涡河水质演变及原因分析
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涡河水质演变及原因分析
摘要本文通过对涡河现今概况的了解,历史变迁的追溯,和近年官方组织或个人对涡河水质的研究分析,简要叙述涡河水质的演变及其原因,并在现有工程项目的基础上,提出合理的构想,试图解决涡河水质的问题,建立人与自然和谐相处的人文景观。
关键词涡河水质演变污染对策分析
一、涡河的概况
涡河是淮河中游左岸一条支流,淮河第二大支流,淮北平原区主要河道,呈西北东南走向,为黄河的主泛区之一。发源于河南省尉氏县,东南流经开封、通许、扶沟、太康、鹿邑和安徽省亳州、涡阳、蒙城,于蚌埠市怀远县城附近注入淮河。长380公里,流域面积1.59万平方公里。战国时期开凿的“鸿沟”与之相通。涡河历来是豫、皖间水运要道。历史上屡受黄河决口泛滥之害。支流惠济河口以下的中下游河槽,原本宽深,排水能力较好,有“水不逾涡”之说。20世纪50年代将邻近排水困难的西淝河、茨河、北淝河等上游部分积水,改道排入涡河。60年代后,为发展灌溉,干支流普遍建闸蓄水。随着总投资13.04亿元的涡河近期治理工程的全面展开,安徽亳州正努力把沿涡河两岸建成经济密集带、城镇密集带、文化旅游带和生态建设示范带。
河北岸支流,发源于河南省尉氏县东南,向东南流经开封、通许、扶沟、中牟、太康、鹿邑等县市,在戴桥入安徽省境,再经亳州、涡阳、蒙城至怀远城东北注入淮河,全长423 公里,其中安徽省境内长227 公里,流域面积1.59 万平方公里,安徽省境内流域面积4340 平方公里,是淮河第二大支流。
二、历史上的涡河
涡河历史上为重要水道,建安十四年(209 年),曹操曾引水军经涡河入淮;宋绍兴三十一年(1161 年),金南侵亦自涡河入淮。从黄河在中牟、开封一带决口之后,黄泛水都经涡河入淮,使涡河排水系统受严重破坏。尤其20 世纪60 年代以来,河南省农田采用虹吸管引黄河水灌溉,尾水中夹带大量泥沙不断淤积涡河河道,据河南省水利厅测算,河南省境内涡河淤积土方有3165 万立方米;安徽省境内涡河根据1981 年实测河道断面资料计算,共淤积土方达7500 万立方米;致使大寺集以上河床淤高6 米,大寺集至涡阳、蒙城段河床淤高2~5 米。涡阳站历史上最大流量为2480 立方米每秒(1963.8.7)相应最高水位是30.45 米。1962年4 月发生断流、最低水位是18.99 米。现下游两岸筑有防洪堤,但不能抗10 年一遇以上的洪水。涡河渠化工程始于60 年代,1960 年蒙城节制闸建成,闸上最
低控制水位23.0米,正常水位27.1 米,回水可抵涡阳,河道宽200 米,水深8 米,1971 年蒙城建成100吨级船闸;1971 年建成涡阳节制闸,闸上最低控制水位24.5 米,正常水位28.0 米,回水达亳州大寺集,河道宽200 米,水深8 米。1976 年建成涡阳100 吨级船闸;1978 年大寺集建成节制闸,回水可达河南省鹿邑县,闸上正常水位28.5 米,河道宽200 米,水深8 米,但由于涡河的水量要优先考虑农业用水,因此渠化河段仍经常出现淤浅,仅蒙城至怀远河段,枯水期就有20 处浅滩,只能通航5~10 吨木船,运力不能充分发挥。[3] 涡河流域自西北向东南呈狭长形,安徽省境内河床落差19 米,平均比降0.082‰,从蒙城以下河床比降为0.
三、涡河的水文概况
涡河是跨豫、皖两省的河流,流域面积15905平方公里,河道全长423公里,系纯平原。亳州以上来水面积占66%,亳州至涡阳面积占24.4%,涡阳以下至河口为一带状,区间面积不足10%。其流域范围,在涡阳县的义门集以上,西以颍河支流贾鲁河、新运河流域为界;西南与黑茨河流域相邻;东北与废黄河南堤及包河流域接址。义门集以下,东北与北淝河流域相邻;西南在蒙城以上与西淝河流域分界,蒙城以下与芡河流域接壤。涡河历史上受黄泛至深,相邻河沟,相互串流,受淤阻塞,苇草丛生,致使本干泄量增大,河床冲深刷宽,漫滩后流速递减,泥沙沉积,年复一年,两岸逐渐淤积而形成约2公里宽的自然堤,河岸地形受自然堤控制,堤后地面有一段较长距离形成了倒比降,造成一种"水不逾涡"的假象。实际皖境沿岸低洼地区,倍受洪水自沟口倒灌之苦,内涝也难以迅速排出。现涡河流域面积,包括1951年在氵名河南岸王河口及小十字河堵坝,将西淝河上源清水河来水面积1200平方公里,截引经油河、氵名河向东排水入涡河;1951年将北淝河上源大杨河300平方公里来水截经武家河入涡;1953年截引北淝河上游300平方公里来水,分别经五道沟、青羊沟入涡;1954年蒙城以上将芡河上游411平方公里来水,分别经石雁沟、白膏沟、北凤沟及孙沟湾截引入涡。总面积15905平方公里,其中豫境11565平方公里,皖境4340平方公里。河道总长度423公里,直线距离360公里,弯曲度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。河源至惠济河口为上游,比降1/5000;亳州至蒙城为中游,比降1/10000~1/11000;蒙城至河口为下游,比降1/12000~1/15000。涡河主源为运粮河,发源于河南开封以西,黄河南堤脚下,东南向流,穿过中牟县与开封市之间陇海铁路,至朱仙镇南,右纳一分支,以下始称涡河。至邸阁左纳孙城河,至芝麻洼涡河故道(又称惠贾渠)由左岸汇入,至太康县东,右纳老涡河;太康至玄武间折东流,左纳小新沟、铁底河;玄武以下至豫、皖界,两岸无支流汇入。玄武至
鹿邑又东南向流;鹿邑至亳县为向东流,在焦庄北进入皖境,至刘寨东,惠济河自左岸来汇,汇口处称两河口,至亳县城,左纳小洪河、陈治沟;亳州以下河道东南流,经十九里,过大寺闸,在沙土集至百尺河村,左纳新武家河?武家河上段?,右纳赵王河;至义门集,漳河自右岸来汇;又经赵屯、大吴家,至涡阳县城北,有涡阳节制闸,老武家河(武家河下段)于闸上游左岸汇入,五道沟自闸下左岸汇入;又穿过濉阜铁路桥,经高炉集,至西阳集,左有青羊沟来汇,右有北凤沟来汇,均为涡阳与蒙城两县的界沟。续东南流,至蒙城县城北,有蒙城节制闸,孙沟湾(阜蒙河)于闸上游右岸汇入;蒙城以下,地域狭长,左岸有8条大沟、右岸有12条大沟直接入涡。流经双涧、移村、龙亢、燕集、河溜、双沟、沙沟,至红庙西,左通符怀新河,符怀新河上有许营闸,距涡河约1公里许。折南流,至龟山头穿过涡河大桥,又折东流,于怀远县城东北注入淮河。涡河历经黄泛侵袭,上中游河床被冲刷淘深拓宽,下游受淮水顶托而受淤积,如1938年黄河花园口决口的9年中,双涧至河口70公里河段,平均淤深2米。到1950年河道泄水能力尚属良好,亳州城北河宽250米,河底宽42米,河槽深13米;义门集河宽230米,底宽23米,深12.8米;涡阳河宽200米,底宽24米,深13.9米;蒙城河宽200米,底宽20米,深11.0米。亳州至涡阳闸,河道平槽泄量为2500立方米每秒;涡阳至蒙城间为2500~1500立方米每秒;蒙城至怀远间仅为1500~1000立方米每秒。60年代,上游河南省引黄灌溉以来,涡河遭受严重淤积,据《涡河流域规划报告》分析,1973年实测河道断面比1953年实测断面缩小很多,亳州至涡阳间缩小20%~25%,涡阳至蒙城间缩小10%~20%,总淤积量达3300万立方米。1981年实测河道断面比1953年实测断面,显示淤积更加严重,累计淤积总量达到7500万立方米,大寺闸以上河床淤高5.0~6.5米,大寺闸至阳闸淤高4.0~6.0米,涡阳闸至西阳集淤高2.0~5.0米,西阳集至蒙城闸淤高1.0~2.0米,蒙城闸以下至河口,基本没有变化,仅河滩挂淤。亳州水文站涡河基本断面的面积已减少70%亳州市境涡河的平槽泄量,已由原来的2500立方米每秒,降低到1100立方米每秒。
四、涡河水环境质量现状及影响
(一)涡河水质污染状况
近年来,由于涡河上游主要支流惠济河水质污染加重,入境水质不佳,加之涡河沿岸城镇生活污水未经处理直接排入涡河,两岸又是传统的粮食生产区,农药、化肥的残留物随雨水进入了涡河及其各级支流,这一切,都造成了地表水和地下污染程度在逐年加剧。
在安徽省亳州市境内的涡河水面上出现大量浮萍,引起当地市民和相关部门的关注。据了解,浮萍大量生长主要是涡河流速缓慢造成水质富营养化所致