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        巴州水域水生態(tài)環(huán)境淺析

        2017-03-08 05:10:57朱建春
        地下水 2017年1期
        關鍵詞:水質(zhì)污染

        朱建春

        (新疆巴州水文勘測局,新疆 庫爾勒 841000)

        巴州水域水生態(tài)環(huán)境淺析

        朱建春

        (新疆巴州水文勘測局,新疆 庫爾勒 841000)

        開都河、博斯騰湖、孔雀河水質(zhì)的好壞直接關系到巴州一百多萬人口的生活質(zhì)量。通過對開都河、博斯騰湖、孔雀河的各站歷年的礦化度、氨氮、COD進行分析,揭示人口密集區(qū)水質(zhì)狀況及環(huán)境污染情況以其發(fā)展趨勢,針對巴州水域水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀提出建議。

        水質(zhì);礦化度;COD污染

        開都河屬雪冰融水和雨水混合補給的河流。全長560 km。發(fā)源于天山中部,由艾爾溫根烏拉山北坡支流,與北部伊連哈比爾尕山的支流逐漸匯集向西經(jīng)小尤勒都斯盆地經(jīng)過巴音布魯克水文站斷面到達大尤勒都斯盆地,然后轉向東南,期間有那拉提山、科克鐵克山、艾爾溫根烏拉山南坡的支流匯入。河流逐步進入中游峽谷,這段屬雨水及雨雪混合補給的河流,匯流較快,是開都河洪水的主要來源地。

        巴音布魯克河段屬上游,由呼斯臺西里至山口的大山口為中游峽谷段,全長約164 km。其后為下游河段,水勢平緩,經(jīng)山前丘陵,穿過焉耆平原,經(jīng)大河口注入博斯騰湖,此段長126 km。

        孔雀河位于源頭來自博斯騰湖。河水原從博斯騰湖的西部溢出,自1983年已后主要由揚水站揚水及小湖區(qū)通過達吾提閘口的少量水流匯入,流經(jīng)庫爾勒市、尉犁縣,注入臺特瑪湖。

        1 巴州水域水質(zhì)狀況

        河流的水質(zhì)受當?shù)氐刭|(zhì)結構、氣候、人類活動的影響。降水量較多,蒸發(fā)量較小,受農(nóng)田排水,工廠排污的影響小,礦化度就?。缓恿麟S著流程延長水質(zhì)逐漸劣變,此外,汛期水質(zhì)較好,枯水期水質(zhì)較差的特點。

        1.1 礦化度的變化

        開都河的水質(zhì)礦化度總的趨勢是,從上游至下游逐漸增加,進入博斯騰湖后,表現(xiàn)為最大。水流經(jīng)過自然凈化,進入孔雀河礦化度有所變小了,然后,又逐漸增加。見圖1。從圖上可以看出:巴音布魯克、大山口至焉耆河段,他什店至獅子橋河段河水礦化度逐漸增加,并且,下游河段的礦化度比上游河段的礦化度明顯增加的快。

        大河口是河水入湖點,揚水站是湖水出湖點,是孔雀河的源頭。湖區(qū)礦化度明顯比開都河大。而他什店站礦化度卻比揚水站小,這是因為,湖區(qū)邊一部分濕地的水流經(jīng)達吾提閘流入他什店站斷面,而濕地植物生長茂密,其有一定的凈化水質(zhì)的功能。從2013-2015年資料分析,焉耆站平均礦化度為302 mg/L,大河口平均礦化度為1 257 mg/L,達吾提閘平均礦化度為398 mg/L,由此證明,凈化作用尤為顯著。

        湖泊換流緩慢。湖水在湖盆中停留的時間長,因此氣候條件對湖水水質(zhì)的影響較為顯著。如果入湖的水量超過湖面的蒸發(fā)量,造成湖泊水的溢流,在這種情況下湖水礦化度較低。在干旱或半干旱地區(qū),蒸發(fā)量大,湖水流出量有限,河流帶入的化學成分就聚積起來了,湖水往往礦化度較高。

        博斯騰湖大湖區(qū)年平均入湖水量14.23×108m3,其中河流水量5.24~35.46×108m3/a(年均13.49×108m3),約占總水量的94.80%;降水補給0.19~1.59×108m3(年均0.74×108m3),約占5.20%;出湖總水量14.58×108m3,其中大湖輸出水量1.37~13.61×108m3(年均5.88×108m3),占總水量的39.58%;湖面蒸發(fā)量5.94~11.66×108m3(年均8.70×108m3),約占60.42%;湖區(qū)蓄水量增量-8.97~7.74×108m3(年均-0.74×108m3),殘差水量(農(nóng)渠排水和地下水)-5.62~16.96×108m3(年均0.39×108m3),僅占入湖河流水量的2.89%。

        圖1 2015年各站礦化度圖

        此外,人類活動,巴州水域沿岸地區(qū)經(jīng)濟建設也對水體水質(zhì)有明顯的影響,見表1。1987年以前,開都河巴音布魯克站到大山口站,平均每公里增長0.07 mg/L,而大山口站至焉耆站,平均每公里增長0.28 mg/L。2004-2015年,開都河巴音布魯克站到大山口站,平均每公里增長0.181 9 mg/L,而大山口站至焉耆站,平均每公里增長0.269 4 mg/L。湖水礦化度增加較多,河流是越往下游礦化度增加的越多。

        河流的天然水質(zhì)還受季節(jié)的變化的影響。洪水期礦化度一般較低,枯水期河水的地下水補給的相對較多,礦化度較高。

        巴州地區(qū)水流pH值均呈堿性,博斯騰湖、孔雀河總硬度已達四級,作為農(nóng)業(yè)用水尚可,作生活飲用,漁業(yè)用水亦不完全符合標準。

        1.2 水質(zhì)污染狀況

        博斯騰湖水環(huán)境污染要素有礦化度、氨氮、COD等等,均超過國家地面水質(zhì)的五級標準。下面從改革開發(fā)以來,1985-1987年時期經(jīng)濟發(fā)展初期,2004-2006年時期經(jīng)濟發(fā)展高速期,2013-2015年時期社會全面發(fā)展期。進行分析。

        表1 各站歷年平均礦化度、總硬度一覽表

        氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。 動物性有機物的含氮量一般較植物性有機物為高。同時,人畜糞便中含氮有機物很不穩(wěn)定,容易分解成氨。因此,水中氨氮含量增高時指以氨或銨離子形式存在的化合氮。見圖2,1985-1987年時期,2004-2006年時期,各測站氨氮發(fā)展趨勢一致,說明水體受到污染,而2004-2006年時期,各站的氨氮明顯高于其它時期,是嚴重污染期。2014-2016年時期,孔雀河各站氨氮含量有所降低,說明人們的環(huán)保意識增強了,博斯騰湖近期環(huán)境綜合治理取得一定效果。巴音布魯克、焉耆、他什店站相對來說,氨氮含量偏高,主要是它們河床有一定淤泥組成成分,淤泥是產(chǎn)生氨氮的一個重要原因。

        圖2 各站選取年平均氨氮含量圖

        圖3 各站選取年平均COD含量圖

        化學需氧量(COD)是以化學方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量。COD高意味著水中含有大量還原性物質(zhì),其中主要是有機污染物。COD越高,就表示江河湖水的有機物污染越嚴重,這些有機物污染的來源可能是農(nóng)藥、化工廠、有機肥料等。見圖3,1985-1987年時期,2004-2006年時期,各測站COD發(fā)展趨勢一致,說明水體受到污染,而2004-2006年時期,大部分測站的COD明顯高于其它時期,是水質(zhì)嚴重污染期。2014-2016年時期,孔雀河各站COD含量有所降低,但延河向下游在增加,說明污染源存在。大河口站COD含量居高不下,說明此處污染源存在,有可能增加了。如果不進行有效處理,許多有機污染物沉積在湖底被底泥吸附而存在,在今后若干年內(nèi)對水生生物可造成持久的毒害作用。另外,若以受污染的水進行灌溉,則植物、農(nóng)作物也會受到影響,容易生長不良,而且人也不能取食這些作物。

        2 博斯騰湖治理歷程

        2001年,中國國家計委批準實施博斯騰湖水環(huán)境保護與治理工程,總投資6 420萬元。采取的主要措施是:通過采取水利工程、生物工程,以及減少灌區(qū)河流引水量,達到改善環(huán)境、恢復生態(tài)、降低湖水礦化度;在湖濱區(qū)種植蘆葦及其耐鹽排鹽植物,提高湖水自凈能力,達到保護生物多樣性的目的。見表一,只能說,博斯騰湖礦化度有所控制。

        2009年,新疆投入7 500萬元,實施“干旱半干旱地區(qū)湖泊水環(huán)境綜合治理與生態(tài)修復技術研究及工程示范工程”,用于修復博斯騰湖的生態(tài)環(huán)境。

        2011年,巴州出臺《博斯騰湖生態(tài)環(huán)境保護試點總體實施方案》,同年博斯騰湖被列為國家首批生態(tài)環(huán)境保護試點湖泊。隨后的3年里,當?shù)卣疇幦〉胶瓷鷳B(tài)治理項目專項資金3.8億元,先后實施了污染源治理、工業(yè)企業(yè)污染防治、環(huán)保監(jiān)測等13個項目;博湖縣還投資5 000多萬元,完成了污水處理廠的更新改造。

        2011-2013年期間,新疆通過對博斯騰湖區(qū)附近工業(yè)企業(yè)實施循環(huán)經(jīng)濟試點等措施,投入6億元改善博斯騰湖生態(tài)環(huán)境。實施的重點范圍是:博斯騰湖周邊的焉耆、和靜、和碩、博湖4縣,實施項目分為七大類34個項目。按照生態(tài)試點實施方案,中國“十二五”規(guī)劃期間,新疆對焉耆盆地的工業(yè)企業(yè)開展循環(huán)經(jīng)濟試點,利用博斯騰湖豐富的濕地資源發(fā)展蘆葦生產(chǎn)等。

        以上一系列的舉措對博斯騰湖的生態(tài)環(huán)境起到了很好的示范作用,恢復了當?shù)氐囊恍┥鷳B(tài)環(huán)境,但要恢復到二十世紀八十年代以前的生態(tài)環(huán)境,已非常困難。最為關鍵的是,據(jù)有關資料計算,整個博斯騰湖湖區(qū)近年平均入湖水量幾乎等于出湖水量與湖面蒸發(fā)量的和,湖水的增加量只靠降水量。而上游來水量,是有周期性變化的,如果不能很好地規(guī)劃出博斯騰湖每年的出水量,將有可能破壞博斯騰湖及其周邊的生態(tài)環(huán)境。從1983年起,博斯騰湖幾乎已沒有溢出水量,每年流入博斯騰湖的水量帶入的鹽分相當一部分滯留在湖內(nèi),促使湖水咸化,要防止湖水咸化,每年都要花費大量的資金。從已有資料分析,控制博斯騰湖水質(zhì)惡化較為困難。

        3 結語

        (1)因為精確計算出博斯騰湖湖區(qū)水域面積以及出入湖區(qū)水量、蒸發(fā)量、降水量仍有相當難度,但也應該不斷加強這一方面的工作,運用先進的科學技術,測出精準的水文、氣象數(shù)據(jù),為科學決策,提供準確的數(shù)據(jù)支持,這一點非常重要。

        (2)近年來,博斯騰湖湖水面積總的趨勢在減小,湖水有不斷咸化的趨勢,博斯騰湖水質(zhì)惡化狀態(tài)雖有所改善,但如不及時采取有效措施,后果將非常嚴重。

        (3)孔雀河流域污染嚴重,急需采取有效措施,制止生態(tài)環(huán)境進一步惡化。

        [1]新疆巴音郭楞蒙古自治州水資源評價.1991.10.

        2016-10-17

        朱建春(1973-),女,新疆奇臺人,工程師,主要從事水文水資源工作。

        X143

        B

        1004-1184(2017)01-0062-02

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