李永亮,李 健*,于亭亭,王 穎
(1.佳木斯市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站,黑龍江 佳木斯 154004;2.齊齊哈爾大學(xué) 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
“十二五”期間松花江流域水環(huán)境保護(hù)對(duì)界河影響分析
李永亮1,李 健1*,于亭亭2,王 穎2
(1.佳木斯市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站,黑龍江 佳木斯 154004;2.齊齊哈爾大學(xué) 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
“十二五”期間,通過污染治理和運(yùn)行監(jiān)管,松花江水環(huán)境質(zhì)量有了顯著提高。松花江出境水中特征有機(jī)污染物含量顯著降低、氨氮濃度大幅下降。流域面源污染物排放數(shù)量明顯減少、黑龍江流域污染防治措施、突發(fā)性水污染事件預(yù)警和應(yīng)急措施、中俄跨界聯(lián)合水質(zhì)監(jiān)測(cè)措施等對(duì)界河污染防治和水環(huán)境質(zhì)量改善產(chǎn)生了積極影響?!笆濉蹦┧苫ń闪髯詈笠蛔丶?jí)市佳木斯市出境斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為100%,表明松花江對(duì)界河黑龍江的影響正逐漸降低。
松花江;界河;污染影響;趨勢(shì);分析
松花江水體中的特征有機(jī)污染物在水環(huán)境中的特點(diǎn)是難降解,易殘留。水體中的有毒有機(jī)物多是吸附在懸浮顆粒物上隨江水從上游向下游遷移,從而影響整個(gè)流域的水質(zhì)質(zhì)量。二松吉林市距松花江入黑龍江的同江江段有1300多千米,在松花江的哨口、松花江村,干流的肇源、哈爾濱、依蘭、佳木斯和同江等重點(diǎn)江段均已進(jìn)行過多次有機(jī)污染物的定性和定量研究。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在 “十二五”以前,松花江各主要江段均已檢出重點(diǎn)有機(jī)污染物,已經(jīng)造成了全江性的污染[1-2],尤其在松花江休養(yǎng)生息前各江段的有機(jī)污染物污染比較明顯,并已對(duì)松花江生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生危害。
對(duì)松花江重點(diǎn)江段水質(zhì)的監(jiān)測(cè)和研究表明,自松花江休養(yǎng)生息以來,江水中有機(jī)污染物從種類和含量上均有明顯下降[3-7]。但難降解的有機(jī)污染物因其降解時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo)致在江水中長(zhǎng)時(shí)間滯留,成為污染松花江有機(jī)污染物的主體,并影響界河黑龍江水質(zhì)。
“十二五”以來,對(duì)沿江企業(yè)向江水中排放有機(jī)污染物進(jìn)行有效控制和治理,特別是對(duì)部分化工企業(yè)進(jìn)行了關(guān)停,使排入江水中的特征有機(jī)污染物顯著減少,松花江出境江水中向界河輸出的有機(jī)污染物也明顯減少?,F(xiàn)松花江出境水中特征有機(jī)污染物對(duì)界河水質(zhì)污染影響的程度不斷減少,其對(duì)界河黑龍江生態(tài)環(huán)境的影響也將逐漸降低?!笆濉逼陂g,松花江流域最后一座地級(jí)市佳木斯市監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,松花江出境斷面的高錳酸鹽指數(shù)年均值由2011年的5.7mg·L-1下降到2015年的5.2mg·L-1,下降8.8%;化學(xué)需氧量由2011年的27 mg·L-1下降到2015年的18 mg·L-1,下降33.3%?!笆濉逼陂g高錳酸鹽指數(shù)和化學(xué)需氧量年際變化情況見圖1。
圖1 “十二五”期間出境斷面化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)年際變化情況Fig.1 Inter-annualvariationofchemicaloxygen demand and permanganateindex in theboundary-exitsectionduring theperiodof “12th Five-Year”
松花江流域是黑龍江省的糧食主產(chǎn)區(qū)。2012年黑龍江省化肥施用量為240.28萬噸,農(nóng)藥超過1萬噸,過量的化肥、農(nóng)藥隨地表徑流進(jìn)入水體。同時(shí),在 “十二五”期間黑龍江省畜禽養(yǎng)殖及加工行業(yè)有了快速的發(fā)展,但規(guī)模化程度不高,未經(jīng)處理的廢水和固體廢物成為影響松花江水質(zhì)的新污染源,大部分規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)的糞便尚未得到有效處理處置而直接排放,對(duì)流域水體影響較大。這兩個(gè)面源污染已經(jīng)成為影響地表水環(huán)境質(zhì)量的主要影響因素,且有加重趨勢(shì)[8]。
另外,由于歷史原因造成森林資源的破壞、草地的退化以及坡地的不合理耕種等影響已經(jīng)逐步顯現(xiàn),造成嚴(yán)重的水土流失。這些松花江流域面源污染排放,對(duì)出境水的影響將會(huì)進(jìn)一步凸現(xiàn)。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,2011-2015年,總氮濃度有所降低,但仍成為主要的超標(biāo)項(xiàng)目。
首先,在振興東北老工業(yè)基地政策指引下,黑龍江省經(jīng)濟(jì)步入快速發(fā)展的軌道,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化。首先,糧食深加工行業(yè)異軍突起,一些糧食深加工產(chǎn)品如乙醇、改性淀粉、生物制藥等增長(zhǎng)迅速,這些行業(yè)特點(diǎn)是廢水中有機(jī)污染物含量高,勢(shì)必對(duì)松花江水質(zhì)產(chǎn)生一定影響。
其次,黑龍江省實(shí)施的 “兩大平原”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合配套改革試驗(yàn)項(xiàng)目,必然會(huì)促進(jìn)相關(guān)農(nóng)業(yè)設(shè)施的發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖和加工行業(yè)必將迅猛發(fā)展,如配套的環(huán)保設(shè)施滯后,必將會(huì)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生重要影響,對(duì)流域水環(huán)境保護(hù)工作提出了更高的挑戰(zhàn)。最后,隨著城市化進(jìn)程的加快,城鎮(zhèn)污水排放量也將有較大幅度的增加,無疑將加重松花江水質(zhì)的壓力。
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人民生活水平的提高,對(duì)松花江流域水環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高。改善流域水環(huán)境質(zhì)量,保障城鄉(xiāng)居民生活用水安全,避免國際爭(zhēng)端的壓力將越加突出并長(zhǎng)期存在。當(dāng)前,與化學(xué)需等量減排相比,水體氨氮污染控制面臨著缺乏最佳可行性技術(shù)、處理設(shè)施升級(jí)改造等諸多困難。排放標(biāo)準(zhǔn)的制定不再與區(qū)域水質(zhì)功能直接對(duì)應(yīng)分級(jí),而是與環(huán)境容量和環(huán)境管理需求聯(lián)系。
“十二五”期間我國水質(zhì)指標(biāo)中更加突出氨氮這一重要項(xiàng)目。而氨氮一直是影響松花江水質(zhì)的主要污染指標(biāo)之一。與高錳酸鹽指數(shù)這項(xiàng)指標(biāo)相比,松花江流域氨氮污染指標(biāo)對(duì)松花江流域?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)難度更大,這與流域氨氮污染排放量大和松花江水環(huán)境特點(diǎn)有關(guān)。因此必須進(jìn)一步加大松花江氨氮污染治理力度,才能使松花江出境水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
“十二五”期間通過實(shí)施休養(yǎng)生息政策,界河水質(zhì)保護(hù)進(jìn)一步得到加強(qiáng)。國際和國內(nèi)對(duì)水環(huán)境質(zhì)量改善的需求日益提高,但嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),并不是簡(jiǎn)單地顯示在數(shù)字變化上。黑龍江對(duì)于點(diǎn)多、面廣、量大的氨氮排放現(xiàn)狀,因地制宜地制定和實(shí)施企業(yè)氨氮污染治理措施,加強(qiáng)污染治理設(shè)施運(yùn)行和氨氮達(dá)標(biāo)排放的監(jiān)管,確保氨氮達(dá)標(biāo)排放;同時(shí)通過綜合運(yùn)用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、工業(yè)布局、排污總量控制等手段,減少氨氮的產(chǎn)生和排放。
“十二五”期間佳木斯市出境斷面氨氮數(shù)值總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),年均質(zhì)量濃度由2011年的0.68 mg·L-1下降為2015年的0.48 mg·L-1,下降幅度達(dá)到29.4%。氨氮年質(zhì)量濃度變化趨勢(shì)見圖2。
圖2 “十二五”期間出境斷面氨氮質(zhì)量濃度年際變化情況Fig.2 Inter-annual variation of ammonia nitrogen concentration in the boundary-exit section during the period of “12th Five-Year”
自2005年松花江發(fā)生重大水污染事件后,松花江流域水環(huán)境受到國際社會(huì)高度關(guān)注。界河黑龍江的水資源是重要的戰(zhàn)略資源,不僅關(guān)系到國計(jì)民生,關(guān)系到社會(huì)穩(wěn)定,還涉及國與國之間的關(guān)系。迫切需要對(duì)松花江進(jìn)行治理,減少松花江出境水污染負(fù)荷,減少出境水中的污染物通過遷移進(jìn)入界河黑龍江水體。
松花江是我國政府宣布讓江河休養(yǎng)生息的第一條大江。國家已將松花江流域水污染防治工作提到更高的戰(zhàn)略位置,努力減少其對(duì)國際界河黑龍江的污染影響程度,促進(jìn)松花江全流域的可持續(xù)發(fā)展與和諧穩(wěn)定?!笆濉逼陂g,松花江流域生態(tài)逐步恢復(fù),休養(yǎng)生息已初見成效,松花江出境水對(duì)界河黑龍江的污染影響程度的變化及趨勢(shì)已表明,出境水質(zhì)達(dá)標(biāo)率己有所提高,出境水對(duì)界河水質(zhì)的污染影響已大幅度下降[9-11]。
中俄界河黑龍江的環(huán)境保護(hù)工作起步較晚,尚未形成完善的環(huán)境污染防治體系,對(duì)環(huán)境管理與決策的支撐力度明顯不足,科技創(chuàng)新研究嚴(yán)重不足,對(duì)重大生態(tài)環(huán)境問題認(rèn)識(shí)的科學(xué)和技術(shù)基礎(chǔ)研究不充分,難以支撐社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。相對(duì)于內(nèi)地河流的研究工作,界河水環(huán)境的科研水平存在明顯的差距。在相關(guān)研究中缺乏能推動(dòng)環(huán)境科學(xué)技術(shù)前沿的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、原創(chuàng)性研究[12]。環(huán)境科研不能滿足界河環(huán)境污染控制和國家對(duì)界河污染防治綜合決策的需求,缺乏從區(qū)域、流域尺度綜合協(xié)調(diào)環(huán)境污染控制。尤其在北方寒冷自然條件下冬季河流污染特征目前沒有體現(xiàn)。如界河的環(huán)境管理綜合決策技術(shù)保障體系、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控與標(biāo)準(zhǔn)體系,支撐環(huán)境管理的關(guān)鍵科學(xué)污染防治技術(shù)與應(yīng)急、預(yù)警技術(shù)等研究工作尚未開展,這為雙方防治污染工作的開展帶來一定的難度。
“十二五”以來,針對(duì)以上不足,相關(guān)部門開展了多項(xiàng)技術(shù)研究,同時(shí)加強(qiáng)與俄羅斯的交流與合作。通過雙方的共同努力,跨界水質(zhì)得到明顯改善,污染防治工作取得了積極成效。
界河黑龍江突發(fā)性水污染事件的預(yù)警和應(yīng)急管理在 “十一五”期間并沒有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。近幾年我國流域發(fā)生了多起突發(fā)性污染事故,尤其是松花江重大水污染事件的發(fā)生,暴露了我國在此領(lǐng)域的薄弱,對(duì)于突發(fā)性的流域污染事件缺乏必要的技術(shù)儲(chǔ)備,造成了嚴(yán)重的社會(huì)影響、巨大的經(jīng)濟(jì)損失和國際影響。而水資源的流動(dòng)性和共享性,使其對(duì)突發(fā)性污染更難以控制。中俄雙方建立起跨界跨境河流水質(zhì)預(yù)警體系,并開展相關(guān)聯(lián)合研究,對(duì)保障界河黑龍江水質(zhì)安全,維護(hù)水生態(tài)平衡具有極其重要的作用。
“十二五”期間,松花江流域水污染防治規(guī)劃針對(duì)松花江流域集中的大量石油、石化、煤炭等能源重化工企業(yè)潛存的大量環(huán)境污染及事故風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警排查,對(duì)松花江流域和界河黑龍江開展全流域的環(huán)境污染事故應(yīng)急指揮體系建設(shè)工作,有針對(duì)性地建立污染事件應(yīng)急防控體系、應(yīng)急監(jiān)測(cè)體系,保護(hù)松花江水質(zhì)的需要。
“十三五”期間要發(fā)展一套集水質(zhì)、多介質(zhì)分配及生物效應(yīng)預(yù)測(cè)為一體的水生態(tài)毒理效應(yīng)預(yù)測(cè)模型,為預(yù)測(cè)、應(yīng)急、績(jī)效管理等提供技術(shù)支持和依據(jù)。
中俄跨界水體水質(zhì)聯(lián)合監(jiān)測(cè)包括9個(gè)斷面。在界河黑龍江上的斷面有黑龍江的黑河下、名山和同江東港3個(gè)斷面。監(jiān)測(cè)目標(biāo)涉及水質(zhì)、底質(zhì)和水生生物等。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目最多時(shí)需要開展109項(xiàng)全分析。工作難度大、責(zé)任重。
“十二五”期間,界河黑龍江水質(zhì)有機(jī)污染物聯(lián)合監(jiān)測(cè)定量測(cè)定結(jié)果表明,界河黑龍江目前有機(jī)污染物的污染很輕,可定量檢測(cè)出的有機(jī)物種類很少,并且含量很低。同時(shí),中俄兩國連續(xù)開展界河水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作,及時(shí)掌握水環(huán)境質(zhì)量變化情況,為水環(huán)境污染治理提供了大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),為兩國開展相關(guān)工作提供了技術(shù)依據(jù)。
截止 “十二五”末,松花江出境前最后一座地級(jí)市佳木斯市監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,松花江佳木斯江段入境、出鏡斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率均為100%;佳木斯市佳木斯下、江南屯兩個(gè)出境斷面水質(zhì)類別由水質(zhì)功能類別為Ⅳ類上升為水質(zhì)現(xiàn)狀類別Ⅲ類,Ⅲ類水出現(xiàn)比例100%,高錳酸鹽指數(shù)、氨氮等污染指標(biāo)有所降低,水環(huán)境質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)。2015年地表水質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果[13]見表1。
表1 2015年佳木斯地表水水質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果表Table 1 Assessment results of surface water quality at Jiamusi in 2015
由表1可以看出,松花江通過十幾年的污染治理和黨中央、國務(wù)院 “休養(yǎng)生息”政策的實(shí)施,已取得十分顯著的成效。“十二五”期間松花江水質(zhì)改善明顯,出境斷面水環(huán)境質(zhì)量明顯提高。
隨著水污染治理和休養(yǎng)生息政策實(shí)施,松花江出境水中有機(jī)污染物的污染程度將會(huì)進(jìn)一步降低,界河下游水質(zhì)進(jìn)一步好轉(zhuǎn)。但要清醒地認(rèn)識(shí)到,松花江流域的面源污染排放對(duì)出境水的影響不容忽視,“十三五”期間松花江及其出境水質(zhì)保護(hù)任務(wù)會(huì)更艱巨,界河黑龍江的污染防治將得到國家進(jìn)一步的高度重視,中俄兩國攜手共同加強(qiáng)界河的監(jiān)管與監(jiān)測(cè),突發(fā)性水污染事件的預(yù)警和應(yīng)急管理將進(jìn)一步得到完善,松花江水環(huán)境質(zhì)量顯著改善,對(duì)界河的影響將顯著降低。
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責(zé)任編輯:肖 萍
Water Environment Protection of Songhua River Valley in the 12thFive Year Plan Period and Its Impact on the Border River
LI Yongliang1,LI Jian1*,YU Tingting2,WANG Ying2
(1.Jiamusi Environmental Protection and Monitoring Station,Jiamusi,Heilongjiang 154004,China;2.School of Chemistry and Chemical Engineering,Qiqihar University,Qiqihar,Heilongjiang 161000,China)
Pollution control and operation monitoring during the 12thFive Year Plan Period have obviously improved the water quality of Songhua River.Both the content of organic pollutants in the exit water of Songhua River and concentration of ammonia nitrogen decreased significantly,and the discharge of non-point pollutants also reduced obviously.This improvement is attributed to the measures of pollution prevention and control in Heilongjiang River basin,the early-warning and emergency response system for sudden water pollution accidents,and joint water quality monitoring from Sino-Russian cross-border,etc.By the end of the 12thFive Year Plan,the compliance rate of the water quality in the boundary-exit section of Songhuajiang River in the Jiamusi City had reached 100%,indicating that Songhuajiang River is reducing its contaminated impact on Helongjiang River.
Songhua River;border river;pollution effect;trend;analysis
X143
A
2096-2347(2017)03-0035-05
10.19478/j.cnki.2096-2347.2017.03.05
松花江發(fā)源于吉林長(zhǎng)白山,流經(jīng)內(nèi)蒙古、吉林、黑龍江三個(gè)省區(qū),年徑流量762億立方米,流域面積為55.72萬平方千米,在黑龍江省同江市三江口注入黑龍江。松花江水環(huán)境質(zhì)量對(duì)界河黑龍江具有重要影響。
“十二五”期間,吉林、黑龍江兩省開展了多項(xiàng)污染治理設(shè)施建設(shè)工作,并加強(qiáng)污染設(shè)施運(yùn)行監(jiān)管,使污染物排放量顯著降低,松花江水質(zhì)改善明顯,水環(huán)境質(zhì)量有了顯著提高。科學(xué)地評(píng)價(jià)松花江出境水對(duì)界河水質(zhì)的影響,對(duì)評(píng)價(jià) “十二五”以來的污染防治成果、松花江出境水對(duì)界河水質(zhì)污染影響存在的主要環(huán)境問題具有實(shí)際意義。這一趨勢(shì)的研究將使人們深刻地認(rèn)識(shí)到保護(hù)松花江及保護(hù)界河黑龍江生態(tài)環(huán)境的重要性和實(shí)際意義,也為 “十三五”開展相關(guān)污染治理提供理論依據(jù)。
2016-10-18
中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站轉(zhuǎn)型發(fā)展科研支撐項(xiàng)目 (2011ZX-SS004-01)
李永亮 (1984-),男,黑龍江阿城人,工程師,主要從事環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)和污染防治研究。E-mail:liyongliang198402@163.com
*通信作者:李健 (1985-),女,河北饒陽人,工程師,主要從事環(huán)境監(jiān)測(cè)研究。E-mail:ylli1984@163.com