019.

[2] 程梓彧.基于河岸水环境保护的浅丘型城市河岸带规划方法研究[D].重庆大学，2018.

[3] 董磊，汤显强.流域水环境研究所派员参加2016年全国水环境保护与水生态修复先进技术（设备）推介会[J].长江科学院院报，2017，34（3）：2.