第六节　山东省水生态安全

水生态安全是指人们在水资源开发利用过程中，在满足人类生产生活需要下也不会对水生态环境造成负面影响，所获得的水能够满足清洁生态和健康环保的要求。山东省全省人均水资源量远远低于国际公认的维持一个地区经济社会发展所必需的1000m3的临界值，属人均占有量小于500m3的严重缺水地区。地表水资源利用率为50.3%，远超过区域地表水资源量应低于30%～40%的国际公认标准，利用程度偏高。地下水资源利用率为74.6%，远远超过40%的国际公认极限值，属于地下水开发程度较高的水平。由于山东省的严重资源性缺水，经济社会的发展始终受到制约，并逐渐加剧。为了获得更大的经济效益，有些地区对水资源进行了不合理的开发利用。这样虽然保持住了单一经济的增长，但却带来了一系列的问题如河道断流、水体污染、地下水超采、地面沉降、海水入侵等。这些问题无一不造成水生态问题，山东省水生态安全问题严峻，并且随着气候变化，将进一步加剧问题的严峻性和风险性。

本节将从河流、湖泊水库、地下水和湿地四个方面介绍山东省水生态面临的问题，并对造成该问题的原因进行分析。

一、山东省河流水生态问题

随着经济的发展和人口的增长，导致水资源的开发利用程度越来越高。随着气候变化、气象条件的改变以及降水量有所下降，这些综合因素的作用对河道径流产生了极大的影响。例如，全省河流除沂沭河外均发生了严重断流现象。河道的断流直接导致水生生物灭绝，导致水生态系统崩溃。以黄河为例，黄河作为山东省最大的客水水源，其下游在1972年以前并没有发生过自然断流现象（除1938年在花园口扒口改道、1960年6月花园口枢纽大坝截流及1960年12月由于三门峡枢纽关闸蓄水造成断流外）。根据利津站的实测流量资料，在1972—1997年，黄河下游共有20年发生断流，累计断流70次共908天，其中1991—1997年连年断流，平均每年断流102.4天。

在水质方面，除省控河流源头河段和部分出境断面外，全省主要河流均受到不同程度的污染。全年期水质超标河长比例较高的三级区有湖东区、徒骇马颊区、湖西区、中运河区、小清河区、潍弥白浪区，超标河长比例均大于80.0%，其中超标河长比例最高的为湖西区和徒骇马颊区，超标河长比例均为100%；超标河长比例最小的是东南沿海区，其超标比例为31.6%（刘帅，2009）。

二、湖泊水库生态问题

（一）主要湖泊水生态问题

山东省湖泊的水生态问题也是比较突出，主要由于经济快速发展，资源利用和污染排放强度加大，造成湖泊营养盐浓度加大，引起湖泊富营养化呈现发展的趋势，从而导致生态系统退化。湖泊的主要超标项目为总磷、氨氮、高锰酸盐指数化学需氧量COD等。在营养状态方面，2001—2006年南四湖上级湖、下级湖和大明湖的4—9月营养状态评价均为富营养，2007年南四湖和大明湖的营养状态均为轻度富营养，2008年南四湖仍然保持轻度富营养状态，而大明湖则有所恶化，表现为中度富营养。

（二）水库水生态问题

山东省水库的水生态问题体现在水质和水体富营养化方面。不过相对湖泊而言，状况相对较好，但是现实情况仍需要重视。山东省水库水质主要超标污染参数是总磷、化学需氧量和五日生化需氧量。从2007年数据看，总磷超标水库有4个，最大超标倍数1.1；化学需氧量超标水库有5座，最大超标倍数0.1；五日生化需氧量超标水库有2座，最大超标倍数0.1。水库营养状态方面，在评价的30座水库中，2003年有7座为中营养，其他23座都为轻度富营养，中营养比例有所上升，而轻度富营养比例下降。到2008年，中营养水库15座，其余15座为轻度富营养。

三、山东省地下水生态环境问题

据分析计算，山东省多年平均地下的水资源量为165.46亿m3，多年平均地下的水可开采量125.52亿m3，多年平均（1990—2000年）地下的水实际开采量达120.41亿m3，全省地下水开采率（实际开采量与地下水可开采量之比）全省平均为96%，2000年地下水开采率全省平均超过100%，地下水超采最严重的淄博市达到138%。2000年全省地下水超采区总面积12180km2，其中严重超采区面积达5580km2。超采区主要分布在泰沂山以北的淄博-潍坊和泰沂山以西的济宁-宁阳的山前平原区，其次是分布在胶东沿海平原、莘县-夏津黄泛平原、滕西山前平原和泰安、枣庄等岩溶山区。其中超采最严重的泰沂山以北山前平原的淄博-潍坊一带，地下水累计超采量约大概40亿m3。严重的地下水超采问题造成了一系列的生态环境问题，带来了一系列水文地质灾害。

（一）地下水漏斗和地面沉降

山东省地下水位大幅度下降始于20世纪70年代末，由于地下水的严重超采，全省17个市（地）均存在不同程度的地下水水位下降现象，其中以济南、淄博、潍坊、烟台、泰安、枣庄、德州和聊城等市（地）水位下降现象最为突出。这些地区地下水位下降幅度大、埋藏深，许多地区出现了地下水位降落漏斗，尤其以平原区最为严重。山东省平原区存在莘县-夏津、淄博-潍坊、济宁-汶上、单县、宁津等五大漏斗区。当前山东平原五大漏斗区中，莘县-夏津区和宁津区正处于面积和埋深增大的变化趋势，而淄博-潍坊、济宁-汶上和单县三区则处于面积减小、埋深回升的变化趋势。

地下水超采同样引起了一系列的地面沉降和塌陷问题。根据调查成果，全省地面沉降面积达到2589km2，地面塌陷面积309km2，塌陷坑数286个，地裂缝范围5km2，裂缝条数35条，土地沙化面积1145km2。山东省地面沉降现象主要发生在青岛、泰安、临淄、德州、聊城和沂源。鲁中南岩溶区是山东省地面塌陷最强烈的地区，本区地面塌陷主要发生在泰安、枣庄、莱芜和沂源等市（县）（梁金光，2005）。

（二）泉水枯竭，生态环境恶化

济南素以“泉城”闻名，据统计1965年前市区有四大泉群，有泉眼有119处，日涌水量高达19万m3以上。由于对大量开采地下水大量开采，1976年后泉群日涌水量降至9万m3，并开始出现断喷现象，而然而20世纪80年代后期至90年代，泉水除汛期偶尔发生喷涌外，其余均长期无泉涌。泉水的枯竭，破坏了泉城的自然景观，加剧生态环境的恶化，济南的旅游资源遭到极大破坏（罗辉，2003年）。造成泉水枯竭断流问题主要由于：①地下水的大量开采，济南市区2003年的开采量达到5856万m3。②降水量较少、地下水补给不足。③水土流失，导致降雨转化率降低等。

以济南市为例，泉的数量随历史变迁不断变化，截至1997年，尚有103处泉池基本完好，集中在东起青龙桥、西止筐市街、南至正觉寺街、北到大明湖，面积仅2.6km2的旧城区内，泉水出露面积约为818.5km2。1998年6月，济南市政府着手进行新72名泉的评定，在2004年3月，济南市名泉研究会向社会正式公布了10大泉群名录及新72名泉名录。具体情况如表1-6-1所示。

现古城区内以趵突泉、黑虎泉、珍珠泉、五龙潭四大泉群为著，泉水流经护城河流入大明湖，再经东、西泺河汇入小清河，分布情况见图1-6-1。

（三）沿海地区海水入侵

山东省莱州湾地区是中国最早发现海水入侵现象的地区。由图1-6-2可以看出，2002年前累计入侵面积持续增加到298km2，2002—2010年期间海水入侵有所改善累计面积开始减少。年平均入侵速度于1989年达到最大，2002—2010年期间速度为负值，表明海水入侵有所改善。

（四）地下水质污染

由于地下水位的持续下降，为地表水的入渗创造了条件。而近年来地表水体大部分已遭受不同程度的污染，被污染的水体渗入地下，进而造成地下水的污染。如淄河、孝妇河、织女河、小清河等河流（均流经淄博-潍坊地下水超采区）沿岸地下水质监测表明，地下水已被严重污染，许多有害成分严重超标；其他地段也有类似情况。地下水的污染，将在相当长时间内都难以消除。地下水质恶化，给当地居民生活造成极大危害，也使可利用的水资源量减少，加剧了水资源供需矛盾（倪新美，2007）。

四、湿地萎缩

根据《湿地公约》分类系统，山东湿地共有可以划分为近海及海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地、库塘湿地等5大类，具体可以划分为浅海水域、岩石性海岸、潮间沙石海滩、潮间淤泥海滩、海岸性咸水湖、河口水域、三角洲、永久性河流、季节性或间歇性河流、永久性淡水湖、季节性淡水湖、草本沼泽、库塘等13种类型（岳言尊，2012年），山东省各市湿地面积如图1-6-3所示。其中面积不小于100公顷的湿地的总面积178.5万hm2，占全省国土的总面积的11.4%。山东省面积不小于100公顷的湿地总面积概况见表1-6-2。

山东省地矿局地质测绘院于2005年开展了一项关于山东省湿地的调查，表明山东省湖泊湿地萎缩速度惊人。与50年前相比，山东省湖泊湿地水面迅速缩减，水深变浅。其中，南四湖变化最为明显，比20世纪60年代缩小近300km2。清朝咸丰年间南四湖蓄水面积1503km2，20世纪60年代减少为1266km2，而目前已不足1000km2。除了气候方面的原因，湿地面积的减少与当地群众围湖造田及工厂污染直接有关，一些地方湿地被随意侵占甚至转为建设用地。

黄河三角洲湿地面积也同样正在萎缩。20世纪90年代以来，由于黄河流域持续干旱及沿黄引水量增大和海水倒灌引起的侵蚀作用，黄河口湿地的淡水面积逐年减少，一些依赖湿地生存的动植物也明显减少，湿地生态环境质量有所下降，使黄河三角洲大片湿地干涸和盐渍化，面积萎缩近一半。在莱州湾的莱州至烟台海岸，由于湿地水量不足和过量超采地下水，导致海平面上升，海水倒灌，400km2的湿地盐渍化。

五、山东省水生态安全评价

由于山东省的社会的发展和人口的增长，为了获得更大的单一经济的增长，有些地区对水资源进行了不合理的开发利用，但却带来了一系列的河道断流、水体污染、地面沉降、海水入侵等水生态环境问题。并且随着气候变化，将进一步加剧问题的严峻性和风险性。

山东省地表水资源利用率为50.3%，远超过区域地表水资源量应低于30%～40%的国际公认标准。地表水的过度取用，全省河流除沂沭河外均发生了严重断流现象。河道的断流直接导致水生生物灭绝的影响，导致水生态系统崩溃。大量的工业污水、生活污水未经处理直接或间接地排入河流、湖泊。同时大量施用的化肥、农药，随地表及地下径流排入水体，地表水的污染问题和富营养化问题也相当严峻。山东省多年平均地下水资源量为165.46亿m3，地下水开采率（实际开采量与地下水可开采量之比）全省平均为96%，2000年地下水开采率全省平均超过100%，造成地下水漏斗、地面沉降、海水入侵、地下水污染等。地表水地下水一系列问题相互影响与交织在一起，对水生态环境造成破坏，影响水生态安全。

受上述因素的影响，山东省水域的生物多样性锐减，据统计现有120多种高等植物、200多种陆栖脊椎动物处于受威胁和濒危状态，整体呈现生境破碎并呈整体恶化的趋势，近岸海域的生物多样性降低，外来入侵物种给生态安全带来很大威胁。如小清河河道内水生生物受工业废水、河水水质污染的影响，群落结构发生了明显的演替。小清河中原有的大银鱼和中华绒蟹已基本绝迹，鲤鱼、鲫鱼、河鲶等经济鱼类难以生存。上游严重污染段挺水植物和浮水植物绝迹，仅在河床岗丘和河边生有耐污染的莲子草等水生植物。南四湖、东平湖等湖泊因湖面萎缩、水位持续下降、淤积容量增加，造成鱼类的洄游路线阻断，鲤、鲫、鳜、长春鳊等经济鱼类的种类和数量持续下降，黄颡鱼、乌鳢等沼泽性鱼类的繁衍失控，水生植物的过渡繁殖，导致湖内的物种区系组成日趋简单（田贵全，2004年）。黄河三角洲是暖温带地区最完整、最广阔的湿地生态系统，艾里湖、大芦湖是因黄河引水而形成的湿地生态系统，均是许多候鸟栖息的地方，由于黄河断流，水源短缺，致使其湿地生态系统失去天然蓄水库，生态系统的脆弱性更为突出，严重影响珍贵生物物种资源的分布和栖息环境。

总之，山东省的水生态问题形势严峻，急需采取一系列措施：保证生态基流和水位、河流生态修复、改善水质环境、控制地下水开采等。并且应该加大水生态相关科研工作和示范项目建设，为山东省水生态文明建设提供科技保障。