基于河流生态健康评价与治理对策研究——以碧流河为例

孙德成

(大连市普兰店区生态环境事务服务中心，辽宁 大连 116200)

水环境治理和水污染防治越来越引起人们的高度重视，对此我国建设实施了“三河三湖”整治工程，从河湖健康评估、重大专项水污染治理到一河一策及河长制的全面推行，都充分体现了水污染治理、水环境保护没有完成时只有进行时的整治理念[1-2]。全面探析河流存在的问题，并实行有效的保护措施，对修复河流生态环境及维持系统健康极其重要。

1 流域概况

碧流河发源于盖州市棋盘岭山南麓，流经新开岭、万福镇、普兰店、墨盘乡、城子坦镇等地后汇入黄海，该河流属辽东半岛独流入海河流。河流全长164.9 km，径流深305.6 mm，比降1.89‰，年径流量8.6亿m3，上游属于低山区，地势自东北向西南倾斜。河流总面积2839.5 km2，其中一级支流39条，水功能区8个，干流及开发利用区河流全部纳入考核范围。干流设有大连境内的城子坦断面、营口境内的茧场断面两个国控水质考核断面，2019年，这两个断面的水质类别为Ⅲ类、Ⅱ类[3-7]。

2 生态健康评价体系

2.1 数据来源

根据流域社会经济发展的差异性和相同性特征，河流水生生物特点、水质状况、河滨带及河床形态、水文特征等，充分考虑河流汇入、水质监测断面、水功能区划、控制性水文站、河流自然情况、地质地貌、水库等因素，将碧流河干流划分为入海口—碧流河水库出口段(58.00 km)、碧流河水库出口—源头段(106.79 km)两个评估段，水文站选择小宋家屯站、茧场站，水质站选取胜利村姜屯站、高屯站。

本文以1959-2018年小宋家屯站、茧场站流量数据为基础，分别设置2个水质监测点位断面和2个物理结构监测断面，选择2019年作为水质监测时段，参考相关文献及水质监测资料确定水生物调查监测数据。

2.2 指标体系

在“人工—自然”二元调节的基础上发展形成的河流系统健康，其健康标准受到多变量河流系统的限制具有多尺度、动态性特征[8-9]。根据河长制任务需求以及碧流河实际情况，按照可操作性、系统性、科学性、代表性等原则构建河流生态健康评价体系，如表1所示。

表1 河流生态健康评价体系与结果

2.3 评价方法

(1) 权重计算。采用公式(1)求解河流健康评价中各项指标权重，即：

(1)

式中：Rn、Wn代表评价指标n的赋值和权重值；N为参评指标数，可取13。

(2) 确定赋分。河段健康状况赋分利用下述公式确定，表达式(2)为：

(2)

式中：Fi,n代表参评指标n在待评河段i中的赋分值；HIi代表待评河段i的健康状况综合评价值。

(3)等级评价。河流生态健康等级按照指标综合赋分确定，采用百分制将河流健康状况划分为病态、不健康、亚健康、健康、理想状态5个标准，各等级所对应的赋分区间为[0,20)、[20,40)、[40,60)、[60,80)、[80,100)。

(4) 评价标准。考虑碧流河实际情况明确各项指标评价标准，详见表2。

表2 河流生态健康评价标准

2.4 评价结果

根据前文所述方法，综合评价碧流河生态健康水平如表1，该河流健康指数为71.26分，按照划分等级总体达到健康水平。从表1可知，系统层中处于亚健康状态的仅有水生物、水文水资源，所对应的赋分值为58.81分和52.48分，其他子系统均达到健康水平。通过深入分析发现，流经城镇段河流受人为干扰较大，水资源开发量大且河岸有排污口，极大地破坏了鱼类和水生物栖息地，天然径流与实际径流存在较大差异。

3 问题分析与治理对策

3.1 河流健康问题

3.1.1 水质不达标

2019年碧流河干流的水污染程度轻且水质整体较好，水功能区水质达标率为86.1%，而水库坝下景观娱乐用水区的高锰酸盐指数超标，现状水质Ⅳ类低于目标水质Ⅲ类要求，该断面存在水质不达标的现象。水功能区水域对氨氮、COD的极限承载力为12.65 t/a、366.10 t/a，而氨氮、COD的实际入河排污量为18.10 t/a、28.75 t/a，可见水功能区的氨氮入河排污量已超过极限纳入能力。调查显示，氨氮入河排污量超过水功能区纳污能力的还有碧流河城山镇农业用水区和玉石水库出口饮用水源区。

(1)截污纳管建设不到位、城镇生活污水直排。河流周边居民区生活污水由于管网设施建设不完善，直接排入河流，从而导致水质超标；此外，城镇污水处理厂数量少只能接纳处理极少部分生活污水，沿岸大部分农村及乡镇生活污水直接流入河道，大大降低了水环境质量。

(2) 监管不到位、排污口淤堵。部分排污口建设标准低，未按要求安装监控设施；此外，由于维护不及时、建设时间久远，排污口普遍存在淤堵的现象。

(3) 粪污处理装置配套率低。碧流河沿岸存在较高的禽畜养殖量，由于禽畜养殖粪污处理设施不完善、装备配套率较低，未能妥善处理禽畜养殖产生的尿液、粪便等废弃物，降雨条件差其污染水体的风险较高。

(4) 面源污染严重、农村污染防治滞后。由于薄膜、低效高毒农药和化肥的大量施用，使得农业生产过程中产生较为突出的面源污染问题。薄膜中的化学物质、农药残留、过量施用的化肥等，在降水径流作用下进入水体，对水中微生物产生毒害作用，并导致水体污染及河流系统自净能力的下降。

3.1.2 生态系统脆弱

人类活动对河流两岸产生剧烈的扰动，从而导致水土流失和河流生境脆弱等问题。其中，水土流失的化学农药、氮磷等有机物为引起水质超标的主要原因。

通过统计分析碧流河多年径流量数据发现，其年际河流来水量变化剧烈，最丰与最枯年水量之比可达到20倍，相差悬殊。2000年以来，枯水年来流量不断减少，每年的4～6个月均处于流量偏小期，甚至出现枯水期河道断流或夏季严重减流的现象。此外，随着生态环境改善对水资源需求的增加、人们生活水平的不断提升、流域内经济社会和人口规模持续快速增长，水资源短缺问题将更加突出。

3.1.3 防洪体系不完善

目前，碧流河还未形成完善的防洪规划及综合规划，上游河段防洪标准普遍偏低，部分河段设防能力低下或者无堤防；下游河段的防洪工程少、防洪标准低，与新建城市、企业、土地、人口等保护对象重要度不匹配；现阶段防洪工程建设已无法满足经济社会发展需求，尤其是新规划城区段缺乏防洪工程；水系河流受自然因素影响存在较多的险工段，对堤防及两岸村屯安全构成潜在威胁；局部河段堤防质量差、断面瘦小，较设计标准存在较大差距。

3.1.4 保护区划界未完成

辽宁省水利厅曾组织调查了国有水管单位管理的河道划界情况，其中参与调查的为5级以上的堤防及流域面积超过50 km的河流。调查显示，按照原统计口径与工作要求，碧流河应划界河流长度164.9 km，其中未完成划界的有大连境内的100.0 km，已完成划界的有营口境内的64.9 km。

3.1.5 执法监督体系滞后

现阶段，碧流河执法监管工作存在运行管护经费与办公经费不足、基层管护机构不健全、工作面广量大等问题，加之公务用车改革后缺少专门的水政执法车辆，致使无法有效开展日常执法工作。对于河流左右岸、上下游问题缺乏协调治理力度，仍需加强执法监管力度。

3.2 治理对策

3.2.1 加强水域岸线保护

其一，加快推进流域“双控”行动，通过对不达标水功能区的重点整治，保证其水质稳定达标，切实提升用水效率严格控制用水总量。其二，针对水域岸线存在的管理问题，完成灾后水利薄弱环节建设、主要河段管理范围划界、实施方案编制及河道采砂专项整治工作。

3.2.2 加强水环境防治

其一，做好碧流河污染源排查、入河排污口调查等整治工作，开展根治重污染河流行动。其二，开展禽畜养殖、农业面源、工业点源等重点行业及支流的各类污染防治工作，推动农药化肥使用量零增长、禽畜粪污资源化利用行动，从根源上彻底解决水环境问题。其三，开展集中式饮用水水源地环境保护、河湖垃圾清理专项行动，保证集中式饮用水源和水质考核断面水质达标稳定。

3.2.3 加快水生态修复

其一，落实生态补偿资金、建立生态补偿机制，加强保护和修复碧流河生态。其二，加大生态敏感区、水源涵养区、碧流河源头区保护力度，加强山林田水湖草系统建设及生态清洁型小流域建设，确保能够显著恢复水源保护区生态功能，综合整治和预防监督水土流失，最大程度的维护河流生态。

3.2.4 强化执法监督

对非法修筑鱼塘问题开展联合执法专项行动，建立健全河道联合执法长效机制。其二，建立河流管护长效机制及河道警长制，形成河道环境违法后果严惩的高压态势，以完善的执法监管体制确保河道环境安全。

4 结 论

本文利用科学的方法综合评估了碧流河的生态健康状况，针对河流系统存在的问题提出行之有效的对策建议。结果表明，河流规划治理目标与提出的治理对策保持较好一致性，河流健康评价能够客观真实的反映河流存在的问题，可为碧流河水生态治理提供科学指导。然而，文中以问题为导向提出的治理措施还不够具体，未来仍需结合前期规划有效落实治理措施。此外，为更好地开展治理工作，还需要财政、公安、发改、畜牧、农委、住建、环保、水利等多部门联合行动、共同协作，共同解决河流存在的生态问题，同时也需要国家、省市等层面的政策支持以及公众的积极参与。