張 蕓
(河北省水文勘測(cè)研究中心,河北 石家莊 050031)
崗南水庫(kù)于1958 年3 月動(dòng)工興建,位于石家莊市平山縣崗南鎮(zhèn)附近,是子牙河系滹沱河干流上一座以防洪、供水、灌溉為主,結(jié)合發(fā)電的大(1)型水利樞紐工程,控制流域面積15 900 km2,總庫(kù)容17.04億m3,從2000年起直接為石家莊市地表水廠和環(huán)境工程供水,年供水量0.7 億m3左右。2006 年水庫(kù)被列入“全國(guó)重要飲用水水源地名錄”,是石家莊市重要的飲用水水源地,同時(shí)也是北京市應(yīng)急供水水源地,設(shè)計(jì)年供水量1.0億m3,供水人口300萬(wàn),為改善石家莊市生活用水質(zhì)量、提高城市品位、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了重要作用。
2019 年崗南水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)為Ⅱ類水,富營(yíng)養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)為中營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),營(yíng)養(yǎng)評(píng)分值為43。水庫(kù)水質(zhì)現(xiàn)狀良好,但是重點(diǎn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目變化趨勢(shì)較為顯著。以2010—2019 年水質(zhì)資料為例,運(yùn)用季節(jié)性肯德?tīng)枡z驗(yàn)方法進(jìn)行趨勢(shì)性分析,選取硫酸鹽、氯化物、總硬度、礦化度、五日生化需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、揮發(fā)酚、總氮、總磷、鎘共11 項(xiàng)為分析參數(shù),10 a變化趨勢(shì)詳見(jiàn)表1。
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目10 a 趨勢(shì)變化顯示:硫酸鹽、礦化度、五日生化需氧量、氨氮、總磷5 個(gè)項(xiàng)目有下降趨勢(shì),氯化物、總硬度、高錳酸鹽指數(shù)、總氮4 個(gè)項(xiàng)目有上升趨勢(shì)。氯化物、總硬度反映天然水化學(xué)成分發(fā)生的改變,用以檢驗(yàn)上游入庫(kù)河流由于受農(nóng)田排水引起的鹽類污染變化趨勢(shì),高錳酸鹽指數(shù)、總氮檢驗(yàn)水中有機(jī)類污染的變化。從監(jiān)測(cè)時(shí)段上看,氯化物、總硬度全年有顯著上升趨勢(shì),非汛期高于汛期,高錳酸鹽指數(shù)為汛期顯著上升,總氮表現(xiàn)為非汛期顯著上升。
表1 崗南水庫(kù)主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目10 a變化趨勢(shì)
近年來(lái),隨著我國(guó)實(shí)施經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略以及節(jié)能減排,水質(zhì)優(yōu)于Ⅲ類水的河長(zhǎng)不斷增加,而農(nóng)業(yè)面源污染已逐漸成為影響河流水質(zhì)的重要因素之一,由于農(nóng)業(yè)面源污染管控十分困難,因此河流局部污染仍很嚴(yán)重。一般情況下,汛期河流上游來(lái)水量大,有利于水質(zhì)改善,華北平原降水集中在汛期,所以水質(zhì)年內(nèi)變化汛期好于非汛期。
崗南水庫(kù)處于半濕潤(rùn)半干旱地區(qū),屬暖溫帶和溫帶大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,植物種類比較豐富,絕大部分為草本,同時(shí)鳥(niǎo)類和魚(yú)類資源也較豐富。近年來(lái),由于降水減少,人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展使工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水排放量增加,加上無(wú)害化處理能力的局限和農(nóng)藥化肥的過(guò)度使用,水庫(kù)及周邊環(huán)境受到了一定的影響,水生態(tài)系統(tǒng)受到破壞,導(dǎo)致生物物種、景觀、生態(tài)功能下降,一些生物種類正在減少。
崗南水庫(kù)上游地勢(shì)較高,控制流域內(nèi)天然植被不太好,黃土、砂石粒很厚,極易沖刷,造成水庫(kù)及周邊水土流失,是滹沱河泥沙的主要來(lái)源。水庫(kù)攔截蓄水,將河流水生態(tài)環(huán)境由原來(lái)的動(dòng)態(tài)河流轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬?duì)靜態(tài)的狀況,降低了原河流的流速,泥沙在水庫(kù)兩端極易產(chǎn)生淤積,對(duì)周圍動(dòng)植物產(chǎn)生一定影響。另外,水庫(kù)蓄水位高于自然河流水位,使地下水位上升,把深層土壤內(nèi)的鹽分帶到地表,加劇土壤鹽堿化。
崗南水庫(kù)為開(kāi)放型水庫(kù),區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)多,移民后遷村莊多,環(huán)庫(kù)建有公路,人類活動(dòng)頻繁。水庫(kù)征遷高程至正常蓄水位之間常年無(wú)水浸沒(méi),以至于庫(kù)岸水草豐美,常有牛羊進(jìn)入,部分淤積地段地勢(shì)平緩,被當(dāng)?shù)匕傩臻_(kāi)墾成農(nóng)田種植農(nóng)作物。因水庫(kù)處在平山縣崗南、蘇家莊、西柏坡、下槐、古月和溫塘6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的包圍之中,擁有10.82萬(wàn)人,周邊廣泛分布有村莊、賓館、飯店、企業(yè)、學(xué)校、養(yǎng)殖廠和農(nóng)田,一方面生活垃圾不能及時(shí)收集,且達(dá)不到全部無(wú)害化處理,另一方面6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)田每年使用的化肥、除草劑、殺蟲(chóng)劑數(shù)量可觀,每當(dāng)雨季,土壤和泥沙中夾帶的化肥、農(nóng)藥殘留匯入水庫(kù)支流,對(duì)水庫(kù)水體產(chǎn)生一定影響。
為保護(hù)工程設(shè)施安全及保障水庫(kù)水質(zhì)安全,在保護(hù)區(qū)邊界設(shè)置明顯的地理界標(biāo)和警示標(biāo)志。采用物理隔離和生物隔離相結(jié)合的方式,以物理隔離設(shè)施為主、生物隔離設(shè)施為輔,禁止車輛、游人、放牧等進(jìn)入保護(hù)區(qū),防止人類活動(dòng)對(duì)水庫(kù)保護(hù)和管理的干擾,攔截污染物直接進(jìn)入水庫(kù)保護(hù)區(qū),保護(hù)水質(zhì)安全。
加強(qiáng)水庫(kù)上游及其周邊的綠化工作,在支流入河道口及上溯水域及其兩側(cè)陸域營(yíng)造水源涵養(yǎng)林,在對(duì)區(qū)域內(nèi)原有林木進(jìn)行改造的基礎(chǔ)上,營(yíng)造樹(shù)草結(jié)合的立體生態(tài)系統(tǒng),實(shí)行退耕還林、還草。可采取排渾蓄清的運(yùn)行方式,當(dāng)洪水入庫(kù)時(shí)用泄洪洞、排沙洞泄洪排沙,減少水庫(kù)的淤積。
采取清除底泥、對(duì)水生植物定期收割、發(fā)展高效無(wú)污染農(nóng)業(yè)、合理施用氮肥磷肥、放養(yǎng)對(duì)植物消耗量較大的水生生物等方法,抑制水生植物過(guò)度生長(zhǎng),防止水庫(kù)朝著富營(yíng)養(yǎng)化方向發(fā)展。
對(duì)上游河道及水庫(kù)周邊進(jìn)行治理,加強(qiáng)入河排污口監(jiān)督管理,嚴(yán)格控制入河排污口的設(shè)置和污染物排放,對(duì)已設(shè)置排污口的企業(yè)開(kāi)展水質(zhì)、水量監(jiān)測(cè),逐步建立完整的水質(zhì)、水量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)檔案??茖W(xué)合理施用化肥,采用有機(jī)肥,實(shí)施農(nóng)田氮磷流失生態(tài)攔截工程,推廣農(nóng)作物病蟲(chóng)害綠色防控技術(shù),以減輕化肥農(nóng)藥和殺蟲(chóng)劑對(duì)水體的污染。沿河各鄉(xiāng)鎮(zhèn)根據(jù)自身實(shí)際人口規(guī)模和自然村分布情況,采取鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活垃圾和生活污水的處理措施,嚴(yán)禁規(guī)劃區(qū)內(nèi)養(yǎng)殖場(chǎng)廢棄物向周圍環(huán)境隨意排放。
隨著水庫(kù)水功能升級(jí),現(xiàn)有水環(huán)境監(jiān)測(cè)站網(wǎng)已不能滿足水源地水資源狀況的要求,應(yīng)在原有站網(wǎng)基礎(chǔ)上,增設(shè)部分新站點(diǎn)。為保證及時(shí)監(jiān)測(cè)水源地水質(zhì)狀況,僅取水口一處自動(dòng)監(jiān)測(cè)站遠(yuǎn)不能滿足飲用水源地安全監(jiān)控的需要,因此在8條入庫(kù)支流中選擇水量較大的郭蘇河、文都河、柳林河、險(xiǎn)溢河4條河流布設(shè)自動(dòng)水質(zhì)水量監(jiān)測(cè)站,使水環(huán)境監(jiān)測(cè)工作真正成為水資源保護(hù)工作的先行,達(dá)到水污染預(yù)警預(yù)報(bào)目的。
另外,制定對(duì)突發(fā)污染事件及水華等水質(zhì)異?,F(xiàn)象進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè)的建設(shè)方案,加強(qiáng)針對(duì)突發(fā)污染事件及水華等水質(zhì)異?,F(xiàn)象的應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力建設(shè),配備現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)所需的便攜式監(jiān)測(cè)設(shè)備,增強(qiáng)藻類監(jiān)測(cè)能力,增加相應(yīng)設(shè)備和人員培訓(xùn),具備預(yù)警和突發(fā)事件發(fā)生時(shí)加密監(jiān)測(cè)和增加監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力。
崗南水庫(kù)作為河北省石家莊市的飲用水源地,發(fā)揮著舉足輕重的作用。水庫(kù)2019年水質(zhì)現(xiàn)狀較為良好,但一些水化學(xué)和有機(jī)類污染項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)卻呈現(xiàn)顯著上升趨勢(shì),這種情況不容忽視。隨著我國(guó)實(shí)施經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略以及節(jié)能減排,農(nóng)業(yè)面源污染已逐漸成為影響河流水質(zhì)的重要因素之一,另外,水庫(kù)周邊的工業(yè)廢水、城鎮(zhèn)生活污水以及水土流失問(wèn)題都對(duì)其生態(tài)環(huán)境造成破壞。針對(duì)目前水庫(kù)及其周邊的水生態(tài)問(wèn)題,在加大污染源治理力度的同時(shí),必須完善水源保護(hù)管理制度,加強(qiáng)取、退水管理,做好水土保持、涵養(yǎng)水源,加強(qiáng)水量水質(zhì)監(jiān)測(cè),提高應(yīng)急處置能力,逐漸修復(fù)其水生態(tài)環(huán)境,以保障供水安全。