李寶花
(山西省忻州市水文水資源勘測分局,山西 忻州 034000)
生態(tài)保護的核心是水資源保護,對忻州來說就是著重解決資源型缺水與水質(zhì)型缺水問題[1-9],因此摸清忻州市海河和黃河流域地表水水功能區(qū)水質(zhì)現(xiàn)狀尤為必要。2016年,忻州市水環(huán)境監(jiān)測分中心對忻州市海河流域和黃河流域所有地表水水功能區(qū)進(jìn)行了動態(tài)監(jiān)測和現(xiàn)狀評價,并分析了污染成因,提出了保護措施。
依據(jù)《山西省地表水功能區(qū)劃》,忻州市地表水共劃分一級水功能區(qū)20個,涉及河長1 152.4 km,其中開發(fā)利用區(qū)8個、保護區(qū)10個、保留區(qū)1個、緩沖區(qū)1個;二級水功能區(qū)16個,包括飲用水源區(qū)1個、農(nóng)業(yè)用水區(qū)8個、飲用和農(nóng)業(yè)用水區(qū)1個、工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水區(qū)5個、排污控制區(qū)1個。
根據(jù)《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》(SL219-2013),2016年對全市海河流域子牙河水系滹沱河及其支流峨河、牧馬河、陽武河、云中河、清水河,大清河水系青羊河,永定河水系恢河和黃河流域黃河水系嵐漪河、縣川河、朱家川河、偏關(guān)河、汾河及其支流東碾河共14條河流進(jìn)行地表水功能區(qū)監(jiān)測。全市海河、黃河兩大流域20個水功能一級區(qū)和16個水功能二級區(qū)共布設(shè)監(jiān)測站點32處,其中海河流域滹沱河干支流布設(shè)站點16處,恢河1處,青羊河1處;黃河流域嵐漪河布設(shè)站點1處,偏關(guān)河3處,汾河4處,縣川河3處,朱家川河3處。站點布設(shè)基本可以控制忻州市主要河流。
采樣頻次為6~12次/a,時間分別為單月、每月,監(jiān)測項目為pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮等22項。
根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于全國重要江河湖泊水功能區(qū)劃(2011—2030年)的批復(fù)》(國函〔2011〕167號)規(guī)定的水質(zhì)目標(biāo)類別,按照《地表水資源質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)程》(SL395-2007),分別采用水功能區(qū)全因子達(dá)標(biāo)評價和水功能區(qū)限制納污紅線主要控制項目達(dá)標(biāo)評價。
水功能區(qū)全因子達(dá)標(biāo)評價項目原則上為《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)規(guī)定指標(biāo),水功能區(qū)限制納污紅線主要控制項目達(dá)標(biāo)評價項目為高錳酸鹽指數(shù)(CODMn>30 mg/L時,采用COD評價)和氨氮。
(1)水功能區(qū)全因子水質(zhì)類別評價。依據(jù)《地表水資源質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)程(SL395-2007)》,分析評價水功能區(qū)水質(zhì)類別。在此基礎(chǔ)上,按照水功能區(qū)個數(shù)和河流長度,分析水質(zhì)類別比例。水功能區(qū)有一個代表斷面的按各監(jiān)測項目算術(shù)平均值評價其水質(zhì)類別,有多個代表斷面時以各斷面算術(shù)平均值分別評價其水質(zhì)類別,最后以水質(zhì)最差代表斷面的水質(zhì)類別作為該功能區(qū)的水質(zhì)類別。
(2)確定河流主要超標(biāo)項目。水功能區(qū)全因子水質(zhì)評價按式(1)確定各單項水質(zhì)項目水功能區(qū)超標(biāo)頻率,并按超標(biāo)頻率由高到低排序,排序前3位的單項水質(zhì)項目為河流主要超標(biāo)項目。
式中:PFBi為某水質(zhì)項目超標(biāo)頻率;NFBi為某水質(zhì)項目超標(biāo)水功能區(qū)個數(shù);NFi為某水質(zhì)項目評價水功能區(qū)總個數(shù)。
3.4.1 汛期水質(zhì)類別
(1)水功能區(qū)水質(zhì)類別。依據(jù)區(qū)劃,忻州市14條河流共劃分為20個水功能一級區(qū),其中滹沱河山西忻州、陽泉開發(fā)利用區(qū)劃分為7個水功能二級區(qū),朱家川河忻州開發(fā)利用區(qū)劃分為3個水功能二級區(qū),共計28個地表水功能區(qū),河流長度為1 152.4 km。根據(jù)本次水功能區(qū)代表斷面水質(zhì)監(jiān)測資料進(jìn)行評價,汛期達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)有15個,占總數(shù)的53.6%;達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)長度有606.7 km,占總數(shù)的52.6%。
(2)一級水功能區(qū)水質(zhì)類別(不包括開發(fā)利用區(qū))。依據(jù)區(qū)劃,忻州市主要河流共有20個水功能一級區(qū),除去8個開發(fā)利用區(qū)外剩余12個水功能一級區(qū),河流長度共計469.8 km。根據(jù)評價結(jié)果,汛期達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)有7個,占總數(shù)的58.3%;長度273.2 km,占總長度的58.2%。
(3)二級水功能區(qū)水質(zhì)類別。依據(jù)區(qū)劃,忻州市主要河流8個水功能一級開發(fā)利用區(qū)劃分為16個水功能二級區(qū),河流長度共計682.6 km。根據(jù)評價結(jié)果,汛期達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)有8個,占總數(shù)的50.0%;長度333.5 km,占總長度的48.9%。
3.4.2 非汛期水質(zhì)類別
(1)水功能區(qū)水質(zhì)類別。地表水功能區(qū)中,非汛期達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的有14個,占總數(shù)的50.0%;長度531.6 km,占總長度的46.1%。
(2)一級水功能區(qū)水質(zhì)類別(不包括開發(fā)利用區(qū))。12個一級水功能區(qū),河流長度共計469.8 km。根據(jù)評價結(jié)果,非汛期達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)有7個,占總數(shù)的58.3%;長度247.0 km,占總長度的52.6%。
3.4.3 全年水質(zhì)類別
(1)水功能區(qū)水質(zhì)類別。28個地表水功能區(qū),河流長度為1 152.4 km,其中全年河干216.7 km,全年達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)有15個,占總數(shù)的53.6%;長度580.5 km,占總長度的50.4%。
(2)一級水功能區(qū)水質(zhì)類別(不包括開發(fā)利用區(qū))。12個一級水功能區(qū),河流長度共計469.8 km。根據(jù)評價結(jié)果,全年達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)7個,占總數(shù)的58.3%;長度247.0 km,占總數(shù)的52.6%。
(3)二級水功能區(qū)水質(zhì)類別。16個二級水功能區(qū),河流長度共計682.6 km。根據(jù)評價結(jié)果,全年達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類水質(zhì)以上的水功能區(qū)個數(shù)有8個,占總數(shù)的50.0%;長度333.5 km,占總數(shù)的48.8%。
結(jié)合上述水功能區(qū)水質(zhì)評價結(jié)果和各河流河段生態(tài)問題,提出以下修復(fù)模式。
滹沱河干流下茹越—崞陽橋河段生態(tài)惡化的主要原因是水資源短缺以及潛在的重金屬環(huán)境污染。因此,該河段適宜的修復(fù)模式是控制污染源,并通過改善生態(tài)環(huán)境的方法提高河流自凈能力以及營造健康的生態(tài)系統(tǒng)。
滹沱河干流崞陽橋—濟勝橋河段存在的主要問題是水污染和河流天然形態(tài)遭到破壞,即生態(tài)環(huán)境問題。因此,該河段生態(tài)修復(fù)模式為水質(zhì)改善型修復(fù)。
滹沱河干流濟勝橋—南莊河段的地質(zhì)地形決定了河流的稀釋能力強,使得污染物濃度在這一段大幅下降,環(huán)境容量比前面河段總的環(huán)境容量都要大。根據(jù)生態(tài)健康評價結(jié)果該河段屬于亞健康狀態(tài),可以采用管理保護型修復(fù)。
牧馬河由于防洪設(shè)施少、標(biāo)準(zhǔn)低,甚至很多處于不設(shè)防狀態(tài),遇到一般洪水就可能造成較大洪澇災(zāi)害,且不合理的采砂以及攔河設(shè)障、向河道傾倒垃圾、違章建筑等侵占河道的現(xiàn)象日漸增多,更加重了防洪隱患,同時水質(zhì)屬于中度污染。針對牧馬河存在的諸多問題,可以采用生態(tài)環(huán)境恢復(fù)型修復(fù)。
云中河主要存在缺水和水質(zhì)差的問題,可以采用“以綠帶水”型治理模式,主要技術(shù)措施有河床平整、播草蓋沙、季節(jié)性放水、換土和表面覆土、使用生態(tài)袋等。
陽武河可以采用水量-水質(zhì)改善型修復(fù)模式,主要技術(shù)有河道補水、防滲砌塊、修筑橡膠壩、恢復(fù)河灘濕地和動植物群落。
清水河是滹沱河唯一的基本健康河流,宜采用管理保護型修復(fù)模式。
在此基礎(chǔ)上,應(yīng)加大水環(huán)境保護宣傳力度,利用各種媒體積極宣傳水環(huán)境保護對社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要意義,增強全社會用水憂患意識和水資源保護意識。同時,根據(jù)不同取水用戶采取不同水價征收管理辦法,促進(jìn)全民節(jié)水意識,減少水環(huán)境污染。