杜海峰,李文敏,王 洋,牛 遠,陳凌云,張武平
1.甘肅省隴南生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心,甘肅隴南 746000;2.隴南市生態(tài)環(huán)境局,甘肅隴南 746000;3.中國環(huán)境科學研究院,北京 100012;4.西北師范大學 生命科學學院,甘肅蘭州 730070
白龍江是長江支流嘉陵江的最大支流,發(fā)源于甘肅省甘南藏族自治州碌曲縣與四川若爾蓋縣交界的郎木寺,流經甘肅省甘南藏族自治州碌曲縣,四川省若爾蓋縣,甘肅省甘南州的迭部縣、舟曲縣、隴南市的宕昌縣、武都區(qū)、文縣,在四川廣元市境內匯入嘉陵江,白龍江水系發(fā)達、支流眾多。流域內地形切割強烈、山勢陡峻、相對高差大,溝谷發(fā)育、溝坡坡度大,再加上近年來日益加劇的極端降雨天氣,地質災害頻繁發(fā)生[1]。白龍江甘肅段2020年人口約為117.6萬人,地區(qū)生產總值271.8萬元,是一個多民族聚集區(qū);流域介于32°36′N~34°24′N,103°00′E~105°30′E,總面積約為1.84萬 km2;區(qū)域地勢西北高東南低,海拔568~4 866 m,地貌景觀多樣,植被群體種類繁多,自然災害多發(fā)。近年來,隨著特色產業(yè)快速發(fā)展,研究區(qū)的社會經濟得到了一定的發(fā)展,森林資源豐富[2]。
白龍江流域是長江上游重要的水源地和生態(tài)屏障,也是中國滑坡、泥石流災害四大高發(fā)區(qū)之一,其生態(tài)環(huán)境研究備受關注。趙萬奎等[3]主要從森林資源消耗、草場退化、水土流失等方面分析了白龍江流域生態(tài)系統(tǒng)功能下降問題,并提出了治理的措施。錢彩云等[4]研究了白龍江流域生態(tài)系統(tǒng)服務變化及權衡協(xié)同關系。徐彩仙等[5]從高程、坡度、地形起伏度、地形位指數(shù)等方面分析了甘肅白龍江流域典型生態(tài)系統(tǒng)服務的地形梯度特征。
當前,我國水生態(tài)環(huán)境形勢依然嚴峻,水體富營養(yǎng)化、飲用水源地污染、地下水與近海海域污染、生態(tài)用水短缺等水生態(tài)環(huán)境問題未得到根本解決,水資源、水環(huán)境和水生態(tài)問題仍是區(qū)域高質量發(fā)展的突出短板[6]。白龍江流域生態(tài)環(huán)境保護工作中取得較大的成效,多舉措積極防范化解生態(tài)環(huán)境風險隱患和推進水污染防治工作,但流域內由于生態(tài)環(huán)境失衡而出現(xiàn)一系列生態(tài)問題,制約了流域內的可持續(xù)發(fā)展。因此,在當前“三水”統(tǒng)籌的大環(huán)境下,研究白龍江流域生態(tài)安全狀況,提出切實可行的解決對策,以達到強化流域生態(tài)服務功能、優(yōu)化流域生態(tài)安全格局的目的,為流域生態(tài)環(huán)境保護工作提供參考。
白龍江流域水生態(tài)環(huán)境質量總體較好,但受經濟水平、自然地理狀況、監(jiān)管能力等因素的影響,流域生態(tài)安全仍存在一定的風險。
白龍江流域水體連通性整體較差,生態(tài)環(huán)境完整性功能不足。流域內閘壩水電站密集,白龍江有電站128座,連通性不足導致水體自凈能力、區(qū)域生態(tài)環(huán)境完整性受到沖擊。白龍江流域作為長江上游生態(tài)安全屏障核心區(qū)域,其水源涵養(yǎng)能力退化、生物多樣性下降、境內地形復雜、地質環(huán)境脆弱,屬于國家級地質災害重點防治區(qū),地震、泥石流、滑坡、崩塌等地質災害頻繁,不可控因素較多,客觀上嚴重阻礙了生態(tài)環(huán)境風險防范化解工作。
白龍江流域內耕地大多為坡地,土層較薄,山體穩(wěn)定性較差,水土流失嚴重,農田氮磷極易隨雨水徑流進入河流,農田種植污染物流失嚴重。雖然流域內森林覆蓋率達30%以上,但受局部水土流失的影響,加上降雨資源及森林分布的不平衡,導致林地生產力低下,林地徑流污染逐漸成為面源污染的主要來源。此外,農村污染治理基礎設施薄弱,生活污水收集處理短板較為明顯。受基礎設施和資金投入的制約,農村環(huán)境污染治理壓力加劇,尤其是農村生活污水處理工作薄弱,運行成本較高,全流域農村生活污水處理率相對較低。分散式畜禽養(yǎng)殖業(yè)是白龍江流域農村的主導產業(yè)之一,畜禽糞便的資源化利用率較低,其會帶來的環(huán)境問題,加上農村污染處理基礎設施薄弱,分散式畜禽養(yǎng)殖污染治理迫在眉睫。
從來源組成分析,生活源污染物排放是隴南市地表水的主要污染源之一。通過近年來大力推進城市污水處理和配套管網(wǎng)工程建設,提標改造,城市城區(qū)污水處理工作取得了階段性成效,減排效果明顯。另外,工業(yè)集聚區(qū)污水集中治理、重點行業(yè)清潔化技術改造、工業(yè)企業(yè)廢水排放在線監(jiān)控等措施,進一步降低了工業(yè)廢水對地表水的影響。目前來看,城鎮(zhèn)生活源和農業(yè)面源污染排放對水質的影響明顯,降雨時污水不能及時處理導致的溢流現(xiàn)象也對河流水質產生較大影響。
城鎮(zhèn)生活污水管網(wǎng)收集能力不足。受經濟條件制約,部分縣區(qū)污水管網(wǎng)覆蓋率低,管網(wǎng)收集能力與服務片區(qū)人口、經濟發(fā)展、水生態(tài)質量改善要求不符。尾礦庫重金屬風險隱患加劇。流域內鉛鋅、銅、銻尾礦庫眾多,受多等因素制約,存在較大的歷史遺留隱患,尾礦庫重金屬風險隱患加大,威脅生態(tài)環(huán)境健康。
水生態(tài)監(jiān)測監(jiān)管能力薄弱,我國的流域水環(huán)境管理要從單純的水質目標管理向水資源、水環(huán)境、水生態(tài)的“三水統(tǒng)籌”轉變,而白龍江流域目前的水生態(tài)監(jiān)測監(jiān)管能力相對薄弱,無法進一步支撐流域的水生態(tài)環(huán)境管理的高要求。科研基礎受限,基礎數(shù)據(jù)積累少。受科研基礎薄弱因素的影響,對基礎水生態(tài)調查和長期監(jiān)測數(shù)據(jù)研究較少,已有數(shù)據(jù)對流域生態(tài)安全管理的直接支撐作用薄弱。
加強農業(yè)面源污染治理,加大長效緩釋肥和有機肥施用量,結合流域種植業(yè)特點,推廣科學、合理施肥方法,同時進一步減少化肥和農藥使用量。鑒于水土流失、種植業(yè)面源污染對于流域水環(huán)境的威脅,加大水土流失治理力度,在流域的耕地、林地與河流之間建設氮磷攔截工程,形成生態(tài)隔離帶,修復區(qū)域水源涵養(yǎng)和水土保持功能,構建河岸生態(tài)屏障,減緩水土流失,減少農業(yè)種植污染物排放。全面推廣秸稈等農業(yè)廢棄物還田、制肥、飼料化、能源化,促進秸稈等生物質資源化利用,畜禽糞便、農作物秸稈、農膜基本資源化利用,大力推進農業(yè)廢棄物的回收利用。鼓勵分散式畜禽養(yǎng)殖戶配套畜禽養(yǎng)殖廢水預處理設備或實行畜禽糞污分戶收集、集中處理,以達到污染減排效用。
加快農村生活污水治理,加大對農村地區(qū)的投資力度,彌補農村生活污水治理資金短板,針對需要集中處理的農村生活污水,推進農村生活污水集中處理設施及管網(wǎng)建設與新農村建設相結合,推廣流域農村生活污水資源利用技術方法,加大水資源回用。同時加強后續(xù)污水治理設施的建設與維護,推動長效運行管護機制,提高農村生活污水治理率。深化流域污染源治理,研究流域水環(huán)境承載能力,科學確定水環(huán)境保護治理目標,制訂合理的流域生態(tài)環(huán)境保護治理方案;通過農村環(huán)境綜合整治、城鎮(zhèn)面源系統(tǒng)治理和畜禽養(yǎng)殖規(guī)劃制定等綜合措施,削減氮磷入河負荷,實現(xiàn)流域可持續(xù)、高質量發(fā)展。
推進城鎮(zhèn)污水治理與管網(wǎng)全覆蓋,強化溯源整治,杜絕污水直接排入雨水管網(wǎng)。積極實施管網(wǎng)混錯接改造、管網(wǎng)更新、破損修復改造等重大工程。開展片區(qū)管網(wǎng)系統(tǒng)化整治,消除污水處理廠進水明顯異常情況,確保穩(wěn)定達標排放。并采用先進處理技術深度處理污水處理廠尾水,強化去除污染物,減小尾礦庫重金屬潛在風險。加大對流域內鉛鋅礦、銻礦、金礦等重金屬選礦尾礦庫的風險調查、統(tǒng)計分析和綜合評估,以保障流域生態(tài)環(huán)境安全、降低生態(tài)環(huán)境風險為目的,持續(xù)加強對尾礦庫等全過程的監(jiān)督管理,開展對重金屬污染治理技術的升級改造和攻關,同時完善尾礦庫重金屬泄漏事故的預警及應急處置體系建設,提高對重金屬污染的應急監(jiān)測和處置能力,有效應對尾礦庫重金屬泄露等生態(tài)環(huán)境風險。
優(yōu)化全市地表水環(huán)境質量監(jiān)測網(wǎng)絡,補充設置生態(tài)流量、水生態(tài)監(jiān)測斷面(點位)??茖W劃分水生態(tài)環(huán)境保護控制單元,將控制單元作為實施精準治污、科學治污、依法治污的流域空間載體。以“保好水”為重點,重點實施風險防控和生態(tài)涵養(yǎng),加強長江上游水源涵養(yǎng)、水土保持和植被修復等工作,提升生態(tài)系統(tǒng)質量和穩(wěn)定性。優(yōu)化實施地表水生態(tài)環(huán)境質量目標管理,明確各級控制斷面水質保護目標。
針對流域面源治理和水生態(tài)保護等突出問題,構建科學的監(jiān)測預警和快速的應急處置體系,全面提高環(huán)境監(jiān)管能力。推廣飲用水安全保障、山體經濟林水土流失、土壤侵蝕等控制與防治、農業(yè)面源污染控制與防治等技術,并制定相應技術規(guī)范。組織生態(tài)學、環(huán)境科學、土壤學、地質學、水土保持學等多領域科技創(chuàng)新聯(lián)合體開展白龍江流域綜合治理工作,突破技術瓶頸,強化科學技術對白龍江流域生態(tài)環(huán)境管理的直接支撐作用。
持續(xù)推進全流域水生態(tài)環(huán)境考核評價制度,進一步完善評價制度,注重組織實施,推動流域按單元精細化分區(qū)管控,狠抓城鎮(zhèn)污水、工業(yè)、農業(yè)面源、尾礦庫等污染治理工程,在流域內開展河流水生植被恢復、氮磷通量監(jiān)測等試點工作,建立健全水生態(tài)環(huán)境考核評價制度。通過實施水環(huán)境治理、生態(tài)緩沖帶建設、濕地恢復與建設、生物多樣性保護等多種縱橫措施,擴大水生態(tài)容量,提高水環(huán)境承載力。積極推進美麗流域保護與試點建設,建立美麗河的長效管理機制,發(fā)揮美麗流域示范引領作用。
強化“三水”統(tǒng)籌,統(tǒng)籌建立水資源、水生態(tài)和水環(huán)境監(jiān)測、評價和預警體系強化工業(yè)、城鎮(zhèn)、農業(yè)等重點領域節(jié)水,優(yōu)先保障生活用水,適度壓減生產用水,增加生態(tài)用水,拆除河段小型水電站,強化閘壩水量調度,加強水系連通,保障生態(tài)環(huán)境完整性。大力開展重要水生態(tài)空間的恢復與建設,提高水源涵養(yǎng)能力,開展水生生物多樣性保護。明確流域內水域、濕地、水源涵養(yǎng)區(qū)、河湖生態(tài)緩沖帶等重要水生態(tài)空間,科學推進水源涵養(yǎng)區(qū)、重要濕地生態(tài)保護治理等工作,加強水源涵養(yǎng)、水土保持和植被修復,提升生態(tài)系統(tǒng)的質量和穩(wěn)定性。定期開展流域水生態(tài)監(jiān)測和綜合評估,同時科學計算水環(huán)境承載能力,確保流域經濟發(fā)展和污染物排放與水資源水環(huán)境承載力相協(xié)調。因地制宜恢復水生植被及魚類,加強重要魚類棲息地保護,提高水生生物自然保護區(qū)建設管理水平?;诂F(xiàn)有水環(huán)境和水生態(tài)監(jiān)測體系,開展生物多樣性調查與水生態(tài)監(jiān)測,逐步完善水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測指標體系,逐漸提升水生生物多樣性。提高流域水生態(tài)健康水平,以流域水生態(tài)系統(tǒng)健康為目標,依據(jù)流域生態(tài)系統(tǒng)受損狀況,針對流域水土流失、水源涵養(yǎng)、物種多樣性等突出問題,針對性地開展生態(tài)保護與修復工作。
加強環(huán)境監(jiān)管能力建設,提高信息化管理水平,著力提升流域水生態(tài)監(jiān)測能力;重點提高對飲用水源地的水環(huán)境監(jiān)測水平,構建監(jiān)控預警平臺,系統(tǒng)評估水質水生態(tài)風險。提高水生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與預警能力,不斷完善白龍江流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系,建立涵蓋重點污染源、支流、干流和水源地的全流域水質自動監(jiān)測預警網(wǎng)絡,實現(xiàn)水質精準預警和管控,加強對國家自然保護區(qū)、重點河段的水生生物監(jiān)測預警能力,保障水生生物多樣性。
提高現(xiàn)場環(huán)境執(zhí)法能力。開展執(zhí)法人員整合,組織專業(yè)執(zhí)法隊伍,加大執(zhí)法力度、提高執(zhí)法能力和污染事故糾紛處置能力,有效減少環(huán)境污染事件的發(fā)生,以滿足環(huán)境監(jiān)管新形勢新要求。針對流域面源污染和水生態(tài)保護等突出問題,建立科學的監(jiān)測預警和快速的應急處置體系,全面提升環(huán)境監(jiān)管能力。推廣飲用水安全保障、山體經濟林水土流失、土壤侵蝕等控制與防治、農業(yè)面源污染控制與防治等技術,強化科學技術對白龍江流域生態(tài)環(huán)境管理的直接支撐作用。
科學管控,加強水生態(tài)修復,持續(xù)鞏固地表水環(huán)境治理成效,堅持系統(tǒng)施策、靶向治療,制訂全市河流綜合管控方案,建設流域大數(shù)據(jù)智慧管理系統(tǒng),全面提升水環(huán)境質量和應急處置能力水平。推進入河排污口專項整治,管住工業(yè)廢水排放。加快河流生態(tài)治理與修復,加強流域上下游用水管理,推進中下游林草濕地植被恢復。推進生態(tài)緩沖帶規(guī)劃建設工作,通過河床整治修復、岸濱帶綠化、人工濕地建設和自然濕地構建等手段,建立多層次的水生生態(tài)系統(tǒng),提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和平衡性,擴大水生態(tài)容量,提高水環(huán)境承載力。構建涵蓋重點污染源、支流、干流和水源地的全流域水質自動監(jiān)測預警網(wǎng)絡,實現(xiàn)水質精準預警和管控。牢固構筑流域生態(tài)安全格局,堅持問題和目標導向,系統(tǒng)推進白龍江流域水生態(tài)綜合保護與治理,保障流域生態(tài)環(huán)境安全,促進白龍江流域高質量發(fā)展。