陳祥娥，呂留彥，何純田

(貴州省地質(zhì)調(diào)查院，貴州 貴陽 550081)

1 研究區(qū)概況

威寧草海，是貴州高原上最大的天然淡水湖泊，有著黔西北高原明珠之美譽(yù)，是中國著名三大高原湖泊(草海、滇池、青海湖)之一，中國Ⅰ級(jí)重要濕地、國家4A級(jí)旅游景區(qū)。地處云貴高原中部、滇東高原向貴州高原過渡的頂點(diǎn)區(qū)域，在烏蒙山脈的腹心部位，位于貴州省西北部威寧彝族回族苗族自治縣縣城西南側(cè)。屬亞熱帶高原濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，年均氣溫10℃～12℃，年均降雨量869 mm，流域內(nèi)地勢(shì)起伏較小，地形平緩開闊，屬高原溶丘地貌，但四周切割劇烈。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，地方城市進(jìn)程的快速推進(jìn)，人類工程活動(dòng)的干擾，導(dǎo)致威寧草海小流域的水環(huán)境問題日益凸顯，影響到草海生態(tài)環(huán)境的健康持續(xù)發(fā)展。

2 水環(huán)境現(xiàn)狀及評(píng)價(jià)

近年來，雖然草海流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)程加快，大規(guī)模的退耕還林還濕還草，但因受現(xiàn)代農(nóng)業(yè)農(nóng)藥和化肥施放的影響，再加上城鎮(zhèn)進(jìn)程的加快，人類工程活動(dòng)的影響，草海小流域水污染與水環(huán)境問題仍日益凸顯，威脅著生態(tài)環(huán)境的和諧健康發(fā)展(圖1)。

圖1 草海流域內(nèi)受生活污水影響的地表水體

2.1 評(píng)價(jià)方法

因本次水樣涉及地下水和地表水，故評(píng)價(jià)采取《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(DZ/T 14848-2017)和《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838-2002)中的三級(jí)水質(zhì)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以水樣監(jiān)測(cè)資料為基礎(chǔ)，進(jìn)行單項(xiàng)指標(biāo)污染評(píng)價(jià)，按單指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果的最高類別確定。為了掌握草海小流域水污染的最新現(xiàn)狀，本次研究共選取草海周邊的45個(gè)點(diǎn)取水樣45件，分別于草海的上、中、下游及出?？谌印?/p>

2.2 評(píng)價(jià)結(jié)果

對(duì)采取的12件地下水樣進(jìn)行測(cè)試分析，整體地下水質(zhì)良好，其中9件為Ⅲ類水質(zhì)，占比75%，最高類別項(xiàng)主要為Cr6+，這主要是因?yàn)閰^(qū)內(nèi)地下水在徑流的途中受高背景值Cr的影響，導(dǎo)致地下水中的Cr6+高于貴州平均值，另一方面是受局部地段歷史遺留鉛鋅冶煉廢渣堆淋濾滲漏的影響，導(dǎo)致地下水中的Cr6+重金屬離子較其它地區(qū)偏高；2件為Ⅳ類水質(zhì)，超標(biāo)項(xiàng)為F-、NO2-及N3O-等；1件為Ⅴ類水質(zhì)，超標(biāo)項(xiàng)為N3O-。

對(duì)采取的33件地表水樣進(jìn)行測(cè)試分析，水質(zhì)類型主要為Ⅴ類水，其次為Ⅱ類，無Ⅰ類水質(zhì)。其中Ⅱ類水質(zhì)占比27.27%，Ⅲ類水質(zhì)占比15.15%，Ⅳ類水質(zhì)占比6.06%，Ⅴ類水質(zhì)占比高達(dá)51.52%，流域內(nèi)整體地表水質(zhì)較差，受人為活動(dòng)影響最為嚴(yán)重。超過Ⅲ類地表水標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目主要為全氮、硝酸鹽及重金屬等，其中全氮含量1.31～9.45 mg/L之間，超標(biāo)0.31～8.45倍不等；硝酸鹽含量11.4～79.9 mg/L之間，超標(biāo)0.14～6.99倍不等；P含量0.873～3.27 mg/L之間，超標(biāo)3.37～15.35倍不等；Pb、Zn含量79.40～1 330 ug/L之間，超標(biāo)0.33～0.59倍；重金屬元素Ni、Cd含量20.0～56.3 ug/L，超標(biāo)1.82～3.00倍不等。

表1 草海小流域水質(zhì)分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

綜合分析上述評(píng)價(jià)結(jié)果，草海小流域內(nèi)的地下水質(zhì)整體良好，而地表水整體水質(zhì)較差，受城鎮(zhèn)生活污水和農(nóng)業(yè)面源污染較為嚴(yán)重。草海位于威寧縣城西南側(cè)，其周邊人口集聚，東、西、南三側(cè)均有大小規(guī)模不等的連片蔬菜基地，受城市生活污水和農(nóng)業(yè)化肥施放等影響，取樣的地表水體多為Ⅴ類水，主要超標(biāo)項(xiàng)為P、全氮和硝酸鹽等。此次研究在草海周邊取樣的地表溪溝水樣多為超標(biāo)水質(zhì)，這些受污染的地表溪溝最終均會(huì)順著地勢(shì)匯入草海內(nèi)，從而影響草海的整體水質(zhì)。但此次于出?？谌〉乃畼覵2126為Ⅱ類水、未超標(biāo)，說明草海作為一個(gè)完整的水源生態(tài)系統(tǒng)，亦有自身一定的修復(fù)自凈能力(圖2)。

1-Ⅲ類水質(zhì)地下水點(diǎn) 2-Ⅳ類水質(zhì)地下水點(diǎn) 3-Ⅴ類水質(zhì)地下水點(diǎn) 4-Ⅱ類水質(zhì)地表水點(diǎn) 5-Ⅲ類水質(zhì)地表水點(diǎn) 6-Ⅳ類水質(zhì)地表水點(diǎn) 7-Ⅴ類水質(zhì)地表水點(diǎn) 8-地表溪溝 9-地表水塘 10-研究區(qū)范圍圖2 研究區(qū)水質(zhì)類別分布圖

3 污染問題成因分析

草海小流域的水環(huán)境受N、P、硝酸及亞硝酸等污染較為嚴(yán)重，局部地段受歷史遺留鉛鋅冶煉廢渣堆淋濾滲漏的影響，導(dǎo)致地下水中的Pb、Ni、Cd等重金屬離子較其它地區(qū)偏高，綜合研究分析下來，造成草海小流域內(nèi)的地表水及地下水污染的主要因素有以下六個(gè)方面：

(1)因城鎮(zhèn)建設(shè)加快，對(duì)砂石的需求量空前增大，導(dǎo)致在威寧縣城四周存在大量零星或連片的露天砂石廠。砂石的大量開采，因洗石、除塵等需要，廢水排放量大，且廢水中石粉、細(xì)砂等懸浮物含量大，其不合理的隨意排放，將造成水環(huán)境污染問題。同時(shí)，機(jī)制砂石料系統(tǒng)的施工機(jī)械在運(yùn)行和維修保養(yǎng)的過程中滲漏、外溢的油料，如果無合理科學(xué)的處理，經(jīng)地表滲漏到地下，也會(huì)對(duì)地下水造成嚴(yán)重的污染。

(2)調(diào)查研究的過程發(fā)現(xiàn)，局部地區(qū)砂石廠在關(guān)停以后，沒有及時(shí)采取復(fù)墾復(fù)綠措施，且將采坑作為生活垃圾堆放場(chǎng)地，經(jīng)大氣降雨長期的淋漓作用，有毒有害物質(zhì)下滲到地下匯入地下水中，將嚴(yán)重破壞地下水環(huán)境，威脅區(qū)域內(nèi)人體健康。

(3)外業(yè)調(diào)查期間發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)內(nèi)仍存在未復(fù)墾復(fù)綠的歷史遺留鉛鋅冶煉礦渣點(diǎn)或堆放地，不僅壓占土地，影響自然地貌景觀形象，而且這類礦渣堆一般存放于地勢(shì)低洼處的溝谷旁或斜坡處，經(jīng)過地表水體的沖刷和降雨的淋漓后，有毒有害物質(zhì)將隨地表徑流污染影響整個(gè)水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)。

(4)城鎮(zhèn)地區(qū)人口密集、人口密度大，生活廢棄物、洗滌廢水、人類代謝物及灰渣排放量大，而且未采取合理的排放措施，由于垃圾中有機(jī)物腐爛病毒滋生，常造成地表、地下水有機(jī)物污染，許多城鎮(zhèn)地下水中的NO3-和NO2-離子含量較高，城鎮(zhèn)生活污水排放已成為研究區(qū)內(nèi)水環(huán)境污染的主要影響因素之一。近些年，因城鎮(zhèn)建設(shè)的快速推進(jìn)，城鎮(zhèn)人口的迅速增加，另一方面社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平又相對(duì)較低，城鎮(zhèn)公共衛(wèi)生設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后，生活廢水的隨意排放以及生活垃圾、建筑垃圾的隨意堆放，群眾衛(wèi)生環(huán)保意識(shí)的不同步，從而導(dǎo)致城鎮(zhèn)附近水體遭到一定程度污染。

(5)近些年草海流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)程加快，大規(guī)模的退耕還濕還草，但隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，塑料大棚、化肥和化學(xué)農(nóng)藥的使用范圍越來越廣，用量越來越大，草海湖周邊耕地大量使用的化肥以尿素、氮肥、鉀肥、磷肥及復(fù)合肥為主，施用后，一部分被農(nóng)作物吸收，一部分則會(huì)隨雨水徑流、入滲進(jìn)入水系統(tǒng)，構(gòu)成地下水和地表水“三氮”的主要污染來源。

(6)研究區(qū)Pb、Zn等元素的超標(biāo)，主要是受區(qū)內(nèi)歷史遺留鉛鋅礦渣堆露天堆放的影響，經(jīng)雨水淋濾后進(jìn)入水體循環(huán)；重金屬元素Ni、Cd含量的超標(biāo)，主要是受區(qū)內(nèi)巖石圈高背景值的影響，地下水在徑流循環(huán)的過程中，經(jīng)過與圍巖的溶蝕及離子交換反應(yīng)后，排出地表補(bǔ)給地表水體，從而導(dǎo)致地表水體中的相應(yīng)重金屬元素含量也相應(yīng)偏高。

4 防治對(duì)策及建議

草海對(duì)威寧旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性，對(duì)當(dāng)?shù)匦夂蛘{(diào)解的特殊性，以及目前流域內(nèi)水環(huán)境污染的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)，要求必須明確和堅(jiān)決貫徹落實(shí)預(yù)防為主、防治結(jié)合的治理方針。結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)條件和地表水、地下水污染特征，為有效保護(hù)草海小流域地表水及地下水資源環(huán)境，提出以下防治建議：

(1)對(duì)城市工業(yè)“三廢”，嚴(yán)格做到達(dá)標(biāo)排放，對(duì)城市生活垃圾集中處理，特別是城鎮(zhèn)化建設(shè)過程產(chǎn)生的建筑垃圾，也需要科學(xué)堆放并集中處理。

(2)城鎮(zhèn)建設(shè)進(jìn)程的加快，城市人口的增加，以及居民生活水平的提高，均導(dǎo)致城市廢水排放量不斷增加，而城市污水處理廠卻未及時(shí)相應(yīng)增加，這必然會(huì)導(dǎo)致水環(huán)境質(zhì)量下降，因此污水處理容量應(yīng)與城市發(fā)展進(jìn)程同步。

(3)對(duì)砂石廠采石坑進(jìn)行復(fù)墾復(fù)綠措施，特別是處于巖溶裂隙、洞穴等比較發(fā)育地段的采石坑，應(yīng)預(yù)防生活垃圾和建筑垃圾的隨意堆放而污染整個(gè)地下水系統(tǒng)。

(4)完善監(jiān)測(cè)工作，進(jìn)一步優(yōu)化草海流域地下水、地表水監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)，同時(shí)對(duì)遭受污染的地段進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，掌握水質(zhì)污染程度及擴(kuò)散范圍，并根據(jù)需要及時(shí)提出防范措施和治理方案。

(5)改善農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格控制農(nóng)藥、化肥的使用。

(6)加強(qiáng)宣傳管理力度，增強(qiáng)人們的環(huán)保意識(shí)，發(fā)動(dòng)草海流域內(nèi)的居民群眾為改變湖泊生態(tài)環(huán)境行動(dòng)起來，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

5 結(jié)語

近些年，雖然草海流域保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度增強(qiáng)，退耕還草還濕措施已經(jīng)落到實(shí)處，但因受特定自然地理?xiàng)l件限制，草海盆地周邊局部地段人口密集，當(dāng)?shù)厝嗣癍h(huán)保意識(shí)薄弱，再加上草海本身水體交換速度比較緩慢，其生態(tài)系統(tǒng)自凈能力有限，所以導(dǎo)致目前草海流域整體水環(huán)境現(xiàn)狀條件較差，生態(tài)環(huán)境恢復(fù)保護(hù)工作任重道遠(yuǎn)。因此，必須加強(qiáng)環(huán)保宣傳，提高市民環(huán)保意識(shí)；加大對(duì)城市生活污水、垃圾堆放、工業(yè)“三廢”、綠色礦山恢復(fù)治理等工作力度，同時(shí)嚴(yán)格控制農(nóng)藥、化肥的使用，避免造成地表水、地下水的污染，確保草海小流域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。