沙潁河區域面源污染防治及對策

□張小娟□王亞峰（許昌水文水資源勘測局;偃師市水利局）

沙潁河區域面源污染防治及對策

□張小娟1□王亞峰2
（1許昌水文水資源勘測局;2偃師市水利局）

水環境污染是當前普遍存在的問題，文章通過面源污染和點源污染對沙潁河區域造成的污染進行分析，認識到本區域污染物質的分布特點及其運動變化規律，根據流域水環境與生態問題的現狀及發展趨勢以及水利部關于“變工程水利為現代水利”的精神，為提高沙潁河流域水環境質量，避免水污染事故的發生，提出了相應的防治措施及對策。

沙潁河區域；面源污染；對策

0 前言

河南省所轄沙潁河縱貫河南中部，途經許昌、平頂山、漯河、周口等重要城鎮和國家糧棉基地，近年來隨著工業化、現代化水平的提高及當地經濟的快速發展，污水排放量與日俱增，河水水質惡化日益嚴重，不僅制約了工農業的發展，而且下游人民的生活用水也受到了嚴重的影響。

水環境污染已是當前世界上普遍存在的問題。造成水污染的途徑有兩種：點源污染和面源污染。點源污染主要是由工業廢水和城市污水集中排放至水體造成的；而面源污染是地表的各種污染物質隨降雨產生的徑流匯入水體后造成的，其主要特點是污染物質呈放射狀分布于整個區域，而后匯集在區域出口處并沿河槽輸移至下游，也稱之為非點源污染或降雨徑流污染。

面源污染途徑較多，主要有建筑施工工地、農業土地和礦山開采的水土流失、城市徑流、以及森林砍伐等，其中最主要的就是農業土地的面源污染。農業面源污染可使水庫淤積，河道堵塞，土壤和肥料流失，使土地貧瘠，水質惡化或發生富營養化等嚴重后果。農藥流失，造成魚類中毒，通過食物鏈影響到人類的身體健康。

1 區域概況

沙潁河地處河南省中部，是淮河流域重要支流之一，它發源于河南省西部山區的陽乾山、外方山及伏牛山山脈，在安徽省正陽關附近進入淮河，橫跨河南省的洛陽、許昌、鄭州、平頂山、漯河、周口等地市。按流域地形分，以京廣鐵路為界，鐵路以西為沙潁河山丘區，鐵路以東為沙穎河平原區。

沙潁河區域屬暖溫帶大陸性季風氣候，“春旱多風，夏熱多雨，秋晴日照長，冬寒少雨雪”。沙潁河水系所固有的氣候特征及地形特征，使本區域年降水量在地理分布上有著明顯差別?？傮w的降水分布是南部大于北部，西部山區大于東部平原區。

沙潁河是淮河流域的主要水系。蕩澤河、北汝河、澧河是沙河的主要支流。沙河、清潩河是潁河主要支流。建有白沙、白龜山、昭平臺、孤石灘等大型水庫，控制面積4128 km2，總庫容量17.36億m3。中型水庫20多座，總庫容量2.70億m3。大型攔河閘有化行、大陳、馬灣等。本區域洪水基本上是降雨洪水類型，洪水一般發生在5-8月份，有7下8上之說（即洪水常出現在7月下旬和8月上旬）。由于冬季降雨少，且區域上游有水庫、閘壩攔截，造成枯水期河道經常出現斷流現象。

2 水環境現狀及污染源評價

沙潁河水環境質量狀況不僅影響著河南省的工農業生產，而且直接威脅著淮河干流的水質。為此，從1978年開始至今，河南省水文水資源局及所轄沿沙潁河的水文水資源勘測局，對其地表水和地下水進行定點、定時的水量、水質監測，共布設監測斷面147個，其中地表水103個，地下水44個，并對水系內水資源作出如下評價：

本區域水質主要受點、面污染源及河槽徑流的影響，汛期水量豐富，因此具有較大的稀釋能力，枯水期水量較小且歷時長，一些中小河道主要污廢水，尤其是流經城鎮的河道，每天接納大量含有機物質的工業廢水及生活污水，導致生化需氧量（BOD）和化學耗氧量COD指標大幅度提高。

潁河干流白沙水庫以上水質較好，符合地表水環境質量標準Ⅲ類。禹州至周口槐店閘，因受禹州市、臨穎、周口等排污影響，水質較差，符合地表水環境質量標準Ⅳ類，在平水期和枯水期部分河段超過Ⅴ類，主要是色度、氨氮、有機污染、化學耗氧量、揮發酚等。

沙河是潁河最大的支流，其上游山區白龜山水庫、昭平臺水庫以上水質較好，符合地表水環境質量標準Ⅱ類；接納平頂山湛河的污水后，水質嚴重惡化，符合地表水環境質量標準Ⅳ、Ⅴ類，主要是揮發酚、化學耗氧量污染；流經郾城、漯河市等地，又匯入污水，水質仍是Ⅳ類；賈魯河上游尖崗水庫水質較好，符合地表水環境質量標準Ⅱ類，接納鄭州市金水河污水后，水質急劇惡化，符合地表水環境質量標準Ⅴ類；接納中牟造紙廠等污水，水質進一步惡化，其中五日生化需氧量、化學耗氧量、氨氮、揮發酚、銅、鎘等項目均已超過地表水環境質量標準。

清潩河上游水質較好，符合地表水環境質量標準Ⅱ類；流經長葛、許昌后，污染特別嚴重，超過地表水環境質量標準Ⅴ類，主要是pH值、揮發酚、化學耗氧量、氨氮等項，主要是有機污染。

3 區域水污染預防及防治措施

新的世紀，流域內人口將持續增長，對水的需求也將進一步增加。21世紀水資源最基本的矛盾將是水資源短缺及其引起的生態失衡以及在相當長時期內的洪澇災害和水環境污染。研究控制水環境污染，首先應該具有生態觀點及系統觀點。河流、湖泊和流域都是生態系統。在規劃發展區域經濟時，水環境與生態問題是全球面臨的大問題，它不僅關系到社會經濟的可持續發展，而且關系到人類生存的基本權利。我們應該清醒地認識到沙潁河的水資源總量是有限的，水資源短缺將是一個長期的過程。因此，防治水污染，必須意識到流域地區內現有的生態系統作用，識別和維護現有的生態系統。生態系統方法是全面的、完整的、符合實際的，它要求對自然界中諸系統的運行和相互關系有豐富的認識；用一個整體的、正確的觀點和分析事物的方法，來計算諸系統的影響；并運用生態知識和觀察事物的方法進行生態預測，并事先采取措施，防患于未然。

通過對沙潁河水環境的系統分析，認識到本區域污染物質的分布特點及其運動變化規律，根據流域水環境與生態問題的現狀及發展趨勢、借鑒國外發達國家水環境污染問題的有關經驗教訓以及水利部關于“變工程水利為現代水利”的精神，在新世紀為提高沙潁河流域水環境質量，避免水污染事故的發生，提出以下防治措施：

3.1 設立動態水環境監測站

傳統的水質監測工作是水文部門在監測水位流量時附帶取水樣，然后送至水質監測室進行水質分析，這種觀測具有定時的特點。雖然方便管理、節約經費，但時效性極差，不能及時有效地掌握區域突發性污染團的動態。若能及時了解區域污染團的發生狀態，并采取適當措施，則完全能夠辟免惡性水污染事故的發生。為使決策部門及時了解區域水質狀況，應根據區域特點，將基本的水質分析與水文站網相結合，建立動態監測站，使監測人員初步了解所轄區域污染物的遷移變化，明白污染物的輸出與區域水文、氣象等要素的相關關系，從而對污染物的發生、遷移具有一定的預測性。根據水質情況，將信息傳到監測中心。在污染物團突發性輸移時，監測中心能快速出擊，及時趕到現場進行全方位監測，然后把監測到的水質情勢傳遞到主管部門進行決策，以防止水污染事故的發生。動態監測站的建立不僅是水質預報、措施規劃的第一步，也是水污染宏觀控制的前提，更是防止水污染事故的有效保證。

3.2 建立區域水質信息網絡，做好水質信息傳遞工作

目前水質監測化驗的模式對于區域短期水質情勢的變化預測幾乎沒有多大價值。其根本原因在于這種常規水質信息的傳遞時間延續太長，而短期預警要求水質信息快速準確。只有下游地區及時準確掌握了上游水質信息才能充分做好準備，采取預防措施，對即將到達的污染團有所治理和防范，避免惡劣的水質造成巨大的經濟損失。根據沙潁河區域特點，選擇在區域各水質控制斷面處，建立信息通訊網絡，區域中任何一個節點出現故障，立即把信息傳遞到水質中心，水質中心再把相關信息反饋到下游及上游各節點，根據實踐，監測站最好具備有監測和信息傳遞兩種職能，有了這兩種職能，整個區域上水環境監測、信息傳遞便形成一個靈活的網絡系統，而靈活的信息快速反應系統是進行全局宏觀水質管理和控制的基本條件。

3.3 清污分流及人工植草水道

沙潁河區域地勢東低西高，由西向東沿主河道分布著一些近似平行的支流，由于主河道上建有許多節制閘，節制閘完全控制著這些支流水體的流向，當支流水位低于閘前水位時，水流便由主河道流向支流，若能利用節制閘對污水進行調度，能在一定程度上緩解主河道下游沿岸地區人民的生活用水和生產用水，經過實地勘察，主河道北岸，從馬灣閘到賈魯河入潁河處的地形有利于開挖污水河道，有的地方對原有舊河道稍加改造即可。

第二種措施是在河道內種植水草。水草利用光能不但把二氧化碳合成有機物，而且同時釋放出氧氣，這樣可以使水體溶解氧含量間接得以提高，為污染物的降解提供必要條件，枯萎期收割水草，以防其腐爛于河道內造成二次污染。種植水草能夠最大限度的降低河流的含沙量，從而有效地減少有機污染物的含量，因為這些有機污染物是以泥沙顆粒為主要載體的。河槽中的水草能夠減小水流流速，而減小流速則是防止流沙的關鍵措施。但是這種生態措施的實施，必須選擇那些耐污性強、吸收污染物量大且抗沖刷能力強的水草。目前最廉價最有效的輸水措施是植草水道，它能有效地阻攔泥沙，吸收有機污染物及某種重金屬，起到很好的防治污染的功效。

除了以上的措施外，還應該從土地利用方面采取以下幾項措施：①對危險的土地及土地利用作污染源控制，制訂相關法規，禁止在危險性土地上進行土地利用活動。②采取侵蝕控制措施，防止有價值的表層土流失。③采取增強下滲措施和地表水存貯措施，以減少徑流和侵蝕。④對土地進行分區規劃、種植草皮或樹木。⑤采用保護性耕作、草地輪作制，冬季作物覆蓋，選擇田間耕作時間，斜坡引作等，以減少農田降雨徑流污染。

4 結語

通過對沙潁河區域污染物質的分布特點及其運動變化規律的分析，結合流域水環境與生態問題的現狀及發展趨勢，提出了一系列的防治措施及對策，并運用生態知識和觀察事物的方法進行生態預測，事先采取措施，以期提高沙潁河流域水環境質量，減少水污染事故的發生。

（責任編輯：趙 鑫）

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2016-08-08