水體面源污染來(lái)源及防控技術(shù)研究進(jìn)展

李杰

摘要 本文分析了我國(guó)水體面源污染的來(lái)源和現(xiàn)狀，并根據(jù)水體面源污染的特殊性，提出了水體面源污染防控技術(shù)，包括推廣化肥農(nóng)藥減量施用技術(shù)、農(nóng)業(yè)廢棄物處理技術(shù)和農(nóng)田污染物質(zhì)的生態(tài)攔截技術(shù)以及建立健全國(guó)家級(jí)水體面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)與預(yù)警體系，以期為全面控制水體面源污染奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 水體面源污染；來(lái)源；防控技術(shù)

中圖分類號(hào) X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2018）17-0187-02

水體面源污染關(guān)系人們的生活飲水健康，農(nóng)業(yè)面源污染物已經(jīng)成為水體污染的主要來(lái)源之一。對(duì)于我國(guó)絕大多數(shù)流域而言，水體污染的主要來(lái)源是農(nóng)田徑流、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)徑流以及城鄉(xiāng)結(jié)合部污水排放和垃圾堆放等[1-2]。隨著城市污水收集管道和雨污分流工程的建設(shè)，城市面源污染正逐步得到控制，而面源污染處理技術(shù)及其推廣應(yīng)用滯后，公眾環(huán)保意識(shí)缺乏，使農(nóng)業(yè)面源污染成為大部分水體污染的主要原因，并嚴(yán)重威脅人們的飲水安全[3]。

1 我國(guó)水體面源污染來(lái)源

1.1 農(nóng)業(yè)面源污染

農(nóng)業(yè)面源污染是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中農(nóng)田中的土粒、營(yíng)養(yǎng)鹽、農(nóng)藥、重金屬、畜禽糞便及生活垃圾等污染物，在降水或灌溉過(guò)程中，通過(guò)農(nóng)田地表徑流和地下滲透，進(jìn)入水體造成的水體污染。農(nóng)業(yè)面源污染通常具有分散性、隨機(jī)性、難監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)，無(wú)法進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)，難以跟蹤真正的污染源頭，給面源污染治理帶來(lái)較大難度。

農(nóng)業(yè)面源污染主要有農(nóng)藥污染、化肥污染、農(nóng)用膜污染和畜禽糞便污染等[4]。目前，我國(guó)有機(jī)肥施用少、化肥施用量過(guò)高，使土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)遭到破壞、物理性狀變差、保水保肥能力降低、地表徑流加劇、養(yǎng)分損失嚴(yán)重，導(dǎo)致農(nóng)田水體污染嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年我國(guó)化肥年用量為5 912萬(wàn)t，平均達(dá)328.5 kg/hm2，遠(yuǎn)高于世界平均水平（120 kg/hm2），是美國(guó)的2.6倍、歐盟的2.5倍，化肥施用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)防止水體污染國(guó)際安全上限值[3]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，農(nóng)藥和地膜的不合理使用也是農(nóng)業(yè)面源污染的重要來(lái)源，并且由此造成的水體污染問(wèn)題日益突出[5]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)農(nóng)藥年用量達(dá)140萬(wàn)t，每年施用的農(nóng)藥有效成分在12 kg/hm2左右，且高毒、高殘留的有機(jī)磷、有機(jī)氯農(nóng)藥占比大。噴施的農(nóng)藥中僅有30%左右被作物吸收，另外60%～70%進(jìn)入環(huán)境中，引起水體和大氣的污染[6]。在我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，畜禽糞便是優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，能供給農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分、有效改善土壤結(jié)構(gòu)和理化性狀，在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。但是，我國(guó)畜禽糞便資源化、農(nóng)肥化程度低，技術(shù)手段缺乏，加之養(yǎng)殖業(yè)過(guò)度集中于城市周?chē)?，?dǎo)致畜禽糞便成為農(nóng)業(yè)面源污染的主要來(lái)源之一，也成為水環(huán)境敏感地區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的主要污染源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)每年糞水和糞便的排放總量超過(guò)19億t，耕地禽畜糞便污染量達(dá)到1.86 t/hm2 [7]。

1.2 城市面源污染

城市面源污染是雨水和徑流沖刷地面，使污染物從非特定地點(diǎn)進(jìn)入受納水體而引起的水體污染[8]。城市面源污染引起的水體污染已引起國(guó)內(nèi)外的重視，也是水體污染控制及治理的重點(diǎn)。城市地表徑流中的污染物（城市垃圾、動(dòng)物糞便、城市建筑施工場(chǎng)地堆積物）是城市面源污染的主要來(lái)源，是防控的重點(diǎn)。此外，草坪施用的化肥、農(nóng)藥以及空氣沉降物、車(chē)輛排放物等，也是城市面源污染的重要污染源[9]。

2 水體面源污染防控技術(shù)

根據(jù)水體面源污染的特殊性，結(jié)合我國(guó)水體面源污染的現(xiàn)狀，諸多行業(yè)專家提出了“控源減流”的綜合治理策略，即控制源頭污染物的排放量，減少地表徑流和地下滲漏量[10-11]。具體包括化肥和農(nóng)藥減量施用技術(shù)、農(nóng)業(yè)廢棄物處理技術(shù)、農(nóng)田污染物質(zhì)的生態(tài)攔截技術(shù)等。

2.1 化肥、農(nóng)藥減量施用技術(shù)

我國(guó)化肥用量遠(yuǎn)超世界平均水平，但平均利用率僅約30%。大部分肥料養(yǎng)分經(jīng)地表徑流、滲漏和揮發(fā)等途徑損失掉，加劇了水體富營(yíng)養(yǎng)化，嚴(yán)重污染了水體。因此，研究減量施肥技術(shù)具有重大意義。目前，化肥減量技術(shù)主要包括測(cè)土配方施肥技術(shù)、氮肥運(yùn)籌優(yōu)化技術(shù)、種植制度優(yōu)化技術(shù)、緩控釋等新型肥料技術(shù)、施加土壤改良劑控制氮、磷流失等。近年來(lái)，我國(guó)在農(nóng)藥減量施用方面取得了良好進(jìn)展，如針對(duì)水稻螟蟲(chóng)、灰飛虱、紋枯病及條紋葉枯病等重大病蟲(chóng)害，已研發(fā)了多項(xiàng)無(wú)公害防控技術(shù)，水稻核心示范區(qū)減少農(nóng)藥用量30%。但是，目前減量施用機(jī)理研究不深入，農(nóng)田農(nóng)藥減量施用研究存在技術(shù)零散、集成度低、推廣應(yīng)用難等問(wèn)題[2]。

2.2 農(nóng)業(yè)廢棄物處理技術(shù)

畜禽養(yǎng)殖廢棄物、農(nóng)作物秸稈等的處理不僅關(guān)系水體污染的控制和處理，而且也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)村固體廢棄物資源化的關(guān)鍵。在農(nóng)作物秸稈處理方面，應(yīng)以部分還田或全量還田為主，嚴(yán)禁焚燒；此外，還可以進(jìn)行秸稈回收再利用，如制作生物有機(jī)肥、花卉盆缽或用作能源、建筑材料等。

2.3 農(nóng)田污染物質(zhì)的生態(tài)攔截技術(shù)

國(guó)外對(duì)農(nóng)田污染物質(zhì)的生態(tài)攔截主要是設(shè)置生物隔離帶控制氮、磷的徑流遷移，如加拿大的“草地—樹(shù)木過(guò)濾帶系統(tǒng)”，降低徑流中污染物含量作用顯著[12]。在國(guó)內(nèi)的研究中，楊林章等[13]提出了生態(tài)攔截型溝渠系統(tǒng)，包括工程部分和植物部分，用在太湖地區(qū)進(jìn)行農(nóng)田污染物質(zhì)的生態(tài)攔截，能減緩水體流速，促進(jìn)農(nóng)田徑流中顆粒物質(zhì)沉淀，對(duì)農(nóng)田徑流中總氮的去除效果達(dá)48.1%，對(duì)總磷的去除效果達(dá)40.2%。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)水體面源污染的控制及治理也已到了刻不容緩的地步，應(yīng)在實(shí)施“控源減流”綜合治理（化肥和農(nóng)藥減量施用技術(shù)、農(nóng)業(yè)廢棄物處理技術(shù)、農(nóng)田污染物質(zhì)的生態(tài)攔截技術(shù)等）的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)污染監(jiān)管，加強(qiáng)河道整治，促進(jìn)生態(tài)修復(fù)，以全面控制和治理水體面源污染。同時(shí)，還要建立健全國(guó)家級(jí)水體面源污染監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)與預(yù)警體系，及時(shí)發(fā)布污染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，為全面控制水體面源污染奠定基礎(chǔ)。

4 參考文獻(xiàn)

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