張 揚(yáng) 孫璐瑤
(河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 河南冷卻水循環(huán)利用工程技術(shù)中心 河南開(kāi)封 475000)
植物修復(fù)屬于一項(xiàng)治理環(huán)境污染的技術(shù),即通過(guò)植物和其他微生物體系實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物、有害物的處理。通過(guò)相關(guān)的研究數(shù)據(jù)可得,植物的擁有的能力能夠清除環(huán)境中出現(xiàn)的有害物質(zhì),對(duì)周?chē)h(huán)境起到清潔的作用,打造干凈整潔的環(huán)境。
水生植物修復(fù)技術(shù)屬于植物修復(fù)技術(shù)的一個(gè)重要分支,即通過(guò)水生植物其他生物處理水體中出現(xiàn)的有害物質(zhì)。水生植物主要有五種類(lèi)型:浮葉植物、漂浮植物、濕生植物、沉水植物以及挺水植物。
水生植物本身具有龐大的根系,從而可以在其不斷生長(zhǎng)的時(shí)候直接對(duì)水中的污染物質(zhì)進(jìn)行吸附,轉(zhuǎn)化為屬于自己的肥料。微生物則對(duì)污水中的有機(jī)氮進(jìn)行直接分解和轉(zhuǎn)化,植物直接吸收污水中的無(wú)機(jī)氮,形成有機(jī)氮和蛋白質(zhì),再通過(guò)植物的收割對(duì)其進(jìn)行清除。而無(wú)機(jī)氮?jiǎng)t再被植物吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)成分,同樣是經(jīng)過(guò)收割后被清除,通過(guò)水生植物的吸收作用能夠在一定程度上減少了水華事件的產(chǎn)生。水生植物主要是超積累植物,對(duì)水環(huán)境中大量的重金屬和有機(jī)物進(jìn)行吸收,并且能夠不會(huì)損害自身。大多數(shù)都是利用螯合和區(qū)室化等作用來(lái)吸收富集環(huán)境中的重金屬。
水生植物體型十分巨大,從而可以和水體產(chǎn)生較大的碰觸面積,對(duì)于污染而言就形成了一個(gè)濾網(wǎng),將污染物進(jìn)行過(guò)濾,避免對(duì)水體產(chǎn)生污染。例如香蒲這種植物其根部形成了盤(pán)根交錯(cuò)的網(wǎng)狀物,能夠阻隔有害物質(zhì),有效制止其對(duì)水體進(jìn)行污染。浮水植物體型也不容小覷,隨著不斷生長(zhǎng)成為一道巨大的過(guò)濾層,當(dāng)不溶性膠質(zhì)物隨著水流經(jīng)過(guò)的時(shí)候能夠被浮水植物的根系吸附而出現(xiàn)沉降的情況,菌膠團(tuán)本身?yè)碛衅⌒再|(zhì)的有機(jī)物可以對(duì)污染物進(jìn)行凝集在一起,能夠有助于周?chē)乃w不再混濁,逐漸變得清澈。挺水植物和浮水植物由于龐大的身形能夠阻隔水中的泥沙,減緩水體的流速,從而有利于對(duì)泥沙顆粒物和有機(jī)顆粒物進(jìn)行過(guò)濾和沉淀。例如,如果在一個(gè)湖中種植大量的蘆葦,與沒(méi)有種植蘆葦之前的水體質(zhì)量進(jìn)行比較,可以有效的減少3成以上的懸浮物、9成的氯化物、6成的有機(jī)氮、超過(guò)半數(shù)的無(wú)機(jī)氮以及少部分的磷酸鹽等等。充分利用植物的過(guò)濾和攔截的作用,可以對(duì)大多數(shù)具有危害性之的金屬進(jìn)行截留,避免對(duì)水體進(jìn)行污染。在水體周?chē)鲆恍┳o(hù)坡的相關(guān)措施,并在上面進(jìn)行種植可以對(duì)雨水中大量的有機(jī)化合物:酚、鉻以及鋅等等進(jìn)行有效的吸收、沉淀、過(guò)濾以及分解,對(duì)其產(chǎn)生的有害物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和講解,避免其對(duì)水體質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。
水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和光能都是藻類(lèi)植物會(huì)和水生植物生長(zhǎng)過(guò)程中的必需品,但是由于水生植物體型較大,擁有較長(zhǎng)的生命周期,能夠更好的吸收和儲(chǔ)存大量的營(yíng)養(yǎng)鹽,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)藻類(lèi)產(chǎn)生抑制作用,使其無(wú)法得到有效的生長(zhǎng)。并且,有的水生植物的根系還會(huì)分泌出具有克制藻類(lèi)的相關(guān)物質(zhì),導(dǎo)致藻類(lèi)無(wú)法得到生長(zhǎng)。例如,大量的石菖蒲能夠損害藻類(lèi)葉綠素,導(dǎo)致藻類(lèi)無(wú)法進(jìn)行有效的光合作用,難以擁有的細(xì)胞還原能力。除此之外,水生植物根圈還有出現(xiàn)大量的小動(dòng)物,例如以藻類(lèi)為主要食物的水蝸牛,從而有效抑制了藻類(lèi)的生長(zhǎng),全面有效的對(duì)改善水體的溶解氧容量,促使水體質(zhì)量不斷提高,越來(lái)越清澈,有利于沉水植物和共生菌實(shí)現(xiàn)有效的生長(zhǎng),保證水體的質(zhì)量。
(1)水資源生態(tài)修復(fù)技術(shù)缺乏足夠的資金投入,無(wú)法進(jìn)行有效的工作流程?,F(xiàn)今國(guó)家并沒(méi)有為生態(tài)修復(fù)工程制定明確的規(guī)章制度,也沒(méi)有劃撥專(zhuān)門(mén)的資金,從而都是依靠當(dāng)?shù)卣蜕鐣?huì)群眾進(jìn)行自行解決,籌資的過(guò)程總是容易出現(xiàn)問(wèn)題,這就導(dǎo)致了生態(tài)修復(fù)無(wú)法得到有效的開(kāi)展。
(2)和外國(guó)河流生態(tài)修復(fù)的實(shí)際情況相較而言,我國(guó)的河流在生態(tài)修復(fù)過(guò)程中依舊有很大的不足之處。在研究和實(shí)踐河流生態(tài)修復(fù)的時(shí)候主要重視具有污染性的河流進(jìn)行修復(fù),改善河流的水質(zhì)。但是卻忽略了改進(jìn)和完善河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、復(fù)原河流的功能以及使其能夠恢復(fù)到以往的生態(tài)系統(tǒng)情況。
(3)河流水污染大多是都比較嚴(yán)重,缺乏嚴(yán)格有效的管理上,無(wú)法從根本上對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行絕對(duì)有效的控制。
綜上所述,植物修復(fù)在水環(huán)境生態(tài)修復(fù)中占據(jù)著至關(guān)重要的作用,需要國(guó)家和政府部門(mén)加大對(duì)其的重視的程度,使其能夠得到更好的發(fā)展。植物本身具有大量的功能能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水體中出現(xiàn)的污染物進(jìn)行有效的清潔,保持水體干凈透徹,確保水體能夠擁有較好的水質(zhì)。