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文物若有情 當驚池水殊

2021-09-13 16:03來源: 中國環境報編輯:雪兒


圖為余杭區良渚古城遺址公園對園區內水體進行系統性山水林田湖草綜合整治生態修復后的景色。 盛淑彥攝

  初秋,走進浙江省杭州市余杭區良渚古城遺址公園,河網水系密布,草木扶疏,碧水盈盈,白鷺或三兩成群挺立田間,或低空掠過眼簾……匯成一幅水鄉田園的詩意景象。

  良渚,意為美麗的水中之洲。五千年前,先民們在此伴水而生,與水同存,耕耘出燦爛的良渚文明;五千年后,人們再次踏足這座古城,沿著四通八達的水路深入水鄉澤國的每一個角落,邂逅一座座城門,人水共生、共融、共進的新篇章,繼續在這片土地上演繹著。

  2019年,穿越千年的“水城”——良渚古城遺址被列入世界遺產名錄。2020年,為讓“水城”更秀美,良渚古城遺址公園創新實施了生態立體修復工程,對園區內水體進行系統性山水林田湖草綜合整治生態修復,打造出一個生態平衡與環境自凈、人與自然和諧發展的公園生境,實現了文物保護與水生態環境改善的雙贏,樹立了古城遺址的治水樣板。

  因地制宜實施水生態立體修復

  碧池清波映藍天, 玉潔冰清露荷尖……從南門進入良渚古城遺址公園,一池碧水映入眼簾,水面倒映出岸上的一草一木,水底的水草中,橘色的觀賞魚若隱若現,粉色、白色的睡蓮漂浮在水面,隨手一拍便是一幅畫。

  “經檢測,這里的水呈弱堿性,達到飲用水標準,可以喝,也可以游泳。”杭州良渚古城文旅集團有限公司副總經理陶波指著碧波蕩漾的池水驕傲地說,不只這片池塘,現在園區內的水體透明度基本都保持在1米以上,水草悠悠、魚翔淺底之景隨處可見。

  然而就在一年前,良渚古城的水還是這塊千年美玉上的一點瑕疵。

  “園區內的水體多為水系不連通的池塘,污染物流不出,自身也沒有凈化能力,所以以前水質大都在Ⅴ類及劣Ⅴ類,基本無透明度。這樣的水與良渚‘世界遺產’的頭銜不符,治水工作迫在眉睫。”陶波介紹。

  不同于其他水域,良渚古城遺址公園的文化堆積層較淺,通常在地表以下30厘米-40厘米,一旦治水觸碰到深處,就有可能損害文物。因此,水環境治理必須以保護文物為前提,既不能用大型機械施工,也不能用化學手段。

  在文物保護的基礎上,曾經也進行過水體治理,但效果都不好,時間長了就又恢復了原樣。為了長效提升水質,良渚古城文旅集團委托浙江國泉生態環境有限公司開啟了生態治理之路。

  經過考察調研和反復論證,由中國工程院院士王浩帶領的國泉團隊提出了一套綜合治理方案:采用水生態立體修復集成技術,通過固載化微生物系統搭配“四季常綠矮型苦草”及其他沉水植物,輔以魚蝦螺貝等水生動物,構建“食藻蟲—水下草坪—水生動物—微生物共生體系統”,恢復“草型清水態”自凈系統,增強水域生態系統對各類污染物質的自凈能力,使水質得到顯著改善,生態修復效果長效穩定。

  運用固化載體靶向微生物技術“輕柔”治污

  “實施水生態立體修復集成技術的第一步,就是以生態底泥改良為主的治污。”浙江國泉生態環境有限公司設計部負責人金建民說。

  在此階段,查清污染物和污染源,因地制宜精準施策是關鍵。

  據調查監測,良渚古城遺址公園內大部分景觀池塘周邊都是田地,農業面源污染影響較大,水體和底泥中氮磷含量高。而且多數池塘存在年數長,底泥厚,水位低,且無流動性,極易誘生藻類。

  為此,國泉團隊創新研發了固化載體靶向微生物技術,這項技術將以水體和底泥中污染物為養分的微生物經馴化后與酶結合,經過高科技生物技術將其母體睡眠,并固化于多孔的惰性圓柱形載體中。

  “這些圓柱形載體投放入水后,睡眠中的微生物就會醒來,吞噬水體和底泥中的污染物,持續凈化水體和底泥。”金建民捧起一把微生物惰性圓柱形載體介紹。

  固化載體靶向微生物技術既能清除水體和底泥中的污染,又不需使用化學藥劑和機械施工,有效避免了良渚古城遺址文物被損害,可謂為古城遺址量身定制的“輕柔”治水模式。

  此外,良渚古城文旅集團還針對部分較淺且水域面積較小的水體,在保證文物安全的前提下,補水提高水位,配備微循環系統增加水體流動性,提升水體自凈能力,減輕污染。

  水下岸邊構建治污護水“生態圈”

  治污階段完成后,水生態立體修復集成技術就進入第二個階段——水生態構建階段。在此階段,種植沉水植物、構建“水下草坪”則是重點和關鍵。

  “把沉水植物種植于水底,形成‘水下草坪’,能固化底泥內源污染物, 有效提高水體透明度和溶解氧濃度,創造有利于動植物生存的水下環境。”浙江國泉生態環境有限公司經理莫國華表示。

  但是普通的沉水植物生長迅速,不耐寒、容易枯,需要經常修剪管理,易對水生態環境造成二次污染,破壞水體生態系統。經過反復研究試驗,良渚古城遺址公園選種了四季常綠的矮型苦草。

  “矮苦草有多種,但四季常綠的僅此一種。”莫國華笑著說,這種水草是他們工作室培育的,草長約30厘米-50厘米,可以在零攝氏度以下的低溫環境里存活,不僅優化水質的效果比普通的沉水植物好,而且管理維護成本相對更低。

  四季常綠矮型苦草的“水下草坪”形成后,再根據水體情況投放相應品種的魚蝦螺貝等水生動物,構建水體共生生態系統,自動凈化池塘水質。

  除了水中“治”,還有岸上“防”。

  古城墻遺址旁的池塘,一圈綠盈盈的茅草沿岸而栽、隨風搖曳。“別小看這些茅草,它叫香根草,根系非常發達,能長三四米,對土壤改良、防止水土流失、防止泥石流滑坡都很有效。”莫國華介紹,以前香根草只能適應熱帶氣候,但經過培育,現在已經適應了杭州的氣候。

  為什么要種香根草?遺址公園周邊有農田、綠化及道路,它們中含大量殘留化肥、農藥、塵土、雜質、垃圾、油類等污染物。降雨時,雨水將污染物沖至池塘內,會嚴重影響水質。種植香根草,能減輕地表徑流沖刷,攔截泥沙和枯枝落葉,在控制面源污染、吸收溶解在污染水體中的氮和磷的同時,防止水土流失,從而保護地下文物。

  如今,通過治污和水生態構建兩個階段,良渚古城遺址公園中29個景觀池塘已經基本消除了水體黑臭和富營養化現象。經第三方檢測,目前1個景觀塘達到Ⅰ類及以上水質標準,28個景觀塘達到Ⅱ類及以上水質標準。作者:朱智翔 王雯

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