楊喜生 齊增湘 王 寬
(南華大學(xué)設(shè)計與藝術(shù)學(xué)院湖南衡陽421001)
洞庭湖水生態(tài)環(huán)境的演變與保護(hù)措施分析
楊喜生齊增湘王寬
(南華大學(xué)設(shè)計與藝術(shù)學(xué)院湖南衡陽421001)
洞庭湖是我國主要的內(nèi)陸湖之一,隨著湖水周邊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人類的活動,洞庭湖水的生態(tài)環(huán)境也在潛移默化的變遷。本文主要從洞庭湖的水域面積、水文環(huán)境、水環(huán)境質(zhì)量等方面簡要的分析了洞庭湖水生態(tài)環(huán)境的演變過程,并針對洞庭湖水生態(tài)環(huán)境問題做出了研究,提出了保護(hù)洞庭湖水生態(tài)環(huán)境的有效措施。
洞庭湖;生態(tài)環(huán)境;演變;保護(hù)措施
洞庭湖位于湖南省東北部,長江中游荊江段南岸,湖夸湘鄂兩省,總占地面積為18780 km2,湖面積以湖南省境內(nèi)為主要部分,占地面積為15200 km2,占總湖面積為80.9%,湖北省境內(nèi)占地面積3580 km2,占總湖面積19%。洞庭湖總共分為三個湖區(qū),分別是西洞庭湖區(qū)、南洞庭湖去和東洞庭湖區(qū),洞庭湖總體形狀近似“U”形。
洞庭湖區(qū)以湘、資、沅、澧“四水”,松滋、太平、藕池“三口”和區(qū)間河流形成復(fù)雜的區(qū)間河網(wǎng),河網(wǎng)以洞庭湖為水系中心,四面八方的水向洞庭湖中心匯流,形成輻射狀河流。洞庭湖的東面有汨羅江、新墻河等河流,但是出口只有一條,是從岳陽城陵磯口匯入長江,總匯面積達(dá)到129×104km2,作為長江最主要的調(diào)蓄湖泊聞名。
20世紀(jì)90年代起,眾多國家和研究人員參與到洞庭湖水治理和濕地保護(hù)工作中,但是不合理的開發(fā)和利用嚴(yán)重的破壞了洞庭湖生態(tài)環(huán)境,造成湖水域面積不斷縮小,漁業(yè)資源不斷下降,甚至造成湖水的水體污染、自然環(huán)境破壞、生物瀕臨滅絕。因此,以洞庭湖的生態(tài)環(huán)境演變過程為主要內(nèi)容開展研究,對保護(hù)洞庭湖生態(tài)環(huán)境及經(jīng)濟(jì)、社會價值有重要的意義。
2.1水域面積演變
洞庭湖水在歷史的變遷中承擔(dān)著重要的角色,但是由人類的不合理開發(fā)和利用導(dǎo)致湖水的中泥沙淤積越來越嚴(yán)重,湖水的水域面積也在不斷的減小。洞庭湖由魏晉南北朝時期的湖泊總面積6000km2左右減至唐宋時期的3300km2左右。雖然在元朝時代湖泊的總水域面積有所回升,但是至清末年間,湖水面積又進(jìn)一步減小。截止2003年,洞庭湖湖泊面積僅僅2625km2。通過調(diào)查研究和遙感圖像可以清晰的知道,從1930年到1988年70年間洞庭湖泊面積退化異常明顯,從最初的4955km2降低至2581km2,水域面積共減少了49.2%,同時斑塊面積從1930年的4,21km2降低至1998年的1.71km2。
2.2水文環(huán)境演變
洞庭湖水域面積不斷縮小的主要愿意是泥沙的淤積。洞庭湖與湘、資、沅、澧相連,與長江并聯(lián),湖水泥沙淤積與長江水沙的變化有重要聯(lián)系,四水的泥沙、長江水沙條件和河床變化必然會造成洞庭湖的泥沙淤積。自1949年以來,四水中上游地區(qū)的山丘森林等植被遭到嚴(yán)重的破壞,造成中上游地區(qū)的水土流失情況嚴(yán)重,特別是夏季或洪水季節(jié),有大量的泥沙淤積通過四水和長江三口匯入洞庭湖內(nèi),造成泥沙淤積。據(jù)統(tǒng)計,由荊江三口帶入湖內(nèi)的泥沙總量達(dá)到1.40×108m3,占總泥沙量的80.7%,四水帶入的尼沙量為0.33×108m3,占總泥沙量的19.3%。雖然每年洞庭湖都會人工輸沙,但是年輸沙總量僅為0.45×108m3,僅占人湖泥沙總量的25.8%。自1951年起,每年洞庭湖內(nèi)的湖床平均淤高3.7cm,每年新增洲土4130hm2。長期湖內(nèi)的泥沙增加,導(dǎo)致洞庭湖的調(diào)蓄能力下降,不僅造成了湖區(qū)的環(huán)境污染,同時也為湖區(qū)的防洪排澇工作增加了困難。
2.3水質(zhì)質(zhì)量演變
我國80年代進(jìn)入工業(yè)發(fā)展時代,隨著人類活動的日益頻繁,洞庭湖水質(zhì)量也逐漸遭受到污染。人類生活污水排放和工業(yè)污水排放是造成湖水污染的主要原因。據(jù)統(tǒng)計,每年有8×108t未經(jīng)處理的污水排放至洞庭湖中,造成的主要水體污染就是水體的富營養(yǎng)化。除此以外,三峽工程的運(yùn)行也給湖水的水質(zhì)帶來的影響。首先是造成洞庭湖水的水量下降,使湖水的換水周期增長,其次是造成入湖的尼沙量減少,導(dǎo)致水的透明度增加,水體的光合作用增強(qiáng),促進(jìn)了水體的富營養(yǎng)化發(fā)展。
3.1洪澇災(zāi)害
城陵磯至漢口河段的淤積情況嚴(yán)重,洞庭湖同樣存在這樣的問題,因此在洪水無法從阻塞的河道下泄,造成湖內(nèi)水位上漲,加劇了洞庭湖區(qū)域的洪澇災(zāi)害威脅。造成城陵磯至漢口河段、洞庭湖區(qū)河道阻塞的主要原因是荊北岸堵口、松滋潰決。洞庭湖水域在遭受洪澇災(zāi)害威脅的同時,高洪水位持續(xù)時間也延長了,對湖區(qū)的威脅急劇上升。雖然三峽工程的建立對四水和長江干流等歷時夏峰遭遇洪水的作用減小,但是對歷時不長的惡劣性洪水的調(diào)節(jié)作用不大,也就是說三峽工程雖然對洪水具有一定的調(diào)節(jié)作用,但是不能完全代替洞庭湖防洪工程建設(shè)。
3.2生物災(zāi)害頻發(fā)
3.2.1血吸蟲災(zāi)害
洞庭湖由于泥沙淤積,洲灘面積逐漸增大,雜草叢生,為典型的吸血蟲釘螺提供的良好的生長環(huán)境,因此洞庭湖區(qū)內(nèi)釘螺分布面積廣,并有逐漸增長的趨勢,導(dǎo)致洞庭湖區(qū)域內(nèi)血吸蟲病嚴(yán)重,不僅家畜受到的嚴(yán)重的威脅,居民也長期遭受血吸蟲的侵害。并且近年來血吸蟲病疫情出現(xiàn)反復(fù)的特點,病疫區(qū)面積也在不斷的擴(kuò)大,嚴(yán)重的威脅著洞庭湖區(qū)人民群眾的身體健康和生命安全。
3.2.2東方田鼠爆發(fā)
洞庭湖區(qū)內(nèi)最嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)害鼠就是東方田鼠,近幾十年來,洞庭湖區(qū)內(nèi)的農(nóng)作物頻頻遭受到田鼠的損害,導(dǎo)致農(nóng)作物大量減產(chǎn),對洞庭湖區(qū)人民的財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的威脅。
3.2.3水污染負(fù)荷增加
由于洞庭湖區(qū)內(nèi)人類活動日益頻繁,加之國家工業(yè)、農(nóng)業(yè)、血防等活動的開展造成各類有害物質(zhì)在未經(jīng)過處理的情況下直接排放至湖內(nèi),造成湖內(nèi)水質(zhì)質(zhì)量和環(huán)境條件嚴(yán)重惡化,其中由于周邊工廠的工業(yè)污水排放造成環(huán)境污染的程度最大,導(dǎo)致湖水內(nèi)的氮、磷、銅等多種元素超標(biāo),最終導(dǎo)致湖內(nèi)大量生物死亡,水藻等植物瘋狂生長,水體富營養(yǎng)化,嚴(yán)重的影響了水域的環(huán)境。
4.1加強(qiáng)生態(tài)建設(shè),開展綠化生態(tài)工程
造成洞庭湖區(qū)域環(huán)境污染的主要原因之一就是泥沙阻塞,而洞庭湖區(qū)內(nèi)泥沙的主要來源是長江上游和四水流域,因此為解決洞庭湖區(qū)內(nèi)的泥沙淤積問題,就必須對長江全流域的水土流失進(jìn)行綜合治理,尤其是長江中上游區(qū)域。
4.2調(diào)整湖區(qū)工業(yè)企業(yè)結(jié)構(gòu),控制工業(yè)污染
對洞庭湖區(qū)域內(nèi)的工業(yè)進(jìn)行合理的企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,對污染較大的企業(yè)予以整改,對不能按照整改方案進(jìn)行的企業(yè)進(jìn)行強(qiáng)制關(guān)閉,并且通過市場調(diào)節(jié)等作用淘汰污染嚴(yán)重和經(jīng)濟(jì)效益小的企業(yè),加大整改力度,保證企業(yè)不會威脅到洞庭湖區(qū)域的環(huán)境。
4.3加強(qiáng)生物災(zāi)害防控
疏浚河道和加固防堤能有效的使湖區(qū)內(nèi)的灘洲面積縮小,這樣破壞了釘螺和田鼠的生存環(huán)境,能有效的控制生物災(zāi)害的發(fā)生。同時可以引入新的生物物種來控制生物災(zāi)害的發(fā)生,但是需要注意新引進(jìn)的物種不會造成新的生物災(zāi)害發(fā)生。
洞庭湖隨著歷史的發(fā)展在不斷的演變,但是隨著時間的推進(jìn),洞庭湖生態(tài)環(huán)境卻逐漸被破壞,因此全面掌握洞庭湖生態(tài)環(huán)境的變化,以綜合規(guī)劃和科學(xué)的方法因地制宜的對湖區(qū)內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行整治,才能使洞庭湖區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境得以重建。
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2015年湖南省科技廳重點研發(fā)項目:洞庭湖區(qū)魚鳥類生物多樣性保護(hù)與生境修復(fù)技術(shù)研究(2015SK20031)的研究成果之一。
楊喜生(1977—),男,漢族,湖南省道縣人,碩士,講師,南華大學(xué)設(shè)計與藝術(shù)學(xué)院,研究方向:環(huán)境設(shè)計與景觀規(guī)劃。
齊增湘(1972—),男,湖南衡陽,博士,副教授,南華大學(xué)設(shè)計與藝術(shù)學(xué)院,研究方向:園林景觀設(shè)計與生物多樣性保護(hù)規(guī)劃。