山丘區(qū)水庫型水源地保護(hù)措施及建議

黃 乾 ，薛 雁 ，高印軍

（1.山東省水利科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014；2.山東省農(nóng)村供排水安全工程技術(shù)研究中心，山東 濟(jì)南 250014）

水源地水質(zhì)安全是城鄉(xiāng)供水安全的重要保障之一，加強(qiáng)水源地保護(hù)刻不容緩。2018年3月30日，環(huán)保部啟動全國飲用水水源地環(huán)保專項(xiàng)行動，涉及2 466個(gè)集中式地表水水源地。水庫型水源是我國城市和農(nóng)村主要水源供水方式之一，作為地表水源地，相比較地下水水源地，由于其開放性、周圍自然環(huán)境和人類活動的影響。

山丘區(qū)水庫較多是先建成水庫后成為水源地，多靠近村莊、耕地、道路，流域內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式較為粗放，村鎮(zhèn)建設(shè)缺少引導(dǎo)，破壞了水源地的生態(tài)環(huán)境，威脅飲水安全[1]。山丘區(qū)水庫型作為飲用水水源，水質(zhì)存在的管理風(fēng)險(xiǎn)更大，在水源地保護(hù)方面需要考慮的因素更多。本文以濟(jì)南市章丘區(qū)垛莊水庫水源地為例，探討山丘區(qū)水庫水源地保護(hù)對策。

1 水庫水源地概況

1.1 水庫情況

垛莊水庫位于濟(jì)南市章丘區(qū)垛莊鎮(zhèn)，原是一座以防洪、灌溉為主，兼有供水等多功能運(yùn)用的中型水庫，設(shè)計(jì)灌溉面積擴(kuò)大到3 333.33 hm2。水庫控制流域面積56 km2，現(xiàn)狀總庫容1 189萬m3。壩址以上兩條較大支流沿河谷自流域南部向北至水庫庫區(qū)，匯流為西巴漏河，干流長度15 km。水庫下游保護(hù)范圍有章丘區(qū)垛莊鎮(zhèn)、埠村鎮(zhèn)等，對保證33萬人口、5萬hm2耕地免受洪災(zāi)，保證灌溉發(fā)揮著重要的作用。垛莊水庫水質(zhì)優(yōu)良，從20世紀(jì)80年代就作為周圍部分村莊的飲用水源。目前已成為章丘區(qū)重要的農(nóng)村供水水源地之一，可解決周圍4萬人口的吃水問題，同時(shí)計(jì)劃為銀鷺、哇哈哈等食品飲料企業(yè)供水，供水作用日益顯現(xiàn)。盡管垛莊水庫上游及流域范圍內(nèi)無大型工業(yè)排污企業(yè)，但其流域內(nèi)仍有影響水源水質(zhì)安全的問題和隱患。按照水利部《關(guān)于開展全國重要飲用水水源地安全保障達(dá)標(biāo)建設(shè)的通知》以及環(huán)保部《關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)村飲用水水源保護(hù)工作的指導(dǎo)意見》，垛莊水庫于2017年制定了水源地保護(hù)預(yù)案，通過工程措施和非工程措施，使垛莊水庫飲用水水源地達(dá)到“水量保證、水質(zhì)合格、監(jiān)控完備、制度健全”，初步建成重要飲用水水源地安全保障體系。

1.2 現(xiàn)狀水源污染風(fēng)險(xiǎn)

由于水庫水源開敞，受氣候、地形、地貌、土壤、植被以及人為活動的影響顯著，垛莊水庫作為山丘區(qū)地表水水源地，其污染風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)為：1）水源水量、水質(zhì)受降水徑流影響較大，水質(zhì)優(yōu)劣隨季節(jié)變化明顯[2]；2）水源潛在污染物種類較少，CODMn和NH3-N對水質(zhì)影響較大；3）水庫水質(zhì)與周圍村居密度、耕地種植方式有關(guān)，面源污染防控難度大；4）水庫邊界與道路、山路相鄰，監(jiān)控，路況較差、草木繁多，水源監(jiān)控難度較大。

垛莊水庫水源地屬于章丘區(qū)村鎮(zhèn)飲用水源地，常規(guī)污染源為農(nóng)田徑流、農(nóng)村生活污水、分散養(yǎng)殖污水等的匯入，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)在水庫周圍區(qū)域的降水匯沖刷流造成的點(diǎn)源、面源污染物，應(yīng)急污染為上游小型水庫污染物的匯入、道路事故導(dǎo)致的化學(xué)物品墜入等造成的二次污染。其污染物釋放的污染因子包括微毒理指標(biāo)、生物指標(biāo)、一般化學(xué)指標(biāo)和感官性狀指標(biāo)。另外，由于垛莊水庫靠近省道、村莊，對外開放性導(dǎo)致也有事故及人為因素的污染風(fēng)險(xiǎn)存在。

2 保護(hù)區(qū)劃分

根據(jù)《飲用水水源保護(hù)區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范》（HJ/T338-2007）等規(guī)范要求，結(jié)合章丘區(qū)環(huán)保局《批復(fù)》文件，章丘區(qū)垛莊水庫飲用水源地保護(hù)范圍為，一級保護(hù)區(qū)：東至東環(huán)庫路內(nèi)側(cè)、西至省道243公路橋內(nèi)側(cè)、南至南環(huán)庫路內(nèi)側(cè)、北至水庫大壩背水坡坡腳內(nèi)側(cè)范圍內(nèi)的0.82 km2水域和0.36 km2陸域；二級保護(hù)區(qū)：1）水庫周邊小分水嶺山脊線向水坡內(nèi)除去一級保護(hù)區(qū)外的3.72 km2區(qū)域；2）水庫上游河道及兩岸山腳線外水平或垂直50 m距離內(nèi)3.60 km2區(qū)域。

3 保護(hù)措施

3.1 遷占防護(hù)措施

垛莊水庫屬于農(nóng)村村鎮(zhèn)飲用水源地，主要受點(diǎn)源污染和面源污染的影響。點(diǎn)源污染以點(diǎn)狀形式排放而造成污染的發(fā)生源，主要包括水庫周圍工業(yè)廢水以及生活污廢水，主要污染成分為氮、磷、有機(jī)物、重金屬物質(zhì)等。面源污染主要為污染負(fù)荷通過地表徑流、地下徑流、土壤滲濾、降雨淋溶、雨水沖刷等途徑形成面域廣的、分散的、沒有固定點(diǎn)的排放污染源，主要為水庫四周農(nóng)田施用化肥和噴灑農(nóng)藥，經(jīng)徑流入庫造成的污染。

通過巡查對水庫水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)的水上餐廳和鎮(zhèn)供電所給予搬遷或取締，消除了點(diǎn)源污染存在的隱患。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，水庫周圍有邵莊村、豎山子村部分村居相鄰水庫岸邊，部分村舍位于二級保護(hù)區(qū)內(nèi)，但實(shí)施搬遷難度較大。為此采取加強(qiáng)宣傳，村內(nèi)污水、垃圾排放規(guī)范化處理，做好生活污水排放管理，并沿水源保護(hù)區(qū)取水口周邊一級保護(hù)區(qū)陸域范圍內(nèi)設(shè)立隔離防護(hù)工程，保護(hù)區(qū)內(nèi)果樹予以遷占補(bǔ)償，以防止人類生產(chǎn)生活對水源水質(zhì)造成影響。

3.2 工程措施

1）水源地保護(hù)區(qū)界線工程防護(hù)。在垛莊水庫保護(hù)區(qū)邊界設(shè)立護(hù)攔網(wǎng)、界標(biāo)，實(shí)施封閉式管理。在水源地外側(cè)公路、水庫周邊行車道設(shè)置警示牌，在路口設(shè)置宣傳牌，提醒過路行人和車輛已接近水源地保護(hù)區(qū)，禁止擅自進(jìn)入保護(hù)區(qū)內(nèi)。在護(hù)欄網(wǎng)的選擇上，選擇2 m高的綠色浸塑護(hù)欄網(wǎng)，質(zhì)量可靠、堅(jiān)固耐用，網(wǎng)頂帶傾斜角毛邊網(wǎng)片，防止攀爬，護(hù)欄網(wǎng)在馬道臺階處設(shè)置預(yù)留帶鎖進(jìn)出口，方便管理人員進(jìn)入檢視。

根據(jù)垛莊水庫實(shí)際情況，在垛莊水庫設(shè)置保護(hù)區(qū)界標(biāo)、警示牌，界標(biāo)設(shè)立位置及數(shù)量符合《飲用水水源保護(hù)區(qū)標(biāo)志技術(shù)要求》要求，道路警示牌設(shè)置于保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的主干道、高速公路等道路旁，設(shè)立的位置符合《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》要求。

2）安全監(jiān)控。在垛莊水庫保護(hù)區(qū)護(hù)欄網(wǎng)內(nèi)側(cè)建設(shè)68套視頻監(jiān)控（其中槍機(jī)監(jiān)控器60套，球機(jī)監(jiān)控器8套），安裝視頻監(jiān)控軟件系統(tǒng)1套。視頻監(jiān)控系統(tǒng)用電采用油木電桿架空電纜供電，光纜傳輸視頻信息，視頻監(jiān)控點(diǎn)采用日夜型筒型網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，設(shè)立支桿。視頻監(jiān)控系統(tǒng)對飲用水水源保護(hù)區(qū)范圍的重要點(diǎn)位進(jìn)行視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控，主要監(jiān)控地點(diǎn)為水庫取水口、河道入庫口、公路沿線、村居鄰庫道路、污染風(fēng)險(xiǎn)源等，通過實(shí)時(shí)情景及時(shí)預(yù)警，減少人為因素對環(huán)境生態(tài)破壞風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 管理措施

1）日常巡查。設(shè)置日常檢查路線，重點(diǎn)對鄉(xiāng)村路、附近農(nóng)居出入口、易進(jìn)入庫區(qū)路段進(jìn)行每日巡查，以電子監(jiān)控為主，日常巡查為輔，對擅自進(jìn)入庫區(qū)的居民和游人進(jìn)行勸離，對防護(hù)網(wǎng)破壞段及時(shí)發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)。

2）植樹造林，涵養(yǎng)水源。垛莊水庫露地一級保護(hù)區(qū)內(nèi)耕地，部分裸露的灘地容易被周圍居民種植莊稼，對水庫水質(zhì)會產(chǎn)生潛在的影響，因此盡快退耕還庫，在水庫露地保護(hù)區(qū)內(nèi)、庫邊及其上游支流沿岸植樹造林，在庫區(qū)上游建造以自然植被為主的生態(tài)濕地，提升水源地保護(hù)區(qū)植被覆蓋率，既能有效防止水土流失，又能充分留蓄降雨徑流，涵養(yǎng)水源。

3）水質(zhì)監(jiān)測。完善水庫水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，按照《村鎮(zhèn)供水工程運(yùn)行管理規(guī)程》要求對垛莊源水水質(zhì)制定檢測方案，對感官性狀指標(biāo)、微生物指標(biāo)、砷、鐵、錳、溶解性總固體、硝酸鹽、氨氮等指標(biāo)進(jìn)行定期檢測，分析水質(zhì)變化情況。目前垛莊水庫源水水質(zhì)總體為Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)注意根據(jù)單個(gè)水質(zhì)指標(biāo)變化情況，加強(qiáng)水源地保護(hù)工作。

4 相關(guān)建議

4.1 建設(shè)水質(zhì)提升工程

垛莊水庫地處章丘山丘區(qū)，上游無工廠企業(yè)等污染源，主要污染來自于雨水沖刷的泥沙等自然污染源，以及果樹作物種植中化肥殘留等人類污染源，因此垛莊水庫水質(zhì)控制和提升具有較大的空間。在垛莊水庫二級保護(hù)區(qū)、準(zhǔn)保護(hù)區(qū)內(nèi)生態(tài)清潔小流域治理建設(shè)、綠化庫濱帶，通過自然植被的種植，減少裸露地表和由此帶來的泥沙入庫。針對氨氮超標(biāo)的情況，在水庫內(nèi)利用人工生態(tài)浮島技術(shù)，在水面上建立漂浮種植平臺，培育水生植物，治理由于面源污染導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)，目前自由漂浮式人工生態(tài)浮島技術(shù)對于湖泊水庫型水體去除氨氮技術(shù)較為成熟[3]，可以進(jìn)行應(yīng)用。

4.2 發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，打造青山綠水

垛莊水庫周邊以及上游支流沿岸多為農(nóng)田，傳統(tǒng)的耕作方式下，化肥、農(nóng)藥的使用使得殘留物品隨徑流進(jìn)入水體，污染水源地水質(zhì)。倡導(dǎo)轉(zhuǎn)變耕作模式，鼓勵發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)，推廣使用低毒、低殘留農(nóng)藥和緩釋肥，科學(xué)、合理地種植，對積極響應(yīng)發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)的農(nóng)戶給予一定的經(jīng)濟(jì)獎勵和補(bǔ)償。

垛莊水庫保護(hù)區(qū)范圍外上游村莊，對村內(nèi)的生活垃圾和生活污水進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。通過宣傳教育，提升村民的環(huán)保意識和水源保護(hù)意識，踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念。通過農(nóng)村建設(shè)統(tǒng)一規(guī)劃，做好農(nóng)村垃圾分類收集、集中處理規(guī)劃，改善農(nóng)村垃圾收集的硬件設(shè)施，如安放垃圾桶、安裝污水排放管和收集池等，做到分類收集、集中運(yùn)輸、域外處理，最大限度減少人為原因造成的水質(zhì)污染。