沂沭河流域水生态系统保护与修复措施研究
2020-03-09陈洪金崔恩贵宋宜彤
张 磊,陈洪金,崔恩贵,高 磊,宋宜彤
(1.临沂市水文局,山东 临沂 276000;2.北京普析通用仪器有限责任公司,北京 101200)
1 沂沭河流域水生态系统概述
沂沭河由沭河和沂河水系共组成,该河从鲁南流过并且逐步流向苏北,贯穿沂蒙山区,走向为自北向南。流经区域为山东地区较为发达的区域,人口众多,是重要的工农业用水和饮用水水源地。其水质情况以及生态安全对整个社会都有着非常重要的意义,因此需要重视加强水质的实地勘测,并且进行客观的分析,提出相应的水生态修复和水质保护预案,为保障整个流域的水生态安全打下坚实的基础。
2 水生态保护和修复的方法
常见的水生态保护和修复的方法都有一定的优势和不足之处,其中,敞开式水生物养殖法应用较为广泛,但是在实际操作的过程中产生的效果无法得到有效的控制;生态湿地法主要用于对自然生态的修复,需要花费大量的资金和人力,见效速度较慢;稀释污染转移法可能会造成更深层次的水污染和更大范围的水生态危机,需要对当地的河流水文情况进行综合分析。因此,只有采取因地制宜的方法进行水生态修复,才能做到标本兼治。
3 沂沭河流域水污染现状
3.1 水资源短缺
我国沂沭河流域水资源时空分布不均,导致人均水资源占有量较低,生态用水无法得到应有的保障。另外,湖泊正常的生态水位无法得到有效维持,在对河流进行分析后,发现其水体自净能力正逐步减弱。
3.2 水质污染逐步改善
沂沭河流域的水环境质量得到逐步改善,通过分析发现2015年、2016年全流域水质状况年达标率分别只有46.7%、40.0%,水质的严重污染严重制约了水资源的合理开发和利用,导致该区域的经济社会可持续发展受到限制。2017年始水质污染逐年改善,流域水质年达标率稳定在70%以上。
3.3 水生态功能下降
随着社会经济的快速发展以及城镇化工业化水平的逐步加快,箱网养殖、围湖造田等人类活动对水域的生态系统产生了严重的影响,造成该河流域当中出现生产生活用水大量挤占生态用水,无法短时间内解决,另外还出现了水资源短缺等诸多问题,严重破坏了水生态环境。由于水资源的过度利用、富营养化以及盲目的围垦,逐步导致河流、湖泊萎缩。
3.4 水生生物多样性受到破坏
受河道断流干涸等因素的影响以及人为因素的干扰导致整个生态系统的功能下降,河道中的一些水生生物种类和数量锐减。另外,由于水资源的严重污染以及捕捞手段的多样化,造成湖泊河流当中的鱼类资源逐步减少,很多经济鱼类出现了低龄化、小型化的问题。
4 水生态保护修复综合措施
4.1 合理利用生态修复技术与措施
在进行水生态保护的过程中,还需要注意对相关技术进行合理的使用,比如加强对人工增氧、重金属的化学固化以及植物进化、生物膜等技术的研究。
第一,需要对重金属的防控问题进行有效的控制,重金属主要有汞、铅、镉等,如果出现重金属污染,会造成严重的生态问题,对此可以通过活性炭吸附或者过滤阻隔的方式有效对重金属进行控制,尤其是需要在处置重金属污泥集中处理之后进行焚烧提纯,避免出现污泥的二次污染。第二,还需要注意对污染环境生物的长期治理,促进一些能够吸收多种重金属元素的植物生长,加强水质和土壤的净化,重视技术的合理使用,减少环境中的重金属污染物,以便达到净化环境的目的。
依照沂沭河的具体特点,通过吸油法来对石化产品的油污泄漏等问题进行处理,在操作过程中可以合理地使用围栏对油污的扩散进行控制,并且通过吸油法来吸附油污,在应用的过程中获得了较好的效果。对一些无法导流到规定区域的油类,可以使用吸油泵等工具对其进行处理,并且重视对一些污泥和油污的控制,使用助燃剂进行燃烧等方法对其进行处理,避免对周边水质产生二次污染,影响周边的生态环境。在化学处置区域还需要使用土壤进行置换的方式进行净化和恢复,以保证水体的健康。
4.2 加强行政管理并重视多部门的联合执法
具体分析沂沭河现有的情况,需要合理地进行水生态保护区的设置,并且需要减少环境污染事故的出现,保证水生态的安全需要。从宏观的角度分析,需要加强行政管理体系的建设,并且加强落实。
首先,需要重视对地方管理,建立健全水生态保护机制,出台相应的强制性标准和规章制度,依照水功能区的保护目标严格管控水污染红线。
其次,相关职能部门一定要重视加强监管。环保部门需要注意对河流周边企业的排放情况进行控制,监督企业达标排放,严格执法。水质监控是对流域水资源进行保护和防治水污染的重要基础,需要在水质监控的过程中合理地利用物联网、大数据等技术,形成完善的水质监控体系,立体化地进行水质监控,让水资源保护管理和公共服务水平提高,需要形成水资源系统的安全保障预警体系。在此过程中研究多套应急预案,预备可能出现的水污染问题,并且强化水生态系统的监测,建设入河污染物总量控制的体系,为保护水生态系统打下坚实的基础,提供准确有效的数据。
最后,需要重视形成完善的沂沭河流域水生态保护应急处理联动机制。消防、公安、安监、环保等各个部门一定要正确地对重大危险源进行评估,并且依照评估的结果建立信息网络,及时加强沟通,实现信息的共享,与自身的职能范围相结合,制定相应的防治污染和减少次生危害的应急管理预案。在管理的过程中还需要制订不同种类危险源出现的泄漏、污染、火灾等方面的处理预案,加强灾害事故的前瞻性和预见性。
4.3 加强河流周边人类活动的控制
需要重视强化管理,对流域水污染防治和入河排污口的管理工作进行重视,从源头抓起,通过先进的净化技术和治污设备提高水的重复利用率,并且重视污水处理率,通过自然环境和生态水系统的循环加强对水体的保护,改善流域的水质。与此同时,还需要注意对流域内的工业生产结构进行优化,比如对印染、造纸和制药等重污染行业的发展进行限制,严格加强环保准入体系的建设,推行清洁生产,重视绿色循环经济的发展。在一些水库和大湖的周边范围对农业生产种植的结构进行调节,科学合理地施用化肥农药,避免使用含磷化肥,以此缓解河流污染问题,并避免湖泊出现富营养化等问题,从而保护整个生态系统。
4.4 保护并恢复流域植被防止水土流失
在沂沭河和上游沂蒙山区植被覆盖方面相对较差,出现了非常严重的水土流失等问题。通过分析发现,沂河临沂站周边多年的含沙量为1.15kg/m3,而平均输沙量为127kg/s,而沭河莒县站的平均含沙量达到了1.21kg/m3,多年平均输沙率达到17.4kg/s,是非常严重的水土流失区,需要重视加强退耕还林的建设,加强封山育林工作。在操作的过程中,对流域周边的地域森林植被进行恢复,形成多功能、多层次、多样化的森林体系,这样才能有效解决水土流失的问题。在进行生态发展和修复的过程中,需要注意与当地的情况结合,分析当地的地理地形和自然环境,并且加强细节的管控,依照要求进行水利工程修复的目标的设计。在操作的过程中,需要注意了解和分析生态系统各功能模块中的退化因子,并且注意找到处理的方法,根据制定好的修复方案来进行操作,完成系统性的修复。
4.5 合理地建设水利设施和湿地保护区
在管理的过程中,需要重视加强湿地保护区的建设。湿地具有净化水源、调节气候、保护水源的作用,是具有活力的生态系统,需要重视对沂沭河流域的一些低洼地带的开发利用,因地制宜地进行湿地保护区的建设,并且种植一些水生植物,通过生物菌种对水体进行净化。以武河湿地公园为例,该湿地公园,不仅可以深度进化周边河流的水质,保证沂河干流的水质安全,还能够提升城市品位,改善人居环境,促进生物多样化,在促进人与自然和谐发展方面发挥着非常重要的作用。
沂沭河的水网密布,闸坝水库较多,有很多引水输水工程,通过水库和拦河坝的联合使用,可以加快水体的流动,并且保证水体具有较强的自净能力,通过引沂入汤等输水工程改善水质状况,进行生态调水和水源补充,在保护水体方面具有非常重要的作用。
另外,还需要对该区域的种植条件进行全面的分析,考察了解相关的知识技术,生长过程中所需要的养分,并且与具体情况相结合,依照河道的要求,合理地进行植物的选择。
5 结束语
总之,需要依照沂沭河当前流域生态系统保护的具体要求,采取针对性的措施。强化流域内水生态环境的保护工作,改善水质情况,并对污染进行控制,及时修护、净化水源,对水生生态环境造成的危害进行严格的控制,确保人民群众的用水安全。在水生态系统保护和修复的过程中还需要重视消防、环保、公安、安监等部门的共同合作,重视沟通和交流,在管理的过程中逐步优化完善水生态系统的保护与修复体系。