萊蕪市喬店水庫、鵬泉水源地水質(zhì)變化趨勢(shì)及防控研究

周 鵬 韓寶華 田茂勤

萊蕪市喬店水庫、鵬泉水源地水質(zhì)變化趨勢(shì)及防控研究

周 鵬1韓寶華2田茂勤2

一、水源地基本概況

1.喬店水庫水源地

喬店水庫位于大汶河水系大汶河支流辛莊河上，是萊蕪市辛莊河飲用水水源區(qū)，是集防洪、城市供水、農(nóng)業(yè)灌溉等綜合利用的重點(diǎn)中型水庫，多年平均來水量2268萬m3，是萊城主要的地表水供水水源地。其供水工程于1995年建成，1997年正式向萊城供水，當(dāng)時(shí)年供水量?jī)H為500萬m3，自2005年喬店水庫除險(xiǎn)加固工程完成后，興利庫容達(dá)到2000萬m3，水庫年可供水量達(dá)到1700萬m3。

2.鵬泉水源地

鵬泉水源地位于大汶河水系大汶河支流辛莊河上，是萊蕪市辛莊河飲用水水源區(qū)。該水源地為深層和淺層地下水，供水工程于1981年建成投入使用，原設(shè)計(jì)年可開采量為1800萬m3，取水許可開采量為1500萬m3，是萊城供水的主要地下水水源地。

二、水源地水質(zhì)狀況分析

本次評(píng)價(jià)采用2013～2015年水質(zhì)分析資料。

喬店水庫水源地符合《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，滿足作為集中式生活飲用水水源地水質(zhì)要求。通過分析其典型因子總氮、高錳酸鹽指數(shù)、總硬度，雖目前各項(xiàng)指標(biāo)均未超標(biāo)，但水庫中各項(xiàng)指標(biāo)含量有逐年增加趨勢(shì)，特別是2015年下半年和今年以來典型因子總氮、高錳酸鹽指數(shù)、總硬度均高于常年，詳見趨勢(shì)圖1～圖5。

圖1 喬店水庫水源地總氮含量趨勢(shì)變化圖

圖2 喬店水庫水源地高錳酸鹽指數(shù)含量趨勢(shì)變化圖

圖3 喬店水庫水源地總硬度含量趨勢(shì)變化圖

圖4 鵬泉水源地硝酸鹽氮含量趨勢(shì)變化圖

圖5 鵬山泉水源地總硬度含量趨勢(shì)變化圖

鵬泉水源地水質(zhì)滿足《國家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）。通過分析其典型因子硝酸鹽氮、總硬度，含量有逐年增加趨勢(shì)。

三、水源地污染因子來源分析

引起喬店水庫水源地、鵬泉水源地部分因子含量增高的原因：一是面源污染，二是工業(yè)點(diǎn)源污染。

面源污染分布廣泛、分散，無固定的入河排污口，主要包括農(nóng)村生活污水及固體廢棄物、化肥農(nóng)藥使用量及流失量、分散式畜禽廢水排放物、水土流失污染物等方面。主要污染物為化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、總氮等。

工業(yè)污染源為水庫周邊石材廠、選礦廠及小型化工企業(yè)，其廢污水容易引起水庫受影響區(qū)域鐵、總硬度、化學(xué)需氧量、氨氮等因子含量增高。

四、面源污染及工業(yè)污染對(duì)水庫水質(zhì)的影響

水庫中氨氮、總氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)含量增大，容易引起水庫富營養(yǎng)化，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧含量下降，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。水體富營養(yǎng)化的危害主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）富營養(yǎng)化造成水的透明度降低。

（2）富營養(yǎng)化水體底層堆積的有機(jī)物質(zhì)在厭氧條件下分解產(chǎn)生的有害氣體，以及一些浮游生物產(chǎn)生的生物毒素會(huì)傷害水生動(dòng)物。

（3）富營養(yǎng)化水中含有亞硝酸鹽和硝酸鹽，人畜長(zhǎng)期飲用這些物質(zhì)含量超過一定標(biāo)準(zhǔn)的水會(huì)中毒致病。

（4）水體富營養(yǎng)化，常導(dǎo)致水生態(tài)系統(tǒng)紊亂，藻類種群的多樣性指數(shù)也呈下降趨勢(shì)。普遍的富營養(yǎng)造成多種用水功能的嚴(yán)重?fù)p害，甚至完全喪失。自來水廠的凈化工序困難，由于水中微小藻類不易在混凝沉淀過程中去除，含有藻類的沉淀水進(jìn)入濾池時(shí)，常常使得濾池較早堵塞，使濾池運(yùn)行周期縮短，反沖水量增加。另一方面，水中大量藻類、有機(jī)物和氨氮的存在，使得混凝劑和消毒劑用量大大增加，制水成本增加。此外，由于藻類帶有明顯的魚腥味，從而影響飲用水質(zhì)。而藻類產(chǎn)生的毒素則會(huì)危害人類和動(dòng)物的健康。

五、存在問題及直接原因分析

2016年7、8月份以來，特別是7 月20日以后的持續(xù)降雨，產(chǎn)生了大量的地表徑流流入喬店水庫，造成了喬店水庫的各項(xiàng)水質(zhì)污染指標(biāo)呈現(xiàn)大幅上升現(xiàn)象，其中NH3-N一項(xiàng)曾一度超標(biāo)，放水洞底部出現(xiàn)了難聞的臭味，2016年8月7日喬店水庫被迫停止城市供水，后經(jīng)北水洞不斷放水調(diào)節(jié)，利用動(dòng)水的自凈能力對(duì)水中各項(xiàng)污染物進(jìn)行了稀釋，經(jīng)水質(zhì)化驗(yàn)分析達(dá)到了飲用水標(biāo)準(zhǔn)，并恢復(fù)了城市供水，雖目前喬店水庫各項(xiàng)指標(biāo)均未超標(biāo)，仍符合國家飲水標(biāo)準(zhǔn)，因農(nóng)業(yè)面源污染和部分小工業(yè)點(diǎn)源污染，部分指標(biāo)呈上升趨勢(shì)。存在問題如下：

1.近年來喬店水庫上游進(jìn)行了大量的土地開發(fā)，在種植傳統(tǒng)農(nóng)作物的同時(shí)，積極拓展高效經(jīng)濟(jì)作物的種植，并大量地噴灑、使用農(nóng)藥化肥，這一部分農(nóng)藥化肥雖然殺死了病蟲害、促進(jìn)作物高產(chǎn)，但更多的農(nóng)藥、化肥殘留在了作物或土壤中，隨著汛期降雨的沖刷、地表徑流的形式造成了大量的面源污染，最終流入水庫，是喬店水庫NH3-N、總氮、總磷等污染物上升的主要原因。

2.鵬泉、喬店水庫水源地上游沿萊馬路兩側(cè)一直到沂源邊界，喬店水庫上游保護(hù)區(qū)內(nèi)，特別是庫中南寶臺(tái)村所有的空地上新增開放式營業(yè)性苗木，總占地面積大約500畝，主要培植景觀松樹及少部分柿子樹，大約有10萬棵。每顆松樹平均每年要噴灑農(nóng)藥5遍，每遍噴灑農(nóng)藥50g，全年250g；同時(shí)每次噴灑農(nóng)藥時(shí)還要按5∶1的比例配合透皮殺（劇毒農(nóng)藥）一塊使用，即透皮殺每年每棵松樹也要噴灑50g，10萬棵松樹每年將噴灑農(nóng)藥25t、透皮殺5t，約30t劇毒農(nóng)藥；此外還有多種輔助殺菌農(nóng)藥及樹木營養(yǎng)液也要使用，這些農(nóng)藥殘留經(jīng)過汛期降雨的沖刷，伴隨著地表徑流直接流向水源地，造成水質(zhì)惡化。

3.喬店水庫上游中南鐵路山西運(yùn)煤專線的開工建設(shè)，產(chǎn)生了大量的施工垃圾任意堆放，在鐵路隧洞的施工過程中，使用大量的炸藥進(jìn)行爆破，產(chǎn)生的碎石、廢渣、水泥預(yù)制塊殘?jiān)戎苯佣逊旁诤拥篮退畮靸?nèi)，其廢棄物上的炸藥殘留將會(huì)直接導(dǎo)致水體中的NH3-N、硫化物、總氮、總磷等水體指標(biāo)上升；此外，中鐵20局集團(tuán)南通道項(xiàng)目部第四拌和站就座落在喬店水庫上游河道邊，其拌合混凝土后的污廢水就直接排放到河道里，將會(huì)直接導(dǎo)致喬店水庫水體渾濁度增大，水體顏色發(fā)暗，高錳酸根離子、鐵離子含量急速上升。

六、直接原因的深度剖析

通過對(duì)水源地保護(hù)區(qū)污染直接原因的分析，可以看出，喬店水庫、鵬山泉水源地污染因素疊加，成因復(fù)雜，問題逐步顯現(xiàn)。造成以上問題的主要原因是：

1.各級(jí)對(duì)水源地保護(hù)的重要性認(rèn)識(shí)不足

水資源是人類賴以生存、生活、生產(chǎn)的重要資源，水安全具有很強(qiáng)的戰(zhàn)略性和宏觀性。在對(duì)水源地進(jìn)行開發(fā)、利用和保護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，需要科學(xué)、完善、嚴(yán)謹(jǐn)、有力的規(guī)劃措施來加以保障。但目前各級(jí)對(duì)水源地保護(hù)區(qū)的重要性認(rèn)識(shí)不足，有些單位把發(fā)展與保護(hù)單純地對(duì)立起來，眼前利益、地方利益、部門利益至上，忽視了水源地保護(hù)這一全局利益，對(duì)水源保護(hù)區(qū)的開發(fā)利用一陣風(fēng)，帶有一定的無序性和盲目性。政府引導(dǎo)不夠，部門指導(dǎo)不強(qiáng)，群眾意識(shí)淡薄。因此，加大宣傳力度，提高全社會(huì)對(duì)水源地的保護(hù)意識(shí)成為當(dāng)務(wù)之急。

2.各級(jí)各部門各負(fù)其責(zé)、齊抓共管的局面難以形成

目前，飲用水保護(hù)的管理體制存在信息供給不對(duì)稱，部門職能交叉或真空等諸多弊病。比如，水利部門只管水資源，管量不管質(zhì)；環(huán)保部門對(duì)水污染防治實(shí)施統(tǒng)一監(jiān)督管理，管質(zhì)不管量。但質(zhì)與量的問題涉及到農(nóng)、林、保等一系列部門，水行政、國土資源、衛(wèi)生、建設(shè)、農(nóng)業(yè)漁業(yè)等部門在各自職責(zé)范圍內(nèi)，都應(yīng)對(duì)水污染防治實(shí)施監(jiān)督管理，但彼此間協(xié)調(diào)與配合困難。個(gè)別部門在項(xiàng)目立項(xiàng)、審批和手續(xù)辦理等工作中往往把關(guān)不嚴(yán)，沒有充分考慮水源地保護(hù)的特殊要求，沒有從審批的源頭上把住新建項(xiàng)目的關(guān)卡。對(duì)此，從市、區(qū)政府層面上，應(yīng)進(jìn)一步明確各部門職責(zé)，明確界定誰對(duì)水源地管護(hù)負(fù)總責(zé)，誰為第一責(zé)任人，由誰來執(zhí)法，如何形成部門指導(dǎo)、市區(qū)聯(lián)動(dòng)，分工協(xié)作的管護(hù)機(jī)制。

3.對(duì)水源地保護(hù)的長(zhǎng)效機(jī)制尚未建立

水源地的保護(hù)具有長(zhǎng)期性、穩(wěn)定性、戰(zhàn)略性，過程又是動(dòng)態(tài)的、發(fā)展的。為此，必須建立健全相應(yīng)的機(jī)制，才能持續(xù)保證水源地安全向好發(fā)展。目前，對(duì)水源地的保護(hù)還沒有從體制機(jī)制上理順，鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府和當(dāng)?shù)厝罕娂纫鎸?duì)發(fā)展空間限制的矛盾，也要承受保護(hù)水源的壓力。這種局面不改變，水源地保護(hù)就失去了基礎(chǔ)和保障。按照國家對(duì)水源地保護(hù)的要求，參照其他地區(qū)的做法，應(yīng)盡快建立起生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，對(duì)水源地所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)實(shí)行財(cái)政補(bǔ)貼，由各級(jí)財(cái)政部門每年列支一定數(shù)額的資金，用于解決當(dāng)?shù)卣?cái)政困難、改善群眾生活等問題，最大限度地調(diào)動(dòng)和激勵(lì)他們保護(hù)水源地的積極性。同時(shí)，調(diào)整完善現(xiàn)有的政績(jī)考核機(jī)制，對(duì)涉及飲用水水源地的政府實(shí)行單獨(dú)考核，從根本上解決輕保護(hù)重發(fā)展、權(quán)責(zé)利不統(tǒng)一的問題。

4.對(duì)水源地污染行為打擊不及時(shí)，措施不得力

水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)餐飲飯店、畜禽養(yǎng)殖、企業(yè)、花卉苗木、松樹移植經(jīng)營以及各類非法住房、經(jīng)營房等均對(duì)水源地構(gòu)成不同程度的威脅，在對(duì)這些污染行為進(jìn)行打擊和治理時(shí)，難以形成合力，整治難度越來越大。應(yīng)抓住諸如“環(huán)保百日攻堅(jiān)行動(dòng)”等有力時(shí)機(jī)，由市、區(qū)政府組織力量，堅(jiān)決取締或關(guān)停二級(jí)保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的重點(diǎn)污染源，堅(jiān)決清理各類污染項(xiàng)目。

5.飲用水水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)能力不足、缺乏飲用水水源污染防治應(yīng)急預(yù)警制度

在水源地水質(zhì)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)上，水利和環(huán)保兩個(gè)部門面臨著同樣的尷尬局面，監(jiān)測(cè)能力不足，監(jiān)測(cè)經(jīng)費(fèi)不夠，難以全面揭示水源地的水質(zhì)狀況。目前，飲用水水源地尚未建立真正意義上的污染防治預(yù)警和應(yīng)急制度，一旦發(fā)生污染飲用水水源和影響人民群眾飲水安全的突發(fā)事件，將無法應(yīng)對(duì)。

七、對(duì)策措施

為加強(qiáng)對(duì)喬店水庫、鵬泉水源地的有效保護(hù)，建議采取如下對(duì)策措施：

1.堅(jiān)持政府主導(dǎo)、強(qiáng)化行政監(jiān)管

建立健全飲用水源保護(hù)區(qū)發(fā)展和生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，堅(jiān)決關(guān)停土小企業(yè)，對(duì)新上項(xiàng)目要科學(xué)論證、精心規(guī)劃，依法按程序建設(shè)，促進(jìn)水庫保護(hù)區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。

2.加強(qiáng)政策引導(dǎo)、增大政府投入

加強(qiáng)水環(huán)境監(jiān)測(cè)的力度，將水源保護(hù)納入國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，統(tǒng)籌兼顧，逐步加大治理投入，防治水源污染，以確保水源地水質(zhì)安全。

3.調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、減少農(nóng)藥使用

積極調(diào)整農(nóng)業(yè)種植產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，努力減少水源保護(hù)區(qū)上游化肥農(nóng)藥的使用，提倡使用有機(jī)肥料和低毒農(nóng)藥，合理施肥，加強(qiáng)監(jiān)管，控制上游面源污染，遏制水庫進(jìn)一步富營養(yǎng)化，從而確保城市水源地的水質(zhì)安全

（作者單位：1.萊蕪市水利與漁業(yè)局271100 2.萊蕪市喬店水庫管理處271100）