渦河水質(zhì)演變及原因分析

渦河水質(zhì)演變及原因分析摘要本文通過對渦河現(xiàn)今概況的了解，歷史變遷的追溯，和近年官方組織或個(gè)人對渦河水質(zhì)的研究分析，簡要敘述渦河水質(zhì)的演變及其原因，并在現(xiàn)有工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，提出合理的構(gòu)想，試圖解決渦河水質(zhì)的問題，建立人與自然和諧相處的人文景觀。關(guān)鍵詞渦河水質(zhì)演變污染對策分析一、渦河的概況渦河是淮河中游左岸一條支流，淮河第二大支流，淮北平原區(qū)主要河道，呈西北東南走向，為黃河的主泛區(qū)之一。發(fā)源于河南省尉氏縣，東南流經(jīng)開封、通許、扶溝、太康、鹿邑和安徽省亳州、渦陽、蒙城，于蚌埠市懷遠(yuǎn)縣城附近注入淮河。長380公里，流域面積1.59萬平方公里。戰(zhàn)國時(shí)期開鑿的“鴻溝”與之相通。渦河歷來是豫、皖間水運(yùn)要道。歷史上屢受黃河決口泛濫之害。支流惠濟(jì)河口以下的中下游河槽，原本寬深，排水能力較好，有“水不逾渦”之說。20世紀(jì)50年代將鄰近排水困難的西淝河、茨河、北淝河等上游部分積水，改道排入渦河。60年代后，為發(fā)展灌溉，干支流普遍建閘蓄水。隨著總投資13.04億元的渦河近期治理工程的全面展開，安徽亳州正努力把沿渦河兩岸建成經(jīng)濟(jì)密集帶、城鎮(zhèn)密集帶、文化旅游帶和生態(tài)建設(shè)示范帶。河北岸支流，發(fā)源于河南省尉氏縣東南，向東南流經(jīng)開封、通許、扶溝、中牟、太康、鹿邑等縣市，在戴橋入安徽省境，再經(jīng)亳州、渦陽、蒙城至懷遠(yuǎn)城東北注入淮河，全長423公里，其中安徽省境內(nèi)長227公里，流域面積1．59萬平方公里，安徽省境內(nèi)流域面積4340平方公里，是淮河第二大支流。二、歷史上的渦河渦河歷史上為重要水道，建安十四年（209年），曹操曾引水軍經(jīng)渦河入淮；宋紹興三十一年（1161年），金南侵亦自渦河入淮。從黃河在中牟、開封一帶決口之后，黃泛水都經(jīng)渦河入淮，使渦河排水系統(tǒng)受嚴(yán)重破壞。尤其20世紀(jì)60年代以來，河南省農(nóng)田采用虹吸管引黃河水灌溉，尾水中夾帶大量泥沙不斷淤積渦河河道，據(jù)河南省水利廳測算，河南省境內(nèi)渦河淤積土方有3165萬立方米；安徽省境內(nèi)渦河根據(jù)1981年實(shí)測河道斷面資料計(jì)算，共淤積土方達(dá)7500萬立方米；致使大寺集以上河床淤高6米，大寺集至渦陽、蒙城段河床淤高2?5米。渦陽站歷史上最大流量為2480立方米每秒（1963.8.7）相應(yīng)最高水位是30．45米。1962年4月發(fā)生斷流、最低水位是18．99米?，F(xiàn)下游兩岸筑有防洪堤，但不能抗10年一遇以上的洪水。渦河渠化工程始于60年代，1960年蒙城節(jié)制閘建成，閘上最低控制水位23．0米，正常水位27．1米，回水可抵渦陽，河道寬200米，水深8米，1971年蒙城建成100噸級船閘；1971年建成渦陽節(jié)制閘，閘上最低控制水位24．5米，正常水位28．0米，回水達(dá)亳州大寺集，河道寬200米，水深8米。1976年建成渦陽100噸級船閘；1978年大寺集建成節(jié)制閘，回水可達(dá)河南省鹿邑縣，閘上正常水位28．5米，河道寬200米，水深8米，但由于渦河的水量要優(yōu)先考慮農(nóng)業(yè)用水，因此渠化河段仍經(jīng)常出現(xiàn)淤淺，僅蒙城至懷遠(yuǎn)河段，枯水期就有20處淺灘，只能通航5?10噸木船，運(yùn)力不能充分發(fā)揮。3］渦河流域自西北向東南呈狹長形,安徽省境內(nèi)河床落差19米，平均比降0.082%。，從蒙城以下河床比降為0.三、渦河的水文概況渦河是跨豫、皖兩省的河流，流域面積15905平方公里，河道全長423公里，系純平原。亳州以上來水面積占66%，亳州至渦陽面積占24.4%，渦陽以下至河口為一帶狀，區(qū)間面積不足10%。其流域范圍，在渦陽縣的義門集以上，西以潁河支流賈魯河、新運(yùn)河流域?yàn)榻纾晃髂吓c黑茨河流域相鄰；東北與廢黃河南堤及包河流域接址。義門集以下，東北與北淝河流域相鄰；西南在蒙城以上與西淝河流域分界，蒙城以下與芡河流域接壤。渦河歷史上受黃泛至深，相鄰河溝，相互串流，受淤阻塞，葦草叢生，致使本干泄量增大，河床沖深刷寬，漫灘后流速遞減，泥沙沉積，年復(fù)一年，兩岸逐漸淤積而形成約2公里寬的自然堤，河岸地形受自然堤控制，堤后地面有一段較長距離形成了倒比降，造成一種"水不逾渦"的假象。實(shí)際皖境沿岸低洼地區(qū)，倍受洪水自溝口倒灌之苦，內(nèi)澇也難以迅速排出?，F(xiàn)渦河流域面積，包括1951年在氵名河南岸王河口及小十字河堵壩，將西淝河上源清水河來水面積1200平方公里，截引經(jīng)油河、氵名河向東排水入渦河；1951年將北淝河上源大楊河300平方公里來水截經(jīng)武家河入渦；1953年截引北淝河上游300平方公里來水，分別經(jīng)五道溝、青羊溝入渦；1954年蒙城以上將芡河上游411平方公里來水，分別經(jīng)石雁溝、白膏溝、北鳳溝及孫溝灣截引入渦?？偯娣e15905平方公里，其中豫境11565平方公里，皖境4340平方公里。河道總長度423公里，直線距離360公里，彎曲度1.2，其中豫境196公里，皖境227公里。河源地面高程78米，河口19米，平均沿河地面坡降1/6500。河源至惠濟(jì)河口為上游，比降1/5000；亳州至蒙城為中游，比降1/10000?1/11000；蒙城至河口為下游，比降1/12000?1/15000。渦河主源為運(yùn)糧河，發(fā)源于河南開封以西，黃河南堤腳下，東南向流，穿過中牟縣與開封市之間隴海鐵路，至朱仙鎮(zhèn)南，右納一分支，以下始稱渦河。至邸閣左納孫城河，至芝麻洼渦河故道（又稱惠賈渠）由左岸匯入，至太康縣東，右納老渦河；太康至玄武間折東流，左納小新溝、鐵底河；玄武以下至豫、皖界，兩岸無支流匯入。玄武至鹿邑又東南向流；鹿邑至亳縣為向東流，在焦莊北進(jìn)入皖境，至劉寨東，惠濟(jì)河自左岸來匯，匯口處稱兩河口，至亳縣城，左納小洪河、陳治溝；亳州以下河道東南流，經(jīng)十九里，過大寺閘，在沙土集至百尺河村，左納新武家河?武家河上段?，右納趙王河；至義門集，漳河自右岸來匯；又經(jīng)趙屯、大吳家，至渦陽縣城北，有渦陽節(jié)制閘，老武家河（武家河下段）于閘上游左岸匯入，五道溝自閘下左岸匯入；又穿過濉阜鐵路橋，經(jīng)高爐集，至西陽集，左有青羊溝來匯，右有北鳳溝來匯，均為渦陽與蒙城兩縣的界溝。續(xù)東南流，至蒙城縣城北，有蒙城節(jié)制閘，孫溝灣（阜蒙河）于閘上游右岸匯入；蒙城以下，地域狹長，左岸有8條大溝、右岸有12條大溝直接入渦。流經(jīng)雙澗、移村、龍亢、燕集、河溜、雙溝、沙溝，至紅廟西，左通符懷新河，符懷新河上有許營閘，距渦河約1公里許。折南流，至龜山頭穿過渦河大橋，又折東流，于懷遠(yuǎn)縣城東北注入淮河。渦河歷經(jīng)黃泛侵襲，上中游河床被沖刷淘深拓寬，下游受淮水頂托而受淤積，如1938年黃河花園口決口的9年中，雙澗至河口70公里河段，平均淤深2米。到1950年河道泄水能力尚屬良好，亳州城北河寬250米，河底寬42米，河槽深13米；義門集河寬230米，底寬23米，深12．8米；渦陽河寬200米，底寬24米，深13．9米；蒙城河寬200米，底寬20米，深11．0米。亳州至渦陽閘，河道平槽泄量為2500立方米每秒；渦陽至蒙城間為2500?1500立方米每秒；蒙城至懷遠(yuǎn)間僅為1500?1000立方米每秒。60年代，上游河南省引黃灌溉以來，渦河遭受嚴(yán)重淤積，據(jù)《渦河流域規(guī)劃報(bào)告》分析，1973年實(shí)測河道斷面比1953年實(shí)測斷面縮小很多，亳州至渦陽間縮小20%?25%，渦陽至蒙城間縮小10%?20%，總淤積量達(dá)3300萬立方米。1981年實(shí)測河道斷面比1953年實(shí)測斷面，顯示淤積更加嚴(yán)重，累計(jì)淤積總量達(dá)到7500萬立方米，大寺閘以上河床淤高5．0?6．5米，大寺閘至陽閘淤高4．0?6．0米，渦陽閘至西陽集淤高2．0?5．0米，西陽集至蒙城閘淤高1．0?2．0米，蒙城閘以下至河口，基本沒有變化，僅河灘掛淤。亳州水文站渦河基本斷面的面積已減少70%亳州市境渦河的平槽泄量，已由原來的2500立方米每秒，降低到1100立方米每秒。四、渦河水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及影響（一）渦河水質(zhì)污染狀況近年來，由于渦河上游主要支流惠濟(jì)河水質(zhì)污染加重，入境水質(zhì)不佳，加之渦河沿岸城鎮(zhèn)生活污水未經(jīng)處理直接排入渦河，兩岸又是傳統(tǒng)的糧食生產(chǎn)區(qū)，農(nóng)藥、化肥的殘留物隨雨水進(jìn)入了渦河及其各級支流，這一切，都造成了地表水和地下污染程度在逐年加劇。在安徽省亳州市境內(nèi)的渦河水面上出現(xiàn)大量浮萍，引起當(dāng)?shù)厥忻窈拖嚓P(guān)部門的關(guān)注。據(jù)了解，浮萍大量生長主要是渦河流速緩慢造成水質(zhì)富營養(yǎng)化所致關(guān)于渦河水質(zhì)污染狀況，在此項(xiàng)分析中我們以渦河渦陽段水質(zhì)量分析。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，沿河市縣大量工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)污水未經(jīng)處理而直接排入河中，加上沿河各級控制閘長期關(guān)閉，河水徑流量逐年減少，水體自凈能力差致使渦河水體嚴(yán)重污染。據(jù)縣環(huán)保局2002年3月對渦河支流武家河及其支流母豬河，洪溝等進(jìn)行取水檢測化驗(yàn)結(jié)果顯示，這些支流COD與NH-N含量大大超過國家V類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。另對渦河渦陽段調(diào)查發(fā)現(xiàn)部分河段水呈咖啡色，并含有大量懸浮物。在一些排污口下游十幾公里幾乎沒有任何魚類生存。河流兩岸蘆葦及各種雜草絕跡。野鴨等各種水濕環(huán)境中的鳥類消失。根據(jù)縣環(huán)保局對渦河段義門大橋下，閘北大橋下，主要指標(biāo)均超過國家地面水四類標(biāo)準(zhǔn)。（二） 降水經(jīng)對渦河流域1952――2006年55年的降水量資料計(jì)算分析，渦河流域多年平均年降水量748.6mm,發(fā)生頻率P=10%年降水量為1013.8mm,P=25%年降水量為865.2mm,P=50%年降水量為726,4mm，P=75%年降水量為609.1mm，P=90%年降水量為523.1mm。受大氣環(huán)流季節(jié)性變化影響，區(qū)域年降水量的各月分配很不均衡。全年降水量蛀牙集中在汛期（6-9月份）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，多年平均6-9月四個(gè)月降水量480.6mm，占年降水量的64.2%：枯水期的12月和次年1-2月份降水量較少，尤其12月份降水量更少,多年平均僅為14.7mm。降水量年際變化也很大，豐枯相差懸殊。在1952—2006年55年的降水量系列中，2003年降水量最大為1233.3mm,是特枯年1966年降水量430.4mm的2.87倍，降水量的這種時(shí)空分布特點(diǎn)不利于作物生長和水資源的開發(fā)利用。（三） 徑流根據(jù)渦河玄武水文站1980――2006年27年的實(shí)測徑流量系列資料分析,玄武站多年平均實(shí)測徑流量1530億平方米。發(fā)生頻率P=10%年徑流量為4.117億平方米。P=75%年徑流量為0.335億平方米。（四） 泄水及來水分析根據(jù)阜陽水文局2013年1月26日至27日的蓄泄水分析研究：惠濟(jì)河磚橋閘27日8時(shí)水位42.18m,超警戒水位1.02米,蓄水量260萬立方米?；轁?jì)河安徽省境安流控制站27日8時(shí)流量為0 ,水位25.13m,較26日8時(shí)持平。26-27日，表I 湎河各河隧善水統(tǒng)計(jì)表河流控制站観制朮住{rtli17Ba（M）苗水ft日￡時(shí)比較常警戒34.U43635.140.3口3渦陽55.34-0.Z4D.191m血Z5.J3515M-D.4&口趣0渦河大寺船閘過水量1.23萬立方米，渦陽船閘過水量4.83萬立方米，蒙城船閘過水量14.8萬立方米。1月26—27日蒙城閘以上引水量：長溜溝12.0萬立方米，漁場涵5萬立方米。27日水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，毫州市安溜測流斷面至大寺閘上，水質(zhì)類別為劣五類水，水質(zhì)亳州帀安溜測流斷面主要污染物濃度變化迫勢圏 向旳a咀措atiiriM/Li 氮滋ims/u10.00 1E.DD5JQ很差。渦陽閘上至蒙城閘上水質(zhì)類別為三類水，水質(zhì)較好。五、渦河的治理由于渦河存在的種種問題，近些年來，渦河水質(zhì)的情況開始逐漸被愈加重視起來。被國務(wù)院列入19項(xiàng)治淮骨干工程的沙潁河渦河治理工程分別于2004年底和2005年初相繼開工建設(shè)。截至今年11月底，沙潁河近期治理工程累計(jì)完成土方開挖24萬立方米，土方填筑160萬立方米，草皮護(hù)坡114萬平方米，砌石0.7萬立方米，截滲墻5.44萬平方米；移民部分完成永久征地615畝，臨時(shí)征地4169畝，拆遷房屋3407平方米，搬遷24戶88人,清理樹木20萬棵；累計(jì)完成投資16610萬元，其中工程部分11740萬元，環(huán)境移民部分4870萬元。渦河近期治理工程累計(jì)完成土方開挖550萬立方米，土方填筑16.8萬立方米，草皮護(hù)坡10.5萬平方米，金屬結(jié)構(gòu)安裝4201噸；移民部分完成永久征地968畝，臨時(shí)征地7000畝，拆遷房屋8.2萬平方米，搬遷950戶3739人，清理樹木74萬棵；累計(jì)完成投資28490萬元，其中工程部分18435萬元，環(huán)境移民部分10055萬元。治理初步思考是：淮河流域由于處于我國地理氣候的過渡帶，加之人口密集，降雨時(shí)空分布不均，洪、澇、旱、水污染等問題一直比較突出，故加強(qiáng)流域水資源綜合配置、管理、認(rèn)識到生態(tài)環(huán)境需水研究的重要性與必要性，有著更加切實(shí)的意義。因此建議在流域水資源管理中，從以下幾分方面加強(qiáng)生態(tài)需水的研究與探索。在新一輪的水資源規(guī)劃中，充分考慮流域生態(tài)環(huán)境需量，除生產(chǎn)、生活用水外，要給生態(tài)環(huán)境需水留有一定比例，協(xié)調(diào)好“生產(chǎn)、生活、生態(tài)”三者用水，合理配置流域水資源，維護(hù)健康淮渦河。加強(qiáng)流域大型湖泊濕地的生態(tài)環(huán)境需水量。洪澤湖、南四湖等流域內(nèi)重要的大型湖泊濕地，承擔(dān)著流域防洪、調(diào)蓄洪水、重要五中的生物棲息地等諸多功能，對這些濕地的生態(tài)需水更應(yīng)該加以重視。在流域新建項(xiàng)目的水資源論證中，充分考慮生態(tài)環(huán)境需水量。加強(qiáng)流域水土保持生態(tài)建設(shè)需水量研究。六、小結(jié)渦河的治理有了明顯的效果，水也變清澈了，渦河穿過亳州市區(qū)段