王传贵 廖崇政
摘 要:本文陈述白沙水库内几十年来水资源的开发利用,分析白沙水库面临的水资源问题,提出保护水资源安全,实现可持续发展的几个途径,并对加保护水资源安全进行思考。
关键词:白沙水库; 水资源; 可持续利用
水是我们生产生活不可缺少的自然资源,水是生命之源,生产之要,生態之基。随着我们生活、城市的膨胀和工农业生产的迅速发展,对淡水资源的需求量日益增多,以致出现了淡水资源严重短缺的局面,严重影响了人们的生活和社会的进步。为解决淡水资源的“瓶颈”制约作用,我们要进行反思。
1.白沙水库的基本情况
白沙水库,白沙水库位于淮河流域的沙颖河支流颖河上游,控制流域面积985km2,是一座以防洪为主,兼顾灌溉、供水、养殖、旅游等综合利用的大(Ⅱ)型水利枢纽工程。1951年开工兴建,该库于1953年建成。坝高42.5米,坝长1199米;库容1.88亿立方米;溢洪道宽100米,堰底低于坝顶4.5米;输水隧洞位于大坝右端,洞长359.15米,进口设置4扇叠置形式的高压直开闸门。1952年12月建成大坝,总投资2514万元。
总库容2.95亿m3,兴利库容0.81亿m3,大坝长130m,最大坝高48.4m,流域内有中小型水库30余座,占水库总流域面积的35%,由于防洪标准较低,且部分工程存在质量缺陷,经过有关部门的积极努力,除险加固工程于2003年6月开工,2006年8月竣工。
2.水库效益
白沙水库多年来,在防洪、灌溉方面发挥了巨大作用,同时在水产、旅游等综合经营方面也有一定效益。
白沙水库发挥着显著的社会效益:防洪效益保护下游禹州、襄城、临颖、漯河等城市及京广铁路、京深高速公路等交通运输的安全;灌溉效益,白沙水库有效灌溉面积平均1.2万公顷,灌溉増产量:小麦1.8吨/公顷、玉米1.5吨/公顷。农作物増产4200元/公顷,平均年灌溉效益为1008万元;城市及工业供水效益,白沙水库从1992年开始,通过河道多次向许昌、禹州市区提供生活用水,同时也改善了该两市的饮用水源等。保障了周围地区的良性发展。
白沙水库自身效益显著:农业灌溉,白沙灌区自开始灌溉以来,历年来水费基本能够足额征收,年最高农业水费收入达到100万元;水产养殖效益良好;旅游,白沙水库位于许昌至洛阳的公路旁边,交通条件较好,水库大坝处又是古代的东陵关,20世纪90年代后期游人逐漸增多。1997年成立旅游公司,2005年成为国家级水利风景区;多种经营,白沙水库从1981年开始搞多种经营,收入可观。
3.白沙水库水资源管理现状及问题
3.1.水资源供需矛盾
目前,白沙水库水资源供需矛盾比较严重,一方面可供水量日益减少,主要表现在以下几个面:天然径流量逐步减小,20世纪80年代以前,流域多年平均降雨1342mm,多年平均径流量1.4亿m,止2003年,多年平均降雨为832m,平均径流量为0.82亿m;泥沙淤积减少了兴利库容,建库以来,已累计淤积0.34亿m3,占兴利库容081亿m3的42%;水质污染,水资源过度、过滥开发加剧了水资源的紧缺;另一方面,需水量越来越大,进入90年代,随着工业和城市的发展,相继出现了城市生活用水和工业用水。历史古都许昌为了维护城市的发展,每年需从水库引水500万m,白沙水库自2000年开始工业供水,目前对许昌龙岗电厂和登封华润电厂施行工业供水,年用水总量约1600万m2。
3.2.水环境恶化与水质污染
随着工业的发展,水环境及水质加快恶化,白沙水库水质已由六七年代的I类水降为目前的Ⅱ类,主要污染源有水产养殖、煤矿开采、生活污染、农田施肥、家禽养殖等污染。养殖污染主要来源于养殖水产品造成的污染,水产养殖产业在白沙水库的发展越来越兴盛,以至于水产养殖开始影响到水质。养殖业的发展使得更多的网箱投入到水库中去,人们向水中投放大量饵料,超出了水库的自我净化能力。煤炭开采对水质产生很大影响,煤矿开采经历了疯狂的阶段后留下了大量的环境隐患。煤炭开采形成了地下漏斗区,库中的水量大量减少。矿山上被污染的水流入水库,终导致水库水质变坏,影响区域生态和谐。
通过河南省白沙水库实地考察和相关数据资料分析,水库水体水质处于较差水平,氮、磷等指标超标严重,呈现富营养状态,不满足饮用水源地水质标准。受库区底泥污染的影响,水体反复污染,水体生态环境遭受严重破坏。
4.实现水资源可持续利用途径
4.1.科学调度,充分利用洪水资源
白沙水库流域气候异常,来水量年际变化较大,最枯年份1999年仅有0.08亿m3,最丰水年份1964年可达4.34亿m3,且年内分布极其不均,降雨多集中在6~9月份,占年降水量的50%~70%。在丰水年或汛期,来水充沛,但为了防汛需要,库水不得不白白泄掉。所以在水库的管理中,要认真研究分析洪水规律,优化水库调度方案,从而提高兴利库容,最大限度利用洪水资源。
4.2.多渠道节约用水
农业是用水大户,要改变传统的粗放型灌溉方式,提高水的利用效率。白沙水库灌区,多年来一直是大水漫灌,水的有效利用率仅在40%左右,灌溉用水量超过作物合理灌溉用水0.5~1.5倍,造成了水资源的极大浪费。
工业和城市用水浪费现象也很严重,一要改进许昌龙岗火电厂生产工艺和流程,多次重复用水,提高水的重复利用率。二要进行许昌、禹州等城市输配水管网和用水器具的改造和整修。三要多渠道利用本地水资源,包括处理过的污水、雨水等。四要控制采用地下水,不超采,丰水年少用,枯水年多用。
4.3.加大水污染防治力度
水污染已十分严重,加剧了水资源紧缺,影响工农业生产不采取防治对策,将会造成严重后果。要加强水产污染的整治规划好水产养殖方面;要科学规划煤矿的开采和使用,现煤炭开采要考虑到对自然环境的影响,尤其要考虑对水资源的影响,依据相关法律法规,科学规划区域内煤矿的开采,对私挖乱采现象进行严厉打击,在保护水资源和生态环境的前提下开发煤炭资源。
4.4.重视水资源及生态环境的保护
保护好生态环境才能和谐发展。首先,水土保持和植被建设用水,是水资源利用的组成部分;其次水土保持和植被建设,能涵养水源,削减小流域洪峰,还能减少泥沙入河,对水资源的持续发展十分有利。对生态环境及水资源的保护要从源头抓起,使用清洁生产技术,减少废水的排放:对上游工矿企业必须排放的工业废水一定要达到标准后再排入河流;合理开发旅游资源,科学进行水面养殖,防止水库水体的富营养化。通过采取各种措施来保护水资源。
5.思考
我们的水资源日益短缺,人口与资源环境矛盾日益紧张,很大原因是我们不规范的经济行为造成的,证明我们尚未真正认识自然,和谐共处。使可持续发展思想成为全人类自觉的指导意识,就必须从增强知识传授、提高全人类素质入手。因此,我们在加快基础教育的同时,要把可持续发展思想灌输到一切教育、宣传、研讨、学习活动中去。与此同时,还应加强宣传,提高公众节水意识。教育公民改变思维模式,避免盲目攀比,立节水光荣、浪费可耻的观念。在法制方面有法可依,也要依法治水,科学治水。
参考文献:
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[2]任金夫,赵丽鹏,张爱锋.浅谈白沙水库水资源安全[J].科技创新与现代水利,2014,160-163
[3]陈宝成.河南省白沙水库水污染治理及生态修复探析[J].河南省白沙水库管理局,2019
作者简介:
王传贵(1999.10—),男,河南省驻马店人,郑州市高新区郑州大学,水文与水资源工程专业,本科生
廖崇政(1999.06—),男,江西省宜春人人,郑州市高新区郑州大学,水文与水资源工程专业,本科生