河道综合治理清淤与水生态保护和水质提升关系研究  

2024-11-06 00:00袁志精杨一艳
中国资源综合利用 2024年10期

摘要:以大理市弥苴河综合整治工程为例,研究河道综合治理清淤与水生态保护以及水质提升之间的关系。详细阐述河道清淤对水生态系统的积极影响和潜在挑战,并提出一系列针对性的措施,以实现清淤工作与水生态保护、水质提升的协同发展,为可持续的水环境保护提供理论支持和实践指导。

关键词:河道清淤;水生态保护;水质提升;综合治理

中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:1008-9500(2024)10-0-03

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Research on the Relationship between Comprehensive River Management, Dredging, Water Ecological Protection, and Water Quality Improvement

YUAN Zhijing1, YANG Yiyan2

(1.Dali Water Conservancy Service Center; 2. Ecological Environment Monitoring Station of Yunnan Provincial Department of Ecology and Environment in Dali Prefecture, Dali 671000, China)

Abstract: Taking the Miju River Comprehensive Improvement Project in Dali city as an example, this study investigates the relationship between comprehensive river management and dredging, water ecological protection, and water quality improvement, elaborates on the positive impacts and potential challenges of river dredging on aquatic ecosystems, and proposes a series of targetepzHrXYr8XMYlI5tpUd8o6MaGakF0AYnWQEur2NXhLBw=d measures to achieve the coordinated development of dredging work, water ecological protection, and water quality improvement, providing theoretical support and practical guidance for sustainable water environment protection.

Keywords: river dredging; water ecological protection; improvement of water quality; comprehensive control

弥苴河发源于洱源县长木箐北山西坡的瓜拉坡,流经右所镇、邓川镇及大理市上关镇,主河段全长为22.28 km,流域面积为1 236.9 km2,大理市境内长为

8.9 km,多年平均径流量为3.82亿m3,占洱海多年平均径流量的47%。弥苴河承担着洱海补水、防洪、生态平衡维护等多重功能[1]。随着城乡发展、资源开发利用、泥石流地质灾害等,弥苴河大理市段面临着河道淤积、水质恶化、水生态系统破坏等问题。这不仅影响了河流的正常功能,还给生态环境和社会经济发展带来了负面影响[2]。2020年,大理市弥苴河综合整治工程列入中小河流薄弱环节提升实施计划,主要实施河道清淤、护岸加固修复、防汛道路、生态修复等,由于洱海保护的重要性,清淤对水质影响备受关注。本研究剖析弥苴河清淤后对水生态保护和水质提升的具体效果、作用机制及潜在问题,为治理类似水系提供经验借鉴,推动河道治理技术的创新与发展。

1 大理市弥苴河综合整治工程概述

对弥苴河G214国道至青索村村民委员会农田段和农村段等不同河段选取典型点位进行底泥柱状采样,用视觉分层法将底泥分成污染层、过渡层、正常层。根据现场污染底泥情况及设计河道纵坡,清淤平均深度为0.3~0.5 m。

弥苴河综合整治工程分为上、下两段实施,工程起点位于大凤路,终点位于环海路,工程施工期2021年12月至2022年12月。工程通过新建生态护岸、堤防陪厚加固、新建跨河人行桥、堤顶巡护道路建设、新建防浪墙,使弥苴河达到10年一遇防洪标准。综合考虑经济性、可实施性及环保等因素,工程采用导流挖机干挖,旁侧自然脱水处理的工艺,疏浚方量约为2.66万m3。在河道清淤基础上修复水生态,在河道两岸种植水生植物和陆生植物,构建生态护坡,恢复河岸的生态功能。

2 结果分析

2.1 清淤前后水质变化

采取弥苴河大凤仪会至环海路农田段、农村段等不同河段选取典型点位底泥样品,对底泥中水分含量、总有机质(Total Organic Matter,TOM)、总磷(Total Phosphorus,TP)、总氮(Total Nitrogen,TN)含量进行分析检测,结果如图1所示。弥苴河沉积物各采样点TOM在9.4~30.0 g/kg,平均含量在20.1 g/kg。TP在480~832 mg/kg,平均值为655.3 mg/kg。TN在112~2 120 mg/kg,平均值为984.6 mg/kg。

弥苴河上关镇段底泥柱状分层采样与2019年洱海沉积物调查结果对比分析如表1所示。洱海全湖表层沉积物的TOM在52.8~184.0 g/kg,平均含量在99.9 g/kg,

弥苴河入湖口TOM含量在64.6 g/kg,弥苴河上关镇段的TOM平均含量为20.1 g/kg,远低于洱海全湖平均值与弥苴河入湖口附近表层沉积物TOM含量;洱海全湖表层沉积物的TP在268.0~1 220.0 mg/kg,

平均值为871.0 mg/kg,弥苴河入湖口附近TP含量

为991.0 mg/kg,比全湖均值高出13.8%,弥苴河上关镇段的TP平均值为655.3 mg/kg;洱海全湖表层沉积物的TN在1 270~5 050 mg/kg,平均值为2 741 mg/kg,弥苴河入湖口附近TN含量为3030.0 mg/kg,比均值高出10.5%,弥苴河上关镇段的TN平均含量为984.6 mg/kg。

对比弥苴河河道沿程各段采样的底泥指标发现,底泥在村庄段污染较为严重。对比弥苴河河道和弥苴河入湖口附近的表层沉积物的TOM、TP、TN含量可知,弥苴河入湖口表层沉积物中污染物含量高于弥苴河河道底泥污染物含量,弥苴河携带的入湖污染物在河口附近多年沉积是其主要原因。

2020年1月至2024年6月,弥苴河大理市洱源县大凤路行政断面和入湖口水质监测结果分析如表2所示。弥苴河在流经大理市上关镇后污染负荷有所削减,入湖口处总体水质与大凤路断面水质基本持平,流经河道后有提升趋势,受雨水冲击污染影响汛期水质有明显降低趋势。

弥苴河综合整治工程在2021年12月开始实施,2022年9月清淤结束,清淤前后水质对比,清淤后水质总体保持在Ⅱ类,开始清淤过程水质略有降低,清淤结束后水质逐渐恢复。

2.2 清淤对水生态系统的积极影响

弥苴河综合整治工程疏浚方量约为2.66万m3,经计算清除污染物机质达343.46 t,TP达10.98 t,TN达16.31 t,有效去除内源污染负荷。

清淤工程增加了河道水深和过水断面面积,为水生生物提供了更广阔的生存空间,原本被淤泥覆盖的河床、浅滩及河湾等区域重新暴露出来,成为鱼类、贝类、虾类等水生动物的觅食、繁殖、藏身之地。同时,清淤后的河道为不同生态需求的生物创造了多样化的栖息环境,更多种类的水生生物开始重新回到弥苴河。清淤带来的生态改善使得弥苴河能够更好地应对气候变化、干旱、洪涝等自然灾害以及人类活动带来的压力[3]。

2.3 潜在挑战与风险

在清淤施工过程中,大型机械设备的使用会直接碾压和破坏河床、河岸的植被,可能加剧水土流失,导致河岸生态功能受损。清淤作业方式、产生的噪声、水体浑浊可能会对水生生物造成惊吓和干扰,影响它们的觅食、繁殖和栖息行为。

清淤过程中搅动底泥,导致其中蓄积的污染物,如有机物、氮、磷等重新释放到水体,随着水流扩散和迁移,加重河段的污染程度。这些污染物在短期内可能会超过水体的自净能力,导致水质进一步恶化,对水生生物和生态系统造成毒害作用,清淤结束一段时间后水质才能逐渐恢复[4]。

2.4 清淤效果的可持续性措施

一是建立长效管护机制,有效控制上游的泥沙输入、控制污染源、保护生态环境,实现长期的水生态保护和水质提升目标。二是建立系统监测机制,定期监测清淤河道的水质、水生态、河道淤积等情况。三是完善执法和公众参与机制,加大对河流流域内的环境执法力度,加强环保、水利、农业、林业等部门之间的协作与沟通,形成执法合力。四是鼓励公众积极参与河流的保护和管理工作,通过宣传教育、信息公开、公众监督等方式,提高公众的环保意识和责任感,建立公众投诉举报渠道,形成全社会共同关心、支持和参与河流保护的良好氛围[5]。

3 结论

河道清淤是改善水生态系统、提升水质的重要手段之一。在弥苴河水系的整治中,清淤工程有效改善了河道的物理条件,促进了生物多样性的恢复,增强了生态系统的稳定性。随着环境保护意识的提高和技术的进步,未来在河道清淤、水生态保护和水质提升方面有望取得更多的突破和创新。

参考文献

1 赵建旗.邓川弥苴河存在的问题及治理规划[J].云南水力发电,2011(4):48-51.

2 程 艳,李柄花,此里能布,等.洱海弥苴河流域降雨侵蚀力特征研究[J].中国水土保持,2008(1):29-33.

3 李传奇,崔佳伟,陈兴厅,等.河道清淤对河流生态环境的影响及对策研究[J].水资源保护,2018(6):39-43.

4 张雅卓,胡志新.河道生态修复与水质净化技术探讨[J].环境科学与管理,2017(9):89-92.

5 王 浩,杨爱民,褚俊英,等.河道生态修复理论与技术研究进展[J].水利学报,2019(1):118-130.