韋 莎
(來賓水文中心,廣西 來賓 546117)
來賓市下轄興賓區(qū)、象州縣、武宣縣、忻城縣、金秀瑤族自治縣和合山市6個(gè)縣(市、區(qū)),來賓市境內(nèi)主要河流有紅水河、柳江、黔江,均屬珠江流域西江水系。紅水河為西江干流上游段,在象州縣石龍鎮(zhèn)三江口納入珠江流域西江水系西江干流第二大支流柳江后,稱為黔江。三大主要河流上布設(shè)有12個(gè)國家重點(diǎn)水質(zhì)站(見圖1)。來賓市地表水資源總量為80.6億m3,地表水環(huán)境質(zhì)量狀況多年來在全國地級(jí)市排名中名列前茅,2021年排全國第8名。來賓市共有中型以上水庫14座,小型水庫271座。
圖1 來賓市主要河流水系及重要水質(zhì)站點(diǎn)布設(shè)示意圖
2.1.1 水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)
本文采用來賓市三大主要河流12 個(gè)國家重點(diǎn)水質(zhì)站2019—2021年監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià),監(jiān)測頻次為1 次/月,運(yùn)用單因子評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)3 條主要河流的水質(zhì)狀況,評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用我國目前實(shí)施的《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002),將水質(zhì)分為I~V五類,根據(jù)不同類別的標(biāo)準(zhǔn),采用單因子評(píng)價(jià)方法得到相應(yīng)的評(píng)價(jià)結(jié)果,根據(jù)監(jiān)測指標(biāo)值和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,判斷其達(dá)標(biāo)情況[1]。根據(jù)3 年評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù),綜合評(píng)價(jià)水質(zhì)站的年度水質(zhì)情況。
從表1 可以看出,來賓市3 條主要河流從2019年至2021年水質(zhì)主要指標(biāo)變化不大,水質(zhì)良好,都在Ⅱ類水以上,呈穩(wěn)定達(dá)標(biāo)狀態(tài),2021年紅水河藍(lán)甲斷面甚至達(dá)到了Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),水質(zhì)總體趨勢向好。
表1 2019—2021年主要河流重點(diǎn)水質(zhì)站水質(zhì)評(píng)價(jià)情況表
2.1.2 水資源分析
徑流量反映某一地區(qū)水資源的豐歉程度,而降水量是影響一個(gè)地區(qū)水資源多少的重要因素,河流控制斷面的生態(tài)流量是否達(dá)標(biāo),事關(guān)流域水量分配與生態(tài)流量保障的實(shí)現(xiàn),為實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核,紅水河遷江水文站、柳江象州新運(yùn)碼頭、黔江武宣水文站被納入生態(tài)流量保障管理考核斷面。本文結(jié)合遷江水文站、象州水文站(參照象州新運(yùn)碼頭斷面目標(biāo)要求)和武宣水文站2019—2021年的生態(tài)流量達(dá)標(biāo)情況和年徑流量,對(duì)比來賓市2019—2021年降水量及水資源量的變化,分析來賓市水資源水量情況。具體情況見表2、表3。
表2 主要河流斷面生態(tài)流量考核情況表
表3 來賓市2019—2021年水資源量變化及作物受災(zāi)情況表
從表2、表3 可以看出,來賓市主要河流年徑流量2021年相較前兩年偏少很多,武宣水文站位于大藤峽庫區(qū),年徑流量趨于平穩(wěn)。降水總量及地表水資源量逐年降低,作物受旱受災(zāi)面積在2021年明顯增多,對(duì)居民生產(chǎn)生活造成了用水困難及直接經(jīng)濟(jì)損失。
來賓水環(huán)境監(jiān)測中心2020—2022 年對(duì)來賓市轄區(qū)19座重要中、小型水庫的水質(zhì)現(xiàn)狀進(jìn)行分析評(píng)價(jià),部分水庫監(jiān)測頻次為汛期和非汛期各1次,一年2 次,所監(jiān)測水庫涉及來賓市6 個(gè)縣(市、區(qū)),對(duì)來賓市轄區(qū)水庫水質(zhì)狀況有了基本的了解。所監(jiān)測水庫有部分水庫作為城市備用水源,其余均作為灌溉用水,本文均根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)和《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》(SL395-2007)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià),其中地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)用于水質(zhì)類別評(píng)價(jià),綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)用于水庫富營養(yǎng)程度評(píng)價(jià)[2]。
因總氮納入營養(yǎng)化指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),糞大腸菌群僅在水庫作為飲用水源時(shí)參與評(píng)價(jià),故水質(zhì)評(píng)價(jià)中該兩項(xiàng)都不作為評(píng)價(jià)因子。汛期19 座水庫按單因子進(jìn)行評(píng)價(jià),水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為73.7%;非汛期因部分水庫干涸,或未采取水樣進(jìn)行監(jiān)測,非汛期監(jiān)測的8座水庫按單因子進(jìn)行評(píng)價(jià),水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為50%。水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的水庫主要是五日生化需氧量、化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、總磷等參數(shù)稍有超標(biāo)。水庫基本信息及監(jiān)測結(jié)果見表4。
表4 來賓市監(jiān)測水庫基本信息及監(jiān)測結(jié)果表
水庫營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》(SL 395-2007),評(píng)價(jià)項(xiàng)目包括總磷、總氮、葉綠素a、高錳酸鹽指數(shù)和透明度5 個(gè)特征參數(shù),評(píng)價(jià)方法采用特征指數(shù)法:第一,采用線性插值法將水質(zhì)項(xiàng)目濃度值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)賦分值;第二,按公式(1)計(jì)算營養(yǎng)化狀態(tài)指數(shù)EI;第三,根據(jù)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)確定營養(yǎng)狀態(tài)分級(jí);第四,富營養(yǎng)化達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià):未達(dá)到富營養(yǎng)及以上的為達(dá)標(biāo),否則為不達(dá)標(biāo)。
式中:EI為營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù);En為評(píng)價(jià)項(xiàng)目賦分值;N為評(píng)價(jià)項(xiàng)目個(gè)數(shù)。
根據(jù)《地表水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》(SL 395-2007)中湖庫營養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及分級(jí)方法,對(duì)水庫營養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行分級(jí)賦分評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果見表5。
表5 水庫營養(yǎng)化分析評(píng)價(jià)表
根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,水庫汛期營養(yǎng)化狀態(tài)達(dá)標(biāo)率為47.4%,非汛期檢測的8 座水庫均為富營養(yǎng)化狀態(tài),營養(yǎng)化狀態(tài)達(dá)標(biāo)率為0。
大藤峽水利樞紐工程是國務(wù)院批準(zhǔn)的流域防洪關(guān)鍵性工程和關(guān)鍵性水資源配置工程,位于黔江河段大藤峽峽谷出口處,工程可有效調(diào)控西江枯水期徑流,保證河道生態(tài)環(huán)境流量,增加枯水期流量,實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置,為發(fā)展灌溉和改善罐區(qū)人畜飲水創(chuàng)造有力條件。大藤峽庫區(qū)在來賓市境內(nèi),了解大藤峽水質(zhì)現(xiàn)狀,對(duì)大藤峽庫區(qū)水環(huán)境的保護(hù)具有重要意義。浮游植物分布廣泛、種類繁多,是水生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,其種群結(jié)構(gòu)、密度、生物多樣性等能很好地反映水環(huán)境質(zhì)量變化情況,是評(píng)價(jià)水域環(huán)境的重要指標(biāo)。本文通過對(duì)大藤峽庫區(qū)三江口(紅水河、柳江兩條河流匯合至黔江處)進(jìn)行浮游植物生態(tài)調(diào)查,了解大藤峽庫區(qū)和上游紅水河與柳江浮游植物的群落組成、優(yōu)勢種、密度等情況,客觀地分析庫區(qū)水體水華情況。監(jiān)測的浮游植物種類組成詳見表6。
表6 大藤峽庫區(qū)三江口浮游植物種類組成情況表
根據(jù)浮游植物密度的高低評(píng)價(jià)水華程度,其分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表7。
表7 基于浮游植物密度評(píng)價(jià)的水華程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[3]
本次大藤峽庫區(qū)三江口研究調(diào)查共檢出浮游植物2 門14 屬,優(yōu)勢種均為硅藻門,水華風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為無水華。
3 條主要河流的重要水質(zhì)斷面2019—2021 年水質(zhì)整體趨勢向好,水質(zhì)均為Ⅱ類水及以上,生態(tài)流量目標(biāo)除了旱季個(gè)別不達(dá)標(biāo),大部分時(shí)候都能滿足最小生態(tài)流量目標(biāo)要求,基本能滿足流域生態(tài)水量需求,水資源總量逐年降低,旱情逐年加劇。19座中、小型水庫的監(jiān)測結(jié)果顯示,汛期和非汛期有近半水庫的水質(zhì)不達(dá)標(biāo),汛期水庫的營養(yǎng)化狀態(tài)較非汛期要好;大藤峽庫區(qū)三江口浮游植物的數(shù)量稀少,種類單一,暫不存在水華出現(xiàn)的可能性,庫區(qū)黔江上游懷集和武宣2 個(gè)重要水質(zhì)站的監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果,大藤峽庫區(qū)水質(zhì)優(yōu)良;通過以上數(shù)據(jù)結(jié)果綜合分析,來賓市3 條主要河流和重要水庫水資源狀況總體較好,主要存在問題是中小型水庫水體的水質(zhì)達(dá)標(biāo)率偏低。來賓市主要河流和重要水庫水質(zhì)狀況雷達(dá)圖見圖2。
圖2 來賓市主要河流和重要水庫水質(zhì)狀況雷達(dá)圖
3.2.1 水庫超標(biāo)原因分析
通過對(duì)水庫水質(zhì)現(xiàn)狀分析,水庫的主要污染因子為總氮和總磷,根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,水庫周邊均沒有工業(yè)企業(yè)、無規(guī)模化養(yǎng)殖場,庫區(qū)污染源主要為農(nóng)業(yè)面源污染、農(nóng)村生活污水和禽畜養(yǎng)殖廢水等外源污染及水庫底泥內(nèi)源污染等。水庫換水周期長,來自面源的污染物容易在水庫中滯留,包括化肥和農(nóng)藥的濫用、養(yǎng)殖業(yè)廢棄物的任意排放、庫區(qū)周圍種植大量的速生桉樹和匯水區(qū)域的植被破壞引起的水土流失等,水庫養(yǎng)殖造成飼料殘余和魚類排泄物沉積,使庫區(qū)氮磷總量增加,土壤流失造成水庫泥沙淤積過多,導(dǎo)致庫容損失,水庫蓄水能力減弱,同時(shí)來賓地處桂中旱片地區(qū),降雨稀少,庫區(qū)內(nèi)水的補(bǔ)給少,自我凈化能力弱,并影響其他功能的發(fā)揮,導(dǎo)致水庫水質(zhì)進(jìn)一步惡化,加劇水庫富營養(yǎng)化。
3.2.2 來賓市旱情災(zāi)情加劇原因分析
來賓市地處桂中典型干旱區(qū),水資源量逐年降低,主要是受降雨分布不均、階段性高溫少雨天氣影響,區(qū)內(nèi)巖溶發(fā)育、土層薄、保水性能差,農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,灌溉保證率低,缺少骨干水利工程,農(nóng)業(yè)抵御旱災(zāi)能力不足,大部分水庫水位低于死水位以下,中小型河流水位嚴(yán)重下降甚至干涸,用水調(diào)度無法保障。
(1)強(qiáng)化農(nóng)業(yè)農(nóng)村污染防治,筑牢鄉(xiāng)村振興基礎(chǔ)。一是大力發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè),創(chuàng)新綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,提倡少用化肥、農(nóng)藥,多用綠肥、有機(jī)肥,保持土壤有機(jī)質(zhì)含量,禁止河道、水庫周邊種植速生桉等不利于生態(tài)環(huán)境的植物;二是對(duì)河岸周邊環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,對(duì)水庫邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行處理,進(jìn)一步對(duì)紅壤裸露地帶進(jìn)行加固處理,對(duì)易發(fā)生水土流失的邊坡進(jìn)行固土培本,以避免水土流失;三是開展畜禽養(yǎng)殖污染治理項(xiàng)目,加強(qiáng)水域禁養(yǎng)區(qū)養(yǎng)殖情況的監(jiān)管,進(jìn)一步加強(qiáng)水源地巡查保護(hù)管理工作,在全面禁養(yǎng)的基礎(chǔ)之上,防治畜禽養(yǎng)殖回潮。
(2)加大水資源調(diào)度力度。強(qiáng)力推進(jìn)桂中治旱樂灘水庫飲水灌溉區(qū)工程的建設(shè),充分利用下六甲水庫補(bǔ)水罐區(qū)工程,大力開展桂中治旱和農(nóng)田水利基本建設(shè)。
(1)推進(jìn)河道生態(tài)修復(fù),保證河道生態(tài)流量。一是深入推進(jìn)“河長制”,充分發(fā)揮各級(jí)河長作用,強(qiáng)化“四亂”治理及“河長制”考核,開展河道水生態(tài)監(jiān)測和河道水生態(tài)健康評(píng)價(jià),準(zhǔn)確評(píng)估河道水生態(tài)環(huán)境狀態(tài);二是開展水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)控項(xiàng)目,對(duì)核定的水電站生態(tài)流量值進(jìn)行常態(tài)化監(jiān)控和管理,確保生態(tài)基流有保障[4]。
(2)實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度,推進(jìn)水資源保護(hù)利用。相關(guān)部門要進(jìn)一步做好對(duì)水資源情況的監(jiān)督和管理,做好對(duì)水資源的優(yōu)化配置。堅(jiān)持水資源剛性約束,實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度,實(shí)施用水總量、用水效率、重要水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率和限制納污紅線等的管控,統(tǒng)籌好生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水,在節(jié)水優(yōu)先、生態(tài)保護(hù)優(yōu)先的前提下,研究謀劃水資源配置戰(zhàn)略格局,推進(jìn)水資源節(jié)約集約利用[5]。
(3)加大設(shè)施設(shè)備的投入。加強(qiáng)水庫管理的硬件建設(shè),配備相應(yīng)的水質(zhì)監(jiān)測工具,提高管理人員的業(yè)務(wù)素質(zhì),完善水庫水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
來賓市作為“桂中旱區(qū)”的腹地,幾乎每年都有不同程度的旱情發(fā)生,特別是近年來,連年遭遇干旱,大部分水庫干涸,不少河流斷流,水稻和甘蔗大面積干枯絕收,群眾生活生產(chǎn)用水十分困難。來賓市的主要河流水系水體處于正在建設(shè)中的大藤峽水利樞紐核心庫區(qū),區(qū)域內(nèi)水資源的保護(hù)和研究已迫在眉睫。本文針對(duì)來賓市三大主要河流和各縣域重要水庫進(jìn)行監(jiān)測,評(píng)價(jià)來賓市主要河流和水庫的水質(zhì)現(xiàn)狀,對(duì)來賓市水資源的保護(hù)和修復(fù)提供可參考的依據(jù)。