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水環(huán)境健康及其管理
時間:2007-11-06  來源:  作者:
 
 

    目前雖然還沒有明確的水環(huán)境健康定義,但綜合各相關學科的觀點后還可以這樣認為:水環(huán)境健康是指一個水體系統(tǒng)所具有的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。健康的水環(huán)境能夠維持其水體組分正常,并可通過自我調(diào)節(jié)和凈化而具有對脅迫的恢復能力。水環(huán)境健康可以通過水體的活力、組分和恢復力等3個特征量來定義:活力表示水環(huán)境的功能,可根據(jù)水環(huán)境容量、水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)來測度;水體組分(如溶解氣體、溶解物、懸浮物和水等)可根據(jù)各組分之間相互作用的相關性和幅值來評價;恢復力主要指水體自凈能力,可根據(jù)組分和功能的維持程度和時間來測定。
  1、 靜態(tài)水環(huán)境和動態(tài)水環(huán)境
  水環(huán)境可分為兩部分,即靜態(tài)水環(huán)境和動態(tài)水環(huán)境。靜態(tài)水環(huán)境可認為是處于存在狀態(tài)的湖泊、河流、海洋以及地下水層等水域及相關介質(zhì)中的水體。所謂的靜態(tài)只是相對而言的,每一既存水域中的水都在不斷地參與到循環(huán)之中,同時又得以持續(xù)不斷地補充,認為它是靜態(tài)只是出于整體存在狀態(tài)的角度考慮。動態(tài)水環(huán)境則是指處于川流不息的循環(huán)運動之中的水體及其所影響的相關介質(zhì)。水的循環(huán)有兩種基本類型:自然循環(huán)和社會循環(huán)。自然界的水在太陽照射的地心引力等自然力的影響下,通過降水、徑流、滲透和蒸發(fā)等方式不停地流動和變化,從海洋到天空再到內(nèi)陸,最后又回到海洋,循環(huán)不止,構成了自然循環(huán)。另二方面,人類社會為了滿足生活的生產(chǎn)的需要,以各種天然水體作水源而汲取生活用水和生產(chǎn)用水,使用后產(chǎn)生的生活污水和工業(yè)廢水被排放并最終匯入天然水體。這樣,水便在人類社會中構成一個個局部循環(huán)體系(稱之為社會循環(huán))。
      
靜態(tài)水環(huán)境健康是針對某一靜態(tài)水環(huán)境而言的。在一個特定的水域內(nèi),一個健康的水環(huán)境并不一定能決定其他水環(huán)境或復合水環(huán)境是健康的,但是一個不健康的水環(huán)境必將影響到其他水環(huán)境或區(qū)域復合水環(huán)境的健康程度。動態(tài)水環(huán)境健康是針對某一水體特定的循環(huán)過程而言的,它所涉及的問題是在此循環(huán)運動過程中不健康因子對水環(huán)境功能和活力的制約程度,以及對水體與相關介質(zhì)間傳遞過程的影響。動態(tài)水環(huán)境健康也應包括兩方面:自然水循環(huán)健康和社會水循環(huán)健康。
  2、水環(huán)境健康的理論基礎
  水環(huán)境健康所要探討的首要問題是水環(huán)境功能紊亂的辯識、治理方案、有效指標的設計及健康評價體系。另一問題則是水環(huán)境的負荷能力(水環(huán)境容量)、恢復能力及滲透、擴散能力。從這一點來講它是涉及多門學科的交叉科學。水環(huán)境健康的理論基礎強調(diào)環(huán)境科學、生態(tài)學與水污染控制工程學的理論交叉。水環(huán)境健康的目的是為人類提供健康的生存環(huán)境和健康的水。因而水環(huán)境健康的發(fā)展必須以環(huán)境科學、生態(tài)學、生物學、預防醫(yī)學和水污染控制工程學的理論為基礎。水環(huán)境健康同時也要考慮到社會發(fā)展的可持續(xù)性,考慮人類生態(tài)系統(tǒng)、自然生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性,偶合性。因此,社會科學、經(jīng)濟科學方面的理論也是水環(huán)境健康的理論基礎。
  3、水環(huán)境健康的評價體系
  水環(huán)境健康的核心內(nèi)容是水環(huán)境的健康組分和功能。要了解水環(huán)境的組分和功能。要了解水環(huán)境的組分和功能就必須了解水環(huán)境的形成、演變過程、特征及其發(fā)展規(guī)律,必須了解水環(huán)境環(huán)境因子的作用機制。
健康的水環(huán)境穩(wěn)定的和可持續(xù)的,在時間和空間上均能維持其水體組分并進行內(nèi)部的自我調(diào)節(jié)。健康的水環(huán)境對脅迫因子具有很強的負荷能力和恢復能力。因此,對靜態(tài)水健康進行評價的最重要指標應是水體容量和自凈能力,而評價動態(tài)水環(huán)境健康的指標應與完整性、與所涉及介質(zhì)的協(xié)調(diào)性和適應性。
      
對于水環(huán)境而言,脅迫分為兩種類型:天然的和人為的。前者指正常的環(huán)境因子變化,如溫度、光周期、光強、流速、營養(yǎng)、溶解氧等因子的變化,此外也包括正常的季節(jié)變化和周年變化。這些環(huán)境因子的變化都能導致水環(huán)境在組分與功能上的變化。后者指由人為的原因引起的脅迫,如有毒的化學物、營養(yǎng)物的富集等對水體環(huán)境所產(chǎn)生的影響。
  評價水環(huán)境健康首先要選用可以表征水環(huán)境特征的因子,并分析這些特征因子對水環(huán)境健康的意義,然后對這些特征因子進行量度,確定每個特征因子在水環(huán)境健康中的權重系數(shù),最后確定水環(huán)境健康的評價方法并建立相應的評價體系。水環(huán)境的類型不同則其評價指標體系也不一樣(需依據(jù)水環(huán)境水體組分、演變規(guī)律、服務目標、經(jīng)營目的等來確定)。評價水環(huán)境健康需要基于水環(huán)境的持續(xù)能力,水體功能及脅迫下的恢復能力等確定指標。借鑒已有的研究成果,可以認為水環(huán)境可通過水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)法和生物學評價法進行健康評價。水環(huán)境質(zhì)量指數(shù)法又包括單項污染指數(shù)表示法和綜合指數(shù)表示法兩種。單項污染指數(shù)表示法是用某一污染指標值來表示整個水環(huán)境的污染程度,如用BOD、COD、重金屬等表示水體健康程度。綜合指數(shù)表示法包括綜合指數(shù)K指法和水質(zhì)質(zhì)量系數(shù)P指法等。生物是水環(huán)境的一個重要組成部分,它對所處水環(huán)境的變化極為敏感,因此可采取生物學評價法反映水環(huán)境的健康狀況。
  4、水環(huán)境管理
  健康的水環(huán)境意味著能正常發(fā)揮其功能,并實現(xiàn)水環(huán)境的最佳服務,這也是水環(huán)境管理的目的所在。水環(huán)境的多功能、多用途性決定了水環(huán)境管理的統(tǒng)一性,發(fā)展變化與認識進步的永恒性決定了水環(huán)境管理必須不斷更新完善,因而建立水環(huán)境的統(tǒng)一管理體系十分必要。
  5、結(jié)語
  水環(huán)境功能的正常發(fā)揮是人滿為患普遍關心的問題,也是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎條件之一。一個健康的水環(huán)境能夠在時間上維持其正常的水體組分和完整的動、靜態(tài)水體功能,在空間上可促進整個生態(tài)環(huán)境的良性發(fā)展。水環(huán)境健康是水環(huán)境管理的目的,優(yōu)化的管理措施是水環(huán)境健康的社會保障,二者共同促進整個生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。

 

 
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