李 信 蘇 靜 李香華 丁榮軍 包寶華 韓伯成
六合區中型水庫水生態修復措施初探
李 信1蘇 靜1李香華2丁榮軍1包寶華2韓伯成2
六合區位于南京市北部,江蘇省西南部。五大中型水庫(金牛山、大泉、大河橋、河王壩、山湖)位于區北部地區,其中金牛山水庫和大河橋水庫為邊界水庫(江蘇與安徽邊界),其余3座水庫均在境內,是六合北部地區的主要供水水源地。五大水庫以農業灌溉為主,具有防洪、供水、漁業以及旅游等功能。根據近年來水質監測評價結果,各中型水庫水質不穩定,局部時段總磷、總氮出現超標現象,水質達到中營養~輕度富營養化程度,存在一定的安全隱患。
保護水生態系統是水利事業的新課題,在當前實行最嚴格水資源管理制度形勢下,為保證居民飲用水安全,改善庫區生態環境,維持水庫較好水質,對區內五大中型水庫進行水生態系統修復尤為顯得迫切和重要。本文結合工作實際,對五大中型水庫水生態修復采取的措施進行初步探討。
庫區生態修復措施及工程實施后,能夠減少入庫污染物總量,使水庫水質得到逐步改善。
利用防護隔離帶的攔截作用,防止農田地表徑流攜帶的污染物直接進入水庫水體。通過河口濕地的建設,增加生物多樣性,充分發揮利用濕地自然凈化能力。
在方案中,對林地、河口濕地和庫區沉水植物的選擇,既要考慮對當地氣候及地形條件的適應能力,也要考慮其吸收凈化污染物的能力、并具有維持生態平衡和景觀美學價值。
在隔離帶和濕地建設中,充分利用當地的土著物種和現有物種,盡量布置有經濟價值的植物,為庫區老百姓創造經濟效益,使項目維護和運行費用最小化,保障和發揮經濟效益最優化的原則。
水庫生態修復工程量大,項目可以分近期與遠期相結合,按步驟分期實施。
按照《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)進行水質類別評價,按照《地表水資源質量評價技術規程》(SL395-2007)進行營養狀態評價。

表1 金牛山水庫水生態修復措施一覽表

表2 大泉水庫水生態修復措施一覽表

表3 大河橋水庫水生態修復措施一覽表

表4 河王壩水庫水生態修復措施一覽表

表5 山湖水庫水生態修復措施一覽表
(1)金牛山水庫
在近3年40次水質監測中,Ⅱ類水20次,占評價總測次的50%,Ⅲ類水19次,占評價總測次的47.5%,Ⅳ類水僅1次,出現在2009年9月,占評價總測次的2.5%。水庫水體一直處于中營養到輕度富營養的狀態,水體富營養率為42.5%,2011年2月起,水庫連續出現輕度富營養狀態,富營養頻次明顯增加,水庫富營養化程度日趨嚴重。
(2)大泉水庫
在近3年40次水質監測中,Ⅱ類水23次,占評價總測次的57.5%,Ⅲ類水15次,占評價總測次的37.5%,Ⅳ類水2次,均出現在2009年,占評價總測次的5%。近3年來存在一定程度的水體富營養的狀態,水體富營養率為35%,水庫一直處于輕度富營養和中營養交替的狀態。
(3)大河橋水庫
在近3年40次水質監測中,Ⅱ類水15次,占評價總測次的37.5%,Ⅲ類水18次,占評價總測次的45%,Ⅳ類水7次,均出現在2009年,占評價總測次的17.5%。近3年來水體富營養的狀態比較嚴重,水體富營養率為75%,水庫長時間處于輕度富營養的狀態,未能改善。
(4)河王壩水庫
在近3年40次水質監測中,Ⅱ類水12次,占評價總測次的30%,Ⅲ類水23次,占評價總測次的57.5%,Ⅳ類水5次,均出現在2009年,占評價總測次的12.5%。近3年來水庫水體基本上處于輕度富營養的狀態,水體富營養率為92.5%,水庫基本上處于輕度富營養的狀態。
(5)山湖水庫
在近3年40次水質監測中,Ⅱ類水13次,占評價總測次的32.5%,Ⅲ類水25次,占評價總測次的62.5%,Ⅳ類水2次,出現在2011年10、11月,占評價總測次的5%。近3年來水庫水體一直處于中營養到富營養的狀態,水體富營養率為40%。自2011年起,水庫富營養化程度加快,富營養頻次明顯增加,水庫富營養化程度日趨嚴重。
根據水質及富營養化評價結果,結合現場調查情況,分析五大中型水庫目前主要存在問題如下:
(1)各水庫水環境質量較好,但營養化程度相對較高,個別水庫達到中度富營養化水平。
(2)根據現場調查,各水庫均存在不同程度的圍網養殖問題,養殖餌料的投加造成水庫內污染源較高。這些內源污染對水生態的影響無法通過工程措施進行修復。
(3)部分水庫上游地區人類活動增加,入庫支流直接將流域內各種類型污染物帶入庫區,對水庫水質造成隱患。
(4)庫區上游大量土地被開發為農田,種植農作物和經濟作物,農田面源污染對水庫水質造成隱患。
(5)各水庫均存在不同程度的防護帶缺失現象,易造成水土流失和公路徑流直接進入庫區。
(6)各水庫均存在不同程度的庫岸淘刷現象,易造成塌岸,影響防洪安全和庫周生態環境。
從區域生態功能出發,充分利用植物的生態作用,以植被修復、重建及優化為主要手段,將水上帶、消落帶和水下帶結合起來,進行庫區生態修復建設。以截留和凈化污染物、保護生物多樣性、涵養水源、防止水土流失、生境景觀優化為目標,同時兼顧庫區生態效益、農民經濟效益以及庫區社會經濟發展效益。
具體目標為:減少水庫周圍不必要的人為干擾,減輕水庫的負荷壓力,依靠生態系統的自我調節能力,輔以人工措施,使遭到破壞的水庫生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展,使水源地水質逐步好轉。
水生態修復措施包括防護帶、隔離帶、生態浮床、人工濕地、生態護坡等,須根據各水庫具體情況,在明確存在的問題基礎上,采取有針對性的修復措施。本文不涉及邊界水庫中位于安徽省境內的工程措施。各水庫具體修復措施見表1~表5。
通過六合區五大中型水庫水生態修復措施,可有效減輕入庫污染負荷,進一步改善水庫水環境,促進水生態狀況的好轉,并在一定程度上美化水庫景觀,具有長遠的社會效益、經濟效益和環境效益。本文所列具體水生態修復措施工程量較多,投資較大,可分輕重緩急和資金到位情況,分年度安排實施,最終達到五大中型水庫水環境質量和水生態狀況根本好轉的目的
1.南京市六合區水利局 211500 2.江蘇省水文水資源勘測局南京分局 210008)