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生態(tài)修復(fù)技術(shù)案例范文第1篇

據(jù)了解，長(zhǎng)江中下游濕地是長(zhǎng)江及其支流形成的河流、湖泊濕地區(qū)，這里既有湖沼演替形成的自然濕地生態(tài)景觀，也有人類(lèi)活動(dòng)造就的壯觀濕地農(nóng)業(yè)景觀，組成了一個(gè)巨大的自然-人工復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)。截至2002年12月31日，已建立了由各級(jí)政府和不同部門(mén)管理的濕地類(lèi)型保護(hù)區(qū)60個(gè)。不同保護(hù)區(qū)的特點(diǎn)不同，保護(hù)措施不同，取得的成果也不盡相同。近日，在重慶市開(kāi)縣舉辦的長(zhǎng)江流域濕地保護(hù)與恢復(fù)培訓(xùn)班上，9位來(lái)自相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家、學(xué)者以及濕地保護(hù)部門(mén)和企業(yè)的代表進(jìn)行了精彩發(fā)言，為進(jìn)一步推動(dòng)長(zhǎng)江流域濕地保護(hù)與恢復(fù)工作提供了新的啟示和借鑒。

重慶市開(kāi)縣漢豐湖國(guó)家濕地管理局局長(zhǎng)熊森介紹了在開(kāi)縣實(shí)踐的濕地修復(fù)協(xié)同共生模式，通過(guò)建立四級(jí)管理體系，開(kāi)展景觀基塘工程、林澤工程、鳥(niǎo)類(lèi)生境工程建設(shè)，有效地保護(hù)和恢復(fù)了濕地生態(tài)。

國(guó)家高原濕地研究中心常務(wù)副主任田昆對(duì)長(zhǎng)江源頭濕地保護(hù)的現(xiàn)狀和問(wèn)題及產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，并對(duì)如何開(kāi)展有效保護(hù)提出了新的觀點(diǎn)和措施。

以湖泊生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)與實(shí)踐為主題，中國(guó)科學(xué)研究院南京地理與湖泊研究所副研究員關(guān)保華分析了水體富營(yíng)養(yǎng)化產(chǎn)生的原因、水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)相關(guān)技術(shù)，并介紹了廣東、江蘇、湖北等地的湖泊修復(fù)成功案例。

華東師范大學(xué)教授張利權(quán)對(duì)長(zhǎng)江河口濕地保護(hù)的現(xiàn)狀、分布生物多樣性特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并著重對(duì)長(zhǎng)江河口濕地保護(hù)的主要經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行介紹，特別是互花米草治理的新模式，已成為多地防治互花米草災(zāi)害的良方。

重慶大學(xué)教授袁興中以生態(tài)智慧在三峽水庫(kù)消落帶濕地工程中的應(yīng)用為主題，展開(kāi)了精彩演講。通過(guò)案例分析，介紹了以濕地基塘為主的生態(tài)智慧手段是優(yōu)化生態(tài)服務(wù)功能、減緩不利生態(tài)影響的最佳途徑。

南京大學(xué)教授劉茂松就如何挖掘自身特色開(kāi)展?jié)竦乜破招踢M(jìn)行了演講。介紹了如何結(jié)合自身特色通過(guò)應(yīng)用現(xiàn)代新技術(shù)、科學(xué)監(jiān)測(cè)、科學(xué)管理來(lái)拓展宣教深度。

四川農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授羅鴻兵分享了水回饋的測(cè)算方法在濕地恢復(fù)中的應(yīng)用技術(shù)，解釋了水回饋是指“向自然界新增或補(bǔ)充的水量和改善的水質(zhì)”的基本含義，并著重介紹了如何量化水回饋效益、計(jì)算水回饋量，以及水回饋計(jì)算在濕地恢復(fù)中的案例和啟示。

生態(tài)修復(fù)技術(shù)案例范文第2篇

關(guān)鍵詞 農(nóng)藥；光生物；降解；生物修復(fù)

中圖分類(lèi)號(hào) X132；X592 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2012）19-0218-03

1 農(nóng)藥污染狀況

隨著農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害的增多，農(nóng)藥的使用量也與日劇增。我國(guó)20世紀(jì)末農(nóng)藥的投放量如表1所示[1]。與化肥相比，農(nóng)藥具有毒性大、不易降解的特性，對(duì)水環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)影響更為惡劣，客觀上造成我國(guó)水域環(huán)境及生態(tài)環(huán)境污染的日趨嚴(yán)峻。

2 光生物降解農(nóng)藥

2.1 光降解土壤中農(nóng)藥

2.1.1 有機(jī)氯類(lèi)農(nóng)藥。太陽(yáng)光曝曬可增強(qiáng)土壤中有機(jī)氯類(lèi)農(nóng)藥的降解：DDT可轉(zhuǎn)化為DDE。γ-BHC的光解符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，其降解常數(shù)隨土壤有機(jī)質(zhì)含量增加而降低；當(dāng)有機(jī)碳含量不變時(shí)，光解常數(shù)隨鐵含量增加而提高，低有機(jī)碳含量土壤中，F(xiàn)e2O3對(duì)γ-BHC有明顯的催化作用。

2.1.2 有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥。研究表明，土壤黏粒含量和土壤濕度是影響有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥光解的主要因素。光解速率隨黏粒含量減少而增大；土壤濕度對(duì)光解速率影響隨農(nóng)藥品種和土壤類(lèi)型不同差異較大，濕土壤明顯有利于氟樂(lè)靈的光解。土壤的有機(jī)質(zhì)含量對(duì)光解速率影響不明顯。

2.1.3 有機(jī)氮類(lèi)農(nóng)藥。阿特拉津除草劑在粒度較小的土壤中光解速率較大，光解深度也較大；阿特拉津的光解速率在濕土壤中大于在干土壤中；土壤的pH值對(duì)其光解速率也有影響，即酸性和堿性土壤均可促進(jìn)阿特拉津的光解，在中性左右的土壤中，它的光解速率會(huì)有一個(gè)最小值。另外，土壤中腐殖酸和表面活性劑的存在均會(huì)增加阿特拉津的光解速率。

2.1.4 菊酯類(lèi)農(nóng)藥。光分解對(duì)擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥在表土中的消解起了重要作用。在田間條件下它們能被陽(yáng)光迅速降解，因此它們幾乎不存在從土壤遷移轉(zhuǎn)化。氯氰菊酯等3種農(nóng)藥在0.5～1.0 mm粒徑范圍的土壤中光解速率最大，在0.10～0.25 mm粒徑范圍內(nèi)光解速率最小，說(shuō)明其合適的通氣孔隙有利于農(nóng)藥在土壤中光解。

2.2 微生物降解土壤中農(nóng)藥

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用的農(nóng)藥是根治病、蟲(chóng)害的最有效的方法之一，但農(nóng)藥能長(zhǎng)時(shí)間地殘留在環(huán)境中，并隨食物鏈移動(dòng)，產(chǎn)生生態(tài)毒害作用。土壤是農(nóng)藥在環(huán)境中的貯藏庫(kù)和集散地。農(nóng)藥進(jìn)入土壤后，可以被淋溶、蒸發(fā)、吸附和降解。土壤中農(nóng)藥的生物降解是農(nóng)藥轉(zhuǎn)化和解毒的主要途徑。

農(nóng)藥的生物降解受土壤溫度、含水量、pH值、有機(jī)質(zhì)等多種因素的影響。有的農(nóng)藥既可在厭氧條件下降解，又可在好氧條件下降解；有些農(nóng)藥則僅能在其中之一條件下進(jìn)行降解。

現(xiàn)已明確參與農(nóng)藥降解與代謝的微生物有：一是細(xì)菌類(lèi)。如極毛桿菌、黃桿菌、農(nóng)桿菌、棒狀桿菌、芽孢桿菌、芽孢梭菌。二是真菌類(lèi)。如交鏈孢、曲霉、芽枝霉、鐮刀霉、小從殼屬、青霉屬。三是放線菌類(lèi)。如小單孢屬、諾卡氏菌和鏈霉屬。

土壤中的農(nóng)藥微生物代謝不同于礦化作用，也不同于動(dòng)物代謝。微生物對(duì)農(nóng)藥的代謝除使農(nóng)藥被氧化或還原而降解外，它們還將農(nóng)藥作為營(yíng)養(yǎng)或獲得能源的物質(zhì)。如在厭氧條件下很容易分解γ-BHC和α-BHC的契形梭菌，能將BHC的這2種異構(gòu)體分解為γ-4氯環(huán)乙烯和α-4氯環(huán)乙烯而獲得本身生長(zhǎng)所需能源。但不論是細(xì)菌、真菌還是放線菌，其主要代謝反應(yīng)或途徑都是大致相同的，即為β-氧化作用、乙醚裂解作用、環(huán)氧化作用和脫鹵素作用等。此外，只有微生物才能裂解芳香環(huán)類(lèi)農(nóng)藥。

2.2.1 有機(jī)氯農(nóng)藥。有機(jī)氯農(nóng)藥在土壤中較難降解，但還是可以緩慢降解的。這類(lèi)農(nóng)藥雖然在厭氧和好氧條件下均能進(jìn)行微生物降解，但在厭氧條件下降解速度更快。例如：DDT在厭氧條件下，微生物能使之脫氯變?yōu)镈DD，或是脫氫脫氯變?yōu)镈DE。DDD和DDE都可以進(jìn)一步氧化為DDA。DDD、DDE的毒性雖比DDT低得多，但仍有慢性毒性。DDT在好氧條件下分解很慢。

與DDT相比，BHC（丙體666）比較容易降解。如前述，厭氧條件下，微生物很容易分解γ-BHC和α-BHC，使之成為本身的能源。胡榮桂[2]研究表明，稻田在淹水條件下，84 d后土壤中微生物對(duì)γ-BHC可降解98.4%，不淹水的稻田中微生物對(duì)γ-BHC只能降解34.5%。因此，有人提出，以加水的方法來(lái)促進(jìn)微生物對(duì)旱地BHC的降解。

其他的有機(jī)氯農(nóng)藥，如艾氏劑、異艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、氯丹等是環(huán)境中最穩(wěn)定的農(nóng)藥，因此其降解的速度非常緩慢。

2.2.2 有機(jī)磷農(nóng)藥。有機(jī)磷農(nóng)藥在土壤中很易降解，既能直接水解和氧化，也能被微生物分解，其降解速度隨土壤溫度、濕度和酸堿度增高而加快。如馬拉硫磷可以水解，也可在綠色木霉和極毛桿菌屬作用下分解，反應(yīng)產(chǎn)物可徹底降解為磷酸鹽、硫酸鹽和碳酸鹽等。

其他的有機(jī)磷農(nóng)藥，如對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷和乙基對(duì)硫磷，能被枯草桿菌降解，所含的硝基被還原為氨基。有些微生物能使對(duì)硫磷水解為P-硝基酚，將其中的毒害成分降解為無(wú)毒物質(zhì)。

2.2.3 菊酯類(lèi)農(nóng)藥。擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)殺蟲(chóng)劑是一類(lèi)結(jié)構(gòu)類(lèi)似天然除蟲(chóng)菊的人工合成農(nóng)藥。這類(lèi)農(nóng)藥急性、慢性的毒性都低，降解慢，除了氰戊菊酯等個(gè)別品種外，對(duì)人畜和環(huán)境較安全。

菊酯類(lèi)農(nóng)藥在土壤表層，能被陽(yáng)光迅速降解，在土層1 cm以下主要為生物降解。表2列出了3種菊酯類(lèi)農(nóng)藥在不同土壤中降解的半衰期[3]。

2.3 光生物降解植物中農(nóng)藥

水系中在陽(yáng)光輻射下藻類(lèi)可引發(fā)產(chǎn)生H2O2、′O2、O2-等活性氧物質(zhì)，經(jīng)過(guò)光化學(xué)反應(yīng)又可生成氫氧自由基OH和RO2、R等有機(jī)自由基。這些活性物質(zhì)，對(duì)農(nóng)藥具有強(qiáng)烈地氧化、分解作用，最終可將有機(jī)污染物分解為二氧化碳和水。

處于這種水系的待降解農(nóng)作物，通過(guò)吸附作用、生物富集作用、自身的呼吸作用等，將上述活性自由基物質(zhì)吸收于植物體內(nèi)，這些活性物質(zhì)則可將植物體中的農(nóng)藥殘留逐漸氧化、分解。例如，對(duì)BHC農(nóng)藥，則可使其產(chǎn)生脫氯反應(yīng)，而逐漸降解，其降解產(chǎn)物在植物舒張收縮中隨細(xì)胞放水排出體外。

在陽(yáng)光下，藻類(lèi)產(chǎn)生一種過(guò)氧化氫酶，這種氧化酶對(duì)苯胺類(lèi)化學(xué)物質(zhì)氧化速度很快；在陽(yáng)光下，藻類(lèi)釋放出一些光敏劑，它可以敏化水系中各種反應(yīng)，加速對(duì)有毒污染物的降解。

在藻類(lèi)存在的水系中，藻引起的光強(qiáng)度減弱作用很小，不會(huì)對(duì)光化學(xué)降解產(chǎn)生明顯影響。

光生物降解技術(shù)，可以移植到人工光生化反應(yīng)器中進(jìn)行，其工作原理如圖1所示。此時(shí)的光源將采用人造光源，人造光源的光強(qiáng)在局部范圍內(nèi)可以比輻射于此的太陽(yáng)光大許多。

3 生物修復(fù)

3.1 農(nóng)田土壤的生物修復(fù)

農(nóng)田污染是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)受污染的耕地占其總面積的1/10以上，不僅污染面積大，而且每年由于土壤污染造成的糧食減產(chǎn)損失巨大，達(dá)250萬(wàn)t[4]。

土壤污染一方面是由于自然現(xiàn)象如洪澇、火山爆發(fā)和礦化作用等因素造成；另一方面是由一系列的人類(lèi)活動(dòng)造成的，如工業(yè)活動(dòng)、石油開(kāi)發(fā)、化肥農(nóng)藥的過(guò)度施用等，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)被破壞，大量有害物質(zhì)積累和殘留。土壤的污染，使得有毒及致癌物質(zhì)在動(dòng)植物體內(nèi)富集，通過(guò)食物鏈危害各類(lèi)生物以至于人類(lèi)。

3.1.1 農(nóng)田生物修復(fù)機(jī)理。生物修復(fù)技術(shù)是利用微生物及其他生物將存在于土壤中的有毒、有害有機(jī)污染物降解成二氧化碳和水或其他無(wú)害物質(zhì)的技術(shù)和方法。與物理、化學(xué)修復(fù)技術(shù)相比，生物修復(fù)技術(shù)具有安全、破壞性小、效果好、操作簡(jiǎn)單及無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)微生物的來(lái)源，可將微生物修復(fù)分為自然衰減法、生物刺激修復(fù)技術(shù)和生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)，其中生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)具有菌濃度高、降解能力強(qiáng)、降解迅速等特點(diǎn)，在污染土壤修復(fù)中應(yīng)用日益廣泛。

3.1.2 生物強(qiáng)化修復(fù)土壤程序。生物強(qiáng)化修復(fù)農(nóng)田土壤，工作程序如圖2所示。

（1）考察菌群。考察生物修復(fù)過(guò)程中污染物以及外源微生物對(duì)土壤微生態(tài)的影響：一方面，有助于獲得更加有效、對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力更強(qiáng)的污染物降解菌；另一方面，是提高生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)實(shí)際成功率的基礎(chǔ)。

（2）菌群篩選。將具有污染物降解能力的微生物分離出來(lái)是生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)成功的基礎(chǔ)。例如，從微生物的微生態(tài)效應(yīng)出發(fā)，利用真菌和細(xì)菌的生長(zhǎng)條件及降解石油方面的互補(bǔ)性，構(gòu)建了由細(xì)菌和真菌組成的混合菌劑，接種這類(lèi)混合菌對(duì)石油烴的降解率高于細(xì)菌和真菌分別降解率之和。

（3）菌群固定化。利用微生物固定化技術(shù)，可以將微生物接種入土壤中，是一種保證外源微生物在陌生環(huán)境中生長(zhǎng)并不斷積累生物活性的有效途徑。一方面載體（土壤）可以為微生物的生長(zhǎng)提供附著的表面，其載體的內(nèi)部孔道可為各種微生物提供良好的保護(hù)性環(huán)境；另一方面載體內(nèi)包埋的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可有效促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)。微生物固定化技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于石油烴、苯酚、氯代苯酚等有機(jī)污染物的生物降解。

（4）引入共底物。一些難降解的有機(jī)污染物在自然條件下不能被微生物所利用（降解），而在可供微生物所利用的優(yōu)質(zhì)碳源存在時(shí)，微生物可通過(guò)共代謝過(guò)程降解污染物。例如，在鄰苯二甲酸、二甲酯的生物降解過(guò)程中加入無(wú)機(jī)碳源，不僅能促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)，而且對(duì)污染物的微生物降解也有明顯的促進(jìn)作用，不失為提高生物強(qiáng)化修復(fù)效率的一條有效途徑。

（5）修復(fù)技術(shù)的聯(lián)用。對(duì)某地區(qū)的土壤進(jìn)行某一種單一的生物修復(fù)時(shí)，有時(shí)會(huì)難以達(dá)到預(yù)期效果，因此應(yīng)當(dāng)考慮合理地使用多種修復(fù)技術(shù)的聯(lián)用。例如，石油污染的土壤往往伴隨著嚴(yán)重的鹽污染。高濃度鹽離子的存在會(huì)抑制微生物對(duì)石油污染的生物降解。如果將秸稈填埋發(fā)酵技術(shù)與生物強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)結(jié)合起來(lái)會(huì)達(dá)到土壤修復(fù)目的。此時(shí)，利用秸稈及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物促進(jìn)土壤中微生物的生長(zhǎng)，強(qiáng)化了石油烴的生物降解。

另外，將土壤生物修復(fù)過(guò)程與適宜的作物種植相結(jié)合，不僅可以提高生物修復(fù)的效率，還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。

3.1.3 土壤生物修復(fù)實(shí)例。土壤污染生物修復(fù)的實(shí)際應(yīng)用，許多發(fā)達(dá)國(guó)家均有成功案例。據(jù)Susan報(bào)道，具有代表性的案例[5]如表3所示。

3.2 湖泊的生物修復(fù)

湖泊污染修復(fù)的關(guān)鍵是解決湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題。湖泊水體的富營(yíng)養(yǎng)化實(shí)質(zhì)是活性氮、磷元素不斷從污染源進(jìn)入水體而造成的污染。污染源主要是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中（化肥、農(nóng)藥等）富含氮、磷的農(nóng)田排水及人類(lèi)生活污水和工業(yè)廢水。此外，還有湖底淤泥中沉積的有害物質(zhì)，其氮、磷的不斷釋放。

如何治理湖泊富營(yíng)養(yǎng)化、恢復(fù)湖泊水體的功能是整個(gè)世界需要解決的難題。在過(guò)去幾十年中，世界各國(guó)科學(xué)家已經(jīng)探索嘗試了包括物理、化學(xué)、生物三大類(lèi)幾十種方法，或工程費(fèi)用昂貴，或二次污染嚴(yán)重，或治理速度太慢，其效果都不盡人意。目前，可供選擇地生物修復(fù)湖泊技術(shù)有以下幾種。

3.2.1 李召虎的“源、流、庫(kù)”學(xué)說(shuō)及其一體化治理技術(shù)。李召虎根據(jù)其在美國(guó)參與美國(guó)公司湖泊富營(yíng)養(yǎng)化治理的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)入植物生理學(xué)，提出了“源、流、庫(kù)”學(xué)說(shuō)，開(kāi)發(fā)了適合我國(guó)特點(diǎn)的《湖泊富營(yíng)養(yǎng)化（源—流—庫(kù)）一體化治理技術(shù)》[6]。該技術(shù)采用生物學(xué)手段，對(duì)源—湖泊上游源頭排放的污染物、流—源頭至湖泊水流中的污染物、庫(kù)—進(jìn)入湖泊水體的污染物，進(jìn)行一體化治理。通過(guò)發(fā)揮嗜養(yǎng)微生物對(duì)污染物的轉(zhuǎn)化（惰性化）和清除養(yǎng)分的功能，健全湖泊生態(tài)系統(tǒng)食物鏈，徹底根除湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，修復(fù)湖泊生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)水體自?xún)艄δ堋?/p>

李召虎利用微生物組合與其他天然生物產(chǎn)品對(duì)富營(yíng)養(yǎng)水體中的有機(jī)物進(jìn)行分解，在分解的基礎(chǔ)上將活性氮、磷物質(zhì)轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)。應(yīng)用該項(xiàng)一體化治理技術(shù)，已成功治理了富營(yíng)養(yǎng)化湖泊水體1億m3，治理的湖泊面積從0.3 km2到數(shù)十平方千米。

3.2.2 EM法投放有效微生物。李雪梅等在華南植物園往重度富營(yíng)養(yǎng)化的人工湖投加多糖EM菌劑進(jìn)行試驗(yàn)[7]。在1 000 m2的湖中投放60個(gè)固定了高濃度EM的泥球，75 d后湖水的變化如表4所示。

湖水透明度的提高，原因在于EM抑制了水體藻類(lèi)的生長(zhǎng)，從水體葉綠素看，投菌30 d，表面就從3 780 mg/m3降到130 mg/m3，下降了96.6%。從此案例看，EM治理湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是有效的。

3.2.3 Clear-FLO系列菌劑。該菌劑是由美國(guó)一家公司研究開(kāi)發(fā)的系列產(chǎn)品[7]，專(zhuān)門(mén)用于湖泊和池塘的生物清淤、養(yǎng)殖水體凈化、河流修復(fù)及污泥去除等[8-9]。采用此菌種修復(fù)湖泊、河流亦有不少成功案例（表5）。

4 參考文獻(xiàn)

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生態(tài)修復(fù)技術(shù)案例范文第3篇

關(guān)鍵詞：重金屬；植物修復(fù)；超富集；耕地污染；鎘

中圖分類(lèi)號(hào)：X173 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160632216

鎘是一種毒性極強(qiáng)的重金屬元素，在人體富集會(huì)引起骨痛病，導(dǎo)致腎臟受損甚至癌癥。近年，由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，重金屬的污染愈發(fā)嚴(yán)重，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)受到重金屬鎘污染的農(nóng)田達(dá)1.3萬(wàn)hm2，且呈不斷上升的趨勢(shì)，耕地鎘污染遍及11省市的25個(gè)地區(qū)。由于重金屬對(duì)農(nóng)田土壤的污染導(dǎo)致耕地面積銳減，并且相當(dāng)一部分農(nóng)田的土壤質(zhì)量也在下降。鎘一般在土壤表層0～0.15 cm處累積，主要以碳酸鎘為主的化合物形式存在，在土壤中的遷移能力較弱，因此土壤被鎘元素污染后化學(xué)組成將發(fā)生改變，直接或間接使土壤的生態(tài)結(jié)構(gòu)遭到破壞。耕地土壤鎘污染與其他重金屬污染相比，主要特點(diǎn)是：比較隱蔽、毒性較大、長(zhǎng)期污染、不可逆轉(zhuǎn)。因此，在我國(guó)耕地資源極度緊張的情況下，開(kāi)展重金屬污染土壤的修復(fù)工作尤為重要和迫切的。

1 植物修復(fù)重金屬鎘污染技術(shù)

1.1 植物修復(fù)重金屬鎘污染技術(shù)現(xiàn)狀

在通常情況下，土壤中自然存在的鎘元素不會(huì)對(duì)動(dòng)、植物造成危害，導(dǎo)致土壤鎘危害的原因是由于人為因素，如采礦、冶煉、電鍍、焚燒化處理等。自從鎘危害被發(fā)現(xiàn)以后，人們開(kāi)始了鎘的治理，使用了如換土、淋洗、固化等方法，然而這些方法要求較高，無(wú)法大規(guī)模推廣。植物修復(fù)技術(shù)是一種新興的土壤污染治理技術(shù)。其特點(diǎn)如下：適用范圍較廣。可以對(duì)土壤中的重金屬、污染土壤周?chē)拇髿狻⑺w污染物進(jìn)行清除；可以實(shí)施原位修復(fù)。利用植物修復(fù)技術(shù)不會(huì)破壞土壤生態(tài)環(huán)境和土壤結(jié)構(gòu)；成本低，植物修復(fù)技術(shù)所需要的資金較少，管理方便；可以長(zhǎng)期、大面積在田間推廣使用。通過(guò)適合的富集植物進(jìn)行土壤中重金屬的修復(fù)是最科學(xué)和經(jīng)濟(jì)的方法，而重金屬鎘污染植物修復(fù)技術(shù)的核心問(wèn)題是對(duì)超富集植物的篩選。

1.2 鎘超富集植物富集鎘機(jī)制

超富集植物是指能從被污染的土壤中對(duì)重金屬元素進(jìn)行超量富集并將其轉(zhuǎn)移至地上的植物，其對(duì)重金屬的吸收量是普通植物的100倍以上，并且自身不受到影響，鎘金屬超富集植物的葉片或者地上部分中鎘的含有量應(yīng)達(dá)到100 ug/g。超富集植物包括兩項(xiàng)重要指標(biāo)：富集系數(shù)（EC）即植物體內(nèi)重金屬含量與土壤原有此金屬的含量的比值，是評(píng)價(jià)植物是否具有富集重金屬的能力的重要指標(biāo)，EC值越大，富集能力越強(qiáng)。轉(zhuǎn)移系數(shù)（TF）是指植物地上部分與根部重金屬含量的比值，體現(xiàn)了植物運(yùn)輸重金屬的能力。超富集植物的特點(diǎn)如下：無(wú)論重金屬污染程度高低，都具有很強(qiáng)的吸收富集能力；吸收的重金屬元素能否大部分被運(yùn)輸至地上部分；地上部分能夠耐受高的重金屬含量；生產(chǎn)周期較短，能夠反復(fù)種植；根系發(fā)達(dá)，抗病蟲(chóng)害能力強(qiáng)，可以同時(shí)積累多種重金屬元素。

1.3 鎘超富集植物的相關(guān)測(cè)試

100 mg/kg是鎘超富集植物的臨界標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)查閱文獻(xiàn)及相關(guān)測(cè)試可知，目前紅葉石楠、紅木、冬青、杜鵑、柳樹(shù)均可以做為鎘富集植物進(jìn)行土壤鎘污染的治理植物，其相關(guān)特點(diǎn)介紹如下：

通過(guò)對(duì)鉛鋅礦礦區(qū)的植物進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，冬青與杜鵑對(duì)鉛（Pb）、鎘（Cd）、鋅（Zn）具有極強(qiáng)的富集能力。通過(guò)杜鵑花科與富集重金屬能力較強(qiáng)的禾本植物進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，杜鵑花科植物鉛、鎘、鋅金屬的含量是禾本科植物的兩倍以上，而對(duì)于銅（Cu）的富集能力比較接近，同時(shí)喬木對(duì)重金屬的富集系數(shù)也要高于草本植物，推測(cè)，這可能受植物的生長(zhǎng)周期和富集時(shí)間的影響；

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)紅葉石楠對(duì)鋅元素的富集能力較強(qiáng)；

紅木作為木本植物對(duì)包括鎘在內(nèi)的多種重金屬元素都具有一定的富集作用；

柳樹(shù)是一種易廣泛栽培、 速生、適合大部分地區(qū)，資源豐富觀賞價(jià)值高的植物其富集鎘能力可以達(dá)到164.03 mg/kg。以上植物富集重金屬元素的特點(diǎn)，參見(jiàn)表1。

從以上的敘述可以看出，每種植物的富集重金屬的特點(diǎn)不盡相同，因此可以考慮使用不同的植物進(jìn)行組合栽培以達(dá)到聯(lián)合富集重金屬元素的能力，改善被污染耕地的污染狀況。

2 植物治理效果及意義

20世紀(jì)90年代在國(guó)家的大力資助下，重金屬污染超富集植物的研究在全國(guó)興起。很多地區(qū)的超富集植物修復(fù)技術(shù)蓬勃發(fā)展。2005年一批國(guó)家和省部級(jí)科研項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收，意味著我國(guó)在植物修復(fù)技術(shù)取得了突破性進(jìn)展。目前全國(guó)已經(jīng)建立其多個(gè)重金屬植物修復(fù)示范工程，也有一些較為成功的植物修復(fù)工程應(yīng)用案例，這使得我國(guó)在植物超富集吸收技術(shù)上已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際前沿。

鎘超富集植物修復(fù)技術(shù)近幾年已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)研究的熱點(diǎn)，超富集鎘植物的篩選工作進(jìn)行的卓有成效，但是應(yīng)用植物進(jìn)行污染土壤的修復(fù)工作離實(shí)用化水平還很遠(yuǎn)。因此，接下來(lái)的工作任重而道遠(yuǎn)，未來(lái)的工作主要集中在以下幾個(gè)方面：超富集植物的進(jìn)一步篩選；建立相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)；進(jìn)一步研究富集植物對(duì)重金屬的富集機(jī)制。

參考文獻(xiàn)

生態(tài)修復(fù)技術(shù)案例范文第4篇

依靠“有形手”——由國(guó)家制定相關(guān)政策和制度

切實(shí)依靠國(guó)家的相關(guān)體制和制度，在一定程度上，國(guó)家的相關(guān)政策法規(guī)給我國(guó)的礦山環(huán)境治理工作提供了路線指導(dǎo)，但礦業(yè)行業(yè)法律的缺失、體系的不完善仍是當(dāng)前需要迫切解決的問(wèn)題。國(guó)際上一些國(guó)家在礦山環(huán)境治理方面的體制制度建設(shè)有一些值得我們借鑒的地方。比如，澳大利亞是一個(gè)重要的礦業(yè)大國(guó)，其在礦山環(huán)境恢復(fù)方面領(lǐng)先國(guó)際，從其礦山環(huán)境治理和恢復(fù)的經(jīng)驗(yàn)上看，依靠國(guó)家的相關(guān)體制和制度是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要保障。近年來(lái)，我國(guó)也逐漸開(kāi)始重視與礦山環(huán)境治理相關(guān)的制度和體制建設(shè)，如在2005年和2007年，國(guó)務(wù)院和國(guó)家環(huán)保總局分別出臺(tái)了《關(guān)于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)工作的決定》和《關(guān)于開(kāi)展生態(tài)補(bǔ)償試點(diǎn)工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》，兩個(gè)文件都強(qiáng)調(diào)了建立礦山生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的必要性。在國(guó)家指導(dǎo)意見(jiàn)的推動(dòng)下，我國(guó)的礦山生態(tài)補(bǔ)償體制正在建設(shè)完善中，該體制的最終實(shí)現(xiàn)將帶給我國(guó)礦山環(huán)境的恢復(fù)治理一個(gè)很大的加速度。此外，抵押金制度是礦業(yè)大國(guó)澳大利亞政府制定的、旨在促進(jìn)被礦山開(kāi)采破壞地區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的一種強(qiáng)效措施。就我國(guó)礦山環(huán)境治理的現(xiàn)狀來(lái)看，將礦山環(huán)境治理恢復(fù)的保證金納入礦山開(kāi)采許可證制度，不僅可行，而且還能進(jìn)一步確保礦山環(huán)境治理的資金來(lái)源。

放開(kāi)“無(wú)形手”——將礦山環(huán)境治理納入市場(chǎng)機(jī)制

明晰礦山環(huán)境治理的產(chǎn)權(quán)。將礦山環(huán)境納入市場(chǎng)機(jī)制，就是指礦山環(huán)境治理的市場(chǎng)化，即采用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)手段治理環(huán)境污染，其目的是實(shí)現(xiàn)污染治理設(shè)施的社會(huì)化投資、專(zhuān)業(yè)化建設(shè)、市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)、規(guī)范化管理。要實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化，最基本的一點(diǎn)就是要做到產(chǎn)權(quán)明晰。在我國(guó)，生態(tài)資源的使用權(quán)、所有權(quán)和治理權(quán)是分離的，礦山企業(yè)在開(kāi)采礦產(chǎn)資源時(shí)，并沒(méi)有將礦山環(huán)境資源納入企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本中，礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)行為所引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題轉(zhuǎn)實(shí)際上被轉(zhuǎn)嫁給了他人和社會(huì)。這是不符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)則的。因此，必須要對(duì)礦山所有權(quán)、使用權(quán)和治理權(quán)歸屬進(jìn)行明確限定。在市場(chǎng)環(huán)境下，要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)權(quán)明晰，就應(yīng)在下放使用權(quán)的同時(shí)，明確會(huì)造成環(huán)境問(wèn)題的責(zé)任主體以及環(huán)境治理成果的受益主體，這兩個(gè)主體的確定意味著責(zé)任主體作為日后礦山環(huán)境治理的主要責(zé)任人的生效，也意味著受益主體成為日后礦山環(huán)境治理主要受益人的生效。發(fā)展市場(chǎng)主體，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)。

發(fā)展市場(chǎng)主體，是指要大力發(fā)展直接從事環(huán)境治理、資源性生產(chǎn)的企業(yè)。現(xiàn)階段，要想進(jìn)一步推進(jìn)礦山環(huán)境治理的市場(chǎng)化步伐，就需要不斷吸引有實(shí)力的礦山環(huán)境治理的投資企業(yè)主體，不斷培育有能力的施工企業(yè)主體。只有具備了足夠的市場(chǎng)主體，才能為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)奠定良好的基礎(chǔ)。礦山環(huán)境治理的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)是當(dāng)前我國(guó)礦業(yè)恢復(fù)青山原貌的有效途徑。筆者認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)最終的產(chǎn)業(yè)化，需要從以下幾個(gè)方面著手：一是遵照現(xiàn)代企業(yè)制度建立產(chǎn)權(quán)明晰的新型企業(yè)，實(shí)現(xiàn)權(quán)責(zé)分明、政企分開(kāi)，為完全市場(chǎng)化提供良好的前提。二是加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)過(guò)程中的法律和制度建設(shè)，只有用完善的法律體系來(lái)保證產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施，礦山環(huán)境治理的市場(chǎng)化才能夠早日實(shí)現(xiàn)。三是建立礦山環(huán)境管理系統(tǒng)。相信通過(guò)以上措施的實(shí)施，礦山環(huán)境產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)定能幫助我國(guó)的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的“雙豐收”。

拉攏“好幫手”——加大礦山環(huán)境治理技術(shù)的研發(fā)使用

綜觀國(guó)外礦山環(huán)境治理成績(jī)斐然的一些國(guó)家，筆者發(fā)現(xiàn)，其通常采用的治理技術(shù)有3種，即傳統(tǒng)工程治理技術(shù)、生物工程治理技術(shù)和生態(tài)恢復(fù)技術(shù)。在礦山環(huán)境治理中，傳統(tǒng)工程治理技術(shù)是最基礎(chǔ)性的，生物工程治理技術(shù)是應(yīng)用性的，生態(tài)恢復(fù)技術(shù)則是恢復(fù)性的，從這個(gè)意義上看，這3種技術(shù)是有著內(nèi)在聯(lián)系性和邏輯性的礦山環(huán)境治理中不可或缺的有效步驟。但就我國(guó)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，傳統(tǒng)工程治理技術(shù)和生物工程治理技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛；而生態(tài)恢復(fù)技術(shù)由于部分政策上的原因和技術(shù)條件的限制，真正實(shí)現(xiàn)的案例不多。傳統(tǒng)工程治理技術(shù)。傳統(tǒng)工程治理技術(shù)是礦山環(huán)境治理過(guò)程中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，主要包括地質(zhì)體加固、巖土體補(bǔ)強(qiáng)、地質(zhì)體改造及水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)改造修復(fù)等技術(shù)。

生態(tài)修復(fù)技術(shù)案例范文第5篇

【關(guān)鍵詞】城市水利；河道治理；生態(tài)景觀

隨著城市化進(jìn)程的加速，河流空間減小，水面窄小，水災(zāi)問(wèn)題日益嚴(yán)重。工業(yè)廢水、生活污水和大量污水入河的問(wèn)題產(chǎn)生，河流水質(zhì)普遍惡化。城市化也增加了地表徑流，洪水頻繁，對(duì)市民的生產(chǎn)和生活造成不利影響。人們不得不去通過(guò)堤防加高培厚，建造混凝土河床來(lái)改善水質(zhì)。這些硬質(zhì)鋪裝也起到了隔離污水的作用，還有采取“整頓”的做法疏浚，以增加河流的防洪能力。然而種種辦法之下造成的負(fù)面影響是顯而易見(jiàn)的，河流生物多樣性的喪失，破壞生活條件，地下水和地表水交換受阻，大大削弱了河流生態(tài)自然修復(fù)功能。

1 河道治理的基本原則

河道治理的基本原則是“全面規(guī)劃，綜合治理，因勢(shì)利導(dǎo)，重點(diǎn)整治”。具體說(shuō)，規(guī)劃中對(duì)河道上下游及左右岸應(yīng)兼顧，綜合考慮防洪、供水、灌溉、發(fā)電等方面要求，根據(jù)河道變化趨勢(shì)，因勢(shì)利導(dǎo)，掌握時(shí)機(jī)及時(shí)整治，重點(diǎn)河道先整治，整治一段，鞏固一段。整治時(shí)應(yīng)盡量利用河道上合理開(kāi)發(fā)的已有整治工程，保護(hù)沿河城鎮(zhèn)、農(nóng)村、農(nóng)田，使河槽遠(yuǎn)離洪水威脅的居民點(diǎn)。河道治理必須符合城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體目標(biāo)，與城市總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)、與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃相協(xié)調(diào)、與城市其它專(zhuān)業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào)；確保防洪安全的基礎(chǔ)上，滿足其他需求；擴(kuò)展河道功能，在擴(kuò)展人防、景觀、休閑健身娛樂(lè)等功能的同時(shí)，充分利用其供水、排污、通航等多種功能；河道綜合整治與岸線走向和周邊地貌、環(huán)境相協(xié)調(diào)。

2 河道治理設(shè)計(jì)理念

城市河道綜合治理要改變過(guò)去工程水利的傳統(tǒng)觀念，建立生態(tài)水利河道治理的設(shè)計(jì)理念。營(yíng)造一個(gè)方便舒適、整潔優(yōu)美、生態(tài)健康的生活環(huán)境。“河道聯(lián)網(wǎng)”理念。“水不在深有龍則靈”，可見(jiàn)水貴在靈氣。現(xiàn)在通常是單獨(dú)一條河道或者一條河道分段治理，分段治之，相互孤立，活水往往被治理成“死水”，雖不泛濫，也無(wú)水趣可言。而將一個(gè)流域內(nèi)的河道或一條河道的上下游通盤(pán)考慮、統(tǒng)籌規(guī)劃、綜合治理，互為補(bǔ)給，則必將使整個(gè)水系活躍起來(lái)，“水網(wǎng)”通暢，如龍其中。“人水和諧”理念。城市河道的治理體現(xiàn)了河道景觀與人類(lèi)、生物及周?chē)h(huán)境的和諧，維護(hù)了人類(lèi)與自然生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)期平衡相處的共同利益，達(dá)到了人水和諧、人水相親的河道治理目標(biāo)。生態(tài)景觀河道建設(shè)，體現(xiàn)了“以人為本”、“人水和諧”的理念，代表了河道治理技術(shù)的發(fā)展方向。蓄洪涵水理念。蜿蜒曲折的河道形態(tài)、植被茂密的河岸、起伏多變的河床，利于減小河水流速，消減洪水的破壞能力。兩岸自然濕地如同海綿，調(diào)節(jié)河水豐儉，緩解旱澇災(zāi)害。然而，水利部門(mén)往往出于安全角度考慮，采用百年一遇甚至千年一遇的標(biāo)準(zhǔn)，建筑高壩雄堤，裁彎取直，結(jié)果卻適得其反，洪水的破壞力被強(qiáng)化。原因在于沒(méi)有順其自然。生態(tài)美學(xué)理念。自然河道和濱水帶由凸岸、凹岸、深潭、淺灘和沙洲組成。是各種生物適宜生存的境地，是生命多樣性的景觀基礎(chǔ)，是各種生物的遷徙廊道。生機(jī)勃勃的水際盡顯自然形態(tài)之美，動(dòng)、植物互相依偎，動(dòng)、靜互相映襯，自然且不凌亂，變化而不失秩序。審美統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)表明，植物豐富的自然景觀比人工景觀有更高的美學(xué)價(jià)值，而且隨著文化教育水平的提高，人們對(duì)自然美的認(rèn)識(shí)也會(huì)提高。

3 城市河道治理模式的取向

濱水是城市最為寶貴甚至稀缺的空間。生態(tài)景觀型河道建設(shè)已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外河道治理的發(fā)展方向，緊緊把握住它的中心理念“師從自然，恢復(fù)河道生態(tài)系統(tǒng)——實(shí)現(xiàn)河流的自我修復(fù)”。

河流平面流暢化、舒展化。自然河道整治應(yīng)順其自然、因勢(shì)利導(dǎo)、疏堵合理。 河道斷面多樣化、自然化。合理利用河流空間，在設(shè)計(jì)中可采用復(fù)式斷面或不規(guī)則斷面等多種形式，滿足人們休閑、親水、親近自然的需求。

護(hù)岸生態(tài)化、景觀化。避免使用單純硬質(zhì)護(hù)岸，選擇生態(tài)型護(hù)岸材料與結(jié)構(gòu)型式。

建設(shè)河流各河段特色性的水岸。河流各河段要根據(jù)自然風(fēng)貌、經(jīng)濟(jì)用地性質(zhì)、歷史文化各異的特點(diǎn)，創(chuàng)造出有特色的秀美宜人的河流環(huán)境。

治理中，應(yīng)借鑒歷史上成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)，進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的河道治理，逐步恢復(fù)河道的生態(tài)功能和本色面貌，還原水面、綠化河道，形成具有現(xiàn)代氣息又有自然風(fēng)貌的河道。

護(hù)岸形式的設(shè)計(jì)和選擇，要充分考慮特定河流、特定河段的自然生態(tài)狀況，精心構(gòu)思，力求細(xì)致全面。為了保護(hù)一定河流生物的生存和繁殖，治理采用材料源于自然，使得整治后的河道與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。

4 工程實(shí)例

通過(guò)比較水系治理實(shí)例，充分反映出傳統(tǒng)水利建設(shè)和生態(tài)水利建設(shè)兩種不同理念下的建設(shè)成果。

案例1綜合治理理念是注重河道行洪、排澇等本身的功能，主要考慮的是河道的行洪速度、河道沖刷、水土保持等。忽視了工程與河流生態(tài)系統(tǒng)和諧的問(wèn)題，忽視了河流本身具備的自?xún)艄δ埽鲆暳撕恿魇嵌喾N動(dòng)植物的棲息地、是大量生物的物種庫(kù)這些重要事實(shí)。因此河道斷面形式單一，護(hù)岸多采用直立式設(shè)計(jì)，走向筆直，護(hù)坡結(jié)構(gòu)堅(jiān)硬，材料為漿砌塊石，沒(méi)有親水互動(dòng)的連接段、平臺(tái)和棧道，層次不清，沒(méi)有注重生態(tài)合理性。

案例2水系綜合治理樹(shù)立融入自然、充分利用河流自我修復(fù)功能的工程設(shè)計(jì)理念，創(chuàng)新設(shè)計(jì)模式，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。在進(jìn)行生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)中，須因地制宜，充分尊重河流的自然屬性和美學(xué)價(jià)值，尋求最佳的生態(tài)工程方案，使水利工程既體現(xiàn)水工建筑物的特點(diǎn)和功能，又與周邊植被、地貌等自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。在河道治理方面，充分重視生態(tài)的原生性，避免改變?cè)泻拥佬螒B(tài)，實(shí)現(xiàn)了“宜彎則彎，宜寬則寬，人水相親，和諧自然”的先進(jìn)理念。景區(qū)水系生態(tài)建設(shè)呈現(xiàn)出生態(tài)層次清晰，分區(qū)明顯，景觀植物栽種因地制宜，設(shè)置親水景觀，拉近人水之間的距離。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)河道水系治理的對(duì)比，清晰地看到了傳統(tǒng)水利和生態(tài)水利建設(shè)結(jié)果的迥異，充分暴露出傳統(tǒng)水利的不足和缺陷，即沒(méi)有遵循自然的發(fā)展規(guī)律，改變河道原有形態(tài)，無(wú)法滿足人水和諧相處的要求。而生態(tài)水利的優(yōu)勢(shì)就日趨明顯，既實(shí)現(xiàn)工程安全，又緊隨自然和諧的景象，順應(yīng)自然和滿足人們的需求。

參考文獻(xiàn)：

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