主题：【原创】说说圆明园防渗工程的事 -- 蚂蚱腿子

圆明园防渗工程的事我是通过网络新闻知道的。此后看了媒体的一些报道，和网上很多的个人评论，我觉得，有些是实事求是的专家之言，有些就有点想当然和似是而非，有的更关注政治法律的问题多于工程本身，还有的就颇为夸张，态度有失客观了。我认为综合的看来，根据当前用水的形式来判断（资料来自网上），湖底铺膜不失为一个害处比较少，可接受的选择方案。

圆明园的湖底原来是坐在地下水平面上，或者是距离较近的地方。现在最根本的问题是由于北京用水过渡地下水位下降了很多，致使湖底和地下水位之间拉出了很长的距离，其间既有砂石居多的土层，一般来讲也就没法不漏水了。在自然界中这是一种极为不正常的情况，几乎不会发生（除非有的河湖床下有大量粘土）。水体的瞬时水量变化等于I-O，注入量和流出量的差。如果地下水位迟迟上不来，地表径流和降水又不补上，而湖泊也不进行任何治理，它就一定会干，只是个时间问题。而相应的，治理也就有两个方向：开源和节流 -- 当然最好是一起来。

从开源上说，根据网上的资料，原本设计的两条常年供水渠道，万泉河水系玉泉山水系已经不复存在，京密饮水渠也停止向海淀区农业供水了，圆明园每年的环境生态用水经过多方的努力争取而来，“要维持圆明园湿地生态，总需水量约800万方，需要官厅水库放水1400万方。维持良好的生态环境总需水量约1200万方，需要官厅水库放水2100万方。2004年供水300万方”。也就是说，当前北京的水资源缺乏，使得圆明园的需求根本满足不了。开源还有一个办法，现在园方好像也在做，就是规划改变周围的流域(其实就是园区)的结构，让降雨尽可能的集中到湖里来，但这样又改变了原有的灌溉系统，有可能对更多地方的植被造成缺水的压力。简言之，光靠开源现在靠不住，因为从大环境上说压根就没有那么多水。

所以在节流这个环节，也就必需采取手段。圆明园的水体，本来就没有太多的地表流出量需要控制，蒸腾量也很难人为的减少（湿地区大量栽种挺水植物可有帮助）。对这样一个凭空坐在地下水位线以上很多的湖来说，防渗是不得已，势在必行的选择。铺设防渗膜不是防渗最理想的措施，但既然是防渗堵漏，当然会减少交流，用哪种方法都有这个弊端，程度不同而已。网上很多意见都说隔绝了水循环破坏了生态。是不是这么严重，请见下文的讨论。但最基本的考虑是，如果任由缺水的状况持续下去，生态就会不断恶化。真的等到湖干了植物也都枯死了，那还有什么生态系统，什么湿地群落来给人保护？

讨论覆膜的可行性，我觉得有三个主要的问题。第一是植物的恢复和生态系统的形成。水生植物是水生生态系统的基础。只要植物群落可以生存发展，生态系统就可以在此基础上发育。园方在防渗膜上加盖原湖底基质以供水生植物生长的做法，我认为是可行的。半米的厚度应可满足所有原有植物生长和动物栖息的需要（园方应有研究），水生植物的根系基本上不深（很多有大规模的横向生长），而且不论就气体和离子来说，对其根系深度以下的土壤并无绝对的需求。有的意见从植物生理的角度举出水淹对岸边植物根系的害处，这里的逻辑很令人奇怪：难道水草也怕水么？怕水的植物当然不能在水边长，否则什么叫水生半水生植物？既然生活在湿地湖沼，它们对透气和排毒在生理上就自有一套办法，没有人指望水边长出仙人掌来。一个人工建造和自然演替相结合的湿地群落不正是我们想要的么？

网上的新闻里，有园方先期作了实验的报道，看得出还是比较谨慎的。但最近又有媒体报道说某环保协会根据对实验结果的观察，得出铺膜对动植物影响极大的结论。这个报道让我非常迷惑，因为虽然很多人想当然的认为负面影响甚大，但我并没有看到任何一种态度严谨，基于科学知识，符合逻辑的论证来证明这一点。所谓盖膜影响巨大，基本上是一句废话。这里既无判断的标准，更没有引入时间的尺度。其实关键的问题应该是，重新覆土和栽种的地区，在数月内植物不如其他原生地区长势好，这能否说明在较长的时间（数年）中生态系统会被不可逆的毁坏？何况这里长势的差异，是否能完全归结为覆膜的结果？有没有考虑新栽植株与对照区宿生块根块茎生长能力的差别？还有植物对新土层适应需要的时间？见到水色异常，有没有想到可能是因为没有大型植物遮盖阳光，或是肉食性动物尚未引入，导致食物链底层的浮游植物生长过剩？除了看一看，可曾测量比较了水温，含氧量，酸碱度，离子浓度？如果不同，有哪些是因为膜的存在形成？又有哪些是不能恢复的？这些工作如果都没有做就急于下结论，是不是太武断了一些？更何况，北京市的生物多样性早在民国时期就研究得差不多了，不象三峡或是怒江，这里没有什么保护濒危物种的问题。要务是在长时间的范围内，维持或是改善这一处人工湿地的生态系统的健康。我承认覆膜有一定的弊端，到底不够“自然”，但在地下水位近期不可能大幅升高的前提下，这个措施有助于解决这个“主要矛盾”，而不是一种不负责任的破坏。某些媒体以耸人听闻为要务我虽然可以理解，但作为一个崇尚科学，又有不少高校学生参与的团体，发出这样的声音，实在令人有些失望。

第二个问题是水质。这涉及到几个环节。水体的水质主要看注入的部分，圆明园一带好像不存在重工业污染的问题，附近农田里，虽然有过量施用肥料和杀虫剂的可能，但只要公园主要的引水区内控制化学药品的使用，湖水质量似不足以受到威胁。园区内机动车的使用也许需要限制，因为雨水冲刷路面和停车场会带来汽油等有害废液。

不过，显然总会有各种物质会被带入湖中。但即使是水底全部覆膜以后，有害物质无法沉积到更深的土层，或被地下水带出，也应考虑其它因素对水质净化的作用：膜上半米的淤泥将起到对各类物质收纳吸附的作用；无数的微生物可以分解或转化多种化合物；水生植物也多有抗重离子，代谢有害有机物的能力（所谓湿地乃“自然之肾”）。况且，将湖底部分覆膜，以允许一定的物质交流似应为更理想的选择。另外，我假设圆明园这种人工湖一定修建了沟渠以供泻水之用，在有突发事件导致水质下降时，请求水库供水并开启沟渠以降低有害物质浓度应该是可行的。

三是园区的防旱防涝。为了使节水效果更加彻底，湖体侧面好像也做了部分防渗，这也招致了一些非议。其实，认为圆明园的植被应该靠湖水的侧渗来供水有点想当然了。不管是岸边还是山上，植被靠的都是地下水。北京春季多风，夏季高温的气候加上用水过度地下水位低，圆明园内堆出来的山上本来就没法长大树，印象中很早以前就都是灌木。而现在岸边的树枯死，我认为更说明了节水防旱的必要性，而不能归罪于湖体的封侧漏工程。实际上，允许侧面渗水而完全不控制的话，水源的浪费和植物的旱情都不能很好的解决，给找到省水和灌溉的最佳结合点带来了困难。我认为全园从湖中抽水灌溉，统筹用水管理，应该是今后的趋势。还有人提出夏天水位升高的问题。这似乎也不难解决，水多了开几个渠泄一下，注入地下水，或是让湿地区漫一下都完全可以（也许会形成一些半沼泽地区，需要让游人注意安全）。没有听说要湿地生态还怕水多的。

综上，可以看到园方在节水，环保，和生态等方面已经作出了不少努力。但我个人觉得，还有一些方面需要多加考虑而后行。毕竟这是一个不得以的方法，应该尽力减少带来的环境损失，并以此机会定下圆明园生态环境方面的大计。

在使用材料这方面，不知道园方首先考虑了塑料膜以外的方法没有。比如，防渗治理比较流行的首选方法，是在湖底加注粘土，可以有效减缓渗水，也可以透气。我很想知道园方为什么没有采取？另外，现在有一些胶体添加剂，可以改善土壤结构，虽然比较贵，但也值得考虑（由于地理位置，荷兰人在这方面独步全球，可以请教，威尼斯城市下陷那么大的工程就是请了荷兰人在做）。就算用塑料，考虑用特种材料没有，网络上有人质疑膜的强度，和抗腐蚀能力，还是挺有道理的。除了砂石的磨损穿透，水生植物根系生长的压力，水生动物的挖掘都应考虑。国外有些专用的材料，不但强度韧性都好，而且可以透气，解决了气体交换的问题。如果真用的是普通聚乙烯，那么下面淤泥里那么多微生物，呼吸放出的气体积累起来，会不会成问题？

另外，虽然防漏是必需解决的问题，但其必要的处理面积，则需要经过谨慎的计算。完全阻断并无必要，只要减缓渗漏速度，使水量的收支达到一个可供生态系统健康发展的平衡即可。所以，是否可以只覆盖水体较深的区域，或是以承受一定漏水的代价，换得部分区域有排泄和物质交换的功能，都应经过论证。

还能想到的，就是水面的定位是不是已经系统的规划好了。如果要强调湿地的生态效果，就需要加大浅水区的面积，不能把所有水底都挖得一样深。哪里是湿地哪里是湖划分好。湖面酌情缩小，也减少了总需水量。游船当然要保留，这并不是只关系到经济利益，在过去的几十年里，游船也成为了圆明园文化的一部分，但不能不切实际，不能把经济利益考虑过重，更不能牺牲湿地的生态作用。

总的看来，是否应该铺膜的判断原则我认为很简单，就是一个水量的问题：从近年的趋势来看，如果不做防渗，圆明园的水面和植被是不是还保得住，生态环境能否向健康的方向发展？如果保得住，自然不必马上铺，可以坐下来花时间从长计议；而如果不能维持，就必须有所牺牲的采取措施。一旦要做，首先应该进行详尽准确的计算，务必使圆明园用水既可以满足上述要求，又不给北京市供水增加新的负担。圆明园虽需水，但还不是北京最需水之处，似不应提高其供水的优先级，故其防渗漏在北京用水和经济的全局上来说也是有益和必要的。另外，应该充分论证方案，尽量争取资金，使用先进的方法和高质量的材料。务必减少和减短生态和自然资源上可能带来的负面影响。

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