錢 萌 邱向陽 易 雯 李軍紅
摘 要:深圳市政府高度重視飲用水源的保護,但由于流域經濟高速發展、人口大幅增長、土地過度開發以及外來水攜帶大量營養物入境,深圳市飲用水水源地水質氮磷指標不能穩定達標,出現富營養化現象;交通路網臨近或穿越水庫,帶來水庫污染隱患加大、潛在污染風險升級等諸多突出問題。通過對庫區流域內水土流失現狀、水質污染原因分析,提出實施封閉管理、完善基礎設施建設、保護水源涵養林、加強監管等措施。
關鍵詞:飲用水水源地;氮磷指標;富營養化;深圳
中圖分類號:X83
文獻標識碼: A
文章編號:1005-569X(2009)06-0019-03
1 引言
近年來,國內飲用水水源地水質污染事故頻繁發生,國家高度重視飲用水安全工作。2008年,環境保護部組織開展了全國656個縣級以上城市集中式飲用水水源地環境基礎狀況的調查評估工作。按照國家有關要求,深圳市也組織完成了《城鎮飲用水水源地基礎環境調查及評估》及全市水源保護工作調研[1]。相關研究結果表明,盡管深圳市在各方面的努力下,近年來水源地水質達標率逐年提高,但隨著工業化、城鎮化進程快速推進和社會經濟持續高速發展,飲用水水資源短缺、個別水庫個別指標不完全達標、外來水水質逐年下降、水庫流域開發過度、水庫周邊污染隱患增多、水庫富營養化和交通路網臨近或穿越水庫的潛在風險升級、長期制約水庫管理的體制機制未有效解決等諸多問題[2]。

針對這些問題,本研究認為切實有效提高飲用水水質達標率,保障飲用水源水質安全的當務之急是完善各水庫流域截污工程,落實交通隱患點防治措施,完成一級保護區征地和建立水庫流域生態補償機制,增強水源涵養能力,加強水源保護執法力度,力爭2010年主要飲用水水源地水質達標率達到100%。
2 深圳市飲用水源保護現狀
2.1水資源特征及開發利用特點
深圳地理位置特殊,山地海拔不高,地域狹小,其獨特的空間布局決定了以下客觀條件:①境內無大江大河大湖,大多數河流為短小的山區性雨源河流;②境內水庫普遍庫容小,自產水能力差;③供水水庫處在城市建成區包圍圈中[3]。以上條件導致了深圳市水資源開發利用存在以下特點:
2.1.1人均水資源占有量極低
深圳作為中國第一個經濟特區,由于人口和經濟持續高速增長,人均水資源量由1979年約6000 m3下降至2008年的342m3(豐水年),僅為全國的1/6,遠低于聯合國規定人均最低水資源量1000m3的貧水線,表明深圳市屬水資源嚴重匱乏的城市。
2.1.2本地水資源開發利用存在一定困難
深圳市多年平均降雨量1830mm,雖然雨量充沛,由于本地水資源以地表水源為主,降雨時空分布不均且年際變化大,加之河流細小,地表徑流停留時間短,境內水庫庫容小等特點,本地水資源開發困難。
2.1.3境外供水依賴性強
深圳市本地水資源有限,但全市需水量隨著社會經濟的快速發展呈快速增長趨勢,從1995年的7.10億m3到2008年的18.47億m3;同時,深圳市還擔負著香港近70%的供水,年平均供水量約7億m3,支撐著香港社會經濟發展[4]。為解決供需矛盾,深圳市致力于引水、水庫互聯互通和水庫擴容蓄水工程建設,先后建成東部供水一、二期工程和一系列水庫擴容工程,年調水量約20億m3,其中深圳市2008年境外引水13.37億m3(表1),約占全市供水量的72%,目前基本能保障深圳和香港兩地供水,但根據相關規劃,到2010年和2020年深圳市需水量分別達到21 億m3和26 億m3,對境外水依賴性進一步增大[5]。
2.1.4水源地供水不均

全市31個水庫水源地中,深圳水庫、石巖水庫、鐵崗水庫和西麗水庫4個水庫供水量占到全市總供水量的70.9%,其它水源地供水量僅占28.9%,對4大水庫供水依賴性極大(表2)。
2.2飲用水源地及保護區劃基本情況
深圳市在1992年開展了飲用水源保護區劃分工作,并在1995年、2000年和2006年分別進行了修編。截至目前,全市共劃定飲用水源保護區27個,總面積為594.2 km2,占全市總面積的30.4%,其中一級區面積117.7 km2,二級區258.1 km2,準保護區218.4 km2,主要包括31個水庫型水源地及1條河流型水源地(觀瀾河由于水質不達標已于2002年停止供水)[6]。
2.3飲用水源水質現狀
深圳市近年主要飲用水源地水質達標率呈上升的趨勢,尤其自2003年底東深供水4期改造工程和深圳水庫截排工程投入使用后,深圳水庫、西麗水庫、鐵崗水庫、石巖水庫的水質有了明顯的改善,2003年水質達標率提高到97.13%[7],并逐年提高,2008年水質達標率為99.87%[8],但主要供水水庫仍然受到總氮的威脅。深圳水庫、西麗水庫、鐵崗水庫、羅田水庫、石巖水庫因總氮的原因,水質不穩定;同時,石巖水庫、羅田水庫已經呈現出輕度富營養狀態,富營養化風險加劇。
3 存在的主要問題及原因
由于經濟社會高速發展和人口急劇增加,流域開發強度大,加之河流與水庫總氮總磷水質標準限值的不同,上游來水即使達到地表水Ⅱ類或Ⅲ類標準,仍不能保證入庫水質總氮總磷滿足水庫水質要求,輸入大量營養性物質,個別水庫已呈現輕度富營養化狀態,而深圳市境內無備用水源,一旦爆發藻華和污染事故,將嚴重影響供水安全和社會穩定。
3.1流域開發強度過高
2008年全市水源保護區內建設用地面積達到165.72 km2,占飲用水源保護區總面積的28.96%,遠高于發達國家5%的平均水平,尤其深圳水庫、鐵崗水庫-石巖水庫等主要飲用水源保護區內土地開發利用率分別達到了39.19%和25.83%(表3)。水源保護區內平地建房、毀林種果、挖山采石等過度人為活動,導致水土流失和生態環境破壞,地表徑流流向和減少集雨區面積改變,水源涵養能力降低[9]。目前全市水源保護區水土流失總面積達33.39 km2,占水源保護區總面積的6%[10]。
另外,水源保護區內仍然存在部分金屬加工、日用品、工藝品和食品生產的工業企業,這些工業企業大多是勞動密集型企業,在產生大量生活污水的同時,部分企業還排放工業廢水,其中鐵崗水庫-石巖水庫和深圳水庫流域內,納入環保部門監管的有工業廢水排放的企業就分別達39家和38家,CODCr年排放量合計約47t。
3.2污染治理設施不完善
近年來,深圳市積極開展水源區內截污工程建設,累計投入超過33億元,先后在深圳、西麗、鐵崗、石巖等水庫流域建成了10項支流整治工程,對15條支流開展截污和綜合整治,處理規模達12.3萬t/d,將32萬t/d污水截排出流域外,有效地減輕了入庫污染負荷(表4)。但是隨著水源保護區內工業和人口的急劇增加,已有的市政設施無法滿足污染治理要求,大量污水通過入庫支流進入水庫,增加了氮磷污染負荷。
3.3面源污染問題嚴重
隨著截排工程的建設以及入庫支流的整治,點源污染得到一定的控制,面源污染問題在深圳市飲用水水源保護工作中變得更為突出。水源區內的面源污染主要來源于以下幾個方面:①水源保護區內生活垃圾堆放、工業廢棄物、未收集生活污水、工業廢水等產生的面源污染;②果木林運營管理過程中施加的農藥、化肥在雨季形成的面源污染源。
目前深圳水庫、西麗水庫面源污染控制體系相對完備,其他水庫面源污染控制工作僅局限于濱岸帶林地建設,全市水源保護區的面源污染去除率僅為20%-30%。據測算,深圳市水源保護區內產生的面源污染負荷總量為:CODCr 3127.7 t/a,TN 994.0 t/a,TP 71.9 t/a,分別占目前整個水源保護區產生污染負荷的42.1%, 42.7%,49.1%(表5)。
3.4境外供水水質存在風險
深圳市供水量的72%來自于東江,但隨著東江沿途地區經濟的快速發展,東江水質面臨的污染風險越來越大,尤其是農村面源污染不能有效控制,外調來水攜帶大量氮磷污染物入庫。2008年監測資料表明,東江來水在西麗水庫入庫口總氮、總磷時有超標,尤其總氮年均值高達1.83 mg/L(地表水III類湖庫標準總氮標準值為1mg/L),超標0.83倍,較2007年上升35%,70%以上外來水氮磷超標,加大了水源地富營養化風險(圖2)[11]。
3.5大型市政工程威脅水源安全
近年來,深圳先后實施了以保護飲用水源為主要內容的“梳理行動”、“清無行動”、“重民生,保水缸”行動、查處侵蝕基本生態控制線行動,水源保護區內違法建筑行為得到一定程度控制。但據最新調查發現,水源區內大型市政工程建設項目有增多的趨勢。目前已動工和即將動工的項目有廣深港、廈深2條鐵路和丹平快速、東部快速等公路直接穿越或臨近水庫。部分新建項目施工期間因路基開挖、邊坡防護、隧道開鑿、植被砍伐等原因,不僅造成大面積水土流失,破壞生態環境,同時產生的建筑垃圾和生活污水未經有效處理直接入庫,嚴重威脅水源地水質安全。
3.6執法力量嚴重不足

主要飲用水水源地均處在城市建成區,特別是4大水庫周邊開發強度高,人為活動密集,都急切需要加大執法力度,加強巡查、稽查頻次,及時發現、處置污染隱患和污染事故。但目前僅在深圳水庫設立了有35個編制的東深水源保護辦公室,專責深圳水庫流域環境執法工作,其他30個已劃定為水源保護區的水庫均無專職環境執法人員。
4 對策與建議
深圳市一直重視飲用水源保護,各有關部門圍繞飲用水源保護加強協作,做了不少工作:在全國較早制定了飲用水源保護條例,較早地開展了飲用水源保護功能區劃,在全國首次開展基本生態控制線劃分時將飲用水源保護一級區全部予以納入;在4大水庫流域建設污水截排工程,對入庫支流開展綜合整治,建設分散污水處理設施;開展飲用水源一級保護區征地、圍網隔離和水源涵養林建設等,有效地緩解了飲用水源水質污染。但是,由于土地資源短缺,城市建設開發強度大,水源保護與經濟發展的矛盾比較尖銳。結合深圳市飲用水源保護的現狀及存在的問題,借鑒國內外飲用水源保護的先進經驗和做法,本文提出以下解決對策和措施。
4.1取締工業污染源
建議各轄區政府于2009年底前取締或關閉飲用水源保護區內工業污染源。
4.2實施封閉管理
2009年底前完成深圳、西麗、鐵崗、石巖等主要水庫一級水源保護區的征地和青苗補償工作,完成15座主要水庫一級水源保護區隔離圍網工程,減少人為活動和種養給水庫帶來的污染,建議有關部門開展生態補償機制研究。丹平快速通車后對沙灣路實施限行和部分路段封閉措施。
4.3完善基礎設施
加快入庫支流整治步伐,確保受污染的入庫支流修復率100%。加快石巖水庫環庫截污工程、鐵崗水庫九圍河截污工程、赤坳水庫金龜水截污工程和西麗水庫流域大勘、麻勘和百芒3個舊村污水截排工程實施進度,健全水庫污染防御體系,減少水庫雨季混流污水和面源污染負荷。
4.4加強涵養林建設
加快推進深圳、西麗、鐵崗、石巖等主要水庫的退果還林,減少農藥、化肥帶來的面源污染。啟動西麗等4座水庫前置庫生態修復工程建設,加快推進全市主要水庫涵養林建設,完善入庫河口的濕地生態功能,提高庫濱岸的自凈能力。
4.5強化水源區監管
嚴格水源保護執法,建立工商、水務、國土、城管、公安、環保等部門聯合執法機制,開展大規模的水源保護專項行動;明晰水務、環保部門飲用水源保護職能;加強水源保護執法力量,成立西部水源保護辦公室,負責西麗、鐵崗、石巖、公明等西部主要飲用水源水質的管理,同時拓展深圳市東深水源保護辦公室的職責,除負責深圳水庫外,兼管中部和東部水庫水源保護工作;建立水源地水質自動監測系統。
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