(遼寧省鐵嶺水文局,遼寧 鐵嶺 112000)
小凌河流域生態(tài)環(huán)境問題及河道治理措施分析
卞京軍
(遼寧省鐵嶺水文局,遼寧 鐵嶺 112000)
小凌河流域常受到工礦排污、生活污水、生產(chǎn)廢水及地表徑流水等污染物的侵蝕,水質受到污染,通過對小凌河流域生態(tài)環(huán)境問題從自然條件和人類活動進行分析,依據(jù)保證水安全、保持生態(tài)健康、保留河道原有路徑、創(chuàng)造區(qū)域特色以及創(chuàng)造區(qū)域特色等四項原則,最后分別對城區(qū)段和農(nóng)村段河道提出針對性的治理措施。
河道治理;小凌河流域;生態(tài)環(huán)境;城區(qū)段;農(nóng)村段
小凌河屬山溪性河流,發(fā)源于朝陽市西南方向的助安喀喇山,流經(jīng)朝陽、葫蘆島、錦州及凌海四個市區(qū),于螞蟻屯南下入渤海。其中上、中游主要為山地、丘陵,山地巖質疏松,易分散,植被覆蓋率低,雨水侵蝕情況較嚴重;下游為平原地區(qū),土質多為河淤土、鹽堿土,土層較厚,植被覆蓋率高,常有工礦排污、生活污水、生產(chǎn)廢水及少量地表徑流等排入小凌河流域內(nèi),河水中污染物種類復雜,土壤均受到不同程度的污染。污灌區(qū)作物質量降低。本文從小凌河流域生態(tài)環(huán)境問題出發(fā),依據(jù)治理原則,最后提出針對性的治理措施[1]。
小凌河河道沿岸土壤較松軟且薄,植被覆蓋率低,水土流失嚴重。小凌河流域流經(jīng)低山丘陵,植物覆蓋僅占全省的1/3;水土流失面積30 822 km2,接近小凌河流域面積的3/5,強度、中度以及輕度水土流失分別占區(qū)域面積的7.7%、68.24、24.06%,水土流失主要等級是中度,且流域內(nèi)上游地區(qū)土壤侵蝕模數(shù)最大,隨地勢降低,由高到低呈遞減趨勢。
1.2.1 點源污染
小凌河附近缺少集中有效的污水處理設施,生產(chǎn)、生活污水未能進入污水收納管網(wǎng),進行收集及處理,而是隨地表水流入河道,污染水質;部分企業(yè)污染治理僅是表面工作,為減少成本投入,不啟動治污設施,偷排、滲漏現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,企業(yè)附近鄉(xiāng)鎮(zhèn)成為天然的排污池[4]。
1.2.2 面源污染
小凌河流域第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,促進城市人口增長,小凌河流域生態(tài)遭到前所未有的破壞。開采礦山產(chǎn)生的尾礦,未能及時回收處理,而是將其堆積在河兩岸,在雨水的沖力作用下,沖入河床堆積,河床上移,抗洪能力降低;礦山開采嚴重,地下水中的含水層水位下降,導致小凌河源頭水減少,造成地下水資源不足,生態(tài)環(huán)境惡化程度加重[2]。農(nóng)村地區(qū),農(nóng)民為促進作物生長,提高土壤肥力,選擇施入肥料,打農(nóng)藥,這些未能被及時吸收的化肥、農(nóng)藥,隨降水流入河道,水質受到污染。此外農(nóng)藥的包裝袋、包裝盒也是隨處丟棄,嚴重污染土壤、地下水[3]。個別農(nóng)戶在河床開荒種地,降低河道的水土保持作用。
小凌河全長206km,流經(jīng)區(qū)域為城鎮(zhèn)居民提供飲用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、景觀用水等,豐水期,水向堤中滲透儲存;枯水期,儲水反滲入河或蒸發(fā),起著滯洪補枯、調(diào)節(jié)水量的作用。隨著工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,城市規(guī)模的擴大與城市化的進展,廢水與污水量迅速增加,加上農(nóng)業(yè)耕地上形成農(nóng)藥化肥污染的農(nóng)業(yè)徑流,礦山(特別是露天礦)形成受礦區(qū)開發(fā)活動污染的礦山徑流,至使河水受到不同程度的污染,當水污染超過了河流自身的稀釋、自凈能力,河流水質就開始出現(xiàn)惡化、變質,環(huán)境生態(tài)遭到一定的破壞。而且在河水流動的過程中,由于其對地下水的入滲補給,也使地下水、尤其使傍河城市地下水水源地受到污染。這樣,小凌河保護區(qū)面臨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化高速發(fā)展所帶來的壓力和挑戰(zhàn),工業(yè)污染、城鎮(zhèn)生活污染排放總量存在潛在增加趨勢。
為了修復河道基本功能,提高水資源承載力,優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,綜合治理河道是重要手段,最終實現(xiàn)河道生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。治理過程中應遵循以下原則。
(1)保證水安全:河道治理主要是為了抗洪減澇,保證供水質量、用水安全以及和保證地表、地下水環(huán)境的安全。如果水體不安全,更談不上河道生態(tài)系統(tǒng)安全。
(2)保持生態(tài)健康:河道治理要滿足河道內(nèi)動、植物、微生物的生存需要,治理過程中盡量不破壞原有的生物棲息地,不隨意引入外來物種,也不胡亂捕殺已有生物,凈化河道水體質量[5]。
(3)保留河道原有路徑:河道本身就是蜿蜒曲折,盡量避免人工進行裁彎取直,保留原河道地貌特征,既能提高河流的使用效果。又能減少工程投入。
(4)創(chuàng)造區(qū)域特色:每個區(qū)域有其特色,要求人們建立與本地區(qū)經(jīng)濟、社會、文化發(fā)展相協(xié)調(diào)的河道治理措施[6]。比如流經(jīng)城區(qū)的河段應著重注意環(huán)境美觀,不僅要滿足市民的基本生活要求,也要迎合大眾的審美觀,結合水利工程和景觀設計,營造時尚浪漫的都市氣息。
小凌河流域河道治理工作的目的是在發(fā)展經(jīng)濟的同時,注重保護河道生態(tài)環(huán)境,兼顧河道與周圍建筑物、構筑物的和諧,盡量減少對河道生物的破壞[7]。結合城區(qū)段河道特點,從生態(tài)護坡、恢復水質和河岸景觀三方面分析,對于農(nóng)村段則從清理淤泥、連通水系、宣傳教育等角度進行研究。河道治理總體措施如圖1所示。
圖1 河道治理措施
3.1.1 生態(tài)護坡
生態(tài)護坡是綜合考慮受力特點、土壤條件、植物習性以及生態(tài)平衡等知識,對河堤及進行工程支護、種植護坡植物,形成綜合護坡系統(tǒng)。小凌河屬于季節(jié)性河流,豐水期河水充滿甚至溢出河堤,平水期和枯水期時,河水變淺,河床外露[8]。并且小凌河流域冬春季節(jié)降水較少,雨水對土壤的沖刷較弱,護坡植物可選擇草坪草、狗牙草、麥冬、馬尼拉草等,護坡形式及其優(yōu)缺點比較如表1所示。
3.1.2 恢復水質
恢復水質主要分為從源頭、環(huán)境條件、過度繁殖藻類等三方面入手。其中,從源頭處理主要為改造污水管網(wǎng),并設置長1.8 km、寬2 m、高1.6 m的排污暗渠,并把生活污水導入污水處理廠對氮、磷等元素進行過濾處理,然后經(jīng)過排污管道排到小凌河紫荊山攔河壩下游;通過處理污水、引入干凈水,降低水中的營養(yǎng)鹽,以營造潔凈環(huán)境條件;對于過度繁殖藻類的處理可采用化學藥劑或人工打撈,但是化學試劑會加重河流的富營養(yǎng)物質含量,人工打撈又費時費力,成本高。具體根據(jù)河流的污染程度選擇合適的處理措施[9]。
3.1.3 河岸景觀
河流水質修復、加固河堤后,會形成較為寬闊的帶狀區(qū)域,為了防止水土流失,裝飾河道,這片區(qū)域可充分使用,種植草坪,就地修建休息樓閣,有條件的沿岸設置音樂噴泉,增加城市的文化、藝術氣息。
3.2.1 清理淤泥
農(nóng)村河道淤泥形成原因主要是:雨水沖蝕河堤、流入河道的污染物堆積、水藻等生物大量繁殖導致的河內(nèi)生物缺氧死亡的殘體、以及農(nóng)民往河道里傾倒垃圾等[10]。有機物、氮磷營養(yǎng)物等,促使河道底泥再次釋放污染物形成自身污染,因而有必要進行清理淤泥工作。
3.2.2 連通水系
小凌河流域下游地區(qū)地勢開闊、農(nóng)村河道各水系交錯,可改善水生態(tài)環(huán)境,提高應對自然災害的支配能力,形成蓄水泄洪、合理引水排水的連通水系。由于小凌河是季節(jié)性河流,冬春季節(jié)會出現(xiàn)斷流,可通過修建水庫、圍堰等儲水設施蓄水,進而維持小凌河生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。利用已建的小凌河渠首工程作為小凌河流域滲水橫渠工程渠首,小凌河渠首工程除保證農(nóng)村段供水灌溉,還需為滲水橫渠供水;恰當引入大凌河水資源進入小凌河水域的唐家閘門,替代小凌河水資源灌溉,減少小凌河河道的水資源開采量達0.096億 m3/a。
表1 河岸護坡形式及優(yōu)缺點比較
3.2.3 宣傳教育
加大對農(nóng)民群眾的宣傳力度是保證小凌河流域河道治理工作的重要條件,管理是河道治理工作或不可缺的一項工作。相關部門要落實基層河道管理工作,建立好河道管理制度,同時要健全河道清潔監(jiān)督工作,積極組織宣傳環(huán)保工作,宣傳河道治理工作對農(nóng)民生產(chǎn)生活的利害程度,充分調(diào)動農(nóng)民群眾積極性,建立獎懲、舉報有獎制度,讓農(nóng)民群眾主動參與河道治理及管理工作中,將治理與管理融為一體,形成常態(tài)性、約束性、規(guī)范性的特色農(nóng)村河道治理-管理體系。
本文從自然條件、人類社會活動角度分析了小凌河流域面臨的生態(tài)環(huán)境問題,為提高河道的修復能力,從保證水安全、保持生態(tài)健康、保留河道原有路徑、創(chuàng)造區(qū)域特色以及創(chuàng)造區(qū)域特色四個方面為指導河道治理原則,進而從城區(qū)段和農(nóng)村段分別提出河道治理措施,取得較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
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S157.2
B
1004-1184(2017)05-0092-02
2017-03-01
卞京軍(1975-),男,遼寧鐵嶺人,工程師,主要從事水文水資源勘測及評價等工作。