水源地面源污染管理論文

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1.丹江口庫區(qū)水源地面源污染現(xiàn)狀

1.1水源地農業(yè)污染治理范圍和基本情況

1.1.1南陽境內流域面積及農業(yè)生產(chǎn)概況

丹江口水庫位于豫鄂交界處，屬長江流域漢江水系，主要支流有灌河、淇河，水資源豐富。水源地區(qū)域總面積6361.93平方公里。南水北凋中線工程上馬后，丹江口水庫蓄水面積將由745平方公里增加到1050平方公里，其中南陽境內546平方公里，占庫區(qū)水面積底52%，涉及南陽市的淅川、西峽、內鄉(xiāng)、鄧州（部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)）3縣1市，耕地面積6.94萬公頃，總人口117.51萬人，其中農業(yè)人口占89%。

1.1.2水源地周圍的自然條件

水源地庫區(qū)周邊地形以山地丘陵為主，特別是丹江口水庫環(huán)庫區(qū)丘陵壟崗區(qū)，地形破碎，崗嶺起伏，十分復雜。土壤類型以黃棕壤和黃粘土或紅粘土為主，土層較薄，全區(qū)宜林面積58.29萬公頃，溫帶、熱帶植物均適生，種類繁多，資源豐富。

1.1.3水源地種植結構及種植制度

水源地區(qū)域農業(yè)生產(chǎn)以種植業(yè)為主，種植業(yè)占其農業(yè)總產(chǎn)值的53.4%。種植結構為一年兩熟的麥、雜（稻）栽培植被，農業(yè)生產(chǎn)采用傳統(tǒng)的粗放耕作方式，高投入，低產(chǎn)出，結構單一，近年來林果業(yè)、中藥材種植和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展較快。2003年農民人均純收入2122元。

1.2水源地面源污染現(xiàn)狀

南水北調中線工程要求丹江口水庫庫區(qū)水質要達到國家地表水I類水質的要求，國家規(guī)定，丹江口水庫水源地水質總磷不能超過0.02毫克/升，總氮不能超過0.04毫克/升，氨態(tài)氮不能超過0.5毫克/升，丹江口水庫庫區(qū)水樣檢測結果，庫區(qū)水質大多數(shù)指標在國家地表水環(huán)境質量П類以上，其中總磷濃度為0.02-0.05毫克/升，總氮濃度為1.46-1.60毫克/升，分別超過國家地表水環(huán)境П類水質標準，總磷、總氮明顯超標。通過對超標成分的分析，主要是由于污水、農藥、化肥、人畜糞便及生活垃圾污染形成的面源污染引起的。

2.面源污染原因的調查分析

2.1農業(yè)生產(chǎn)中大量使用農藥和化肥

這是引起水源地農業(yè)面源污染的主要原因之一。南陽境內庫區(qū)流域屬農業(yè)主產(chǎn)區(qū)，種植業(yè)占主導地位，在農業(yè)生產(chǎn)中需要投入大量的農用生產(chǎn)資料。據(jù)測算，南陽市所屬的丹江口水庫水源地4縣37個鄉(xiāng)鎮(zhèn)111.4萬畝耕地年化肥投入量為4.35萬噸（折純），用量最大的是氮磷化肥，化肥的使用方法多為拋灑淺施且一年多次施用。按全國平均水平30-40%的化肥利用率推算，年土壤固定、空氣揮發(fā)和滲入地下水、匯入地表徑流的流失量達2.61-3.045萬噸；水源地年農藥施用量275噸，品種多為剎蟲劑、殺菌劑、除草劑等，對環(huán)境造成危害的是含磷、砷、汞類高毒高殘留農藥，使用上多采用噴施方法，并且一年噴施多次。農藥除40%被農作物及害蟲吸收分解外，一部分揮發(fā)入空氣，大部分殘留在土壤地表滲透到地下水或隨雨水沖刷匯入地表徑流流入庫區(qū)，造成污染。據(jù)調查推算化肥、農藥對庫區(qū)總磷超標的貢獻率超過75%。水源地庫區(qū)年農膜覆蓋21.32萬畝，農膜使用量704噸，按平均殘留率5.88%計算，每年殘留地膜41.39噸。殘留在農田中的農膜難以分解，影響耕作，少部分分解物釋放出有害物質也污染土壤和地下水。

2.2畜禽糞便及生活垃圾量逐年增大

近年來，隨著農業(yè)生產(chǎn)結構調整步伐的加快，畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，畜牧養(yǎng)殖業(yè)造成的面源污染問題也越來越突出，據(jù)調查統(tǒng)計，丹江口水庫匯水區(qū)現(xiàn)有規(guī)模養(yǎng)殖廠超過200個，畜禽散養(yǎng)情況普遍，年畜禽糞便排放量超過826萬噸，糞便簡單處理率僅為59.5%，糞便排放隨意性強，氮、磷、COD等大量富營養(yǎng)物質直接或間接排入庫區(qū)，造成環(huán)境和水體水質的直接污染。丹江口水庫匯水流域內有37個鄉(xiāng)鎮(zhèn)117.51萬人，由于沒有方便有效的生活污水、生活垃圾處理設施，生活污水和垃圾長期直接排放，污染地表水和地下水。

2.3水土流失嚴重

根據(jù)近年來調查資料統(tǒng)計，丹江口庫區(qū)水源地水土流失面積3369.01平方公里，占庫區(qū)上游流域總面積的53%，年平均土壤侵蝕量約990萬噸，平均土壤侵蝕模數(shù)2938噸/平方公里.年。大量的水土流失不但造成水庫淤積，而且使水質質量變差，富營養(yǎng)化程度提高。

2.3.1生態(tài)環(huán)境不良

丹江口水庫庫區(qū)周邊地區(qū)以淺山丘陵地為主，溝壑縱橫，地形破碎復雜，坡度陡，植被多為中幼、中齡林和低效林，植被覆蓋率低，防護能力差，自然調節(jié)能力低下，枝葉截留及根系固土保水能力減退，生態(tài)環(huán)境較為脆弱。

2.3.2土壤性能差

據(jù)調查，水源地土壤以黃褐土、黃粘土或紅粘土為主，質地粘重，易干縮裂縫，通透性差，表土層疏松淺薄，既不耐旱，又不耐澇，并易受侵蝕，淺山丘陵區(qū)的石灰?guī)r、片巖等，抗侵蝕能力差，風化嚴重，對降雨沖擊的抵抗力較弱。經(jīng)雨水沖刷后極易形成水土流失。

2.3.3氣候與水資源影響

丹江口水庫匯水區(qū)域內，氣候屬亞熱帶季風型大陸性氣候，年平均降雨量為804-840mm，降雨量年際間變化大，受季風影響，降水年內分配不均，汛期降雨量占全年降雨量的58-62%。暴雨集中，強度大，歷時短，入滲有限，容易沖刷侵蝕地表。丹江口水庫南陽境內支流，均屬山區(qū)型河道，坡度大，地下水資源量甚微，水資源總量以地表徑流為主，是水土流失的主要動力。

水土流失使沙塵及附著在土壤上的農藥化肥殘留量得以匯入地表徑流，流入庫區(qū)，造成庫區(qū)懸浮物和N、P超標，對庫區(qū)水質影響較大。

3.丹江口庫區(qū)水源地農業(yè)面源污染治理對策

水源地農業(yè)面源污染治理的指導思想是：以保護水源地農業(yè)生態(tài)環(huán)境、為南水北調提供優(yōu)質水源為中心，以面源污染治理項目為重點，以配套服務設施為手段，大力發(fā)展生態(tài)農業(yè)、無公害農業(yè)、有機農業(yè)，合理開發(fā)利用資源，提高農產(chǎn)品質量，實現(xiàn)水源地農村經(jīng)濟發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調，經(jīng)濟、生態(tài)、社會效益相統(tǒng)一。

3.1廣泛宣傳南水北調中線工程水源地農業(yè)面源污染治理工作的重要意義

南陽是南水北調中線工程水源地和渠首工程所在地，因此，要借南水北調中線工程即將開工建設的有利時機，利用各種宣傳工具，大力弘揚“丹江情”，宣傳農業(yè)生態(tài)環(huán)境保護的法律、法規(guī)，以及加強水源地生態(tài)環(huán)境保護及其搞好水質保護的重要意義，增強廣大農民群眾的環(huán)保意識，提高農業(yè)面源污染治理的自覺性。

3.2實行無公害生產(chǎn)，走有機農業(yè)之路。

在農業(yè)生產(chǎn)中，全面推行科學施肥技術，強調施用有機肥、綠肥、沼肥等。嚴格執(zhí)行《農藥管理條例》的各項規(guī)定，嚴禁使用劇毒、高殘留農藥和國家明令禁止使用的農藥，推廣應用低毒、低殘留農藥，大力提倡生物防治，推廣普及農業(yè)清潔生產(chǎn)技術，實行無公害生產(chǎn)。

3.2.1治理和防止農藥化肥的污染

3.2.1.1控制化肥投入量，增加綠肥和有機肥使用量。

大力發(fā)展有機農業(yè)和生態(tài)農業(yè)。提高化肥利用率，推廣測土配方施肥技術，均衡施肥，堅持施化肥少量多次，深施限量。減少可能造成土壤板結硬化肥料的施用量，增加使用新型、高效、緩釋固土的化肥，減少化肥流失率。改變種植結構，以種植少量使用氮磷肥的作物取代大量使用氮肥磷肥作物的品種。

3.2.1.2堅持預防為主，綜合防治。

采用生物防治、化學防治和農業(yè)防治相結合的防治措施；改良耕作制度，調整農業(yè)結構，選種抗性作物，采用合理輪作和間作套種技術，優(yōu)化種植模式；推廣沼液治蟲和機械治蟲技術，降低施藥次數(shù)；推廣抗病蟲害農作物品種；推廣無公害生產(chǎn)技術，限制或禁止使用高毒、高殘留農藥。

3.2.1.3增加土壤溶量和提高土壤自我凈化能力。

增加土壤有機質含量，改良土壤物理性質，增加和改良土壤膠體的種類和數(shù)量，增加土壤對污染物的吸附能力和吸附量，改善土壤的氧化還原條件，使污染物易于降解或向減少毒性方向轉化，從而減少污染物在土壤中的活性。提高土壤微生物的活力，提高對污染物的降解能力。

3.2.1.4大力推廣應用保護性生產(chǎn)技術，控制地膜污染。

加強廢棄地膜的收集，推廣應用可降解農膜，推廣草覆蓋技術等，從而減少農膜使用量。

3.3對農業(yè)、農村廢棄物實施資源化開發(fā)利用

實施生態(tài)家園富民工程計劃，大力推廣農村沼氣和秸稈氣化工程建設，以沼氣池為紐帶，通過一池三改，以農村廢棄物、污染物進行綜合開發(fā)利用，產(chǎn)生的沼氣用于炊事、取暖、照明，沼渣、沼液可作為優(yōu)質有機肥，形成良性循環(huán)，減少污染，保護環(huán)境，降低生產(chǎn)投入，使農業(yè)生產(chǎn)和廢棄物得到資源化利用。

3.3.1大力推廣建設“生態(tài)家園富民計劃”。

以農戶為單元，以沼氣池為紐帶，連接農戶的種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)，實現(xiàn)物流和能流的有效循環(huán)利用，既節(jié)約能源，又美化環(huán)境，減少污染，實現(xiàn)居家溫暖清潔化，庭院經(jīng)濟高效化和農業(yè)生產(chǎn)無害化。重點推廣農村戶用沼氣綜合利用技術，推廣新池型。發(fā)展以沼氣為紐帶的生態(tài)農業(yè)，減少農藥化肥使用量。沼肥是一種速效性和遲效性兼有的有機肥，具有良好的增肥改土作用，據(jù)實驗研究，一個8立方米的沼氣池，年提供的沼渣相當于硫酸氨50kg、過磷酸鈣40kg、氯化鉀15kg。沼肥肥田，能使土壤中的有機質含量增加0.17%，含氮量增加0.04%，全磷增加0.014，全鉀增加0.03%，可有效地改善土壤理化狀態(tài)，增加土壤溶重。沼液富含氨態(tài)氮、速效磷、速效鉀，可用于農業(yè)灌溉及葉面噴施，發(fā)揮其“生物農藥”的功效。

3.3.2推廣大中型畜牧養(yǎng)殖廠糞便污水綜合處理技術。

采取有效措施，降低其氮、磷及COD等物質的含量，達到安全排放標準。同時注意加強對其棄物質的資源化利用，利用大中型沼氣技術，通過對其自生廢棄物的加工處理，生產(chǎn)維持其自身運轉所需的水、熱、光等能源。結合推廣有機肥生產(chǎn)技術，生產(chǎn)大量的有機肥，實現(xiàn)能量的多層次轉化利用和良性循環(huán)，減少排放污染。

3.4加強對水土流失的治理

3.4.1丹江口水庫水源地的水土流失原因與自然地理特征密不可分，要針對不同的地形地貌、土壤巖性及植被情況，采取區(qū)別對待政策，搞好水土流失治理規(guī)劃。

3.4.2重點治理丹江口庫區(qū)周圍以及淺山丘陵區(qū)和水土流失較重區(qū)域，以工程措施、生物措施為主，封山育林，退耕還林還草，人工造林，搞好小流域治理，因地制宜地采取坡面整治、溝道保護、護坡、綠化、整地等防治措施，修建塘壩、小型水庫，搞好攔洪截留，在水庫區(qū)搞好農田立體間套工程，調整作物布局，科學耕作，減少水土流失，進行基本農田建設和經(jīng)濟林的開發(fā)，建立生態(tài)高效農業(yè)區(qū)，遏制人為因素造成的水土流失。

3.4.3完善水土保持預防監(jiān)督體系和監(jiān)測網(wǎng)絡，加強對水土流失情況的監(jiān)測研究，建立預警機制，防患于未然。

3.5加大管理和執(zhí)法力度

要運用法律、經(jīng)濟、技術、行政和教育等綜合手段，減少破壞和危害環(huán)境的行為，使開發(fā)利用與環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展。同時，加強對水源地農業(yè)環(huán)境的監(jiān)測，在水源地設立監(jiān)測網(wǎng)點，動態(tài)掌握水源地水體和農業(yè)面源的污染狀況。建立水源地環(huán)境質量狀況報告制度，定期公布水源地農業(yè)環(huán)境質量狀況。建立執(zhí)法隊嚴厲查處污染和破壞水源地環(huán)境的不法行為，確保水源地良好的生態(tài)環(huán)境，保證南水北調工程的順利實施。

3.6切實加強水源地農業(yè)面源污染治理項目的建設

南水北調中線工程建設為南陽經(jīng)濟的快速發(fā)展提供了一個難得的歷史機遇，而項目建設是面源污染治理和水質保護的關鍵。根據(jù)水源地的生態(tài)條件、農業(yè)面源污染的現(xiàn)狀和環(huán)境保護的總體要求，在治理水源地農業(yè)面源污染時，要優(yōu)先考慮以下七類項目的實施。

3.6.1水源地農業(yè)環(huán)境監(jiān)測站建設

根據(jù)南水北調工程對水質的要求，建立南水北調中線工程水源地農業(yè)環(huán)境監(jiān)測站，下設淅川、西峽、內鄉(xiāng)、鄧州四個縣級監(jiān)測分中心，37個水源地鄉(xiāng)鎮(zhèn)各建立取樣監(jiān)測網(wǎng)點，通過信息網(wǎng)絡，對水源地農業(yè)環(huán)境進行動態(tài)監(jiān)測。

3.6.2農村能源環(huán)保工程建設

農村能源環(huán)保工程的建設，是當前解決南水北調水源地的面源污染問題的重大措施之一。

3.6.2.1生態(tài)家園富民工程建設

根據(jù)水源地農村生活污水污染狀況，通過沼氣工程建設，改善農村衛(wèi)生條件和農民的生活條件。在淅川、西峽、內鄉(xiāng)、鄧州4縣市區(qū)實施生態(tài)家園富民計劃，重點是37個水源地鄉(xiāng)鎮(zhèn)的27.7萬戶居民。

3.6.2.2秸稈氣化示范工程建設

根據(jù)當?shù)亟斩捹Y源豐富而又廢棄浪費嚴重的現(xiàn)狀，在西峽的8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，淅川縣的11個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，內鄉(xiāng)的4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，建設秸稈氣化站45個，變廢為寶，節(jié)約能源，減輕污染度。

3.6.2.3規(guī)模化養(yǎng)殖小區(qū)小型沼氣工程建設項目

根據(jù)規(guī)模養(yǎng)殖小區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀，在淅川、西峽、內鄉(xiāng)3縣現(xiàn)有的180個規(guī)模化養(yǎng)殖小區(qū)發(fā)展小型沼氣工程，對畜禽糞便進行無公害處理和效益化利用。

3.6.3無公害農產(chǎn)品生產(chǎn)基地建設

根據(jù)農業(yè)生產(chǎn)中投入品造成面源污染的現(xiàn)狀，圍繞蔬菜、小辣椒、果樹、小麥、玉米、水稻等生產(chǎn)等，建立淅川、西峽、內鄉(xiāng)3縣和鄧州市彭橋鎮(zhèn)無公害農產(chǎn)品生產(chǎn)基地，推廣無公害生產(chǎn)技術，通過科學耕作和栽培，實施無公害生產(chǎn)，減少化肥、農藥等農業(yè)投入品數(shù)量，減輕對耕地、水源和環(huán)境的污染，提高農產(chǎn)品質量和效益，示范帶動水源地農業(yè)走高效、無公害的良性發(fā)展軌道。

3.6.4水源地4縣市生物有機肥廠建設

根據(jù)發(fā)展生態(tài)農業(yè)的要求，在淅川、西峽、內鄉(xiāng)、鄧州4個縣市各建設年生產(chǎn)能力10萬噸的生物有機肥廠，用生物有機肥逐步代替化肥，發(fā)展有機農業(yè)，減少化肥濫施對農業(yè)生態(tài)環(huán)境造成的污染。

3.6.5無公害農產(chǎn)品質量檢測中心建設

根據(jù)發(fā)展無公害農產(chǎn)品的要求，在淅川、西峽、內鄉(xiāng)3縣建立無公害農產(chǎn)品質量檢測中心，開展無公害農產(chǎn)品檢測，限制有毒有害投入品的使用，減少殘留。

3.6.6植被恢復建設

根據(jù)水土流失現(xiàn)狀，建設淅川60萬畝荒坡薄地植被恢復、內鄉(xiāng)5萬畝荒坡植被恢復和鄧州市彭橋鎮(zhèn)1萬畝廢棄礦區(qū)的植被恢復項目，對荒坡薄地進行生態(tài)治理。

3.6.7生態(tài)農業(yè)教育培訓基地建設

根據(jù)農民生態(tài)環(huán)境意識不強的現(xiàn)狀，按照發(fā)展生態(tài)農業(yè)的要求，在淅川、西峽、內鄉(xiāng)3縣建設生態(tài)農業(yè)農民教育培訓基地項目，增強農民生態(tài)觀念和生態(tài)意識，落實各項環(huán)保措施。

3.7重視和加強庫區(qū)水源地面源污染的研究

農業(yè)面源污染問題不僅涉及到整個農業(yè)環(huán)境、農業(yè)生產(chǎn)和農村的千家萬戶，而且是關系到整個社會環(huán)境可持續(xù)發(fā)展問題，但由于其廣泛性、分散性和隱蔽性的特點，使人們對它的危害認識不夠，面源污染爆發(fā)力強，波及面廣，作用時間長，危害性大，一旦出現(xiàn)，治理困難且難以恢復到原來狀態(tài)，但與之相關的研究探索、防治理論都還很不夠，缺乏完整的面源污染治理規(guī)劃和行之有效地防治措施。當前要加強對農業(yè)面源污染的研究，搞好對農田水、土壤、大氣的動態(tài)監(jiān)測分析，認識并掌握面源污染的發(fā)生規(guī)律，樹立“發(fā)展生態(tài)農業(yè)、防治面源污染”的思想，采取綜合防治措施，以預防為主，將面源污染消滅在萌芽狀態(tài)，保證首都人民喝上純凈水。