張學志,陳 偉
(1.吉林梅河口梅河口市海龍灌區(qū)管理局,吉林 梅河口 135000;2.吉林長春松遼水利委員會,吉林 長春 130021)
輝發(fā)河流域生態(tài)環(huán)境修復措施探討
張學志1,陳 偉2
(1.吉林梅河口梅河口市海龍灌區(qū)管理局,吉林 梅河口 135000;2.吉林長春松遼水利委員會,吉林 長春 130021)
輝發(fā)河是松花江的支流中泥沙含量最高的一條河流,該流域屬于東北地區(qū)中低山水蝕區(qū)的代表地區(qū)。文章在對輝發(fā)河現狀進行具體分析基礎上,分析造成輝發(fā)河生態(tài)環(huán)境破壞的主要因素,并提出輝發(fā)河流域水資源與水環(huán)境保護的對策與措施。
輝發(fā)河;生態(tài)環(huán)境;修復措施
輝發(fā)河是第二松花江上游的一支較大支流,發(fā)源于遼寧省清原縣龍崗山脈中部。河道流向為東北向,流經清原、東豐、柳河、梅河口、輝南、磐石、樺甸 7 個縣(市),于樺甸市頭道溝附近注入第二松花江,匯合后一并匯入松花湖。主源在山城鎮(zhèn)以上河段當地稱楊樹河,山城鎮(zhèn)至輝南縣三統(tǒng)河河口之間的河段,當地稱大柳河,輝南縣三統(tǒng)河河口以下稱輝發(fā)河。干流全長 267.7km,吉林省境內為234km,河道平均坡度 0.05%,總流域面積 14896 km2。下游距豐滿水庫壩址 160km。
2.1 現 狀
輝發(fā)河流域是吉林省城鎮(zhèn)最為密集的地區(qū),工農業(yè)發(fā)達,人口稠密,既是吉林省主要工業(yè)區(qū),又是吉林省重要的商品糧基地。由于長期以來傳統(tǒng)產業(yè)的發(fā)展,對該流域造成了嚴重的污染,并直接影響到松花湖的水源安全,特別是由于這一流域部分市、縣至今還沒有建設城市污水處理廠,大量工業(yè)廢水和生活污水直接或間接排入輝發(fā)河,使輝發(fā)河水質受到嚴重污染,尤其冬季枯水期更為嚴重。特別是輝發(fā)河在樺甸市境內的河段,水質十分混濁,喪失水體自凈功能。
2.2 面臨的生態(tài)環(huán)境問題
2.2.1 水質污染嚴重
輝發(fā)河自吉林省環(huán)境監(jiān)測站 1985 年來對其實施監(jiān)測,在通化境內設海龍水庫、梅河口、輝南 3個監(jiān)測斷面,監(jiān)測河長 201km。到目前為止,積累了較長系列的資料。用輝發(fā)河3個水質監(jiān)測斷面2011 年 12 次監(jiān)測值的均值監(jiān)測結果表明,見表1。海龍水庫監(jiān)測斷面全年水質類別為Ⅲ類,水質狀況較好;梅河口監(jiān)測斷面全年水質類別為劣Ⅴ類,水體受到重度污染;輝南監(jiān)測斷面全年水質類別均為Ⅴ類。因此,輝發(fā)河水系的水質污染,無論是從污染河長,還是從污染物種類的多少,以及從污染深度來說,都是相當嚴重的。輝發(fā)河上游海龍水庫監(jiān)測斷面,水體中只有高錳酸鹽指數的含量達到Ⅲ類,水質良好;中、下游水體水質達到劣Ⅴ、Ⅴ類,水體水質受到重度污染。中游梅河口監(jiān)測斷面水體綜合類別為劣Ⅴ類,主要超標污染物為高錳酸鹽指數、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮。經過調查,由于梅河口市、海龍鎮(zhèn)、輝南縣和沿途一些工廠的排污,以及被嚴重污染的沙河、一統(tǒng)河、擋石河的匯入,水質污染十分嚴重,一直超過Ⅴ類,其主要支流沙河、一統(tǒng)河、擋石河的水質污染也十分嚴重,各監(jiān)測斷面均超過Ⅴ類??梢娒泛涌谑小⒑}堟?zhèn)、輝南縣、東豐縣、柳河縣、磐石市以及沿河的一些工廠對輝發(fā)河水系水質污染的影響是相當大的,是主要的點污染源。輝發(fā)河水系主要污染因子有化學需氧量、總磷、氨氮、五日生化需氧量和揮發(fā)酚。分析原因主要是居民生活污水的排入和工、農業(yè)生產是造成水體污染的主要原因。
表1 輝發(fā)河干流 2000—2007 年水質對比表
2.2.2 水土流失嚴重,土地退化
輝發(fā)河是松花江的支流中泥沙含量最高的一條河流。由于所處的地理位置與氣候影響,輝發(fā)河流域水土流失較為嚴重,土壤逐步退化,河流泥沙量增多,河道淤塞嚴重,屬于東北地區(qū)中低山水蝕區(qū)的代表地區(qū),流域大部分屬于低山丘陵區(qū),夏季又是暴雨洪水高發(fā)期,又是吉林省主要農業(yè)區(qū),隨著森林等資源的開發(fā)利用,受人為因素影響,坡面侵蝕比較嚴重,因而易發(fā)生水土流失現象,流域內土壤 侵 蝕 模 數為 200~300t/km2·a。 近些年 來,由于森林的砍伐和地表植被的破壞,加重了水土流失,而且隨著開發(fā)利用程度加大和人為活動的增加,輝發(fā)河流域水土流失逐年加重,生態(tài)環(huán)境惡化。由于人口的快速增長,人們不斷擴大耕地面積,化肥和農藥的大量使用造成土壤的物理性狀惡化。當暴雨來臨時,土壤大面積流失,土壤流失導致生態(tài)惡化、河床抬高等問題。由于水土流失,水旱風沙災害多發(fā),干旱、洪澇、沙塵暴天氣等自然災害發(fā)生頻率增加,大風扒地毀苗、埋沒淤頂、吞噬糧田的現象時有發(fā)生;水土流失又使大量泥沙進入水庫、河道,造成河庫泥沙淤積,目前輝發(fā)河的某些河段,河床已高出地面 1m 多,成為東北地區(qū)的“地上懸河”。
輝發(fā)河的污染問題由來已久,而且情況比較復雜。工業(yè)廢水和生活污水是影響河流水體水質的最直接因素,輝發(fā)河流域內的各市、縣的工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水是輝發(fā)河水質污染的主要因素,而且輝發(fā)河上游的污染最為嚴重。針對輝發(fā)河生態(tài)環(huán)境問題,提出以下水資源與水環(huán)境保護的對策與措施。
3.1 加大基礎設施建設,減少廢污水的排放
輝發(fā)河流域的主要工業(yè)污染源要達標排放,尤其是對水體污染較重的化工、造紙、制革、冶金等行業(yè),其工業(yè)廢水必須做到達標排放,各主要的工業(yè)企業(yè)要推行清潔生產工藝,禁止使用國家明令禁止的設備和工藝,生產工藝落后的企業(yè)要進行技術改造,減少廢水排放量。另外,在流域內城鎮(zhèn)發(fā)展中不應再發(fā)展那些耗能大、用水多、占地多、運輸量大、污染擾民的工業(yè),工業(yè)結構的調整應以降低單位工業(yè)產品或產值的排水量及污染物排放負荷。在促進城鄉(xiāng)經濟結構優(yōu)化升級的同時,盡量減少高消耗和高污染的生產落后工藝向農村轉移所帶來的污染。輝發(fā)河流域工業(yè)發(fā)達的城鎮(zhèn)應盡快建設污水處理廠,減少城鎮(zhèn)生活污水未經任何處理排入輝發(fā)河,因此,完善城市排污管道建設、建設城市污水處理廠勢在必行。
3.2 推行污染物排放總量控制與取水許可制度
污染物排放總量控制是對于污染物排放濃度而言的。污染物入河總量控制是從水資源保護角度出發(fā),根據社會、經濟對水資源需求將水體劃分為相應的功能區(qū),然后根據河段的水文特征、入河排污口分布、水體功能水質目標,選擇合適的計算方法,得出水功能區(qū)的最大納污能力,再根據國家有關政策方針,技術可能性提出入河污染物時段允許納污量,進而把允許納污量分配到支流口、入河排污口。實施排污總量控制的目的是遏制輝發(fā)河沿岸工業(yè)污水和生活污水亂排亂放現象,改善輝發(fā)河水質,使有限的輝發(fā)河水發(fā)揮最大效益。另外,建立取水與排污許可證制度,是水資源開發(fā)利用與保護的重要管理手段,對水資源與水環(huán)境保護具有重要作用。因此,盡管目前輝發(fā)河流域很多工廠都達標排放,但這還遠遠不夠,需要全面推行污染物排放總量控制與取水許可制度,建立相應的水資源保護體系。
3.3 合理調配水資源,保障生態(tài)環(huán)境需水量
自生態(tài)環(huán)境需水量提出之后,在水資源開發(fā)利用中,要求考慮生態(tài)環(huán)境需水量。輝發(fā)河的流量在豐水期和枯水期時的差距較大,在冰封期時污染更為嚴重,盡管在其支流上有很多中小型水庫,但在干流上建設的水庫少,可控能力弱,枯水期的環(huán)境用水得不到保證。由于缺乏制度保障,現有的水庫追求經濟利益,在水資源分配上還不能保證生態(tài)環(huán)境的用水。今后要求在開發(fā)利用水資源的時候,要考慮生態(tài)環(huán)境用水。鑒于輝發(fā)河地處北方,氣候寒冷,徑流量年內水量變化幅度大的特點,加上枯水期與冰封期同時出現,河流的自凈能力低,導致河流污染更加嚴重,需要大量的稀釋水,稀釋污染物才能達到環(huán)境要求,修建水庫等控制性工程是“儲豐補枯”的重要措施。
3.4 減少水土流失,降低面源污染
輝發(fā)河流域的水土流失情況比較嚴重,且流域是吉林省重要的農業(yè)生產區(qū),農業(yè)化肥面源污染也很嚴重。水土流失會降低土壤的肥力,致使糧食減產,為達到豐收的目的,農民增加化肥施用量,加重農業(yè)面源污染。同時,大量的泥沙會淤積河道,降低河道的泄洪能力,增加水災發(fā)生的可能性。
3.5 保障措施
1)針對輝發(fā)河面臨的生態(tài)環(huán)境問題,應堅持“誰污染、誰治理”的原則。建議水行政部門結合輝發(fā)河的實際情況與特點,建立突發(fā)性污染事件應急預案,建立對河流污染應急處置方案,積極采取措施使轄區(qū)內水質得到有效改善,保證轄區(qū)內的河流水質在要求的期限內達到規(guī)定的目標。
2)加強排污管理,對工礦企業(yè)排污,凡污染嚴重、有毒、有害及不易生物降解物質的工業(yè)廢水不允許直接排放,必須自行處理達到國家現行GB8978-2002《污水綜合排放標準》規(guī)定的排放標準后方可排放。
3)林業(yè)、水利和農業(yè)等部門要與流域內的各級政府密切配合,加大對輝發(fā)河兩岸農業(yè)生產的管理,逐步減少化肥使用量,少施用高毒、高殘留農藥,并做好水土保持、退耕還林、植被恢復工作。
[1]黑龍江省水文總站主編.黑龍江省水資源研究[M].哈爾濱黑龍江科學技術出版社,1999.
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[3]黑龍江省水文總站主編.區(qū)域水資源分析與方法[M].北京:水利電力出版社,1987.
[4]黑龍江省水文總站.黑龍江省年徑流系列代表性的初步分析[J].東北水利水電技術,1982(1):37~49.
[收稿日期]2013-12-20
TV213.4
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1002-0624(2014)04-0043-03
2013-08-09
表3 代表站年徑流長、短系列統(tǒng)計參數對比表
Q短-Q長站名 年數 Q年/ m3· s-1Qv短-Qv長C v Q長Qv長/ %湖通鎮(zhèn) 9 3 1 5 2 6 . 9 0 . 3 6 4 . 2 1 1 . 1 3 3 1 5 9 3 . 9 0 . 4 0富拉爾基 1 0 3 4 8 5 . 3 0 . 5 2 1 2 . 6 -1 7 . 3 4 5 5 4 6 . 4 0 . 4 3哈爾濱 1 0 3 1 2 3 2 . 4 0 . 3 9 1 1 . 6 -1 2 . 8 4 5 1 3 7 5 . 5 0 . 3 4秦家 9 1 6 7 . 2 0 . 5 3 -2 . 7 -1 1 . 3 4 5 6 5 . 4 0 . 4 7饒河 8 4 6 8 9 . 0 0 . 2 8 1 . 0 1 0 . 7 4 5 6 9 5 . 8 0 . 3 1 2 / %
4 長短系列代表性分析結果
綜上所述,計算黑龍江省水資源量采用的1956-2000 年徑流系列均值與長系列統(tǒng)計參數相比,均值相差不到±13%,Cv 值相差不到±18%。因此,徑流 1956-2000 年系列均值與長系列均值相比稍偏大,Cv 值稍偏小,具有一定代表性。但由于年徑流受人類活動影響較大,建議實際應用時視地理分布情況而定,黑龍江上游干支流、呼蘭河、湯旺河及穆棱河、撓力河等 1956—2000 年徑流系列代表性較好,可直接應用,嫩江、松花江干流要分析具體情況,必要時要進行修正。