□黃曉倩 翟晉浩 王汴歌
(1河南省燕山水庫管理局;2河南省豫東水利工程管理局)
我國的水資源比較短缺,興建水庫巨大地推動了經濟發展。在水庫發揮防洪、發電、灌溉、航運等功能的同時,加強水庫的水生態保護及修復是落實綠色發展理念、推進生態文明建設的必然要求。水庫的生態環境狀況在一定程度上反映了上游及庫區的社會經濟發展以及環境保護水平,水庫水生態的保護及修復工作不應僅限于庫區管理范圍,應當從水庫流域進行綜合治理。
水庫的修建改變了庫區的生態環境,由原來的河流—陸地生態變為水域—消落帶—陸地的生態結構。攔河筑壩使單一的河流生境分化為河流區域、過渡區域和壩前的敞水區域。泥沙在壩前沉積,導致下游河床下切嚴重,水生棲息地面積減小。整個水庫流域范圍內的生態環境也會因河川徑流特征、泥沙輸送形式的改變受到不同程度的影響。
修筑閘壩切斷了河流的連續性,洄游性魚類難以通過,降低了物種的生存能力。水庫的出現導致河流的水流條件、混濁度、溫度分布規律和礦物質營養來源改變,使原生物群落中部分物種消失,破壞了食物鏈的完整性,種群結構中優勝劣汰,新的生物群落結構產生。同時,在農業、林業、漁業等發展的過程中,不恰當的引進新物種,造成物種入侵,破壞了生物的多樣性。
水庫在建設期間破壞植被,造成一定程度的水土流失。建筑垃圾的不合理堆放、土石方工程產生的粉塵、混凝土系統產生的堿性廢水、生活污水等都不可避免對生態系統產生破壞;水庫運行期間,水庫蓄水調節,出于興利目的的水力發電造成河流水量季節性交替消失,枯水期下游生態需水量難以保障。
降雨是河流徑流的重要來源。降雨在補充河流水源的同時也將大氣中的污染物質,如:SOX、NOX、有機化合物、鹵化物等帶入水體。工業廢水、城市生活污水等是點源污染的重要來源。工業廢水中有害成分復雜,包含可自然降解和不能降解的物質,未經處理的亂排亂放將嚴重影響水體的質量。城市地表徑流以及農業面源污染,促使水體中氮、磷、農藥及其他有機或無機污染物質增多。根據區域產流、匯流的特征,超出水體自凈能力的污染物質最終都將到達庫區。
外源污染是水庫產生內源污染的重要因素,外來污染物質在水庫不斷累積、疊加,有可能使水庫成為新的污染源。水庫底部的淤泥在缺氧條件下,將使氮磷類營養物、鐵錳類重金屬向水體溶解,即使在無外源污染的水庫中,這種疊加作用也可能造成水質惡化、富營養問題。水庫內的浮游生物、動物以及各種微生物的尸體也是內源污染的一種來源。不規范的庫區漁業發展,進一步導致了水庫污染加劇。
水庫的生態保護及修復不應僅限于水庫本身,還應當考慮上下游、左右岸以及流域范圍內的環境保護狀況,并應當在不大幅度影響當地經濟發展的前提下進行。
劃定水庫流域范圍內水資源管理的“三條紅線”。施行最嚴格水資源管理的“四項制度”,促進水資源的可持續利用和優化配置。堅持流域內用水總量控制。對流域水資源進行科學規劃和統一管理,加強地下水管理和建設項目的水資源論證工作,實施取水許可審批制與水資源有償使用制;提高區域用水效率。加強工業、農業、生活用水定額管理,加快水資源節約和循環利用技術推廣,建設節水型流域;堅持水資源不同功能分區的限制納污控制。控制流域內的排污總量,劃分水功能區并進行監督管理,推進流域內生態保護與修復;堅持水資源管理責任和考核制度。將水資源的管理和保護工作落實到人,全面施行河長制。
上游及庫區應當發展即節約資源消耗又生態環保的產業。依法取消高污染、低產出的企業,合理淘汰過剩產能,減少“三廢”排放。集中農村散亂的養殖業,設置無害化處理設施,改變粗放式管理,發展生態種植模式。作為重要水源地的水庫還要進行禁漁管理。努力做到區域范圍內綠色、可持續發展。
一是控制點源污染。加強城鎮生活污水和重點排污口治理工作,封閉違規建設的排污設施,大力發展污水處理行業,對高污染企業的污染處理設備運行情況進行嚴查;控制城鎮人口規模,提高居民的環保意識,從而控制排入水庫的污染物質總量。二是減少面源污染。面源污染的治理遵循“源頭控制、過程截流”的原則。城市建設生態和景觀相融合的水系,增大水環境容量,達到攔蓄雨洪及納污凈化的作用;村鎮設置吸水路面以及簡易的處理前池等,減少源頭的污染。農業施肥應做到減量增效和按需施肥,可采用新的輪作模式(例如,作物-綠肥或作物-休閑)來控制肥料的使用量。改進灌溉技術,盡量做到水肥同施。優先采用生物技術,減少農藥的使用頻率和使用量,通過改善田間生物多樣性,達到防蟲治病的目的。設立集中的農業養殖基地,并對廢棄物進行無害化處理。減少生活垃圾堆放,探索清潔利用技術。在面源污染嚴重的下游采取截污納污的措施,如:吸附和處理污染的濕地、梯田等。三是治理內源污染。建立完善的水環境監測系統,研究庫區水質變化機理。根據水庫內源污染的污染來源、類型和污染程度,尋找科學和高效的治理途徑。目前較為通用的內源污染治理措施有原位覆蓋、底泥清淤、揚水曝氣及適度調水等。另外也可以采用生物手段進行內源污染治理,不過應加強生物工程措施的可行性研究,避免引起物種入侵的生態問題。
在庫區及上游區域設立水源涵養區,充分利用土著喬木灌木增加植被覆蓋率。在河道左右岸劃定生態保護區域,建立沿河生態保護帶。在河流枯水時期的淺水區和岸灘種植本地淺水植物,促進河道內部微生態環境的恢復。農村河道采用工程、生態相結合的生態護岸技術,恢復河岸群落植被和控制農村面源污染。污染較為嚴重的城市河道應在河道兩側設置緩沖濕地,經過緩沖濕地中生物的吸收和轉化,降低其污染程度。處理好水庫消落帶的生態重建工作,選擇水陸兩棲的土著物種,運用景觀生態學和生態水力學的原理,建立水土保持區、截污納污區和景觀生態區。對于有洄游性魚類及珍稀特有物種保護要求的水庫,設置魚道以及自然保護區。下游下切嚴重的河道中設置人工階梯—深潭系統,創造復雜的水生棲息地環境,防止河床下切的同時增加生物群落的多樣性。水庫運行做到生態調度,在發揮興利功能的同時,改善庫區水環境,保證下游生態環境的水量需求。
一是水庫的生態保護及修復包含水環境破壞和水環境污染兩個方面的保護與修復,應當采用既能互相補充又有各自針對性的治理模式。從流域范圍內進行綜合治理,處理好興利功能與生態保護的矛盾,從而實現經濟與環保的和諧發展。二是水庫的生態問題是長期的環境破壞與污染造成的,生態系統的恢復也需要一定的時間,水生態保護及修復的實施方案應當是長期的,設立近期和遠期目標,并根據生態系統恢復的狀況不斷優化調整。三是全面推行河長制,采取流域機構與地方政府相結合的管理方式,破解了“多龍治水”的難題,對于實施水庫的生態保護及修復具有重要的意義。
[1]何智娟,黃錦輝,潘軼敏,等.黃河流域生態系統特征及下游生態修復實踐[J].環境與可持續發展,2010,14(10):9-13.
