楊 波
(1.三亞學院翟明國院士工作站,海南 三亞 572022;2.三亞學院 健康產業管理學院, 海南 三亞 572022)
水資源是基礎性的自然資源,淡水資源的匱乏,往往是限制島嶼經濟發展的重要因素之一。海南島四面環海,與大陸沒有水域聯系,水庫是其主要的水源之一,也是調節島內水資源分配不均和蓄水的主要途徑。保護水庫水體的健康,對海南的經濟發展和生態環境的保護起著舉足輕重的作用。
海南是個農業省,工業相對較少,是我國農業份額在GDP中占比最大的省份。而且,農業人口眾多且聚居區分散,庫區農業生產中存在不合理施用化肥和農藥,農村生活污水排放隨意而分散,牲畜養殖產生大量的污染物,這些都成為庫區水庫污染源的主要組成部分。水庫水質下降,最常見的表現形式就是水體的富營養化。富營養化改變水體的理化性質,導致水質的惡化,影響供水、旅游和工業生產,而且還會對人體健康帶來危害。
三亞是海南省南部最大的城市,也是全國重要的旅游城市。三亞目前主要有赤田水庫、福萬-水源池水庫、大隆水庫和半嶺水庫等4座集中式飲用水水源水庫,在社會發展和生態保護方面發揮著巨大的綜合效益。雖然目前四大飲用水源地水庫水質良好,但是,由于社會經濟的發展及周邊農村農業生產活動影響,長期水庫水質會如何變化,需引起重點關注。因此,調查評價三亞飲用水源地面源污染現狀,并探討針對性的水庫水質保持措施,對保護水庫水體的水質和三亞的社會經濟發展具有重大意義。
飲用水源地水庫庫區大都位于具有天然河段的山區,國內外的相關研究表明,農業面源污染是飲用水源地水庫污染的主要來源,其中,農業面源污染對總氮總磷的污染負荷貢獻一般占到60%以上[1~3]。飲用水水源地庫區面源污染的來源主要有農業生產活動中使用的化肥農藥和禽畜養殖產生的污染、農村生活活動產生的生活污水和固廢污染、土壤侵蝕和水土流失、大氣干濕沉降等[4]。庫區的面源污染由于來源廣泛分散,污染潛伏周期長,同時,面源污染與降水和徑流關系密切,表現出較強的隨機型和滯后性,造成庫區的面源污染防治十分困難,因此,飲用水源地水庫的面源污染控制越來越受到相關管理部門的重視。
以赤田水庫和半嶺水庫為例分析和討論庫區面源污染現狀。赤田水庫位于三亞市東北部藤橋鎮境內藤橋西河的下游,壩址距三亞市區46 km,是一座集供水、防洪、灌溉等多種功能于一體的綜合利用型水利工程。壩址以上河流長29.9 km,控制流域面積220.6 km2,總庫容7710萬m3,正常庫容5960萬m3,相應水位23 m,水面面積6.1km2。水庫實際供水量超過3456萬m3/年。半嶺水庫位于三亞河半嶺水上游的荔枝溝鎮境內,是一座集供水、防洪、灌溉等多種功能于一體的綜合利用型水利工程。壩址以上河流長18.1 km,控制流域面積24.0 km2,總庫容1355萬m3,相應水位15.8 m,水面面積3.1 km2。水庫實際供水量超過548萬m3/年。
針對三亞飲用水水源地水庫庫區的特點,庫區面源污染的主要來源為農業生產活動、禽畜養殖和農業生活污染。針對赤田水庫和半嶺水庫庫區面源污染的來源,分別對各類型農村面源污染TN、TP和COD等污染物負荷進行統計和計算,計算方法參考文獻[5,6],結果見圖1和圖2。由統計和計算結果可知,上述兩個水庫庫區的農村面源污染類型中,TN和COD的污染主要來自于農業生產活動,污染負荷貢獻率超過70%,而TP的污染,則主要來自于農業生產和畜禽養殖,這兩類污染來源對污染負荷貢獻率較接近,合計貢獻率超過87%。
從上述2個水庫庫區的面源污染分析和統計數據可以分析得出,庫區的面源污染大部分來自于農業生產活動,其次為畜禽養殖和農村生活活動。其中,對于TN和COD的污染防治應主要控制和消減農業生產活動所帶來的污染,而對于TP的污染防治來說,應主要控制和消減農業生產活動和禽畜養殖所帶來的污染。

圖1 赤田水庫庫區不同面源污染類型的污染物負荷統計(單位:t/a)

圖2 半嶺水庫庫區不同面源污染類型的污染物負荷統計(單位:t/a)
針對上述三亞飲用水源地水庫庫區面源污染的現狀,庫區面源污染應以農業生產活動和禽畜養殖的污染控制為主,輔以農業生活活動、庫區管理和宣傳教育等方面制定相應的污染物控制和管理措施。
農業生產活動是庫區污染物TN、TP和COD的主要來源,歸根結底來源于農業生產活動中所使用的大量化肥農藥和不恰當的種植結構和方式。要控制和消減農業生產活動中所產生的污染物,應改變低效的農業耕作方式,調整水源地水庫庫區農業產業結構,實施生態農業和綠色農業工程,禁止濫用化肥和高毒高殘留農藥,發揮農業科學技術在農業生產活動中的作用,鼓勵科學種植,提倡使用生態肥料,鼓勵科學的施肥方式,達到庫區農業科學高效的生產。
目前,庫區的禽畜養殖大多都是散養的方式,規模化養殖企業較少,禽畜糞便處理隨意而簡單,糞便廢水隨意排放現象嚴重。應大力提倡規模化養殖,提高養殖效率和收益,同時做好禽畜糞便及養殖場廢水收集和處理工作,減少養殖廢水向環境和水體的排放[7]。
應結合庫區農村生活實際情況,結合美麗鄉村規劃和建設,推行農村環境整體整治,人口盡量集中居住,對于人口相對集中的區域,應做好生活污水的管網建設,收集污水集中處理,而對于人口分散的居住區域,可采用庭院濕地、沼氣池、其他小型的生活污水處理設備或先進技術進行處理,對于農村生活活動產生的固廢垃圾,也應盡量收集,并按照合適的方式集中處置。
庫區管理部門應制定和完善水源地管理的有關法律、法規和條例,加強庫區森林、植被的保護,實施生態護林工程,涵養水源,減少地表徑流和土壤侵蝕等因素對水體的污染,避免人為因素而導致的水土流失。建設水庫水質的自動化監測系統,實現水庫水質的實時監控。同時,做好水源地保護的宣傳教育工作,通過定期舉行各類宣講活動、固定地點樹立宣傳警示牌等手段提高庫區居民保護水資源、自覺維護水資源安全和保護環境的意識,積極配合水源地庫區的管理和維護保障工作。