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摘要:安徽省水庫眾多,重點流域湖庫水污染問題日益顯現,本文結合安徽省淮河流域、長江流域、巢湖流域和新安江流域的水質調查分析,其中湖庫水質多處于Ⅱ~Ⅲ類標準,大部分湖庫水質都存在富營養化情況;通過對湖庫周邊人類活動和社會生產的研究,進行了湖庫污染與周邊產業關聯分析,并提出相對應的管理保護措施。
關鍵詞:流域;湖庫;水環境;環境保護
水環境污染已成為我國經濟、社會可持續發展的主要制約因素,安徽省位于我國華東地區,地跨長江、淮河、新安江三大流域,省內水域面積廣闊,湖泊水庫分布廣泛、數量眾多。由于湖泊水庫水資源可用于人畜生活飲用、農田灌溉和發展水產養殖業,其水質將直接或間接影響到人類的生產和生活,水庫水質的情況和變化趨勢勢必引起業界的重視。湖庫水質的改變有兩方面原因:一方面由于大部分水庫源于人工建造,存在改變河湖原有地表形態情況,容易導致水流減緩,造成水生植物以及藻類大量生長,堵塞河道,影響水質;同時水流靜態也會導致下游病毒微生物滋生,使水庫水質惡化。另一方面,隨著社會經濟發展,大量工業生產與人類活動產生的污水,未能經有效處理而排入水體,造成河湖的水體污染。通過對安徽省重點水庫型水源地的水環境調查分析,對與湖庫水質關聯密切的周邊人類活動和社會生產進行研究,進而提出重點湖庫的水環境保護管理措施。
1安徽省湖庫概況
1.1湖泊
安徽省河湖自然資源豐富,河湖總量超過500個,其中有30個面積較大的湖泊,主要分布在長江和淮河流域。安徽省內的長江水系分布有大量的湖泊,其中巢湖作為我國5大淡水湖之一分布在長江水系沿岸地區,是長江水系內面積較大的湖泊之一,面積為800km2,還有龍感湖等面積較大的湖泊?;春铀笛匕兑卜植加斜姸嗪?,在淮河南北兩岸主要分布有天井湖、高塘湖、城東湖等。升金湖、奎湖、石臼湖、鏡湖、巢湖、董鋪水庫、焦崗湖。安徽省省內10大湖泊一覽表如表1所示。
1.2水庫
水庫規模通常按庫容大小劃分,可分為小型、中型、大型。全省共普查水庫5826座,總庫容324.8億m3[1]。水庫規模及數量一覽表如表2所示。重點湖庫情況如表3所示,從表3可知,省內小型水庫居多,其現狀水質均達到Ⅱ類~Ⅲ類水質要求。
2安徽省水庫水質概況及分析
結合流域情況可知,長江、淮河水系在安徽省內的地位不言而喻,而位于在皖南的新安江水系則屬于錢塘江水系,其中巢湖是安徽省最大的淡水湖,故將從淮河流域、長江流域、巢湖流域和新安江流域4個方面進行分析。
2.1淮河流域水環境分析
流經安徽境內的淮河流段總面積67000km2,該流域內約有2800萬人口,在2010年總產值約455億元,占全省GDP的47%[2]。經調查,在2005年~2014年期間,雖然淮河以北平原地帶的河段污染十分嚴重,但包括淮河主干流在內,以及淮河流域內的大部分湖泊、水庫的水質情況良好。2009年,孟祥宇等利用改進層次分析法(AGA-AHP)建立的模糊評判模型對淮河部分流域進行水質評價:淮河淮南段水質污染情況十分嚴重,多處地域水質均無法達到地表水源的Ⅲ類水質要求[3]。2014年,趙坤通過淮河流域輪蟲分布格局對淮河流域水庫水質進行評價為淮河流域水庫水質處于中富到富營養型[4]?;春恿饔蛩档淖兓饕c其農業生產關系密切。淮河流域地處平原地區,土地肥沃,耕地面積約30000km2,占全省的67%[5]。2013年,經淮河流域面源污染調查:淮河流域面源污染與牲畜糞便、農藥、化肥相關度高。雖然徑流量減少對流域水質的下降具有一定的影響,但污水排放量的增加以及污染治理措施的不到位是導致50a來淮河流域水質下降的主要原因。
2.2長江流域水環境分析
安徽境內長江干流長416km,流域面積66410km2,多年平均流量為28800m3/s。2008年長江水質總體為地表水標準Ⅱ類,但有惡化為Ⅲ類水的趨勢[6]。根據2011年~2014年安徽段長江流域水質調查可知,長江干流水質斷面全部達到Ⅰ~Ⅲ類,Ⅴ類水質斷面幾乎沒有,總體水質優良。需要關注的是,位于長江中下游流域的富營養化湖泊。安徽省內沿長江流域分布的城市主要有安慶、池州、銅陵、蕪湖、馬鞍山5座大城市[7]。這些地域的居民生活和生產用水都集中取自于長江,同時把生活和生產廢水排入河流當中。這5座城市中,除池州市被評為國家生態示范區外,其它4座城市分別以有色金屬冶煉、石油化工、鋼鐵工業、制造業等重工業作為當地主導產業。長期以來生活和生產廢水未能得到有效處理,甚至部分廢水未經處理直接排入水體中,對長江水環境質量造成嚴重破壞。研究表明,由于長江干流流量大,水體自凈能力強,生活污水與面源污染在流程中能得到有效自凈;而沿江工業污水濃度較高,水體自凈能力弱,造成長江水體及其流域湖泊受到污染。
2.3巢湖流域水環境分析
巢湖位于江淮之間、地處安徽省中部地區,毗鄰長江流,巢湖總面積達760km2。當下巢湖的水體污染狀況令人堪憂,在2005年~2014年期間,巢湖西半湖的水體情況總體得到改善,水環境質量由中度富營養改善為輕度富營養狀態,總體上呈中度富營養狀態[8]。2013年巢湖面源污染評價與分析結果顯示:若不考慮總氮、總磷,則總體水質表現為Ⅳ類;若總磷、總氮參與評價,總體水質表現為劣Ⅴ類。參考巢湖水環境質量變化歷程可知,由于在1960年前后修建了巢湖閘和裕溪閘,阻斷了巢湖和長江之間的自然水體交換,導致巢湖水體的自凈能力降低。2000年~2015年期間,隨著該流域內社會經濟發展的加快,人口不斷增加,生活和生產活動不斷推進,巢湖水體富營養化也隨之日趨加劇,藍藻水華爆發的面積與頻率也有所增加[9]。此外,由于面源污染和生活污染造成了巢湖流域水體受到嚴重污染,其中面源污染主要來自農業面源氮、磷的嚴重流失;巢湖沿岸廣大地區農民在農業生產過程中大量濫用農藥及各類化肥,導致農業污染日趨加劇。此外,在環巢湖流域內的工業和生活污水在一段時間內甚至未經處理直接排入巢湖,導致巢湖水質的進一步惡化。當地居民的生活生產活動是造成巢湖富營養化的重要因素之一,所以巢湖藍藻爆發和該流域內工業和生活污水的直排與巢湖水環境嚴重破壞有密切關系。
2.4新安江流域水環境分析
新安江在安徽省境內河流長度達242.31km,流域總面積為6261km2[10]。新安江上游地區水質狀況常年表現為Ⅱ~Ⅲ類,是水質較好的一條河流。安徽省2010年對新安江進行了采樣監測,其中各監測斷面平均濃度均滿足甚至高于GB3838-2002《地表水環境質量標準》中Ⅲ類水標準。由于新安江流域開發利用程度較低,其水體水質基本達到Ⅲ類以上水質標準,滿足飲用水源地水質標準。新安江水系總體良好,但流域現有的污水收集處理能力不足日顯突出。新安江流域安徽境內主要涉及黃山市內67個鄉鎮,該區域農業肥料的管理、養殖業排泄物的處置、生活生產的污廢水因素對新安江水系的水環境質量起到直接影響作用。黃山市和績溪縣是主要農業區,傳統的農業生產模式,導致農藥、化肥不合理使用的現象依然存在,農業面源污染已成為流域水環境污染的重要來源。農村養殖產業的發展,家禽產生了大量的排泄物和污廢水以及在養殖過程中大量使用化肥、農藥,對新安江流域水體富營養化構成了巨大威脅。
3結語
安徽省重點湖庫與前述水系相互交織,是居民生產生活的重要水源?;诎不帐≈攸c流域湖庫面臨嚴峻的水環境壓力,提出以下建議:(1)對于淮河流域和新安江流域水環境治理應當著重解決農業面源污染,相關部門應由上到下積極推廣生物防治、測土配方施肥、秸稈回收利用等新技術,并實行生產生活垃圾、人畜禽糞便和農作物秸稈資源化利用,對生活垃圾綜合治理也是減緩污染壓力的重要途徑。(2)對于長江流域水環境,應重視工業水污染的控制,加強工業廢水治理,構建完善城市污水處理系統,做到污水量源頭減排,嚴控達標排放;對當地廢水產生大戶的企業進行不定期抽查,實行獎優罰劣制度,調動企業保護水環境的積極性。(3)對于巢湖流域水環境管理,一方面在源頭上嚴格控制入湖的生活和工業污水達標排放,另一方面可參照巢湖流域土地利用現狀、地形地貌特征,構建以巢湖水體為核心的環湖生態保護帶,采用建設人工濕地等科學有效的方法,對巢湖針對性的實施生態修復。
參考文獻:
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作者:江云 朱曙光 何陳照 歐陽匡中 左明明 姜宇 姜東升 單位:安徽建筑大學