南四湖湖東滯洪區環境評價與保護研究

王訓詩，紀成林，高 冉

（1.山東省海河淮河小清河流域水利管理服務中心，山東 濟南 250100；2.棗莊市城鄉水務事業發展中心，山東 棗莊 277000）

南四湖湖東滯洪區是南四湖湖東堤外地面高程1957 年洪水位以下與湖東堤堤線之間的區域，分為泗河-青山、界河-城郭河、新薛河-郗山三片區域，滯洪總面積252.69 km2，滯洪總容量3.72×108m3[1]。三片滯洪區共涉及到濟寧市微山、鄒城和棗莊市滕川、薛城等4 個縣（市、區）共14個鄉（鎮）、209 個行政村。

湖東滯洪區屬于淮河流域沂沭泗河水系，是淮河流域防洪重點區域。利用南四湖湖東濱湖洼地建設湖東滯洪區，臨時滯蓄南四湖洪水，減輕下游中運河、駱馬湖的防洪壓力，確保魯南、蘇北防洪安全。該滯洪區是保證“沂沭泗河洪水東調南下工程”發揮整體效益的重要工程項目，是淮河流域防洪體系的重要組成部分[2]。

1 滯洪區存在問題

1.1 防洪問題

泗河青山段湖東堤沒有完全封閉，在白馬河左岸有長度660 m 的航道。現狀堤防達不到湖東堤設計標準，致使湖東堤不能形成封閉，無法實現對湖東地區的有效保護；104 國道以東的解放溝堤防現狀為地面，高程為35.0～35.5 m，當滯洪區啟用時滯洪水位為36.49 m，滯洪區不能封閉，無法對滯洪區周邊地區進行有效保護。滯洪區啟用時，區內未淹沒的道路主要有湖東堤、泗河、城郭河、界河、薛沙河等支流堤頂道路，路面為泥結石路或土路，這些道路雨季泥濘，難以通行，無法滿足對分洪口門的及時管理和防汛搶險的要求。

1.2 安全問題

滯洪區內無安全樓、避洪臺、安全臺等就地避險設施，滯洪安全設施基礎較差；現有道路標準低，路況差，不能滿足群眾及時轉移的需要；無線電臺基地、對講機、報警器等極少，無法滿足滯洪報警、調度的需要；湖東滯洪區為新建滯洪區，尚無專門的滯洪管理機構，滯洪區啟用時無人組織調度；田間排水系統尚不健全，道路沿線橋涵建設年代久且標準較低，現狀毀壞嚴重[3]。

2 環境現狀分析

2.1 水環境現狀

湖東滯洪區范圍內主要河流包括泗河、白馬河、界河、北沙河、城郭河、新薛河等。中小型河流較多，一般流域面積在100 km2以下，長度小于20 km，如幸福河、崗頭河、辛安河等，流域界限比較清晰。因湖區地勢低洼，所有河流均流向湖中。

湖東滯洪區內農業生產發達，化肥、農藥及飼料等使用量較大，畜禽養殖、農田化肥和農村生活污水為區域內水體主要污染源。其中，COD、BOD5等有機污染物主要來自農村生活用水和畜禽養殖；TN、TP 等營養鹽污染主要來自農田化肥、畜禽養殖和農村生活污水。

湖東滯洪區地下水主要為第四系松散層孔隙-裂隙潛水和基巖裂隙潛水，主要分布在沖積平原和湖積平原的第四系松散堆積層中。大氣降水入滲和山前地下水側向徑流、地表水滲漏為主要補給來源，水位埋深受季節變化影響較大，一般埋深0.5～3 m，年變幅1～3 m。基巖裂隙水主要賦存在泰山群片麻巖的風化帶及構造裂隙中。該類水接收第四系孔隙-裂隙潛水及大氣降水的補給，具有淺部循環、短途排泄的特點。

2.2 土壤環境現狀

據統計，湖東滯洪區的耕地面積214.36 km2，占總面積69.8%；住宅用地面積41.50 km2，占總面積13.5%。總體來看，湖東滯洪區土地利用以耕地為主，建設用地居于其次，區域內土地利用類型是受人為活動影響較大[4]。區域內林地主要為人工種植的楊樹林，少量側柏林，分布在大堤兩側、魚塘周邊和農田防護林中，構成防護林網。

2.3 社會環境現狀

湖東滯洪區經濟較為發達，據調查現有大中小型企業122 個，占地面積1 102 萬m2，2013 年人口25.49 萬，耕地面積1.47 萬hm2，主要農作物有小麥、玉米、大豆、稻谷等。2013 年工農業總產值42.53 億元，區域內交通發達。

3 湖東滯洪區環境評價

3.1 水環境評價

根據《全國重要江河湖泊水功能區劃》和《地表水環境質量標準》（GB3838-2002），根據《山東省水功能區劃》，評價區域主要河流的水質目標均為地表水Ⅲ類標準。

2014 年6 月對湖東滯洪區內主要水體的地表水與地下水進行了現狀監測。本次地表水現狀監測共在6 條河流上設置8 個監測斷面，監測因子包括pH、重鉻酸鹽指數（CODCr）、高錳酸鹽指數（CODMn）、五日生化需氧量（BOD5）、氨氮（NH3-N）、揮發酚、石油類、懸浮物、總氮（TN）、總磷（TP），共計10 項。監測頻次為每天監測一次，連續監測3 d。

本次地下水現狀監測共設置3 個監測點位，監測因子包括pH 、銅、鉛、硫酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氯化物、氟化物、六價銘、礦化度、氨氮、高錘酸鹽指數、總硬度、溶解性總固體及全鹽量，共15 項監測因子。連續監測3 d，每天采樣一次。評價采用單項組分評價。評價執行《地下水質量標準》（GB/T14848-93）Ⅲ類標準。

S1～S4 斷面地表水統計分析結果見表1。由表1 可知，S1 斷面CODCr、BOD5以及TN 超標率100%，均值標準指數分別為1.23、1.34 和4.49；S2斷面CODCr、BOD5以及TN 超標率100%，均值標準指數分別為1.33、1.64 和6.76，最大超標倍數分別為0.38、0.68 和5.89，CODMn超標率50%。同理得S3～S8 斷面CODCr、BOD5等因子的監測結果。

表1 地表水環境監測結果

小龍河和解放溝水量較少，缺少天然水源，除降雨外基本為附近所排農業廢水，且生活垃圾傾倒嚴重。各斷面水質超標可能與上游生活污水排放及農業面源污染有關。除揮發酚外，其余各因子均存在不同程度的超標現象，主要超標因子為BOD5和TN。各監測點位均不能滿足地表水III 類水質要求。

地下水評價結果如表2 所示。由表2 可知，3個地下水監測點位水質均不能滿足《地下水質量標準》（GB/T14848-93）Ⅲ類標準。其中氨氮超標率100%，最大超標倍數2.3；棗林的總硬度和溶解性總固體有輕微超標現象，最大超標倍數0.2；新挑河的總硬度存在輕微超標現象，最大超標倍數0.02，氟化物超標率66.7%，最大超標倍數2.41。

表2 地下水環境監測結果

3.2 土壤環境評價

2014 年6 月8 日和11 月10 日對研究區域土壤環境進行現狀監測，監測時間為1 d，監測因子包括pH、Cu、Pb、Cr、Cd、As、Hg、Zn、Ni 共9 項。本次監測共設置5 個監測點位。

本次評價標準采用《土壤環境質量標準》（GB15618-1995）中二級標準（pH＞7.5）。研究區域土壤環境監測結果見表3。從表3 中評價結果可知，研究區域土壤各項監測因子均未超出標準限值。

表3 土壤環境監測結果

4 湖東滯洪區環境影響分析

4.1 退水水質影響分析

南四湖湖東滯洪區水體以農業面源污染為主，工業點源污染主要來自5 處礦業開采企業。根據調查，5 處礦業開采點源的礦井口和工業廣場均按區域最高歷史洪水位超高設計，5 處工業點源所處標高均位于滯洪最高水位之上，因此滯洪運用期間，不存在洪水淹沒主要工業點源情況。

滯洪運用期間，淹沒區域的面源污染隨洪水匯入，將造成滯洪區內蓄存水體水質下降，污染因子主要為COD 和NH3-N。退洪方式主要為利用進洪口門隨湖內水位不斷下降自然排水，湖東滯洪區退水入南四湖后，將在各退水支流入湖口形成小區域污染帶，滯洪退水新增污染負荷短時間內將對南四湖水質造成一定的不利影響。但滯洪區退水對南四湖的水量影響范圍、作用均較小，在泄洪過程中，由于下游湖區水量較大，流速較快，河道的稀釋凈化作用明顯。隨著汛期時間推移，污染帶分布水域將逐步縮減，水體自凈能力有效稀釋污染物質濃度，水質得到改善。因此，汛期滯洪區退水新增污染負荷對南四湖雖有一定影響，但產生的污染帶多集中在入湖口及湖灣小區域范圍內，且隨著時間推移，滯洪區退水不會對南四湖水質造成明顯不利影響。

4.2 運行期對“南水北調”東線工程影響分析

根據《南水北調供用水管理條例》《南水北調東線一期工程水量調度方案（試行）》《山東省南水北調條例》等南水北調東線工程水量調度文件，“南水北調”東線工程調度原則之一為“水量調度服從防洪抗旱調度原則”，在發生區域性或流域性洪澇時，泵站、閘壩和輸水河道的管理運行由防汛指揮機構實行統一調度，采取“臨時限制取水、用水、排水，統一調度有關河道的水工程”等措施。因此從制度層面，湖東滯洪區滯洪運用與“南水北調”東線工程南四湖輸水通道運用是統一調度的，湖東滯洪區運用不會影響“南水北調”東線工程輸水安全。

4.3 社會環境影響分析

湖東滯洪區是利用湖東濱湖洼地，臨時滯蓄南四湖洪水。湖東滯洪區蓄滯洪后，將淹沒滯洪區內的部分土地資源，避免南四湖下游更大范圍的土地遭受淹沒損失，減少洪澇災害對該區域造成的人力、物力、財力損失；避免疾病流行，保護滯洪區人民生命、財產安全；保障下游重要城市防洪安全；減少因洪水泛濫引起的一系列社會和環境問題，避免特大洪水造成的人員傷亡、社會動蕩和對經濟發展的嚴重影響。由于蓄洪運用頻率為50 年一遇，啟用頻率低，因此不會對區域社會經濟產生明顯不利影響。

5 環境保護措施

5.1 “南水北調”東線干渠水質保護措施

為確保湖東滯洪區運用對“南水北調”東線水質風險最低，應嚴格按照《全國蓄滯洪區建設與管理規劃》及山東省“南水北調”工程沿線區域水污染防治條例等相關管理要求，加強蓄滯洪區污染源控制和治理，對蓄滯洪區內現有排污企業進行整改達標，禁止新建和擴建排污不符合蓄洪區達標要求的企業和單位，限制滯洪區內農藥和化肥的使用，控制農業面源污染[5]。同時應建立工程險情、汛期洪水預報體系，并應結合湖東滯洪區運用方式，制定相關應急預案，建立“南水北調”湖東滯洪區聯合應急管理機構。一旦發生水質風險，及時采取相應措施進行防治，并及時通報其主管部門。加強湖東滯洪區水質監測，待水質滿足“南水北調”東線水質標準后，方可開始調水，以確保“南水北調”供水質量。

5.2 污染源治理控制措施

根據淮河流域洪水發生頻率和分蓄洪區泛洪規律，結合水情預報，提前做好分蓄洪區啟用前水環境保護工作。在洪水發生頻率高、分蓄洪區可能實施運用的年份，重點排污企業應提前停止生產或搬遷至滯洪區外，對區內工業和農業污染源進行清理，減少區內污染源及污染物存留，防止蓄洪運用時污染物的擴散。根據分蓄洪區管理要求，加強居民環境保護法制宣傳，在分蓄洪區運用前，淹沒區居民住戶對殘留污染物應及時清理、轉移，自覺維護區內環境衛生。分洪結束后洪水外排，對于洪水淹沒、污染的水源或蓄水池，應立即清理修復，沖洗蓄水后做一次徹底消毒。對渾濁的水源要加入硫酸鋁、明磯、三氯化鐵等進行處理。

加強農業面源污染治理，加大規模化養殖污染治理力度[6]。大力推行清潔養殖，嚴格控制畜禽養殖污染排放，合理確定養殖規模。開展畜禽及水產養殖業污染治理，調整優化養殖場布局，適度集中、規模化發展。鼓勵養殖專業戶污染物統一收集和治理，完善雨污分離污水收集系統，推廣實施規模化畜禽養殖場有機肥和沼氣生產利用。進行農村環境綜合整治，推進農村分散式污水處理，減小農村面源污染。重點開展農業面源治理和控制。制定農業節水方案，加快農業灌溉系統節水改造，提高農業用水效率，減少農田徑流。以農業面源污染防治核心基地為示范，擴大有機綠肥種植，控制農藥、化肥污染。

6 結 語

6.1 環境評價

南四湖湖東滯洪區地表水各監測斷面均不能滿足III 類水質要求，除揮發酚外，其余各因子均存在不同程度的超標現象，主要超標因子為BOD5和TN；地下水3 個監測點水質均不能滿足Ⅲ類標準，其中NH3-N 超標率100%，最大超標倍數2.3；土壤各項監測因子均未超出標準限值。

6.2 環境影響

滯洪運用期間，洪水不會淹沒主要工業點源；滯洪區退水期間，不會對南四湖水質造成明顯不利影響；湖東滯洪區滯洪運用與“南水北調”東線工程南四湖輸水通道運用統一調度，不會對“南水北調”東線工程輸水安全產生影響；蓄洪運用頻率為50 年一遇，啟用頻率低，不會對區域社會經濟產生明顯不利影響。

6.3 保護措施

加強蓄滯洪區污染源控制和治理，確保湖東滯洪區運用對“南水北調”東線水質風險降至最低；提前做好分蓄洪區啟用前水環境保護工作，在洪水發生頻率高、分蓄洪區可能實施運用的年份，對區內工業和農業污染源進行清理，減少區內污染源及污染物存留，防止蓄洪運用時污染物的擴散；加大規模化養殖污染治理力度，開展畜禽及水產養殖業污染治理，進行農村環境綜合整治，減小農村面源污染。