问答题 说明污染生态工程的基本原理。
【正确答案】正确答案:(1)整体性原理。整体论认为,生态系统是通过协同进化而形成的统一的不可分割的有机整体,而生态工程研究和处理的对象,是作为有机整体的、由异质性生态系统组成的更高层次水平的社会一经济一自然复合生态系统,是由三类性质不同的系统复合组成的,这些系统相互联系、相互作用,体现了人和自然、生产和生活、资源和环境、自然和社会共轭互补的密切关系。因此,在实际研究、设计和建立污染生态工程的过程中,必须以整体观点为指导,统筹兼顾、综合处理,既要在系统水平上,对整体的各个组分深入地研究,更要揭示出复杂系统有机整体的性质与功能,才能协调开发利用自然资源与环境保护之间的和谐关系,以保障生态系统持久稳定的发展。 (2)协调与平衡原理。自然界中任何稳定的生态系统,在一定时期内均具有相对稳定而协调的内部结构和功能。生态系统的结构是完成其功能的框架和渠道,决定功能及其大小,也是系统整体性的基础。生态系统在一定时间内,由于各组分通过相生相克、转化、补偿、反馈等相互作用,结构与功能达到协调,处于相对稳定而达到平衡状态。生态平衡就整体而言,可分为结构平衡、功能平衡及收支平衡。当系统的物质输入大于输出时,收支失衡,结构与功能失调,导致环境污染和生态停滞;当输入小于输出时,会导致系统衰竭。因此,生态系统的结构与功能的协同性和平衡性,是生态工程的重要原则之一。 (3)自生原理。自生原理包括自我组织、自我优化、自我调节、自我再生、自我繁殖和自我设计等一系列机制。生态系统的自生作用,能维护系统相对稳定的结构和功能。自然生态系统通过自我设计与自我组织,在自然界扮演着“工程师”的角色,不借外力自己形成具有充分组织性的有序结构。生态工程的本质就是生态系统的自组织。具有自组织能力的生态系统在发育过程中,能耗最小、功率最大、资源分配和反馈作用向最佳的方向进化,达到系统的自我优化。由于生态系统直接或间接地依赖太阳能,因而它是一个自我维持系统。 (4)循环再生原理。地球上之所以生生不息、繁荣昌盛,其根本原因在于物质在各类生态系统中和生态系统间的小循环,和物质在生物圈中的生物地球化学大循环。正是由于这些循环,才保障了存在于地球上的物质供给,并通过迁移转换及循环,使可再生资源取之不尽、用之不竭。在物质循环过程中,每一个环节既是给予者,又是受纳者,都为物质生产或生命再生提供机会。促进循环就可以更好地发挥物质生产潜力和改善生物生长繁衍条件。对生态系统物质进行分层多级利用,既可促进循环,还可变废为用,提高系统整体效益。实践证明,再生循环与分层多级利用,是系统内耗最省、利用最充分、工序组合最合理的最优物质生产模式。在生态工程的设计和实施时应遵循这一原理。
【答案解析】