李寶花
(山西省忻州市水文水資源勘測分局,山西 忻州 034000)
生態保護的核心是水資源保護,對忻州來說就是著重解決資源型缺水與水質型缺水問題[1-9],因此摸清忻州市海河和黃河流域地表水水功能區水質現狀尤為必要。2016年,忻州市水環境監測分中心對忻州市海河流域和黃河流域所有地表水水功能區進行了動態監測和現狀評價,并分析了污染成因,提出了保護措施。
依據《山西省地表水功能區劃》,忻州市地表水共劃分一級水功能區20個,涉及河長1 152.4 km,其中開發利用區8個、保護區10個、保留區1個、緩沖區1個;二級水功能區16個,包括飲用水源區1個、農業用水區8個、飲用和農業用水區1個、工業和農業用水區5個、排污控制區1個。
根據《水環境監測規范》(SL219-2013),2016年對全市海河流域子牙河水系滹沱河及其支流峨河、牧馬河、陽武河、云中河、清水河,大清河水系青羊河,永定河水系恢河和黃河流域黃河水系嵐漪河、縣川河、朱家川河、偏關河、汾河及其支流東碾河共14條河流進行地表水功能區監測。全市海河、黃河兩大流域20個水功能一級區和16個水功能二級區共布設監測站點32處,其中海河流域滹沱河干支流布設站點16處,恢河1處,青羊河1處;黃河流域嵐漪河布設站點1處,偏關河3處,汾河4處,縣川河3處,朱家川河3處。站點布設基本可以控制忻州市主要河流。
采樣頻次為6~12次/a,時間分別為單月、每月,監測項目為pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數、化學需氧量、五日生化需氧量、氨氮等22項。
根據《國務院關于全國重要江河湖泊水功能區劃(2011—2030年)的批復》(國函〔2011〕167號)規定的水質目標類別,按照《地表水資源質量評價技術規程》(SL395-2007),分別采用水功能區全因子達標評價和水功能區限制納污紅線主要控制項目達標評價。
水功能區全因子達標評價項目原則上為《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)規定指標,水功能區限制納污紅線主要控制項目達標評價項目為高錳酸鹽指數(CODMn>30 mg/L時,采用COD評價)和氨氮。
(1)水功能區全因子水質類別評價。依據《地表水資源質量評價技術規程(SL395-2007)》,分析評價水功能區水質類別。在此基礎上,按照水功能區個數和河流長度,分析水質類別比例。水功能區有一個代表斷面的按各監測項目算術平均值評價其水質類別,有多個代表斷面時以各斷面算術平均值分別評價其水質類別,最后以水質最差代表斷面的水質類別作為該功能區的水質類別。
(2)確定河流主要超標項目。水功能區全因子水質評價按式(1)確定各單項水質項目水功能區超標頻率,并按超標頻率由高到低排序,排序前3位的單項水質項目為河流主要超標項目。

式中:PFBi為某水質項目超標頻率;NFBi為某水質項目超標水功能區個數;NFi為某水質項目評價水功能區總個數。
3.4.1 汛期水質類別
(1)水功能區水質類別。依據區劃,忻州市14條河流共劃分為20個水功能一級區,其中滹沱河山西忻州、陽泉開發利用區劃分為7個水功能二級區,朱家川河忻州開發利用區劃分為3個水功能二級區,共計28個地表水功能區,河流長度為1 152.4 km。根據本次水功能區代表斷面水質監測資料進行評價,汛期達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數有15個,占總數的53.6%;達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區長度有606.7 km,占總數的52.6%。
(2)一級水功能區水質類別(不包括開發利用區)。依據區劃,忻州市主要河流共有20個水功能一級區,除去8個開發利用區外剩余12個水功能一級區,河流長度共計469.8 km。根據評價結果,汛期達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數有7個,占總數的58.3%;長度273.2 km,占總長度的58.2%。
(3)二級水功能區水質類別。依據區劃,忻州市主要河流8個水功能一級開發利用區劃分為16個水功能二級區,河流長度共計682.6 km。根據評價結果,汛期達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數有8個,占總數的50.0%;長度333.5 km,占總長度的48.9%。
3.4.2 非汛期水質類別
(1)水功能區水質類別。地表水功能區中,非汛期達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的有14個,占總數的50.0%;長度531.6 km,占總長度的46.1%。
(2)一級水功能區水質類別(不包括開發利用區)。12個一級水功能區,河流長度共計469.8 km。根據評價結果,非汛期達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數有7個,占總數的58.3%;長度247.0 km,占總長度的52.6%。
3.4.3 全年水質類別
(1)水功能區水質類別。28個地表水功能區,河流長度為1 152.4 km,其中全年河干216.7 km,全年達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數有15個,占總數的53.6%;長度580.5 km,占總長度的50.4%。
(2)一級水功能區水質類別(不包括開發利用區)。12個一級水功能區,河流長度共計469.8 km。根據評價結果,全年達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數7個,占總數的58.3%;長度247.0 km,占總數的52.6%。
(3)二級水功能區水質類別。16個二級水功能區,河流長度共計682.6 km。根據評價結果,全年達到地表水環境質量標準Ⅲ類水質以上的水功能區個數有8個,占總數的50.0%;長度333.5 km,占總數的48.8%。
結合上述水功能區水質評價結果和各河流河段生態問題,提出以下修復模式。
滹沱河干流下茹越—崞陽橋河段生態惡化的主要原因是水資源短缺以及潛在的重金屬環境污染。因此,該河段適宜的修復模式是控制污染源,并通過改善生態環境的方法提高河流自凈能力以及營造健康的生態系統。
滹沱河干流崞陽橋—濟勝橋河段存在的主要問題是水污染和河流天然形態遭到破壞,即生態環境問題。因此,該河段生態修復模式為水質改善型修復。
滹沱河干流濟勝橋—南莊河段的地質地形決定了河流的稀釋能力強,使得污染物濃度在這一段大幅下降,環境容量比前面河段總的環境容量都要大。根據生態健康評價結果該河段屬于亞健康狀態,可以采用管理保護型修復。
牧馬河由于防洪設施少、標準低,甚至很多處于不設防狀態,遇到一般洪水就可能造成較大洪澇災害,且不合理的采砂以及攔河設障、向河道傾倒垃圾、違章建筑等侵占河道的現象日漸增多,更加重了防洪隱患,同時水質屬于中度污染。針對牧馬河存在的諸多問題,可以采用生態環境恢復型修復。
云中河主要存在缺水和水質差的問題,可以采用“以綠帶水”型治理模式,主要技術措施有河床平整、播草蓋沙、季節性放水、換土和表面覆土、使用生態袋等。
陽武河可以采用水量-水質改善型修復模式,主要技術有河道補水、防滲砌塊、修筑橡膠壩、恢復河灘濕地和動植物群落。
清水河是滹沱河唯一的基本健康河流,宜采用管理保護型修復模式。
在此基礎上,應加大水環境保護宣傳力度,利用各種媒體積極宣傳水環境保護對社會經濟可持續發展的重要意義,增強全社會用水憂患意識和水資源保護意識。同時,根據不同取水用戶采取不同水價征收管理辦法,促進全民節水意識,減少水環境污染。