二龍山水庫流域水資源環(huán)境問題分析

二龍山水庫流域水資源環(huán)境問題分析

由于流域內(nèi)水資源的質(zhì)量狀況和時間-土壤反應(yīng)的動態(tài)平衡，可以作為評價流域內(nèi)水資源使用能力、人口承載能力和社會經(jīng)濟增長支持能力的依據(jù)。它直接關(guān)系到水資源開發(fā)的開闊開放、使用價值以及人類的健康和經(jīng)濟發(fā)展。本文以二龍山水庫及其上游流域為例,分析水環(huán)境狀況和面臨的諸多水生態(tài)問題,通過綜合水土保持措施,構(gòu)建控制水污染、保持水清潔的配套措施體系,為恢復(fù)和重建流域生態(tài)環(huán)境服務(wù)。1流域的總結(jié)和水環(huán)境的考慮1.1龍山水庫概況二龍山流域指水庫大壩上游的集水區(qū)域。流域內(nèi)有平坊鎮(zhèn)、二龍山林場、二龍山和香爐山旅游風(fēng)景區(qū)及省屬松江礦業(yè)集團。常住人口34023人,流域面積277.12km2。二龍山水庫于1972年正式交付使用,總庫容9400萬m3,興利庫容7278萬m3,1987年開始為賓縣城鎮(zhèn)供水,每年為縣城10余萬居民提供生活用水和工業(yè)、城建及環(huán)境用水量為350萬～500萬m3,是一個兼有城鎮(zhèn)供水、灌溉、防洪、養(yǎng)魚、旅游和生態(tài)等綜合性多功能的中型水庫。流域的水環(huán)境優(yōu)劣和水資源質(zhì)量,不但與流域居民的生產(chǎn)生活和旅游區(qū)持續(xù)發(fā)展息息相關(guān),而且直接影響著縣城10余萬人口的飲水安全和縣域社會經(jīng)濟的健康發(fā)展,意義重大。1.2水質(zhì)富營養(yǎng)化據(jù)2000年李春艷等對水庫出口斷面水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)綜合評價結(jié)果:綜合營養(yǎng)度指數(shù)為55.0731,水質(zhì)已初步富營養(yǎng)化;同時,水庫水質(zhì)總氮(TN)、總磷(TP)的質(zhì)量濃度同步增長,水質(zhì)富營養(yǎng)化逐漸加劇。張穎等1996～2003年采用灰色理論對該水庫水質(zhì)變化趨勢研究表明:8a間水質(zhì)有所下降,屬TN、TP為主的有機污染型。一般情況下,水庫水生態(tài)系統(tǒng)對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和對有害物質(zhì)的降解凈化能力較低,自我調(diào)節(jié)與恢復(fù)能力弱,水質(zhì)一旦污染,系統(tǒng)的自我恢復(fù)難以實現(xiàn)。2影響因素分析2.1水土流失嚴(yán)重該流域人為侵蝕主要有開礦、采石、采伐、取薪柴、過度放牧等,多年形成的裸地荒地面積30.47km2,水土流失嚴(yán)重;林地面積占50.7%,多為天然次生林和灌草植被,疏幼林地達40.78km2,有1/3植被郁閉度<0.5,流域森林生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源、保持水土、削減洪峰、凈化環(huán)境等功能弱,維系流域生態(tài)平衡作用低。2.2水土流失現(xiàn)狀流域地處低山丘陵區(qū),海拔高度300～600m,相對高差50～200m;地面坡度>8°的坡地占總面積的37.93%,年均>5級風(fēng)日數(shù)14d,年均降水量630mm,汛期(7～9月)降水量>60%;土壤主要有暗棕壤、黑土和白漿土。山多坡大,降水集中,黑土層薄,抗沖蝕能力低是流域水土流失的主要特征。據(jù)該省水保所2002年調(diào)查結(jié)果:該流域水土流失面積11678.2hm2,其中:輕度侵蝕6505.3hm2,中度侵蝕2441.5hm2,強烈侵蝕2121.5hm2,極強烈侵蝕609.9hm2。耕地水土流失面積6640.1hm2,占總耕地面積的73.0%;流域內(nèi)有侵蝕溝989條,溝壑占地面積210.8hm2,土壤侵蝕模數(shù)3500t/(km2·a)。經(jīng)入庫斷面監(jiān)測計算,年均入庫泥沙量31.3萬m3,其中含有機質(zhì)8576.2t,全氮685.5t,全磷269.2t,多年累計淤積量近1000萬m3。水土流失已經(jīng)成為水庫泥沙淤積、水質(zhì)污染的主要來源之一。2.3水質(zhì)分析地處水庫上游3km處的松江礦業(yè),2000～2005年生產(chǎn)銅粉4422t/a,鋅粉4743t/a。礦石處理能量1000t/d,選礦用水量170萬t/a,水的重復(fù)利用率為65%,有35%的選礦廢污水通過尾礦壩沉淀后排到支流陡咀子河中,排污量約60萬t/a,經(jīng)過對排污口下游河流斷面水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果:主要污染物有懸浮物、TN、TP、揮發(fā)酚和As、Cu、Pb等,污染程度達到地表水質(zhì)Ⅳ～Ⅴ級。2.4旅游產(chǎn)業(yè)開發(fā)和接待服務(wù)活動增多流域上游有3A級香爐山風(fēng)景區(qū),水庫周邊是國家4A級二龍山風(fēng)景區(qū),景區(qū)面積44.34km2,山水園林景觀與生態(tài)旅游資源豐富。伴隨休閑旅游和山村特色民俗體驗,旅游產(chǎn)業(yè)開發(fā)建設(shè)和接待服務(wù)活動增多,1996年接待旅游人數(shù)65萬人,2005年接待旅游人數(shù)130萬人。景區(qū)內(nèi)建有各類賓館、度假村48家,總床位5000余張,旅游旺季還有眾多農(nóng)家院、季節(jié)性餐廳加盟,其餐飲洗浴污水和糞便垃圾等排棄物未經(jīng)處理直接排放或進入化糞池,年廢棄物排放量由1462t增加到2909t,由于清運不及時徹底,將有相當(dāng)數(shù)量的污染物和有毒有害物質(zhì)通過徑流、溢流、滲透等途徑進入水庫,加重水質(zhì)污染。2.5農(nóng)藥使用量據(jù)統(tǒng)計,1996～2005年流域化肥施用量由96.32kg/hm2增加到251.82kg/hm2,10a增加了161.44%;1996年農(nóng)藥使用量為18.5t,2005年增加到31.0t,增加了67.6%。約有70%以上的化肥、農(nóng)藥殘留于地表土壤,受降水淋溶和地表徑流最終進入水庫成為水體污染潛在威脅。2.6畜禽糞便的處理與防護流域村屯布局分散,經(jīng)濟條件差,畜禽養(yǎng)殖多在村民庭院進行,農(nóng)民對農(nóng)作物副產(chǎn)物、生產(chǎn)生活污水垃圾、人畜禽糞便多數(shù)不采取處理防護措施。據(jù)統(tǒng)計資料計算,流域人畜禽糞便量和化學(xué)需氧量從1996年的196900t和5907t,到2005年增加到246100t和7383t,有60%～80%的糞便和幾乎全部垃圾沒有得到利用,濫堆亂棄于村屯河溝路旁,受降水徑流等外力作用進入下游河庫造成污染。3建立水環(huán)境保護生態(tài)補償機制,解決控污保水難題流域水環(huán)境建設(shè)應(yīng)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),遵循“誰污染、誰治理,誰開發(fā)、誰保護,誰破壞、誰恢復(fù)”的原則,嚴(yán)格依法行政,建立水環(huán)境保護生態(tài)補償機制,確?？匚郾嵸Y金來源。按照流域總體規(guī)劃、進行綜合治理、明確責(zé)任主體職責(zé)、開展分區(qū)防治,通過保清潔控污染配套措施體系構(gòu)建,實現(xiàn)人水和諧目標(biāo)。3.1天然次生林地保護流域上游山丘區(qū)林地面積103.19km2,生態(tài)體系建設(shè)主要措施:一是依法行政,加強《森林法》、《水土保持法》、《水法》的監(jiān)督執(zhí)法力度。二是實施天然林保護工程,按照水環(huán)境保護規(guī)劃要求,對天然次生林地全部實施天然林保護,保護植物多樣性,發(fā)展林下經(jīng)濟。三是實施生態(tài)修復(fù),促進疏幼林地、灌木林地、荒草地植被自我修復(fù),提高水源涵養(yǎng)能力。四是植被重建,通過人工措施定向快速恢復(fù)植被,難利用裸地采取工程整地、客土改良造林恢復(fù)植被,對荒山坡地和>15°陡坡耕地采取集流攔蓄工程,如:截流溝、水平階(臺)、大魚鱗坑等措施發(fā)展經(jīng)濟林果或營造護坡林,防控水土流失。五是溝洼地治理,侵蝕溝地修建土柳和石谷坊攔沙透水,營造固溝林;溝谷洼地修塘壩,開發(fā)水田和養(yǎng)魚生產(chǎn),提高群眾收入水平,改善上游山區(qū)森林生態(tài)環(huán)境。3.2礦產(chǎn)資源開發(fā)和設(shè)施建設(shè)該區(qū)主要為松江銅礦及其開采加工影響區(qū)面積10.43km2,措施建設(shè)主要有:一要加強監(jiān)督執(zhí)法,將礦產(chǎn)資源開發(fā)和設(shè)施建設(shè)中的水土流失降到低限。二要修建工程措施,對礦產(chǎn)開發(fā)的固體廢棄物必須按設(shè)計指定地點定量存放,修建擋渣墻、攔沙壩等攔擋工程設(shè)施防止重力侵蝕和環(huán)境污染。三要恢復(fù)植被,對開礦采石開挖生產(chǎn)形成的裸地進行平整表土回填重建植被,坡上坡下修建工程排水,陡坡削坡采取工程或植物護坡恢復(fù)植被。3.3景觀旅游管理措施3.3.1落實“三權(quán)、一方案、三同時”制度嚴(yán)格禁止和依法糾正以破壞資源環(huán)境為代價的旅游開發(fā)建設(shè)活動,落實“三權(quán)、一方案、三同時”制度,依法查處和制止破壞、污染旅游與水資源環(huán)境問題。加強環(huán)境整治與污染防治力度,賓館的餐飲、洗浴廢水、垃圾要進行無害化處理達標(biāo)排放。3.3.2保護景觀資源保護區(qū)域原始地貌植被、林草花藥山石等自然景觀資源;采取封禁措施,依靠自然修復(fù)功能恢復(fù)退化的森林、水域生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性。3.3.3人為干擾消除部分游人活動頻繁、林草植被破壞嚴(yán)重的區(qū)域,修建步行道石板路,營造風(fēng)景林或設(shè)置護欄圍網(wǎng)減少人為干擾。修建村屯排水、路面硬化、營建園林小區(qū),發(fā)展庭院循環(huán)立體經(jīng)濟,走生態(tài)農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)、休閑農(nóng)業(yè)發(fā)展之路。3.4河流濕地生態(tài)修復(fù)工程3.4.1控制人為破壞依法管護河流兩岸與水域岸邊的灘地、濕地植被,嚴(yán)禁放牧、開墾、挖沙等非法活動,防止新的人為破壞。加強河庫水質(zhì)監(jiān)測工作,保護水資源,修復(fù)水環(huán)境。3.4.2河岸擴張和水庫泥沙采取河道清理、疏浚河道、工程護岸、生態(tài)護坡等措施控制河岸擴張和水庫泥沙淤積;不適宜耕種的低濕洪澇地退耕還濕,栽種灌木柳、蘆葦?shù)饶蜐?、降解污染的喬、灌、草植?通過人工干預(yù),提高植被蓋度與植物多樣性。3.4.3護河流岸坡凈化恢復(fù)和重建河流與農(nóng)田交界處的植被緩沖帶,保護河流岸坡免遭侵蝕并對農(nóng)田徑流污染實施初級凈化處理;對已經(jīng)遭到破壞的灘地和濕地,加強封育保護和封禁治理,自然修復(fù)灘地植被與濕地景觀;3.5小型低流域綜合處理3.5.1水土保持耕作模式該區(qū)面積119.16km2,常住人口密集、坡耕地和村屯相對集中,目前已經(jīng)列為國家農(nóng)發(fā)水土流失綜合防治工程,以小流域為單元,坡耕地為重點,實施綜合治理,改善生產(chǎn)條件。坡耕地在修梯田、地埂、改壟基礎(chǔ)上,采取水土保持耕作措施如:壟向區(qū)田、深松耕法、地膜覆蓋、增施有機肥、秸稈還田等提高糧食生產(chǎn),控制水土流失和面源污染。﹥15°陡坡退耕還林(果),荒山坡地采取集流攔蓄工程如:挖截流溝、修水平階(臺)、大魚鱗坑,發(fā)展經(jīng)濟林果或營造護坡林,防控水土流失。侵蝕溝地修溝頭(邊)埂,溝底修土柳或石谷坊攔沙透水,削坡營造固溝林;溝谷洼地修塘壩,開發(fā)水田和養(yǎng)魚生產(chǎn),推廣崗坡溝洼水土資源循環(huán)立體開發(fā)模式。3.5.2推