滨海低平原水库水环境恶化的原因及修复对策

滨海低平原水库水环境恶化的原因及修复对策

作者：贾玉玲 于瑞涛

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第07期

摘要：针对滨海低平原水库的特点，以沧州市大浪淀水库为例，分析水库水环境恶化的原因，提出了水环境保护及修复的对策。

关键词：平原水库 水环境恶化 原因 对策

引言

我国平原水库大多建在黄淮海流域的下游或滨海地区。这些地区水资源严重短缺，尤其是滨海地区，地面高程相对较低，土壤含盐量高，浅层地下水苦咸，深层地下水严重超采。为维持当地经济社会的发展和人民的生产生活，上世纪七八十年代始兴建了大批平原水库作为水源地，对解决当地的饮水安全，促进经济社会发展发挥了重要作用。但是，随着平原水库的运用，水库周边及库区也出现了地下水位抬高、土壤盐渍化、水质恶化等一系列问题，本文以大浪淀水库为例，分析水库水环境恶化的原因，提出了水环境保护及修复的对策。

一、大浪淀水库水环境状况

（一）、库区内水环境

大浪淀水库设计库容1.003亿m3，属外源性引水的大Ⅱ型平原水库。1997年蓄水初期，水库内水体富营养化严重，自1998年对水库水体实施生物净化水质技术以来，至2009年水库水质已有效控制在了Ⅱ类水以内，营养程度也由1997年的严重富营养调控为中-贫营养，按照国家规定的综合评价标准，属水质良好的地表饮用水源地。2010年由于向水库投放鱼苗的种类、比例、密度及成鱼捕捞时间、强度等不太合理，致使水库水体中各类生物的含量及配比没有达到生物净化水质技术要求，造成个别月份由于氮、磷及叶绿素含量超标，水质达到Ⅲ类水。

（二）、水库周边地区水环境情况

自1997年大浪淀水库蓄水后，为保证水库良性运行，对距水库截渗以外1km范围的监测区进行了水盐动态监测，但因缺乏资金等原因，1999-2003年监测一度中断，后通过积极争取，2004年又开始监测，主要包括截渗沟、浅层地下水的水位、水质及土壤含盐量等，目前已监测十余年，监测情况如下：

1.浅层地下水质

近十余年，监测区内浅层地下水溶解性总固体在0.88～14.8g/L之间，平均值为2.94g/L，主要为微咸水或咸水。2012年监测区内春季浅层地下水溶解性总固体在1.28-8.56g/L之间，平均值为3.32g/L，与1997年水库首次蓄水时相比，最大值降低6.24 g/L、最小值升高0.4 g/L、平均值升高0.02 g/L。从图2-1可知，水库周边农田浅层地下水溶解性总固体大的变小、小的变大，平均值变化不大，说明水库蓄水后，水质呈中间化。

2.浅层地下水埋深

近十余年，监测区内浅层地下水埋深在0.08～4.59m之间，平均值为1.90m。2012年监测区内浅层地下水埋深在0.48～3.64m之间，平均值为1.67m，与1997年水库首次蓄水时相比，最大值、最小值、平均值分别上升了0.95m、1.48m、1.06m。说明水库周边地区浅层地下水埋深有变浅的趋势，详见图2-2。

二、水库水环境恶化原因

（一）、周边地区水环境恶化原因

大浪淀水库建成至今已连续引调外援水15次，蓄水13年，设计最高蓄水位12.471m，高出水库周边平均地面5.5m，建库前旱、涝、盐、碱、薄并存，水库蓄水后，经过十多年的运行，截渗沟淤积严重，多处堤坝渗漏严重，由于渗漏水的影响，周边水资源由短缺变丰富，造成浅层地下水埋深变浅，土壤盐份向地表聚集，土壤盐渍化加剧等一系列环境问题。

（二）、库区水环境恶化原因

大浪淀水库地处滨海平原，由天然洼地和农田改建而成，土壤中含有大量的氮磷、腐殖质等，盐份较高，引蓄黄河水后，土壤中的营养物质和盐份进入到水体，加之引水过程中由明渠夹带的营养物质和植物籽种较多，外源水调入水库后，水体由流动变成了相对静止，受气温、光照等客观条件的影响，尤其进入盛夏后，水体中的水生植物和浮游动物大量滋生繁衍，若不及利用生物净化水质技术，调控水体中各种生物的含量及配比，则易形成水华，使水质败坏，造成水体富营养化。

三、 保护及修复对策

（一）、加强监测、调控，保护水库周边水环境

1.清淤截渗沟，降低沟内水位

经过十多年的运行，水库截渗沟普遍淤积严重，个别地段的沟底高程已超过了控制设计水位4.3m，致使截渗沟失去了水位调控功能，引起周边农田的浅层地下水位明显抬升，对田间排咸淋碱极为不利，应尽快对截渗沟实施清淤，降低水位，以避免对周边农田造成不良影响。

2.加强农事活动，抽咸补淡，脱盐冶碱

大浪淀水库周边地区的地下水大部分为微咸水和咸水，对作物生长不利，应尽量在干旱季节开采浅层地下水灌溉农田，降低浅层地下水位，腾出地下库容，蓄纳汛期雨水，抽咸补淡，促进浅层地下水的垂直水循环，使耕作层土壤脱盐，改良土壤，提高水的利用率和效益，改善水库周边地区的农田环境，。

（二）、多措并举，改善库区水质

1.生物净化水质

为有效控制大浪淀水库富营养化的发生，解决水质污染问题，利用生物技术，在库区内水体适当投放有利于水体自净的适生鱼类及水生植物，建立最佳生物配比，平衡水体内部生态体系，进而改善水体，达到净化水质、修复环境、促进生态环境良性循环的目的。

2.利用生态浮岛净化库内水质

生态浮岛是利用生态学原理，专门针对富营养化的水质，降解水体中的COD、氮、磷的含量。利用大浪淀水库的人工浮岛在上种植水生植物，让其吸收水中的COD、氮和磷，水体透明度将大幅度提高，水质得到有效改善。

（三）、部门联动，严格水环境质量管理

大浪淀水库是重要的地表水源地，水利、环保、卫生等职能部门，要严格履行工作职责，同时做到相互配合，整体连动，杜绝互相推逶，严防治污工作出现空档和死角。同时，水库管理部门要把水库水质保护工作摆在突出位置，纳入重要议事日程；要带头遵守环保和水法津法规，协调解决水库水环境保护执法中的具体困难和问题。

参考文献：

1、大浪淀水库周边地区水盐动态监测报告，沧州市水利科学研究所，1997-2012年

2、沧州市地表水源地水资源保护技术示范与推广技术报告，沧州市水利科学研究所，2012年