河流“动脉硬化”的“诊”与“治”

2013-04-06 23:07李松梧李松富
山西水土保持科技 2013年3期
关键词:软质硬质护岸

李松梧 李松富

(1沂水县水土保持局 2沂水县沂水镇中心小学)

动脉硬化是一种比较严重的血管病,该病发展到一定程度会使人致命。近年来,该病在我国逐渐增多,成为中老年人死亡的主要原因之一。如人一样,如今河流也患上了“动脉硬化”症,尤其是中小型河流,可以说不患此病的不多。河流患上“动脉硬化”症,对其健康危害极大,因此,必须加以科学“诊治”。

1 河流“动脉硬化”症的“诊”

河流“动脉硬化”,是指河流两岸(甚至河床)用水泥、石块等硬质材料牢牢捆绑着,不透水,不透气,不接地气;没有树木灌丛,缺少泥土杂草,不闻蛙叫虫鸣,更缺鸟语花香。“动脉硬化”的河流实际已沦为“三面光”渠道。如果说人类动脉硬化的主因一半是遗传、一半是人为的话,那么,河流“动脉硬化”的主因则完全是人为的。什么为了防洪啦,为了美观啦,等等。总之,理由一大堆。于是乎,众多的河流患病了,特别是那些流经城镇的河流,“病”得更加厉害。

河流“动脉硬化”的危害性很大,归纳起来主要有以下几点。

1.1 可导致河水水质下降

事实证明,芦苇等岸边多种挺水植物以及一些沉水植物,是水体的天然净化器。过去,乡村河流水质优良的原因之一,就是岸边和水体中动植物丰富,水体自净能力强。但在以水泥、石料等硬质材料修葺的河道内,具有净水功能的水生生物生长相当困难。长此以往,河水将失去自净能力,水质容易恶化。如:当氮、磷元素增多时,因缺少水生生物吸收和分解,河水会出现富营养化,严重者会出现水华。

1.2 可导致生物多样性降低

河流两侧水陆过渡带谓之河岸,自然的河岸应该是软质(泥、沙)的,而软质的河岸既透水,又透气,也就是说,软质的河岸其水体和陆地是紧密相连的。这里通常是生物多样性水平最好的地方,也是生态系统最平衡、最稳定的地方。然而,硬质材料护岸,割断了水体与陆地的联系,使生物所依赖的食物链被切断,于是,生物多样性水平则大大下降。而生物多样性水平下降,会使河流生态系统处于失衡和不稳定的状态,会使水生态和水环境趋于恶化。有关专家调查表明,河流用硬质材料护岸后,生长在这一生态系统中的动植物明显减少,其中,岸边的生物种类和水生生物将分别减少70%和50%以上。

1.3 可导致河水利用率下降

一般来说,除去汛期外,人们大都盼望河水流速缓慢一些,盼望“长流水,不断线”。这样,人们用水就会有所保证,就会持续,特别是那些逐水而居、直接引河水种植、养殖与饮用的人们更是如此。然而,用硬质材料护岸,特别是用硬质材料衬砌河床,使河道变成光滑的“三面光”渠道,这样,无形中加快了河水的流速,加大了河水的流失量,降低了河水的利用率。除此之外,硬质材料护岸,阻断了河水的下渗,破坏了地下水的补给。据北京市环境科学研究所的专家统计,北京共有40亿m3水可利用,其中27亿m3来自地下。如果北京的河道、水渠均进行硬质护岸,将会严重阻碍水的渗漏,破坏地下水的补给。同时,由于河流的流速加快,会加快水资源的流失。比如,水若从密云水库通过硬质护岸的河道流到天津入海,只需10个多小时,而渗入地下,进入土壤水库,则可以保存4年之久。

1.4 可导致防洪能力下降

本来,自然的河流其两岸相邻的土壤内是一个天然的蓄洪水库,当洪水到来时,河中过多的水会通过软质的堤岸,进入堤外的土壤水库。这样一来,河流的防洪压力就相对小了许多。然而,硬质护岸,阻塞了河水进入土壤水库的通道,从而导致河流防洪能力下降。另外,由于硬质护岸的河流其流速本来就快,再加上凡硬质护岸者大多采取“裁弯取直”的治河法,而“裁弯取直”则大大压缩了洪水的“落脚”空间,使洪水被迫进入人们事先设计好的、直线型的、狭窄的河道内,这时河流的水流便快上加快,形成高流速。实践证明,洪水高流速的威胁要远远大于高水位的威胁。正像我国著名水利专家、清华大学教授王兆印先生所言:“现在,人们有足够的经济和技术实力加高大堤,以控制高水位。但是高流速可能会对河床和河岸的任意一点造成冲刷破坏(中国水利报、现代水利周刊212期第1版)”。也就是说,硬质护岸,再加上“裁弯取直”治河法,对防洪来说,并非良策。因为,流速越快,冲刷力越大,同时其破坏力也就更大。

2 河流“动脉硬化”的“治”

“治疗”河流“动脉硬化”症,应着重抓好两个方面:一是理性地拆;二是科学地建。

2.1 理性地拆

即拆除不必要的硬质护岸。在这方面,美国人的作法有值得我们借鉴的地方,同时也有需要我们注意的地方。二战后,美国在全国范围内掀起了所谓的“河流硬化运动”。可是到了20世纪80年代前后,美国部分地区,尤其是洛杉矶地区严重缺水。专家们调查分析认为,尽管出现这一现象的原因是多方面的,但河道硬化直接带走了广大汇水区内的雨水,是缺水问题日益严重的主要原因之一。随后,美国便开展了全国性的“河道软化运动”,即将原来被硬化的河道进行软化处理,恢复其自然性状。也就是大张旗鼓地拆除早年进行的硬质护岸,恢复河道原始自然状态和泥土河岸。

应该说,美国人当发现河道硬化的弊端后,立即作出“软化”的行动,这一点确实值得我们借鉴。但是作为一种运动轰轰烈烈地开展,我们不能借鉴,因为,运动式的“软化”,很容易导致盲目性的大拆大建。我们要采取理性地拆,即在全面评估、认真调查研究的基础上,对那些弊端严重、比降较小(冲刷力小)的硬质护岸,毫不犹豫地拆除。对那些弊端较轻、比降较大(冲刷力较大)的硬质护岸,可予保留。总之,就是拆除不必要的,保留必要的,力戒盲目性,不搞一刀切。

2.2 科学地建

就是以新的治水理念为指导,以科学的方法将树木、灌丛、杂草、泥土等这些软质材料和符合生态要求的新材料,有机地结合在一起,将河岸改造成软质护岸,或者是软硬结合的护岸。其实,科学地建,简单地说就是推行生态护岸。在这方面,日本、德国、美国、英国、法国等发达国家早已走在了前面。在这些国家,水泥、石块等早已退出了河流治理工程,他们首先选择的材料是泥土、树木和杂草,即使是在十分注重环境美化的大都市也不例外。我们要借鉴这些国家的经验,积极推行生态护岸的做法,从而使河流恢复自然特性,提升其生物多样性水平,改善河流水质,提高河水的利用率,平衡和调节河水水流,提高防洪、抗洪能力。

生态护岸的优势很多,归纳起来主要有三个方面。

2.2.1 生态护岸造就了一个物种生存和繁衍的良好环境

生态护岸把滨水区植被连成一片,构成一个完整的河流生态系统。这一护岸的坡脚护底具有高孔隙率、多鱼类巢穴、多生物生长带、多流速变化的特点,为鱼类等水生生物和两栖类动物提供了栖息、繁衍和避难场所。另外,那些树木、杂草不仅为陆地上昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的好场所,而且浸入水中的树木枝条、根系又为鱼类产卵、幼鱼避难、觅食提供了良好环境,形成一个水陆复合型的生物共生共荣的稳定的生态系统。

2.2.2 生态护岸能够增强水体的自净能力

除去河流生态系统本身通过复杂的食物链过程消减有机污染物,从而增强水体自净能力,改善河流水质外,生态护岸自然形成的各种鱼巢、鱼道,造成的不同流速带,形成水的紊流,使空气中的氧溶入水中,促进水体净化。同时,水生植物群落分别对氮磷元素、重金属元素、有机污染物及其他有毒有害物质,有一定的吸收和去除作用,同样能促进水体的净化。

2.2.3 生态护岸能够减洪补枯,调节水位

由于生态护岸所用的是一种“可渗性”较强的自然材料,因此,它具有减洪补枯、调节水位的功能。即:调节地表水和地下水的水文状况,使水循环途径发生一定的变化。例如:当洪水到来时,可将河流内过多的水通过软质护岸排入岸坡外的土壤储存,从而降低河道水位;而枯水期,堤岸外的地下水通过生态护岸又能反渗入河流中,起到抬高河水水位的作用。同时,由于树木、杂草的根系具有较强的土壤锚固作用,所以生态护岸本身的抗冲性能也是不错的,其防洪、抗洪的作用不可低估。

猜你喜欢
软质硬质护岸
50号硬质沥青在海南省沥青路面中的应用研究
煤基超硬质沥青改性沥青研究现状与评述
浅谈水利工程中堤防护岸工程施工技术应用
预制装配式波浪桩生态护岸研究
生态护岸技术在深圳防洪治理中的应用
圆盘锯超硬质耐磨被覆层下方防磨损措施
硬质道路石油沥青产品开发
改性凹凸棒土对软质聚氯乙烯中增塑剂抽出性的影响
水滑石在软质聚氯乙烯中的应用研究
极端海况下软质海崖大规模蚀退计算模型研究