于 洋
(黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱 150080)
磨盤山水庫是拉林河流域上游的一級控制性工程,屬于大(2)型水庫。水庫壩址位于五常市沙河子鎮沈家營村上游[1],地理坐標為E127°41'26.2711",N44°23'40.1816",控制流域面積1151km2。磨盤山水庫水源地已列入全國重要飲用水水源地名錄,是黑龍江省哈爾濱市和五常市重要的城市飲用水水源地[2]。
1)拉林河河道基本情況
磨盤山水庫位于松花江右岸一級支流拉林河,該河流發源于張廣才嶺山脈老爺嶺,自東南向西北流經尚志市、五常市、阿城區,于哈爾濱以上150km處匯入松花江[3]。拉林河全長450km,河道彎曲系數1.95,向陽山以上為山區,向陽山至牤牛河口為丘陵區,牤牛河口以下為平原區。
2)水資源基本狀況
磨盤山水庫壩址以上控制流域面積1151km2,磨盤水庫入庫年最大徑流量為9.02億m3,最小徑流量為2.81億m3,多年平均徑流量為5.61億m3;向陽山斷面,控制流域面積1821km2,最大徑流量12.80億m3/a,最小徑流量為3.97億m3/a,多年平均徑流量為7.96億m3/a;五常斷面控制流域面積5642km2,最大徑流量29.55億m3/a,最小4.67億m3/a,多年平均17.79億m3/a。各斷面徑流量年際和年內差別大,徑流量主要集中在豐水期,占全年徑流量60%左右。
3)水環境狀況
根據2019年1月至2019年12月《黑龍江省地級及以上城市集中式生活飲用水水源水質狀況報告》,磨盤山水庫水源地總體呈達標狀態,取水量穩定,2019年磨盤山水庫水源地各月水質及取水情況見表1。

表1 磨盤山水庫水源地各月水質及取水情況
磨盤山水庫庫區近年來年均值營養狀態評價結果均為中營養,接近于輕度富營養,且總體評價指標逐年遞增,水庫水質有向富營養狀態變化的趨勢[4]。
水庫壩址上游匯水范圍內沒有大型工礦企業,沒有集中污水排放口。
面源污染主要包括農村生活污染和農業面源污染[5]。磨盤山水庫壩址上游非點源污染物入河量見表2。

表2 磨盤山水庫壩址上游面源主要污染物入河量 t/a
由表2可知,磨盤山水庫壩址上游面源以農業面源占主導,而農業面源污染中,因農業灌溉退水產生的污染物中,總氮入河量為92.21t/a,總磷入河量為22.13t/a,分別占農業非點源污染總氮、總磷入庫量的87.51%和81.00%;畜禽養殖污染物中,總氮入河量為7.62t/a、總磷入河量為2.31t/a,分別占農業非點源污染總氮、總磷入庫量的7.23%和8.45%。
磨盤山水庫壩址以上植被良好,流泥沙很少,總體上水土保持良好。雖然流域內農田和居住地比例不高,但分布地點較敏感,距離水庫水體較近,流域降水相對集中,降雨沖刷裹挾的泥沙和營養鹽進入河道,產生污染輸入。
近年來,由于人類活動的影響,外源污染物進入磨盤山水庫,并沉積于底泥中,使得底質遭受污染,底泥釋放成為磨盤山水庫重要的內源污染。內源污染經過食物鏈的富集作用,會一定程度的影響人類的健康,并破壞自然環境和生態系統。此外,水庫消落帶內的土壤經過冬淹夏露反復淹水落干處理后同樣會加劇土壤中氮磷的釋放,影響水庫水質。
磨盤山水庫內曾有漁場一處,養殖方式主要以漁網式分區養殖為主,即在一定范圍內進行魚類養殖,養殖的魚類種類主要為鯉魚、鯰魚、草魚、鳙魚。養殖期間未投放餌料,經調查,磨盤山水庫內漁場因人為原因處于管理真空期,魚類處于無序繁殖狀態,由于無序繁殖的魚類自身代謝作用,可能會造成局部地區水體水質污染加重,并經過水庫內水體的定向流動,擴散至整個庫區,導致庫區范圍內水質變化。
黑龍江鳳凰山國家森林公園開展旅游項目已有十余年,景區內大小賓館百余家,每年位于水庫上游匯水區的南鳳凰山景區可接待游人20余萬人。雖然黑龍江鳳凰山國家森林公園已采取了相應污染治理措施,但處理效果不明顯,生活污水對水源地潛在影響依然很大。因此,亟需針對農村生活污水和景區生活污水分別建立農村分散型污水處理設施和集中式污水處理廠,對生活污水進行有效處理[6]。
根據磨盤山水庫水源地所在流域水資源及水環境現狀,針對磨盤山水庫水源地水環境污染現狀,水環境保護應從健全法律法規、完善技術標準和規范、嚴守生態保護紅線、落實磨盤山水庫水源地生態補償機制等方面著手。
落實《哈爾濱市磨盤山水庫水源地環境保護規劃》中的污染防治工程,包括水源地上游3村9屯7個林場(所)及鳳凰山國家森林公園服務區的水處理工程、固體廢物處置工程、面源污染控制等工程。開展入庫支流河口生態修復與保護工程和庫周水源涵養林工程,落實環境監測及安全預警。
開展磨盤山水庫水生態環境現狀調查,對磨盤山水庫水生植物、浮游植物、浮游動物、底棲生物、魚類組成及種群變化情況開展調查研究;開展庫區地址現狀調查,對磨盤山水庫庫區底質物理化學形狀進行調查評估,在現狀調查研究的基礎上進行內源污染治理。
通過對磨盤山水庫所在流域水資源及水環境現狀調查及污染源分析結果,水源地2019年水質穩定達標,水量充足。水庫上游無工業點源污染,但由于水源保護區內村屯的分布,其農業生產和農村生活污染物的輸入成為磨盤山水庫人為污染的重要途徑。
此外,底泥及消落帶、水產養殖及周邊景區旅游等污染也是磨盤山水庫水源地水環境的主要污染源之一。為有效保護磨盤山水庫水源地水質,需采取污染防治、生態修復、生態補償及監測、監控、管理與應急能力建設等工程規劃,使磨盤山水庫上游污染得到有效治理和控制,森林植被得到有效保護,建立生態補償機制,提升水源應急監測、供水及監管能力,建立比較完善的飲用水水源環境管理體制。在水源保護區內形成資源、環境和社會經濟協調發展的格局,使供水水源水質達標。