◎ 文 | 董道濤 編輯 | 王旭輝
人類逐水而居,每個人的家鄉(xiāng)都有一條或大或小的河。用河水煮飯、浣洗和灌溉,在河邊散步,去河里游泳,跟爺爺釣魚,這些跟家鄉(xiāng)小河有關的活動,構成了我們孩童時代記憶的大部分,承載著我們心中難以磨滅的鄉(xiāng)土情懷。
河流不僅為人類的生存提供了適宜的環(huán)境,河中的沙子也是除鋼筋外最重要的建筑材料——混凝土的原料。相較于山沙和海沙,河沙雜質少,不含粘土和腐蝕鹽分,非常適合用作混凝土材料。此外,河沙開采對技術和設備的投入要求不高,在粗放的資源開發(fā)期,大量人員加入河沙開采隊伍,河沙開采行業(yè)迅速迎來繁榮。伴隨著一輪輪的建設高峰,高低錯落的樓房在城鎮(zhèn)拔地而起,曲直寬窄的道路四通八達,人們的生活也越來越便捷。
忙碌的采沙場
不過,當人們回到家鄉(xiāng),往往會發(fā)現(xiàn)曾經的河灘蕩然無存,河床被挖得坑坑洼洼、面目全非。實際上,河沙濫采不僅破壞了人們對河流的童年記憶,而且會引發(fā)嚴峻的環(huán)境問題,對人類的生產生活造成損害。
天然條件下,河流上游較陡,流速高,河水侵蝕能力和搬運泥沙的能力較強。進入下游后,河流水量增加,但由于坡度變緩,流速降低,從上游搬運的泥沙容易發(fā)生堆積,形成河床。洪水期河流動能大,是塑造河床的主要時期,平水期河水對洪水期河灘進行改造,是塑造河床的漸進時期。除流速和河流水位變化以外,環(huán)流亦是河床形成的關鍵。環(huán)流有兩種,包括橫向環(huán)流和漩渦流。橫向環(huán)流是環(huán)流軸線與水流方向平行的永久性環(huán)流,它是由彎道離心力、地球自轉和沖淤變化引起,分單向、雙向和多向環(huán)流;漩渦流是一種環(huán)流軸線垂直于水面的半永久性環(huán)流,是由河岸突角和河床粗糙引起的。
泥沙堆積成的河床可以分為邊灘、心灘和沙洲。邊灘位于河曲凸岸,由橫向環(huán)流的底流首先侵蝕凹岸,并將泥沙橫向搬運到凸岸堆積而形成。隨著邊灘不斷長大,河流彎曲程度逐漸增加,河道變得像蛇曲一樣,直到某次洪水期間發(fā)生裁彎取直。湖北嘉魚簰洲灣就是蛇曲的典型,蛇曲圍起來的陸地就是由邊灘構成的。
河流中的橫向環(huán)流和渦流、河床形成與剝蝕示意圖
當河道突然加寬,或河床底部有障礙物(如暗礁),引起流速下降(或與雙向環(huán)流有關),這時會在河床中形成水下不穩(wěn)定泥沙堆積體,稱為心灘,當心灘穩(wěn)定下來并露出水面,則稱為沙洲,武漢天興洲和長沙橘子洲就是由河流形成沙洲的典型。
在自然條件下,流動的河水會與邊灘、心灘和沙洲,以及人工堤壩和其它周邊條件逐漸適應,達到相對平衡,使河床保持相對穩(wěn)定。但這種平衡并不穩(wěn)定,一旦遭受破壞,就會導致災害。
規(guī)模不斷擴大的采沙活動,尤其是屢禁不止的盜采濫采活動,會破壞河床穩(wěn)定性。當人類破壞了原本的河床形態(tài)后,河流主流線則開始擺動,以期達到新的平衡,這一過程中,與原河流相適應的堤防工程將面臨加速侵蝕,原規(guī)劃的航道也不再適應航行,這些不可預知的變化無一不給人類生產活動和財產安全構成威脅。
無序的采沙活動,往往在河床底部留下大量深坑,這些分布極不規(guī)律,無人知曉的深坑會誘發(fā)河水形成環(huán)流軸垂直水面的漩渦流。當人們在他們本已熟悉的河流中戲水游泳時,毫無防備之間就會觸及這些漩渦,進而發(fā)生溺亡事故,這些事故見諸報道段,不絕于耳。
無序采沙不但在河底留下深坑,對就地粗篩留下的粗大卵石的處理也毫無科學認識,往往隨意堆積在采沙船周圍,在留下大量深坑的同時,又在河床上“建造”了大量石錐,水下的石錐如同暗礁,是過往小型船只的夢魘。高出水面的石錐就像芒碭山的墳包,破壞了河流的自然景觀。
大規(guī)模無序采沙還可能會影響局部的水文環(huán)境。鄱陽湖是長江的吞吐湖,當鄱陽湖水位高于長江,湖水經由湖口河道注入長江,當江面高于鄱陽湖水位時,長江水倒灌進入鄱陽湖,這構成了鄱陽湖與長江的水文平衡。但近年來觀測發(fā)現(xiàn),鄱陽湖口水位下降了數(shù)十厘米,其開始下降的時間與湖口河道大規(guī)模采沙高度重合。數(shù)據(jù)顯示這期間鄱陽湖入水量實際增加了4%,鄱陽湖泄流能力增加了接近2倍,可見,湖口地區(qū)平均每年2.4億立方米的采沙活動,已經改變了區(qū)域水文環(huán)境。
社會經濟發(fā)展與自然環(huán)境相互依存,不尊重自然規(guī)律的經濟生產活動會對環(huán)境造成不同程度破壞,被破壞的環(huán)境又會損害經濟和社會利益。在追求“綠水青山就是金山銀山”的今天,我們對長江實施的“十年禁漁”已經開始收到成效,而對于河床保護,也應該提出和實施更加具體和嚴格的河流保護方案,規(guī)范河沙開采活動,禁止過度開采,加強對河沙替代品的推廣等,讓每個人牽掛的那條家鄉(xiāng)小河恢復曾經記憶里的模樣。