宋宏娟 (新疆維吾爾自治區水文水資源局水環境監測中心,新疆烏魯木齊830000)
水是重要的不可替代的自然資源。隨著人類社會的快速發展,由資源、人口、環境因素造成的水問題日益突出,人們對水資源的需求越來越多,對水資源質量的要求也越來越高。為了實現社會經濟的可持續發展,必須重視和加強水資源保護,科學合理地開發利用水資源。水功能區是根據流域或區域的水資源條件和水環境狀況,結合水資源開發利用現狀和社會經濟發展對水量、水質的需求及水體的自然凈化能力,在河流、湖泊、水庫劃定的具有相應使用功能,并且主導功能和水質管理目標明確的水域[1]。筆者分析了21世紀前10年新疆水功能區水質及變化趨勢,旨在為進一步做好新疆水功能區劃工作,加強水功能區的管理,達到水功能區擬定的水質目標提出建議和保護依據。
1.1 水系分布 新疆維吾爾自治區(以下簡稱“新疆”)是我國乃至亞洲中部最大的內流區域之一。除北部的額爾齊斯河流入俄羅斯的鄂畢河,最終注入北冰洋;西南部喀喇昆侖山的奇普恰普諸小河流入印度河,最終注入印度洋外,其余均屬內流河。因此,新疆區域可分為新疆內流區、北冰洋外流區和中亞西亞內流區。
1.2 水功能區劃分 新疆水功能區涉及到21個水資源三級區,對其中水量相對較大的73條河流和4個湖泊的重點水域進行了水功能區劃。共分為147個一級功能區,其中保護區62個,保留區16個,開發利用區69個,區劃總河長16 899 km[2]。將開發利用區進行二級劃分,包括飲用水源區、工業用水區、農業用水區、漁業用水區、景觀娛樂用水區、排污控制區,共91個二級功能區,總河長7 169 km。各功能區數量、河長以及各自的占比見表1。由表1可見,從水功能區數量來看,二級功能區中的農業用水區所占比例最大,達42.6%,其次是一級功能區中的保護區。從所占的河道長度看,保護區約占47%,農業用水區其次,約占40%。從以上的分析結果看,新疆水資源中近一半為水源地保護區,該區對自然生態及珍惜瀕危物種的保護有重要意義;約10%的水域為開發利用程度較低的保留區,該區為今后水資源的開發利用而預留;排污控制區的個數占總數的1.2%,河長僅占0.2%,說明接納生活、生產污廢水的水域比重很低。

表1 各水功能區數量、河長及所占比例
1.3 水功能區水質目標 源頭水保護區目標水質均為Ⅰ、Ⅱ類,其他保護區水質目標為保持現狀。4個湖泊中艾比湖有一個保護區是生態用水保護區,湖泊面積為1 070 km2,水質為劣Ⅴ類,不滿足水質目標。
2.1 評價標準及評價項目 現狀水質評價以新疆維吾爾自治區人民政府批復的地表水水功能區范圍內地表水功能區為基礎,以2009年新疆水環境監測中心監測評價的水功能區為該次調查評價范圍。水功能區水質評價參照《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)。評價項目包括必評項目10項:高錳酸鹽指數、化學需氧量、氨氮、溶解氧、汞、鉛、鎘、揮發酚、石油類、流量(河流類水功能區)或水面面積(湖泊類水功能區)或蓄水量(水庫類水功能區)。受自然環境因素影響和農田排水影響,新疆有些河流水體中氟化物含量較高,選評項目為氟化物。單一功能水功能區以其水質管理目標對應的水質標準為評價標準。多功能水功能區應以水質要求最高功能所規定的水質管理目標對應的水質標準為評價標準。湖庫富營養化評價項目為總磷、總氮、葉綠素a、高錳酸鹽指數、透明度5項指標。其中必須參與評價的項目包括總氮、總磷和葉綠素a,透明度可以根據當地實際情況靈活掌握。
2.2 評價結果
2.2.1 水質類別評價。新疆維吾爾自治區水資源質量調查評價的水功能區共136段,涉及河長12 206 km。保護區47段,涉及河長4 845 km。全年、汛期、非汛期Ⅰ~Ⅲ類水功能區43段,占評價的保護區段數的91.5%;河長4 739 km,占評價的保護區河長的97.8%,其中榆樹溝哈密源頭水保護區全年、汛期、非汛期均為Ⅳ類水,超標項目為汞。保留區11段,涉及河長1 053 km。全年、汛期、非汛期Ⅰ~Ⅲ類水功能區10段,占評價的保留區段數的90.9%;河長1 038 km,占評價的保留區河長的98.6%。過渡區1段,涉及河長62 km,全年、汛期、非汛期均為Ⅱ類水。農業用水區64段,涉及河長5 574 km。全年、汛期、非汛期Ⅰ~Ⅲ類水功能區56段,占評價的農業用水區段數的87.5%;河長4 875 km,占評價的農業用水區河長的87.5%。排污控制區4段,涉及河長563 km。全年、汛期、非汛期Ⅰ~Ⅲ類水功能區2段,占評價的排污控制區段數的50%;河長470 km,占評價的排污控制區河長的83.5%。
調查評價的4個湖泊,總水面面積3 972 km2。漁業用水景觀區全年、汛期、非汛期Ⅰ~Ⅲ類水功能區2段,占評價的保護區段數的1.47%;湖泊面積1 852 km2,占評價總面積的46.6%。其中烏倫古湖福海漁業用水區全年、汛期、非汛期均為劣Ⅴ類水,超標項目為化學需氧量、氟化物、總磷;艾比湖生態用水保護區全年為劣Ⅴ類水,超標項目為高錳酸鹽指數、氟化物、化學需氧量。
參與調查評價的水庫總蓄水量為9.23億m3,保護區全年、汛期、非汛期Ⅰ~Ⅲ類水功能區2段,占評價的保護區段數的1.47%;涉及水庫蓄水量2.83億m3,占評價總蓄水量的30.7%。其中吐曼河喀什排污控制區全年、汛期、非汛期均為劣Ⅴ類水,超標項目為化學需氧量、溶解氧、總磷。
2.2.2 湖泊、水庫富營養化評價。該次調查評價新疆維吾爾自治區的4個湖泊,根據其營養狀態指數,2個為中營養、1個輕富營養、1個富營養;3個水庫均為中營養。
2.2.3 流域水功能區水質達標評價。該次調查評價了新疆維吾爾自治區的147段水功能區,各功能區水質達標率統計結果見表2。由表2可知,保留區高錳酸鹽指數達標率、過渡區及排污控制區各水質達標率均為100%。

表2 各級水功能區水質達標率%
2000~2009年10年水質類別個數比例見圖1,Ⅰ~Ⅲ類個數見圖2,水質類別河長見圖3,Ⅰ~Ⅲ類河長見圖4。由圖1~4可知,總的趨勢是Ⅰ~Ⅲ類水質比例有所提高,水質狀況有所好轉。
水功能區個數達標比例2000~2009年年際變化評價為穩定下降,水功能區河長達標比例2000~2009年年際變化評價為穩定下降。水功能區個數達標比例2000~2004年年際變化評價為穩定下降,水功能區河長達標比例2000~2004年年際變化評價為穩定下降;水功能區個數達標比例2005~2009年年際變化評價為非穩定上升,水功能區河長達標比例2005~2009年年際變化評價為非穩定上升。說明2000~2004年水質有所惡化,但205~2009年水質有所好轉。
由于氣候和地理環境因素的影響,新疆水資源在年內和空間上分布極不均衡,致使水資源供需矛盾突出,與生產力布局極不協調。特別是經濟發達的天山北坡一帶,經濟發展已超過了當地水資源的承載能力,導致了供需失衡。大部分中小河流引水率已達到85%,已無法保證生態用水,河流的斷流情況也愈來愈嚴重。由于過度開發利用,導致下游生態環境及水質惡化,主要表現在:①大面積的荒漠植被死亡,風蝕沙化,土地資源遭受嚴重破壞。②由于上游引水量過多,人工渠道代替了自然河流,部分河道僅在洪水期有少量河水匯入,致使河水礦化度發生明顯變化,河水含沙量增加,最嚴重的就是塔里木河。此外,還造成部分湖泊萎縮,甚至干涸。
水功能區劃是水資源合理開發利用與保護中的一項重要基礎工作,經批準的水功能區劃是水資源開發、利用和保護的依據。為進一步做好新疆水功能區劃工作,加強水功能區的管理,達到水功能區擬定的水質目標,提出以下建議:
(1)制定水功能區的管理規章制度,建立和實施水功能區目標考核責任制。自治區水行政主管部門和環境保護行政主管部門應定期對水功能區的水資源開發利用和保護、水污染防治情況進行檢查考核,并公布結果。
(2)各級水行政主管部門應根據水利部“三定”職責,按照國家有關法律法規,依法對水功能區實施管理。源頭水保護區、自然保護區及調水水源地保護區內,嚴格禁止與保護無關的開發活動;對劃定的保留區,應嚴格管理,未經批準,不得擅自在區內進行大規模的開發活動;對劃分的國際河流保留區應加大監管力度,做好各部門之間的協調工作,盡量減少國際間的用水矛盾;對開發利用區應根據不同水質要求,審定其功能區納污能力,對超過納污能力的污染物進行總量控制,削減污染物量,確保功能區水質要求。
(3)建立飲用水水源保護制度,開發利用水資源應首先保證滿足城鄉人民飲用水的需要。飲用水源保護區內嚴禁設置排污口,對已建的必須拆除或遷移,以保證飲用水安全。
(4)加強對入河排污口的管理,建立入河排污口登記制度。在功能區已設置的入河排污口,應按功能區管理目標的要求進行整治。
(5)新疆水資源由于時空分布不均勻,造成了水資源開發利用程度在區域上的較大差異,個別地區農業用水量較大,灌溉定額偏高,水資源浪費嚴重。應加強灌溉用水定額管理,大力研究推廣節水灌溉技術,建設城市污水處理廠,同時在全社會大力提倡節約用水,加強節水設施建設,建設節水型社會,改善水環境,保證水資源的可持續利用。
[1]新疆維吾爾自治區水文水資源局水環境監測中心.21世紀前10年新疆水功能區水質變化分析[R].2006.
[2]新疆維吾爾自治區水利廳.新疆維吾爾自治區水功能區劃報告[R].2004.