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探究泥沙高效利用方案的介绍

【摘要】:流域泥沙资源化的形式主要包括引洪淤灌、填海造陆与造地、塑造湿地、建筑材料等。

流域泥沙资源化的形式主要包括引洪淤灌、填海造陆与造地、塑造湿地、建筑材料等。

12.7.5.1 引洪淤灌

河流泥沙与流域土壤在元素上存在同一性,流域泥沙特别是汛期泥沙极具肥效,使它成为一种优良的土壤改良原料。黄河流域引洪淤灌的主要形式包括淤改、稻改和浑水灌溉,其目的就是利用泥沙改良盐碱地与坑洼地(王延贵,胡春宏,2000)。据统计,到20世纪90年代初期,黄河下游地区放淤改良土地348万亩,发展水稻改地180余万亩 (其中河南省约130万亩,山东省约50万亩)。此外,黄河上利用浑水灌溉也极为普遍,利用汛期高含沙水流灌溉,既可以缓解作物干旱缺水状况,扩大灌溉面积,还可以增加肥力。因此,放淤改土、引洪灌溉不仅提高低产盐碱荒地的生产能力,大大改善了灌区的土壤环境,而且还可以利用大量泥沙,减轻泥沙淤积造成的防洪压力。

12.7.5.2 填海造陆及造地

在人类出现以前,泥沙在大自然的作用下就开始了大规模的堆积造地过程,由高处侵蚀产生的泥沙大量地堆积在流域的低洼处,为后人塑造了赖以生存的土地资源,至今这一过程仍在继续。例如,黄河中上游的侵蚀产沙经过泥沙搬运、沉积,塑造出河套平原、汾渭平原与华北大平原,长江中上游的侵蚀产沙塑造了肥沃的中下游平原和两湖湖滨平原。我国河流每年挟带入海泥沙约有19亿t,这些泥沙大部分堆积在河口,使海岸不断向大海推进。例如黄河口与长江口三角洲就是如此,黄河泥沙每年以20km2/a左右的速度在河口三角洲地区建造陆地(景可,李风新,1999),且通过人工改道填海造陆,变海上采油为陆上采油,效益十分显著;由于长江泥沙在河口的不断堆积,使在唐朝出水不久的沙洲,如今已成为面积约1083km2的崇明岛。

12.7.5.3 建筑材料及其转化

自古以来就有挖取河沙直接作为或者烧制成建筑材料的做法,随着社会经济发展,工程建设突飞猛进,对沙石料的需求量越来越大,如钱塘江、长江、珠江等南方河道采沙十分普遍。对于我国北方的多沙河流,由于泥沙相对较细,难于直接用于建筑材料,仅能用于农用土或者建筑材料的转化。在黄河流域内,泥沙至建筑材料的转化主要包括两个方面,一是洪水泥沙至建筑材料的转化,其过程为洪水泥沙引至砖厂取土坑内淤积(清水用于灌溉),淤改后的土地既可以还耕,也可以供砖厂取土备用;二是清淤泥沙至建筑材料的转化,主要利用黄河泥沙与水泥掺混压制成品,目前在山东刘庄灌区和东明县取得了成功的经验(王延贵,胡春宏,2000)。

12.7.5.4 湿地塑造

湿地是水域和陆域相交错而成的特殊生态系统,具有土地、水、生物和泥炭四大资源。我国湿地面积7968.74万hm2,其中包括沼泽1680万hm2,水域 (河渠、湖泊、水库、海涂、滩地等)2842.07 万hm2,稻田3446.67 万hm2,这些湿地占世界湿地面积85580万hm2的11.65%,位居世界第三位 (刘红玉等,1999)。对于东北湿地区域、长江中下游湿地区域、沿海湿地区域和西北内陆湿地区域中间的部分湿地是由河流冲积形成的,在这些湿地的形成过程中,泥沙在淤积造陆方面发挥了重要的作用,若没有泥沙的淤积,这些湿地是无法形成的。