程希雷
(遼寧省環境科學研究院,遼寧 沈陽110161)

圖1 遼寧省5km2以上湖庫分布圖
截止到2010年底,遼寧省現有大中小型水庫共962座。其中大型水庫27座,包括大伙房、觀音閣、清河、柴河、參窩、湯河、鬧德海、白石、石佛寺等9座省直管水庫,中型水庫74座,面積在50km2以上湖庫有9個。
遼寧省現有5km2以上湖庫共55個,其中水面面積在50km2以上的湖庫有臥龍湖、碧流河、大麥科濕地、大伙房水庫、清河水庫、觀音閣水庫、桓仁水庫、白石水庫、錦陵水庫等9個;20km2-50km2的水庫有英那河、參窩、湯河等12個;5km2-20km2的湖庫有34個。分布狀況如圖1所示。
首先,隨著工業的不斷發展,加之產業布局的不合理性,致使部分湖庫周邊的污染物排放量逐漸增大,影響湖庫水質;其次,隨著城鎮化進程的加快,大量的居民聚集,生活污水的大量排放,加之污水處理設施不夠完善,嚴重威脅湖庫水質;第三,化肥、農藥、含磷洗衣粉及水產養殖餌料的大量投放,這些都造成了湖庫中氮、磷污染負荷的不斷增加,導致湖庫水質污染和富營養化進程大大加快[1][2][3]。
首先,遼寧省西、北部地區,由于地處溫帶的由半濕潤與半干旱過渡帶上,氣候干燥,降水量少,蒸發量大,加之北部地區沙化趨勢加重,導致該地區的湖庫水位下降,水面萎縮,水量逐漸下降。例如沈陽臥龍湖出現最嚴重的一次湖面縮小,是自2001年沈陽臥龍湖濕地省級自然保護區成立以后幾年時間內,由于氣候干旱外加人為因素的干擾,致使臥龍湖水面面積日益縮小,且縮小速度逐年加快。到2002年基本達到干涸程度,2004年徹底干涸,湖內的大部分水生生物基本消失。另外,由于人為的圍湖造田、破壞森林、毀壞植被和開發水產養殖,使水庫水面不斷減少,生態環境的不斷遭受破壞。目前,由于生態建設和恢復,臥龍湖生態環境得以好轉,生態狀況基本恢復到未受破壞之前的程度。
遼寧省湖庫泥沙淤積問題嚴重,主要是因為遼寧省大部分湖庫流域范圍內地表植被覆蓋度相對較少,隨著經濟的發展,開發強度均較大,加之遼寧地區雨熱同期,汛期多暴雨,導致水土流失嚴重,使入庫河流的含沙量與輸沙量均較大。當水庫蓄水后,過水斷面增加,流速減緩,致使河流挾沙能力下降,導致入庫河流攜帶的泥沙在庫區大量沉積。另外,一些湖庫在設計時對河沙淤積問題考慮不足,只考慮了徑流調節,忽略了泥沙調節,使大部分泥沙沉積于湖庫內,造成湖庫的蓄水量不斷降低,進而影響湖庫的生態環境不斷惡化。遼寧北部地區湖庫,地處內蒙科爾沁沙地南緣,有被進一步沙化的可能。
2.4.1 畜禽養殖和垃圾等農村污染問題沒有得到有效地控制
畜禽養殖和垃圾等農村點源是威脅遼寧省湖庫水質安全的主要污染源。部分湖庫周邊還存在大批成規模的畜禽養殖企業及小區,每年產生大量的畜禽糞便,這些畜禽糞便未經有效處理,進入流域內湖庫,對湖庫水質造成一定影響;湖庫周邊的農村生活、生產每年產生大量的農村垃圾,這些垃圾中不僅僅是生活廢棄物,還包括各種農藥包裝瓶和醫療廢棄物等有毒有害物質,雖然遼寧省已經全面開展了農村生態環境連片整治工作,但仍有部分農村垃圾沒有得到有效的收集處理,大部分垃圾散落堆放道旁溝邊。每年春季桃花水和夏季汛期,集中排入到河流,最終進入到湖庫,給湖庫造成季節性環境污染[4]。
2.4.2 化肥農藥的大量使用,使污染物累積性增加
遼寧省每年施用化肥折純量約133.6萬噸,其中氮肥66.8萬噸,磷肥11.8萬噸,鉀肥11.6萬噸,復合肥43.5萬噸;由于化肥利用率較低,所以化肥施用是造成湖庫氮磷超標的重要原因。農業生產中在施用化肥的同時,施用大量農藥,農藥中的殺菌劑和除草劑類等傳統型和新型有機合成農藥的使用,也可能導致不明有害物及持久性物質的污染風險增加。
2.4.3 礦產資源開發破壞生態環境
遼寧省內礦產資源較豐富,在礦產開發的同時,對環境造成很大破壞。由于缺乏及時、有效的監督和監管機制,致使礦產資源綜合利用率不高,在礦產開發利用過程中,采、選、冶不連續,使許多未回收的主采礦物或伴生礦物作拋棄處理,這樣既浪費了資源,又污染了環境。
2.4.4 城鎮生活污水威脅水源水質安全
城鎮生活污水的處理能力與污水產生量相比差距較大,首先是已建設污水處理廠周邊地區污水收集管網建設相對滯后,污水收集率較低;其次雖然遼寧地區已經建設大批污水處理廠,但是仍然未能滿足污水處理能力要求;三是污水處理廠建成后的運行維護資金難以落實,建成后的污水處理廠難以保證正常投產運行。
2.4.5 工業企業污染仍然威脅水源水質安全
經遼寧省各級政府的大力整治,各類工業點源污染物排放量有較大幅度的下降。一些工業企業、餐飲業污染對湖庫水質影響程度明顯減弱,但仍然存在一定的隱患:企業盡管建有污水處理和固體廢棄物處置工程設施,但多數運行率和處理率較低;另外礦山采選造成的植被破壞亟待恢復;污水處理設施及處理能力相對不足,部分企業偷排廢水進入河道或通過滲坑排放,進入入庫支流等現象還時有發生,這些都對水體造成一定的污染。
以恢復水源保護區生態完整性為目標和出發點,堅持“讓湖泊休養生息”的國家戰略。通過重點支流河口人工濕地構建、支流入庫口濕地生態恢復,構建出修復減負、健康發展的河流濕地生態系統網絡,削減氮、磷等主要超標污染物負荷,增強水體自凈能力,改善庫區及河流水質,同時發揮出水源上游的水源涵養、調洪蓄洪、氣候調節、生物多樣性維持、景觀多樣性等多重作用,成為野生動植物、魚類和鳥類的重要棲息地,提高水源保護區的生物多樣性。
根據河流生態系統自身的演替規律,加強對生物多樣性和生態系統完整性的修復和保護,構建干流主河槽兩側500m近水區生態封育帶、500m外生態種植帶,形成河道-生態恢復-生態種植結構帶-堤圍生態保護帶組成的水陸有機連接的能夠實現自我完善的河流生態系統。河岸帶生態系統恢復以自然封育為主導,人工干預為輔助的原則,通過修建生態溝渠,利用棄土修建阻隔路,形成封育區生態阻隔帶,削減灘地面源污染,控制水土流失,同時結合圍欄的設置,對河岸帶實行全面封育,以減少人為干擾。河岸帶生態修復遵從景觀適宜性原則。在河邊栽植灌叢和其它沼澤植被等,防止水流侵蝕,促進泥沙沉積,恢復河岸帶的護岸功能;通過恢復沿河兩岸的植被覆蓋狀況,減緩洪水帶來的影響,為水生食物鏈提供肥料,為魚類等提供生境,重建河岸帶的廊道功能;利用河岸的林地、灌木(5m~50m寬)或草地(50m~200m寬)構建河岸緩沖帶,滯留80%以上的氮和磷,恢復河岸帶的緩沖帶功能[5][6][7]。
進一步鼓勵湖庫周邊地區,特別是飲用水源地型湖庫周邊地區的畜禽標準化規模養殖場(小區)建設有機肥生產利用工程、實用型沼氣工程,積極推進其他方式的畜禽糞污無害化處理和資源化利用技術。鼓勵畜禽養殖散養戶進行適度集中,對畜禽糞污實施統一收集和處理。到2020年,力爭水源保護區型湖庫的準保護區范圍內80%以上的畜禽標準化規模養殖場(小區)配套完善糞污處理設施,并保證設施正常運行。
結合社會主義新農村建設和農村環境連片整治工程,開展農村生產、生活污染防治的示范工程。進一步加大農村環境污染治理力度和環境基礎設施建設,加強解決農村人居環境臟、亂、差和影響群眾健康等突出環境問題,加快推進社會主義新農村和農業現代化建設。加快生態示范區建設步伐,積極開展生態村鎮等創建活動。加強對“以獎促治”、“以獎代補”項目的監管,逐步完善農村生活垃圾收集和轉運系統,因地制宜開展農村生活污水處理,進一步推動農業生產方式和農村生活方式的轉變,有效控制農業生產和農民生活過程中的污染物隨意排放,改善村莊環境衛生狀況和村容村貌,實現“清潔水源、清潔家園、清潔田園”。
大力發展生態產業、生態農業和綠色農業,促進農村產業結構逐步調整,引導廣大農民科學使用化肥和農藥,減少農業面源帶來的污染,遵循“資源化、減量化、無害化、生態化”的原則,推廣節約資源和保護環境的農業生產技術,推廣測土配方施肥的方法,采用平衡施肥、深耕和精確施肥,適當應用長效和緩解肥料,試點有機肥補貼政策。因地制宜發展秸稈綜合利用和以沼氣工程為主的農業循環經濟。加強對種植業污染和養殖業污染的防治,推進傳統種、養業發展方式的轉變。
[1]許朋柱,秦伯強.2001-2002水文年環太湖河道水量及污染物通量.湖泊科學,2005,17(3):213-218.
[2]馬倩,劉俊杰,高明遠.江蘇省入太湖污染量分析(1998-2007年).湖泊科學,2010,22(1):2-34.
[3]朱廣偉.太湖富營養化現狀及原因分析.湖泊科學,2008,20(1):21-26.
[4]劉潤堂,許建中.農業面源污染對湖泊水質影響的初步分析.中國水利,2002,6:54-56.
[5]李世杰.我國湖泊水環境問題與水生態系統修復的探討.中國水利,2006(13):15.
[6]陳玉成.污染環境生物修復工程.北京:化學工業出版社,2002,196.
[7]李小平.美國湖泊富營養化的研究和治理.自然雜志,2002,24(2):66.