修復(fù)還是再造 海河流域生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的若干模式(程曉陶)
來源: 水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)網(wǎng) 上傳日期:2018-07-23 打印本文章 【字體】 大 中 小2004年9月8日
就在人們?yōu)榻?jīng)濟發(fā)展的成就而歡欣鼓舞時,海河流域生態(tài)環(huán)境惡化的危機不期而至。50年來,海河流域的人口翻了一番,糧食產(chǎn)量卻增長了近6倍。海河流域面積只有全國總面積的3.3%,人均水資源量,只有全國平均值的1/8,但是生活著1.22億人口(占全國人口總數(shù)近1/10)而生產(chǎn)的糧食占全國1/10,人均糧食還高出了全國的平均水平;同時,還要支撐起北京、天津這樣急劇擴展的超級城市。流域固有生態(tài)系統(tǒng)的平衡,不可避免地被打破了。有河皆干、有水皆污,湖泊干涸、濕地萎縮等嚴(yán)重問題對流域國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。
在過去短短的50年中,海河流域的生態(tài)環(huán)境發(fā)生了巨大的變化。生態(tài)環(huán)境的危機在一些區(qū)域已經(jīng)達到了威脅可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重程度。生態(tài)環(huán)境的恢復(fù),成為海河水利的重要使命。針對海河流域發(fā)展不平衡的特征與生態(tài)環(huán)境危機的不同表現(xiàn),流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù),不可能僅僅依靠某一種形式,而是需要因地制宜選擇不同的形式,或者是多種形式的綜合運用。比如城市周邊保護與恢復(fù)部分天然濕地,可稱之為修復(fù);而圍繞南水北調(diào)工程制定海河流域的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)計劃,就是一次重建新的平衡的再造過程。
無論是復(fù)育或修復(fù)原有的生態(tài)系統(tǒng),還是改善或再造新的生態(tài)環(huán)境,首先都必須充分考慮到海河流域氣候環(huán)境波動起伏大、易大旱大澇的基本特點,將保障生態(tài)系統(tǒng)的安全作為基本的前提。海河流域中的生態(tài)系統(tǒng)是依賴水利系統(tǒng)維護的自然與人工的混合系統(tǒng)。系統(tǒng)安全性的保障,需要從兩方面考慮:一、增強對生態(tài)環(huán)境的調(diào)控能力,將環(huán)境要素的變化控制在生態(tài)系統(tǒng)可承受的限度之內(nèi);二、對生態(tài)系統(tǒng)進行調(diào)整,增強系統(tǒng)自身對環(huán)境變化的承受能力與自我調(diào)節(jié)能力。以下結(jié)合三個具體方案作初步的探討。
推行“泛濫允許型”的治水模式
海河流域各條河流在山區(qū)具有遠近交替分布的特征。對于局部暴雨形成的洪水,可以通過在平原上溝通河道間的橫向聯(lián)系,利用河網(wǎng)使得洪水在平原上盡可能得以分散,增加回補地下水的機會。流域山區(qū)大量水庫的興建,使得平原地區(qū)洪水的壓力有所減輕。除了重點保護區(qū)的堤防之外,一般河段的堤防,不宜再繼續(xù)加高。
允許洪水適度泛濫,并在面上考慮進一步的減災(zāi)措施,以控制洪水的淹沒范圍、最大淹沒深度與淹沒持續(xù)時間等,既可將災(zāi)害損失控制在可承受的限度之內(nèi),又能使地下水得到較多的回補,還可以產(chǎn)生滯水沖淤、沖污、洗堿、淋鹽和改善生態(tài)環(huán)境的綜合效益。
1996年海河南系諸河發(fā)生了1963年以來最嚴(yán)重的洪水。在已有防洪工程的調(diào)控下,雖然造成了一定范圍的淹沒損失,但是,地下水得到了明顯的回升,為隨后兩年農(nóng)業(yè)的豐收,奠定了基礎(chǔ)。由于流域中社會、經(jīng)濟、生態(tài)、環(huán)境方面的重大變化,使得我們已經(jīng)有可能考慮“泛濫允許型”的治水模式。
在蓄滯洪區(qū)部分恢復(fù)濕地
海河流域中下游平原一些蓄滯洪區(qū),過去都是湖泊洼淀,具有調(diào)蓄洪水的功能。現(xiàn)在濕地大量消失,被改造成良田。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,今后分洪阻力與分洪風(fēng)險增大,一旦分洪運用,國家補償?shù)呢?fù)擔(dān)很重。如果在蓄滯洪區(qū)中恢復(fù)部分濕地,不僅可以降低分洪阻力,減少分洪損失,減輕國家的補償負(fù)擔(dān),而且有利于生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)。
海河流域中,只有大城市的排污河呈水量穩(wěn)定增長的趨勢,但水質(zhì)很差。污水用于灌溉,生產(chǎn)的糧食蔬菜已經(jīng)威脅人體健康;排入渤海灣,導(dǎo)致了優(yōu)良魚種的消亡。中小城鎮(zhèn)與非點源污染完全依靠污水處理,代價太高,超出現(xiàn)有的經(jīng)濟承受能力。
如果僅對污水作滿足濕地利用的低級處理,則成本較低,然而利用濕地可對污水作進一步的降解。據(jù)調(diào)查,許多城市地區(qū)的非點污染源(磷、氮、重金屬、懸浮固體、生化需氧量)可以在濕地內(nèi)大量被去除(由于沉淀、植物吸收及分解),去除率可達50%~90%,有效地改進河流水質(zhì)。在許多河流中,非點污染源所占的比例,高達50%以上,比點污染源還重要。因此,將洪水資源化與污水資源化結(jié)合起來,有望解決維持濕地的常年水源。
目前,蓄滯洪區(qū)中生活著數(shù)以萬計的群眾。單純限制經(jīng)濟的發(fā)展,蓄滯洪區(qū)群眾的生活無以改善,承災(zāi)能力低下。長期引污水直接灌溉、養(yǎng)殖,必將導(dǎo)致蓄滯洪區(qū)生態(tài)環(huán)境惡化。而通過土地利用方式的改進,在蓄滯洪區(qū)中合理規(guī)劃建設(shè)以水庫、葦?shù)?、水田、魚塘等多種形式相結(jié)合的濕地,增設(shè)水的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),使水庫存水在水庫與葦?shù)亻g往返流動,死水變活,改進水質(zhì),再供給水田與魚塘,蓄滯洪區(qū)將不僅能夠維持調(diào)蓄超標(biāo)準(zhǔn)洪水的機能,而且能夠在平時增強抵御旱災(zāi)的能力,發(fā)揮改善恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的作用。達到這一目標(biāo),蓄滯洪區(qū)就有條件重點發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、濕地經(jīng)濟、旅游經(jīng)濟等,有望創(chuàng)造更好的經(jīng)濟價值。
發(fā)展河道灘地型污水治理工程
重現(xiàn)河水清流,是海河流域生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的基本要求。然而,流域中有水皆污的問題至今仍然愈演愈烈。2000年全流域廢污水排放總量比1980年增加了一倍,其中87%未經(jīng)處理就排入了河流與水庫。今后,隨著城鎮(zhèn)化的進程,廢污水的排放量會進一步增加。如果真想實現(xiàn)恢復(fù)河水清流的目標(biāo),單純寄希望于污水處理廠的建設(shè)是絕對不夠的。
污水,一旦進入了河道,就相當(dāng)于進入了水利部門的領(lǐng)地。利用水系之間的溝通,水利部門目前已經(jīng)在努力通過合理的調(diào)水措施,對嚴(yán)重污染河段的水體進行稀釋、置換,控制水的污染程度。但是,在資源型缺水的海河流域,除了重要的城市河段之外,這種措施無能為力。在干旱缺水的年份,即使是污水,也會被步步攔截,直接用于灌溉、養(yǎng)殖。為了恢復(fù)河水清流,水利部門必須突破現(xiàn)行觀念、管理體制、技術(shù)與資金投入渠道等方面的障礙,勇于承擔(dān)起污水治理的重任。
目前,海河流域中,即使排污河兩岸的灘地,也被用來種植莊稼,直接引污水澆灌。長此以往,后果不堪設(shè)想。
如果在河道灘地上發(fā)展生物治污工程,以高水無礙行洪為原則,低水期間,抽污水上灘,經(jīng)過沉淀、植物吸收及分解,較清的水回流河道,循環(huán)往復(fù),是恢復(fù)河水清流而成本又較低的辦法。
作者:程曉陶
作者為中國水利水電科學(xué)研究院防洪減災(zāi)研究所所長
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