許士欣 ,劉紅蕾 ,林 娜
(1.臨沂市岸堤水庫管理處,山東 臨沂 276217;2.臨沂市水利勘測設計院,山東 臨沂 276001)
岸堤水庫位于山東省蒙陰縣境內,壩址座落在沂河支流東汶河與梓河交匯處,是一座具有防洪、灌溉、城市供水、生態環境供水等功能的綜合利用的多年調節大(2)型水庫。總控制流域面積 1690km2,總庫容 7.49億m3,興利庫容4.51億m3。1997年岸堤水庫被列為臨沂市的主要供水水源地,供水開發能力2億m3/年。目前,供水一期工程已正常運行,設計日供水量8.0萬t,每年向臨沂城區供水2800萬t;供水二期工程正在建設中,建成后,可實現日供水36.6萬t。可基本解決臨沂市區140多萬常住人口的生活用水和部分工業用水。
近年來,隨著工業點源污染、農業面源污染、居民生活污染,尤其網箱養殖的二次污染等,導致大量污染物及氮、磷等營養物質匯入水庫,進而造成水庫水環境質量明顯下降,尤其是富營養化趨勢的明顯加劇。2006年底網箱養殖已被全部清除,但大水體養殖制度未能及時建成完善,水質富營養化逐年嚴重,已對水質構成直接和間接威脅。因此,對岸堤水庫水體進行富營養化評價及其成因分析很有必要。
自1993年以來,為幫助庫區群眾脫貧致富,在“靠山吃山、靠水吃水”政策的引導下,庫區群眾開始網箱養魚。網箱養魚發展十分迅速,湖面設置養魚網箱近10萬只,其中投餌性網箱近4萬只。庫區周邊群眾2萬多人以網箱養魚為主業,在給庫區群眾增加經濟收入的同時,也因為飼料殘渣、魚類糞便、防病藥物等因素對水體造成了一定程度的污染。為全面反映岸堤水庫水體的營養狀況,有必要對水源地營養狀態進行評價。
下面采用綜合營養狀態指數法對水庫水體的營養狀態進行評價。
1)采用卡爾森指數方法計算

式中:TLI(Σ)為綜合營養狀態指數;Wj為第 j種參數的營養狀態指數的相關權重;TLI(j)為代表第j種參數的營養狀態指數。
以chla作為基準參數,則第j種參數的歸一化的相關權重計算公式為:

式中:rij為第j種參數與基準參數 chla的相關系數;m為評價參數的個數。

表1 中國湖泊(水庫)部分參數與chla的相關關系值
2)單個項目營養狀態指數計算
式中:chla單位為mg/m3,SD單位為 m;其它項目單位均為mg/L。
3)湖泊水庫營養狀態分級
采用0~100的一系列連續數字對湖泊營養狀態進行分級,包括:貧營養、中營養、富營養、輕度富營養、中度富營養和重度富營養,與污染程度關系見表2:

表2 水質類別與評分值對應表
4) 實測指標(見表 3)

表3 岸堤水庫富營養化指標實測值
5) 評價結果(見表 4)

表4 岸堤水庫富營養化評價結果
根據岸堤水庫水域、水質特征、污染源分布特點,應堅持以人為本,綜合運用經濟、法律和必要的行政手段,有重點、有步驟、分部門落實各項治理措施。
2006年底雖然清除了養魚網箱,水質得到了明顯改善,隨著偷捕等無序大量捕撈野生魚,原有的生態平衡被打破,水庫中的生物量陡然下降,藍藻、綠藻等浮游植物則大量繁殖,極易形成“湖淀”??偟?、總磷和有機物耗氧量超標,導致水質敗壞。因此應盡快建立飲用水源地良性生態平衡,創建水質保護長效機制和自然生態保護區,合理開發利用漁業資源,大力發展“有機生態漁業”。增殖放流“凈水魚類”,“以漁保水”,形成良性生物凈化鏈,降低水體富營養化程度,確保臨沂市城區飲水安全。
通過投加微生物活性菌,并投放一定量的鳙魚、鰱魚等濾食性魚種和螺、貝、蝦等底棲類水生動物,以直接或間接地除去水中的氮、磷元素,達到在較短的時間內去除水體的臭味,改善水體感觀、水質的目的。遠期對岸堤水庫整個水面進行生態修復。
一是健全法律法規體系。加快制定和完善保護岸堤水庫水源地的地方性法規,通過制定配套的行政規章和村規民約,規范可能造成岸堤水庫生態破壞的人為活動,將岸堤水庫水資源管理納入法制化軌道上來。
二是加大宣傳教育。通過各種媒體,廣泛宣傳環境保護法及各種資源法,切實提高廣大市民的環境保護意識,引導公眾自覺參與到保護水源地的行動中來。
岸堤水庫富營養化的治理是復雜的系統工程,需要政策引導、政府扶持、市場培育,需要在宏觀層面上完善治理機制和體制;需要在微觀層面上采用生態修復、除藻控藻、增殖放流等技術,需要在社會經濟利益層面建立富營養化治理的載體和平臺;使得治理者得益,污染者補償。只有如此,才有希望實現岸堤水庫富營養化的根本治理。