世界河流日在九月的最后一个星期日庆祝。河流为我们提供了许多商品和服务。然而,人们和政策制定者都忽视了河流的价值,导致河流退化。认识到解决这一问题的紧迫性,联合国宣布 2005 年至 2015 年为“生命之水”十年,以促进各国以可持续的方式利用其水资源。与此同时,2005 年宣布了世界河流日,以提高公众对河流价值的认识,并鼓励他们更好地照顾河流。本文旨在概述河流的现状、河流提供的商品和服务,并鼓励所有人成为爱护河流的积极伙伴。
河流的起源
地球上的水出现在近 40 亿年前的太古代时期。一旦水出现,由于太阳能驱动的蒸发和地球引力驱动的降水,水循环开始运行。落在陆地上的降水以径流形式在地表流动,一部分被湖泊、沼泽等地表水体截留,一部分渗入地下形成地下水。多余的径流形成溪流、小溪和河流,最终将多余的水排入海洋,只要有水,循环就会永远持续下去。因此,一条河流或一条小溪可以定义为地球表面水的渠道化流动。
可以推断,原始河流可能已经在地球上存在了近 40 亿年。然而,在地球历史的不同时期,由于大陆运动、气候变化和天文对地球的影响,河流的流量和河道可能发生了显着的变化。随着大约 4.3 亿年前藻类生物入侵陆地,地球的岩石表面转变为由土壤组成的表面,使植物、昆虫和脊椎动物能够进一步在陆地上定居,使地球从一个蓝色星球转变为地球进入蓝绿色星球。这可能对河流产生重大影响,因为河流集水区的植被覆盖会影响河流中流动的水的质量和数量。
河流类型
世界上有许多河流。然而,没有两条河流是完全相同的。亚马逊河是世界上最大的河流,全长 6,516 公里,流域涵盖八个国家(玻利维亚、巴西、哥伦比亚、厄瓜多尔、圭亚那、秘鲁、苏里南和委内瑞拉),延伸超过 7,500,000 公里2.世界上最长的河流是尼罗河,全长 6,695 公里。大多数河流在地表流动。然而,一些河流往往在洞穴或洞穴中流向地下,或在冰川床下流动,这些类型的河流被称为地下或冰下河流。大多数河流起源于位于较高海拔的湖泊、泉水、湿地或冰川,并排入海洋。然而,有些河流的源头和河口都在内陆。如阿姆河和锡尔河,两条流经中亚的大河,分别发源于塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦,流入咸海,咸海是一个大型咸水湖。这种类型的河流被称为内陆河流或处女河流。
河流表现出很大的多样性,可以根据底质性质、水流类型、与地下水位的相互作用、河流携带的泥沙负荷、主要河床沉积物的粒径和河流形态。有些河流直接在基岩上流动,而另一些则在沉积物床上流动。前者称为基岩河,后者称为冲积河。大多数河流将具有这两种特征的混合体,通常盆地的上部由基岩河流组成,这些河流在向海洋下降时逐渐转变为冲积河流。如果河流的水面高于地下水位,水就会从河流流向地下水,称为出水河流。另一方面,如果一条河流的水面低于地下水位,它将从地下水中吸收水,称为进水河流。大多数经历季节性波动的河流在雨季表现为流出河流,在旱季表现为流入河流。
河流中的水流量可以根据收到的降雨量而变化。有的河流终年流淌,称为常年河流,有的河流在降雨后只流动很短的时间,称为昙花一现。大多数河流往往在这两种情况之间摇摆不定,在一年中较潮湿的时候它们作为常年河流流动,而在一年中较干燥的时候它们作为短暂的河流流动。这些类型的河流被称为间歇性河流。
河流以两种形式携带沉积物,颗粒负荷和溶解负荷。泥沙荷载可进一步分为床荷载和悬浮荷载。河床荷载由粗砂和砾石组成,而悬吊荷载由粘土、粉砂和细砂组成。根据河流承载的荷载类型,它们可分为底载河流、悬载河流或混合荷载河流。最后,河流还可以根据其形态分为直河、辫状河、曲流河和汇流河等几种类型。有时河流的不同部分可能会显示一种或多种这些形态。
河流解剖
河流的源头或源头称为源头。源头可以是源自地下水或冰川的泉水。此外,存在于源头的树木拦截的降水和雾也可以作为一个来源。源头注入河流,与其他河流汇合形成河流网络,河流网络又将与其他河流网络汇合,形成最终汇入主要河流的支流。一条河流可能有一条或多条支流,这取决于河流的大小。例如,作为世界上最大的河流,亚马逊有 1100 多条支流,其中 12 条的长度超过 1500 公里。河流在景观上雕刻的路线称为河道。河道的形状取决于许多因素,如河流在哪个时期携带的水量、土壤、景观中的岩石和植被。河道的路线可能会随着时间的推移而改变,使旧河道成为干涸的河床。河流两岸的陆地边缘称为河岸。站在河的下游,右边的岸叫右岸,左边的岸叫左岸。生长在河岸上的植被可能表现出特殊的特征,被称为河岸带或沿河植被。随着河流的下降,越来越多的支流与主要河流相连,增加了其水量。当水量增加时,尤其是在大雨期间,沿河的低洼地区会周期性地被洪水淹没。被洪水淹没的区域被称为河流的泛滥平原。洪水期间,河流携带的沉积物沉积在漫滩中。因此,漫滩土壤非常肥沃。此外,漫滩为栖息在河流中的大多数物种提供了繁殖场所。泛滥平原还起到缓冲的作用,可以储存和吸收洪水,从而保护河流附近的人类居住区。这被称为河流的蓄洪区。河流的尽头是河口或排污口,可以直接或通过泻湖通向大海。当河流直接排入大海时,河流与大海之间的相间称为河口。当河口由两个或多个部分组成时,这些部分之间的土地称为三角洲。漫滩为栖息在河流中的大多数物种提供了繁殖场所。泛滥平原还起到缓冲的作用,可以储存和吸收洪水,从而保护河流附近的人类居住区。这被称为河流的蓄洪区。河流的尽头是河口或排污口,可以直接或通过泻湖通向大海。当河流直接排入大海时,河流与大海之间的相间称为河口。当河口由两个或多个部分组成时,这些部分之间的土地称为三角洲。漫滩为栖息在河流中的大多数物种提供了繁殖场所。泛滥平原还起到缓冲的作用,可以储存和吸收洪水,从而保护河流附近的人类居住区。这被称为河流的蓄洪区。河流的尽头是河口或排污口,可以直接或通过泻湖通向大海。当河流直接排入大海时,河流与大海之间的相间称为河口。当河口由两个或多个部分组成时,这些部分之间的土地称为三角洲。河流的尽头是河口或排污口,可以直接或通过泻湖通向大海。当河流直接排入大海时,河流与大海之间的相间称为河口。当河口由两个或多个部分组成时,这些部分之间的土地称为三角洲。河流的尽头是河口或排污口,可以直接或通过泻湖通向大海。当河流直接排入大海时,河流与大海之间的相间称为河口。当河口由两个或多个部分组成时,这些部分之间的土地称为三角洲。
河流的功能
河流是人类文明的摇篮,因为许多最早的文明都建立在幼发拉底河、底格里斯河和尼罗河(新月沃地)、印度河(印度河流域)和黄河(华北平原)等河流沿岸。这可以归因于稳定的水源供应、肥沃的土地种植作物、捕猎栖息在河流中的鱼类和野生动物的能力、利用河流进行运输以及作为人们寻找家园的指南。出于同样的原因,大多数现代城市也位于主要河流旁边。在许多国家,特别是在亚洲,有大量人口直接依赖河流为生。河流是城市和农村人口的主要饮用水源。许多行业依赖河流来满足其用水需求,而河流也是灌溉农业的主要水源。河流还为许多农村社区提供淡水鱼、野生鸟类和水生植物等食物。河流也用于水力发电。在许多国家,河流以划船、钓鱼、白水漂流等形式支持娱乐活动,河流旅游正成为旅游业的一个热门部分。河流用于运输货物和人员,在一些国家,它们被用作浮动市场。河流携带岩石风化产物,其中含有许多矿物质,沉积在河床或河口周围的海滩上。河沙是另一种支持许多生计和建筑业的资源。除了这些有形的好处外,河流还提供了许多无形的好处,例如防洪,是人们精神和文化活动的中心,是人们沐浴和洗涤等日常需要的免费水源。河流也是大量生物的家园。尽管河流只占地球流动水量的不到 1%,但它是所有已知物种的 10%,包括所有脊椎动物的三分之一。淡水河流也是大约 270 种海龟、1,300 多种螃蟹和虾以及大约 5,700 种蜻蜓的家园。河岸栖息地也具有独特的属性,支持大量陆生和水生物种,同时充当动物和种子传播剂移动的关键走廊。
变革的驱动力
尽管河流对于人类以及大量其他河流栖息地和河流相关物种的生存极其重要,但由于一些人为驱动因素,世界上大多数河流已经退化。根据目前的估计,近 70% 的主要河流因水坝和其他人造基础设施而受到阻碍。跨越河流建造水坝,用于建立水力发电水库,为农业提供灌溉,提供饮用水,防止海水入侵和/或避免下游人类居住地发生洪水。大坝阻止栖息在河流中的物种自由通行,阻止沉积物运输过程,或沿河运输物质或人员。
大坝对河流栖息物种的影响最为显着,因为大坝下游的河流部分现在将具有低流量或非常干燥的条件,这将降低河流的承载能力。此外,水量的减少会导致许多其他负面影响,例如捕食风险增加、高温波动、水质下降、水生植被丧失、微生境丧失以及由于缺乏渠道维护流量而导致的河床改造。大坝将成为河流栖息物种自由移动的障碍,这将破坏需要在淡水和海水之间迁移的物种的生命周期。下游洪水的减少将消除某些物种在生命周期阶段之间开始繁殖或过渡所需的触发行动。这些驱动因素导致至少 80 种淡水鱼灭绝,而实际数量可能要高得多。物种的丧失将导致这些河流提供的生态系统服务的丧失,这将直接影响人类的福祉和生计。
河流污染是另一个主要的变化驱动因素。污染可能由工业排放等点源或家庭废水排放、携带农用化学品的雨水径流、农场废物、不可降解塑料和沉积物等固体废物等非点源造成。这些污染物可能对河流居民和河流使用者有毒。由于雨水径流中的农场废物和农用化学品造成的养分负荷往往会促进藻类大量繁殖,从而降低水中的氧气含量,从而产生死区以及由这些藻类产生的毒素介导的有害影响。
河流的过度开发,例如过度捕捞或使用有害捕捞技术,例如非法渔具、炸药捕捞或使用可能杀死比目标生物多得多的天然或合成毒药,不可持续的取水,没有提供足够的环境流量来满足生态和社会需求河流和河沙的清除速度超过补给速度将对河流及其居民产生不利影响。将入侵物种引入河流是对河流流量和河流物种的另一个主要影响。这些入侵鱼类中的一些可以胜过本地物种或以本地物种为食,导致本地物种的多样性减少。
河流流域的森林砍伐和河岸地区植被的清除可能对河流有害。流域内的天然森林覆盖物拦截雨雾,降低水滴落在地面的速度,最大限度地减少侵蚀,并通过减慢径流速度产生海绵效应,使雨水被吸收到土壤中,地下水。这将减少大雨期间流入河流的水量,从而防止下游洪水泛滥。同时,森林水流和地下水吸收的水缓慢释放,确保河流中常年有水流。因此,流域地区的天然森林覆盖有助于防止洪水和干旱。这在气候变化驱动的天气模式变化的背景下变得尤为重要,这些变化导致短暂的强降雨,然后是长时间的干旱。前者导致山洪暴发,后者导致干旱,破坏了河流提供的许多生态系统服务。森林砍伐还会导致河流沉积物流量增加,从而改变河床结构和河流承载能力,从而导致河流微观栖息地发生变化,以及河流作为洪水缓冲的能力。河流中的宝石开采、用于建筑的采砂和冲刷大坝等活动也可能导致流入河流的泥沙增加。前者导致山洪暴发,后者导致干旱,破坏了河流提供的许多生态系统服务。森林砍伐还会导致河流沉积物流量增加,从而改变河床结构和河流承载能力,从而导致河流微观栖息地发生变化,以及河流作为洪水缓冲的能力。河流中的宝石开采、用于建筑的采砂和冲刷大坝等活动也可能导致流入河流的泥沙增加。前者导致山洪暴发,后者导致干旱,破坏了河流提供的许多生态系统服务。森林砍伐还会导致河流沉积物流量增加,从而改变河床结构和河流承载能力,从而导致河流微观栖息地发生变化,以及河流作为洪水缓冲的能力。河流中的宝石开采、用于建筑的采砂和冲刷大坝等活动也可能导致流入河流的泥沙增加。森林砍伐还会导致河流沉积物流量增加,从而改变河床结构和河流承载能力,从而导致河流微观栖息地发生变化,以及河流作为洪水缓冲的能力。河流中的宝石开采、用于建筑的采砂和冲刷大坝等活动也可能导致流入河流的泥沙增加。森林砍伐还会导致河流沉积物流量增加,从而改变河床结构和河流承载能力,从而导致河流微观栖息地发生变化,以及河流作为洪水缓冲的能力。河流中的宝石开采、用于建筑的采砂和冲刷大坝等活动也可能导致流入河流的泥沙增加。
前进的道路
河流不仅对人类至关重要,而且对大量使用河流作为永久或短暂栖息地的生物来说也是必不可少的。因此,采取紧急措施来应对变化的驱动因素对于确保河流健康的维护至关重要,这反过来又将确保人类福祉以及这一非常宝贵的资源所提供的商品和服务的持续流动。斯里兰卡虽然是一个小岛,但拥有广泛的河流网络,由 103 个流域组成,总长度约为 4,500 公里。几乎所有的河流都发源于中央地块。斯里兰卡的大部分主要河流都筑坝用于水力发电或支持灌溉农业。此外,由于工业和城市废水以及在我们的农田中大量使用农用化学品,我们的许多河流受到污染。在河流附近无计划地处置固体废物也导致河流受到废物以及此类废物处置场产生的渗滤液的污染。有许多外来入侵植物和动物正在影响我们的大部分河流。我们大部分关键流域的森林砍伐已经影响了我们河流的流量状况,由于气候变化驱动的变化,这些流量状况可能会加剧。因此,当我们在这一天庆祝我们的河流时,我们也必须对自己做出默默的承诺,尽可能减少我们对河流的影响,因为它们是这个脆弱星球上陆地生命的生命线。有许多外来入侵植物和动物正在影响我们的大部分河流。我们大部分关键流域的森林砍伐已经影响了我们河流的流量状况,由于气候变化驱动的变化,这些流量状况可能会加剧。因此,当我们在这一天庆祝我们的河流时,我们也必须对自己做出默默的承诺,尽可能减少我们对河流的影响,因为它们是这个脆弱星球上陆地生命的生命线。有许多外来入侵植物和动物正在影响我们的大部分河流。我们大部分关键流域的森林砍伐已经影响了我们河流的流量状况,由于气候变化驱动的变化,这些流量状况可能会加剧。因此,当我们在这一天庆祝我们的河流时,我们也必须对自己做出默默的承诺,尽可能减少我们对河流的影响,因为它们是这个脆弱星球上陆地生命的生命线。