紀海婷 王曉杰 馬 玲
(江蘇省水文水資源勘測局常州分局,江蘇 常州 213022)
飲用水安全問題關系到人民群眾的身體健康和經濟社會的可持續發展,是全面建設小康社會的重要支撐條件[1]。近幾年,隨著城市的快速發展,沿江沿河交通運輸頻繁,風險源較多,水資源質量不斷下降,水環境狀況持續惡化,水源地污染防治和保護工作也面臨諸多挑戰[2]。
常州市地處長江三角洲中心地帶,屬于太湖流域上游地區。北倚長江、南枕太湖,京杭大運河穿城而過,水網密布、水系發達。2007年太湖藍藻大面積暴發導致公共飲用水危機事件,給周邊城市以反思和警示[3]。長江水資源豐富,是沿江地區重要的生活和工農業用水水源,也是“南水北調”東線重要的調水水源地[4]。常州市主城區供水系統水源單一,主要依靠長江沿線飲用水源地供水,環境風險較大,為防止長江突發流域性污染、保障城市供水安全,需及時掌握飲用水源地水質狀況,加強水源地安全風險評估和綜合管理。
目前常州市共監測境內集中式飲用水水源地6處,分別為長江魏村、長江江陰、天目湖、大溪水庫、呂莊水庫和長蕩湖涑瀆水源地,其中長蕩湖涑瀆水源地于2019年開始監測。長江魏村和長江江陰屬于河流型水源地,取水水源為長江;天目湖、大溪水庫、呂莊水庫屬于水庫型水源地,均位于溧陽市;長蕩湖涑瀆水源地屬于湖泊型水源地,取水口位于金壇區。另外,境內的滆湖作為應急備用水源地,于2018年完成水源地達標建設[5]。
長江為常州提供了全市80%以上人口的飲用水,魏村飲用水源地為常州市4處自來水廠提供原水,是城區300多萬居民的生活飲水來源。沙河水庫(天目湖)、大溪水庫為兩座國家大(2)型水庫,供水范圍覆蓋整個溧陽市境內以及宜興市少部分地區,飲用水源地供水保證率達97%以上。呂莊水庫庫區周邊現有竹簀自來水廠取水泵站1座,供水范圍為竹簀鎮行政區以及常州監獄竹簀監區,供水人口約6.5萬。長蕩湖涑瀆水源地設計供水規模為20萬m3/d,為金壇溧陽地區第二水源地。
采用常州市水環境監測中心2020年6處集中式飲用水水源地每月1次的監測成果,對照《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)和《生活飲用水水源水質標準》(CJ 3020—1993)相關限值進行水質評價[6-7]。參評項目為《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)中的22項基本項目(水溫、總氮不參評),集中式生活飲用水地表水水源地補充項目5項:硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、鐵、錳;湖、庫增測透明度、總氮、葉綠素a,并進行營養狀態評價。
采用單因子評價法確定現狀綜合水質類別。水質達到或優于《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)Ⅲ類水標準,且在集中式生活飲用水地表水水源地補充項目標準限值以下的為達標。
2020年,天目湖水源地、大溪水庫水源地全年水質均為Ⅱ類,長江魏村、呂莊水庫水源地水質穩定在Ⅱ~Ⅲ類,均滿足Ⅲ類水標準要求。長江江陰水源地由于糞大腸菌群超標,1—2月、4—6月水質為Ⅳ類,不達標;長蕩湖水源地由于總磷超標,全年水質為Ⅳ~Ⅴ類,不達標。具體水質評價結果見表1。

表1 2020年常州市6處集中式飲用水水源地水質評價結果
2020年各月硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、錳均符合標準限值要求,但長江江陰水源地7月、9月的鐵含量均為0.33mg/L,超出標準限值(0.30mg/L)要求。
2020年長蕩湖營養化指數介于58.9~62.1之間,為輕度—中度富營養。沙河水庫、大溪水庫、呂莊水庫營養化指數分別介于50.3~52.9、50.7~52.8、51.3~54.7之間,均為輕度富營養。
采用年均值進行評價,2011—2020年長江魏村等5處水源地水質均在Ⅱ~Ⅲ類,2019年、2020年長蕩湖涑瀆水源地水質均為Ⅳ類,超標項目為總磷。近10年水質評價結果見表2。

表2 2011—2020年常州市6處集中式飲用水水源地水質評價結果
2011—2020年,天目湖、長江江陰、大溪水庫、呂莊水庫4處水源地糞大腸菌群檢出范圍為70~4900個/L,均達標。2019年12月長江魏村水源地檢出糞大腸菌群17000個/L,2019年12月、2020年1月、2月、4月、5月、6月長江江陰水源地分別檢出糞大腸菌群18000個/L、16000個/L、18000個/L 、13000個/L、14000個/L和13000個/L,超出Ⅲ類水標準要求。
長江魏村、長江江陰兩處水源地存在鐵濃度超出標準限值現象,2011—2020年120次監測中分別有19次、9次鐵含量超過0.30mg/L,主要集中在2014—2016年(見圖1),鐵濃度最大值發生在2015年11月長江魏村水源地,為0.43mg/L。

圖1 2011—2020年長江魏村和長江江陰水源地鐵含量變化
2011—2020年,長江魏村、長江江陰水源地總磷濃度呈下降趨勢,年均濃度值分別介于0.087~0.113mg/L、0.085~0.119mg/L之間,符合《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)中Ⅲ類標準(0.200mg/L)。長蕩湖涑瀆水源地2019年、2020年總磷年均濃度分別為0.089mg/L、0.097mg/L,逐月波動范圍分別在0.043~0.099mg/L、0.078~0.112mg/L之間,不滿足《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)中湖泊總磷Ⅲ類標準(0.050mg/L)。
2019年底至2020年上半年,長江兩處水源地存在糞大腸菌群超標現象,但從超標次數、超標倍數來看并不嚴重,偶爾超標可能是由于雨水增多引起短時間糞大腸菌群污染嚴重。另外,降水量過少也會導致水環境容量減少,水體自凈能力減弱,糞大腸菌群加速繁殖。
長江航運發達,船只過往頻繁,船行擾動底泥,攪起泥漿水及江底沉積物,導致水流渾濁發黃,水體鐵含量升高。大量漁船和加油船長期??吭谒吹馗浇?,過往船只漏油對取水口水質也有一定影響[8]。沿江化工企業眾多,周邊的農業面源污染和生活污水易進入長江支流或形成江邊污染帶,威脅著長江水源地的水質安全。
長蕩湖為淺水型湖泊,大風浪、船運等擾動引起底泥中沉積的總磷(溶解性總磷)釋放,形成總磷的內源污染。2015—2016年的強降雨使得河流流量暴漲,高水位和水位快速變化對水生植被生長極為不利,導致長蕩湖水生植被覆蓋率大幅度降低[9],其吸收營養鹽、凈化水質效果減弱。另外,強降雨還導致了強烈的土壤侵蝕沖刷,引起了面源污染物流失進而匯入地表河湖系統,增加了水體營養鹽的輸入量[10],引起了水體總磷濃度的升高。
a.基于常州市水資源條件和供水系統特點,打破現有的區域供水界限,完善城市供水管網設施。加強水源地管理,推進沙河水庫、大溪水庫、長蕩湖水源地和滆湖備用水源地達標建設,保障水源地生態環境和應急供水安全。
b.完善水源地應急體系,制定水源地保護區安全保障措施,提高長江飲用水水源地突發污染事件應急處置能力。及時整治水源地保護區內的排放口,加強對機動船只的污染監控[3]。在水源地附近水域劃分禁行、緩行區域,提高運輸船只污染控制水平,安裝污水、垃圾收集儲存設施。
c.完善水源地在線水質監測和預警系統,在特殊自然環境下加強對水源地的監測頻率[11],密切監測水體污染物濃度,動態掌握上游和入江(湖、庫)水質和風險狀況[5]。加快實施長蕩湖生態修復工程,有效控制湖體氮磷水平,改善長蕩湖水環境質量。
本文通過評價常州市6處集中式飲用水水源地2020年水質現狀及2011—2020年水質變化情況,分析探究了水源地糞大腸菌群污染、鐵超標、總磷超標現象及原因,根據水源地水質存在問題和水源地管理現狀提出水源地保護治理對策。常州市集中式飲用水水源地目前水質狀況總體良好,長江水源地2014—2016年鐵含量超標、2019—2020年偶見糞大腸菌群污染,近年來長蕩湖水源地總磷濃度較高。因此,需要加強水源地管理,完善水源地水質監測和預警,確保水源地供水安全。