河流保护与管理有关问题的探讨

河流保护与管理有关问题的探讨谭炳卿(淮河流域水资源保护局，蚌埠，233001)摘要：本文在简述淮河流域水污染现状的基础上，介绍河流保护的与管理的目标、特点和保护范围以及国外河流恢复的措施，针对淮河流域水系污染与保护存在的问题，结合国外河流保护与管理的做法与经验，对目前我国河流保护与管理面临的困难和发展方向进行了讨论。关键词：河流保护；河流管理；河流恢复；水污染；发展方向；淮河流域1.淮河流域水污染现状1.1水质现状淮河流域自80年代以来，水质呈逐年恶化趋势。至1995年底，全流域80%以上的河流和水域已受到污染，水污染事故频繁发生。尤其是1994和1995年汛初发生的水污染事故，使淮河中游300多公里的河段受到污染水体的袭击，给沿淮城乡居民的饮用水及身体健康造成极大危害，严重影响了工农业生产，破坏了水生生态系统。根据1995至2000年全流域149个国家基本站水质监测资料，按照地面水环境质量标准（GB3838-88）进行综合评价，评价结果见表1。表1淮河流域河流水质状况年份不同水质类别的断面数占监测断面总数的%≤ⅡⅢⅣⅤⅤ19956.513.711.417.351.019965.015.315.612.251.919975.916.515.620.741.319988.226.821.515.128.319997.420.215.519.337.520007.021.420.015.735.82000年是实现淮河水体变清的战略目标年，然而淮河的水质状况与战略目标还相差甚远。根据淮河流域水环境监测中心省界断面的监测资料，2001年1-10月，水质为Ⅴ类或超Ⅴ类的断面数占监测断面总数的比竟高达79%。1994年6月至2001年10月省界监测断面的水质情况见表2。可见，淮河流域的水污染依然严重，河流保护的任务还相当艰巨。表2主要跨省河流省界断面水质情况表时间不同水质类别的断面数占监测断面总数的%≤ⅡⅢⅣⅤⅤ19947.914.714.110.253.119951.510.215.511.861.019964.77.621.17.059.619973.48.623.010.055.019987.611.932.310.238.019992.810.817.422.446.620000.62.911.08.177.420013.67.69.815.763.31.2入河排污量根据2000年底169个城镇557个入河排污口的实测资料分析，全流域污染物的年入河量COD为84万吨，BOD5为15.8万吨，NH3-N为7.7万吨，挥发酚为335吨。全流域COD的年入河量分别较1993年和1998年减少了66万吨和19万吨。流域内四省1993、1998和2000年COD的年入河量比较见图1。图1COD入河量比较图2.河流保护与管理的目标基于对水系和生态系统的初步认识，针对国内外河流保护与管理现状、存在的问题和目前的发展趋势，认为理想的河流保护与管理目标应包括以下方面:平衡各用户的利益水资源的可持续开发利用水生生态系统的恢复和生态环境的改善消除陈规陋习2.1平衡各用户的利益人们利用河流多于其它任何生态系统。从河中取水、养鱼、划船、向河中排泄、在河的上游引水、在河的中游筑坝以及开发洪泛平原。河流唯一吸引人们的主要特征之一是它的单方向流动、连续的可再生资源，迅速排泄废弃物系统和它宝贵丰富的势能。该特征对河流系统内的许多水生植物和动物也是极其重要的，河流为他们提供新鲜的食物和氧气，将废弃物排向下游，而且是扩散和逐渐清除废弃物的一个有效方法。长期以来，人们把经济增长作为开发利用河流的主要动机，导致河流退化，生态环境不断恶化，如黄河断流，海河出现的有河皆涸、有水则污，淮河一半以上的水体严重污染、水污染事故频发等，无一不与过多地强调水资源开发利用的经济价值、未能适当考虑河流其他用户的利益有关。又如挪威在开发水力发电以前的水资源立法，完全由木材运输利益控制，而后又由水力发电所支配，所有其他的利益都认为是次要的，如果这些其他的利益对木材运输和水力发电不产生太大影响，就加以考虑，否则不予考虑；哥伦比亚河自19世纪中期以来，该河的水力发电一直排在世界首位，修建了19座大型坝和60多座小型坝；世界上降水少的地区，饮用水或灌溉用水显得尤为重要，其他用户的利益必然受到影响；不过荷兰考虑低洼地区的水平衡和运河运输对该国的河流管理起了强有力的指导作用。总之，很多国家中，往往由一个或几个强有力的用户利益渲染了河流管理，这些特殊的利益往往支配着有关法律的制定和河流管理实践[1]。当几个部门提出使用有限的水资源时，不会说必须将水资源分摊给这几个部门。尽管人们已经认识到要考虑诸如风景区、植物、动物等的用水量，但说起来容易，做起来难。加之有不少的国家，并非由一个机构统一负责用水，不同机构间大多独立运作，很难对整体负责，因而说说“整体规划”、“全面审查”和“综合管理”容易，但实施起来困难重重，很难做到不同利益之间公正分配，平衡各用户的利益。2.2水资源的可持续开发利用可持续的水资源开发利用是指以可持续发展的观点、先进的开发利用技术、最有效的管理措施，实现经济增长与环境保护同步、资源开发与生态系统协调、平衡各用户的利益、保持地区间与代际间的公平。多年来，水资源开发为很多国家的经济和社会发展做出了巨大的贡献，使得河流的利用和管理常常由一个或几个主要利益所支配。而按照水资源可持续利用的概念，意味着限制经济意义上重要的和历史上曾经是重要利益的用水权，势必要面临几乎没有希望平衡用户的利益和矛盾。众所周知，有些利益可以很容易地用钱或提供就业机会来计算，而另一些利益无法量测或很难定量地用钱来表示，因而无法与其他利益进行比较。政治家、科学家和其他决策者，当他们必须决定怎样利用资源时有时会屈服于巨大的压力，从商业观点，在一个相对有限的时间内，其经济和投资利益易于把握，而对于50至100年远景对生态环境的干扰则难以推测。显然，保护河道不进行水电开发，不筑坝蓄水，有利于保护植物、野生动物、文物和便于公众户外生活等，其他用户的利益势必受到影响；要是允许开发河道，利用水资源和水能资源，难免会削弱河道保护计划，如何在资源利用和保护之间找到一个可接受的平衡是河流保护与管理者所面临的挑战。而“维持生计的经济”是资源综合管理者难以摆脱的忧虑。因此，在制定河流保护计划和水资源开发利用方案时，应最大限度地利用已有的知识、信息，应尽可能地立足于长远和整体，从生态系统的完善性、资源的有限性、自然环境的承载能力、当代和下一代提高生活质量的需求出发，制定能经得起时间考验的最佳方案。2.3水生生态系统的恢复和生态环境的改善随着科学技术的进步和工农业生产的发展，河流的开发利用已经达到相当高的水平，由此而带来的河流退化和生态环境的恶化等问题，既使是可恢复的资源也正在遭受质量下降和可恢复性受到限制的影响，促使人们不得不改变传统的观念，重新认识和利用河流，从生态的、环境的意义上系统地研究河流。近年来，一些发达国家为恢复水生生态系统和改善河流的功能做了许多工作，投入了大量的资金和专门技术，致力于消除人类活动对河流系统的不利影响。如英国1988年的土地排水治理工程（环境影响评价）规定，赋予英格兰和威尔士流域机构决定所建议的排水治理工程是否可能显著地影响环境；1989年水法第八款涉及到排水单位的一般环境责任，它包括要求“进一步保护和加强自然风景、动植物群落，以及特殊利益的地质和自然地理特征”。这个法律重点在于极小化不利影响，确保采取合适的恢复和减轻措施，力求得到改善。为纠正过去的过错，除了让河道自然恢复外，还包括重建深塘和浅滩、恢复被裁直河段、束窄过宽的河槽、拆除混凝土河道及涵洞等。美国通过拆除大坝、恢复过去已被裁直的河段和重建岸边植物带等措施来恢复和改善河流生态系统。加拿大、澳大利亚、新西兰、德国、芬兰、日本、以色列等国家对河流系统功能均采取了相应的措施，试图逐步恢复水生生态系统，改善生态环境[1]。2.4消除陈规陋习当今河湖和沿海区的严重污染，已经向人们敲响了警钟，将河流作为纳污体和输送城市与工业废物的陈规陋习，必须彻底地消除。目前我国的水污染防治和开始重视生态环境的保护已向真正致力于河流保护与管理迈出了可喜的一步。河道经过几个世纪的变迁，从水力学的角度应是最优的，但从生态角度，则几乎是灾难性的渠系、径流高度人为地控制，且常常是富营养化和污染严重，大量的自然变异已经消失，而生态系统只有靠这种自然变异，才有丰富的物种和必要的灵活性。在许多地方，水资源的开发方式非常简单，用水浪费严重，随着人口和人均用水的增加，势必加剧开发水源，其结果是将供水的影响转嫁给河流，造成河流断流、咸水入侵、地下水严重超采和地面沉陷等，时至今日，必须要终止这种恶性循环，消除不利于河流保护与管理的陈规陋习，以河流系统可持续利用的观点，采用现代科学技术与手段，优化用水结构和节约用水，保护和管理好造福于人类的河流。3河流保护的特点和范围3.1河流保护的特点河流系统的功能退化、水生生态环境破坏几乎给人类和所有生物带来灾难性后果，其影响是长远的，但人类活动对河流生态环境的改变既有突变的、局部的，如修闸建坝、开挖河道等，也有渐变的、大范围的，如流域综合治理、水土资源的开发利用等。因此，河流保护的特点具有保护目标的多样性、保护范围的广泛性、保护要求的系统性和长期性、影响保护效果因素的不确定性。3.2河流保护的范围尽管河流是一个线状系统，从河源到河口均发生物理的、化学的和生物的变化，但就河流保护范围而言，任何保护方案都不能只局限于河道，应将河流所在的流域作为一个整体来考虑。可将河流的生态系统描述为五维的，即概念性范围内具有纵向、横向、垂向和时间分量，这种概念性模型，是描述任何情况下河流保护应包括哪些内容的合适方法（见图2）[2]。图2河流保护的五维方法概念性范围包括河流保护的基本原理、策略和实践的基本问题，即为什么要保护？怎样保护？应将动植物的保护和河流功能的恢复摆在什么样的位置？河流保护与资源利用是怎样的关系？怎样评价任何河流的保护潜力等问题。时间和空间范围都是与怎样保护河流有关的，强调任何保护方案都应包括整个流域或更广泛的范围。将河流描述为生物适应性和有机物变换的连续体，即随下游河道物理条件的连续变化而不断调整和适应，保持上下游河段的连续成为河流保护的核心，尤其是这种连续性受人类活动的影响而中断的河流。河流与其所在流域的横向联系同样很重要，人们已经认识到洪泛平原在河流生态系统功能中所起的作用，尽管在实践中并非经常关心该问题，很多国家的洪泛平原系统，已经造成了不可恢复的损坏。洪泛平原具有很多功能，来自河流的养料和有机物促进湿地植物、浮游生物和底栖无背椎动物的生长，而这些又为鱼类提供丰富的食物；而对于一些沿河边的无脊椎动物，沿河土地的季节性淹没是完成它们生命的周期所必不可少的；对于其它的有机物质，如有机残渣和河道外产生的浮游生物重新进入河道，又为河内生物提供丰富的养料[3]。从热带大河流的大面积洪泛平原到温带沿河小面积的湿林地或沼泽地，靠河边的湿林地提供了各式各样的生态环境，河岸的植物起着调节水温、光线、渗漏、侵蚀和营养输送的作用，是河流系统的一个组成部分。虽然许多这样的湿地或洪泛地区在过去被故意毁坏，如排水、都市化、水利工程对径流的调节等，将河流与其冲积洪泛平原隔离起来。因此，河流保护范围应横向扩展，以便于结合水文上有联系的区域，即流域是非常重要的。与河流发生相互作用的垂直范围不仅包括地下水对河川径流水文要素和化学成分影响，而且还包括生活在下层土的有机物，应将其列入河流保护的范围中。河流系统的时间尺度在许多方面都是很重要的，一条河流以很多种方式呈现出“易变历史”，反映出河流在流域内流动且又帮助形成流域地形的流域特征，河道形态可能在很长时期内自然地改变，也可能是由于人类介入发生突变，但这些变化所带来的后果需要一定的时间才能被人们觉察。在水生生物的生态环境中，有机物的发育和成长从几周到数年不等，而水生生物群落的演变需要数千年。考虑时间尺度，其实用上的重要性在于从长远