于淑媛(彰武縣防汛抗旱指揮部辦公室遼寧彰武123200)
水庫污染特征分析及控制策略探析
于淑媛
(彰武縣防汛抗旱指揮部辦公室遼寧彰武123200)
本文通過分析三峽水庫及遼寧省柴河水庫實際污染情況,對水庫污染特征進行了探討,并在此基礎上提出了水庫污染控制的相關策略,以期為類似水庫污染控制提供借鑒。
水庫污染;污染特征;控制策略:探析
1.1三峽水庫
三峽水庫地處長江上游,區域氣候濕潤,降雨量大、水系發育,長江上游干流段匯集了金沙江、岷江、沱江、赤水河水系,至重慶市區段匯集了嘉陵江、烏江水系,入庫多年平均徑流量達2692億m3,出庫多年平均徑流量達4292億m3。
1.2柴河水庫
柴河水庫是遼河中游左側支流柴河上的大型水庫,水庫功能以灌溉、發電、養魚、防洪為主,是鐵嶺市、調兵山市及沿途飲用水源的主要補給水源,年供水量達400萬m3,流域面積達1355km2,占柴河流域總面積的90%,多年平均徑流量為2.6 億m3,最大庫容為6.36億m3,主要入庫河流為柴河。
2.1各水庫水質檢測結果
收集水庫附近環境監測局及水文水資源勘測局的監測數據,對不同監測斷面的水樣水質檢測結果取平均值,得到最終的統計結果,檢測結果見于表1。

表1 兩水庫水質檢測結果統計表

表2 兩水庫營養程度評價表
根據《地表水環境質量標準》(GB3838-2002),采用單因子方法進行評價[1],兩個水庫的水質現狀均超出了功能區劃要求的水質標準,其中三峽水庫超標項目主要為CODMn、TN,平均超標倍數分別為0.32倍和0.45倍;柴河水庫超標項目主要是TP、TN,平均超標倍數為4.1倍和1.3倍。由此可見兩個水庫的主要污染物為氮磷物。
2.2各水庫水體營養程度評價
Chla可綜合反映水中藻類數量的多少,是評價水體富營養化情況的主要依據,而TP、TN、CODMn等污染指標又與其存在著密切的關系,在這里采用修正Calson營養狀態指數(TLI)—多因子評價方法和標準對兩個水庫的富營養化狀況進行評價[2]。
三峽水庫的Chla因子指數為47.8,CODMn、TP、TN的因子指數分別為24.6、41.3、36.2,綜合營養狀態指數為38.0,營養程度類型屬于中營養程度;而柴河水庫的Chla因子指數為51.2,CODMn、TP、TN的因子指數分別32.0、60.2、57.3,綜合營養狀態指數為50.6,營養程度類型屬于輕度富營養。詳細情況見于表2。
根據兩水庫的水質監測數據可知,水庫的污染可分為內源污染和外源污染兩類,其中底泥中營養成分的釋放和重金屬的積累屬于內源污染,而外源污染包括點源污染和面源污染兩種,像城市工業廢水及生活污水這類集中排放的污染源屬于點源污染,將在農業生產、禽畜養殖、水產中等產生的污染和山林山地自然污染源歸為面源污染[3]。
三峽水庫面源的CODMn、N、P負荷為58.6萬t、33.8萬t、1.0萬t,分別占總污染負荷的70.8%、60.6%、74.9%,面源污染嚴重,面源污染物是該水庫污染的主要污染物[4],人為污染物的排放及土壤侵蝕、水土流失等自然污染源都會造成面源污染,其發生的原因可歸結為三點,一是自然環境條件脆弱,三峽水庫地區的地質脆弱,巖土性質松軟,地形又多為高山峽谷,地勢落差大,坡面穩定性差;二是土地利用不合理,過度開墾土地,亂占用耕地等情況不僅降低了土地的質量,也加速了土壤的侵蝕,造成了土壤溶質的下滲遷移,進而污染水庫水質;三是生產技術的落后,農業生產及養殖產業技術的落后,過于依賴化肥、農藥及飼料,特別是化肥的大量使用,增加了地表徑流的氮磷含量,間接影響了水庫流域的水質。
柴河水庫最大的污染源是禽畜養殖造成的污染。據調查,柴河水庫整個流域有5萬余人,畜7萬余頭,禽50萬余只,附近村莊常住人口對于禽畜糞便的隨意堆放及不合理利用是造成柴河水庫污染的主要原因,大部分污水無任何治理設施,經過滲透或地表徑流直接進入水體,對柴河水庫水質構成一定的威脅。此外,水庫周邊及上游地區開采的采石場,石灰石礦等因開采破壞植被造成不同程度的水土流失。盡管柴河水庫還沒有出現嚴重的藻華現象,但是隨著周邊旅游業和養殖業的發展,越來越多的污染物將會排入到水庫之中。因此,必須采取有效措施,加以控制。
4.1明確責任,完善管理機制
結合所轄區域,建立專門的水庫污染控制機構,完善水庫管理機制,明確各區域的責任,最大程度上避免水庫水源受人類活動的影響,以保證水庫水質。
4.2控制農田面源污染
三峽水庫的農業面源污染嚴重,由于三峽地區自然環境條件脆弱,應合理開發土地資源,防止過度開墾,不亂占耕地,加大植樹力度,提高植被覆蓋率;針對于三峽地區農業生產技術落后的情況,可引進先進環保的農業生產技術,減少化肥農藥的使用,采取科學施肥方法,要充分利用禽畜糞便等有機肥料,合理使用農藥,根據作物生長狀況及病蟲害情況進行適量的施藥,加大新型低毒低殘留農藥的開發力度,采取以蟲治蟲的新防治技術,上述措施同樣也適用于柴河水庫污染的治理。
4.3防治養殖業造成的污染
如果兩個水庫周圍有禽畜養殖場,其位置應盡量遠離水庫區域,另外在養殖場中可增設污染處理設施,對于禽畜排出的糞便要進行合理有效的利用,比如建設沼氣池,將禽畜糞便進行厭氧發酵,或者將其轉化成有機肥料,代替農田耕作中化學肥料的使用。在柴河水庫應全面實行禁止水產養殖的制度,水產養殖會造成排泄物、氮磷營養物、化學藥品的排放,極易造成水庫周圍水域的富營養化污染,所以應加強水庫周圍水域的管理力度,嚴禁在水庫流域內進行網箱養殖。
4.4加大生活污染防治力度
生活垃圾及工業廢水的排放也是威脅水庫水質的重要因素,應嚴格管控三峽及紫河水庫周邊農村生活垃圾的排放,加大生活污水管理力度,對于生活垃圾要進行定期處理回收,避免垃圾堆放現象,減小垃圾和生活污水對水庫水質的影響;嚴格管控三峽地區周邊城市和紫河水庫周邊鐵嶺市的工業廢水排放,要保證工業污水處理設施的完善,加大審查力度,對于一些違規排放、排放不達標的工業要嚴格處理,從根源上杜絕污水、重金屬等污染物的排放。
4.5采取生物凈化方法治理污染
可在三峽及柴河水庫中種植一些具有凈化水質作用的沉水植物,植被的選擇應結合水庫生態實際情況。沉水植物包括苦草、黑藻等,在秋冬季可選擇種植金魚藻這種常綠沉水植物,這類植物可以吸附水體中的漂浮物,對于水體中的氮磷營養物質具有極強的吸收能力,可凈化水質,還可以豐富水生生物種類,維持水體生態的平衡,提高了水域的自我修復能力。另外在種植過程中要合理安排種植密度。
綜上分析可知三峽及柴河水庫水體污染物主要為氮、磷營養物,農業面源污染是三峽水庫流域的主要污染源,柴河水庫最大的污染源是禽畜養殖污染。水庫污染的防治,不僅要嚴格控制污染源頭,還需制定一套完整的水質污染治理方案,重點防治水體的富營養化,合理處理生活垃圾,嚴格管控城市工業廢水排放;發展現代農業新科技,減少農藥、化肥的使用;有效利用禽畜養殖糞便,進行沼氣的開發;種植沉水植物,加大綠色植被種植力度,加強水源涵養;加強水庫管理工作,減小人類活動對水庫的影響等,減少氮磷等污染物的排入,做好環保工作,將水庫的水質整體提升上去。陜西水利
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(責任編輯:李蕊)
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