南大港濕地水環(huán)境現(xiàn)狀及影響因素分析

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(河北省滄州水文水資源勘測(cè)局， 河北 滄州 061000)

南大港濕地水環(huán)境現(xiàn)狀及影響因素分析

胡麗麗,牟真,王艷麗

(河北省滄州水文水資源勘測(cè)局， 河北 滄州 061000)

濕地是地球上一種重要的、獨(dú)特的、多功能的生態(tài)系統(tǒng)，其在抵御洪水、減緩徑流、蓄洪防旱、降解污染、調(diào)節(jié)氣候、維護(hù)自然生態(tài)平衡方面發(fā)揮著重要的作用。本文對(duì)南大港濕地的水環(huán)境現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析，并對(duì)影響濕地現(xiàn)狀的因素進(jìn)行了調(diào)查分析，提出了合理化建議。

南大港濕地； 水環(huán)境現(xiàn)狀； 影響因素

1 南大港濕地概況

南大港濕地位于河北省滄州市東北部，緊鄰渤海，由草甸、沼澤、水體、野生動(dòng)植物等多種生態(tài)要素組成，總面積達(dá)16000多hm2。濕地海拔最高處5.4m，最低處2.9m，分為瀉湖洼地、淺槽型洼地、崗地和高平地等。90%的植被為蘆葦。

南大港濕地有完整的自然生態(tài)資源，為海濱復(fù)合型，具有綜合的溫帶濱海濕地系統(tǒng)，多樣的生物物種，保持了較多好的原生態(tài)。整個(gè)保護(hù)區(qū)內(nèi)植物有47科140種。經(jīng)專家發(fā)現(xiàn)的野生鳥(niǎo)類有14目38科251種，其中國(guó)家一級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類8種，包括白鸛、黑鸛、白肩雕、丹頂鶴、白頭鶴、白鶴、中華秋沙鴨、大鴇等；國(guó)家二級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類24種，包括白天鵝、灰鶴、白枕鶴等；其他野生鳥(niǎo)類219種。有幾十種魚(yú)類以及多種藻類和浮游生物，狐、獾、黃鼬、草兔、鼴鼠、蛇、蛙等幾十種陸生動(dòng)物也在此繁衍生息。

2 南大港濕地的水環(huán)境現(xiàn)狀

南大港濕地生態(tài)環(huán)境十分脆弱，土壤鹽漬化、沼澤化現(xiàn)象嚴(yán)重，由于人們不合理利用濕地資源，目前南大港濕地面臨水量減少、面積縮小、水質(zhì)惡化等諸多水環(huán)境問(wèn)題，已嚴(yán)重影響到濕地的可持續(xù)發(fā)展和利用。

2.1 濕地面積逐年縮小

由于降水減少、生態(tài)破壞等多種因素，南大港濕地存在著很大的危機(jī)。多年平均降水量563.1mm，年際變化大，年內(nèi)分配不均，其中6～8月降水量占年降水總量的75.3%，雨量過(guò)于集中是發(fā)生澇災(zāi)的主要原因。年水面蒸發(fā)量平均為1980.5mm，干燥度為3.2。多年來(lái)，年降水量呈逐年減少趨勢(shì)。同時(shí)，由于生產(chǎn)生活用水量急劇增加，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)水資源的承受能力，南大港管理區(qū)淡水資源匱乏，地表水沒(méi)有保證，地下無(wú)淺層淡水資源，深層淡水資源有限，補(bǔ)給困難，礦化度和氟含量都很高，不僅不利于人畜飲用，也不利于農(nóng)田灌溉。長(zhǎng)期超采地下水，導(dǎo)致地下水位迅速下降。而上游地區(qū)對(duì)地表水截流，滄州市河流絕大部分干涸，濕地供水逐漸減少。繼而造成濕地逐漸萎縮。目前僅靠引黃河水維持濕地面積。

2.2 水質(zhì)污染現(xiàn)狀

水質(zhì)污染是南大港濕地面臨的最嚴(yán)重威脅之一。濕地污染不僅使水質(zhì)惡化，也對(duì)濕地的生物多樣性造成嚴(yán)重危害。南大港濕地因水域?qū)掗煛⒅参锩?，?dǎo)致水流速度較為緩慢，當(dāng)含有毒物和雜質(zhì)(農(nóng)藥、生活污水和工業(yè)排放物)的流水經(jīng)過(guò)濕地時(shí)，水生植物雖然能通過(guò)物理、化學(xué)和生物過(guò)程來(lái)降解污染物，但是并不能實(shí)現(xiàn)完全降解。因此，南大港濕地的水質(zhì)絕大部分時(shí)間為劣V類，在每年引黃補(bǔ)水期間水質(zhì)可達(dá)到IV類。其中，主要影響因素為溶解氧、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、總氮、硫化物等。南大港濕地水體中，總氮含量在1.58～3.47mg/L之間, 超過(guò)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)?？偭?、總氮含量過(guò)高，會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化，藻類過(guò)度生長(zhǎng)繁殖，造成水中溶解氧的急劇減少。藻類的呼吸作用和死亡藻類的分解會(huì)消耗大量的氧，有可能在一定時(shí)間內(nèi)使水體處于嚴(yán)重缺氧狀態(tài)，影響魚(yú)類的生存。富營(yíng)養(yǎng)化的危害極大，治理難度很大，要預(yù)防富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題加重，就必須嚴(yán)格控制氮、磷的排放量。

3 影響濕地水環(huán)境的因素

3.1 生活污水對(duì)濕地的影響

南大港濕地位于南大港管理區(qū)內(nèi)，屬環(huán)渤海、環(huán)京津經(jīng)濟(jì)開(kāi)放區(qū)，東西北面被黃驊三面包圍，南面是臨港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，轄區(qū)總面積294km2，耕地面積8933.3km2，人口4.3萬(wàn)。目前農(nóng)村生活污水多直接排入附近河道及坑塘，固體廢棄物就近傾倒，未經(jīng)任何處理。根據(jù)《河北省水資源保護(hù)規(guī)劃》的要求，生活污水中污染物排放系數(shù)可按以下數(shù)據(jù)進(jìn)行估算：COD：50g/(人·天)；NH3-N：3.2g/(人·天)；TN：6.4g/(人·天)；TP：1.3g/(人·天)。污水量及其所含污染物的入河量按7%估算。經(jīng)計(jì)算，得出南大港地區(qū)農(nóng)村生活污染源的污染入河量(見(jiàn)表1)，其計(jì)算方法如下：

G=365×Nc×F×7%/106

式中G——居民生活源水污染物年產(chǎn)生量，噸/年；

Nc——居民常住人口，人；

F——居民生活源水污染物產(chǎn)生系數(shù)，克/(人·天)。

表1 農(nóng)村生活污染源的污染入河量

由表1可見(jiàn)，居民生活污水中含有大量的有機(jī)污染物，有機(jī)污染物含量的增高可降低水體中溶解氧的含量，使水生生物缺氧甚至死亡，進(jìn)而導(dǎo)致水質(zhì)腐敗變臭。另外，苯、苯酚等有機(jī)物還具有較強(qiáng)的毒性，會(huì)對(duì)水生生物和人體造成直接傷害。

3.2 化肥農(nóng)藥的使用情況對(duì)濕地的影響

根據(jù)2011年滄州市年鑒資料(以2010年為水平年)，南大港地區(qū)的農(nóng)藥使用量為72t，主要為有機(jī)磷類和有機(jī)氯類，分別占70%和28%。有90%以上的農(nóng)藥施作采用高壓噴霧，其單一、粗放的施作方法造成90%以上的藥液流失到地面，通過(guò)土壤的吸附、轉(zhuǎn)移、降解、富集等過(guò)程，進(jìn)入了食物鏈或飲用水中?；实氖褂昧繛?327t，其中磷肥使用量為926t，氮肥使用量為1327t，復(fù)合肥使用量為30t。采用化肥、農(nóng)藥流失參數(shù)估算當(dāng)?shù)氐幕省⑥r(nóng)藥流失量，其中，農(nóng)藥的流失量占農(nóng)藥各項(xiàng)有效成分的39%，化肥、農(nóng)藥的各項(xiàng)入河量占各項(xiàng)流失量的60%。

總氮=(氮肥+復(fù)合肥×0.3+磷肥×0.185)×20%；

總磷=(磷肥+復(fù)合肥×0.3)×15%；

氨氮=(氮肥+復(fù)合肥×0.3+磷肥×0.185)×20%×10%。

經(jīng)計(jì)算，得到該地區(qū)農(nóng)藥、化肥的流失情況,見(jiàn)表2。大量的氮磷流入濕地，是造成濕地內(nèi)氮磷含量超標(biāo)的主要原因，同時(shí)會(huì)給濕地的生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)破壞性的危害。

表2 化肥及農(nóng)藥污染對(duì)南大港濕地的影響

3.3 畜禽養(yǎng)殖對(duì)濕地的影響

南大港地區(qū)畜禽養(yǎng)殖主要是分散式養(yǎng)殖，養(yǎng)殖種類主要為豬和雞(鴨)，牛、羊數(shù)量較少。畜禽糞便隨意堆放，隨雨水進(jìn)入水系。根據(jù)畜禽的排放量、糞便污染物含量以及畜禽糞便污染物進(jìn)入水體的流失率可以計(jì)算出南大港地區(qū)畜禽養(yǎng)殖的污染量(見(jiàn)表3～表7)。

表3 畜禽糞排放量 單位：kg/(只·天)

注大牲畜包括驢、馬、騾子；牛包括奶牛、肉牛。

表4 畜禽糞便污染物含量

表5 畜禽糞便污染物進(jìn)入水體流失率

表6 南大港地區(qū)畜禽養(yǎng)殖情況

表7 南大港地區(qū)畜禽養(yǎng)殖對(duì)濕地水體污染情況

由表7可見(jiàn)，畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的污水中含有大量的氮、磷和有機(jī)污染物，大量消耗水中的溶解氧，使得水體變黑發(fā)臭，極易造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，造成水生動(dòng)植物死亡、腐爛、沉淀并導(dǎo)致污泥增多。隨著污水的不斷匯入，水質(zhì)不斷惡化，同時(shí)滋生蚊蠅，使環(huán)境中病原種類增多、菌量增大，使病原菌和寄生蟲(chóng)蔓延，引起人畜共患病的情況，危害人畜健康。

4 建議及結(jié)論

濕地是地球上一種重要的、獨(dú)特的、多功能的生態(tài)系統(tǒng)，它不僅在生態(tài)平衡中扮演著極其重要的角色，有著“地球之腎”的美名，而且在抵御洪水、減緩徑流、蓄洪防旱、降解污染、調(diào)節(jié)氣候、維護(hù)自然生態(tài)平衡方面發(fā)揮著重要的作用。然而近年來(lái)降雨量偏少，人類對(duì)濕地資源的不合理利用，以及粗放型的生產(chǎn)生活方式，已經(jīng)給南大港濕地系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞。僅居民生活污水、農(nóng)藥化肥、畜禽養(yǎng)殖三項(xiàng)每年排入南大港濕地的總氮就高達(dá)199.56t，COD 124.13t，總磷40.74t。大量的氮、磷和有機(jī)污染物進(jìn)入水體，極易造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，從而導(dǎo)致水生動(dòng)植物的死亡，繼而又加劇水質(zhì)的惡化。為解決南大港濕地的現(xiàn)狀問(wèn)題，提出以下建議：

a.攔洪蓄水，增加調(diào)水，保證濕地水源供給。缺水是目前制約南大港濕地存在與發(fā)展的最大因素，由于連續(xù)干旱，濕地面積有縮小的趨勢(shì)，而要保持現(xiàn)有濕地的面積和生態(tài)環(huán)境，最佳蓄水量應(yīng)有5000萬(wàn)m3。要解決這個(gè)問(wèn)題，一是利用南排河和廖家洼排干河道在汛期內(nèi)最大限度地?cái)r洪蓄水，二是從南水北調(diào)引江工程中爭(zhēng)取部分水源，以保證濕地調(diào)水量。

b.為減少農(nóng)村固體廢棄物的污染，建議在農(nóng)村實(shí)現(xiàn)一村一個(gè)沼氣站，達(dá)到規(guī)?；{農(nóng)村固體廢棄物、規(guī)?；猩a(chǎn)沼氣和有機(jī)肥。大力推廣示范“農(nóng)田水微循環(huán)利用”、“豬—沼—果(菜)”等新的模式和技術(shù)，將種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)與沼氣使用相結(jié)合，以獲得最佳的生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。有效緩解農(nóng)村人、畜禽糞尿給農(nóng)村生態(tài)環(huán)境造成的污染，有效解決畜禽糞便對(duì)地表水、地下水和空氣的污染問(wèn)題。

c.合理使用化肥農(nóng)藥，及時(shí)回收廢農(nóng)膜。對(duì)病蟲(chóng)害進(jìn)行“預(yù)防為主，綜合防治”。提倡生物防治、物理防治與化學(xué)防治相結(jié)合，充分利用自然天敵，盡量減少農(nóng)藥化肥用量。選用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥，嚴(yán)格掌握不同農(nóng)藥品種施用的安全間隔期。嚴(yán)禁在蔬菜、果樹(shù)上施用國(guó)家已公布劇毒、高度、高殘留的農(nóng)藥。從源頭上消除白色污染，必須走生物全降解塑料之路，大力推廣可降價(jià)農(nóng)膜，人人拾撿廢棄農(nóng)膜等污染物。

d.積極推廣農(nóng)田氮磷流失生態(tài)攔截工程。主要通過(guò)實(shí)行灌排分離，將排水渠改造為生態(tài)溝渠，采用生態(tài)濕地處理技術(shù)、生態(tài)隔離帶技術(shù)及農(nóng)區(qū)自然塘池緩沖與截留技術(shù)可以減少表土徑流及氮磷污染物的流失。

[1] 趙旭,邢麗秋,李月媚.濕地保護(hù)區(qū)水環(huán)境評(píng)價(jià)方法[C]∥水生態(tài)監(jiān)測(cè)與分析論文集.2008.

[2] 張東江,馮鶴信.南大港濕地生態(tài)環(huán)境需水量分析研究[C]∥中國(guó)水利學(xué)會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集.2007.

[3] 雷德林，張東江,張可義.南大港濕地生態(tài)環(huán)境需水量計(jì)算[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2007.

[4] 韓彥霞，田振君，王玉智.滄州市南大港濕地水環(huán)境現(xiàn)狀與保護(hù)對(duì)策[J].中國(guó)水利,2013:81-82.

[5] 2011滄州統(tǒng)計(jì)年鑒[M]. 北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2011.

Analysis of Nandagang Wetland Water Environment Status and Influence Factors

HU Li-li, MU Zhen, WANG Yan-li

(HebeiCangzhouHydrologyandWaterResourcesSurveyBureau,Cangzhou061000,China)

Wetland belongs to an important, unique and multi-functional ecosystem in the earth. It plays an important role in resisting flood, slowing down runoff, accumulating flood, resisting drought, preventing pollution, regulating climate and maintaining natural ecological balance. Nandagang wetland water environment status is analyzed and evaluated in the paper. Factors affecting wetland status are investigated and analyzed. Rational suggestions are proposed.

Nandagang wetland; water environment status; influence factor

TV221

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1005-4774(2014)07-0078-03