程國旗

（漳河水利工程建設(shè)管理局，山西 太原 030002）

沁河流域生態(tài)環(huán)境問題分析及修復(fù)建議

程國旗

（漳河水利工程建設(shè)管理局，山西 太原 030002）

沁河流域生態(tài)環(huán)境存在水資源和水力資源開發(fā)擠占河道生態(tài)用水，水資源過度開發(fā)和污染物的集中排放造成的河流水生態(tài)系統(tǒng)惡化，以及煤炭、煤氣層開采造成的地質(zhì)災(zāi)害等問題，建議通過水生態(tài)保護(hù)、水污染防治、水資源優(yōu)化配置、采空區(qū)持續(xù)治理等方式，以人工措施促進(jìn)自然修復(fù)，實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境和諧共存。

水生態(tài)系統(tǒng)；流量衰減；地質(zhì)災(zāi)害；水資源配置；沁河流域

1 概況

沁河發(fā)源于長治市沁源縣，自北向南流經(jīng)長治、臨汾、晉城3市，于晉城市陽城縣進(jìn)入河南省，流域水生生物資源較為豐富，蘊(yùn)藏著煤、煤氣層、錳鐵礦、鋁鐵礦等礦產(chǎn)資源。流域總面積13532km2、干流全長485km，其中，山西境內(nèi)12264km2、干流長363km，地形北高南低，上游以石質(zhì)山區(qū)為主，中部多為土石丘陵區(qū)，河谷兩岸土地肥沃，是主要農(nóng)業(yè)區(qū)。流域?qū)俅箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分明。流域多年（1956—2000年）平均水資源總量為14.8億m3，其中，地表水資源量12.7億m3。多年平均降水量為613mm，多以暴雨的形式出現(xiàn)在七八月。水面蒸發(fā)量約1000mm，無霜期175～200d，風(fēng)向受河谷走向影響顯著，多南北方向。

2 存在問題及原因

20世紀(jì)50年代以來，沁河流域進(jìn)行了大規(guī)模的治理開發(fā)建設(shè)，在供水、防洪、水力發(fā)電、水土保持、生態(tài)保護(hù)等方面取得了較大成就，對流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了促進(jìn)作用。但隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，流域各種資源的開發(fā)利用也帶來一系列生態(tài)環(huán)境問題。

2.1 水生態(tài)系統(tǒng)遭到損害

沁河流域主要工業(yè)為煤炭開采、電力、煤化工、冶煉、造紙等，屬高能耗、高水耗的重污染型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，主要分布在沁河中下游及其支流丹河，沁河干流水資源相對豐富，可滿足用水需求，但丹河流域因局部的水資源過度開發(fā)利用出現(xiàn)了地下水超采區(qū)，并在中游河道出現(xiàn)斷流，生態(tài)基流無法保障。同時(shí)，城鎮(zhèn)及工業(yè)聚集區(qū)的排污量較大且相對集中，2013年流域點(diǎn)污染源廢污水排放總量為1.25億m3，其中工業(yè)廢水0.89億m3，入河量0.95m3，主要污染物COD入河量3775t，氨氮入河量1102t。另外還存在由農(nóng)村生活、農(nóng)田徑流、分散式畜禽養(yǎng)殖等造成的面源污染?，F(xiàn)狀廢污水入河量總體上超出河流納污能力，水環(huán)境超載，尤其是氨氮，總體超標(biāo)4.86倍，其中丹河晉城段超標(biāo)10.8倍，是流域內(nèi)污染最為嚴(yán)重的河段。據(jù)檢測資料評價(jià)，沁河干流除鄭莊斷面水質(zhì)可達(dá)到Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)外，其他5個(gè)斷面水質(zhì)全年評價(jià)為Ⅳ～劣Ⅴ類；丹河干流韓莊、任莊水庫斷面及白水河鐘家莊斷面全年水質(zhì)評價(jià)均為劣Ⅴ類。

2.2 水利水電開發(fā)破壞河流連通性

沁河流域從20世紀(jì)50年代開始大規(guī)模開發(fā)建設(shè)，至2013年在干、支流共建成各類水庫工程108座、引提水工程2000余處、水電站34座。這些水庫、水電站建有高低不一的攔河壩，在進(jìn)行供水和發(fā)電的同時(shí)阻斷了河流。據(jù)計(jì)算，除沁河干流、丹河的源頭區(qū)河段外，干流縱向連通性指數(shù)為6個(gè)/100km、支流丹河為8.9個(gè)/100km，縱向連通性評價(jià)均為劣，河流連通性和水流連續(xù)性已遭到破壞，河流廊道生態(tài)功能退化。而且，除沁河干流的張峰水庫、丹河的圍灘水電站等，大部分水庫和水電站在運(yùn)行管理中，沒有考慮維護(hù)河流健康所需的生態(tài)基流，枯水期尤其是春季灌溉期水庫、水電站下游河道脫流現(xiàn)象嚴(yán)重。

受攔河水利工程、河道斷流及水質(zhì)污染影響，河流片斷化、破碎化，部分原有物種棲息環(huán)境喪失，原有河道作為生物和營養(yǎng)元素交流廊道的功能退化，以河流維系的沿岸生物群落衰退，特有經(jīng)濟(jì)魚類棲息地萎縮，水生生物多樣性下降，局部水生態(tài)環(huán)境惡化。

2.3 河道徑流量與泉水出流量衰減明顯

據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，1956—2000年潤城站多年平均實(shí)測徑流量6.09億m3，其中1956—1970年平均年徑流量10.8億m3，1991—2000年平均年徑流量僅1.98億m3，年平均徑流減少嚴(yán)重。

沁河流域巖溶泉分布廣泛，巖溶泉水流量集中，水質(zhì)優(yōu)良，是城市重要的供水水源。20世紀(jì)70年代以后，由于工農(nóng)業(yè)發(fā)展用水量的增大，對巖溶水的開發(fā)利用量大大增加，以及近年來氣候偏旱影響巖溶水的補(bǔ)給，加之流域內(nèi)煤炭和煤層氣開采使部分地區(qū)地下水隔水層受到破壞，致使巖溶泉水流量不斷減少，部分較小泉水已基本衰竭。

大量未經(jīng)過處理的廢水、廢渣長期直接排放，部分污水下滲使淺層地下水受到污染，同時(shí)又不同程度地參與了巖溶地下水循環(huán)，使得巖溶水水質(zhì)出現(xiàn)惡化跡象。

2.4 煤炭資源開采造成災(zāi)害

沁河流域煤炭和煤層氣等資源豐富，但長期大規(guī)模開采對地下水及原有地質(zhì)節(jié)理造成了破壞。煤炭和煤層氣開采極大地改變了開采地區(qū)大氣降水、地下水、地表水三者的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，導(dǎo)致淺中層井水位下降、小泉水?dāng)嗔鳌⒌V坑污染和有害化學(xué)液體注入使地下水污染范圍不斷加大等，地下水環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。

同時(shí)，開采形成的采空區(qū)已陸續(xù)出現(xiàn)地面沉陷，不僅造成村莊房屋和路面塌陷與裂縫、耕地表層土流失，影響飲水安全和農(nóng)田耕作，威脅當(dāng)?shù)厝罕娚?cái)產(chǎn)安全，破壞植被加劇水土流失，而且增加了滑坡、崩塌發(fā)生的可能性，存在安全隱患。

2.5 河道淤堵嚴(yán)重，山洪溝道災(zāi)害頻發(fā)

河道存在不同程度的淤積堵塞現(xiàn)象。從堤頂?shù)降唐?、灘地河口及河坡等被大量開墾作為農(nóng)作物種植場所，導(dǎo)致河道兩側(cè)的草皮及植被受到嚴(yán)重破壞，水土流失嚴(yán)重，一旦大雨沖刷，將大量泥沙直接帶入河道，導(dǎo)致河道淤積。特別是城鎮(zhèn)人口密集地區(qū)，大量生活垃圾、工業(yè)廢棄物倒入河道，造成河道阻塞行洪不暢。甚至一些礦產(chǎn)開采過程中的廢石堆或尾礦場的砂石，在暴雨季節(jié)被帶入河道，使局部河段直接淤塞。采砂戶無序非法采砂，殘?jiān)鼦壛想S意堆放，造成了河道擁堵。

沁河流域溝壑發(fā)育，地形起伏較大，局部剝蝕侵蝕嚴(yán)重，其地質(zhì)大部分是滲透強(qiáng)度不大的土壤或巖石，抗蝕性較弱；而流域?qū)俅箨懶约撅L(fēng)氣候，春季干旱多風(fēng)，夏季暴雨不斷，遇局部地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降雨后，雨水迅速匯集成地表徑流。抗蝕性弱，遇水易軟化、崩解的土壤與較強(qiáng)地表徑流極易形成山洪災(zāi)害。

3 生態(tài)修復(fù)建議

流域生態(tài)環(huán)境問題，主要是經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展造成的破壞和影響，為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境和諧發(fā)展，建議對流域生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)修復(fù)。

一是在沁河上游林區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、國家森林公園及濕地公園等環(huán)境敏感區(qū)，以陸面植被保護(hù)和自然生態(tài)修復(fù)、保護(hù)為主，加強(qiáng)水源涵養(yǎng)。二是在特有魚類分布密集的河段，以水生生物棲息地保護(hù)功能為主，保證河道生態(tài)需水，其中安澤河段以特有經(jīng)濟(jì)魚類棲息規(guī)模和功能保護(hù)為主，嚴(yán)禁水電開發(fā)。三是在農(nóng)作物耕作、畜牧養(yǎng)殖相對集中區(qū)域，加強(qiáng)灌區(qū)農(nóng)業(yè)面源的防控、控制畜禽養(yǎng)殖污染排放，實(shí)施農(nóng)村清潔工程，開展河道清淤疏浚，推進(jìn)農(nóng)村環(huán)境連片整治。四是在經(jīng)濟(jì)集中和發(fā)達(dá)區(qū)、人口分布密集的城鎮(zhèn)河段，優(yōu)化水資源配置，提高用水效益，壓減地下水超采區(qū)開采量；完善污水處理廠管網(wǎng)配套，繼續(xù)推進(jìn)污水處理設(shè)施建設(shè)，提升城鎮(zhèn)污水處理水平；開展河道整治，提高防洪標(biāo)準(zhǔn)，改善人居環(huán)境。五是在受煤炭和煤層氣開采影響嚴(yán)重區(qū)域，合理確定煤炭和煤層氣開采規(guī)模，采用先進(jìn)有效的技術(shù)和工程措減緩其開采對地下水及采礦區(qū)環(huán)境的影響，并持續(xù)推進(jìn)采空區(qū)綜合治理。六是應(yīng)建立有力的組織保障機(jī)制，多部門聯(lián)動，落實(shí)責(zé)任，加強(qiáng)管理。

4 結(jié)論

流域在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)造成的生態(tài)環(huán)境和水環(huán)境惡化已成為不可回避的現(xiàn)實(shí)問題，而“堅(jiān)持綠色發(fā)展，著力改善生態(tài)環(huán)境”是國家和人民對生態(tài)文明的共同期待。沁河流域的生態(tài)治理應(yīng)統(tǒng)籌自然生態(tài)多種要素，實(shí)施山水林田系統(tǒng)治理、綜合修復(fù)措施，以自然修復(fù)為主，輔以人工措施，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境要素進(jìn)入良性循環(huán)狀態(tài)。

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］1004-7042（2016）07-0010-02

程國旗（1966-），男，1990年畢業(yè)于河海大學(xué)農(nóng)田水利專業(yè)，高級工程師。

2016-05-03；

2016-06-15