張韋倩 楊天翔 王壽兵

(復(fù)旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程，上海200433)

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展、人口持續(xù)增長和城鎮(zhèn)化率逐步提高，城市集中供水需求逐年增大。然而，飲用水源所在區(qū)域的工業(yè)、生活和面源污染給水源環(huán)境質(zhì)量帶來了很大的威脅。2010年全國113個(gè)環(huán)保重點(diǎn)城市監(jiān)測的395個(gè)集中式飲用水源地，達(dá)標(biāo)水量占取水總量的八成不到，從水源地取出的水量近24%不滿足三類水標(biāo)準(zhǔn)［1］。飲用水源地的環(huán)境保護(hù)受到了世界各國的重視，對此我國學(xué)者也開展了諸多的研究［2－5］。本文對我國城市飲用水源地面臨的環(huán)境問題進(jìn)行了總結(jié)，提出了我國飲用水源地環(huán)境保護(hù)對策，為提高我國城市飲用水的水質(zhì)安全提供參考建議。

1 我國城市飲用水源地環(huán)境保護(hù)面臨的形勢

1.1 農(nóng)村面源污染已成為飲用水源地主要污染源

近20多年來，我國農(nóng)村的面源污染問題日趨嚴(yán)重，沿海發(fā)達(dá)地區(qū)尤為突出。我國化肥有效利用率僅為30%左右，農(nóng)藥的吸收率僅為30% －40%，未被吸收的氮、磷元素和農(nóng)藥大部分通過地表徑流、農(nóng)田排水進(jìn)入地表和地下水，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化和其他水體污染。農(nóng)村生活污水和生活垃圾排放量逐年增加，由于普遍缺乏基本的排水和垃圾清運(yùn)系統(tǒng)，污水大多不經(jīng)任何處理，直接排放或沉積在村邊溝渠和村莊地表，降雨時(shí)最終被沖刷進(jìn)入水體。農(nóng)作物秸稈等農(nóng)業(yè)固體廢棄物大多沒有經(jīng)過綜合利用，與生活垃圾一起四處堆放或沿河湖岸堆放，在降雨的沖刷下，其大量滲濾液排入水體或直接被沖入河道。此外，全國約有65%的污灌耕地遭到不同程度的重金屬和有機(jī)物污染。耕地中的有毒物質(zhì)，通過環(huán)境界面的交換和遷移，致使水質(zhì)惡化。農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展引起的飲用水源地污染將成為我國可持續(xù)發(fā)展的重大挑戰(zhàn)。

1.2 傳統(tǒng)污染末端治理技術(shù)難以適應(yīng)面源污染控制的需要

發(fā)達(dá)國家在水源地面源污染治理上主要通過源頭控制，對農(nóng)田面源、畜禽場面源進(jìn)行分類控制。我國農(nóng)業(yè)面源污染研究起始于20世紀(jì)80年代，近30年來，以流域治理為主線，開展了大量的研究工作，如有關(guān)太湖流域、滇池流域、巢湖流域等的研究［6－8］。這些研究盡管在有些流域或水體的修復(fù)方面已取得一些成績，但我國水源地整體惡化的趨勢并未根本好轉(zhuǎn)。首先，流域治理建設(shè)工程以末端控制為主體，不適應(yīng)面源污染控制的需要。國家水污染治理的財(cái)政投資主要用于污水處理廠及其配套工程建設(shè)，對農(nóng)業(yè)面源污染源頭的控制行動計(jì)劃投資甚少。其次，對我國湖泊農(nóng)業(yè)面源污染的治理，也主要按照點(diǎn)源污染的治理模式，試圖通過一些位于河口、河道地帶示范區(qū)的工程建設(shè)獲得成效，而沒有按照對農(nóng)業(yè)面源污染控制的基本規(guī)則，對整個(gè)流域各類型水源涵養(yǎng)地統(tǒng)一布局，進(jìn)行源頭的總量控制。最后，無論是在重要的水源保護(hù)區(qū)，還是水體污染已很嚴(yán)重的流域和高污染風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)，均無源頭控制的監(jiān)督體系和相應(yīng)的獎懲措施。

1.3 點(diǎn)源污染控制導(dǎo)向的管理技術(shù)政策不適應(yīng)面源污染控制的需要

在源頭污染上，沒有對點(diǎn)源和面源污染明確的分類和界定，更沒有按照這種分類，制定和采用分類控制的法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行不同的管理控制。

在流域治污上，近年來雖然也制定了不少農(nóng)業(yè)環(huán)境方面的相關(guān)法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但這些標(biāo)準(zhǔn)主要是污水排放標(biāo)準(zhǔn)，依然為末端控制的體現(xiàn)。而在農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重的各大流域，即使在高污染風(fēng)險(xiǎn)的湖濱和河口地帶對高污染風(fēng)險(xiǎn)的菜果花種植仍然沒有任何限制和相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 飲用水源保護(hù)區(qū)建設(shè)與當(dāng)?shù)剞r(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展矛盾突出

為了保護(hù)集中式飲用水源地，各地區(qū)都相繼按照國家有關(guān)規(guī)定劃定了相應(yīng)的飲用水源保護(hù)區(qū)。飲用水水源保護(hù)區(qū)一般劃分為一級保護(hù)區(qū)和二級保護(hù)區(qū)，必要時(shí)增設(shè)準(zhǔn)保護(hù)區(qū)［3］。但從各地飲用水源保護(hù)區(qū)的實(shí)際運(yùn)行情況看，實(shí)施效果并不好。一方面，飲用水源保護(hù)區(qū)往往占地面積較大，區(qū)域內(nèi)原有的居民和生產(chǎn)設(shè)施較多，水源保護(hù)區(qū)的設(shè)定導(dǎo)致水源地保護(hù)與當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾突出，對當(dāng)?shù)匦罗r(nóng)村建設(shè)和和諧社會的構(gòu)建帶來較大困難。另一方面，水源地的行政控制式保護(hù)與管理體制與機(jī)制也由于市場機(jī)制的缺乏面臨著效率低下的難題。

2 未來研究思路和重點(diǎn)

我國城市飲用水源地環(huán)境保護(hù)面臨的難題實(shí)質(zhì)在于:飲用水源地保護(hù)重建設(shè)輕管理;重行政命令手段，輕社會制度力量的介入;重工程性污染控制與治理，輕市場機(jī)制的運(yùn)作;重污染的末端治理，輕源頭保護(hù)的思路。因此，筆者認(rèn)為未來城市飲用水源地研究的思路應(yīng)為:在對全國水源地進(jìn)行調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研發(fā)面源污染的綜合控制技術(shù)，同時(shí)運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)原理探討水源地的經(jīng)濟(jì)屬性以及經(jīng)濟(jì)保護(hù)與管理手段運(yùn)用的理論必要性與可能性，并結(jié)合當(dāng)前社會主義新農(nóng)村建設(shè)契機(jī)，探討水源地保護(hù)與當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)雙贏所需的技術(shù)支撐與保障機(jī)制。

基于上述思路，提出未來的研究重點(diǎn)如下:

(1)水源地的產(chǎn)權(quán)研究。在市場經(jīng)濟(jì)條件下，水源地的經(jīng)濟(jì)屬性如何?它生產(chǎn)的產(chǎn)品的供需情況如何?主要是從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來探討水源地保護(hù)、開發(fā)利用的可能性，市場機(jī)制能夠發(fā)揮作用的可行經(jīng)濟(jì)措施與手段有哪些?

(2)水源地面源污染的經(jīng)濟(jì)成因與治理手段研究。在對水源地面源污染進(jìn)行經(jīng)濟(jì)成因分析的基礎(chǔ)上，探討水源地面源污染有效控制的適用技術(shù)、相關(guān)經(jīng)濟(jì)管理體制與機(jī)制的構(gòu)建，以及技術(shù)與經(jīng)濟(jì)手段如何有效結(jié)合，促進(jìn)水源地保護(hù)的同時(shí)當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)得到可持續(xù)的發(fā)展。

(3)水源地保護(hù)與開發(fā)利用研究。著重從管理體制、機(jī)制創(chuàng)新上探討水源地保護(hù)與開發(fā)利用的流域管理體制與社會化、市場化管理機(jī)制的創(chuàng)建，以及技術(shù)與管理的集成，構(gòu)建具有代表性的水源地保護(hù)示范區(qū)并對其進(jìn)行推廣性研究。

(4)水源地面源污染綜合控制技術(shù)研究。從研究開發(fā)飲用水源地農(nóng)田氮磷污染控制技術(shù)、農(nóng)村生活污水分散治理成套技術(shù)、土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)以及農(nóng)村固體廢棄物污染防治技術(shù)等4個(gè)方面出發(fā)，重點(diǎn)解決我國飲用水源地農(nóng)業(yè)土壤的生態(tài)修復(fù)技術(shù)、作物精準(zhǔn)平衡施肥技術(shù)、農(nóng)田徑流匯集與緩沖的溝渠系統(tǒng)設(shè)計(jì)、高效富集氮磷耐水土植物篩選、去除氮磷的人工濕地生態(tài)工程技術(shù)、低耗、高效、易管理的無動力或小動力的農(nóng)村生活污水處理設(shè)備、以及農(nóng)村固體廢棄物的污染防治等方面的科技和管理問題，實(shí)現(xiàn)飲用水源地農(nóng)村面源污染從形成、遷移、輸出、管理的全過程控制。

3 城市飲用水源地環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)研究內(nèi)容

3.1 飲用水源地環(huán)境污染調(diào)查與評價(jià)

根據(jù)我國城市飲用水源地性質(zhì)不同，選擇若干具有代表性的城市飲用水源地進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)狀調(diào)查:我國飲用水源地主要水體類型;不同水體類型目前所面臨的污染源和污染負(fù)荷大小，如農(nóng)藥、化肥的使用量，使用頻率、方式，灌溉方式等;不同地區(qū)使用量的空間分布，生活污水水量、水質(zhì)等。其次，系統(tǒng)評價(jià)各類污染對飲用水源地的環(huán)境影響，確定不同類型水源地面臨的問題及其嚴(yán)重性，了解水源地農(nóng)民、經(jīng)濟(jì)主體、政府主管部門等各方面的看法。以GIS為技術(shù)平臺進(jìn)行綜合分析，找出水源地保護(hù)與開發(fā)利用各個(gè)環(huán)節(jié)存在的問題。

3.2 水源保護(hù)區(qū)的社會主義新農(nóng)村建設(shè)

3.2.1 城鄉(xiāng)統(tǒng)籌下水源保護(hù)區(qū)農(nóng)村價(jià)值的再認(rèn)識

基于城市發(fā)展越來越受到水源地農(nóng)村環(huán)境的制約、農(nóng)民生產(chǎn)、生活方式的制約的認(rèn)識，從城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展的角度來探討水源地農(nóng)村對城市飲用水源地保護(hù)的價(jià)值。作為城市生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的生態(tài)服務(wù)價(jià)值、水源地農(nóng)村的存在為農(nóng)民提供就業(yè)保障，社會穩(wěn)定、精神寄托和文化回歸的社會價(jià)值凸現(xiàn)。

3.2.2 水源地保護(hù)區(qū)農(nóng)村價(jià)值的實(shí)現(xiàn)及其路徑研究

主要針對水源地農(nóng)村現(xiàn)有的不同于傳統(tǒng)的生態(tài)與社會服務(wù)價(jià)值，探討其如何在城鄉(xiāng)統(tǒng)籌思想下實(shí)現(xiàn)，以及實(shí)現(xiàn)所依賴的路徑。擬通過城鄉(xiāng)間補(bǔ)償機(jī)制的建立、生態(tài)服務(wù)市場的構(gòu)建來促進(jìn)水源地農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)水源地保護(hù)的同時(shí)當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

3.2.3 水源保護(hù)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變的外部制度環(huán)境

主要研究水資源市場有效運(yùn)轉(zhuǎn)所需的制度保障機(jī)制。包括水源地水資源有償使用價(jià)格體制、水資源稅等市場機(jī)制能夠發(fā)揮作用的市場構(gòu)建及其有效運(yùn)轉(zhuǎn)的技術(shù)支撐與保障機(jī)制的建立;探討政府、市場與社會在水源地管理、當(dāng)?shù)赝恋乩梅绞睫D(zhuǎn)變中的角色定位以及力量整合方式。

3.3 城市飲用水源地面源污染的經(jīng)濟(jì)成因與控制政策

3.3.1 城市飲用水源地面源污染的經(jīng)濟(jì)成因分析

將城市飲用水源地面源污染狀況的基礎(chǔ)性研究成果與水源地社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r相結(jié)合，根據(jù)水源地自然條件、土地利用方式等方面的特征差異，有針對性地分類研究導(dǎo)致我國城市飲用水源地面源污染的經(jīng)濟(jì)性成因。重點(diǎn)包括:城市飲用水源地的產(chǎn)權(quán)問題、城市飲用水源地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生活水平等經(jīng)濟(jì)性因素與面源污染之間的關(guān)系、現(xiàn)有面源污染防治技術(shù)與設(shè)施的投入、應(yīng)用現(xiàn)狀與經(jīng)濟(jì)可行性分析。

3.3.2 城市飲用水源地面源污染防治經(jīng)濟(jì)技術(shù)路徑研究

在城市飲用水源地面源污染經(jīng)濟(jì)成因分析的基礎(chǔ)上，從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度探討污染綜合防治的解決思路，將總量控制下的排污權(quán)交易、有償使用的水價(jià)格體制研究、水資源稅研究、生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制研究以及水源地土地利用方式的調(diào)整等經(jīng)濟(jì)技術(shù)路徑，與污染源頭控制、治理的生物和工程技術(shù)手段相結(jié)合，引入水源地面源污染防治綜合體系之中。重點(diǎn)包括:面源污染稅費(fèi)/補(bǔ)貼制度、總量控制下的排污權(quán)交易、城市飲用水源地生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制、以水源地產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化發(fā)展，推進(jìn)土地利用方式的優(yōu)化、城市飲用水源地面源污染防治體系經(jīng)濟(jì)性分析。

3.4 城市飲用水源地面源污染治理與控制技術(shù)集成示范

3.4.1 飲用水源地農(nóng)田徑流氮磷污染控制技術(shù)

農(nóng)田徑流氮磷污染的控制擬從源頭、過程和末端全過程進(jìn)行。在源頭控制上重點(diǎn)研發(fā)精準(zhǔn)化施肥成套技術(shù)，包括典型作物種植及施肥狀況調(diào)查、主要作物品種需肥規(guī)律研究、農(nóng)村土壤養(yǎng)分組成及空間分異研究、平衡施肥技術(shù)研究、平衡施肥專家決策系統(tǒng)的建立等;在過程控制上重點(diǎn)研發(fā)生態(tài)攔截技術(shù)，包括生態(tài)田埂規(guī)劃設(shè)計(jì)、旱地系統(tǒng)生態(tài)隔離帶設(shè)計(jì)、生態(tài)排水溝規(guī)劃設(shè)計(jì)、生態(tài)聯(lián)接渠設(shè)計(jì)等;在末端控制上重點(diǎn)研發(fā)生態(tài)治理技術(shù)，包括人工濕地設(shè)計(jì)、新型強(qiáng)化凈化前置庫設(shè)計(jì)等。

3.4.2 飲用水源地農(nóng)村生活污水控制成套技術(shù)研究

針對不同地形條件，開發(fā)適合于不同規(guī)模村鎮(zhèn)和農(nóng)戶的低成本、低能耗、易管理的生活污水控制成套技術(shù)。具體包括厭氧生物膜強(qiáng)化技術(shù)、不同氧微環(huán)境中微生物分解、泥水分離以及硝化－反硝化作用強(qiáng)化技術(shù)、土壤滲濾強(qiáng)化技術(shù)、以及工藝運(yùn)行的模型與模擬技術(shù)等。

3.4.3 飲用水源地受污染農(nóng)田土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究

結(jié)合野外監(jiān)測和室內(nèi)試驗(yàn)?zāi)M相結(jié)合的技術(shù)重點(diǎn)開展重金屬和有機(jī)物兩大類污染的原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究?？紤]到有的土壤可能已受到重金屬和有機(jī)物的雙重污染，因此，開發(fā)的成套技術(shù)中既應(yīng)有能單獨(dú)適合重金屬或有機(jī)污染物治理的技術(shù)，又要有能同時(shí)進(jìn)行兩種污染物治理的技術(shù)。具體研究內(nèi)容包括污染土壤生態(tài)修復(fù)中的植物配型技術(shù)、污染土壤的生態(tài)修復(fù)強(qiáng)化技術(shù)、重金屬污染土壤的固定劑選擇與開發(fā)、生態(tài)型土壤表面活性劑選擇與開發(fā)、以及農(nóng)田土壤生態(tài)修復(fù)模型與模擬等。

3.4.4 飲用水源地農(nóng)村固體廢棄物的資源化利用技術(shù)及示范研究

結(jié)合污染現(xiàn)狀與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平，尋找適宜的、成本低、具有可操作性的防治技術(shù)與相應(yīng)的配套政策。通過制度創(chuàng)新，充分發(fā)揮市場機(jī)制來吸引相關(guān)技術(shù)與資本的進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)污染治理的長效管理。具體包括生活垃圾的資源化利用技術(shù)、農(nóng)作物秸稈的資源化利用技術(shù)等。選擇典型和重要飲用水源地，根據(jù)其農(nóng)村面源污染的分類情況，集成相關(guān)治理技術(shù)、工程與配套管理政策，形成若干飲用水源地農(nóng)村面源污染治理的示范模板。

3.5 城市飲用水源地環(huán)境管理體系建設(shè)與機(jī)制創(chuàng)新

3.5.1 水源地管理體制建設(shè)與機(jī)制創(chuàng)新

現(xiàn)有的水源地保護(hù)區(qū)制度下的行政控制命令保護(hù)手段、保護(hù)區(qū)管理手段不利于效率的提升，因此本文提出流域管理、管理與養(yǎng)護(hù)分離的水源地保護(hù)與開發(fā)利用模式。建立水源地保護(hù)管理委員會，對水源實(shí)施流域性管理，同時(shí)，通過招投標(biāo)方式，在市場準(zhǔn)入制的建立與運(yùn)作下實(shí)施水源地開發(fā)利用的低贏利市場化運(yùn)作。由政府負(fù)監(jiān)管職責(zé)，市場運(yùn)作下保證稀缺水資源的生產(chǎn)與配置。水源地管理機(jī)制創(chuàng)新方面要求市場運(yùn)作下專業(yè)化管理與社會化參與相結(jié)合。

3.5.2 法律保障機(jī)制

在梳理我國飲用水源法律法規(guī)建設(shè)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，借鑒發(fā)達(dá)國家飲用水源地保護(hù)立法，研究我國飲用水源方面的立法前景，完善相關(guān)法律法規(guī)體系的可能性。重點(diǎn)要形成以下幾項(xiàng)制度:飲用水源地的流域管理制度、水源地污染排放許可證制度、總量控制制度下的排污權(quán)交易制度、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌下的生態(tài)補(bǔ)償制度、公民、企業(yè)和政府在水源地保護(hù)中的法律義務(wù)和責(zé)任制度。

3.5.3 市場運(yùn)作機(jī)制

水源地保護(hù)可以在市場中實(shí)現(xiàn)，不必依賴政府的包攬。由于水源地保護(hù)具有很強(qiáng)的公益性質(zhì)，社會全體成員都能從中獲益，因此保護(hù)成本應(yīng)該由所有的獲益者承擔(dān)，為水源可持續(xù)性供應(yīng)高質(zhì)量水開拓多元化的投融資渠道。合理的水資源稅與有償使用水費(fèi)制度是推進(jìn)水產(chǎn)品市場化的關(guān)鍵，是生態(tài)服務(wù)業(yè)得以形成與完善的基礎(chǔ)。

3.5.4 社會參與機(jī)制

探討水源流域性保護(hù)的公眾參與機(jī)制建設(shè)?？梢蕴接懮虝托袠I(yè)協(xié)會在水源地保護(hù)中的作用和角色;農(nóng)村、社區(qū)和其他民間組織在水源地保護(hù)中的作用及其組織;以及公私伙伴關(guān)系如何建立。

3.5.5 政府管理機(jī)制

因地適宜地構(gòu)建水源地保護(hù)與開發(fā)利用的政府監(jiān)管體系。轉(zhuǎn)變政府職能，加強(qiáng)對運(yùn)營公司的監(jiān)管，防范不規(guī)范的經(jīng)營。同時(shí)，加強(qiáng)流域管理與行政區(qū)管理的協(xié)調(diào)，通過政府間契約來明確各部門的管理責(zé)任，解決存在的多頭管理和空頭管理等問題。此外，還應(yīng)建立水源地保護(hù)與開發(fā)利用的信息公開制度，促進(jìn)全社會參與管理。

(編輯:王愛萍)

［1］尋找最后水源地:上海成中國缺水城市縮影［EB/OL］.財(cái)經(jīng)國家周刊，2011－07－08［2012－10－07］.http://news.163.com/11/0708/16/78F1CGF200014LGV.html#.

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