淺析鴛鴦湖水庫水環(huán)境現(xiàn)狀

(甘肅省酒泉水文水資源勘測局，甘肅 嘉峪關 735100)

水是基本性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟資源。水資源的可持續(xù)利用是經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要保證之一，合理開發(fā)利用和保護水資源是我國全面建成小康社會，實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化的戰(zhàn)略任務。水庫是人類為了調節(jié)徑流，改善河流航行條件，利用水力和供水等目的而興建的人工湖泊。鴛鴦池水庫又名鴛鴦湖， 1947年投入使用，地處甘肅省金塔縣，北距金塔縣城12 km，南與酒泉接壤，位于東經(jīng)98°50′與北緯39°54′。鴛鴦池水庫依山傍水，水域遼闊，峽谷幽深，峭壁凌空，三面環(huán)山，重巖疊翠，是一座集蓄水、灌溉、防洪、發(fā)電、旅游等綜合效益為一體的大型水利樞紐工程，它與下游5 km處的解放村水庫聯(lián)合調度運用，合稱“母子湖”。

1 水域概況

鴛鴦池水庫大壩以上流域面積1.24萬 km2，主要攔蓄討賴河、清水河、臨水河3條河流的冬、春余水和汛期洪水，海拔1 280 m，屬于沙漠干旱氣候區(qū)，氣候干燥，降水少，日照長，冬冷夏熱，晝夜溫差大，年平均氣溫7.9℃，最高氣溫40℃，最低氣溫零下29℃，年平均相對濕度43.6%，年平均降雨量55 mm，主要集中在7、9月，16年蒸發(fā)量高達1 061.7 mm，是降雨量的13.1倍以上，全年主導風向為東北風(頻率25%)，平均風速為每秒3 m。庫區(qū)土壩全長230 m，壩頂高程1 323.8 m，總庫容11 000萬 m3，正常蓄水8 500萬 m3，集水面積12 439 km2。擔負著金塔縣城及農村8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、89個村、10.7萬人、40多萬畝耕地的灌溉與防汛任務。

2 水質資料評價與分析

分析評價以酒泉水文局水環(huán)境監(jiān)測中心近幾年部分監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，采用地表水環(huán)境質量標準GB3838-2002為評價標準，選取氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽、重碳酸鹽、礦化度、總硬度、總堿度、溶解氧、CODMn、CODcr、BOD5、NH3-N、六價鉻、氟化物、總磷、總氮、硫化物、LAS等18項為評價因子(因子選取以檢測標準檢出限值檢出的)。

3 水庫營養(yǎng)狀態(tài)分析

水庫富營養(yǎng)化通常是指水庫水體內的氮、磷等營養(yǎng)元素的富集，水體生產(chǎn)力提高，某些特征藻類(主要是藍藻，綠藻)異常增殖，致使水庫水質惡化的過程。水庫富營養(yǎng)化的最顯著特征，即是水面藻類(主要是藍藻、綠藻)異常增殖，成片成團地覆蓋在水體的水面上。富營養(yǎng)化污染主要是指水流緩慢更新期長的地表水體，接納大量氮、磷、有機碳等植物營養(yǎng)素引起的藻類等浮游生物急劇增殖的水體污染。造成水庫富營養(yǎng)化的原因是面污染的日益加劇、城市污水排放量的激增、水土流失、流失造成水庫泥沙淤積嚴重，水庫蓄水量減少等。在水庫富營養(yǎng)化評價過程中，氮、磷營養(yǎng)元素指標評價標準常采用行標《SL395-2007》中“水庫富營養(yǎng)化狀態(tài)的氮、磷含量指標”庫富營養(yǎng)化狀態(tài)的氮、磷含量指標所確定的標準進行評價，鴛鴦湖水庫營養(yǎng)狀態(tài)評價也采用指數(shù)法。

表1 監(jiān)測數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計

注：以上檢測項目單位為mg/L；

表2 湖泊(水庫)營養(yǎng)狀態(tài)評價標準及分級

營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計算：

式中: EI為營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)；En為評價項目賦分值；N為評價項目個數(shù)。

4 水庫納污能力計算

水庫納污能力計算，數(shù)據(jù)采用甘肅省入河排污口工作方案(2016年-2020年)，酒泉水環(huán)境監(jiān)測中心2016年、2017年采集調查分析數(shù)據(jù)為準，標準以行標水域納污能力計算規(guī)程《SL348-2006》進行評價。

湖(庫)中氮或磷的水域納污能力按下式計算：

式中：Qa為湖(庫)年出流水量，m3/a；RP為氮、磷在湖(庫)中的滯留系數(shù)；hp為湖(庫)平均水深，m；W出為年出庫(庫)的氮、磷量，t/a；W入為年入庫(庫)的氮、磷量，t/a；MN為氮或磷的水域納污能力，t/a；Ls為單位湖(庫)水面積的氮或磷的水域納污能力，mg/(m2·a)；A為湖(庫)水面積，m2；ps為湖(庫)中氮或磷的年平均控制濃度，g/m3；v為設計水文條件下的湖(庫)容積，m。

根據(jù)鴛鴦池水文站監(jiān)測數(shù)據(jù)得到Qa為6.25億 m3/a；hp為18.7 m；A為1.20 km2；v為12 000萬 m3；根據(jù)2016年-2020年甘肅省入河污水調查項目任務，酒泉水環(huán)境監(jiān)測中心2016年-2017年調查、分析、收集、數(shù)據(jù)為準得到W出為TP1 500 t/a、TN13.4萬 t/a；W入為TP 2.56 t/a、TN317.8 t/a；Ps為TP0.018 g/m3、TN2.11 g/m3。計算結果MN(TP)34.8 t/a、MN(TN)5 848.8 t/a。

表3 2017年鴛鴦池水庫12次監(jiān)測平均值

5 存在主要問題及對策措施

5.1 存在問題

通過分析計算說明鴛鴦湖水庫整體水資源狀況良好，有部分檢測數(shù)據(jù)超標，屬于輕度富營養(yǎng)水庫(見表3)，納污能力較強，除每年2月3月水質較差外，其余時間水質基本穩(wěn)定。造成鴛鴦湖水庫水質差的原因：(1)主要是酒泉第一污水廠、祁連土霉素藥廠有一小部分污水未經(jīng)處理直接排入鴛鴦湖上游北大河中；(2)就是現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，農業(yè)技術的進步，農用化學肥料的使用；(3)城鎮(zhèn)人口不斷的增加，人為河、管道建筑垃圾及生活垃圾的大量倒入；(4)長時間的毀林開墾，過度破壞環(huán)境，造成水土流失。

5.2 對策措施

(1)酒泉市政府為改善鴛鴦湖水庫的水質，加大對北大河周邊污染點嚴格執(zhí)法管理，相應的在污水入河口又興建了肅州區(qū)第二污水廠；

(2)廣泛宣傳，提高周邊群眾參與保護水資源積極性，組織人員積極檢查、視察、調研、也讓上游群眾感受到了水環(huán)境保護的重要性；

(3)建造生活污水處理工程，壓縮式垃圾中轉站，配置垃圾收集車，分布比較合理的太陽能垃圾箱，配備一定數(shù)量的保潔員，通過集中處理垃圾，實施“戶集、村收、鎮(zhèn)運、集中處理”的生活垃圾處理方式；

(4)依法管理建立“誰污染、誰出錢、誰治理”的法制原則，違者必究；

(5)主要涵蓋規(guī)劃農業(yè)種植構造，強化化肥施用規(guī)范，農業(yè)蟲害治理，擴展生態(tài)農業(yè)等等；

(6)合理放養(yǎng)攝食藻類的魚類，減少水體富營養(yǎng)的危害；

(7)重點放在沿庫的環(huán)境保護和沿溪環(huán)境治理，系統(tǒng)加強水庫中水資源質量的保證。

6 結語

中央一號文件明確提出，實現(xiàn)最嚴格水資源管理制度，規(guī)劃用水總量、用水效率和水功能區(qū)限制納污“三條紅線”。水庫水資源保護作為一項具有廣泛性、長期性和動態(tài)性的系統(tǒng)，如果要改善和提高水資源，保證水資源安全，就需要社會各界的共同努力和參與，重視水庫生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，削減污染源的排放，內源和外源全方位的防治，保持水庫良好的水質環(huán)境，是水庫水資源保護重要保證。