城市景观水体——让天鹅在水中自由起舞

2018-02-27 10:04:54 5
最近读报,看到一则故事,说是一位张姓先生相中了位于上海徐家汇中心区的一套“生态水景”住宅,每平方米12000元。尽管价格不菲,张先生还是买下了。想象着将来能在日落时分在人工湖边散步的情景,张先生心里就有无比的激动。可惜好景不长,搬进去没多久,湖中的水就越来越少,而且日益污浊、变臭,甚至成了蚊蝇的孳生地。眼看着生态水景变成了臭水塘。

生活中这样的例子数不胜数。不久前,华东师范大学环境科学系对上海65个住宅小区内的水景进行调查,结果有36.5%的住宅水景水质未达标。

俗话说流水不腐,那是因为流水有循环与自净的功能。在自然的湿地中,组成湿地的各要素——土壤、水、植物、动物和微生物,它们具有交互作用,即通常所说的生物链。在生物链的作用下,湿地具有了沉积污染物、净化水体、涵养水源等多种功能,所以湿地才有“自然之肾”的称誉。人工水体或公园水景,包括那些住宅水景虽然都是人工挖凿的,但也是湿地,是人工湿地,因此可以说它们是城市生态系统的“肾”。如果我们仿照湿地的规律去设计,人为建造一个水生生态系统,人工水体自身也就应具有维护和循环的能力,也就不会变成死水一潭。

这种方法简单地说,就是在一定的填料上种植特定的湿地植物,如芦苇、菖蒲、荷花、睡莲、灯芯草等等,当污水通过这个系统时,其中的污染物和营养物质都会被系统里的植物吸收、转化或分解,从而使水质得到净化。同时如果选择了合适的植物品种,还能起到美化环境的作用。

那些房地产开发商,虽然在景观上也用了不少心思,但是由此建造出来的水景却几乎是一个由大理石、水泥等材料组成的游泳池。即便是那些城市河道、湖泊以及公园水体等城市景观水体的设计,一般也大多只考虑景观手法和文化上的表现,而很少考虑水质治理问题。因此,设计与治理缺少同步考虑:防渗处理设计成硬质如钢筋混凝土等,这种设计最大的问题在于破坏了底质系统,使水质受到严重影响;驳坎破坏了沿岸带的生态功能,也不能亲水;硬质的底质、硬质的驳坎等,造成了水生动植物系统的脆弱与失调,生动自然美丽的湿地景观似乎离我们越来越远。

其实景观水体治理的物理方法有多种,比如机械过滤、疏浚底泥、光调节、水位调节等等,这些方法效果也比较明显,但不易普及,难以大规模长期实施。比如,不断地引水换水,势必要浪费宝贵的水资源。而且新注入的清水汇流到污染水体中所起的“冲淡效应”,可能还远远没有藻类的繁殖速度快。如果使用化学灭藻剂来消灭藻类,效果是不错,但时间长了,又会出现耐药的藻类,使灭藻剂的效能逐渐下降,导致投药间隔越来越短,投加量越来越多,灭藻剂品种也要频繁更换,结果还是不断增加新的环境污染。更重要的是,化学药剂使得一些水生生物无法生长。

也有采取投加适当的、适量的微生物(各类菌种)的办法,微生物可以加速水中污染物的分解,从而净化水质。但微生物必须定期进行筛选培育、保存、复壮等等一系列专业处理过程,都不尽完美。

城市景观水体在设计与水质处理上普遍存在的这些问题,引导人类去发现新的方法,那就是将人工湿地融入景观的设计、以人工湿地技术为核心的综合治理。这种方法应用于城市景观水体后,基本能克服目前存在的问题。而且人工湿地比自然湿地具有更高净化效率,在发达国家已被广泛用来处理各类不洁水体。

世界上最早运用人工湿地处理污水可追溯到建立于1903年的英国约克郡earby的一处人工湿地。它一直连续运行到1992年。近十年来,欧美国家人工湿地处理污水的方法发展迅速,已经成为中小城镇小区内重要的污水、雨水处理措施。目前,欧洲已有数以百计的人工湿地在运行之中,规模最小的仅40平方米,用于处理一家一户的废水,规模大的占地达5000平方米 ,可以处理人口在1000人以上的小区生活污水。例如,在美国有600 多处人工湿地工程用于处理各种市政、工业和农业废水。

中国从1985年以后开始进行人工湿地的研究,分别在北京昌平、深圳白泥坑、天津等地建成不同规模的人工湿地处理工程,现在已发展到实际应用阶段。

2002年,我到深圳洪湖公园参观,只见在一块占地2300平方米的人工湿地上,栽种着芦苇、美人蕉等5、6种热带和亚热带植物。当浑浊的城市污水流经人工湿地后,奇迹发生了,水明显变得清澈起来。其奥妙就在于人工湿地里选栽的植物和沙子、细石填料,可以对污水产生化学、物理、生物等作用,污染物被削减,水质就得到改善了。据科研人员介绍,其水质已达到国家地面水标准。这块人工湿地可日处理污水1000吨,与同等规模污水厂相比,人工湿地的建设费、运行费只是后者的二分之一和五分之一。

同样的一幕也将在上海出现:徐汇区蒲汇塘河的河水在流入附近一个住宅小区之前水质黑而差,但当它流经小区内一片人工湿地后,就会变得像景观水那样清爽干净。这是我们湿地资源课题组在普陀区万里小区附近的横港河、闵行区“桃花源田庄”小区内的河道等进行试点并取得成功后的推广结果。

社会与经济越发达,城市越现代化,人们越渴望回归自然,享受自然健康的生活环境。如果有一天,在城市景观水体中,天鹅能在其中怡然自得地起舞,鱼儿在水中畅游,那这样的城市环境一定是人类梦寐以求的。因为天鹅和鱼等动物本身所体现的是一个综合指标,它们不仅仅是一个装饰,而是首先表明其所栖息的周围环境的良好,水质洁净。更重要的是,它们的出现,也意味着人与自然真正和谐的开始。