李 信 蘇 靜 李香華 丁榮軍 包寶華 韓伯成
六合區(qū)中型水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施初探
李 信1蘇 靜1李香華2丁榮軍1包寶華2韓伯成2
六合區(qū)位于南京市北部,江蘇省西南部。五大中型水庫(kù)(金牛山、大泉、大河橋、河王壩、山湖)位于區(qū)北部地區(qū),其中金牛山水庫(kù)和大河橋水庫(kù)為邊界水庫(kù)(江蘇與安徽邊界),其余3座水庫(kù)均在境內(nèi),是六合北部地區(qū)的主要供水水源地。五大水庫(kù)以農(nóng)業(yè)灌溉為主,具有防洪、供水、漁業(yè)以及旅游等功能。根據(jù)近年來(lái)水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果,各中型水庫(kù)水質(zhì)不穩(wěn)定,局部時(shí)段總磷、總氮出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,水質(zhì)達(dá)到中營(yíng)養(yǎng)~輕度富營(yíng)養(yǎng)化程度,存在一定的安全隱患。
保護(hù)水生態(tài)系統(tǒng)是水利事業(yè)的新課題,在當(dāng)前實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度形勢(shì)下,為保證居民飲用水安全,改善庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境,維持水庫(kù)較好水質(zhì),對(duì)區(qū)內(nèi)五大中型水庫(kù)進(jìn)行水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)尤為顯得迫切和重要。本文結(jié)合工作實(shí)際,對(duì)五大中型水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)采取的措施進(jìn)行初步探討。
庫(kù)區(qū)生態(tài)修復(fù)措施及工程實(shí)施后,能夠減少入庫(kù)污染物總量,使水庫(kù)水質(zhì)得到逐步改善。
利用防護(hù)隔離帶的攔截作用,防止農(nóng)田地表徑流攜帶的污染物直接進(jìn)入水庫(kù)水體。通過(guò)河口濕地的建設(shè),增加生物多樣性,充分發(fā)揮利用濕地自然凈化能力。
在方案中,對(duì)林地、河口濕地和庫(kù)區(qū)沉水植物的選擇,既要考慮對(duì)當(dāng)?shù)貧夂蚣暗匦螚l件的適應(yīng)能力,也要考慮其吸收凈化污染物的能力、并具有維持生態(tài)平衡和景觀美學(xué)價(jià)值。
在隔離帶和濕地建設(shè)中,充分利用當(dāng)?shù)氐耐林锓N和現(xiàn)有物種,盡量布置有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物,為庫(kù)區(qū)老百姓創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益,使項(xiàng)目維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用最小化,保障和發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)化的原則。
水庫(kù)生態(tài)修復(fù)工程量大,項(xiàng)目可以分近期與遠(yuǎn)期相結(jié)合,按步驟分期實(shí)施。
按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)進(jìn)行水質(zhì)類(lèi)別評(píng)價(jià),按照《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》(SL395-2007)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)。
表1 金牛山水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施一覽表
表2 大泉水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施一覽表
表3 大河橋水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施一覽表
表4 河王壩水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施一覽表
表5 山湖水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施一覽表
(1)金牛山水庫(kù)
在近3年40次水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,Ⅱ類(lèi)水20次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的50%,Ⅲ類(lèi)水19次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的47.5%,Ⅳ類(lèi)水僅1次,出現(xiàn)在2009年9月,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的2.5%。水庫(kù)水體一直處于中營(yíng)養(yǎng)到輕度富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài),水體富營(yíng)養(yǎng)率為42.5%,2011年2月起,水庫(kù)連續(xù)出現(xiàn)輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),富營(yíng)養(yǎng)頻次明顯增加,水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化程度日趨嚴(yán)重。
(2)大泉水庫(kù)
在近3年40次水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,Ⅱ類(lèi)水23次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的57.5%,Ⅲ類(lèi)水15次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的37.5%,Ⅳ類(lèi)水2次,均出現(xiàn)在2009年,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的5%。近3年來(lái)存在一定程度的水體富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài),水體富營(yíng)養(yǎng)率為35%,水庫(kù)一直處于輕度富營(yíng)養(yǎng)和中營(yíng)養(yǎng)交替的狀態(tài)。
(3)大河橋水庫(kù)
在近3年40次水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,Ⅱ類(lèi)水15次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的37.5%,Ⅲ類(lèi)水18次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的45%,Ⅳ類(lèi)水7次,均出現(xiàn)在2009年,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的17.5%。近3年來(lái)水體富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài)比較嚴(yán)重,水體富營(yíng)養(yǎng)率為75%,水庫(kù)長(zhǎng)時(shí)間處于輕度富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài),未能改善。
(4)河王壩水庫(kù)
在近3年40次水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,Ⅱ類(lèi)水12次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的30%,Ⅲ類(lèi)水23次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的57.5%,Ⅳ類(lèi)水5次,均出現(xiàn)在2009年,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的12.5%。近3年來(lái)水庫(kù)水體基本上處于輕度富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài),水體富營(yíng)養(yǎng)率為92.5%,水庫(kù)基本上處于輕度富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài)。
(5)山湖水庫(kù)
在近3年40次水質(zhì)監(jiān)測(cè)中,Ⅱ類(lèi)水13次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的32.5%,Ⅲ類(lèi)水25次,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的62.5%,Ⅳ類(lèi)水2次,出現(xiàn)在2011年10、11月,占評(píng)價(jià)總測(cè)次的5%。近3年來(lái)水庫(kù)水體一直處于中營(yíng)養(yǎng)到富營(yíng)養(yǎng)的狀態(tài),水體富營(yíng)養(yǎng)率為40%。自2011年起,水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化程度加快,富營(yíng)養(yǎng)頻次明顯增加,水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化程度日趨嚴(yán)重。
根據(jù)水質(zhì)及富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)結(jié)果,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況,分析五大中型水庫(kù)目前主要存在問(wèn)題如下:
(1)各水庫(kù)水環(huán)境質(zhì)量較好,但營(yíng)養(yǎng)化程度相對(duì)較高,個(gè)別水庫(kù)達(dá)到中度富營(yíng)養(yǎng)化水平。
(2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,各水庫(kù)均存在不同程度的圍網(wǎng)養(yǎng)殖問(wèn)題,養(yǎng)殖餌料的投加造成水庫(kù)內(nèi)污染源較高。這些內(nèi)源污染對(duì)水生態(tài)的影響無(wú)法通過(guò)工程措施進(jìn)行修復(fù)。
(3)部分水庫(kù)上游地區(qū)人類(lèi)活動(dòng)增加,入庫(kù)支流直接將流域內(nèi)各種類(lèi)型污染物帶入庫(kù)區(qū),對(duì)水庫(kù)水質(zhì)造成隱患。
(4)庫(kù)區(qū)上游大量土地被開(kāi)發(fā)為農(nóng)田,種植農(nóng)作物和經(jīng)濟(jì)作物,農(nóng)田面源污染對(duì)水庫(kù)水質(zhì)造成隱患。
(5)各水庫(kù)均存在不同程度的防護(hù)帶缺失現(xiàn)象,易造成水土流失和公路徑流直接進(jìn)入庫(kù)區(qū)。
(6)各水庫(kù)均存在不同程度的庫(kù)岸淘刷現(xiàn)象,易造成塌岸,影響防洪安全和庫(kù)周生態(tài)環(huán)境。
從區(qū)域生態(tài)功能出發(fā),充分利用植物的生態(tài)作用,以植被修復(fù)、重建及優(yōu)化為主要手段,將水上帶、消落帶和水下帶結(jié)合起來(lái),進(jìn)行庫(kù)區(qū)生態(tài)修復(fù)建設(shè)。以截留和凈化污染物、保護(hù)生物多樣性、涵養(yǎng)水源、防止水土流失、生境景觀優(yōu)化為目標(biāo),同時(shí)兼顧庫(kù)區(qū)生態(tài)效益、農(nóng)民經(jīng)濟(jì)效益以及庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益。
具體目標(biāo)為:減少水庫(kù)周?chē)槐匾娜藶楦蓴_,減輕水庫(kù)的負(fù)荷壓力,依靠生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力,輔以人工措施,使遭到破壞的水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復(fù)或使生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)方向發(fā)展,使水源地水質(zhì)逐步好轉(zhuǎn)。
水生態(tài)修復(fù)措施包括防護(hù)帶、隔離帶、生態(tài)浮床、人工濕地、生態(tài)護(hù)坡等,須根據(jù)各水庫(kù)具體情況,在明確存在的問(wèn)題基礎(chǔ)上,采取有針對(duì)性的修復(fù)措施。本文不涉及邊界水庫(kù)中位于安徽省境內(nèi)的工程措施。各水庫(kù)具體修復(fù)措施見(jiàn)表1~表5。
通過(guò)六合區(qū)五大中型水庫(kù)水生態(tài)修復(fù)措施,可有效減輕入庫(kù)污染負(fù)荷,進(jìn)一步改善水庫(kù)水環(huán)境,促進(jìn)水生態(tài)狀況的好轉(zhuǎn),并在一定程度上美化水庫(kù)景觀,具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。本文所列具體水生態(tài)修復(fù)措施工程量較多,投資較大,可分輕重緩急和資金到位情況,分年度安排實(shí)施,最終達(dá)到五大中型水庫(kù)水環(huán)境質(zhì)量和水生態(tài)狀況根本好轉(zhuǎn)的目的
1.南京市六合區(qū)水利局 211500 2.江蘇省水文水資源勘測(cè)局南京分局 210008)