水源型水库整治及保护利用研究.doc

水源型水库整治及保护利用研究 吴洁敏WUJie-min；韦娜WEINa；陈红路CHENHong-lu （南宁市环境保护科学研究所，南宁530022） （NanningEnvironmentalProtectionScienceResearchInstitute，Nanning530022，China） 摘要：本文通过对南宁某水源型水库环境现状的深入调查研究，提出该水源型水库存在的环境问题，并针对问题提出整治和保护利用建议，为水源型水库整治和利用提供参考。 Abstract：BasedonthedepthsurveyoftheenvironmentsituationofaheadwatersreservoirinNanning，thisarticleproposedtheenvironmentalproblemsofthisheadwatersreservoir，andpointedouttheremendationsforitsregulation，protectionandutilization，toprovidereferenceforregulationandutilizationofheadwatersreservoir. 关键词：水源型水库；整治；保护利用 Keywords：headwatersreservoir；regulation；protectionandutilization ：X171.4：A：1006-4311（xx）25-0183-03 作者简介：吴洁敏（1981-），女，广西藤县人，硕士研究生，研究方向为环保科研、环境影响评估、环境影响评价。 0引言 南宁某水库集雨面积907.5km2，是一座以防洪灌溉为主，集防洪、发电、养殖、供水和旅游等功能于一体的大型水利工程。水库正常蓄水位104.40m，死水位100.00m，设计洪水位109.41m，总库容6.38亿m3，死库容1.36亿m3，具有年调节性能。 作为南宁市战略备用水源，该水库对南宁市的供水意义重大。但由于历史的原因，水库在环境管理上存在一些问题，因此如何对水库目前存在的主要环境问题进行整治，并对其进行有效保护和利用，对远期保障南宁市饮用水安全，促进水库的可持续利用以及流域社会经济持续稳定发展显得尤为重要。 1水库环境现状 1.1水质现状 本次地表水现状监测根据实际需要共布设10个监测点位，具体监测方案见表1。 由监测结果可知，水库水质超标项目主要集中在溶解氧、粪大肠菌群、总氮、锰四个指标，铁、总磷也有部分监测数据超标，其他项目均可达到地表水环境质量标准（GB3838-xx）类标准。 从监测断面分布情况来看，大部分监测点位靠近库底区域均出现锰超标，在双鱼梁断面距库底0.5m处出现铁超标，超标的主要原因为丰水期降水地表径流冲刷入库所致；除猫儿山、那盆监测点未出现溶解氧超标外，其余所有监测点位都存在溶解氧超标情况，总体水质可以达到地表水环境质量标准（GB3838-xx）IV类标准；粪大肠菌群数超标主要集中在那盆、那花、坛蝉、大沙田水厂取水口附近；所有监测点位均出现不同程度的总氮超标，总体水质可以达到地表水环境质量标准（GB3838-xx）IV类标准。 水库TLI值范围为27.6438.26，水库湖泊富营养化等级为中营养，评价结果为良。 1.2底泥现状 本次底泥现状监测根据实际需要共布设8个监测点位，具体监测方案见表2。 从表2-表4结果来看，底泥中的大部分重金属监测因子均达到土壤环境质量标准（GB156181995）二级标准。除了那徐可达到土壤环境质量标准（GB156181995）一级标准，三叉口监测点位分别出现镉和砷因子超标现象，超标主要原因是受到长期累积的影响，但底泥中重金属含量可以达到土壤环境质量标准（GB156181995）三级标准。 水库各监测点底泥有机质含量为1-3级水平，整体评价为中上；各监测点底泥全氮含量为1-3级水平，整体评价为中上；底泥碱解氮含量除了新坡和那花监测点为缺乏，其它监测点均为丰富水平。底泥全磷含量除了坛禅和那花监测点为缺乏水平，其它监测点均为中等水平。 1.3水库污染因子相关性分析 根据本次水质监测数据，利用SPSS统计软件进行回归分析，研究各个因子对于水库水质的影响效应。 选取指标包括溶解氧（DO）、总氮（TN）、总磷（TP）、和叶绿素a（Chla）、高锰酸盐指数（CODMn）、铁、锰以及水温，其中以水温作为基础数据。利用SPSS对上述数据做Pearson相关分析，得到本次分析的指标与其他因子的相关系数表，详见表5和表6。 由表5和表6可知，水库水体中Chla含量和水温呈正相关关系，相关系数为0.095；TP浓度和水温呈显著正相关关系，相关系数为0.36；TN浓度和水温呈负相关关系，相关系数为-0.018；CODMn浓度和水温呈显著正相关关系，相关系数达到0.282；锰浓度和水温呈负相关关系，相关系数为-0.191；锰浓度和水温呈显著负相关关系，相关系数达到-0.67。溶解氧浓度和水温呈负相关关系，相关系数为-0.345。这说明水体中Chla含量、TP浓度、CODMn浓度与水温密切相关，尤其是TP。 一般来说，湖泊的水体富营养化的各环境因子中，Chla是基准因子，直接反应藻类现存量，比其他的任何指标都重要。总氮和总磷是藻类增殖的主要限制因子。以Chla是基准因子来看，相比较总氮而言，Chla与总磷更呈负显著相关关系，相关系数为-0.067。因此，治理该水库富营养化首要控制因子为磷。 2存在的主要问题和原因分析 2.1水质超标现象较为严重 目前水库水质不能完全达到地表水环境质量标准（GB3838-xx）类标准，尚未达到供水水源水质要求。主要原因为：过去10余年来水库水质受周边工业污染源累计排放影响。另外近年来，水库养殖业较普遍，氮、磷、COD等大量富营养物质直接或间接排入库区，造成环境和水体水质污染。水库汇水流域内的村镇大多没有有效的生活污水和垃圾处理设施，污水长期直接排放，严重影响水库水质。 2.2生态破坏行为较严重 该水库集水范围属于水源涵养重要功能区，土壤侵蚀敏感性为一般到中度，石漠化敏感性为一般，生物多样性敏感性为一般到轻度，水源涵养重要性为极重要。近年速生桉种植面积迅速扩大，森林涵养水源功能下降。另外水库周边农业生产大量使用的化肥、农药，导致土壤板结，通透性差，表土层疏松浅薄，既不耐旱又不耐涝，并易受侵蚀，对降雨冲击的抵抗力弱，经雨水冲刷后极易形成水土流失。 2.3资源开发利用缺乏合理规划 水库具有得天独厚的旅游资源，由于开发利用缺乏合理统筹，旅游开发存在着环境污染隐患。库区内各种旅游设施没有进行有效的统一管理和严格监管。此外，周边群众和库区移民开垦库区周边的滩涂和坡地进行大面积耕作，严重破坏库区生态环境，导致周边水源涵养功能下降。 2.4农村环境保护工作滞后 根据现场调查，水库集水范围有较多村民居住，由于环保资金缺乏，周边村庄无污水处理设施、垃圾收集点等环保设施，农村环境“脏、乱、差”问题比较突出。 2.5农业面源污染较为严重 农业生产中大量使用农药及易流失的化肥是引起水源地农业面源污染的主要原因之一。目前水库沿岸陆域农业种植污染严重，库区集水范围内使用化肥量高达17654t，N和P年地表径流随水的流失量达3621.33t和151.08t。各类农药使用量达133.59t，品种多为杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂、除草剂等，个别农户甚至使用毒性较大的特丁硫磷农药。农药、化肥对库区总磷总氮的浓度贡献率达75%。 2.6管理机制不健全 水库水资源保护和水污染防治监督管理工作还处于起步阶段，基层部门监管能力比较薄弱，多头管理、多头治水的管理现状使水库管理难以统筹协调。缺乏流域性整体应急管理体制和较为完善的水污染事故预警预报系统，在应对突发水污染事件时难以快速反应。 3整治及开发利用建议 该水库作为南宁市的战略备用水源，其地位举足轻重，针对水库现状存在的问题，提出以下建议： 根据水库生态系统的自然属性和所具有的主导生态服务功能类型，将水库划分为：禁止建设区、限制建设区、允许开发区。对不同区域进行分区整治，分区治理，分区开发。 1）禁止建设区为生态功能极重要、生态环境敏感，包括饮用水源一级保护区和二级保护区，这些区域需严格按照有关法律法规和规划实施强制性保护。 2）限制建设区为生态功能重要、生态环境敏感或轻度敏感，对于维持区域生态安全起到重要作用的地区。这些区域以生态保护、生态农业生产为主，严格限制工业开发和城镇建设规模，禁止新建高污染工业项目。 3）允许开发区为生态功能较重要或一般、生态环境敏感性一般，区域环境质量现状达到功能区要求，环境承载力较强，资源较为丰富，经济功能较强，主要为在城镇体系和工业布局规划中需要进行工业开发和城镇建设的区域。 加强监测监管能力建设。完善水库生态环境动态监测网络，进一步强化执法监督，建立部门执法责任制，全面提升监管力度。 预警应急能力建设。构建水库水质基础信息平台和水质模拟系统。一旦污染事故发生，立即对污染事故相关数据进行收集运算预测污染影响范围及污染危害程度分级和评估，提出事故处理对策。 加大区域内农村环境综合整治的宣传，因地制宜开展形式多样的宣传教育，广泛宣传农村环境保护知识，大力宣传生态农业，努力优化农业产业结构，引导农民发展绿色高效农业。 4预期达到的效果 4.1生态环境效益 针对水库禁止建设区、限制建设区、允许开发区重点整治与保护工程，可保持水库优良的区域生态环境，使水库流域环境质量明显提高，重点生态功能区和城市供水的生态安全得到保障。经整治措施和保护规划实施后，水库水质近期可达到地表水环境质量标准（GB3838-xx）中III类水质标准、远期可以达到II类水质标准。水库可满足周边群众饮水和南宁市备用水源的需要。 此外将进一步提高大王滩水库周边的林草覆盖率，有效涵养水源，改善区域气候；改良土壤物化性质，增加土壤入渗，从而减少地表径流，减少土壤侵蚀，达到良好的生态环境效益。 4.2经济效益 通过水库生态功能区划分、各项重点保护工程实施，结合生态经济发展，提高区域可持续发展竞争力。生态经济体系进一步优化，产业进入良性循环体系，生态效益型产业如生态农业、生态林业、生态旅游业将成为新的经济增长点。 4.3社会效益 规划实施后将对减轻自然灾害、更好地发挥水库的生态服务功能、促进社会进步等方面产生良好的效益。通过生态恢复工程、生态移民工程、生态补偿工程的实施，将进一步完成农林业基础设施，提高土地生产率，使农村剩余劳动力得到高效利用，将有效地调整土地利用结构和农村生产结构，使人口、资源、环境与经济发展走上良性循环，缓解人地矛盾。通过库区流域内农村环境综合整治，建设生活垃圾集中工程、污水处理工程、发展沼气池等有利于改善