贾 利 郁丹英 张晓玲
淮河流域水生态系统现状存在问题及保护对策
贾 利 郁丹英 张晓玲
一、淮河流域概况
1.河流水系
淮河流域位于我国东部,介于长江和黄河之间,西起桐柏山、伏牛山,东临黄海,南以大别山、江淮丘陵、通扬运河及如泰运河南堤与长江流域分界,北以黄河南堤和沂蒙山脉与黄河流域毗邻,面积27万km2,以废黄河为界,以南为淮河水系,以北为沂沭泗河水系,京杭大运河、分淮入沂水道和徐洪河贯通其间,沟通两大水系。
2.水文水资源
淮河流域多年平均降水量875mm(1956~2000年系列)。降水量在地区分布和年内分配上不均,总体上南部大于北部、山区大于平原、沿海大于内陆,雨季集中在6~9月,降水量约占年降水量的50%~75%,常出现“大雨大灾、小雨小灾、无雨旱灾”的状况,洪涝灾害频繁。淮河流域1956~2000年多年平均地表水资源量595亿m3,人均占有量仅为全国的1/4,属严重缺水地区。
3.水环境状况
水污染依然严重,2013年重要江河湖泊水功能区水质(高锰酸盐指数和氨氮)达标率为54.6%。污染严重的河流主要分布在工农业及人口集中的淮河以北平原地带,淮河干流及流域内大多数水库、主要湖泊水质良好。淮河干流临淮岗以下接受沙颍河、涡河的大量污水影响,污染严重;主要支流中,颍河污染严重,自净功能基本丧失;涡河从付桥闸、东孙营闸到下游的蒙城闸段生态系统处于不健康状态,东淝河、淠河污染程度较轻,沭河太平庄闸上游河段遭受严重污染,生态系统脆弱。
4.社会经济
淮河流域包括湖北、河南、安徽、山东、江苏五省40个地(市),160个县(市),总人口为1.70亿人,平均人口密度为631人/km2,是全国平均人口密度的4.5倍,属于人口非常稠密区。该区域拥有丰富的粮、棉、油、鱼等农副产品资源,是我国的主要农业生产基地,也是我国重要的粮、棉、油主产区,具有发展以农副产品为原料的食品、纺织等轻纺工业十分有利的条件;工业主要以煤炭、电力工业、食品、轻纺、医药等工业为主,近年来化工、化纤、电子、建材、机械制造等轻、重及乡村工业也有了较大的发展;沿海地区拥有丰富的海盐、渔业等资源;江苏、山东两省处于我国东部经济较发达地区,工业化、城镇化水平较高;河南、安徽两省属于中部地区,是沿江、沿海经济发达地区的辐射区域。
二、淮河流域水生态现状及原因分析
1.多因素导致水资源短缺,影响生态环境用水
一是自然因素。淮河流域人口稠密,耕地率高,人均、亩均水资源占有量少,自然分配过程中空间分布不均,年际和年内变化大,进一步加大了水资源的利用难度,导致水资源的短缺。
二是高度开发,粗放利用导致用水浪费现象严重,加剧用水紧张。2012年淮河流域地表水资源开发利用率为67.1%,平原区浅层地下水开采率为43.3%,淮河流域用水紧张程度已达到国际公认的高度紧张状态。淮北平原、南四湖地区水资源开发利用程度已接近或超过其开发利用的极限。其次,淮河流域大部分工业还处于粗加工阶段,部分农业灌区仍采用大水漫灌,用水效率相对较低。2012年淮河流域万元GDP用水量115.93m3,是世界平均1.5倍,万元工业增加值用水量是先进发达国家2倍,工业用水重复利用率比发达国家低20个百分点以上;农田灌溉水利用系数为0.5,低于发达国家40%以上;城镇供水管网平均漏损率达16%,为国际先进水平2倍。
水资源短缺严重影响到用水结构,生态环境用水被挤占。2012年生态环境用水仅占淮河流域总用水量(577.0亿m3)的2.0%。在中等干旱以上年份,工农业用水和生活用水严重挤占河道、湖泊生态环境用水更加严重。据统计,淮河流域多年平均挤占河道内生态环境用水量为23.7亿m3,枯水年则高达34.2亿m3。生态环境用水的挤占,导致河流生态基流严重不足,湖库生态水位不能得以稳定维持,维持河流生态系统结构和功能所必需的水量无法保障,河流自净能力严重受损,河流断流、湖泊萎缩现象严重。
2.水污染严重,直接威胁水生态安全
一是水污染加剧了资源性缺水。国家高度重视水污染治理,经过近二十年的治理,淮河水质恶化势头得到有效控制,水污染程度有所减轻,但水污染形势仍旧不容乐观。2012年水质受到严重污染的劣Ⅴ类水质河长占比为22.1%,资源性缺水仍比较严重。因此水污染对水资源的影响是质和量的双重影响。
二是水污染依然严重,水生态安全受威胁。高度开发及用水效率低下没有根本改变,淮河流域水资源粗放型使用,并产生高负荷废污水,加重河湖水体的污染负荷。流域主要城镇实测废污水量逐年增加,2012年为51.36亿t,主要污染物化学需氧量和氨氮入河排放量分别为48.51万t和4.51万t,与淮河流域水功能区限排总量(COD38.2万t/a和氨氮2.66万t/a)目标之间仍有较大差距。同时来自畜禽养殖、化肥使用等的农业面源污染严重。点源、面源等多重影响使水生态安全受到威胁,河流的生态服务功能难以实现。
三是重大的水污染事件对水生态致命的伤害。淮河流域重大水污染事件一般分为两类:第一类是因入河排放物排放量超过河流水体纳污能力和限制排放量,导致河流严重污染,在每年汛初随洪水下泄容易造成水污染事件,1994年和2004年水污染事件给淮河干流及洪泽湖水生态都造成了不同程度的损害。第二类是由于企业偷排以及突发事故造成水污染事件,发生突然、来势凶猛、有时污染物质难以确定,对水生态的危害非常大。
严重的水污染一方面使许多河流、湖库降低甚至丧失了水体使用价值,另一方面危及水生生物的生存空间,给水生态安全造成威胁,生态系统健康岌岌可危。
3.河流天然生境破坏,导致水生态系统退化
除水量和水质影响外,流域内闸坝及其他人为干扰对河流天然生境的影响同样值得关注。自20世纪50年代初,为了控制山丘区洪水,减少洪涝灾害,满足上中游地区用水需要,淮河流域修建了大量的水库、水闸。据不完全统计,目前共修建大、中型水库5700多座,主要分布在淮南、淮河上游和沂沭泗上游山区;修建大、中、小型水闸6600余座,主要分布在淮河流域中下游地区。这些水库和水闸有力地保障了淮河流域人民生命财产安全,促进了淮河流域经济社会稳定发展,提高了淮河流域可持续发展能力,也改善了周边景观和水生态。但众多闸坝的建设在一定程度上改变了河流水文特性,破坏了河流水系的自然连通性。另一方面,流域内争地、争水矛盾仍然突出,河岸带种植、违法采砂、侵占水域、围湖造田、围网养殖、过量捕捞等一系列开发活动频繁,干扰生态系统稳定,导致水生生物生境破坏,造成水生生物多样性和渔业资源数量下降。
4.地下水超采严重,导致地面沉降等问题突出
淮河流域地表水资源开发利用已接近上限,用水结构呈现出从地表水水源向地下水水源和跨流域调水转移,流域地下水超采严重。2012年淮河片地下水位降落漏斗共有10处,总面积达到14582 km2,其中6处为深层地下水超采漏斗,导致地下水与地表水之间的空间补给关系和水力联系被阻断,流域地面生境受损,造成地面沉降、地面塌陷、地裂缝、海咸水入侵等。河南许昌和开封,安徽阜阳和宿州,江苏盐城等地地面沉降最为严重;江苏徐州七里沟和安徽淮北濉溪超采区分别出现地面塌陷和地裂缝等问题;鲁苏沿海地区出现海水入侵问题。
同时,随着流域地下水长期高强度地开发,地下水污染也日益加重。调查显示,约44%的地下水已遭受不同程度的污染。河南商丘、周口,安徽阜阳、宿州,江苏徐州、淮安,山东菏泽、济宁等地地下水污染较重。
三、淮河流域水生态系统保护对策
1.做好水资源保护规划,构建水生态安全体系
依照流域生态功能分区,结合淮河流域水资源三级分区,以水系为基础,遵循流域与行政区域有机结合的原则,考虑国家在淮河流域确定的发展战略规划、流域综合规划、区域经济社会发展布局,水土保持区划以及流域水功能区划,从严格水资源管理为地方经济可持续发展提供支撑的角度,做好水资源保护规划,构建流域水生态安全格局。水质较好的淮河、沂河上游山丘区以及淮河南岸丘陵区,以水源保护和涵养作为重点;地表水水质较差,生态用水挤占严重的淮北平原区,以地表水水质改善、生态用水保障和地下水的保护为重点;水网密集的里下河沿海区以里下河水质改善、入海口生态保护和沿海滩涂湿地保护为重点;湖泊的生态保护以面源和内源治理为重点。
2.实行最严格水资源管理,促进水生态系统保护
以最严格水资源管理“三条红线”“四项制度”为重要突破口,建立和完善水资源管理控制指标,纳入当地经济社会发展综合评价体系,建立考核制度。严格取水许可、水资源有偿使用、水资源论证等各项管理制度,控制淮河流域取用水总量,强化水资源统一调度;加快制定区域、行业和用水产品用水效率指标,引导流域产业调整,优化用水结构,鼓励海水淡化和污水资源化利用,提高用水效率和用水效益;加强水功能区监测、预警和应急管理,严格入河排污口设置审批及总量控制,把限制排污总量作为水污染防治和污染减排工作的重要依据,对排污量已超出水功能区限制排污总量的地区,限制审批新增取水和入河排污口。同时应加强对用水总量控制、用水效率提高、水污染控制和改善技术的研究,多渠道、多方位促进水资源的合理开发、高效利用、全面节约、有效保护和科学管理,促进水生态系统保护。
3.合理配置水资源,保障河湖生态需水
合理配置水资源,是维持、改善河流天然连通性,改善水生生物生境,保障河湖生态安全的重要手段。一方面应根据水生态系统保护要求,明确河湖生态用水目标,研究建立水资源战略优化配置格局,强化水资源的统一调度,保证河流、湖泊的生态用水量。另一方面要优化闸坝运行调度管理,对于生态敏感期和敏感水域,充分利用水库和水闸对水资源的调节能力提高枯季河湖生态流量和水位,保障其最小生态需水要求;研究充分利用雨洪资源、流域调水工程的作用,维系受水区良好的水生态系统。同时通过研究建立生态用水补偿机制,促进水资源的优化配置和高效利用,促进流域社会经济、资源、环境和生态相互协调。
4.建设水生态保护和修复工程,促进河湖休养生息
2010年,淮河流域主要河湖水生态保护与修复专项规划编制完成,为淮河、京杭大运河部分河段,洪泽湖,南四湖水生态保护和修复提出了目标和规划措施。为加强淮河流域水生态保护,应综合运用调水引流、截污治污、河湖清淤、生物控制等措施,建设水生态保护和修复工程,实施退田还湖、退渔还湖,促进河湖休养生息,恢复和提升河湖生态功能。同时重视水利建设中的水生态保护,最大程度的降低工程对水生态的不利影响。
5.加强地下水的保护
地下水的保护是水资源管理和水生态保护中的薄弱环节。一方面需扎实推进地下水保护基础工作,开展水质水量监测,加强地下水管理。另一方面要加大地下水超采区(特别是淮北平原)的修复力度,有序实现地下水采补平衡。同时要抓紧开展地下水保护和防控关键技术研究,针对性开展地下水污染源综合治理和修复。
6.强化综合管理和执法,推进水生态文明建设
加强水生态文明建设,从源头上扭转水生态恶化趋势,是在更深层次、更广范围、更高水平上推动民生水利发展的重要任务。应将水生态文明理念贯穿于水资源开发、利用、治理、配置、节约、保护等各方面,把水生态文明理念融入到规划编制、项目论证、工程建设以及运行管理等各个环节,建立和完善指标体系、考核办法、奖惩机制,强化综合管理和执法,严厉打击破坏水生态的违法行为。另一方面,要从制度、资金、宣传等多方面给予支持,加大推进力度,加快实现从供水管理向需水管理的转变,从水资源开发利用为主向开发保护并重的转变,从局部水生态治理向全面建设水生态文明建设转变,推动重点领域和关键环节的改革攻坚。同时通过流域水生态文明建设试点工作,寻求流域模式,推动水生态文明建设
(作者单位:淮河流域水资源保护局233001)