王学雷 余 璟 肖 锐
摘 要 充分发挥湿地综合功能,保持生态稳定及水资源平衡,是区域经济社会持续发展的战略问题。长江中下游水资源丰富,农业开发历史悠久。随着工农业与城市快速发展,湿地保护面临着较大的压力,天然湿地面积减少,生态退化。湿地退化引起水调节功能降低;湖泊沼泽化和富营养化趋势明显;江湖阻隔改变了湖泊与长江的水文联系,湖泊生态功能退化。为了实现湿地资源可持续利用,应加强法制法规建设,保护流域水资源;对资源利用和湿地保护进行统一规划;实施水网修复工程,建立湿地水空间经济补偿机制;加强水安全科学研究,重视舆论宣传和监督。
关键词 湿地保护,水安全,水管理,长江中下游
湿地是自然界最富生物多样性的自然景观和人类最重要的生存环境,因具有巨大的环境功能和环境效益,被誉为“地球之肾”、“物种基因库”等。湿地生态系统在水量平衡调控中的巨大作用.是国家环境安全的一个非常重要的因素。1998年长江中下游的特大洪灾,与其湿地系统的破坏和功能失调有极大的关系;而区域内发达的经济及稠密的人口对水资源需求的不断增加,伴随着污染面及污染程度的持续扩大对该区水资源的利用提出了严峻的问题,即不仅要保护两岸不至于泛滥成灾,同时要对长江流域水资源进行高效利用。充分发挥长江流域湿地生态系统的综合生态功能,保持生态环境稳定及水资源平衡,应是我国社会经济持续发展的战略问题。
1 长江中下游湿地概况
长江中下游湿地区,包括长江中下游地区及淮河流域,是我国淡水湖泊分布最集中和最具有代表性地区,主要涉及湖北、湖南、江西、江苏、安徽、上海6省(市),面积78×104 km,是我国最大的自然和人工复合的湿地生态系统,包括有河流、湖泊、沼泽、海岸滩涂等天然湿地以及库塘人工湿地。根据1995-2001年全国湿地资源调查结果,长江中下游地区湿地总面积达580 ×104 hm2(不包括人工湿地中的稻田),占全国湿地面积的15%。
我国著名的五大淡水湖鄱阳湖、洞庭湖、太湖、巢湖和洪泽湖全部在这一地区,在我国的30个国际重要湿地中拥有7处,它们是湖南东洞庭湖保护区、湖南西洞庭湖保护区、湖南南洞庭湖保护区、江西鄱阳湖保护区、上海崇明东滩保护区、江苏盐城保护区和江苏大丰麋鹿保护区。这里是我国湿地资源最丰富地区之一,也是亚洲重要的候鸟越冬地,被列为世界湿地和生物多样性保护热点地区。
2 湿地与水资源安全
水是人类社会赖以生存的必要物质基础。人类自身生存不仅需要消耗大量水资源,同时还向环境中排放大量污染物,使水质恶化,水资源供需矛盾加剧,制约了社会经济的发展。湿地作为独特的自然系统,具有调节洪水、降低洪峰、补充地下水、改善水质等作用,特别是具有巨大的水调节功能,是重要的集水空间。湿地在维持陆地水平衡方面起到了重要的调节作用。对保护区域生态环境安全、维护区域水资源安全有重要意义。
2.1 湿地是重要的水源地
水是人类不可缺少的生态要素,湿地是人类发展工、农业生产用水和城市生活用水的主要来源。我国众多的沼泽、河流、湖泊和水库在输水、储水和供水方面发挥着巨大效益。同时湖泊通过补充地下水,为地下蓄水层补充水源。从湿地到蓄水层的水可以成为地下水系统的一部分,又可以为周围地区的工农生产提供水源。
长江中下游作为我国河湖湿地集中分布区,我国主要淡水湖泊如鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖和洪湖等分布这一区域,其中湖泊贮存的大量淡水可以被直接利用,是周围地区人们赖以生存的淡水水源,可以作为居民用水、工业用水和农业用水的水源。从长远看湖泊巨大的淡水资源对缓解我国水资源短缺具有重要的潜在价值,是我国重要的淡水资源库。
2.2 湿地是重要的水调节空间
湿地作为流域水文循环的重要环节,既可减缓和抑制地表径流,又可具有卸载洪水的突出作用。湿地能存储过量的水分,是一个巨大的生物蓄水库。由于这种储水能力,在多雨季节和河流涨水季节,可以分流过量的水分,调节河水径流量削减洪峰,均化洪水,从而减轻和控制洪涝灾害。
长江中下游湖泊湿地对江河的调节作用更大。如江汉湖群在丰水年份,一般可承接150 ×108m3以上的来水。洞庭湖接纳四水和长江部分洪水,通过湖泊的调蓄,再从城陵矶泄入长江,不仅起到阻滞洪水、减缓洪水流速的作用,而且它相当于一个天然水库,在历年汛期防洪中,起到调蓄洪水的重要作用。1998年长江发生全流域的特大洪水,自6月11日~8月20日共71 d,洞庭湖总来水量为1696.2×108m3,其中四水洪量为817.7×108m3,长江四口入湖水量为648.4×108m3,区间来水量230.1×108m3,而从城陵矶总出湖水量为1526.0×108m3,洞庭湖的调蓄水量为170.2×108m3。鄱阳湖是长江中游地区最大的洪水调节库,1991年鄱阳湖为长江分洪滞蓄了110×108m3的洪水量,最大倒灌流量达1.37×104m3/s。
2.3 湿地是水质净化器
由于湿地的理化及生物特征,对污染物具有物理净化和生物净化功能。湿地可以减缓水流,有利于沉积物质沉降;湿地生物群落能对污染物进行吸附、降解,污水处理的生物氧化塘法和土地处理系统就是利用了湿地的这一功能。充分利用湿地资源进行环境净化,不仅有利于环境质量的提高,而且可以节约大量资金。特别是湖泊、河流湿地系统,这种净化效应更为明显。
如洞庭湖水域水体总体水质良好,基本上符合《GB3838-88》II~III类水标准,主要污染物为总磷、总氮、大肠菌群、氨氮等,表现为以氮、磷污染为主并伴有有机污染的特征。洞庭湖水体总体之所以能保持“绿色湖泊”称号,主要是因为湿地有很强的净化水质的功能。
3 长江中下游湿地退化与区域水问题
长江中下游地区水资源丰富,农业开发历史悠久,为我国重要的粮、棉、油和水产基地。伴随着农业开发与工业、城市快速发展,湿地保护面临着较大的压力,天然湿地面积减少,湿地功能减弱,水质污染严重,湿地生态环境退化,对该区湿地资源可持续利用提出了严峻的考验。充分发挥湿地生态系统的综合生态功能,保持生态环境稳定及水资源平衡,是区域经济社会持续发展的战略问题。
3.1 湿地退化引起水调节功能降低
湖泊滩地的围垦,促进了湖区农业的发展,缓解了人多地少的矛盾,但与湖泊调蓄洪水、发展渔业的矛盾尖锐。在20世纪50~70年代期间,全国兴起了大规模的围湖垦殖,长江中下游湖泊围垦最尤为严重,据调查,太湖流域进行围湖的湖泊达239个,占50年代初期原有湖泊总数708个的33.8%;建圩面积528.5km2,占50年代初期湖泊面积3884.9km2的13%。号称“千湖之省”的湖北省,建国初期原有湖泊1 066个,减少到目前湖泊数量309个,面积由4 708km2,减少到2 726 km2;昔日“八百里洞庭”已从40年代末期的4 350 km2减少到目前的约2 600 km2,相应容积从293×108m3减少到174×108m3。自20世纪50年代以来,鄱阳湖区共围垦湖泊总面积1 466.9 km2,因围垦而损失的湖泊容积达80×108m3。
湖泊对江河洪水有重要的天然的调节功能,湖泊围垦后面积缩小,湖泊水位升高,这大大降低了对江河洪水调蓄的能力。如鄱阳湖因围垦造成调节系数由1954年的17.3%降低到1995年的13.8%,致使湖盆对洪水的调蓄能力削减了近20%。汛期广大圩区的涝渍水向江河排放,恶化了干流防洪形势。围垦恶化了湖区的汛期水情,使洪水出现的频率升高,洪水高水位持续时间延长。洪、涝、渍灾害越来越严重,已成为长江中下游湖区经济发展的严重制约因素,更严重威胁着长江大堤的安全。
3.2 水质恶化,湖泊沼泽化和富营养化趋势明显
长江中下游地区也是我国乡镇企业发达,人口密度较大地区。蓬勃发展的乡镇企业,农药、化肥的大量普遍使用,城市污水的排放以及规模化的湖泊养殖等引起湖泊污染,湖泊沼泽化和富营养化问题日趋严重。由于该区域大多数湖泊失去了同长江或其他湖泊的联系,天然径流减少,水体置换频率下降,水体封闭,造成自净能力下降,再加上污水的排放和大规模的围养,使湖泊水体受到一定的污染,水质变差,呈现出富营养化态势,同时泥沙淤积,水生植物结构失衡,出现沼泽化现象。(www.xing528.com)
湖泊污染和富营养化将使湖泊水资源利用受到限制,现已成为一些地区经济发展的制约因素。
3.3 江湖阻隔改变了湖泊与长江的水文联系,湖泊生态功能退化
在长江中下游地区,人类活动干扰强烈,影响广泛。主要表现为干旱期的围垦,洪水期的挖沟筑堤,河道改造等。这些行为使得平原水网格局发生变化,部分湖泊与江河割断,江湖之间的交流减弱,江湖关系脆弱。
在1950年至1980年间,为防洪抗灾,人们大力兴修水利。20世纪60年代末期至70年代初期,为解决粮食问题,人们修堤筑坝,围湖造田,长江中下游湖区被大面积围垦。同时为了配合灭螺,一些地区也围垦了大面积的水域。进入20世纪80年代后,围垦的趋势虽有所减缓,但加固干堤等水利工程的建设却日趋加强,很多湖泊逐渐变成了阻隔湖泊,湖泊与江河失去了自然联系,据对长江中游江汉湖群的调查,在20世纪50年代时大于0.1km2的通江湖泊个数为1 015个,不通江湖泊只有91个,到了60年代,通江湖泊锐减为73个,阻隔湖泊则增加到了579个,70年代阻隔湖泊的数量进一步上升,比60年代多了411个,而通江湖泊则完全不存在了(表1)。
表1 20世纪50年代以来江汉平原通江湖泊的变化
江湖人为阻隔,造成湖泊生态系统结构单一,区域生态表现出某种程度的不健康状态,环境稳定性变差,改变了原有湖泊湿地生态系统结构,使生态系统结构趋于简单,组成种类趋于单一,生产力降低,湿地生态功能减弱。江湖阻隔为湖泊湿地围垦创造了条件,使湖泊遭到大面积围垦,调蓄能力有所下降。江湖阻隔严重影响了湖泊湿地生态功能的发挥,使其维系生物多样性、净化水体和调蓄洪水的能力都有下降,使湖泊生态系统呈现出不健康的状态。
4 湿地水资源保护与管理
4.1 加强法制法规建设,保护流域水资源
完善的政策和法制体系是有效保护湿地的关键。通过建立对威胁湿地活动的限制性政策和有利于湿地资源保护活动的鼓励性政策,协调湿地保护与区域经济发展,并通过建立和完善法制体系,依法对湿地进行保护。制定与湿地保护相联系的水资源管理战略。
4.2 加强流域水资源管理,对资源利用和湿地保护进行统一规划
流域综合管理具有明显的整体性和综合性。要把流域内自然条件、生态环境、自然资源与社会经济,以及上游、中游、下游作为统一整体;强调流域内资源利用和生态环境的综合效益。
为了从根本上解决流域中下游湿地利用面临的问题,实现湿地资源的可持续利用,解决区内上下游用水的供需矛盾,实现水资源的优化配置,很有必要按照湿地的流域分布规律,运用流域生态学最新理论与实践成果,进行流域生态管理,才能从根本上协调好各方面的关系,推动区域湿地保护工作顺利、有效地开展。
4.3 实施水网修复工程,建立湿地水空间经济补偿机制
长江中下游地区水利设施建设过密,人为地切断了江河与湖泊的联系,导致河湖湿地结构功能退化。因此人类活动必须遵循自然规律,有必要实施水网修复工程,连通江河湖泊,增加水体交换的频次和强度,缩短交换时间,使湖泊自净能力增强,水质状况在一定程度上得到改善。同时江河湖泊的连通可恢复江湖之间的生态通道,促进江湖之间的水生生物交流,为回流和半回游性鱼类的生存、繁衍、栖息创造条件,使长江中下游湿地生态系统朝着健康稳定和有利于人类社会的方向发展。
建立湿地水空间经济补偿机制,确保“退耕还湿”和湿地功能替代政策的落实,进而奠定保证流域湿地多样功能恢复与“复活”的经济基础。
4.4 加强水安全科学研究,重视舆论宣传和监督
水安全是一个综合论题,涉及到与水有关的问题较多,开展相关的科学研究很有必要。要结合长江中下游流域的实际,开展湖泊富营养化防治、流域非点源污染模拟与监测、湿地的保护和利用、江河生态保护和南水北调工程水质保护等关键技术的研究,为流域水环境管理提供科学依据。
水安全是关系社会发展与进步、涉及千家万户的一项民生工程,必须大力加以宣传。政府部门和决策机构要树立正确的政绩观,决不能以牺牲环境为代价来发展区域经济,要呼唤民众的水环境安全意识,切实加强公共媒体舆论监督,确保水环境安全保障工作持续稳定地发展。
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