周玉華，張 勇，叢 榕，李合海

(1.山東省臨沂市水文局，山東臨沂276001;2山東省臨沂市水務(wù)集團有限公司，山東臨沂276001)

飲水安全是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，保障飲水安全是水資源可持續(xù)利用的基本任務(wù)，是建設(shè)社會主義新農(nóng)村和實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會目標的必然要求。臨沂市根據(jù)當?shù)厮Y源稟賦、水環(huán)境條件和經(jīng)濟社會發(fā)展狀況，對岸堤水庫管理開展試點工作，探索水生態(tài)監(jiān)測經(jīng)驗。岸堤水庫是臨沂城區(qū)重要的飲用供水水源地，總庫容為7.49億 m3，流域面積1 693 km2，為山東省第二大水庫，是臨沂城區(qū)重要的飲用水源地。

通過廣泛收集資料和系統(tǒng)調(diào)查，全面掌握岸堤水庫生態(tài)安全的影響因素和變化趨勢，明確岸堤水庫目前面臨的主要生態(tài)環(huán)境問題，識別其影響因子和影響程度。判斷可能對岸堤水庫水質(zhì)安全造成危害的風險，確定岸堤水庫水生態(tài)系統(tǒng)健康閾值和水生態(tài)風險類別和特點，建立岸堤水庫水生態(tài)系統(tǒng)風險監(jiān)測與評估系統(tǒng)，為岸堤水庫的水生態(tài)風險控制與防范提供技術(shù)支撐。

1 岸堤水庫水生態(tài)調(diào)查內(nèi)容

岸堤水庫生態(tài)安全調(diào)查、監(jiān)測與評估包括:湖泊流域基本信息調(diào)查、流域人類活動影響調(diào)查、湖泊流域生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)調(diào)查、湖泊流域生態(tài)服務(wù)功能調(diào)查、湖泊流域生態(tài)環(huán)境保護調(diào)控管理措施調(diào)查、湖泊生態(tài)安全評估。

1.1 岸堤水庫基本信息

岸堤水庫基本信息調(diào)查主要包括湖泊水面面積、湖庫容積、出/入湖水量、多年平均蓄水量、多年平均水深及其變化范圍、補給系數(shù)、換水周期、流域的地理位置、所涉及縣(市)及其鄉(xiāng)鎮(zhèn)流域面積、流域的土地利用狀況、水資源概況以及湖泊的主要服務(wù)功能。

岸堤水庫及其流域的基本信息調(diào)查還包括流域的行政區(qū)劃圖、數(shù)字高程圖、水系圖、地表水環(huán)境功能區(qū)劃圖、植被分布圖、土地利用類型圖、主要水利工程位置圖等圖冊資料。

1.2 人類活動影響調(diào)查

流域人類的社會經(jīng)濟活動是影響水質(zhì)較好湖泊生態(tài)環(huán)境狀況的關(guān)鍵所在。流域經(jīng)濟、社會的快速發(fā)展增加了流域污染排放，對湖泊生態(tài)環(huán)境的變化具有直接驅(qū)動力和壓力。

1.2.1 社會發(fā)展和經(jīng)濟調(diào)查

1)社會發(fā)展。調(diào)查指標包括基準年及其以后每年的流域人口結(jié)構(gòu)及變化情況，包括自然增長率、流域人口總數(shù)、常住人口、城鎮(zhèn)人口、非農(nóng)業(yè)人口數(shù)量等。

2)經(jīng)濟增長。調(diào)查指標包括方案基準年及以后每年的流域經(jīng)濟發(fā)展情況，包括流域GDP收入、GDP增長率、人均年收入、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等。

1.2.2 流域污染源調(diào)查

1)點源污染調(diào)查。點源污染調(diào)查包括城鎮(zhèn)工業(yè)污水、城鎮(zhèn)生活污水、城鎮(zhèn)垃圾以及規(guī)?；B(yǎng)殖等。

2)面源污染調(diào)查。面源污染調(diào)查主要包括:農(nóng)村生活垃圾和生活污水狀況調(diào)查、農(nóng)業(yè)徑流污染狀況調(diào)查、分散養(yǎng)殖調(diào)查、水土流失污染調(diào)查、湖面干濕沉降污染負荷調(diào)查及旅游污染、城鎮(zhèn)徑流、內(nèi)源釋放等其它面源污染負荷調(diào)查。

3)內(nèi)源污染調(diào)查。明確岸堤水庫內(nèi)源污染的主要來源，例如湖內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖污染、底泥釋放等，分析內(nèi)源污染負荷的排放情況。

4)湖泊流域污染調(diào)查。匯總流域內(nèi)各個縣市的污染物排放表格，繪制流域污染負荷產(chǎn)生量、入河/入湖量表格，并注明年份。

流域污染物入湖量主要來自地表徑流和湖面干濕沉降等途徑，其計算方法為產(chǎn)生量與入河/湖系數(shù)的乘積。入河/湖系數(shù)可參考各臨沂已有規(guī)劃、文獻等相關(guān)資料。

1.2.3 主要入湖河流污染調(diào)查

岸堤水庫主要入湖河流調(diào)查主要包括水質(zhì)參數(shù)和水文參數(shù)兩個方面。水文參數(shù)包括流量、流速等;水質(zhì)參數(shù)包括溶解氧、pH、總氮、總磷、CODcr、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、懸浮物等指標。

1.3 流域生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)調(diào)查與監(jiān)測

1.3.1 水質(zhì)調(diào)查與監(jiān)測

岸堤水庫水質(zhì)調(diào)查從采樣點數(shù)量、采樣點布設(shè)方法、采樣頻率和分析測試指標四個方面來考慮。采樣點應(yīng)盡量覆蓋整個湖體及主要出入湖河流。

采樣點數(shù)量應(yīng)綜合考慮水域面積、湖泊形態(tài)、入湖河流等湖泊自然屬性來設(shè)置，參考原有的常規(guī)監(jiān)測點位進行適當增加。

分析測試指標參考《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838-2002)和營養(yǎng)狀態(tài)評估指標。

岸堤水庫對照和背景數(shù)據(jù)的獲取:選擇那些未受物理混合或生物擾動等干擾的細顆粒沉積物，作為背景或?qū)φ諛悠贰?/p>

1.3.2 沉積物調(diào)查與監(jiān)測

岸堤水庫沉積物調(diào)查點位根據(jù)水質(zhì)調(diào)查點位進行設(shè)定。應(yīng)考慮沉積物背景值的調(diào)查，沉積物的分析測試指標包括粒徑、總氮(TN)、總磷(TP)、有機質(zhì)(OM)、有機碳、鎘(Cr)、鉻(Cd)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、汞(Hg)和砷(As)等。同時應(yīng)考慮湖泊流域典型污染特征和地質(zhì)背景特點來補充響應(yīng)的調(diào)查指標。沉積物采樣頻率擬每年四次。

1.3.3 水生態(tài)調(diào)查與監(jiān)測

水生態(tài)調(diào)查與監(jiān)測重點關(guān)注浮游植物、浮游動物、底棲生物、著生生物、大型水生維管束植物、魚類。主要測定指標為生物量、優(yōu)勢種、多樣性指數(shù)、完整性指數(shù)。

1.4 生態(tài)服務(wù)功能調(diào)查

包括飲用水源地功能、棲息地功能、對污染負荷的攔截凈化功能、水產(chǎn)品供給、人文景觀功能等。

飲用水源地水質(zhì)達標率調(diào)查、棲息地功能調(diào)查、湖濱攔截功能調(diào)查、景觀和水產(chǎn)品供給調(diào)查。

1.5 生態(tài)環(huán)境保護調(diào)控管理措施調(diào)查

1.5.1 資金投入

方案基準年及方案規(guī)劃期間流域內(nèi)每年的環(huán)保資金投入情況，包括國家環(huán)保投入及地方環(huán)保投入兩個方面。有條件者可適當增加年份。

1.5.2 污染治理

方案基準年及方案規(guī)劃期間每年的污染治理情況，主要指標為工業(yè)企業(yè)廢水穩(wěn)定達標率、城鎮(zhèn)生活污水集中處理率、環(huán)湖農(nóng)村生活污水集中處理、農(nóng)村生活垃圾收集處理率以及農(nóng)村畜禽糞便綜合利用率等。

1.5.3 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整

方案基準年及方案規(guī)劃期間湖泊流域的產(chǎn)業(yè)機構(gòu)調(diào)整情況，主要指標為工業(yè)萬元增加值用水量情況，第一、二、三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值情況等。

1.5.4 生態(tài)建設(shè)

方案基準年及方案規(guī)劃期間每年湖泊流域內(nèi)天然濕地恢復面積、森林覆蓋率等。

1.5.5 監(jiān)管能力

方案基準年及方案規(guī)劃期間每年湖泊流域內(nèi)監(jiān)管能力，主要指標可包括是否滿足飲用水源地規(guī)范化建設(shè)、是否滿足環(huán)境監(jiān)測能力、是否滿足環(huán)境監(jiān)察標準化建設(shè)能力及生態(tài)環(huán)境管理的科技支撐能力等。

2 生態(tài)安全評估

2.1 評估內(nèi)容

評估技術(shù)指南涉及的湖泊生態(tài)安全評估內(nèi)容主要包括以下4個方面內(nèi)容。

2.1.1 社會經(jīng)濟影響指標

社會經(jīng)濟影響指標，可分為人口、經(jīng)濟和社會、以及流域污染負荷和入湖河流水質(zhì)、水量三個方面。

人口指標在常規(guī)統(tǒng)計中包括人口、人口密度、人口自然增長率、人口遷入遷出數(shù)量等。經(jīng)濟指標應(yīng)當選擇能夠代表經(jīng)濟結(jié)構(gòu)與數(shù)量的指標，包括工業(yè)比例、第三產(chǎn)業(yè)比例、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值比、單位GDP水耗等，經(jīng)濟數(shù)量結(jié)構(gòu)指標包括GDP、人均GDP、工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值等。

社會指標包括國民社會經(jīng)濟統(tǒng)計的常規(guī)統(tǒng)計項目。現(xiàn)有研究對社會指標關(guān)注不多，人均收入和城鎮(zhèn)化率分別是可行的指標。

流域污染負荷是人類活動影響水質(zhì)的主要方式。表征污染物排放的指標包括污染物入湖總量及點源或面源的入湖總量、入湖河流水質(zhì)等，其計算方式包括總量指標、單位湖泊面積負荷、單位湖泊體積負荷等多種形式。

入湖河流污染指標包括湖泊主要入湖河流的總氮、總磷、COD、氨氮等水質(zhì)指標，以及流量、流速等水文參數(shù)指標。

2.1.2 生態(tài)健康指標

生態(tài)健康指標可以通過水質(zhì)與水生態(tài)兩方面來反映。

水質(zhì)指標包括溶解氧(DO)、總氮(TN)、總磷(TP)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、氨氮(NH4+-N)、透明度(SD)、懸浮物(SS)、葉綠素a(Chla)等指標。

水生態(tài)指標包括群落層次的浮游植物生物量(Bp)、浮游動物生物量(Bz)、浮游植物多樣性指數(shù)、浮游動物多樣性指數(shù)。

2.1.3 生態(tài)服務(wù)功能指標

湖泊的服務(wù)功能主要體現(xiàn)在水質(zhì)凈化、水產(chǎn)品和水生態(tài)支持等方面。利用這一思路，影響指標包括污染物凈化總量、水產(chǎn)品總產(chǎn)值、魚類總產(chǎn)值、生物棲息地服務(wù)、調(diào)蓄水量等。

2.1.4 調(diào)控管理指標

響應(yīng)指標包括資金投入、污染治理、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、生態(tài)建設(shè)和監(jiān)管能力建設(shè)。

2.2 評估結(jié)果解析

生態(tài)安全評估通過問題識別摸清湖泊生態(tài)安全主要問題，比選評估模型，進行初步分析論證，在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上進行指標優(yōu)選，構(gòu)建完備的指標體系，最終通過恰當?shù)木C合評估，對目標水體生態(tài)安全進行客觀、科學的評估，系統(tǒng)地診斷生態(tài)安全存在的問題，為水質(zhì)較好湖泊的生態(tài)環(huán)境保護提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。社會經(jīng)濟影響評估應(yīng)根據(jù)空間分布特征進行分析，為湖泊生態(tài)環(huán)境保護總體方案中“社會經(jīng)濟調(diào)控方案”、“水土資源調(diào)控方案”、“流域污染源防治方案”等的編制的提供基礎(chǔ)資料和技術(shù)支撐。

3 結(jié)語

按照水生態(tài)文明建設(shè)評價的目標和標準，遵循因地制宜、以點帶面、力所能及、循序漸進的指導思想，開展岸堤水庫生態(tài)安全調(diào)查、監(jiān)測與評估，建立岸堤水庫水生生態(tài)系統(tǒng)的風險監(jiān)測與評估系統(tǒng)，對于全面評價岸堤水庫水生生態(tài)系統(tǒng)的影響，進而確保岸堤水庫的生態(tài)安全和長期可持續(xù)運行具有重要的意義。選擇一批有代表性和典型性的地區(qū)，開展試點工作，探索水生態(tài)調(diào)查、監(jiān)測、評估方案內(nèi)容，輻射帶動流域、區(qū)域水生態(tài)的改善和提升，發(fā)揮示范帶動效應(yīng)。