马雪明,殷艾华,赵建梅
(楚雄州生态环境局楚雄市分局生态环境监测站,云南 楚雄 675000)
水是生命之源,水环境质量事关人民群众切身利益。随着经济的快速发展以及城市化进程的加快,城市用水量与日俱增,饮用水水源地的环境隐患十分突出[1]。本文对“十三五”期间楚雄市三个集中式饮用水水源地环境质量状况进行分析和评价,为保障水源地的水质安全提出对策和建议。
楚雄市是楚雄彝族自治州州府所在地的县级市,位于楚雄州中西部,地处北纬24°30′~25°15′,东经100°35′~101°48′。至2020年末,楚雄市土地总面积4433 km2,总人口54.43万人。楚雄市境内河流分属元江、金沙江两大水系。楚雄市属北亚热带季风气候区,冬干夏湿,年平均气温16.7℃,年平均降水量887.2 mm。
楚雄市现有州市级城市集中式饮用水水源地三个,分别是九龙甸水库、西静河水库和团山水库,均为湖库型地表水源地。
九龙甸水库位于楚雄市吕合镇境内、龙川江支流紫甸河上游,地理位置东经101°24′30″,北纬25°14′30″,距楚雄市城区40 km,兴建于1958年,为中型水库,总库容7043万m3,兴利库容5136万m3。2020年,服务人口数约36万人,城市供水量为2447万m3,年末蓄水量2468万m3。九龙甸水库一级保护区面积0.36 km2,二级保护区面积167.80 km2,准保护区面积5.80 km2。
西静河水库位于楚雄市吕合镇境内、龙川江流域西静河支流母掌田,地理位置东经101°23′19″,北纬25°05′32″,距楚雄市区23 km,兴建于2001年,为中型水库,总库容1123.5万m3,兴利库容898.4万m3。2020年,西静河水库因蓄水量不足,未供水,年末蓄水量293万m3。西静河水库一级保护区面积0.38 km2,二级保护区面积49.84 km2,准保护区面积13.15 km2。
团山水库位于楚雄市东瓜镇邓官村委会,地理位置东经101°33′10″,北纬25°05′05″,兴建于1970年,总库容290万m3,兴利库容207万m3。2020年,服务人口数约6.5万人,城市供水量298万m3,年末蓄水量120万m3。团山水库一级保护区面积0.59 km2,二级保护区面积14.31 km2,未设准保护区。
“十三五”期间,每月1次对楚雄市三个集中式饮用水源地开展《GB 3838-2002 地表水环境质量标准》中基本项目(23项)、补充项目(5项)及优选特定项目(33项)的水质监测,每年开展1次《GB 3838-2002 地表水环境质量标准》全指标监测。
按照《云南省地表水水环境功能区划(2010-2020)》,九龙甸水库、西静河水库水环境功能为饮用一级,功能类别为Ⅱ类,执行《GB 3838-2002 地表水环境质量标准》Ⅱ类标准;团山水库水环境功能为饮用二级、农业用水,功能类别为Ⅲ类,执行《GB 3838-2002 地表水环境质量标准》Ⅲ类标准。
九龙甸水库2016—2020年水质监测指标年平均值除了2016年总氮略超Ⅱ类标准外,其余指标年均值均符合《GB 3838-2002 地表水环境质量标准》Ⅱ类水质标准。由于总氮只作为参考指标单独评价,不参与水质类别评价,所以九龙甸水库2016—2020年水质达到水环境功能Ⅱ类类别,功能达标率为100%,水质状况优。
西静河水库2016—2020年水质监测指标年平均值除总氮外的其余指标均符合《GB 3838-2002地表水环境质量标准》Ⅱ类标准。由于总氮只作为参考指标单独评价,不参与水质类别评价,所以西静河水库2016—2020年水质达到水环境功能Ⅱ类类别,功能达标率为100%,水质状况优。
团山水库水质2016—2020年所监测指标年平均值除了2016年总氮略超Ⅲ类水质标准,其余指标四年间年均值均符合《GB 3838-2002 地表水环境质量标准》Ⅲ类水质标准。由于总氮只作为参考指标单独评价,不参与水质类别评价,所以团山水库2016—2020年水质达到水环境功能Ⅲ类类别,水质状况良好。团山水库年水质2016—2020均达到水环境功能Ⅲ类类别,功能达标率为100%。
2016—2020 年楚雄市三个集中式饮用水源地九龙甸水库、西静河水库和团山水库的特定项目监测结果,均符合《GB 3838-2002地表水环境质量标准》表3中标准限值要求[1]。
“十三五”期间楚雄市集中式饮用水源地主要污染物年平均值见表1[2]。
表1 楚雄市集中式饮用水源地主要污染物年平均值统计表 (mg/L)
按照《地表水环境质量评价办法(试行)》中“污染变化趋势的定量分析方法——秩相关系数法”,对“十三五”期间楚雄市三个集中式饮用水源地九龙甸水库、西静河水库和团山水库主要污染物年平均值的变化趋势进行分析。
采用楚雄市2016—2020年三个集中式饮用水源地的高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮年平均值进行计算,给出时间周期Y1、Y2…Y5和它们对应的年平均值C1、C2…C5,从大到小排列好,统计检验用的秩相关系数Spearman按下式计算:
式中:γs—Spearman秩相关系数;di—变量Xi与Yi的差值;Xi—周期I到周期N按浓度值从小到大排列的序号;Yi—按时间排序的序号。
将秩相关系数γs的绝对值同Spearman秩相关系数统计表中的临界值Wp(单侧检验的显著性水平取0.05,5年的Wp为0.900)进行比较。当γs>Wp则表明变化趋势有显著意义(如果γs是负值,表明评价时段内污染物浓度呈下降趋势;如果γs是正值,表明评价时段内污染物浓度呈上升趋势);当γs≤Wp则表明变化趋势没有显著意义,说明水质稳定或平稳[3]。
楚雄市2016—2020年三个集中式饮用水源地主要污染物变化趋势定量分析结果见表2。
表2 楚雄市集中式饮用水源地主要污染物变化趋势定量分析结果表
根据表2变化趋势定量分析结果,“十三五”期间楚雄市三个集中式饮用水源地主要污染物浓度均呈稳定趋势。
虽然“十三五”期间楚雄市三个集中式饮用水源地水质年平均值均能达到相应水环境功能要求,主要污染物浓度变化趋势稳定,但在水质监测和饮用水源地执法检查工作中发现以下主要问题:
(1)三个集中式饮用水源地的总氮项目均有超相应水环境功能类别情况,超标月份主要为雨季。
(2)保护区内人类生产生活活动频繁,周边农村生活源、畜禽养殖、农业面源污染对饮用水源地水质造成一定影响。九龙甸水库饮用水水源地二级保护区内住户生活污水未集中收集处理;西静河水库饮用水水源地二级保护区内存在生活面源污染(二级保护区内有17个村民小组552户2254人,生活垃圾、生活污水未实行集中收集处理);团山水库径流区分布着6个村民小组,二级保护区内的村庄、农田与水库距离较近。
(3)楚雄市属滇中干旱缺水地区,近年来,由于降水偏少,加之城市用水量逐年增加,三个集中式饮用水源地蓄水量严重不足,特别是西静河水库,2020年末蓄水量仅为292.58万m3,水库自净能力下降,初期雨水对饮用水源地水质影响较大。
(4)饮用水源地保护区日常监管能力有待加强。
(5)周边群众对饮用水源地保护意识须进一步提高。
集中式饮用水源地保护是环境保护工作的重中之重,直接关系到人民群众的身体健康和社会稳定,各级各部门应高度重视饮用水源地保护工作,保障饮用水源地水质安全。
(1)构建部门联动水源地保护工作机制。建立水源地保护执法合力,生态环境、水务、住建、自然资源、农业农村、林业等部门要结合各自的职能职责,加强部门联动,从严、从重、从快查处水源地保护区内一切破坏生态环境、污染水源的违法行为和事件,建立长效监管机制。特别在雨季来临之前,要加大饮用水源地周边环境的执法检查力度,消除对饮用水源地水质安全的环境隐患。
(2)严格执行饮用水源地保护区有关规定。加强九龙甸、西静河和团山水库饮用水源地保护,采取经济、技术、工程和必要行政手段,控制水源保护区内非点源污染,保护和改善水质,保证水质达相应水环境功能类别要求。加强水源地一级保护区物理隔离措施建设,加强水源地一级保护区封闭管理;加强水源地二级保护区的点源和非点源污染防治工程建设,实施生活废水截污工程,调整种植结构,搬迁保护区内住户。严格禁止各类污染源进入水源保护区。加强城市饮用水水源地监控系统建设,建设水质预报和突发水污染事故的预警预报系统,加强城市饮用水水源地监管能力建设,保障饮用水水源环境安全。
(3)统筹兼顾,保护优先。楚雄市集中式饮用水源地保护范围主要涉及吕合镇、紫溪镇和东瓜镇,饮用水源地保护必须统筹兼顾,坚持保护优先,把环境与资源的承载能力作为重要因素进行结合平衡,完善社会、经济、环境的综合决策机制,加强土地利用规划、区域发展规划、村镇建设规划的综合决策,实现水源地保护综合防治与社会经济协调可持续发展,推进水源地保护区农村走上生产发展、生态良好的文明发展之路。
(4)加强饮用水源地保护宣传。饮用水源地保护须全民参与,应广泛宣传饮用水源地保护的重要性、必要性和紧迫性,大力提倡节约用水,鼓励企业提高重复用水率,进一步增强全民的水源保护意识,不断提高全民保护水源的自觉性、主动性和积极性[4]。