首页 > 分享 > 第六章污染环境修复的生态工程技术（90页）

第六章污染环境修复的生态工程技术（90页）

花匠小妙招
2024-11-07 13:24

第六章污染环境修复的生态工程技术 6.1生态工程概述生态工程或生态技术：根据整体、协调、循环、再生的生态学原理进行系统设计、规划和调控人工生态系统的结构要素、工艺流程、信息反馈关系及控制机构，从而在系统范围内获取高的经济和生态效益。 6.1.1 生态工程的产生与发展环境污染与破坏西方生态工程的发展西方生态工程或生态技术的概念最早由美国著名生态学家Odum教授于1962年应用并赋予其定义的，以后又不断地加以论述和研究。 W. J. Mitsch教授继承和发展了他的生态工程思想和理论。于1989年主编出版了世界上第一部生态工程专著，并于1992年主编创办了国际性的“生态工程”杂志。西方生态工程的具体实例中国生态工程的发展 6.1.2 生态工程的概念 H. T. odum教授— 为了控制系统，人类应用主要来自自然的能源作为辅助能对环境的控制（1962），对自然的管理就是生态工程，更好的措词是与自然结成伙伴关系（1971）。欧州的Uhfmann、Straskraba与Gnamck— 在环境管理方面，根据对生态学的深入了解，花最小代价的措施，对环境的损害又是最小的一些技术。美国Mitsch以及丹麦的Jorgenson— 为了人类社会及其自然环境的利益，而对人类社会及其自然环境加以综合的且能持续的生态系统的设计。它包括开发、设计、建立和维持新的生态系统，以期达到诸如污水处理(水质改善)、地面矿渣及废弃物的回收、海岸带保护等，同时还包括生态恢复、生态更新、生物控制等目的。我国著名生态学家马世骏— 生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理，结构与功能协调原则，结合系统最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统。生态工程的目标就是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展。它可以是纵向的层次结构，也可以发展为几个纵向工艺链锁横向联系而成的网状工程系统(1987)。我国生态工程与西方生态工程的差异 6.1.3生态工程的特点（1）研究和处理对象的整体性对象为生态系统中的某一成分（生物或污染物），但主要按照生态系统的内部相关性和外部相关性，来研究作为一个有机整体的生态系统或社会－经济－自然复合生态系统。（2）目的和目标的多元化防治污染、保护和改善生态，同时取得经济和社会效益。大范围的环境保护（3）以自我组织和调控为基础自我组织：一个生态系统在无外因控制下，其本身由无序转变为有序，维持相对动态稳定的能力。自我调控：一种机制，受干扰－反馈（4）从自然界获取主要的资源和能源投资低廉能源－太阳能避免－外因污染自然界的影响大 6.1.4生态工程的主要应用类型（1）生态恢复生态工程生态破坏而言，要恢复被破坏了的生态系统的合理结构、高效功能和协调关系。荒山－种草（2）生态农业和生态工业生态农业:持续农业,减少化学品污染,获得高产同时保护环境; 生态工业:各环节物质循环,能源、资源及资金的最优利用及对环境最小影响。生态农业的物质循环途径示意图珠江三角洲地区桑基鱼塘 6.1.4生态工程的主要应用类型 6.1.4生态工程的主要应用类型（3）废物资源与能源化综合利用的生态工程p133图6-5 废水减量，回收、再生、回用和再循环收集雨水节水灌溉－氮磷污泥－营养盐，毒性物生活垃圾－减量化、无害化、资源化和产业化 6.1.4生态工程的主要应用类型（4）生态建筑及生态城镇建设能耗低、绿量高、废物就地资源化－健康、自然保护、物质循环、生境改善的要求。（5）流域和区域的生态治理与开发的生态工程现有资源基础上，低耗、高效、持续的利用流域内自然资源 6.2生态工程修复技术 6.2.1生态工程修复概述退化生态系统退化生态系统：自然干扰和人为干扰的作用下，生态系统的结构和功能发生位移，打破了原有生态系统的平衡，使生态系统的固有的结构和功能遭到破坏或丧失，偏离自然状态的系统。退化生态系统(degraded ecosystem)的概念生态系统在一定的时空背景下，由于自然因素、人为因素或二者的共同干扰，导致生态要素和生态系统整体发生的不利于生物和人类生存的量变和质变的过程(张金屯，2003)。生态系统的结构和功能发生与自然的平衡状态或进化方向相反的位移(displacement)，位移的结果打破了原有生态系统