葛一冬 劉得潭 甘敏
【摘 要】洪澤湖,地處江蘇省洪澤縣西部,是中國五大淡水湖之一。由于我國所處的地理位置和特殊的地形、地貌、氣候條件,導致水資源豐枯時空分布極不均勻,從東南沿海向西北內陸逐步遞減,與人口和土地資源分布不相適應,因此,南水北調工程是我國勢在必行的戰略工程。洪澤湖作為南水北調東線工程最為重要的調蓄過水通道,影響著南水北調的水質與效率,而其調水過程對洪澤湖也有著深刻影響。本論文就洪澤湖建閘和南水北調對水生態系統的影響作幾點論述。
【關鍵詞】洪澤湖;南水北調;生態
南水北調東線工程從長江下游揚州附近抽引長江水,利用和擴建京杭大運河逐級提水北送,經洪澤湖、駱馬湖、南四湖和東平湖,在位山附近穿過黃河后自流,經位臨運河、南運河到天津。
洪澤湖位于淮河中游,受東南亞季風影響,降水量較為充沛,全年只有1-2月有可能出現封凍現象,水質屬于中-富營養型,周邊又擁有濕地資源,因此水生資源十分豐富。湖內有魚近百種,以螃蟹,鯉、鯽、鳙、青、草、鰱為主,水生植物亦享有盛名,蘆葦幾乎遍布全湖,蓮藕、芡實、菱角素享盛名。
1.對洪澤湖水質的影響
2013年12月9日,南水北調東線一期工程正式通水。南水北調東線一期工程設計的抽江水量為 600m3,進入洪澤湖流量為525m3,出洪澤湖的流量為450m3。據水利部南水北調辦公室提供的信息,由于江水的出入,洪澤湖均年平均水位提高0.5m。蓄水面積因此有所增加,水體的交換速度加快,按一期工程多年平均進入洪澤湖水量計算,其換水次數是調水前的1.29倍。
調查表明:年際變化上,隨洪澤湖水位下降,受淮河來水量的影響,總體變化趨勢不大;年內變化上,湖水位汛期與枯水期變化幅度較小,但是污染物濃度指標總體表現出枯水期大于豐水期的特征。換水清洗能在一定程度上降低水體中化學物質的濃度,但不能根本消除污染沉積物對水質的影響,沉積物的釋放仍會使上覆水體中化學物質的濃度維持在一定水平上。
1990s以來,洪澤湖整體水質由Ⅴ類下降為劣Ⅴ類。2007年各主要污染物含量有所下降,2008年洪澤湖整體水域總氮1.73-2.76mg/L,水質為劣Ⅴ類,總磷0.11-0.24mg/L,水質為Ⅴ類。2009年各主要污染物含量升高。在我國,作為飲用的水最低要達到Ⅲ類水要求。南水北調東線工程實施后,根據水質和水污染治理的現狀,黃河以南以治為主,重點解決工業結構性污染和生活廢水的處理,結合主體工程和現有河道的水利工程,有條件的地方實施截污導流和污水資源化,有效削減入河排污量,控制石油類和農業面源污染。2010年、2011年洪澤湖水質開始呈緩慢改善趨勢。據媒體報道,東線一期工程工況良好、運行平穩,輸水沿線監測斷面水質全部持續穩定達標,基本符合Ⅲ類水體標準。
2.水位抬高對洪澤湖生態的影響
洪澤湖是淮河中游的調畜水庫, 承接淮河上中游15.8萬km2的來水,擔負著攔蓄洪水、調節徑流的作用,現狀汛期限制水位12.5m( 廢黃河高程,下同),汛后為滿足調節江蘇江水北調的任務,蓄水13.0m, 相應調節庫容23.10億m3,蓄水面積近1700km2。一般年份仍有棄水。本次南水北調東線第一期工程為更大發揮湖泊的調節作用,決定將洪澤湖蓄水位由13.0m抬高到13.5m,可增加調蓄庫容8.25億m3,經濟效益非常顯著。
但是抬高洪澤湖蓄水位勢必會帶來一定的負面影響, 洪澤湖水位抬高意味著淹沒低位灘地,部分或者全部淹沒自然保護區,導致保護區內濕地生態系統的劇烈變化。首先是12.5m高程以下的濕生和挺水植物受到嚴重影響,部分蘆葦被淹死或受損,特別是11m以下高程的沉水植物,因水深導致光照強度減弱而影響其生長發育,生物量將下降。因此,南水北調東線工程很可能會引起全湖水生植被面積縮小,生物量降低、水生植物的減少,進而影響草食性魚類和喜草產卵魚類的產量,但敞水性魚類的產量有可能增加。短時間內的生境條件變化對底棲生物和微生物的影響也很大,以上述生物為食物的鳥類等動物也會因為食物的匱乏而遷徙。
3.調蓄水庫的洪澤湖生態的影響
洪澤湖建閘以后,為保證洪澤湖防洪調蓄和農田灌溉,每年自8、9月至翌年4月須關閘蓄水,水位升高; 夏初為環湖農田的用水高峰期,結合防洪,在雨季來洪之前,騰空湖中大部分庫容量,這時又必須開閘放水,導致湖泊水位急劇降低,這樣的低水位要一直持續到雨季到來之前; 雨季結束,再關閘蓄水,水位上升。這樣年復一年的調控,導致水生高等植物早春萌發期因水位偏高、水下光照不足而影響其萌發和生長; 夏季植物生長旺季,卻因水位偏低,尤其是每年5-6月份,水位降至最低,以致灘地顯露,使正需要水的一些沿岸帶水生維管束植物生長發育受到抑制,甚至因缺水而枯死。以后又因水位升高,使生長中的植物體受淹。所以,由于水庫型湖泊水位變化規律與水生植物的自然生長節律很不匹配,整個湖區水生植被退化嚴重,約2/3 的湖區無植物分布。水生植物的分布與生物量的減少,雖然對于洪澤湖的行洪和防止泥沙淤積有利,但對于維持湖泊水生態平衡是不利的。 [科]
【參考文獻】
[1]王忠靜,王學鳳.南水北調工程重大意義及技術關鍵.
[2]李春華,王博,張娟,張磊.洪澤湖健康水生態系統構建方案探討.
[3]何孝光,賈 健,劉錦霞.南水北調東線洪澤湖抬高蓄水位工程效益分析.
[4]韓淑新,黃軍,張磊.湖水位變化對洪澤湖水質變化規律的影響分析.
[5]崔彩霞,花衛華,袁廣旺,矯新明,呂贏.洪澤湖水質現狀評價與趨勢分析.