于橋水庫水源地外源污染研究和環(huán)境保護(hù)對策

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1、于橋水庫水源地外源污染研究和環(huán)境保護(hù)對策摘要：通過對于橋水庫水源地的污染現(xiàn)狀和外源污染源的分析，得出農(nóng)田徑流和畜禽養(yǎng)殖是水庫周邊面源氮磷污染負(fù)荷的主要來源。水庫流域范圍內(nèi)分布的大量選礦廠是入庫河流水體中鐵超標(biāo)的主要原因。另外，于橋水庫周邊農(nóng)村生活污水排放也對水庫水質(zhì)構(gòu)成了威脅。針對于橋水庫水源地外源污染問題提出了外源污染控制和環(huán)境保護(hù)對策。關(guān)鍵詞：水質(zhì)；水源地；外源污染；鐵礦；于橋水庫中圖分類號X52文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1007-7731(2014)01-02-101-06我國飲用水源主要以河流、湖泊等地表水為主。飲用水的清潔安全是人類健康生活的基本條

2、件，關(guān)系到社會(huì)穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。近年來，我國排污總量與環(huán)境容量間的矛盾日益突出，水源安全面臨著巨大挑戰(zhàn)，據(jù)報(bào)道，我國3億人飲水不安全，其中1.9億人喝有害物質(zhì)含量超標(biāo)的水［1］。識別地表水水源地外源污染風(fēng)險(xiǎn)，對有效管理與控制水源地水質(zhì)、確保飲用水安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。于橋水庫位于天津市薊縣城東，屬引灤入津工程大型調(diào)蓄水庫，是一座山谷與平原過渡型盆地水庫，以防洪、供水為主，兼顧灌溉、發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合利用，是天津市重要的供水水源地。近年來，由于水庫上游河段及水庫周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，污染物排放強(qiáng)度增大，污染物通過入庫河流和庫區(qū)進(jìn)入水庫，造成水庫水質(zhì)惡化。

3、與20世紀(jì)80年代相比，水庫水體中營養(yǎng)鹽含量明顯增加，浮游植物增長1.25倍，水體富營養(yǎng)化加劇，對天津市飲用水源地的安全構(gòu)成了威脅[2]o水庫匯水河流包括沙河、黎河、淋河3大支流。沙河、淋河、黎河的匯水面積主要集中在河北省遵化市境內(nèi)，接納了其匯水面積內(nèi)所有農(nóng)田、果園的氮磷等營養(yǎng)鹽的面源污染；同時(shí)由于遵化市采礦業(yè)的不斷發(fā)展，3條支流范圍內(nèi)分布著大量鐵選礦廠，其選礦污水和選礦廢渣直接或間接進(jìn)入3條支流，鐵猛等重金屬污染開始顯現(xiàn)[3]。于橋水庫的水環(huán)境問題是整個(gè)海河流域水體水質(zhì)問題的一個(gè)縮影，因此對其外源污染開展調(diào)查研究有重要意義。1于橋水庫流域污染現(xiàn)狀于橋

4、水庫控制流域面積2060km2,占整個(gè)州河流域面積的96%[4],流域境內(nèi)雨量充沛，多年平均降雨750mm,平均徑流量3.5億m3o水庫總庫容15.59億m3,最大回水長東西約30km,南北寬8km；正常蓄水位時(shí)淹沒面積86.8km2,最大淹沒面積250km2o為了解于橋水庫入庫支流污染現(xiàn)狀，2012年4月和11月分別對淋河、沙河和黎河3條主要支流進(jìn)行了布點(diǎn)采樣，進(jìn)行水質(zhì)檢測。根據(jù)于橋水庫流域的河流水系分布狀況，結(jié)合流域的土地利用類型和產(chǎn)業(yè)布局、地形地貌等因素，選擇入庫河流典型斷面進(jìn)行布點(diǎn)。共選擇了河流斷面11個(gè)樣點(diǎn)，其中淋河4個(gè)樣點(diǎn)，沙河4個(gè)樣點(diǎn)，黎

5、河3個(gè)樣點(diǎn)。水庫內(nèi)確定了2個(gè)采樣點(diǎn)作為對照，樣點(diǎn)的分布如圖1所示，對測定結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（表1）。監(jiān)測結(jié)果顯示,于橋水庫流域的外源污染物以總磷、總氮和鐵為主。2外源主要污染物氮磷污染源分析據(jù)天津市水務(wù)局2010年4月發(fā)布的《于橋水庫周邊水污染源近期治理工程實(shí)施方案》調(diào)查結(jié)果顯示，在于橋水庫的總氮負(fù)荷中，3條入庫河流占55.5%,引灤來水占30.6%,水庫周邊徑流占13.9%；總磷負(fù)荷中3條入庫河流占41.0%,引灤來水占20.5%,水庫周邊占38.6%o農(nóng)田徑流、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)村生活、魚塘和庫周餐館是于橋水庫周邊面源氮磷污染的主要來源。根據(jù)現(xiàn)有調(diào)查數(shù)據(jù)資料和

6、相關(guān)研究結(jié)果[5-6],不同污染源占庫區(qū)周邊污染負(fù)荷的比例如表2所示,農(nóng)田徑流和畜禽養(yǎng)殖是水庫周邊面源污染負(fù)荷的主要來源。根據(jù)以上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到徑流和侵蝕面源總氮的污染負(fù)荷分別為126.28t和135.95t,兩者合計(jì)262.24t；徑流和侵蝕面源總磷的污染負(fù)荷分別為7.947t和14.301t,兩者合計(jì)22.247to作為典型的農(nóng)業(yè)耕作區(qū)，于橋水庫流域種植有小麥、玉米、棉花，以及蔬菜和果樹等多種作物，僅水庫周邊有耕地0.53萬hm2,果園0.2萬hm2,林地1.3萬hm2o在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)藥和化肥大量使用，其利用率僅有30%左右?；实倪^量使用，粗放

7、的農(nóng)田管理方式，不但造成土壤中氮磷養(yǎng)分比例失調(diào)，而且過量的氮磷未被作物吸收，會(huì)隨農(nóng)田徑流流失，污染水體，造成庫區(qū)水體富營養(yǎng)化。農(nóng)田徑流污染是于橋水庫水體氮磷超標(biāo)，富營養(yǎng)化的主要原因之一。2.2畜禽養(yǎng)殖污染據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅于橋水庫周邊臨近的68個(gè)自然村，流域內(nèi)共飼養(yǎng)牛3.35萬頭，豬27.96萬頭，羊5.96萬只，雞171.7萬只，畜禽糞便年均產(chǎn)生量9萬t[10]。根據(jù)各類畜禽的飼養(yǎng)周期選取不同的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在牛的計(jì)算中，由于當(dāng)?shù)刂饕B(yǎng)殖作為肉牛，占養(yǎng)牛量的85%以上。一般6月齡肉牛的出欄周期為10?12個(gè)月，年末存欄數(shù)可以代表當(dāng)年的飼養(yǎng)數(shù)量；在豬的計(jì)算中

8、，豬的平均飼養(yǎng)周期為180d,因此豬的飼養(yǎng)數(shù)量就是當(dāng)年的出欄數(shù)；在羊的計(jì)算中，羊的生長周期一般