韓梅傅正
滕州市荊泉水源地保護區范圍內主要分布有農田、村莊、城鎮以及林地、河流、丘陵裸地等,同時依據棗莊市地下水源地保護區管理辦法,水源地保護區范圍內不允許建設有嚴重污染性質的工業污染點源,研究區內的土地利用方式主要為基本農田、村莊、村鎮、林地以及集中畜禽養殖區。因此,研究區內的面源污染負荷主要來自于村鎮居民生活、畜禽養殖、農田施用化肥流失等方面,也有部分污染源來自于農業秸稈廢棄物堆場、生活垃圾堆放點??茖W地評價水源地研究區不同類型的面源污染分布,對于水源地的生態保護和水質安全保障具有重要意義。
滕州市荊泉水源地研究區為一級保護區、二級保護區和準保護區范圍內,總面積為532 km2,其中一級、二級保護區為132km2。位于滕州市北辛街道后荊溝村和俞寨村之間,水源地中心點坐標為東經117°12′50″,北緯35°07′30″。
研究區處于滕州市山前沖洪積平原區,地貌形態按成因類型分為低山丘陵區和山前傾斜平原區。北部的上戶主~馮家莊和東沙河東南的山區,巖性為巖漿巖和變質巖,地貌形態表現為低緩渾圓山丘。南部山區巖性為碳酸鹽巖夾頁巖,地貌形態總體為剝蝕殘丘和淺切割的緩坡山丘;發育有溶洞、溶溝、溶槽、溶孔等巖溶地貌,中部微傾斜平原區是河道的流經地,大部分地段屬城郭河與北沙河的沖積扇形地,地表為第四系沖洪積物覆蓋,地貌形態表現為山前坡地和山間溝谷、淺平洼地、崗地等。
荊泉水源地二級保護范圍包括滕州市的東沙河鎮、龍陽鎮、東郭鎮以及山亭區的馮卯鎮、桑村鎮、城頭鎮,共有105個自然村,人口約9.96萬。研究區的土地利用類型為旱地、菜地、果園、林地、村鎮用地、農村用地、水體和濕地等。
近年來,滕州市禽畜養殖業發展迅速,已成為大農業的支柱產業之一,2009年滕州市的畜禽養殖產值達到21.26億元,40%的畜禽為規?;B殖,其余60%是以農戶基本單元的分散型養殖,大部分畜禽養殖廢水廢棄物未經妥善處理,畜禽養殖尤其是生豬等大型牲畜養殖,已成為水源地研究區范圍內的重要污染源。
根據棗莊市水文局2010年6月和12月對滕州市荊泉水源地保護區進行了2次的面源(固體廢棄物)及畜禽養殖場、污染企業調查。按照水源地保護區的涉及范圍,以鄉鎮、村莊以及畜禽養殖場為基本調查單元,詳細調查了水源地劃定范圍內固體廢棄物的產生和堆場情況。
荊泉水源地一級保護區內的用地類型主要為基本農田和村鎮,區內未見大型的、成規模的生活垃圾堆放點。于樓廢品收購加工市場現已搬出一級保護區,自然村莊和基本農田內仍有不少零星生活垃圾任意丟棄和堆放。工業廢棄物堆場基本沒有。
滕平路兩側,廢舊塑料制品收購點約有500家,其中大部分在山亭區界內,每家大約有1000 m3,主要有塑料袋、塑料紙、塑料成品顆粒,成分主要是聚氯乙烯、丙烯、橡膠等有數百種之多,露天堆放;于樓北有酸洗面紗作坊5家。東郭鎮污染企業主要集中在辛緒工業園內,主要有辛緒淀粉廠、辛緒發電廠、辛化硅膠(原泡花堿廠)等。畜禽養殖方面東郭鎮小型的養殖場較多。
研究區內位于山亭區的桑村鎮、城頭鎮、馮卯鎮鎮駐地人員較密集,每個鎮約有生活垃圾5~10m3。桑村鎮基本沒有大的污染企業,僅有20多家編織袋生產廠,40~50家豆制品加工企業。
針對水源地研究區的土地利用類型和人們生活生產方式,水源地研究區范圍內的面源污染主要分為三類,即垃圾廢棄物、畜禽養殖廢棄物和工業廢棄物。
3.3.1 垃圾廢棄物
建筑垃圾:主要為山亭區部分水泥廠的石料堆積物。
工業垃圾:研究區內廢舊塑料制品收購點約有100余家,規模約1000余t,由于塑料制品垃圾在高溫時容易釋放出有毒有害有機物,一旦有機物進入水源地,將對人體健康產生影響。
生活垃圾:保護區內分布著大量的農村鄉鎮及村落,生活垃圾收集處理基本處于分散無序狀態,未能實現垃圾袋裝化和分類化,已成為當前水源地保護區危害最大的面源污染。
3.3.2 畜禽養殖廢棄物
荊泉水源地保護區內分布著大規模的養殖場,如東郭鎮,大約有近20家養殖場。由于畜禽養殖產生的畜禽糞便較多,氮、磷等污染物濃度較高,很容易在局部范圍內形成高強度的非點源污染負荷。
3.3.3 工業廢棄物
荊泉水源地研究范圍內的主要企業集中位于辛緒工業園,如辛緒淀粉廠、辛緒發電廠、辛化硅膠(原泡花堿廠)、辛緒惠凡食品廠、辛緒蛋白加工廠、匯豐粉絲廠等。工業垃圾主要表現為加工廢角料易腐熟變質,垃圾滲濾液,將對場內及周圍的地下水產生危害,隨著堆放時間的延長,污染涉及范圍也將逐步擴大。
研究區農村面源污染的成分較為復雜,包括生活垃圾、農業及養殖業廢棄物、工業固體廢棄物、建筑垃圾、醫療垃圾等。隨著農村居民消費結構的變化,農村生活垃圾成分也發生了明顯的改變。農業地膜的廣泛使用,畜禽養殖產生的大量糞便,更是加劇了農村環境的惡化。一些高污染企業近年來都向邊遠地區或者農村轉移,給農村經濟帶來發展的同時,也給農村的環境造成了很大壓力。而城市固體廢棄物向農村的轉移,更是加劇了這一問題的嚴重性。在農村存在著很多赤腳醫生和小型診所,雖方便了居民看病,但其對醫療垃圾的隨意丟棄,大量未經處理的畜禽廢棄物對地表水和地下水質構成影響,特別是對水源地構成嚴重危害。
農村生活和農業生產活動產生的面源污染不僅使環境質量下降,水源地生態系統破損,同時也會造成農業農村的可持續性生產能力下降,農產品污染,品質下降,還威脅到人民群眾的身心健康。農業非點源已成為我國面臨的突出的環境問題,有必要加大農業非點源的綜合防治和污染控制力度。結合荊泉水源地的下墊面因素、農業生產活動和居民生活特點,提出以下水源地研究區非點源污染控制與治理對策及建議:
農業非點源污染的有效治理,離不開污染控制技術水平的提高和治理工程措施的科學應用。
4.1.1 生活污水處理
對于人口密度較大的中心鎮,如東郭鎮、桑村鎮等生活污水處理宜采用分片收集,集中處理,通過建設一座厭氧池和人工濕地(生態塘)和必要的充氧技術,實現污水的有效處理。對于人口規模較小的鄉鎮和自然村莊,生活污水的處理可利用天然池塘、河浜,分別構建為兼氧塘、好氧塘和水生植物等階式功能強化型生態塘處理系統,出水后續接農田和高產蔬菜地,即可實現污水處理和氮、磷資源的有效回收。
4.1.2 畜禽養殖
畜禽養殖污染的控制必須配套建設沼氣發酵裝置和發酵液的后續處理設施,同時養殖場周圍最好能夠有農田,畜禽糞便首先發酵產氣,實現沼氣資源的回收利用,發酵后的沼液可直接回用灌溉農田,不能灌溉的沼液必須經好氧處理或深度處理后達標排放。
4.1.3 農田化肥流失控制
荊泉水源地二級保護區內75%以上的土地利用為基本農田(平原旱地),應推廣測土施肥、精確施肥,盡可能減少化肥流失。
4.1.4 農田廢棄物處置
由于當前土地的分散化經營和管理,農民對作物秸稈的利用積極性不高,主要因為處置成本太高,秸稈漚肥還田一直是直接利用途徑,因而也造成污染源的大量流失,農作物秸稈等廢氣物的綜合利用還需要政府的科學引導,提高其應用水平,集約進行植物秸稈的處理處置和生物質能利用。
4.1.5 提高植被覆蓋率
應根據研究區氣候狀況,在地形變化劇烈的丘陵地區開展速生植物的推廣種植,加強生態保育,減少水土流失強度。
對于農村生活污水、農田秸稈等廢棄物的處理處置以及農村生活垃圾的收集、處置等方面,我國仍然缺乏相關的法律法規制約。因此,加強面源防治,必須首先明確管理部門和地方政府的相關職責,研究制定旨在防治農業面源污染防治的管理辦法和部門規章制度。
在水源地保護范圍內開展農業面源污染的全面調查和監測,掌握各類污染物的污染強度、污染程度,因地制宜的制定防治農業面源污染的總體規劃和相應的實施方案。
同時,治理農業面源污染必須依靠基層管理部門和科技工作者的廣泛參與,加強對農業面源污染的防治思想宣傳和教育,有計劃的開展污染防治技能培訓