对河道治理及生态修复的思考

刘明柱，张振海，尚华，周天成

山东大禹水务建设集团有限公司

水资源是生物赖以生存的基础，河流系统是自然界中最重要的一部分。河流孕育出了生物，许多稳定的自然生态系统都是依靠着河流的。河流对人类的发展也有着重要的意义，在当前世界上，人类文明的起源就是依靠着河流。但是随着人类活动范围的不断扩大，以及人类社会的加速发展，对河流造成了严重的污染，在一些地方，生活垃圾、工业废水等，为了节省处理的成本，直接倾倒进河流，造成了河流生态环境的严重污染，河流破坏严重，甚至对当地发展造成了一定的影响。因此，当前我国非常重视对河流的生态修复工作，期望能够恢复一些地方的河流生态系统。对河流进行生态修复的方法有很多，当前也正在应用这些生态修复技术对河流进行修复，在一些区域也取得了较好的效果，但是我国河流众多，河流生态遭到破坏的程度不同，因此需要不断的对河道的生态修复技术进行研究，以此来取得更好的治理效果。

一、当前我国河道问题

（一）河道水质破坏严重

当前随着社会的发展，城市化以及工业化的不断推进，造成了河流生态系统的破坏，其主要的破坏原因主要有以下几点。首先是人类发展建设与自然之间的矛盾，人类的发展就是不断地开发利用自然资源的过程，随着人类的发展，工业生产体系不断发展，一些工业企业在运营的过程中，为了节省污水处理的成本，选择直接将污水排入河流中，工业废水中通常含有一些微量元素，会打破河流内部生态的平衡，使得河流出现了富营养化，引发一系列的污染问题。其次，是生活在河流旁边的居民，其生态环保意识有待加强，在河道周围活动的时候，河道保护理念不强，一些生活垃圾会丢进河流里，进一步加深了河流的污染。此外，是对于河道治理方面的问题，工作人员在对河道进行治理的时候，存在盲目性，按照以往的河道治理经验开展河道治理，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来有针对性地对河道进行治理，而一味地利用原来的经验，缺乏科学性与合理性[1]。

（二）河道泄洪能力较差

河道泄洪能力较差是当前河道问题的体现。在城市化建设的过程中，由于城市中的人口越来越多，城市之中各种基础建设不断地进行，特别是在河道附近的建筑工程项目，可能会对河流形态与生态造成较大的影响，挤占河流原有的空间，使得河流底部在不断地沉积下，河床不断地抬高，造成河道的泄洪能力降低，最终对周围居住的人们正常生活造成一定的影响。如果河道的泄洪能力较差，一旦出现了较大的降雨，那么城市中的河流无法及时将雨水排除，水位就会不断地升高，形式城市内部的洪涝问题，轻则影响人们的正常活动，重则危及人们的生命安全。因此来说，河道治理不仅是为了保护环境，也是为了人类自身的安全，相关人员应当重视河道治理以及生态修复工作。

二、河流生态修复原则

（一）自然循环原则

在进行河道生态修复的时候，需要遵循一定的原则，只有遵循生态修复原则，才能够有效地对河道治理，反之就有可能再次对河道造成破坏。首先应当遵循自然循环原则，河流作为自然环境中最重要的生态系统，其具有一定的自我修复能力，对河流的污染以及破坏在没有达到一定的限度时，通常凭借着河流的自我调节能力能够进行自我修复的。因此在进行河道治理的时候，应当遵循自然循环原则，对一些污染不太严重的河流，结合当地的实际情况采取一定的人为干预，促进河流自我修复，在人为的干预下，河流逐渐地向着健康的方向发展。河流的自我调节能力受到多方面因素的影响，在人为干预的时候应当对周围的情况进行合理的分析，找到合适的方法有效地促进河流的自我修复。例如当地的气候条件、植被条件、地质地貌、污染特征以及当地人类活动方式等，都会对自然的自我循环造成一定的影响。

（二）主功能优先原则

河道治理是一个较为缓慢的过程，在进行治理的时候，要想尽快地取得一定的成果，就需要遵循主功能优先的原则。河流虽然是一个整体，但是在不同的时期以及河段其功能存在较大的差别，河流系统的健康也是依靠着河段的功能，因此要想有效地进行河道治理，需要对不同时期不同河段的河道功能进行分析，针对河道的功能进行设计河道治理方案，实现高效的治理，先恢复河道的主要功能，再依次根据需求分别进行治理。例如针对一些污染较为严重的城市河流区域，其河流污染的主要原因就是开发过度以及废水排放等，这种情况首要解决的就是修复河流的自我调节能力。对于一些污染不是很严重的地区，首先应当考虑的是生态功能的要求[2]。

（三）分时、分段考虑原则

河流系统是不断的变化的，在不同的时期以及不同的河段，河流系统呈现出不同的特征，例如一些河流存在着汛期以及枯水期，这些都是河道治理需要考虑的，依据河流不同时期不同河段的特征选择生态修复技术，能够大大提升修复的效率。河道治理进行生态修复是一个长期过程，因此依据着河流的动态变化特征，有针对性地选择生态修复技术，这就需要对河流的动态变化进行分析调查，分析河流的受损程度以及影响河流变化的因素，明确河流所处的阶段以及治理的目标。比如在针对一些污染比较严重的地方进行生态修复的时候，最重要的任务就是控制污染源头，减少周围人类活动对河流造成持续性的污染。

（四）综合效益最大化

对河道进行治理，一方面是为了保护生态环境，促进人与自然协调发展，另一方面也是为了人类自身的利益，促进人类社会的可持续发展。河流治理具有一定的复杂性，其投资比较大，治理周期比较长，治理丰富比较大，再加上河流生态系统的复杂性，因此在进行河道治理的过程中，治理效果难以预测，投入与收益不好把握。在进行河流治理的时候，应当遵循综合效益最大化原则，综合地分析河流污染的情况以及河道修复需要投入的成本，选择最优的河道治理方案，达成较高的治理效益[3]。

三、河道治理生态修复方法

（一）对河道形态进行修复

进行河道治理工作，需要对河道形态进行修复，在进行形态修复的过程中，对于一些受到人为干预较少，保存得较为完好的天然河道，可以根据实际的情况保存原有河道，降低人类活动对自然河道的改变。在进行河道修复的过程中，应当注意以下几个方面的内容。首先最重要的是保持河道的连续性，连续性是进行河道治理的基础，在进行治理的时候将一些老旧的拦河坝清除，改造直立的跌水，将突然下降的水流变缓，可以改造成为缓坡，为了保持河道的连续性可以建设一些辅助水道，使得河流能够正常地流淌。其次，在进行河道治理的时候，水流的多样性也是需要关注的，水流的多样性能够提升河道的自我调节能力，通过水体的作用来实现自我修复的效果，可以在河堤合理的位置埋入一些较大的石头，让水流对石头进行冲击，同时在河堤处形成深沟以及浅滩，通过形成深沟和浅滩，使得河道中的水流在流淌的时候，能够形成丰富的水域环境，同时利于河道水体氧气的补充，为河流中的生物提供更加适合的生存环境，进而促进河流中生物的多样性，通过为河流中的生物提供适合的生存环境，达到生物治理的效果，维护河流生态环境。此外，可以扩大河流的流动空间，通过扩大流域空间，降低一些高差较大的地方形成较为湍急的水流，避免对河道造成较大的改变。在选择河道治理方案的时候，一定要根据河道的实际情况选择方案，河流附近的河畔林以及河流中的生物都会对河流产生一定的影响，这些都是在河道治理的过程中需要考虑的[4]。

（二）对河床断面进行修复

河床断面修复是河道治理的重点。在进行河床断面修复的过程中，应当先将河床表面上的硬质材料进行清理，使得河床底部的泥沙出现，能够被水流所带动，这样就能通过水流的作用将河床底部的泥沙冲走，使得河床深度加深。同时对不同的河道进行分级，对河道不同的问题以及不同的治理方法进行分级，方便在治理的时候选择不同的河床修复方法。例如针对一些局部河段可以采用复式断面处理方式。通过不同的河床修复方法，来拓宽河道，降低对河道的破坏。

（三）生态护岸

生态护岸是一种较为常见的河道治理方法，是指应用植物等来加固河岸，使得河流整体的薄弱处，不会出现塌方，对河流生态环境以及人们的生命安全造成影响。生态护岸不仅能够提升河道的稳定性，还能够提升河流生态系统的自我调节能力，提升河道治理的效果。进行建设生态护岸，能够提升河流生态系统的水土保持能力，植物能够在河道附近大范围地生长，而动物也能够在河岸的附近自由地通过，形成较为稳定的边坡。

（四）人工湿地处理技术

通过人工湿地的建造，能够降低河道中的污染物的影响，使得河流中的污染物在人工湿地的作用下得到降解，能够沉淀一些不溶于水的污染物，一些有害的物质或者对水体不利的物质能够通过微生物进行分解，较大程度上地改善水质。人工湿地就是人为建造的湿地环境，能够较大程度上地发挥自然生态环境的自我调节能力，通过自然生态环境的化学、物理、生物等功能实现对水质的改善，从而达到河道治理的功能。在人工湿地中，一些湿地植物能够对废水进行净化，能够吸收废水中的可溶性的有机物，避免水体出现富营养化，这得益于植物根系的吸附作用。同时人工湿地中的微生物也能够提升水体的自我调节能力，微生物具有一定的分解能力，能够对一些污染物进行分解，同时微生物的群落也能够得到迅速的增长。在维护人工湿地的过程中，可以定期地对填料进行更换，对一些新生的植物进行收割，避免人工湿地生态系统遭到破坏[5]。

（五）生物膜处理技术

生物膜处理技术就是废水好氧生物处理技术，能够将污水土壤自我净化在人工的干预下得到加强，能够有效地去除废水中的溶解性胶状体等污染物，使得水体恢复自然状态。生物膜就是利用生物过滤水，它是由高度密集的各种微生物组成的，例如一些好氧菌、原生动物、真菌以及一些藻类等组成的，将这些微生物附着在固体介质上，以达成过滤网的作用。当水流过生物膜的时候，处在生物膜中的微生物就能够开始工作，将污水中的有机物吸附下来。生物膜在使用的过程中，其内部的微生物会不断的生长繁殖，在生长繁殖的过程中生物膜就会加厚，当生物膜厚到一定的程度，生物膜内部一部分微生物就会因为接触不到氧气而死亡，造成生物膜脱落，随后，在固体介质上随着微生物的繁殖生长，就会形成新的生物膜，能够较长时间的使用，使得污水能够得到净化[6]。

（六）改变建造材料，控制河流污染

一些河流在建造护岸的时候，使用的都是混凝土等材料，虽然使用这种材料能够有效地加固护岸，但是混凝土这种材料却不能与河流生态系统相融合，甚至还会对河流生态系统造成一定的破坏。混凝土这种材料的使用会挤占水生动植物的生存繁殖空间，减少水质动植物的数量，而一些水生动植物对河流生态系统具有较大的影响，是河流生态系统自我调节能力的一部分，混凝土材料的使用降低了水生动植物的数量，造成河流生态系统自我调节能力的降低，河流无法有效地对污染进行自我净化。因此，应选选择一些环保的材料以及护岸方式，例如可以使用干砌石等通透的材料，减少对水生动植物生存空间的挤占，还可以使用树木以及草本植物来建设护坡，不破坏生态系统，同时还能够有效地治理水土流失。

四、结语

总的来说，河道治理具有非常重要的意义，通过生态修复技术能够改善河流的生态环境，实现人与自然之间的协调发展，保障人们的人身财产安全。生态修复技术在河道治理中的应用，能够对河道形态进行修复，对河床断面进行修复，通过生态护岸提升河流生态系统的稳定性，建设人工湿地以及生物膜技术提升对废水的净化能力，改变建造材料降低对生态系统的影响，从而实现对河道的治理。