张新星 郝达平 鞠 伟
(江苏省水文水资源勘测局淮安分局,江苏 淮安 223005)
河湖既是一种重要的自然资源,同时又发挥着多种生态系统服务功能,在物质循环过程和经济社会持续发展中起着重要作用。 良好的河湖生态环境是最基本最公平的公共产品,是最普惠的民生福祉,是人民群众的迫切的需求[1]。 随着城市化的发展,河湖等地表水环境受到的人类生活的干扰越来越强烈,普遍面临着水资源短缺、形态结构破坏、水体污染严重、水生生物多样性锐减等问题,以及不适当的水工程建设导致的自然河流渠道化和非连续化,植被破坏、水土流失、洪水频度加大、程度加剧等,使得河湖水系统上处于功能退化、承载力减弱状态,严重影响到河湖生态系统的有序运行和社会经济的健康发展。
目前,河湖生态状况已成为探讨河湖生态系统可再生性维持及保护和恢复的一个热点,是一种有效的河湖管理工具,能全面揭示河湖存在的问题,对河湖的治理和可持续管理具有积极意义,已经成为社会各界关注的对象。 生态河湖是指具有稳定的、有弹性的自然生态系统结构,能够满足较高标准的防洪、供水等社会服务功能需求的河流、湖泊(水库)[2]。 生态河湖应当对长期或突发的扰动有一定的自我恢复能力,能够稳定维持水源涵养、河湖生物多样性和生态平衡;提供可持续、多样性的社会服务功能,水质优良,公众满意度高。 淮安市高度重视生态河湖建设,全面推开生态河湖状况评估工作,逐步做到骨干河道和湖泊保护名录内的湖泊全覆盖、大中型水库全覆盖、县级以上水源地所在河湖全覆盖。 总结淮安市河湖生态状况评估成果,为找准河湖治理、保护重点,进一步完善河湖治理体系,逐步恢复湖泊生态系统结构和功能,打造造福人民的幸福河湖具有重要意义。
淮安市位于江苏省中北部,地处江淮、黄淮两大平原交界处,处于淮河流域中下游,主要有两大水系,即淮河水系和沂沭泗水系,境内河流众多,水网密布,京杭大运河贯穿南北,我国五大淡水湖之一的洪泽湖也在淮安市的西南部[3]。 本次淮安市生态河湖状况评估范围包括古运河、盐河、头溪河、南六塘河、花河、草泽河、杰勋河、西张河、张福河、浔河、温山河、竹络坝总干渠、涟东总干渠、周桥灌区总干渠(含砚临沟)、白马湖上游引河、淮涟总干渠16 条代表性河流,洪泽湖、白马湖、萧湖、五岛湖、大口子、桂五水库、红旗水库、化农水库、山洪水库9 个代表性湖泊(水库),河湖(水库)基本情况见表1。
表1 评价河湖(水库)基本情况
1.2.1 评价指标体系
生态河湖状况评价指标体系参照《生态河湖状况评价规范》(DB32/T 3674—2019),评价体系分为生态河流和生态湖泊(水库)两类,生态河流、生态湖泊(水库)指标类型均分为5 类,分别设立13 项评价指标、14项评价指标,见表2。
表2 河湖(水库)生态状况评价指标体系
1.2.2 评价方法
参照《生态河湖状况评价规范》(DB32/T 3674—2019),生态河湖状况评价考核采用百分制。 对每项指标分别进行量化并设定权重,总分按加权平均求得。生态河湖状况评价设3 个否决项,分别为“集中式饮用水水源地水质达标率”“水质优劣程度”和“公众满意度”。
a.“集中式饮用水水源地水质达标率”指标。 集中式饮用水水源地出现突发水污染问题、供水危机等水质异常事件,取消当次评选资格。
b.“水质优劣程度”指标。 河流、湖泊(水库)水质评价结果为V 类及以下,取消当次评选资格。
c.“公众满意度”指标。 公众满意度在75 分以下,取消当次评选资格。
生态河湖状况评价结果划分为“优”“良”“中”“差”共4 级,见表3。
评价资料全部来源于江苏省水环境监测中心各类水文水资源、水环境、水生态及水域功能监测2020—2022 年监测及调查成果。 水质项目监测时间为每月上旬,评价采用全年12 次监测资料;水生物监测项目中浮游植物、着生藻类、大型底栖动物等指标监测时间为汛期和非汛期各一次,蓝藻密度指标监测时间为夏秋季节各一次,评价采用全年两次监测资料。
依据上述监测与调查资料,根据评价指标体系设定的权重,对每项指标分别进行量化打分,总分按加权平均求得。 淮安市25 个重要水体生态状况评价结果见表4。
表4 河湖(水库)的生态状况评价结果
全市16 个重要河流中,古运河、盐河、草泽河、周桥灌区总干渠(含砚临河)评价等级为优,占参加评价河流的25%;其余河流评价等级均为良。 9 个湖泊(水库)中,萧湖、大口子、化农水库评价等级为优,占参加评价湖泊(水库)的33.3%;其余湖泊(水库)评价等级为良。 全部25 个水体中评价结果达到优的有7 个,占参加评价水体的28%;评价结果为良的有18 个,占参加评价水体的72%。
参与评价的25 个河湖(库)在水功能区划范围的有22 个,仅13 个水功能区达标率超过80%,总体水功能区达标率不高。 25 个河湖(库)中有10 个水质优劣程度评价指标评分低于75 分,未达到Ш 类水标准。
河流沿线县城等乡镇人员居住密集区,部分生活污水直排、沿线搭建畜禽养殖场、垃圾倾倒河塘等现象仍然存在,通航河道船舶生活污水、含油污水排放,汇水区域内农业面源污染物亦较大,对河流水质产生一定影响。
未达标湖泊为浅水型湖泊,氮磷含量超标,部分原因是由于沉积物中的氮磷分子向湖水中扩散,受浓度梯度差、风浪、底栖生物扰动、气泡溢出、浮游植物的上浮及水生植物根部的传递等影响,导致湖泊营养元素丰富,富营养化程度较高,水生态环境质量变差。
水库汛期水质较差,受区域内汇水农业面源污染物影响较大,仍然存在农村生活污水直排、垃圾倾倒河塘等现象。 入库河道因淤积影响汇水及水流通畅,流速低、流向不稳,水环境容量较小、水体自净能力低,加剧了水环境恶化。
3.2.1 底栖动物多样性指数较低
参与评价的湖泊和水库中,大型底栖动物多样性指数指标评价得分均在65 分以下,普遍存在底栖动物Shannon-Wiener 多样性指数较低。 与湖泊水体营养盐含量高以及湖库底质的异质性和粒径大小有关。
湖泊水体营养盐浓度较高,水体底层的溶解氧浓度较低,直接限制了敏感物种的生存,厌氧条件还会增加沉积物中硫化物的含量,增大了对大型底栖动物的潜在毒性,影响了大型底栖动物生长、繁殖和存活率[4]。
水库底栖动物多样性指数较低,不仅和水体呈轻度富营养化有关,可能与水库底质的异质性和粒径大小也有关,底质是大型底栖动物赖以生存的环境,可提供栖息、摄食、繁殖和躲避捕食的场所,底质粒径可以通过影响沉积物孔隙度及溶解氧浓度和深度来影响大型底栖动物的摄食和生长率[5]。 经调查评价,水库库区底质异质性不高,影响大型底栖动物种类的生存生长率。
3.2.2 湖库水体局部存在蓝藻水华暴发风险
所评价的湖泊有局部蓝藻密度最高达到8000 万个/L,水库有局部蓝藻密度最高达到6500 万个/L,蓝藻微囊藻属成为优势种群,为常见水华指示蓝藻,在特定的气象水文条件下局部区域存在水华发生的风险[6]。 景观湖泊进出水受人工控制,换水频率不高的情况下,湖区水面观光建筑较多,水体流动缓慢,在光照、温度和风力条件适宜时,湖区具有发生局部水华的条件。 水库受阻水性建筑物影响,造成局部水体吞吐受阻、氮磷营养盐更易滞留,在水温、光照等条件适宜时,蓝藻局部大量繁殖,藻密度增加,具有发生局部水华的条件。
参与评价的16 条河流中有8 条河流岸线综合治理得分低于60 分,河岸线存在开发利用管理粗放现象,沿河镇区居民自建房屋、水工建筑物、桥梁占用河岸线普遍存在,对河岸线的生态环境保护不够重视,开发利用功能配置不合理。 沿岸居民对河岸线的保护意识不强,导致岸线被侵占种植农作物,破坏了河道植被,造成水土流失,不仅会加剧河岸的冲刷造成险情,还会加快下游河床淤积,而且河道堤防之间大量耕地施用化肥,对水质安全亦会产生影响。
加强地表水环境质量目标管理,实施重点水体系统整治,充分发挥河长、林长、路长“三长合一”以及“一河长两助理”等河湖长创新机制作用,开展河长制信息平台建设,为河湖管理保护提供支撑。 持续深化水污染治理,开展农业水污染防治,推进港口码头和船舶污染防治,加强水环境治理的长效管理,严厉打击破坏水环境的行为。 针对城乡污水处理厂、工业污水集中处理设施,因地制宜建设尾水湿地净化工程,对处理达标后的尾水进行再净化,加强尾水资源化利用。
在河流沿线人口相对集中区域、水库的汇水区域,进一步提高污水处理厂污水管网接管率,区域内杜绝污水随意排放现象。 实施水系连通工程调试运行,建设生态田埂、田间净化沟渠、污水净化塘、生态拦截坝等工程最大限度地削减、滞留、消除农村生活、农业污水,进一步提高对氮磷拦截的能力,提升水体自净能力,汛期雨后及时对拦蓄闸坝内积存的积水进行处置处理,严格控制入河的污染物排放总量,控制污染源头。
针对汇水区域内农业种植,一是减少传统农业化肥农药使用,对土壤进行测土配方,推广科学施肥;及时准确监测预报农作物病虫害,推进化肥农药使用减量增效,探索化肥农药两制(实名制、限额制),减少化肥农药使用。 二是按照高效生态循环农业生产经营模式要求,结合现代农业发展规划、粮食生产功能和现代农业园区规划,鼓励河岸沿线、水库汇水区发展以无公害、绿色、有机农产品为特征的高效生态循环农业[7]。
针对河岸线占用情况,清退河道岸线范围内阻水建筑物,清除被侵占河岸边滩种植的农作物、撤除沿线搭建的畜禽养殖场,恢复原河道岸边植被。 加强河道综合整治,建立河道管理保护长效机制,确保区域内河畅、岸绿、景美,有效改善区域内生态环境。 对侵占河道岸线的行为坚决予以制止和整改,定期开展环境综合整治。 落实规划岸线分区管理要求,强化岸线保护。要进一步加强监管,保证最优化地利用好岸线,服务于社会经济,促进可持续发展。