水庫型飲用水源地生態(tài)保護與修復(fù)初探
——以崗南水庫為例

張 蕓

（河北省水文勘測研究中心，河北 石家莊 050031）

崗南水庫于1958 年3 月動工興建，位于石家莊市平山縣崗南鎮(zhèn)附近，是子牙河系滹沱河干流上一座以防洪、供水、灌溉為主，結(jié)合發(fā)電的大（1）型水利樞紐工程，控制流域面積15 900 km2，總庫容17.04億m3，從2000年起直接為石家莊市地表水廠和環(huán)境工程供水，年供水量0.7 億m3左右。2006 年水庫被列入“全國重要飲用水水源地名錄”，是石家莊市重要的飲用水水源地，同時也是北京市應(yīng)急供水水源地，設(shè)計年供水量1.0億m3，供水人口300萬，為改善石家莊市生活用水質(zhì)量、提高城市品位、促進經(jīng)濟發(fā)展起到了重要作用。

1 崗南水庫水質(zhì)現(xiàn)狀與變化趨勢

2019 年崗南水庫水質(zhì)評價為Ⅱ類水，富營養(yǎng)化程度評價為中營養(yǎng)狀態(tài)，營養(yǎng)評分值為43。水庫水質(zhì)現(xiàn)狀良好，但是重點監(jiān)測項目變化趨勢較為顯著。以2010—2019 年水質(zhì)資料為例，運用季節(jié)性肯德爾檢驗方法進行趨勢性分析，選取硫酸鹽、氯化物、總硬度、礦化度、五日生化需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、揮發(fā)酚、總氮、總磷、鎘共11 項為分析參數(shù)，10 a變化趨勢詳見表1。

監(jiān)測項目10 a 趨勢變化顯示：硫酸鹽、礦化度、五日生化需氧量、氨氮、總磷5 個項目有下降趨勢，氯化物、總硬度、高錳酸鹽指數(shù)、總氮4 個項目有上升趨勢。氯化物、總硬度反映天然水化學(xué)成分發(fā)生的改變，用以檢驗上游入庫河流由于受農(nóng)田排水引起的鹽類污染變化趨勢，高錳酸鹽指數(shù)、總氮檢驗水中有機類污染的變化。從監(jiān)測時段上看，氯化物、總硬度全年有顯著上升趨勢，非汛期高于汛期，高錳酸鹽指數(shù)為汛期顯著上升，總氮表現(xiàn)為非汛期顯著上升。

表1 崗南水庫主要監(jiān)測項目10 a變化趨勢

近年來，隨著我國實施經(jīng)濟轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略以及節(jié)能減排，水質(zhì)優(yōu)于Ⅲ類水的河長不斷增加，而農(nóng)業(yè)面源污染已逐漸成為影響河流水質(zhì)的重要因素之一，由于農(nóng)業(yè)面源污染管控十分困難，因此河流局部污染仍很嚴重。一般情況下，汛期河流上游來水量大，有利于水質(zhì)改善，華北平原降水集中在汛期，所以水質(zhì)年內(nèi)變化汛期好于非汛期。

2 水庫及周邊主要生態(tài)問題

2.1 水庫及周邊生物多樣性下降

崗南水庫處于半濕潤半干旱地區(qū)，屬暖溫帶和溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，植物種類比較豐富，絕大部分為草本，同時鳥類和魚類資源也較豐富。近年來，由于降水減少，人口增長和經(jīng)濟快速發(fā)展使工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水排放量增加，加上無害化處理能力的局限和農(nóng)藥化肥的過度使用，水庫及周邊環(huán)境受到了一定的影響，水生態(tài)系統(tǒng)受到破壞，導(dǎo)致生物物種、景觀、生態(tài)功能下降，一些生物種類正在減少。

2.2 生態(tài)環(huán)境逐漸惡化問題

崗南水庫上游地勢較高，控制流域內(nèi)天然植被不太好，黃土、砂石粒很厚，極易沖刷，造成水庫及周邊水土流失，是滹沱河泥沙的主要來源。水庫攔截蓄水，將河流水生態(tài)環(huán)境由原來的動態(tài)河流轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬o態(tài)的狀況，降低了原河流的流速，泥沙在水庫兩端極易產(chǎn)生淤積，對周圍動植物產(chǎn)生一定影響。另外，水庫蓄水位高于自然河流水位，使地下水位上升，把深層土壤內(nèi)的鹽分帶到地表，加劇土壤鹽堿化。

2.3 水庫周邊環(huán)境污染問題

崗南水庫為開放型水庫，區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)多，移民后遷村莊多，環(huán)庫建有公路，人類活動頻繁。水庫征遷高程至正常蓄水位之間常年無水浸沒，以至于庫岸水草豐美，常有牛羊進入，部分淤積地段地勢平緩，被當(dāng)?shù)匕傩臻_墾成農(nóng)田種植農(nóng)作物。因水庫處在平山縣崗南、蘇家莊、西柏坡、下槐、古月和溫塘6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的包圍之中，擁有10.82萬人，周邊廣泛分布有村莊、賓館、飯店、企業(yè)、學(xué)校、養(yǎng)殖廠和農(nóng)田，一方面生活垃圾不能及時收集，且達不到全部無害化處理，另一方面6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)田每年使用的化肥、除草劑、殺蟲劑數(shù)量可觀，每當(dāng)雨季，土壤和泥沙中夾帶的化肥、農(nóng)藥殘留匯入水庫支流，對水庫水體產(chǎn)生一定影響。

3 生態(tài)保護與修復(fù)建議

3.1 設(shè)置水庫保護區(qū)隔離防護設(shè)施

為保護工程設(shè)施安全及保障水庫水質(zhì)安全，在保護區(qū)邊界設(shè)置明顯的地理界標和警示標志。采用物理隔離和生物隔離相結(jié)合的方式，以物理隔離設(shè)施為主、生物隔離設(shè)施為輔，禁止車輛、游人、放牧等進入保護區(qū)，防止人類活動對水庫保護和管理的干擾，攔截污染物直接進入水庫保護區(qū)，保護水質(zhì)安全。

3.2 防止水土流失，減少水庫淤積

加強水庫上游及其周邊的綠化工作，在支流入河道口及上溯水域及其兩側(cè)陸域營造水源涵養(yǎng)林，在對區(qū)域內(nèi)原有林木進行改造的基礎(chǔ)上，營造樹草結(jié)合的立體生態(tài)系統(tǒng)，實行退耕還林、還草。可采取排渾蓄清的運行方式，當(dāng)洪水入庫時用泄洪洞、排沙洞泄洪排沙，減少水庫的淤積。

3.3 抑制水庫水生植物的過度生長

采取清除底泥、對水生植物定期收割、發(fā)展高效無污染農(nóng)業(yè)、合理施用氮肥磷肥、放養(yǎng)對植物消耗量較大的水生生物等方法，抑制水生植物過度生長，防止水庫朝著富營養(yǎng)化方向發(fā)展。

3.4 實施點源和面源污染治理，保護水庫水質(zhì)

對上游河道及水庫周邊進行治理，加強入河排污口監(jiān)督管理，嚴格控制入河排污口的設(shè)置和污染物排放，對已設(shè)置排污口的企業(yè)開展水質(zhì)、水量監(jiān)測，逐步建立完整的水質(zhì)、水量監(jiān)測數(shù)據(jù)檔案。科學(xué)合理施用化肥，采用有機肥，實施農(nóng)田氮磷流失生態(tài)攔截工程，推廣農(nóng)作物病蟲害綠色防控技術(shù)，以減輕化肥農(nóng)藥和殺蟲劑對水體的污染。沿河各鄉(xiāng)鎮(zhèn)根據(jù)自身實際人口規(guī)模和自然村分布情況，采取鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活垃圾和生活污水的處理措施，嚴禁規(guī)劃區(qū)內(nèi)養(yǎng)殖場廢棄物向周圍環(huán)境隨意排放。

3.5 加強水環(huán)境監(jiān)測，提高應(yīng)急監(jiān)測能力

隨著水庫水功能升級，現(xiàn)有水環(huán)境監(jiān)測站網(wǎng)已不能滿足水源地水資源狀況的要求，應(yīng)在原有站網(wǎng)基礎(chǔ)上，增設(shè)部分新站點。為保證及時監(jiān)測水源地水質(zhì)狀況，僅取水口一處自動監(jiān)測站遠不能滿足飲用水源地安全監(jiān)控的需要，因此在8條入庫支流中選擇水量較大的郭蘇河、文都河、柳林河、險溢河4條河流布設(shè)自動水質(zhì)水量監(jiān)測站，使水環(huán)境監(jiān)測工作真正成為水資源保護工作的先行，達到水污染預(yù)警預(yù)報目的。

另外，制定對突發(fā)污染事件及水華等水質(zhì)異常現(xiàn)象進行應(yīng)急監(jiān)測的建設(shè)方案，加強針對突發(fā)污染事件及水華等水質(zhì)異常現(xiàn)象的應(yīng)急監(jiān)測能力建設(shè)，配備現(xiàn)場監(jiān)測所需的便攜式監(jiān)測設(shè)備，增強藻類監(jiān)測能力，增加相應(yīng)設(shè)備和人員培訓(xùn)，具備預(yù)警和突發(fā)事件發(fā)生時加密監(jiān)測和增加監(jiān)測項目的應(yīng)急監(jiān)測能力。

4 結(jié)語

崗南水庫作為河北省石家莊市的飲用水源地，發(fā)揮著舉足輕重的作用。水庫2019年水質(zhì)現(xiàn)狀較為良好，但一些水化學(xué)和有機類污染項目的監(jiān)測數(shù)據(jù)卻呈現(xiàn)顯著上升趨勢，這種情況不容忽視。隨著我國實施經(jīng)濟轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略以及節(jié)能減排，農(nóng)業(yè)面源污染已逐漸成為影響河流水質(zhì)的重要因素之一，另外，水庫周邊的工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水以及水土流失問題都對其生態(tài)環(huán)境造成破壞。針對目前水庫及其周邊的水生態(tài)問題，在加大污染源治理力度的同時，必須完善水源保護管理制度，加強取、退水管理，做好水土保持、涵養(yǎng)水源，加強水量水質(zhì)監(jiān)測，提高應(yīng)急處置能力，逐漸修復(fù)其水生態(tài)環(huán)境，以保障供水安全。