生态用水解决措施与途径范文

由于水资源严重短缺，多年来为满足辽宁省社会经济的快速发展，城市和灌区都在尽最大可能取用河道径流和地下水，致使水环境不断恶化。枯水季节河道径流几乎全部被取用，河道断流现象时有发生。据统计，1990～2010年，浑河邢家窝铺站年断流天数多在10～40d，太子河辽阳站年断流天数多在30～80d。大型水利控制性工程因无环境水量可放，河流污染负荷不能得到稀释，水体自净能力基本丧失，一些河段自上而下平水期与枯水期的污染负荷比平均增加50%以上。现状浑河抚顺以下、太子河辽阳以下河段水质大部分为V类，有的为劣V类。而且随着地表水对地下水的补给，沿河地下水污染有进一步加重趋势。据近年河流水质监测数据显示，辽宁省辽河、浑河、太子河及大辽河、鸭绿江、大凌河等主要河流的中下游，尤其是城市河段的水体都受到了不同程度的污染，主要污染物指标如COD、BOD5、NH4－N、石油类、挥发酚等含量超过《地表水环境质量标准》(GB3838－2002)的几倍甚至十几倍，由此导致下游河段的水体也基本丧失了应有的生态价值。由于入海水量减少，河流污染严重，加之盲目围垦造田，随意排放“三废”，近海海域污染严重，尤其是大连湾、辽东湾、锦州湾等半封闭式内海，污染更为严重。据1999年统计，辽宁省大连、丹东、营口、盘锦、锦州、葫芦岛六座沿海城市共有排污口240处，年排污水总量达10亿m3，其中直接排海量2.5亿m3。大量污水排入近海，受潮汐及海洋环流影响，污染物质往复运动，海水污染指标居高不下。从近年海域水质监测结果看，辽宁省枯水期除丹东海域外，大连、营口、盘锦、锦州、葫芦岛等海域水质均超过国家海水水质标准(GB3097—1997)中的Ⅲ类水质标准，丰水期则全部超过Ⅲ类水质标准。多数近岸海域海水主要污染因子均为无机氮、无机磷和化学需氧量，六个近岸海域无机氮全部超标，其中营口、盘锦尤为严重，最大超标值达61.8倍，且呈逐年上升趋势。

地下水过量开采。由于缺水，地下水超采严重，一些地区已形成一定范围的地下水降落漏斗，部分地区上部含水层已被疏干。如沈阳市区的地下水位已由1949年的3.78m下降到目前的21.5m，最深处达30m，枯水期漏斗面积约83.8km2;辽阳、鞍山两市的首山水源地亦严重超采，枯水期地下水漏斗面积达300km2，最大降深超过了20m。这对周围生态环境及地下水的动态平衡造成了极大破坏，压缩地下水超采量，恢复其采补平衡已十分迫切。1.3污水灌溉影响农田由于河流水质的污染及大量城市污水因农业缺水而直接用于灌溉，使河流沿岸的农田灌区受到严重污染。如浑河沿岸的张士灌区，污灌面积0.2万hm2，污水灌溉长达20余a，污水中大量的重金属沉积于农田，影响深度达50cm，耕层20cm以内镉超标达4.6倍，严重影响了农作物质量;沈阳市的苏家屯灌区，由于利用一些工业污水灌溉农田，使灌区内有近53.33hm2水田受到重金属铜的污染，检出度达28～290mg/kg。大量污水灌溉的结果，使土壤遭受污染，有机质含量下降，农作物有害物质超标，严重影响人群健康。

河口海水入侵及滨海湿地退缩。由于河口地区入海水量日益减少，导致海水上溯，沿海地区地下水氯离子含量和矿化度明显增高，同时也使河口生态系统受到较大影响。如地处营口、盘锦附近的滨海湿地双台子河口部级自然保护区，总面积达22.3万hm2，动植物资源十分丰富，有鱼类45种，鸟类253种，其中国家一级保护动物5种，二级保护动物29种，列入中日共同保护候鸟协定名单的就有145种，丹顶鹤、黑嘴鸥及其它涉禽分布广、数量多。芦苇沼泽湿地面积为亚洲之首，居世界第二位。其主要保护对象是丹顶鹤、黑嘴鸥、白鹤、天鹅、斑海豹等野生动物及其栖息的湿地生态环境。综合价值较高，主要为研究鸟类迁徙、生活习性、种群数量演替规律，建立湿地生物物种基因库等科研价值;保护鱼类、贝类等重要海产品和重要造纸工业原料芦苇等经济价值;保护黑嘴鸥等国家重点保护和珍稀濒危鸟类，发挥湿地蓄水、调节气候、净化水质功能等环境价值。但由于河道下泄水量的日益减少，湿地的水量保证受到威胁，致使湿地面积逐渐减小，加之排污增加，稀释水量减少，近岸海域水质污染，湿地的各种功能正日益减退。1.5城市河(湖)景观补水及绿化用水不足随着经济建设的发展，人民生活水平的提高，人们对城区周围环境质量的要求也日益提高，美化、绿化、净化城市的呼声已很普遍。但由于辽宁省水资源紧缺，普遍存在工业用水挤占农业用水、农业用水又挤占生态用水的问题，城市景观、绿化用水严重不足，使城区绿化受到较大影响。大部分城市河湖(公园)水体交换过程缓慢，交换次数过少，水体污染或富营养化程度较高，严重影响城市景观。这与国家生态环境保护纲要中提出的深入开展园林城市创建活动，加强城市公园、绿化带、片林、草坪建设，推进环保模范城市和环境优美城镇创建工作的要求很不相称。

土壤次生盐碱化日益严重。盐渍化又称“盐碱化”，是土壤中盐分积聚形成盐渍化的过程。主要发生在干旱和半干旱地区及滨海地区。底土层和地下水中所含的盐分，由于地面蒸发作用，随着土壤毛细管水上升积聚于表层，因而使土壤盐渍化。在不合理的水资源开发利用和耕作灌溉条件下，地下水位上升易溶性盐类在表土层积聚，也能引起土壤盐渍化，称为“次生盐渍化”。它主要是由于不合理的耕作灌溉方式(造成排水不畅、地下水位上升)，河道断流，湖泊、湿地水源补给状况恶化等引起的。土壤次生盐碱化表现在使土壤有机质减少、保水保肥能力降低、土地板结、土地生产力下降、植被退化、农作物产量降低等方面。

要保护生态环境，合理利用有限的水资源，实现辽宁省国民经济的可持续发展，就必须科学研究生态环境需水量问题。生态环境需水量，指维持地球生物地理生态系统水分平衡所需要的水量，包括水热平衡、生物平衡、水沙平衡、水盐平衡等所需的用水都是生态环境用水。生态环境用水必须满足生态环境系统的生态或环境功能，即必须满足一定的最小水量要求和水质标准，以改善生态环境或维持生态环境质量不至于下降。如何合理计算和预留必需的生态环境水量，使其既不影响国民经济持续发展和水资源可持续利用，又能满足生态环境建设的需要，已成为当前在水资源配置规划及开发利用过程中迫切需要解决的关键问题。

1维持水体一定自净能力的河川最小基流量

指河流各控制断面及水库坝下需水量按水质保护目标维持最小的泄流量，也称环境用水量。可根据各流域水资源供需分析结果计算求得，有两种计算方法:一是按历年各月平均最小月流量进行长系列频率计算，求得频率为90%的流量作为最小流量，二是按历年二月份平均流量进行长系列频率计算，求得频率为90%的流量作为最小流量。通过合理性分析与比较确定采用的最小流量。

2城市绿化及河湖(公园)景观用水量

人工生态中的城镇绿化用水、防护林草用水量等以植被需水为主的生态环境需水量，采用灌溉定额的预测方法确定。

3维持河口生态及保护湿地用水量

湖泊与湿地功能一般包括重要水禽栖息地、水资源蓄积(最大水资源量)、涵养水源、调节气候、控制侵蚀等。湿地保护生态环境用水量，以其规划保护水面面积的水面蒸发水量作为其生态环境需水量。

4防止海水入侵所需的河口压盐水量

沿海河口地区的压盐水量及盐碱地区土壤改良压盐用水量，目前基本维持一个固定的需水量。尤其是对水田地区，应结合灌溉制度调整，进行压盐用水定额分析。在海岸附近，海水的含盐度一般在20‰～30‰，在河口区与淡水混合后含盐度逐渐降低，当降到2‰～3‰以后，就不影响作物生长和一般饮用，符合河口区淡水水域生态环境建设需要。因此，一般把2‰含盐度所在地点称为咸水界。

5地下水超采区回补用水量

地下水超采回补需水是为减缓地下水开采过程中所造成的环境地质问题而需要的用水，可根据现状的超采水量情况，以逐年压缩开采量为原则，确定地下水超采回补需水量。

明确辽宁省水生态环境所面临的新课题，是保护水生态环境的前提，而预测生态环境需水量则是保护水生态环境的基础。水生态环境问题是一项全新的工作，其研究方法、研究技术均不完善。党的十八大提出“把生态文明建设放在突出地位，实现中华民族永续发展”，因此，探讨水生态环境研究的先进技术和方法，将是摆在我们水利环保工作者面前的重要任务。（本文作者：刘光辉单位：辽宁省水利水电勘测设计研究院）