黄河水为什么会变绿?壶口瀑布绿波奔腾,真是“肥水病”的前兆吗?
随着我国生态环境保护力度的不断加大,特别是在黄河流域等重点流域实施“大保护”战略的背景下,黄河中上游植被覆盖度越来越高,水土流失程度不断减小,黄河的水变得越来越清了 。
不过,近年来总有人反映,在黄河的壶口瀑布区域,出现了水体变绿的情况 。而河水或者湖水变绿,在我们的印象中,感觉都是发生在一些水质受到污染、微生物含量较多、藻类生长迅速的区域,难道黄河的壶口瀑布河段出现了水质变差的情况了吗?
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影响河流水体颜色的主要因素
为了搞清楚这个问题,我们得首先明确一下,地表水体(包括河流和湖泊),其在不同季节、不同空间点位、不同补给条件以及不同生物群落的情况下,水体的颜色并非一成不变的 。
以上因素,都可以改变水体中所含悬浮物、杂质以及微生物的多少,同时也影响着水体水资源量的多寡,在相同的水量下,水体所包含的杂质越多,水体就越混浊,如果泥沙较多,那么水体就会呈现黄色 。
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【黄河水为什么会变绿?壶口瀑布绿波奔腾,真是“肥水病”的前兆吗?】
如果水体中微生物较多,那么水体就可能呈现绿色、红色或者褪色 。
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而如果所含杂质较少,那么水体的通透性就越好,水体的颜色则倾向于反映的是天空、周围树木或者水底岩石的颜色,水体则表现为蓝色、绿色或者青色 。
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黄河不同河段水体颜色的差异
黄河是我国第二大长河,流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南和山东9个省区,全长5400多公里 。根据不同河段的地理位置、汇水特点、地形地貌以及距离海洋的距离,人们将黄河划分为4段,即源头区、上游、中游和下游 。
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其中,青海玛多县多古峡以上的河段为源头区,这里基本属于高山冰雪苔原带,河道较浅且窄,补给多以雪山融水为主,所以河水非常清澈,水体呈现湛蓝或者青绿色 。
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从青海的玛多县到内蒙的托克托县河口镇,这段属于黄河的上游,这一段河流所流经的区域主要为山地,河水落差较大,同时由于补给的支流逐渐增多,河道要比源头区宽一些,不过总体是蜿蜒在大山峡谷之中,河水流速凶猛,而且比较清澈,颜色基本上反衬出两岸山体及植被的颜色,以青色、蓝色为主 。
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从内蒙河口镇到河南的桃花峪,这段属于黄河的中游,流经区域以丘陵为主,其中最为突出的是流经了黄土高原 。由于黄土高原的土质比较松散,而且植被覆盖率长期以来相对较低,地表的水土流失十分严重,因此进入黄河干流的泥沙非常多,占到了黄河输沙量的50%以上,使得黄河很长时间都位列世界河流泥沙含量之首,河水也基本上呈现出浓烈的深黄色 。
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从桃花峪一直到山东的出海口,这段属于黄河的下游,这里以平原地貌为主,地势比较平坦,黄河水的流速在这里慢慢减少,河道也变得更为宽广,大量泥沙也在这个区域沉积下来,不但形成了广袤的沉积平原,而且也逐渐抬升了河床的高度,自然形成了“地上悬河” 。下游黄河水体的颜色,也会随着与海洋距离的减少,随着泥沙的逐渐沉积,其黄色的程度在逐渐的减少 。
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壶口瀑布水体颜色不是一成不变的
黄河壶口瀑布位于秦晋大峡谷的南段,其西段在陕西宜川境内,东段与山西吉县相接,而景区位置是在山西吉县的南坡村下 。从黄河流域图可以看出,壶口瀑布所处的位置,是在 “几字”形的右侧向南流动的路线上,而这里刚好是黄河穿越河套平原向南行进的一处较大落差区 。
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由于在穿越河套平原之后,黄河又穿过了黄土高原,因此进入黄河水体中的泥沙量比较高,所以一般情况下,我们在壶口瀑布看到的情景,往往是深黄色的水体奔涌而下 。近年来,随着黄土高原生态修复工程的大力实施,植被覆盖度逐年提高,黄河水中的泥沙量越来越少,但是刚穿越过黄土高原的水体中,仍然会有相当一部分的泥沙,所以水体在壶口瀑布的颜色也普遍以黄色为主 。
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特别是降雨降多的夏季,黄土高原区汇入黄河的小径流,会携带更多的泥沙流入黄河干流,使得黄河的水量不仅增加很多,而且泥沙变得也较多,黄色也比较明显 。但是,黄河径流的水量以及冲入河中的泥沙,也会随着季节的变化而发生改变,比如到了降雨降少的深秋、冬季和早春时节,黄河的许多小支流水量明显减少甚至断流,汇入黄河干流的泥沙变少,所以河水的颜色就变得相对清澈很多,呈现出青色或者浅蓝色 。
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壶口瀑布水体变绿是咋回事?
按理说,壶口瀑布的水流非常迅猛,像藻类等能够引发水体变绿的这种因素,基本可以被排除 。另外,壶口瀑布周围的森林覆盖率并不是太高,所以映射周围树木的可能性也不是很大 。之所以有时候壶口瀑布变绿,还得另外找原因 。
对照本文最前面的分析,就只能有一种可能,那就是水体反衬的是河道底部岩石以及淤泥的颜色 。那么,河道底部岩石以及淤泥的颜色为什么会是绿色的呢?原因主要有以下几个方面:
第一,是黄河干流受到的降雨补给较少,黄河水的整体水资源量较低,汇入干流的泥沙较少,河水比较清澈,河底的颜色能够直接透过水体被人们看到 。
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第二,黄河水在到达壶口瀑布前,流经河套平原,这里是重要的农业区,粮食种植面积较大,在农业生产中使用了很多化肥和有机肥,有一部分肥料会随着地表径流被冲入黄河中,从而使河水中的微生物获得了充沛的营养来源,从而大量繁殖,数量越来越多,在下游区域很多微生物开始附着在水底的岩石和淤泥中,呈现出绿色 。
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第三,随着上游龙羊峡、刘家峡水库调水能力的发挥,随着上游特别是河套平原工农业用水的增加,随着黄土高原生态修复力度的不断加大,这些因素都使黄河干流在中下游很少再出现洪汛,河道受到急流冲刷的频次和强度在变小,因此微生物在河水和河底累积的程度越来越高,久而久之,在河床底部的岩石和淤泥因大量微生物的富集,呈现出明显的绿色来 。
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黄河水变绿是“肥水病”吗?
当然,这种绿色的产生,和“肥水病”的形成原因有着很大的区别 。“肥水病”指的是水体的富营养化,是由于水体中富含大量过剩的N、P、K等营养元素,使得藻类以及微生物大量繁殖,造成水体中溶解氧的含量下降,使其它水生植物和鱼虾等大量死亡 。“肥水病”的发生,多出现在水流不畅或者没有流动性的河流和池塘中 。而黄河水一直奔流向前,不具备“肥水病”的发生条件 。
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综合起来看,黄河壶口瀑布变绿,可以表明两个方面的结论,第一是黄河水体变清,中上游生态环境在变好;第二个是不好的方面,说明人们对黄河水的利用程度在增加,使其径流量在变小 。一旦黄河流域连续下几场暴雨,那么黄河水的颜色也将发生根本性的变化 。所以,如何在保护环境和合理利用水资源方面取得平衡,将是黄河流域高质量发展过程中必须要解决的关键问题 。
其他网友观点黄河给很多人的印象都是“一碗水,半碗沙”
在水库泄洪期间更是浊浪滔天,泥沙翻滚 。但近日中新网却刊载了一组不同寻常的黄河照片:壶口瀑布的水色发生了巨大变化,由传统的土黄色变成了浓郁的绿色!
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黄河水为什么会变绿?
时间回到万家寨水库修建之前,当时黄河的水沙关系还难以进行人为调节,泥沙无法拦蓄,只能随波逐流,“水少沙多”是黄河水质的真实写照 。在上个世纪,黄河多年平均输沙量多达16亿吨,导致下游河床升高4~6米,是名副其实的“悬河” 。
自万家寨水库建成后,泥沙的拦蓄作用大大增强,黄河的输沙量骤减到了3亿吨以下,减幅高达80% 。这一时期,黄河的水质受到人为调节,在不同时期呈现出不同的颜色 。在汛期,万家寨水库排水排沙,导致下游泥沙含量剧增,短期内变成了黄色的“泥河”;在蓄水期,上游来沙被拦截,下游河段开始变清,水色呈蓝绿色、绿色或者深绿色 。
汛期过后,黄河水量稳中有降,透明度升高,光照条件变好,为浮游植物的光合作用提供了必要条件 。另外,黄河干流汇集了两岸的生活污水、农业退水,营养盐含量丰富,为藻类的繁殖提供了物质基础 。事实上,黄河壶口段呈现出的正是藻类的颜色,藻类密度越高,河水的颜色就越深 。
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黄河泥沙减少,水质变清是不容置疑的事实 。
全国第二次湿地资源的调查结果也显示,在黄河中上游的宁夏、内蒙古以及小北干流等河段,湿地面积比上世纪80年代减少了30%~40%,河口三角洲的天然湿地面积也萎缩了50%,这都是黄河泥沙量减少的直观反映 。
黄河水由黄变绿,是好事还是坏事?
黄河水由黄变绿,表面上看似乎是一件好事,但同时也反映出了新的生态问题,这个问题需要辩证来看 。
对于黄河中的鱼类等水生生物而言,河水由黄变绿利弊兼而有之,但总体还是“利大于弊” 。
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大家都知道,20年前的黄河泥沙含量还很高,经常发生天然的“流鱼”现象 。
近年来,农历六月水库开始联合泄洪排沙,下游也同样会发生“流鱼”现象,引得成百上千的沿岸居民争相捕鱼,现场热闹非凡 。
“流鱼”现象对黄河的土著鱼来说,无异于一场生态屠杀 。届时泥沙含量骤然增加,水体浑浊度升高,溶解氧含量快速降低到1~2mg/L甚至更低的水平,即便是黄河鲤鱼、黄河鲶等耐低氧的鱼类也无法适应,最终出现浮头、晕厥甚至死亡等症 。
水质变清后,“流鱼”现象随之结束,浮游植物群落开始繁荣,还顺便为鱼类、虾蟹类提供了天然的饵料,有利于渔业资源的恢复和鱼虾种群的繁殖扩张 。因此,适度地“变清”并不是一件坏事,真正需要警惕的是水质过肥以及由此引发的“营养病” 。
从官方媒体发表的图片来看,黄河壶口瀑布的水色是典型的绿藻相 。但绿色过于浓郁并不是一件好事,这表明水中总氮、总磷的含量已经很高,藻类容易过度繁殖,“水华”灾害有抬头之势 。
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从源头上看,氮磷等元素主要来源于工农业的面源污染、生活废水的排放等渠道 。
如果污染持续加剧,那么今后在水库的拦沙蓄水期间,谁都无法保证黄河中下游不会爆发蓝藻、绿藻“水华”等生态灾难——届时,另一种形式的“流鱼”或将发生(“水华”爆发很有可能导致鱼群大片死亡) 。
水量减少,黄河污染“雪上加霜”
黄河是连接青藏高原、黄土高原以及华北平原的生态廊道,是荒漠、戈壁、峡谷、平原等生态系统的基础 。而作为这种基础的保障,黄河的水量一直是众多专家学者关注的焦点 。
黄河流域多数地区都是干旱、半干旱地区,年均降雨量仅为450mm左右,很容易出现“水荒” 。而最新的调查结果显示,近20年来黄河的天然径流量减少到了460多亿立方米,已经不足长江流域水资源的百分之五!
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水文监测的数据也证实了这一结论 。
黄河干流有兰州、头道拐、花园口以及利津4座重要的水文监测站,这些站点的监测结果虽有出入,但却反映出了一个共性问题:黄河的年均径流量正在减少,减幅为18.8%~63.9%!
在水量减少的背景下,黄河水质污染的问题愈加严峻 。
黄河水资源公报显示,近年来黄河干流的水质整体向好,但支流的污染依然严重 。在汾河干流、涑水河、石川河以及清涧河等主要支流,近十年来的水质一直处于劣五类水平,主要的超标因子就是总氮和化学需氧量 。
在污染源上,黄河中上游分布着我国11个重要的能源化工基地,涵盖采矿、石化以及重工业等多个领域 。其中,该区域的煤化工企业足足占据了全国总量的80%,分布区域广,影响时间长 。以上这些化工企业大多都沿河分布,污水排放量超载,尾水处理能亟待提升 。
黄河水利部的专家表示:黄河的生态问题需要引起广泛的重视 。在宁夏、内蒙古、山西、陕西等省区,纳污能力为37%的水域实际上承担着超过91%的污染负荷,部分支流甚至被扣上了“臭水河”、“污水河”的帽子,环保压力巨大 。
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一个不可否认的事实是,历史上曾常见的黄河鲤鱼已经成为了濒危物种 。
在黄河口,刀鱼也已濒临灭绝,野生达氏鲟、香鱼等珍稀物种更是绝迹多年,黄河的水生生物系统出现了明显的退化,着实令人唏嘘 。
正当黄河的土著鱼类陷入衰落之时,外来的入侵物种却大肆扩张,一步步“攻城略地”,甚至在局部呈现出泛滥态势 。
入侵黄河流域的物种,主要是通过水产养殖以及渔业增殖两种方式引入 。早在2007年,黄河流域引入的鱼类就达到了31种,把黄河的原始生态搅乱成了“一锅粥” 。
已有调查表明,德国镜鲤、杂交鲟、革胡子鲶等物种已经在黄河的下游河道成功定居,不仅和本土物种展开了激烈竞争,还引发了基因污染 。而在推广青草鲢鳙等经济鱼类时借机混入的麦穗鱼、黄黝鱼,也已经在黄河上游站稳了脚跟,形成了规模庞大的自然种群 。
此后多年,研究人员对刘家峡、龙羊峡水库的鱼类群落进行了跟踪研究 。结果均表明,现今黄河上游的鱼类群落明显有别于上世纪80年代,两个时期的相似度只有14%~21% 。虹鳟、大银鱼、池沼公鱼等外来鱼类显著改变了既有的食物链,破坏了生态平衡,引种者对此应当深刻反思 。
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总之,黄河的生态问题是一个系统性问题,涉及农业、水利、水产部门以及众多的社会企业,治理难度大 。只有大家都联合起来,把“绿水青山”的宗旨贯彻到底,才能真正把黄河建造成美好的生态家园,造福子孙后代!
其他网友观点上游的黄河自古就是清的,只不过流经黄土高原携带大量泥沙才会变黄 。新中国为了治理黄河专门成立了黄河中游治理局 。随着生态环境改观绿植的增加黄河变清是自然的,这也印证了国家环境治理的成就,肥水恰恰是富含有机物的污染水,在死水中常见,流动的水体中很少见到,是两个极端 。
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