吳海霞
(新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊,新疆昌吉831100)
托克遜盆地水資源與生態(tài)環(huán)境
吳海霞*
(新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊,新疆昌吉831100)
托克遜盆地水資源較為豐富,但由于極端干旱的氣候條件及不合理的開發(fā)利用,使當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境十分脆弱,由于土地開墾面積不斷擴(kuò)大,水資源引用量增加,上游水位下降,造成了部分土地荒漠化;同時,由于農(nóng)田漫灌水排入下游,引發(fā)下游水位上升,土地鹽漬化加重,給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了潛在的威脅。
水資源;生態(tài)環(huán)境;合理利用
托克遜盆地是我國最干旱的地區(qū)之一,白楊河水系和阿拉溝水系是區(qū)內(nèi)最主要的水資源來源,但由于盆地處于全國典型的極端干旱區(qū),生態(tài)環(huán)境十分脆弱。由于盆地內(nèi)降水量極少,春旱、夏洪、鹽堿、風(fēng)沙等就成了區(qū)域內(nèi)普遍存在的自然災(zāi)害,加之近幾年來,土地開墾面積擴(kuò)大,水資源引用量增加,上游區(qū)土地荒漠化有加重的趨勢;上游農(nóng)田排水進(jìn)入下游,引發(fā)下游水位上升,土地鹽漬化加重,給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了潛在的威脅,已經(jīng)影響到縣域內(nèi)經(jīng)濟(jì)、社會及人們的生存與發(fā)展。
(1)水資源及生態(tài)環(huán)境。白楊河水系和阿拉溝河水系為典型的內(nèi)陸河,河流水量全部來自于源流區(qū),即盆地內(nèi)的水全部來自于兩河流域的補(bǔ)給,總水量為3.387×108m/a(見表1)。
表1 兩河流域源流區(qū)水資源補(bǔ)給量一覽表
進(jìn)入平原區(qū)是利用徑流的主要區(qū)域,幾乎所有的水資源都來源于兩河水的轉(zhuǎn)化,下游的夏鄉(xiāng)到艾丁湖區(qū)域是徑流的消失區(qū)。地表徑流以冰川融雪補(bǔ)給為主,約占53%,降水和地下水補(bǔ)給為輔,其中降水補(bǔ)給約占38%,地下水約占9%,而且河流年內(nèi)徑流分布不均,每年6~8月,水量約占全年凈流量的52%左右,多為洪水,特點(diǎn)是洪峰高、起漲快、洪災(zāi)重。而每年的3~5月灌溉季節(jié)的水量僅占全年水量的11%左右,受其特殊水文條件的制約,徑流經(jīng)過多次滲入、溢出的反復(fù)轉(zhuǎn)化,地表水與地下水的轉(zhuǎn)化也很頻繁。
盆地地下水總補(bǔ)給量為2.8042×108m/a,全部由地表水轉(zhuǎn)化而來,地下水總排泄量為2.7982×108m/a,補(bǔ)給量較排泄量多出0.006×108m/a,地下水略處于正均衡狀態(tài),全部為低礦化水,總的淡水可采資源約為1.823×108m/a(見表2)。
(2)水質(zhì)變化。阿拉溝水系及白楊河水水系水質(zhì)一般較好,根據(jù)多年檢測資料,兩河流域多年礦化度保持在1g/L以下,由于兩河流域流程較短,上下游水質(zhì)變化不大(見表3、表4)。
表2 托克遜盆地可采淡水資源量一覽表(礦化度小于1g/L)
表3 兩河流域水質(zhì)狀況一覽表
表4 內(nèi)梅羅水質(zhì)指數(shù)污染等級劃分標(biāo)準(zhǔn)
通過數(shù)據(jù)分析可以看出,兩河流域地表水水質(zhì)較好,水質(zhì)等級均為清潔,深部地下水水質(zhì)好,淺部地下水水質(zhì)較差。上游區(qū)地表水水質(zhì)較好,而下游區(qū)受灌溉水影響及蒸發(fā)的影響,水質(zhì)變差。水質(zhì)超標(biāo)指標(biāo)中礦化度、硫酸鹽、氯化物為主要指標(biāo)。
盆地內(nèi)主要土壤類型有綠洲土、風(fēng)沙土、草甸土及鹽漬土等,以草甸土與綠洲土占地面積最廣,占區(qū)域面積的63%,由于天然植被賴以生存的水資源得不到合理的供給,造成了局部土壤干旱程度加劇,植被對其生存條件由適應(yīng)變得不適應(yīng),一些不耐干旱的淺根性草本植物減少,衰敗以至于死亡,植被的衰敗及死亡連年發(fā)生,使生物空間格局發(fā)生了一定程度的變化,群落的結(jié)構(gòu)逐漸變得簡單,密度與覆蓋度均有不同程度的減少,促成植被生長態(tài)勢減弱,最終導(dǎo)致生物多樣性的喪失。
實踐證明,植被子維護(hù)荒漠環(huán)境穩(wěn)定性方面有著不可替代的作用,有植被覆蓋的荒漠,風(fēng)沙的危害程度就相對較低,而在無植被的環(huán)境中,風(fēng)沙的作用十分強(qiáng)烈,干旱及風(fēng)沙的環(huán)境,促使著沙漠化的發(fā)生及發(fā)展。而沙漠化的發(fā)展給盆地內(nèi)人們的生產(chǎn)、生活帶來了巨大的危害。他不僅使植被退化,也導(dǎo)致土壤肥力下降。農(nóng)田、村莊被淹沒,道路被堵塞??諝庠馐芪廴?,環(huán)境惡化。甚至有些地方出現(xiàn)了沙進(jìn)人退的現(xiàn)象,同時,由于灌溉水大量排向下游,盆地沙漠化土地面積見表5。
表5 盆地沙漠化土地及鹽漬化土地面積一覽表
由表中可知,郭勒布依鄉(xiāng)、伊拉湖鄉(xiāng)位于北部及西北部,受風(fēng)災(zāi)的影響最大,沙漠化土地面積也最大,由于兩鄉(xiāng)位于風(fēng)區(qū)的上風(fēng)向,缺水風(fēng)大,形成風(fēng)蝕龍崗及沙丘地貌,完全形成了不毛之地,郭勒布依鄉(xiāng)受風(fēng)災(zāi)影響最大,土地沙化面積也最大;博斯坦鄉(xiāng)、夏鄉(xiāng)及托克遜鎮(zhèn)位于中部及南部,位于風(fēng)區(qū)的下風(fēng)向,受防風(fēng)林帶的阻擋,風(fēng)力減弱,受風(fēng)災(zāi)影響較小,因而僅在局部形成沙丘地貌。
夏鄉(xiāng)位于下游區(qū)域,地勢較低,上游的農(nóng)田灌溉水不斷排向下游,夏鄉(xiāng)東南部地下水位長期居高不下,加之當(dāng)?shù)貥O端干旱的高溫的氣候條件,在強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用下,形成大片鹽漬化土地,局部地表已形成鹽殼。
兩河流域內(nèi)由于地質(zhì)地貌、氣候、水文、土壤與植被固有的特征,決定了流域內(nèi)各個生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量流動及信息傳遞的不活躍,導(dǎo)致了系統(tǒng)中生態(tài)過程受到抑制。而生態(tài)環(huán)境的脆弱性主要表現(xiàn)在以下幾個方面:①流水地貌萎縮、風(fēng)沙地貌發(fā)育;②生態(tài)過程受阻、土地荒漠化、區(qū)域生態(tài)脆弱;③生態(tài)系統(tǒng)抗干擾性降低;④荒漠—綠洲—河流—渠道的景觀模式明顯。
目前對生態(tài)脆弱性的分級尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),也沒有普遍適用的評價依據(jù),但結(jié)合兩河流域自然地理狀況及生態(tài)環(huán)境脆弱性表現(xiàn)特征及變化規(guī)律,該區(qū)生態(tài)脆弱性程度可從表6反映。
表6 盆地兩河流域生態(tài)脆弱性反映一覽表
可以說,環(huán)境惡化是各種自然、生物、政治、文化和經(jīng)濟(jì)等各種復(fù)雜因素相互作用的產(chǎn)物,人為過度的經(jīng)濟(jì)活動是主要的誘導(dǎo)因素,也有不利的自然因素作為其發(fā)展及基礎(chǔ)條件。只有兩者的結(jié)合才會造成環(huán)境的惡化和發(fā)展。因此,環(huán)境的惡化乃是人類活動與脆弱的生態(tài)環(huán)境相互影響、相互作用的共同產(chǎn)物。
干旱區(qū)的生態(tài)環(huán)境問題是伴隨人類發(fā)展同步出現(xiàn)的問題,隨著綠洲經(jīng)濟(jì)的形成和進(jìn)一步發(fā)展,兩河流域下游的生態(tài)環(huán)境幾乎無一例外都會遭受到破壞。近50年以來,兩河流域的水資源并未發(fā)生明顯變化,但是水資源的利用規(guī)模卻在不斷擴(kuò)大。河流水資源的引用率在不斷提高,兩河流域水資源的引用率幾乎達(dá)到了95%以上。從而使河流補(bǔ)給到艾丁湖的水量不斷減少,個別年份甚至無水可補(bǔ),造成艾丁湖湖面不斷萎縮,湖水枯竭。
目前兩河流域生態(tài)環(huán)境主要表現(xiàn)在上游引水增多,耕地面積不斷增加,人工綠地不斷擴(kuò)大,中游河道耗水量大,河道洪水期漫溢及淤積現(xiàn)象嚴(yán)重,天然植被有一定的恢復(fù),而下游處由于水資源利用不當(dāng),局部地下水位下降,造成土地荒漠化加重,局部排水不暢,造成土地鹽漬化加重。下游地區(qū)是流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境惡化最為嚴(yán)重的地區(qū)之一。
目前兩河流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境退化的主要原因:一是下游水源斷流,二是土地鹽漬化,三是土地荒漠化。針對目前這種現(xiàn)狀,可分輕重緩急,采取以下防治措施。
(1)必須進(jìn)行兩河流域內(nèi)的綜合治理,應(yīng)使上游合理引水,使下游水也能分配到一定數(shù)額,做到科學(xué)規(guī)劃,合理利用。
(2)對上游農(nóng)田灌溉采用先進(jìn)的灌溉技術(shù),降低灌溉定額,同時保證灌溉面積,發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè),采用滴灌、滲灌、噴灌等先進(jìn)的灌溉技術(shù)。
(3)保證兩河流域水資源總量不減少,合理分配水源,防止河水受到人類活動的污染,保證水源清潔。
(4)加強(qiáng)草場灌溉的管理,改變現(xiàn)在因漫灌而抬高地下水位引起鹽漬化加重。逐步做到計劃灌水,起到養(yǎng)護(hù)草場的作用。
(5)目前正在發(fā)展的荒漠化土地存在逆轉(zhuǎn)的可能性,這種類型常由人類破壞植被所致,如過度放牧,打草,在某一區(qū)域過度取用地下水,造成地下水位急劇下降等。如在此區(qū)域做好草場保護(hù),合理開發(fā),將對防止荒漠化起到重要保護(hù)作用。
(6)對于潛在荒漠化的土地,只要對生態(tài)環(huán)境有計劃的加以維持,加以保護(hù),即有逆轉(zhuǎn)的可能,此類型土地在中下游區(qū)域分布較廣,應(yīng)加以重視。
(7)加強(qiáng)對林業(yè)的管護(hù),使農(nóng)田防護(hù)林、防風(fēng)固沙林、護(hù)岸林、城市防風(fēng)林都能充分發(fā)揮其生態(tài)效益。
[1]托克遜縣境內(nèi)白楊河、阿拉溝水系流域規(guī)劃委員會.托克遜縣境內(nèi)白楊河、阿拉溝水系流域規(guī)劃報告[R].1991.
[2]李濤,等.新疆托克遜火電廠水源地供水水文地質(zhì)詳查報告[R].1996.
P64
A
1004-5716(2016)07-0180-03
2015-07-16
2015-07-16
吳海霞(1971-),女(漢族),安徽亳州人,工程師,現(xiàn)從事水文地質(zhì)工作。