韓梅傅正
滕州市荊泉水源地保護區(qū)范圍內主要分布有農田、村莊、城鎮(zhèn)以及林地、河流、丘陵裸地等,同時依據(jù)棗莊市地下水源地保護區(qū)管理辦法,水源地保護區(qū)范圍內不允許建設有嚴重污染性質的工業(yè)污染點源,研究區(qū)內的土地利用方式主要為基本農田、村莊、村鎮(zhèn)、林地以及集中畜禽養(yǎng)殖區(qū)。因此,研究區(qū)內的面源污染負荷主要來自于村鎮(zhèn)居民生活、畜禽養(yǎng)殖、農田施用化肥流失等方面,也有部分污染源來自于農業(yè)秸稈廢棄物堆場、生活垃圾堆放點。科學地評價水源地研究區(qū)不同類型的面源污染分布,對于水源地的生態(tài)保護和水質安全保障具有重要意義。
滕州市荊泉水源地研究區(qū)為一級保護區(qū)、二級保護區(qū)和準保護區(qū)范圍內,總面積為532 km2,其中一級、二級保護區(qū)為132km2。位于滕州市北辛街道后荊溝村和俞寨村之間,水源地中心點坐標為東經117°12′50″,北緯35°07′30″。
研究區(qū)處于滕州市山前沖洪積平原區(qū),地貌形態(tài)按成因類型分為低山丘陵區(qū)和山前傾斜平原區(qū)。北部的上戶主~馮家莊和東沙河東南的山區(qū),巖性為巖漿巖和變質巖,地貌形態(tài)表現(xiàn)為低緩渾圓山丘。南部山區(qū)巖性為碳酸鹽巖夾頁巖,地貌形態(tài)總體為剝蝕殘丘和淺切割的緩坡山丘;發(fā)育有溶洞、溶溝、溶槽、溶孔等巖溶地貌,中部微傾斜平原區(qū)是河道的流經地,大部分地段屬城郭河與北沙河的沖積扇形地,地表為第四系沖洪積物覆蓋,地貌形態(tài)表現(xiàn)為山前坡地和山間溝谷、淺平洼地、崗地等。
荊泉水源地二級保護范圍包括滕州市的東沙河鎮(zhèn)、龍陽鎮(zhèn)、東郭鎮(zhèn)以及山亭區(qū)的馮卯鎮(zhèn)、桑村鎮(zhèn)、城頭鎮(zhèn),共有105個自然村,人口約9.96萬。研究區(qū)的土地利用類型為旱地、菜地、果園、林地、村鎮(zhèn)用地、農村用地、水體和濕地等。
近年來,滕州市禽畜養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速,已成為大農業(yè)的支柱產業(yè)之一,2009年滕州市的畜禽養(yǎng)殖產值達到21.26億元,40%的畜禽為規(guī)?;B(yǎng)殖,其余60%是以農戶基本單元的分散型養(yǎng)殖,大部分畜禽養(yǎng)殖廢水廢棄物未經妥善處理,畜禽養(yǎng)殖尤其是生豬等大型牲畜養(yǎng)殖,已成為水源地研究區(qū)范圍內的重要污染源。
根據(jù)棗莊市水文局2010年6月和12月對滕州市荊泉水源地保護區(qū)進行了2次的面源(固體廢棄物)及畜禽養(yǎng)殖場、污染企業(yè)調查。按照水源地保護區(qū)的涉及范圍,以鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊以及畜禽養(yǎng)殖場為基本調查單元,詳細調查了水源地劃定范圍內固體廢棄物的產生和堆場情況。
荊泉水源地一級保護區(qū)內的用地類型主要為基本農田和村鎮(zhèn),區(qū)內未見大型的、成規(guī)模的生活垃圾堆放點。于樓廢品收購加工市場現(xiàn)已搬出一級保護區(qū),自然村莊和基本農田內仍有不少零星生活垃圾任意丟棄和堆放。工業(yè)廢棄物堆場基本沒有。
滕平路兩側,廢舊塑料制品收購點約有500家,其中大部分在山亭區(qū)界內,每家大約有1000 m3,主要有塑料袋、塑料紙、塑料成品顆粒,成分主要是聚氯乙烯、丙烯、橡膠等有數(shù)百種之多,露天堆放;于樓北有酸洗面紗作坊5家。東郭鎮(zhèn)污染企業(yè)主要集中在辛緒工業(yè)園內,主要有辛緒淀粉廠、辛緒發(fā)電廠、辛化硅膠(原泡花堿廠)等。畜禽養(yǎng)殖方面東郭鎮(zhèn)小型的養(yǎng)殖場較多。
研究區(qū)內位于山亭區(qū)的桑村鎮(zhèn)、城頭鎮(zhèn)、馮卯鎮(zhèn)鎮(zhèn)駐地人員較密集,每個鎮(zhèn)約有生活垃圾5~10m3。桑村鎮(zhèn)基本沒有大的污染企業(yè),僅有20多家編織袋生產廠,40~50家豆制品加工企業(yè)。
針對水源地研究區(qū)的土地利用類型和人們生活生產方式,水源地研究區(qū)范圍內的面源污染主要分為三類,即垃圾廢棄物、畜禽養(yǎng)殖廢棄物和工業(yè)廢棄物。
3.3.1 垃圾廢棄物
建筑垃圾:主要為山亭區(qū)部分水泥廠的石料堆積物。
工業(yè)垃圾:研究區(qū)內廢舊塑料制品收購點約有100余家,規(guī)模約1000余t,由于塑料制品垃圾在高溫時容易釋放出有毒有害有機物,一旦有機物進入水源地,將對人體健康產生影響。
生活垃圾:保護區(qū)內分布著大量的農村鄉(xiāng)鎮(zhèn)及村落,生活垃圾收集處理基本處于分散無序狀態(tài),未能實現(xiàn)垃圾袋裝化和分類化,已成為當前水源地保護區(qū)危害最大的面源污染。
3.3.2 畜禽養(yǎng)殖廢棄物
荊泉水源地保護區(qū)內分布著大規(guī)模的養(yǎng)殖場,如東郭鎮(zhèn),大約有近20家養(yǎng)殖場。由于畜禽養(yǎng)殖產生的畜禽糞便較多,氮、磷等污染物濃度較高,很容易在局部范圍內形成高強度的非點源污染負荷。
3.3.3 工業(yè)廢棄物
荊泉水源地研究范圍內的主要企業(yè)集中位于辛緒工業(yè)園,如辛緒淀粉廠、辛緒發(fā)電廠、辛化硅膠(原泡花堿廠)、辛緒惠凡食品廠、辛緒蛋白加工廠、匯豐粉絲廠等。工業(yè)垃圾主要表現(xiàn)為加工廢角料易腐熟變質,垃圾滲濾液,將對場內及周圍的地下水產生危害,隨著堆放時間的延長,污染涉及范圍也將逐步擴大。
研究區(qū)農村面源污染的成分較為復雜,包括生活垃圾、農業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)廢棄物、工業(yè)固體廢棄物、建筑垃圾、醫(yī)療垃圾等。隨著農村居民消費結構的變化,農村生活垃圾成分也發(fā)生了明顯的改變。農業(yè)地膜的廣泛使用,畜禽養(yǎng)殖產生的大量糞便,更是加劇了農村環(huán)境的惡化。一些高污染企業(yè)近年來都向邊遠地區(qū)或者農村轉移,給農村經濟帶來發(fā)展的同時,也給農村的環(huán)境造成了很大壓力。而城市固體廢棄物向農村的轉移,更是加劇了這一問題的嚴重性。在農村存在著很多赤腳醫(yī)生和小型診所,雖方便了居民看病,但其對醫(yī)療垃圾的隨意丟棄,大量未經處理的畜禽廢棄物對地表水和地下水質構成影響,特別是對水源地構成嚴重危害。
農村生活和農業(yè)生產活動產生的面源污染不僅使環(huán)境質量下降,水源地生態(tài)系統(tǒng)破損,同時也會造成農業(yè)農村的可持續(xù)性生產能力下降,農產品污染,品質下降,還威脅到人民群眾的身心健康。農業(yè)非點源已成為我國面臨的突出的環(huán)境問題,有必要加大農業(yè)非點源的綜合防治和污染控制力度。結合荊泉水源地的下墊面因素、農業(yè)生產活動和居民生活特點,提出以下水源地研究區(qū)非點源污染控制與治理對策及建議:
農業(yè)非點源污染的有效治理,離不開污染控制技術水平的提高和治理工程措施的科學應用。
4.1.1 生活污水處理
對于人口密度較大的中心鎮(zhèn),如東郭鎮(zhèn)、桑村鎮(zhèn)等生活污水處理宜采用分片收集,集中處理,通過建設一座厭氧池和人工濕地(生態(tài)塘)和必要的充氧技術,實現(xiàn)污水的有效處理。對于人口規(guī)模較小的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和自然村莊,生活污水的處理可利用天然池塘、河浜,分別構建為兼氧塘、好氧塘和水生植物等階式功能強化型生態(tài)塘處理系統(tǒng),出水后續(xù)接農田和高產蔬菜地,即可實現(xiàn)污水處理和氮、磷資源的有效回收。
4.1.2 畜禽養(yǎng)殖
畜禽養(yǎng)殖污染的控制必須配套建設沼氣發(fā)酵裝置和發(fā)酵液的后續(xù)處理設施,同時養(yǎng)殖場周圍最好能夠有農田,畜禽糞便首先發(fā)酵產氣,實現(xiàn)沼氣資源的回收利用,發(fā)酵后的沼液可直接回用灌溉農田,不能灌溉的沼液必須經好氧處理或深度處理后達標排放。
4.1.3 農田化肥流失控制
荊泉水源地二級保護區(qū)內75%以上的土地利用為基本農田(平原旱地),應推廣測土施肥、精確施肥,盡可能減少化肥流失。
4.1.4 農田廢棄物處置
由于當前土地的分散化經營和管理,農民對作物秸稈的利用積極性不高,主要因為處置成本太高,秸稈漚肥還田一直是直接利用途徑,因而也造成污染源的大量流失,農作物秸稈等廢氣物的綜合利用還需要政府的科學引導,提高其應用水平,集約進行植物秸稈的處理處置和生物質能利用。
4.1.5 提高植被覆蓋率
應根據(jù)研究區(qū)氣候狀況,在地形變化劇烈的丘陵地區(qū)開展速生植物的推廣種植,加強生態(tài)保育,減少水土流失強度。
對于農村生活污水、農田秸稈等廢棄物的處理處置以及農村生活垃圾的收集、處置等方面,我國仍然缺乏相關的法律法規(guī)制約。因此,加強面源防治,必須首先明確管理部門和地方政府的相關職責,研究制定旨在防治農業(yè)面源污染防治的管理辦法和部門規(guī)章制度。
在水源地保護范圍內開展農業(yè)面源污染的全面調查和監(jiān)測,掌握各類污染物的污染強度、污染程度,因地制宜的制定防治農業(yè)面源污染的總體規(guī)劃和相應的實施方案。
同時,治理農業(yè)面源污染必須依靠基層管理部門和科技工作者的廣泛參與,加強對農業(yè)面源污染的防治思想宣傳和教育,有計劃的開展污染防治技能培訓