水庫(kù)管理和水生態(tài)環(huán)境保護(hù)存在的問(wèn)題及對(duì)策
——以湖南省黃石水庫(kù)為例

卓 文，石 林，彭 浩，陳云鵬

（1. 慈利縣黃石水庫(kù)水資源保護(hù)中心，湖南 張家界 427000；2. 湖南省水利水電科學(xué)研究院，湖南 長(zhǎng)沙 410007）

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，國(guó)家更加重視對(duì)資源環(huán)境的管理和保護(hù)。在生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展需求下，傳統(tǒng)以防洪和開(kāi)發(fā)利用為主的治水理念及方法必須調(diào)整思路，向水資源和水生態(tài)環(huán)境保護(hù)方向轉(zhuǎn)變[1]。堅(jiān)持綠色發(fā)展，是推進(jìn)“綠水青山就是金山銀山”理念落地，實(shí)現(xiàn)2030 年可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的重要途徑。

黃石水庫(kù)作為湖南省水質(zhì)較好的水庫(kù)，是常德市飲用水備用水源地，但由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人口的增加，大量的污染物質(zhì)遷移進(jìn)入水庫(kù)，強(qiáng)烈影響了庫(kù)區(qū)的水生態(tài)環(huán)境。隨著黃石水庫(kù)水資源綜合利用工程（又稱(chēng)“引黃入常”）暨沅北水廠遷建工程的啟動(dòng)，開(kāi)展水生態(tài)環(huán)境保護(hù)和修復(fù)，確保水源地供水水質(zhì)安全，對(duì)于人民的飲水安全以及水生態(tài)文明建設(shè)尤為重要。

1 黃石水庫(kù)概況

黃石水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼有防洪、發(fā)電和航運(yùn)等綜合利用的大（Ⅱ）型水利樞紐工程，其址位于湖南省張家界市慈利縣南部與常德市桃源縣結(jié)合部，沅水一級(jí)支流白洋河上游，東至桃源縣郝坪鄉(xiāng)、南至桃源縣黃石鎮(zhèn)、西至慈利縣龍?zhí)逗渔?zhèn)、北至慈利縣景龍橋鎮(zhèn)，庫(kù)區(qū)主要由芭茅河、龍?zhí)逗印⒎曳缓印⒓蚁⒍刺逗? 條支流匯成。水庫(kù)工程于1958 年9 月動(dòng)工興建，1967 年基本建成，水庫(kù)控制集雨面積552 km2，多年平均產(chǎn)水量4.75 億m3，多年平均流量15.1 m3/s。水庫(kù)總庫(kù)容6.02 億m3，正常水位90.0 m，相應(yīng)庫(kù)容4.58億m3，有效庫(kù)容3.38 億m3，庫(kù)容系數(shù)0.6，屬多年調(diào)節(jié)水庫(kù)。目前主要效益為：設(shè)計(jì)灌田2.5 萬(wàn)hm2（37.5 萬(wàn)畝），實(shí)灌2.07 萬(wàn)hm2（31 萬(wàn)畝）；下游保護(hù)耕地533.3 hm2（8 萬(wàn)畝）（防洪標(biāo)準(zhǔn)20 年一遇）；裝機(jī)容量6 000 kW，年發(fā)電量2 200 萬(wàn)kW·h。黃石水庫(kù)又稱(chēng)湖南的“千島之湖”，庫(kù)區(qū)植被保護(hù)良好，森林覆蓋率達(dá)90%以上。黃石水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能潛力巨大[2～3]，主要包括：淡水貯存供應(yīng)與調(diào)節(jié)、水能提供、生態(tài)支持與調(diào)節(jié)、物質(zhì)生產(chǎn)以及休閑景觀功能。

2 水庫(kù)管理與水生態(tài)環(huán)境保護(hù)中存在的問(wèn)題

1）水庫(kù)跨區(qū)域管理機(jī)制不健全。黃石水庫(kù)地跨張家界市慈利縣和常德市桃源縣兩市兩縣，且兩縣各自設(shè)立有水庫(kù)管理單位，分別是慈利縣黃石水庫(kù)水資源保護(hù)中心和桃源縣黃石水庫(kù)灌區(qū)管理局（下設(shè)桃源縣黃石水庫(kù)灌區(qū)管理局水資源保護(hù)處），一直未設(shè)立聯(lián)合管理機(jī)構(gòu)。兩個(gè)水庫(kù)管理單位的職責(zé)存在交叉重迭，且均不能跨行政區(qū)劃進(jìn)行涉水、涉污等執(zhí)法工作，從而使得庫(kù)區(qū)管理缺乏強(qiáng)有力的流域聯(lián)動(dòng)管理機(jī)制，制約了庫(kù)區(qū)水資源保護(hù)和水生態(tài)環(huán)境的治理。目前，水庫(kù)多頭管理，已成為庫(kù)區(qū)綜合開(kāi)發(fā)利用的一大瓶頸。

2）水源保護(hù)設(shè)施建設(shè)滯后。黃石水庫(kù)流域內(nèi)飲用水水源地保護(hù)區(qū)建設(shè)不規(guī)范。黃石水庫(kù)庫(kù)區(qū)水域?yàn)轱嬘盟幢Ｗo(hù)區(qū)，但黃石水庫(kù)一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)未安裝隔離設(shè)施，保護(hù)區(qū)內(nèi)未設(shè)置界標(biāo)、公示牌、交通警示牌，且未設(shè)置視頻監(jiān)控設(shè)施，缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控。同時(shí)，流域內(nèi)飲用水水源地缺乏水質(zhì)自動(dòng)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力，不能及時(shí)、全面、準(zhǔn)確地掌握水源地水質(zhì)變化趨勢(shì)，且?guī)靺^(qū)預(yù)警設(shè)施不到位，飲用水安全得不到保障。

3）大量污染物入庫(kù)，庫(kù)區(qū)水質(zhì)惡化。黃石水庫(kù)原有水質(zhì)一直處于Ⅱ-Ⅲ類(lèi)，但從2004 年開(kāi)始，由于庫(kù)區(qū)網(wǎng)箱攔網(wǎng)投肥養(yǎng)魚(yú)的普及等原因，水質(zhì)逐步下降，一度在Ⅲ類(lèi)以下。2015 年黃石水庫(kù)水面養(yǎng)殖排放的TN、TP多達(dá)91.19 t/a 和16.36 t/a，對(duì)庫(kù)區(qū)的水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境造成了重要的影響。根據(jù)2015 年庫(kù)區(qū)所在慈利縣和桃源縣的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)和統(tǒng)計(jì)年鑒指出，畜牧業(yè)和種植業(yè)在兩縣的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)中占比最高（其中，慈利縣種植業(yè)占比53.68%，畜牧業(yè)占比31.68%；桃源縣種植業(yè)占比46.20%，畜牧業(yè)占比47.63%）。但由于畜禽廢水處理率較低、庫(kù)區(qū)農(nóng)田施用的大量農(nóng)藥化肥以及農(nóng)田和水源地之間過(guò)渡帶的缺失等原因，大量畜禽養(yǎng)殖污水和農(nóng)業(yè)面源污染物隨徑流遷移入庫(kù)。根據(jù)庫(kù)區(qū)所在的龍?zhí)逗渔?zhèn)等6 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的畜禽養(yǎng)殖情況進(jìn)行測(cè)算，2015 年畜禽污染排放的COD 為910 t/a，NH3-N為71 t/a，TN 為156 t/a，TP 為59 t/a。此外，入庫(kù)支流沿岸的城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村生活污水的處理設(shè)施較差，大量生活污水沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理直接入河，特別是水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)農(nóng)戶(hù)直接排放污水和傾倒垃圾入庫(kù)，直接影響水源地水質(zhì)。

根據(jù)《湖南省主要水系地表水環(huán)境功能區(qū)劃》（DB 43/023-2005），黃石水庫(kù)水域范圍內(nèi)應(yīng)執(zhí)行Ⅱ級(jí)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但2013～2015 年23 個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)多為Ⅲ～Ⅳ類(lèi)，主要超標(biāo)因子為T(mén)N 和TP（9 個(gè)入庫(kù)河流監(jiān)測(cè)斷面和14 個(gè)庫(kù)區(qū)監(jiān)測(cè)斷面，每季度監(jiān)測(cè)一次）。2015 年7月各監(jiān)測(cè)斷面的TN 在0.64～2.48 mg/L 之間（圖1），TP在0.016～0.142 mg/L 之間（圖2），大部分監(jiān)測(cè)斷面的TN 和TP 因子在Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)以下，水質(zhì)情況較差，水體污染較為嚴(yán)重。值得注意的是，部分庫(kù)區(qū)監(jiān)測(cè)斷面的TN和TP 甚至超過(guò)了入庫(kù)河流的監(jiān)測(cè)值，說(shuō)明庫(kù)區(qū)水質(zhì)情況受到漁業(yè)養(yǎng)殖以及內(nèi)源污染的影響嚴(yán)重[4～6]。

圖1 黃石水庫(kù)監(jiān)測(cè)斷面總氮含量分布圖（2015 年7 月）

圖2 黃石水庫(kù)監(jiān)測(cè)斷面總磷含量分布圖（2015 年7 月）

4）湖濱生態(tài)系統(tǒng)破壞嚴(yán)重。湖濱帶生態(tài)系統(tǒng)和緩沖帶生態(tài)系統(tǒng)可統(tǒng)稱(chēng)為湖濱生態(tài)系統(tǒng)，是水庫(kù)水陸重要的生態(tài)交錯(cuò)帶，對(duì)水庫(kù)的水生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要作用[7]。湖濱帶是水庫(kù)陸地生態(tài)系統(tǒng)與水生生態(tài)系統(tǒng)之間的過(guò)渡帶，其核心為最高水位線和最低水位線之間的水位變幅帶，對(duì)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)起著重要的作用。緩沖帶是湖濱帶以外（最高水位以上）的陸向輻射帶，是湖濱帶的重要保護(hù)圈。黃石水庫(kù)西部和中部主要為陡坡型湖濱系統(tǒng)，森林覆蓋率高，東北部區(qū)域?yàn)榫徠滦秃I系統(tǒng)，水庫(kù)周邊區(qū)域緩沖帶內(nèi)的土地利用類(lèi)型以農(nóng)田、耕地和居民點(diǎn)為主。受人類(lèi)活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾，大量污染物進(jìn)入庫(kù)區(qū)，沿岸的水土流失日益嚴(yán)重，導(dǎo)致原有動(dòng)植物的生境喪失，湖濱帶的生物多樣性不斷減少，生態(tài)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞，陸地緩沖帶逐步萎縮，緩沖帶的生態(tài)功能基本喪失，湖濱生態(tài)系統(tǒng)極度脆弱。

3 水庫(kù)管理與水生態(tài)環(huán)境保護(hù)的對(duì)策

1）建立聯(lián)合管理機(jī)構(gòu)、共同制定發(fā)展計(jì)劃。張家界、常德兩市以及慈利、桃源兩縣共同成立黃石水庫(kù)水資源保護(hù)委員會(huì)，庫(kù)區(qū)鄉(xiāng)村成立水環(huán)境保護(hù)工作機(jī)構(gòu)，上下聯(lián)動(dòng)，共同管理好黃石水庫(kù)水資源。兩市兩縣聯(lián)合制定黃石水庫(kù)庫(kù)區(qū)水資源保護(hù)中長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃，在保護(hù)庫(kù)區(qū)水環(huán)境的同時(shí)，使水庫(kù)水資源得到有序開(kāi)發(fā)。兩市兩縣聯(lián)合出臺(tái)庫(kù)區(qū)管理辦法，形成有效的流域水生態(tài)環(huán)境保護(hù)溝通、協(xié)調(diào)機(jī)制和綜合決策機(jī)制，加強(qiáng)執(zhí)法機(jī)構(gòu)建設(shè)，破解“多頭管理”難題，全面加強(qiáng)黃石水庫(kù)保護(hù)工作。隨著湖南省“河長(zhǎng)制湖長(zhǎng)制”工作的積極推進(jìn)，黃石水庫(kù)的水資源管理和保護(hù)已納入了“河長(zhǎng)制湖長(zhǎng)制”實(shí)施方案，為水庫(kù)跨區(qū)域管理提供了良好的支撐。

2）加強(qiáng)水源保護(hù)區(qū)防護(hù)措施。黃石水庫(kù)為地表水飲用水水源保護(hù)區(qū)，依據(jù)水源保護(hù)條例，保護(hù)區(qū)實(shí)行分區(qū)管理。一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)實(shí)施封閉式管理，建設(shè)圍欄工程和水源保護(hù)警示牌、宣傳牌及標(biāo)語(yǔ)；拆除或關(guān)閉與保護(hù)水環(huán)境無(wú)關(guān)的建設(shè)項(xiàng)目，搬遷保護(hù)區(qū)內(nèi)居民，對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)耕地實(shí)施退耕、遷移。加強(qiáng)保護(hù)區(qū)管理，防止旅游開(kāi)發(fā)以及游泳、垂釣或者其他可能污染飲用水水體的活動(dòng)發(fā)生，禁止一切與保護(hù)水源無(wú)關(guān)的活動(dòng)。在水源保護(hù)區(qū)建設(shè)電子監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控平臺(tái)，提高自動(dòng)監(jiān)控能力和信息化管理水平。

3）嚴(yán)格控制污染物入庫(kù)。結(jié)合黃石水庫(kù)庫(kù)區(qū)TN、TP 嚴(yán)重超標(biāo)的實(shí)際情況，加強(qiáng)對(duì)入庫(kù)支流附近的城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村的生活污水和畜禽養(yǎng)殖廢水的治理（如建設(shè)污水凈化沼氣池、人工濕地等）；禁止水源地網(wǎng)箱養(yǎng)魚(yú)、攔網(wǎng)養(yǎng)魚(yú)；實(shí)施測(cè)土配方施肥，減少農(nóng)藥化肥施用，從源頭上嚴(yán)格控制氮磷污染在庫(kù)區(qū)的排放。自2015 年11 月至2017 年6 月慈利縣與桃源縣聯(lián)合開(kāi)展黃石水庫(kù)退網(wǎng)上岸行動(dòng)，拆除了庫(kù)區(qū)全部的網(wǎng)箱和攔網(wǎng)，禁止在庫(kù)區(qū)投肥投餌養(yǎng)魚(yú)。目前，慈利縣二坊坪鎮(zhèn)已建設(shè)并投入使用污水處理廠2 處，日處理能力分別為200 t 和400 t。

在重點(diǎn)河段實(shí)施生態(tài)河道工程，通過(guò)建設(shè)卵礫石生態(tài)河床、濱水帶生態(tài)護(hù)岸、水生植物群落重建等工程措施，對(duì)庫(kù)區(qū)退化的水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行人工干預(yù)，削減入庫(kù)徑流中COD、氨氮、總氮、總磷等污染物指標(biāo)值。在黃石水庫(kù)洞潭河、劉家溪、樊家坊河、龍?zhí)逗? 個(gè)入庫(kù)河口建設(shè)前置庫(kù)型濕地[8]，按照湖濱生態(tài)系統(tǒng)由陸地向水域過(guò)渡，逐步構(gòu)建陸生防護(hù)帶、濕地防護(hù)帶、淺水挺水植物帶、深水浮葉和沉水植物與底棲動(dòng)物帶4 大功能區(qū)。利用水庫(kù)的蓄水功能，減緩入庫(kù)水流速度，使徑流中的泥沙沉淀，并將因表層土地淋溶而帶來(lái)的污染物截留在庫(kù)型濕地中，利用前置庫(kù)內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)，吸收去除水體和底泥中的污物，將經(jīng)物理、生物作用強(qiáng)化凈化后的徑流排入黃石水庫(kù)。

4）近自然淺灘濕地系統(tǒng)恢復(fù)重建。在黃石水庫(kù)湖濱生態(tài)系統(tǒng)（黃石水庫(kù)與其周邊農(nóng)田、村莊的緩沖地帶）中，結(jié)合現(xiàn)有的濕生植物生長(zhǎng)分布，因地制宜，在充分考慮濕生植物生態(tài)習(xí)性、凈污功能和景觀效應(yīng)的基礎(chǔ)上開(kāi)展植被恢復(fù)與重建。運(yùn)用生態(tài)袋、生態(tài)格以及植被床等工藝營(yíng)造適合植物生長(zhǎng)的基底條件。在充分利用鄉(xiāng)土植物的基礎(chǔ)上盡可能地確保濕地植被的完整和多樣性，既可實(shí)現(xiàn)水體的凈化功能，還能夠?yàn)闈竦貏?dòng)物提供食物、棲息地和繁衍場(chǎng)所，提高濕地的物種多樣性。通過(guò)濕地植被的恢復(fù)與重建，形成物種多樣的原生淺灘濕地，既有凈化功能又有一定觀賞價(jià)值。目前，慈利庫(kù)區(qū)濕地恢復(fù)重建項(xiàng)目[慈利縣黃石水庫(kù)（慈利庫(kù)區(qū)）水污染防治綜合治理項(xiàng)目] 已納入慈利縣重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目庫(kù)，各項(xiàng)恢復(fù)重建工作在有序開(kāi)展中。

5）推進(jìn)生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。慈利縣、桃源縣已經(jīng)納入國(guó)家級(jí)重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)，兩市兩縣政府應(yīng)積極組織相關(guān)部門(mén)就黃石水庫(kù)水生態(tài)、水環(huán)境保護(hù)積極開(kāi)展項(xiàng)目申報(bào)，積極開(kāi)展調(diào)研，在協(xié)調(diào)各利益群體的基礎(chǔ)上，建立和完善以政府為主導(dǎo)、社會(huì)資本參與的水源地生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，落實(shí)保護(hù)區(qū)內(nèi)居民的生活、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植等方面以及跨界水域用水的生態(tài)補(bǔ)償[9～10]。

4 結(jié) 語(yǔ)

2017～2019 年第二季度黃石水庫(kù)慈利縣境內(nèi)3 個(gè)監(jiān)測(cè)斷面的水質(zhì)均為Ⅰ～Ⅱ類(lèi)，較2015 年的水質(zhì)相比有明顯的改善（每季度監(jiān)測(cè)一次，共監(jiān)測(cè)10 次，監(jiān)測(cè)斷面分別為二坊坪鄉(xiāng)雙聯(lián)村天心閣出境斷面、二坊坪鄉(xiāng)東升村葫蘆洲出境斷面、龍?zhí)逗渔?zhèn)盧家峪口出境斷面）。隨著污水處理設(shè)施建設(shè)使用、庫(kù)區(qū)網(wǎng)箱攔網(wǎng)投肥養(yǎng)魚(yú)退養(yǎng)、濕地恢復(fù)重建項(xiàng)目啟動(dòng)以及其他各項(xiàng)生態(tài)環(huán)境治理與修復(fù)措施在庫(kù)區(qū)繼續(xù)實(shí)施，庫(kù)區(qū)水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量將進(jìn)一步提升，這也為其他水管單位水生態(tài)環(huán)境的管理和保護(hù)提供了較好的借鑒和參考價(jià)值。

水庫(kù)水生態(tài)文明的建設(shè)是協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要舉措，是生態(tài)文明建設(shè)的重要途徑。在水庫(kù)管理和水生態(tài)環(huán)境保護(hù)中，要根據(jù)實(shí)際情況，因地制宜，貫徹落實(shí)生態(tài)理念，加強(qiáng)生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用和科學(xué)有效的管理，改造提升庫(kù)區(qū)水環(huán)境質(zhì)量和水安全保障能力，實(shí)現(xiàn)人、水、社會(huì)和諧可持續(xù)的綠色發(fā)展。