楊小珊
(昆明市環境監測中心,云南昆明 650228)
云龍水庫是國家重點項目—昆明掌鳩河引水工程,城市供水水源的專用水庫,是昆明市的主要供水水源。設計總庫容4.84億m3,正常蓄水量3.97億m3。云龍水庫壩址位于掌鳩河上游云龍河與石板河交匯口下游580m處,壩址河床高程2025.0m。距昆明市區管理里程約157km,距祿勸縣 66m。位于東經 102°16'~ 102°24',北緯 25°43'~26°07',區內最高點海拔 3155m,最低海拔2026m,相對高差650m。水源匯水區流域面積約745km2,庫區水域面積20.66 km2。其中,昆明市祿勸縣境內有656 km2;楚雄州武定縣有89 km2。水源保護區包括祿勸縣云龍鄉、雙化鄉、撒營盤鎮、馬鹿塘鄉、皎西鄉、團街鄉6個鄉鎮29個村民委員會,總人口126885人。云龍水庫水源保護區劃分為一、二、三級。一級保護區為環云龍水庫公路以內的區域,東北部分界線從環水庫公路與石板河交界處起,以石板河河道北側上口線向北外延20m,云龍鄉集鎮部分界線以資截污溝為界,石板河、老木河、水城河河道上口線兩側水平外延20m。二級保護區為一級保護區外延1500m的區域。三級保護區為一、二級保護區以外的其他徑流區域。
云龍水庫匯水區總面積745 km2,匯水水系呈扇形分布,地勢北高南低。匯水區內河流極度發育,長度1km以上的河流多達84條。主要入庫河流有石板河、老木河、水城河3條河流。石板河是主源,發源于祿勸縣馬鹿塘鄉對車村,上游流經雙化鄉,匯入雙化水庫,雙化水庫出流后匯入云龍水庫,全長55.6km,徑流面積429 km2,占云龍水庫壩址以上徑流面積的57.6%;老木河發源于祿勸縣與武定縣交界處的鍋蓋梁山東部,全長24.7km,徑流面積124 km2,占云龍水庫壩址以上徑流面積的16.6%;水城河發源于武定縣境內的爛泥箐水庫上游,全長36.6km,匯水面積166 km2,占云龍水庫壩址以上徑流面積的22.3%。
依據云南省地表水環境功能區劃分要求,一級保護區地表水體按《地表水環境質量標準(GB3838-2002)》Ⅱ類水質標準進行評價。監測方法依據《水和廢水監測分析方法》第四版。
采用昆明市環境監測中心2009年、2010年、2011年云龍水庫庫區、匯水區、3條主要入庫河流的例行監測數據進行這次水質現狀評價及分析。
選取《地表水環境質量標準 (GB3838-2002)》中基本項目高錳酸鹽指數、五日生化需氧量、氨氮、總磷、總氮5個項目進行水環境質量狀況分析。
表1是庫區2009年、2010年、2011年監測數據的年總均值,可以看出云龍壩前、云龍壩中、云龍石板3個監測斷面的高錳酸鹽指數、五日生化需氧量、氨氮、總磷、總氮水質均滿足Ⅱ類水質保護標準。其中,五日生化需氧量、氨氮、總磷達到Ⅰ類水質標準。云龍石板總氮接近Ⅱ類水質標準上 限。水質主要污染物為有機物。

表1 庫區監測控制斷面2009~2011年監測年總均值 (mg/L)

表2 入庫匯水區2009~2011年監測數據年均值 (mg/L)
入庫匯水區監測控制斷面有3個:石板河入湖湖灣、水城河入湖湖灣、老木河入湖湖灣。
4.2.1 石板河入湖湖灣
表2中石板河匯水區入湖湖灣2009~2011年監測結果年均值,除2010、2011年總氮超出Ⅱ類水標準,其他各指標均滿足Ⅱ類水質標準要求。總氮超標率2010年為40%、2011年為10%。石板河入湖湖灣水質主要為有機物污染。
4.2.2 水城河入湖湖灣
表2中監測結果表明2009~2011年水城河入湖湖灣水質良好,均滿足Ⅱ類水質標準要求,主要為有機物污染。
4.2.3 老木河入湖湖灣
表2中監測結果表明2009~2011年老木河入湖湖灣水質良好,均滿足地表水環境質量Ⅱ類水質標準要求,主要為有機物污染。
根據2011年1~12月監測數據,對云龍水庫3條主要入庫河流石板河、老木河、水城河,從時間和空間上分析污染物的月際變化并選擇主要超標污染指標,進行水體污染現狀分析。
4.3.1 石板河
石板河主要設置石板河橋1個監測斷面。由表3中監測結果可見,除2月水質在Ⅱ類外,其它11個月水質都在Ⅲ類~Ⅳ類。主要超標指標有高錳酸鹽指數、總磷、總氮。
圖1表明,石板河高錳酸鹽指數1~4月濃度緩慢上升,5~6月超出Ⅱ類水標準,7月濃度降到Ⅱ類水范圍內,8月濃度值在Ⅱ類水范圍內有上升趨勢,9~12月濃度值在Ⅱ類水范圍內處于平穩狀態。5月超標率25%,6月超標率11%,4月、8月水質濃度在Ⅱ類水標準的上限。
圖2表明,石板河總磷1~10月水體從低濃度值向上波動,在11月形成峰值,超標率32%,12月回到Ⅱ類水范圍內。
圖3表明,石板河總氮呈波浪狀變化,除2月和6月在Ⅱ類水保護上限,其它幾個月水質均嚴重超標,超標最高值是8月,超標率為196%,5月是超標的最低值,超標率為2%。石板河橋2011年水質污染嚴重,超出Ⅱ類水質標準,降為Ⅲ類水質。

表3 2011年石板河監測結果 (mg/L)






4.3.2 老木河
老木河設入湖口1個監測斷面。表4中1~12月監測結果顯示,老木河各指標年均值達到Ⅱ類水標準。3月、6月水質為Ⅳ類水,8月水質為Ⅲ類水,其它幾個月水質均為Ⅱ類水。主要超標項目是高錳酸鹽指數、總磷、總氮。
圖4表明老木河高錳酸鹽指數1~5月在低濃度區平穩波動,6月出現高峰值,7~12月又回到低濃度區,6月超標率為145%。
圖5表明老木河總磷濃度變化在時間上同高錳酸鹽指數濃度變化有相似處,1~5月在低濃度區波動,6月形成峰值,7~12月又降到低濃度區。6月超標率為39%。
圖6表明老木河總氮1~8月水體呈大波浪上下波動,9月濃度值開始下滑,12月回到全年最低值。總氮高峰值3月超標率120%、6月超標率94%、8月超標率80%。9月、10月、11月濃度值均落在Ⅱ類水的上限,有上升的趨勢。

表4 2011年老木河監測結果 (mg/L)

表5 2011年水城河監測結果 (mg/L)
4.3.3 水城河
水城河設水城河入湖口1個監測斷面。表5中監測數據顯示,水城河2011年各指標年均值均滿足Ⅱ類水質要求。6月超標最嚴重,水質為Ⅴ類。1月、3月、10月超出Ⅲ類水質標準,其它幾個月均在Ⅱ類水質范圍。主要超標項目是高錳酸鹽指數、總磷、總氮。
圖7高錳酸鹽指數1~12月濃度值變化情況和圖8總磷1~12月濃度值變化情況顯示,兩指標均在6月形成峰值,8月出現靠近Ⅱ類水質標準上限的趨勢,其它各月水質在低濃度范圍內平穩波動。6月高錳酸鹽指數超標率為157.5% 、總磷超標率為31%。
圖9表明水城河入湖口1月、3月、6月、10月均超出Ⅱ類水標準,超標率分別為16.7%、62%、104%、12%。其它各月總氮濃度值均在Ⅱ類水標準范圍內。



云龍水庫庫區和入庫匯水區水質現狀目前基本滿足Ⅱ類水質要求,今后的水質狀況受云龍水庫匯水區點源污染和面源污染影響。經調查,云龍水庫匯水區以農業為主,基本上沒有工業點源污染,主要是面源污染。面源污染包括生活污水、畜禽養殖、農田化肥施用、農村固廢等。畜禽養殖普遍為庭院養殖,區內環境治理的基礎設施比較落后,公共衛生、環境衛生狀況處于無管理和半管理狀態。在此生活、生產方式下產生的污染物主要是在雨季形成的徑流,徑流匯入河流,直接或間接進入水庫,形成面源污染,而入庫河流是輸送面源污染的重要途徑。因此,入庫河流水環境質量對庫區水環境質量影響甚大,必須加強對入庫河流水環境質量的污染控制,建議采取以下保護措施:
(1)應嚴格控制入庫河流周邊人口的機械增長,以減少生活污水和畜禽養殖。要鼓勵水源保護區內的人口外遷,采用政策引導、政策性移民的方式減少水源保護區內的總人口數。
(2)應嚴格控制化肥農藥的使用,減少農田污染。要積極發展農業循環經濟產業鏈,使種植、養殖、林業生產有機結合在一起,大力發展生態農業。使水源保護區的人民在保護和改善水資源生態環境的同時,生活得到基本保障。
(3)應建立有效的城鎮地表徑流收集系統,提高植被覆蓋,抑制水土流失,加大宣傳力度,提高當地群眾的環保意識,使其認識到保護環境、保護生態就等于保護自己。
(4)重點加強入庫河流的污染控制,根據3條河流的入庫口情況不同,應采取相應的治理對策。石板河是3條主要干流中污染最嚴重的,水流量大,徑流面積也是3條河中最大的,泥沙量較大,匯入口水域面積寬,建議在入庫口設置前置庫或其他凈化工程,不僅可以降低污染源和延緩泥沙進入水庫,還保證了庫區水環境質量及蓄水能力。老木河入口附近農田較多,水庫水位上漲時,如果農田被淹沒,將會對水體造成較大污染,建議老木河入庫河口一定距離的農田改建濕地,以改善入庫水質。水城河在武定水城村沿河兩岸地勢平坦的地段全為農田,接近祿勸境內,無人居住,植被較好,建議在兩縣交界處設置污水處理設施,以保證水體質量。