紅樹林人工濕地對生活污水的凈化效果

邱娘兵，胡玉冰

（1.惠東縣林業局，廣東 惠州 516300；2.惠東紅樹林市級自然保護區管理所，廣東 惠州 516300）

紅樹林一般生長在溫度比較高的地區，而紅樹林濕地系統則是在淡水和海水的交互區域，在經過紅樹林濕地系統的影響下有一部分的有毒物會存留在外部的泥地里，紅樹林人工濕地系統通過不同的物理和化學效果來對不同的污染物進行系統的處理，然后進行一定的吸收和積累，最后達到對污水最終的凈化效果，體現出紅樹林人工濕地系統的良好效果。紅樹林里N 和P 兩種物質的含量比較低，但對部分廢水的處理是非常有效的，因此紅樹林的這些豐富的特性，讓紅樹林成為很多污水處理廠都會利用的資源[1]。但是隨著我國社會經濟的不斷發展和人口增多，污水量也在不斷增多，紅樹林遭到不法分子的過度開采和破壞，全球的環境研究者關注到紅樹林能否成為一個有效的污水排放的場地，因此研究者一直進行紅樹林價值的具體研究和紅樹林的環境保護價值的研究。

1 紅樹林人工濕地系統具體是什么

紅樹林一般存在于溫度比較高的地區，也會因為洋流的一定影響，分布的地點就會集中到亞熱帶，還可能因為潮汐的一定影響，出現紅樹植物水陸兩棲的現象[2]。紅樹林中生長的植物一般統稱叫做紅樹植物，而其他的植物列入紅樹林的伴生植物，這就是紅樹林系統的具體構成。而紅樹林的人工濕地，顧名思義就是人工建造并監督管理和控制，這種濕地與自然形成的濕地相似，不過人工濕地是人為將石、砂等其他介質按照科學的比例構成人工濕地的基質，主觀的選擇一定的紅樹植物的污水處理系統。紅樹林人工濕地的系統原理等同于自然形成濕地系統，利用自然的生態系統中不同原理的協作來實現對污水的有效凈化，這就是紅樹林人工濕地系統在人類應用中的具體作用。

2 紅樹林中的植物具體分類

我國紅樹林生態系統的主要植物有紅樹植物、半紅樹植物、伴生植物、紅樹林的大型藻類以及浮游植物[3]。在我國發現的紅樹植物一般種類繁多，基本都是以高大的喬木和灌木植物為主，主要分布在海南省。植物的種類多達25 中，其次分布的省份和地區分別是廣東和廣西、福建以及臺灣地區，紅樹植物的物種分布隨著維度的不斷增高而不斷的減少，其他種類的植物也有一定的生存環境和生存價值，在環境生態系統中處于非常重要的位置，如圖1 所示。

圖1 湛江特呈島百年紅樹林

3 紅樹林人工系統如何對生活污水進行處理

隨著人類現代化生活的不斷發展，在發展經濟的過程中缺少對環境的保護，尤其是我們每個居民產生的生活污水，紅樹林中的紅樹植物因為長期生活在比較嚴重的污染環境中，使植物出現了適應環境的抗性，這種抗性隨著植物生長的過程完成不斷的提升。人工濕地是人工基質和水生的植物和多量的微生物組成的一個人工濕地系統，紅樹林的人工濕地系統一般將人工濕地中的紅樹植物來進行具體的研究和發現。

紅樹林的人工濕地一般采用基質偉砂石、土壤還有粒石等物質，它們的作用主要是要構成濕地的過濾系統，俗稱就是濾床[4]。這種濾床能有效的通過一定量離子的交換、吸附等多個作用來除去污水里的污染物，達到更好的凈化水資源。而人工濕地中的植物主要是吸收污染源的主體，它們在吸收、輸氧和微生物的共同協作等不同的作用來凈化好我們的水資源，紅樹植物在生長的過程中會從水里吸收大量的氮和磷等營養物質的同時，也會吸收一定的受害物質，比如生活污水中汞、鉛等無效物質。人工濕地的植物為微生物更好的生存和污水在處理過程中的降解提供了必須的場所，這樣的場所才能更好的讓濕地系統處理我們的生活污水。我國對于紅樹林人工濕地系統凈化生活污水這方面專門的研究很少，主要研究的方向就是在紅樹林的紅樹植物對于有害物質的抗性如何做到的具體研究上，紅樹植物對于部分重金屬有害物質的耐受性比較高，同時也具有一定的吸附和吸收重金屬有害物質的能力，紅樹林人工濕地系統具有特殊的物理化學環境，受到一定的系統制約性，潮水經過該生態系統導致流水比較緩慢，紅樹林人工濕地系統對于我們生活污水的有效處理要合理應用才能發揮出它最大的價值。

4 人類的生活污水對紅樹林產生的不利影響

生活污水中不光含有有害的物質，同時里面還有大量的植物營養素N 和P，我國有相關的研究者對N 和P 進行研究[5]。例如以章金鴻為代表的研究者研究出了紅樹林濕地對榨糖廢水中N和P 的吸收和凈化的具體可操作性，使榨糖廢水排入到紅樹林濕地，可以讓紅樹林濕地更好的吸收其中的營養物質；紅樹林濕地系統有效對廢水中的各種物質進行吸收和處理，能起到凈化廢水的有效作用。紅樹林濕地中土壤和紅樹植物通過對廢水中N和P 等其他營養物的吸收，來有效減少N 和P 物質的含量，紅樹林系統對凈化廢水中的營養物質有巨大的利用和開發的價值[6]。以上的例子研究可以表明紅樹林濕地具有讓污水負載一定營養物的能力，對生活污水為什么適應比較強主要是因為紅樹林土壤和植被有著很強的吸收這些營養物的能力，利用好紅樹林人工濕地系統對于凈化生活污水的處理有著具體的可操作性，很多關于紅樹林植物對于生活污水的實驗進行的時間也比較有限，大多數都在一年以內，所以排放生活污水對于紅樹林系統的水平判定還是比較低，有些地區的污水量排放也是比較小，所以紅樹林人工濕地系統對于高濃度的生活污水的排放適應性以及地區的長期排放生活污水能否適應還存在著一定的疑問，這就需要我們的相關研究者進行不斷的實驗研究，尋找更好的方法去凈化好生活污水，保護好我們的生態環境。但總體上來講，利用好紅樹林生態系統進行凈化污水的處理，不僅不會影響到紅樹林生態系統的正常運轉，還能對紅樹林系統有一定的益處，對紅樹林植物的生長也有著明顯的促進作用，形成良好的生態環境鏈。

5 紅樹林系統凈化生活污水存在的不同問題

在我國的經濟發展的過程中，沿海的人民對紅樹林的利用有著非常長時間的歷史，有豐富的使用紅樹林的經驗；沿海的居民進行圍海造田和養殖等帶動經濟的活動雖然情有可原，但間接會造成紅樹林的資源面積急劇減少，過度進行城市化的發展造成的海洋污染也是非常嚴重，造成紅樹林資源的不斷減少甚至面臨瀕危的嚴重后果。紅樹林人工濕地系統對于凈化水體的這一原理我們可以看出紅樹植物是凈化過程當中的主體，如果人類對于紅樹林的利用超過了自身對于紅樹林的有效的承載能力，對于紅樹林的相關生態以及其他的衍生價值都會造成相對比較嚴重的破壞，嚴重會影響到子孫后代的生存，所以對于紅樹林生態價值系統，尤其是紅樹植物人類在利用其價值的同時更應該注意對整體系統和植物的保護，保護好紅樹林的生態系統才能造福我們的環境，也能有效處理好生活污水對環境的污染，并能把這樣的污染程度降到最低[7]。

6 結語

在當前紅樹林的研究在我國還處于起步階段，很多研究才剛剛開始，我國的學者對于紅樹植物的研究更多的是秋茄、桐花樹等一些大家熟知的紅樹植物。對于其他一些偏門的紅樹植物我們還研究得非常少，對于紅樹林整體的生態系統，我們還需要不斷地進行研究，不斷探索出紅樹林人工濕地系統所需要的必要條件和保護好紅樹林生態系統的方法。要對紅樹林生態系統的使用風險要進行定期的評估，建立好使用過程中各種應對突發問題的方法，在應對生活污水的處理過程中，一定不要破壞自然生態系統，使紅樹林濕地系統具有很好的科學價值。