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蒋高明的博客

中国科学院植物研究所研究员,从事植物生态学研究

 
 
 

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关于我

联合国教科文组织人与生物圈中国国家委员会副秘书长、中国科学院植物研究所首席研究员、博士生导师、山东省人民政府泰山学者、中国科学院研究生院教授、联合国教科文组织人与生物圈计划城市组委员、中国生态学会副秘书长、中国生物多样性保护基金会副秘书长、中国环境文化促进会理事、中国植物学会植物生态学专业委员会委员、北京植物学会常务理事、青年工作委员会主任、中国生态系统研究网络生物分中心学术委员、中国科学院植物研究所学位委员会委员、

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人工采沙造成河流生态功能丧失  

2009-08-17 13:08:00|  分类: 环保呐喊 |  标签: |举报 |字号 订阅

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人工采沙造成河流生态功能丧失

2009-08-17 08:06:22 来源: 第一财经日报(上海) 

河流净化功能因强烈的采沙等活动迅速消失,人类需花费大量金钱建造污水处理厂。

蒋高明 (中科院植物研究所研究员)

最近,笔者在山东东南部山区考察时发现,从县城到地级市100公里长的某河两岸,采沙工地多达300多处。大量采沙破坏了河床,洪水季节,由于没有沙子保护,那些被拦腰挖断的河流,桥梁被冲断。河岸老百姓怨言不少。

在有河流的村庄,村里的一些有钱人,用低廉的价格将村里的河道承包了三十年,名义上种树,实际上盗卖沙子。他们雇用挖掘机挖沙,大量沙子被廉价卖给镇上,再由其他沙贩子高价出售给城市。这种破坏从十几年前就开始了。据沿河两岸村民介绍,10亩河道地,一年能赚10多万元。目前,在利益的驱使下,此风愈演愈烈。

中国境内流域面积在100平方公里以上的河流有50000多条,1000平方公里以上的约1500条,绝大多数分布在东部气候湿润多雨的季风区,也是中国经济发展最热的地区,这一地理格局注定了河流面临着严重的经济发展冲击。占全国河流58.2%、流入太平洋的河流所遭受的污染已不堪重负;占流域面积6.4%、流入印度洋的西南峡谷河流,如澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等,则面临着水电开发带来的巨大破坏。

尽管各地河道属于地方政府的河道管理局管理,但是,一些承包人只要给村集体一些承包费,给河道管理部门交一些管理费,拿到所谓的“采沙证”,那沙子就基本是承包人的了。

没有了沙子,河流失去了其重要的功能:泄洪和水质净化。

自然河流其实是良好的污水处理厂,后者应用的原理其实是从河流、湖泊等天然湿地学来的。据粗略估计,河宽50米、沙滩宽1公里、长约10公里、健康的天然河流,其具备的水净化能力相当于投资5000万元建设的污水处理厂。河流对于有机污染物以及氮、磷等化学污染物的净化功能尤其突出,而这些污染物恰好是造成滇池、太湖等内陆湖泊蓝藻爆发,以及近海赤潮大发生的元凶。

河流是怎样实现其对污染物的净化,人工采沙怎样造成河流湿地净化功能丧失的呢?

第一,奔腾的河流在流动过程中增加空气中的氧气。弯曲、起伏、自然状况下的河流,尤其是激流,处于奔腾状态,这相当于污水处理厂的曝气过程。即使河段相对平缓,也会因河床下沙子、鹅卵石的存在呈现一些波纹,再加上风的作用,河水与空气会发生自然气体交换。如将急流变平湖或将河流取直,挖沙以增加河深,水流动则变得平缓起来,河流增氧的功能就大为减弱了。

第二,河流中微生物和动物群落的净化功能。微生物是对污染物起吸收与降解作用的主要生物群体。微生物还给水生动物提供食物,将捕获溶解的成分分解,并与其他动物、植物共生体利用。河流中的一些底栖动物也具有利用和降解污染物的功能。

第三,水生植物的作用。植物根系直接从水体中吸收养分与元素,并对悬浮颗粒产生过滤与吸附作用。一公顷芦苇每年能吸收200~2500公斤纯氮、30~50公斤纯磷。藻类在生长过程中,将营养元素贮藏和转移在体内,对河流净化同样起着举足轻重的作用。植物还为微生物活动提供巨大的物理表面,菖蒲、芦苇、灯心草等根系分泌物还能杀死污水中的大肠杆菌和病原菌。

第四,沙子和底泥的净化作用。底泥和沙子是河流湿地的基质与载体,其去污过程来自离子交换、专性与非专性吸附、螯合作用、沉降反应等,污染物最终被吸附或沉降下来,要么变成动植物的养分,要么变得无害。沙子和底泥还支撑动物与微生物的生命过程,植物更需要借助它们而扎根。元素与污染物在弯曲而长距离河水流动过程中也会发生降解、沉淀、固结、挥发等,从而降低污染物浓度,使污水得以净化。没有了沙子,上述净化功能无从谈起。

第五,河流两岸天然植被隔离农田,保障河流生态功能充分发挥。在自然河流两岸,还存在着大量的天然植被,包括乔木、灌木和草本植物。一方面,这些植被可将河流搬运来的元素和污染物作为养分充分利用,强化了河流净化能力;另一方面,来自河流两岸人类活动排放的污染物,如农业施肥等释放的氮磷等元素被两岸植被吸收,减少了向河流排放。因此,河岸植被是河流的天然保护屏障,挖沙对河岸的破坏是最致命的。

河流本身就是非常优良的湿地处理系统。自古以来,人类排泄的废弃物在进入海洋之前,就是通过河流以及湖泊湿地得以自然净化的。如今,河流净化功能因强烈的采沙等活动迅速消失,人类需花费大量金钱建造污水处理厂。地球上的河流,正如人的血管,若血管出现问题,人离各种疾病甚至死亡就不远了。 (本文来源:第一财经日报 )

本文引用地址: http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=249813
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