巴州水域水生态环境浅析

2017-03-08朱建春

地下水 2017年1期

关键词：孔雀河博斯腾湖巴州

朱建春

(新疆巴州水文勘测局，新疆库尔勒 841000)

巴州水域水生态环境浅析

朱建春

(新疆巴州水文勘测局，新疆库尔勒 841000)

开都河、博斯腾湖、孔雀河水质的好坏直接关系到巴州一百多万人口的生活质量。通过对开都河、博斯腾湖、孔雀河的各站历年的矿化度、氨氮、COD进行分析，揭示人口密集区水质状况及环境污染情况以其发展趋势，针对巴州水域水生态环境现状提出建议。

水质；矿化度；COD污染

开都河属雪冰融水和雨水混合补给的河流。全长560 km。发源于天山中部，由艾尔温根乌拉山北坡支流，与北部伊连哈比尔尕山的支流逐渐汇集向西经小尤勒都斯盆地经过巴音布鲁克水文站断面到达大尤勒都斯盆地，然后转向东南，期间有那拉提山、科克铁克山、艾尔温根乌拉山南坡的支流汇入。河流逐步进入中游峡谷，这段属雨水及雨雪混合补给的河流，汇流较快，是开都河洪水的主要来源地。

巴音布鲁克河段属上游，由呼斯台西里至山口的大山口为中游峡谷段，全长约164 km。其后为下游河段，水势平缓，经山前丘陵，穿过焉耆平原，经大河口注入博斯腾湖，此段长126 km。

孔雀河位于源头来自博斯腾湖。河水原从博斯腾湖的西部溢出，自1983年已后主要由扬水站扬水及小湖区通过达吾提闸口的少量水流汇入，流经库尔勒市、尉犁县，注入台特玛湖。

1 巴州水域水质状况

河流的水质受当地地质结构、气候、人类活动的影响。降水量较多，蒸发量较小，受农田排水，工厂排污的影响小，矿化度就小；河流随着流程延长水质逐渐劣变，此外，汛期水质较好，枯水期水质较差的特点。

1.1 矿化度的变化

开都河的水质矿化度总的趋势是，从上游至下游逐渐增加，进入博斯腾湖后，表现为最大。水流经过自然净化，进入孔雀河矿化度有所变小了，然后，又逐渐增加。见图1。从图上可以看出：巴音布鲁克、大山口至焉耆河段，他什店至狮子桥河段河水矿化度逐渐增加，并且，下游河段的矿化度比上游河段的矿化度明显增加的快。

大河口是河水入湖点，扬水站是湖水出湖点，是孔雀河的源头。湖区矿化度明显比开都河大。而他什店站矿化度却比扬水站小，这是因为，湖区边一部分湿地的水流经达吾提闸流入他什店站断面，而湿地植物生长茂密，其有一定的净化水质的功能。从2013-2015年资料分析，焉耆站平均矿化度为302 mg/L，大河口平均矿化度为1 257 mg/L，达吾提闸平均矿化度为398 mg/L，由此证明，净化作用尤为显著。

湖泊换流缓慢。湖水在湖盆中停留的时间长，因此气候条件对湖水水质的影响较为显著。如果入湖的水量超过湖面的蒸发量，造成湖泊水的溢流，在这种情况下湖水矿化度较低。在干旱或半干旱地区，蒸发量大，湖水流出量有限，河流带入的化学成分就聚积起来了，湖水往往矿化度较高。

博斯腾湖大湖区年平均入湖水量14.23×108m3，其中河流水量5.24～35.46×108m3/a(年均13.49×108m3)，约占总水量的94.80%；降水补给0.19～1.59×108m3(年均0.74×108m3)，约占5.20%；出湖总水量14.58×108m3，其中大湖输出水量1.37～13.61×108m3(年均5.88×108m3)，占总水量的39.58%；湖面蒸发量5.94～11.66×108m3(年均8.70×108m3)，约占60.42%；湖区蓄水量增量-8.97～7.74×108m3(年均-0.74×108m3)，残差水量(农渠排水和地下水)-5.62～16.96×108m3(年均0.39×108m3)，仅占入湖河流水量的2.89%。

图1 2015年各站矿化度图

此外，人类活动，巴州水域沿岸地区经济建设也对水体水质有明显的影响，见表1。1987年以前，开都河巴音布鲁克站到大山口站，平均每公里增长0.07 mg/L，而大山口站至焉耆站，平均每公里增长0.28 mg/L。2004-2015年，开都河巴音布鲁克站到大山口站，平均每公里增长0.181 9 mg/L，而大山口站至焉耆站，平均每公里增长0.269 4 mg/L。湖水矿化度增加较多，河流是越往下游矿化度增加的越多。

河流的天然水质还受季节的变化的影响。洪水期矿化度一般较低，枯水期河水的地下水补给的相对较多，矿化度较高。

巴州地区水流pH值均呈碱性，博斯腾湖、孔雀河总硬度已达四级，作为农业用水尚可，作生活饮用，渔业用水亦不完全符合标准。

1.2 水质污染状况

博斯腾湖水环境污染要素有矿化度、氨氮、COD等等，均超过国家地面水质的五级标准。下面从改革开发以来，1985-1987年时期经济发展初期，2004-2006年时期经济发展高速期，2013-2015年时期社会全面发展期。进行分析。

表1 各站历年平均矿化度、总硬度一览表

氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高时指以氨或铵离子形式存在的化合氮。见图2，1985-1987年时期，2004-2006年时期，各测站氨氮发展趋势一致，说明水体受到污染，而2004-2006年时期，各站的氨氮明显高于其它时期，是严重污染期。2014-2016年时期，孔雀河各站氨氮含量有所降低，说明人们的环保意识增强了，博斯腾湖近期环境综合治理取得一定效果。巴音布鲁克、焉耆、他什店站相对来说，氨氮含量偏高，主要是它们河床有一定淤泥组成成分，淤泥是产生氨氮的一个重要原因。

图2 各站选取年平均氨氮含量图

图3 各站选取年平均COD含量图

化学需氧量(COD)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。COD高意味着水中含有大量还原性物质，其中主要是有机污染物。COD越高，就表示江河湖水的有机物污染越严重，这些有机物污染的来源可能是农药、化工厂、有机肥料等。见图3，1985-1987年时期，2004-2006年时期，各测站COD发展趋势一致，说明水体受到污染，而2004-2006年时期，大部分测站的COD明显高于其它时期，是水质严重污染期。2014-2016年时期，孔雀河各站COD含量有所降低，但延河向下游在增加，说明污染源存在。大河口站COD含量居高不下，说明此处污染源存在，有可能增加了。如果不进行有效处理，许多有机污染物沉积在湖底被底泥吸附而存在，在今后若干年内对水生生物可造成持久的毒害作用。另外，若以受污染的水进行灌溉，则植物、农作物也会受到影响，容易生长不良，而且人也不能取食这些作物。

2 博斯腾湖治理历程

2001年，中国国家计委批准实施博斯腾湖水环境保护与治理工程，总投资6 420万元。采取的主要措施是：通过采取水利工程、生物工程，以及减少灌区河流引水量，达到改善环境、恢复生态、降低湖水矿化度；在湖滨区种植芦苇及其耐盐排盐植物，提高湖水自净能力，达到保护生物多样性的目的。见表一，只能说，博斯腾湖矿化度有所控制。

2009年，新疆投入7 500万元，实施“干旱半干旱地区湖泊水环境综合治理与生态修复技术研究及工程示范工程”，用于修复博斯腾湖的生态环境。

2011年，巴州出台《博斯腾湖生态环境保护试点总体实施方案》，同年博斯腾湖被列为国家首批生态环境保护试点湖泊。随后的3年里，当地政府争取到湖泊生态治理项目专项资金3.8亿元，先后实施了污染源治理、工业企业污染防治、环保监测等13个项目；博湖县还投资5 000多万元，完成了污水处理厂的更新改造。

2011-2013年期间，新疆通过对博斯腾湖区附近工业企业实施循环经济试点等措施，投入6亿元改善博斯腾湖生态环境。实施的重点范围是：博斯腾湖周边的焉耆、和静、和硕、博湖4县，实施项目分为七大类34个项目。按照生态试点实施方案，中国“十二五”规划期间，新疆对焉耆盆地的工业企业开展循环经济试点，利用博斯腾湖丰富的湿地资源发展芦苇生产等。

以上一系列的举措对博斯腾湖的生态环境起到了很好的示范作用，恢复了当地的一些生态环境，但要恢复到二十世纪八十年代以前的生态环境，已非常困难。最为关键的是，据有关资料计算，整个博斯腾湖湖区近年平均入湖水量几乎等于出湖水量与湖面蒸发量的和，湖水的增加量只靠降水量。而上游来水量，是有周期性变化的，如果不能很好地规划出博斯腾湖每年的出水量，将有可能破坏博斯腾湖及其周边的生态环境。从1983年起，博斯腾湖几乎已没有溢出水量，每年流入博斯腾湖的水量带入的盐分相当一部分滞留在湖内，促使湖水咸化，要防止湖水咸化，每年都要花费大量的资金。从已有资料分析，控制博斯腾湖水质恶化较为困难。