摘 要:東海縣大石埠水庫是一座中型水庫,水庫的主要功能是以防洪和灌溉為主,結(jié)合村民生活用水和水產(chǎn)養(yǎng)殖等進(jìn)行綜合利用。近幾年來,水庫的水質(zhì)有逐步下滑的趨勢,水體的富營養(yǎng)化趨勢明顯,因此,對水庫進(jìn)行水生態(tài)修復(fù)顯得極其迫切。根據(jù)實(shí)地勘察和相關(guān)資料的評價(jià)結(jié)果,擬采取建立防護(hù)帶、隔離帶、生態(tài)浮床、人工濕地、生態(tài)護(hù)坡等水生態(tài)修復(fù)措施,以有效減少入庫污染物的數(shù)量,逐步改善水庫富營養(yǎng)化狀況。
關(guān)鍵詞:大石埠水庫;水生態(tài)修復(fù);措施
中圖分類號 TV697 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)14-103-02
大石埠水庫位于江蘇省東海縣西部丘陵地區(qū)的高流河支流桃林河上游,距東海縣城30km,水庫設(shè)計(jì)以防洪和灌溉為主,結(jié)合水產(chǎn)養(yǎng)殖等進(jìn)行綜合利用。另外,通過龍良河為東海縣的賀莊水庫、昌黎水庫、西雙湖水庫等中、小水庫提供水源,對解決東海縣西部水源問題有著重要意義。根據(jù)最近幾年的水質(zhì)監(jiān)測評價(jià)結(jié)果,大石埠水庫水質(zhì)不穩(wěn)定,局部時(shí)段出現(xiàn)了總磷、總氮較嚴(yán)重超標(biāo)現(xiàn)象,水質(zhì)達(dá)到了中營養(yǎng)——輕度富營養(yǎng)化程度,存在著一定的安全隱患。
保護(hù)水生態(tài)系統(tǒng)是水利事業(yè)的新課題,也是環(huán)境水利的重要體現(xiàn)。在當(dāng)前“實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理”制度的形勢下,為扼守“三條紅線”,特別是第三條紅線提出的“加強(qiáng)水生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與修復(fù)”的目標(biāo)任務(wù),保證人民群眾的用水安全,改善水庫庫區(qū)的生態(tài)環(huán)境,保持良好的水質(zhì),對大石埠水庫進(jìn)行水生態(tài)修復(fù)顯得極其迫切和重要。本文結(jié)合最近幾年對大石埠水庫的實(shí)地勘查,對大石埠水庫的水生態(tài)修復(fù)措施進(jìn)行初步的探討。
1 應(yīng)遵循的原則
在編制水生態(tài)修復(fù)方案工作中,應(yīng)遵循如下原則:
1.1 改善水庫水質(zhì)的原則 水庫庫區(qū)生態(tài)修復(fù)措施及工程措施實(shí)施以后,能夠有效減少入庫污染物總量,使水質(zhì)得到逐步改善。
1.2 建立生物隔離帶和濕地相結(jié)合的原則 利用防護(hù)隔離帶的攔截作用,防止農(nóng)田的地表徑流所攜帶的污染物進(jìn)入水庫水體,防護(hù)隔離帶的植物的根系能固土護(hù)岸,減少水土流失。通過庫區(qū)及河口濕地建設(shè),增加生物的多樣性,充分發(fā)揮濕地的自然凈化功能。通過土壤和植物的吸附、截流及交替氧化還原和微生物降解等措施,使水質(zhì)逐步凈化。
1.3 結(jié)合實(shí)際的原則 在生態(tài)修復(fù)方案中,對濕地、林地和水庫庫區(qū)水生植物的選擇,既要考慮對當(dāng)?shù)貧夂蚣暗乩怼⒌匦蜅l件的適應(yīng)能力,也要考慮其吸收凈化污染物的能力,還要考慮維持整體的生態(tài)平衡和注重景觀美化效果。
1.4 充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益的原則 在隔離帶和濕地建設(shè)中,要充分利用本地的原有物種和經(jīng)過改良后的引進(jìn)物種,布局有較好經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物,為庫區(qū)的老百姓創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。堅(jiān)持以項(xiàng)目維護(hù)和經(jīng)費(fèi)投入最小化的運(yùn)作方式,努力做到經(jīng)濟(jì)效益的最大化。
1.5 分步實(shí)施推進(jìn)的原則 水庫的水生態(tài)修復(fù)工程量較大,生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目的實(shí)施,可采取近期與遠(yuǎn)期相結(jié)合的方法,科學(xué)規(guī)劃和制定實(shí)施方案,分期、分批實(shí)施項(xiàng)目。
2 大石埠水庫水環(huán)境現(xiàn)狀及原因分析
2.1 大石埠水庫水質(zhì)狀況 通過收集整理大石埠水庫近4a的水質(zhì)監(jiān)測資料,并按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行類別分析,按照《地表水資源質(zhì)量評價(jià)技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行營養(yǎng)狀態(tài)評價(jià),結(jié)果表明:在近4a的50次水質(zhì)監(jiān)測中,Ⅱ類水15次,占評價(jià)總測次的30%,Ⅲ類水25次,占評價(jià)總測次的50%,Ⅳ類水10次,占評價(jià)總測次的20%;水庫水體一直處于中營養(yǎng)至輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。自2009年起,大石埠水庫曾連續(xù)出現(xiàn)中度富營養(yǎng)狀態(tài),富營養(yǎng)狀態(tài)頻次增加較為明顯,水庫水質(zhì)富營養(yǎng)化程度日趨嚴(yán)重。
2.2 存在問題的原因分析 (1)大石埠水庫的總體水環(huán)境質(zhì)量尚好,但是水體的富營養(yǎng)程度相對較高,已經(jīng)達(dá)到了中度富營養(yǎng)化水平。(2)通過近幾年的實(shí)地調(diào)查,大石埠水庫存在網(wǎng)欄養(yǎng)殖問題,特別是在入庫徑流河口地段的網(wǎng)欄養(yǎng)殖。由于養(yǎng)殖餌料的投放,造成水庫水體的內(nèi)污染源較重,而這些內(nèi)污染源對水生態(tài)環(huán)境的影響,無法通過具體的工程措施進(jìn)行有效的修復(fù)。(3)水庫上游及周邊是桃林鎮(zhèn)政府所在地及附近村莊。由于人們的日常生產(chǎn)及生活,使入庫支流產(chǎn)生各類污染物,特別是在汛期,這些污染物流入水庫庫區(qū),對水庫的水質(zhì)安全造成了一定的影響。(4)庫區(qū)上游地帶的大量土地被開發(fā)成為農(nóng)田,并種植農(nóng)作物和經(jīng)濟(jì)作物,由于目前農(nóng)藥和化肥的廣泛應(yīng)用,農(nóng)田的面源污染給水庫的水質(zhì)帶來隱患。(5)大石埠水庫是山地形水庫,水庫的岸線較長,水庫的形狀為狹長型,由于水庫的防護(hù)帶有缺失現(xiàn)象,特別是水庫靠馬陵山地段缺失較多,造成水土流失現(xiàn)象較為嚴(yán)重,以致形成的徑流直接入庫,從而影響了水庫的水體水質(zhì)。(6)大石埠水庫在水流力學(xué)作用下,造成了一定程度的庫岸淘刷現(xiàn)象,有的易造成塌岸,因而影響了水庫庫區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境和防洪安全。(7)由于水庫上游是馬陵山的丘陵地帶,大量的灌木和原有的林地被附近的村民開發(fā)種植,原有的生態(tài)體系被破壞的現(xiàn)象較為嚴(yán)重。雖然近年來政府有關(guān)部門提出了調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),但是短時(shí)間內(nèi)很難恢復(fù)原有的生態(tài)系統(tǒng),從而也對大石埠的生態(tài)穩(wěn)定帶來影響。
3 大石埠水庫水生態(tài)修復(fù)措施
3.1 總體思路和具體目標(biāo) 根據(jù)大石埠水庫的實(shí)際情況,從發(fā)揮區(qū)域生態(tài)功能出發(fā),充分利用水陸植物的生態(tài)作用,以植物修復(fù)、重建和優(yōu)化調(diào)整為重要手段,實(shí)行水庫的上游地帶、淹沒地帶、消落區(qū)域和水下區(qū)域的有效結(jié)合,進(jìn)行庫區(qū)生態(tài)修復(fù)建設(shè)。通過截留和凈化污染物,保護(hù)生物物種的多樣性,涵養(yǎng)水源,防止水土流失,建設(shè)生物景觀等措施,推動(dòng)庫區(qū)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,增加庫區(qū)農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入,同時(shí)也兼顧庫區(qū)的生態(tài)效益。
具體的目標(biāo)是:減少水庫周圍不必要的人為干擾因素,降低入庫的污染物數(shù)量。依靠生態(tài)系統(tǒng)的自然調(diào)節(jié)能力,輔助以人工措施和工程措施,使遭到破壞的水庫生態(tài)系統(tǒng)逐步得到恢復(fù),并向良性循環(huán)方向發(fā)展,逐步將其建設(shè)成為優(yōu)質(zhì)的水源地。
3.2 大石埠水庫水生態(tài)修復(fù)的具體措施
3.2.1 防護(hù)帶修復(fù) 建設(shè)3條防護(hù)帶,種植喬木、灌木和果樹。即在水庫西10km左右,靠馬陵山山體頂部,種植耐干旱和貧瘠的馬尾松等,種植長度3km;在山體的坡耕地種植蘋果、板栗等果樹。
3.2.2 建設(shè)隔離帶 利用土地整理開發(fā)和小流域綜合治理等工程,在水庫周圍建設(shè)隔離帶。通過工程措施的配套和鄉(xiāng)村河塘的綜合整治,以及村容村貌和村莊環(huán)境建設(shè),特別是周邊村莊生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化,為水庫的生態(tài)修復(fù)起到了較大的促進(jìn)作用。
3.2.3 建造生態(tài)浮床 采用木棍和鋼絲固定一塊水面,其中種植蘆葦和荻草等。每個(gè)浮床大約為10m×3m。建浮床地點(diǎn),一是在大石埠水庫西岸的小桃林村附近,建造放置10個(gè)浮床;二是在水庫西岸靠彭才村附近水面建造投放10個(gè)浮床;三是在水庫東岸靠關(guān)汪村附近建造投放10個(gè)生態(tài)浮床;四是在水庫東岸軍民翻水站附近建造投放10個(gè)生態(tài)浮床。
3.2.4 恢復(fù)與擴(kuò)建濕地 恢復(fù)原黑龍?zhí)端畮斓酱笫核畮斓臐竦兀瑓f(xié)調(diào)處理歷史留下的圈圩,進(jìn)一步擴(kuò)大濕地面積,擬擴(kuò)建濕地30hm2。
3.2.5 生態(tài)護(hù)坡 利用生態(tài)混凝土和生態(tài)磚種植蘆葦和香蒲等。具體的生態(tài)護(hù)坡地段為,庫區(qū)上游靠小桃林村兩岸約6km,庫區(qū)西岸靠彭才村約2km,庫區(qū)東岸靠關(guān)汪村及軍民翻水站約2km,水庫管理所至西石埠村地段和道埝翻水站約2.5km。
3.2.6 河道整治 對大石埠水庫的入庫河道桃林河進(jìn)行河道整治工作。具體措施為打撈水花生和水葫蘆,對河道進(jìn)行淺表清淤。整治河道的長度約3km。
4 結(jié)語
通過水生態(tài)修復(fù)措施,可有效減少入庫的污染物負(fù)荷,進(jìn)一步改善大石埠水庫水體的環(huán)境狀況,促進(jìn)水體質(zhì)量的提升,同時(shí)也美化了水庫的周邊環(huán)境。具有良好的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。