流域水環(huán)境保護現(xiàn)狀及改善對策

潘媛媛

（南京煦科環(huán)境科技有限公司 江蘇南京 210000）

引言

本文主要講述的是長江的各個流域，其作為我國的第一大河流，包含著民族的全部期望，內部水資源生產(chǎn)出的糧食數(shù)量超過了總體的33%，養(yǎng)育著國內的三分之一的人口，還擁有國內的超過一半的內河航運里程。所以其水資源的現(xiàn)狀與生態(tài)保護工作，成為了人民較為關注的話題。近幾十年內，雖然在保護工作上取得了一定的成效，一部分的江河流域與少數(shù)的江段污染情況還是較為嚴重。

1 流域水環(huán)境的保護問題與解決措施

1.1 水質污染狀況

在我國的長江流域內部，水的總體質量較為優(yōu)秀，但是部分支流與城市較為接近的江段附近情況卻很差，甚至還有少數(shù)區(qū)域內已經(jīng)出現(xiàn)了嚴重的富營養(yǎng)化。幾年前政府所頒布的報告中表述，根據(jù)國家的《地表水環(huán)境質量標準》來對其進行評價，在長江的58500 千米的河道中，比三類優(yōu)秀的流域有88%，能夠達到社會發(fā)展使用的水量。在其中涉及到有60多個關鍵的湖泊，比三類較好一些的只有9%，大約還有74%內的質量仍是存于四類水，還有將近88%的是處于富營養(yǎng)化的狀態(tài)，其中包括了滇池、巢湖等區(qū)域在內。在進行評價的360 多個水庫中86%能夠長期保持在三類水以上，13%的處在營養(yǎng)化的狀態(tài)。在其中涉及到的545 個飲用水源地中，合格的有85%左右，部分還存在著重金屬的污染狀況。

長江流域作為國內水資源的關鍵中心，對社會發(fā)展起到了非常重要的作用，促進了可持續(xù)發(fā)展的實施。在當前所進行的“南水北調”工程中，惠及的人數(shù)已經(jīng)達到上億。其作為經(jīng)濟發(fā)展較為活躍的區(qū)域，具有非常關鍵的地位，對其進行科學的保護，能推動經(jīng)濟社會進步。在幾年前，國家頒布了與其相關的指導意見文書，涉及到了上海、江蘇、江西、湖南、四川等十多個城市，總體面積達到了204 萬平方公里，其中長江流域便占據(jù)了總面積的71%。指導意見中表述需要將長江發(fā)展成具有國際影響力的內河經(jīng)濟帶，東、中、西部協(xié)作的發(fā)展帶，文明建設的示范帶等多種形式。

其中提及了七項重點的發(fā)展任務。一，提升黃金水道的能力水平；二，成立多角度的立體交通走廊；三，通過方式創(chuàng)新的方法，促使產(chǎn)業(yè)進行轉型；四，全面實施城鎮(zhèn)化；五，培養(yǎng)自身多方面對外的優(yōu)勢特征；六，組建綠色的生態(tài)長廊；七，對區(qū)域內部的發(fā)展趨勢進行改革創(chuàng)新。

1.2 廢污水排放狀況

隨著社會經(jīng)濟力量的不斷進步，長江流域所接收到的污水排放數(shù)量也有所增長，幾年前的年排放總量已經(jīng)達到了300 多億噸。隨著生態(tài)政策的實施，排放的數(shù)量正在不斷縮減，但是在生活中所產(chǎn)生出的污水依舊在增加數(shù)量與提高速度。工業(yè)與生活的污水數(shù)量比例為由以往的7:3，調節(jié)至5:5，面對這樣的問題需要倡導公眾節(jié)約用水，加強水資源保護工作與對其進行合理的管控[1]。

為了能夠促進長江附近經(jīng)濟的快速發(fā)展，提出了促進長江經(jīng)濟發(fā)展，要在長遠利益的角度上進行考慮，選用生態(tài)優(yōu)先、走綠色環(huán)保的發(fā)展之路，使其能夠產(chǎn)生更大的生態(tài)、經(jīng)濟、社會的效益，并長期保持著活力。要將修復長江生態(tài)環(huán)境工作列為重點，不能對其進行大開發(fā)，而是要開展大保護。同時，還提出了在保護工作中要使用“快思維”，如果在水資源的合理使用、產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化，統(tǒng)籌港口資源等工作具有疑問，便要使用做減法的思路。

1.3 江段生境變遷

金沙河流域作為長江上游的一部分，其占地總體面積為50.2 萬平方千米，干流總體的長度為3482千米，支流的數(shù)量非常多，水能的儲量較多，其內部還具有體積最大的混聯(lián)式梯級電站群，并且該區(qū)域的水庫還在防洪、發(fā)電等多方面領域有著巨大的綜合效益，為經(jīng)濟快速發(fā)展作出貢獻。

1.3.1 總溶解氣體飽和

在金沙河流域建造的高壩與超高水壩的運行會產(chǎn)生出TDG，在其過度飽和時，就會引發(fā)較為嚴重的環(huán)境問題?？側芙鈿怏w的過度飽和，會使水域內生長的魚類出現(xiàn)氣泡病，嚴重還會產(chǎn)生大面積死亡。在水庫群進行共同作業(yè)時，還會使有害時間不斷增加，對該域內的水生物造成一定傷害。例如：在前幾年的某大壩，下游水域中出現(xiàn)TDG 過度飽和的狀態(tài)，導致內部生存的部分魚類死亡。

目前，我國在該方面的管控工作上取得了一定成就，主要的方式有：在河道之中加入曝氣裝置、調改水電站的工作模式、運行優(yōu)化等方法。但當前金沙江對于魚類過度飽和的耐受數(shù)值仍未精準確定，并且同樣沒有明確的標準。金沙江高壩的分布密集型、聯(lián)合作業(yè)的頻率數(shù)值等特征，對水庫群的泄洪結構與控制間隔進行了改善，使其成為了總融氣體過于飽和的最佳解決方法。

1.3.2 梯級電站的阻隔

在金沙河的流域之內，生活著亞種的魚類有210多種，能夠將其分為6 目、16 科、90 屬，其中國家保護的魚類有3 種，二級保護的有2 種，瀕危動物15種，省級保護魚類有25 種。在該區(qū)域進行梯級開發(fā)工程，會使內部原有的生態(tài)環(huán)境遭到破壞，出現(xiàn)魚群種類減少的情況。例如：某地的一水電站，在工程結束并正式運行后，經(jīng)過專業(yè)調查發(fā)現(xiàn)水生物種的數(shù)量有所下降。當前，如何將水電開發(fā)與保護生物多樣性的工作共同完成，已經(jīng)成為了國家當前最為關注的內容。根據(jù)相關的調查結果與數(shù)據(jù)分析，主要的措施有：

（1）修建魚道、魚閘、升魚機、集運漁船等多種過魚設施。例如：國內某水電站建立的魚類增殖放流站與集漁船等設施。

結構優(yōu)化是在滿足剛度、強度、可制造性、穩(wěn)定性等性能要求下，通過對結構的尺寸、形狀或者拓撲進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)質量最輕、造價最低等目標的最優(yōu)[3].從國內外研究可以看出，現(xiàn)階段CAD、CAE和CAM貫穿優(yōu)化設計，首先利用CAD軟件進行三維幾何模型的建立(常用的CAD軟件有CATIA、UG、Pro-E、Solidworks等)，然后將已得到的三維模型導入CAE軟件(Hypermesh、Ansys等)，對輕量化設計的車身進行靜強度、疲勞和碰撞分析[4]，然后根據(jù)分析結果進行優(yōu)化.結構優(yōu)化的流程如圖1所示.

（2）建立相關保護區(qū)與人工的產(chǎn)卵場所。當前，在金沙河流域具有2 個魚類的自然保護區(qū)，與5 個國家級的水產(chǎn)資源的相關區(qū)域。在人工設施建立之后，檢測到生物在此處產(chǎn)卵總共有13 批，一共是12億粒左右。

（3）水庫生態(tài)調整。在幾年前首次開展的“三庫”的共同生態(tài)調改工作中，超越了以往的魚類產(chǎn)卵記錄，并且開創(chuàng)了新的高度。

（4）生境替代。如果將金沙江左岸邊的黑水河，作為水電站內魚類的替代生活環(huán)境進行保護，并且依據(jù)梯級電站對其的阻隔影響，將保護措施進行綜合化的發(fā)展，使魚類能夠逆流產(chǎn)卵－成功孵化－魚仔順流游回發(fā)育地的長廊內，讓綠色水電站與生物保護進行結合[2]。

1.4 保護區(qū)生物生存環(huán)境

隨著人民對魚類的過度捕撈，以及水利工程的建立，使得干支流的生物生存環(huán)境逐漸惡化。主要體現(xiàn)如下：

（1）水文環(huán)境發(fā)生大幅改變、流動速度不斷降低、水文分層發(fā)生明顯變化。

（2）阻隔效應，溯河回游與降河洄游的阻隔。使得保護區(qū)域內部生存的魚類在進食、繁殖、成長等多方面都受到了一定的影響，讓區(qū)域范圍內的生物種類數(shù)量大幅降低。在前幾年的調查結果中對30 多個產(chǎn)卵場所進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)功能已經(jīng)受到嚴重退化的場地已經(jīng)高達61%左右。

為了解決這樣的狀況，便有了長江“十年漁禁”政策的出臺與施行，再將其與人工魚巢建設工作、增殖放流、替代生境等方式的集合，使得區(qū)域內魚類的生存環(huán)境得到了一定改善。

2 流域水環(huán)境保護現(xiàn)狀的改善對策

2.1 水量保護

在對長江流域進行保護工作改善時，需要從水量保護工作上進行開展。該工作主要包括總量與生態(tài)需求兩個方面開始進行。在進行總量保護過程中，便需要使用國家法律、技術手段、經(jīng)濟、相應工程來開展，對河流之中的水資源進行管控，使其能夠滿足生態(tài)環(huán)境建設與經(jīng)濟發(fā)展的雙重要求。當前，最為嚴格的管理制度只是規(guī)定了使用的數(shù)量，通過將每個縣級作為一單元，為每年使用的數(shù)量劃定標準，不能超過規(guī)定的數(shù)值，再將其分到每個河流之中。但是在進行跨區(qū)域的調取水源時，卻沒有明確的規(guī)定數(shù)量，這同樣是需要進行重點關注的問題。

通過深入到流域本身，去進行調查其生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟社會發(fā)展兩方面的需求內容，給其設定明確的標準，主要是將維護河流內部生態(tài)與社會發(fā)展的需求為基礎，進行相關計算，從而得出還有多少的資源可以進行使用，甚至有專家表示水資源開發(fā)工作中，必須要從當前城市用水中扣除60%左右，用于維持生態(tài)環(huán)境的正常運轉。如果依據(jù)以上提出的標準，我國大多數(shù)的河流開發(fā)工作已經(jīng)達到了極限，甚至會讓其生態(tài)環(huán)境遭到破壞。河流生態(tài)的保護與管理是非常重要的，在開展工作的過程中，必須要進行強制性政策施行，依據(jù)相關規(guī)定對工程改造或是調整，從而完成生態(tài)上的調整，實現(xiàn)真正意義上的水資源的管理與控制[3]。

2.2 水質保護

在長江的水流域中，環(huán)境的狀況相對較為良好，但是在途經(jīng)過農(nóng)村的小微水體中，出現(xiàn)了嚴重的污染情況，這對整體的水域情況產(chǎn)生了嚴重威脅。造成該情況的主要原因是并未掌控住工作中的重點內容，即對各個點、面污染情況的治理控制。在面對點污染情況時，經(jīng)過幾十年的長期治理工作，已經(jīng)產(chǎn)生了良好的效果，尤其是對工程、城市廢水的排放管控逐漸嚴格，其不僅在法律上具備一定的合理性，還對允許排放的污水產(chǎn)生了明確標準，但是當前的主要問題是監(jiān)管不到位、存在偷排放污水的情況，以及只是重視總量是否超標，忽視了對濃度、種類、總量的管控。大多數(shù)的城鎮(zhèn)污水在處理工作上，都存在管網(wǎng)不配套的情況，以及污水收集工作長期不能達到相應規(guī)模，促使整體產(chǎn)生了嚴重的浪費；還有部分地區(qū)不能夠針對性地開展工作，只是形式化地追求處理廠整體規(guī)模，促使出現(xiàn)集中建設、設備長期限制，以及資金不充足的問題，讓處理廠不能正常的運行。為此，便需要對處理廠的建設工作進行加大重視，注重農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的處理方法。對以上問題進行合理的解決，便是具備充足的運行資金，并將其歸入到地方的各級政府預算中，不能僅是依靠市場來處理。

（1）需要將因地制宜的優(yōu)勢展現(xiàn)出來，并依據(jù)靈活多變的污水處理設施，來對低成本、生態(tài)化的處理技術進行推廣。在農(nóng)村地區(qū)的污水處理時，可以依據(jù)此資源化轉變的方式來解決，并將其作為有機肥料，以此來良好解決不排放的問題，實現(xiàn)綠色發(fā)展。

（2）強化污水處理廠的運行監(jiān)控力度，對出現(xiàn)的亂排放情況加大懲處力度，增加違法成本。

（3）出臺相應政策內容，鼓勵中水回用，這樣不僅能夠減少排放的總量，還節(jié)省了企業(yè)的成本。

2.3 水生態(tài)保護

在進行水生態(tài)的保護工作時，關鍵內容是系統(tǒng)適宜的環(huán)境，其主要涉及了水體總量、水質情況、水生態(tài)系統(tǒng)存在的河流湖泊底床，與岸帶產(chǎn)生的河彎、急流、汊道，以及相匹配的水流、營養(yǎng)物質條件等。但是在社會發(fā)展的過程中，由于相應的需求，促使河流開發(fā)工程非常熱烈，除赤水河附近不存在大壩阻隔外，幾乎都被進行了梯級開發(fā)，創(chuàng)建出大量的水利水電工程，對上下流的物質交換工作產(chǎn)生了阻擋，還有一部分的河流逐漸被航運工作渠道化。為此，便要對該措施進行重新的審視、評估，以及了解其對天然生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。在河流開發(fā)的工程中，要注重河流的河岸帶、河床等位置產(chǎn)生的自然變化，并在水內生態(tài)修復、保護的過程中，重點關注河流、河渠的變化程度，從而為水內生態(tài)系統(tǒng)創(chuàng)造出良好的生存環(huán)境。

結語

從以上文章中可以看出，本文使用長江作為流域水的講解案例。水作為生物生存的關鍵要素，無論是什么生物都不能與其脫離并進行獨立生存，所以對其的保護工作是非常重要的，在日常之中對各種人為原因造成的水體污染與生物死亡加以重視，并注重對水量的保護，從而創(chuàng)造出多樣化的世界，提升國家的經(jīng)濟力量。