王晓宇
【摘 要】汾河水库及其上游地表水源是山西省工农业生产和太原市人民生活用水的主要来源.饮用水功能区内因农田施用化肥、农药及农村生活废水造成的农业面源污染直接影响到水库供水安全.运用近年来的水质调查、监测、评价数据,结合汾河水库及其上游饮用水功能区的自然地理特征,分析了汾河源流区、汾河水库上游径流区农业面源污染状况.以农业面源污染发生的降雨径流、土壤侵蚀和污染物迁移转化3个主要过程为切入点,提出了相应的治理措施,并针对饮用水功能区农业面源污染的防控,提出了多元化、全方位开展区域水环境保护工作,为实施最严格的饮用水水资源管理制度创造条件的建议.
【期刊名称】《中国水土保持》
【年(卷),期】2010(000)006
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【总页数】3页(P55-57)
【关键词】饮用水功能区;农业面源污染;治理措施;水环境保护;汾河水库
上海打卡必去的地方排名【作 者】王晓宇
棒棰岛海参【作者单位】山西省水文水资源勘测局,山西,太原,030001
【正文语种】中 文
【中图分类】X592
汾河是黄河的第二大支流，汾河水库位于汾河干流上游，距发源地122km，是山西省最大的综合性利用水利枢纽工程，库区总面积32.0km2，控制流域面积 5268km2。万家寨引黄一期工程于宁武县头马营乡引黄河水进入汾河，再经 81.2km的天然河道至汾河水库。目前汾河水库及其上游已列入山西省饮用水功能区，涉及山西省忻州市宁武县和静乐县、吕梁市岚县和太原市娄烦县。饮用水功能区所在区域的主要支流有洪河、鸣河、东碾河、涧河、岚河。
汾河水库及其上游饮用水功能区所在区域由北向南、由东西两侧向中间河谷地势逐渐降低，最高为芦芽山荷叶峰(海拔2784m)，最低为汾河水库坝基(海拔1070m)。区域地形有河谷、河谷阶地、丘陵及低、中、高山，其中石山区1549km2、土石山区1570km2、黄土丘
陵沟壑区1870km2、河谷阶地 279km2。
1 饮用水功能区农业面源污染状况
万家寨引黄一期工程于 2003年10月通水后，人工引水水质不能稳定达到Ⅲ类，汾河干流水质多数情况下处于Ⅲ—Ⅴ类，基本无稀释净化能力。从头马营到汾河水库 81.2km的河段内水质为Ⅲ类的概率约为42.9%，Ⅳ类的概率超过 50.0%，劣Ⅴ类的概率约为3.6%。超标的污染物主要是COD、NH 3-N，超标0.5～2.5倍。农村生活污染源、农田径流污染源的COD、NH3-N排放量分别占区域点源与面源 COD、NH 3-N污染负荷总量的 59.54%和72.16%，COD、NH3-N入河污染负荷比例分别占区域点源与面源COD、NH 3-N入河污染负荷总量的12.09%和11.17%。目前汾河水库水质尚可，但 TN、NH 3-N、BOD5等含量的上升趋势明显，水库处于中度富营养化状态[1]，农业面源污染对饮用水功能区的影响不容忽视。
赣南医学院研究生院2 饮用水功能区农业面源污染分析
农业面源污染的形成和迁移与自然界的水循环密切相关，各种污染物在降水或灌溉过程中，
西安旅游职业中等专业学校通过径流和泥沙的运移携带最终进入水体，形成水体污染负荷。由降雨形成的森林、农田、村镇的地面径流及河流、水库汇水范围内的水土流失和农村餐饮洗涤、畜禽养殖等废水废物的排放以及化肥农药的不合理施用和不合理灌溉等都是水体污染的重要原因。3至4月适合去哪里旅游
2.1 农村生活污染源
根据山西省环境科学研究院、山西省环境科学学会等单位对饮用水功能区范围内农村生活污染物总量的调查结果[2](表1)，区域内排污量较大的地区主要分布在农业人口相对集中的汾河、鸣河、东碾河、岚河、涧河等流域农业耕作条件相对较好、农业经济比较发达的河谷地带，区域COD与NH3-N排放总量分别为4710.84和785.14 t/a，入河量分别为141.33和23.55 t/a;宁武、静乐、岚县、娄烦等 4县的农村生活污水中的COD与NH 3-N排放量占区域点源与面源 COD、NH3-N污染负荷总量的 52.0%和61.46%，入河污染负荷约占区域点源与面源COD、NH3-N入河污染负荷总量的10.56%和9.50%。因此，农村不合理的生产活动和生活习惯是造成区域 COD与NH3-N污染的主要原因。总体来说排放量岚县 ＞静乐 ＞娄烦＞宁武，表明区域各县农村生活污染物治理需要加强，特别是岚县、静乐两县农村人居环境亟待改善。
表1 区域各县农村生活污染物排放量 t/a县名排放量COD NH3-N入河量COD NH3-N宁武 752.25 125.38 22.57 3.76静乐 1442.65 240.44 43.28 7.21岚县 1540.94 256.82 46.23 7.70娄烦 975.00 162.50 29.25 4.88合计 4710.84 785.14 141.33 23.55
2.2 农田径流污染源
据山西省环境科学研究院、山西省环境科学学会等单位对饮用水功能区范围内农田径流的调查结果(表 2)，农田径流中的 COD与 NH 3-N排放量分别为683.1和136.62 t/a，入河量分别为20.49和4.1 t/a。各县农田径流 COD与NH 3-N排放量分别占区域点源与面源 COD、NH 3-N污染负荷总量的7.54%和10.70%，入河污染负荷约占区域点源与面源 COD、NH 3-N入河污染负荷总量的1.53%和1.65%。总体来说排放量宁武 ＞静乐 ＞岚县 ＞娄烦。特别是宁武和静乐，由于地处汾河源头，地势较高，且多为水土流失严重地区，在暴雨季节极易发生化肥、农药残留物及表土中有机物的大量流失，进而造成两县农田径流COD、NH3-N排放量较高。针对上述问题，必须对现有的农业生产结构及生产方式进行调整，同时加强水土保持及生态修复工作，开展区域水土保持与生态农业建设也十分必要。
表2 区域各县农田径流污染物排放量 t/a县名排放量COD NH3-N入河量COD NH3-N宁武 2
19.32 43.86 6.58 1.32静乐 215.44 43.09 6.46 1.29岚县 155.29 31.06 4.66 0.93娄烦 93.05 18.61 2.79 0.56合计 683.10 136.62 20.49 4.10
3 饮用水功能区农业面源污染治理措施
农业面源污染发生的3个主要过程是降雨径流过程、土壤侵蚀过程和污染物迁移转化过程[2]，建议以这3个过程为切入点，采取相应的治理措施。
3.1 减少天然降雨径流
(1)植树种草，涵养水源。第一，加强对汾河源流区和高山区天然林的保护，在植被覆盖差且土层深度＞50cm的汾河东部与西部的部分地区营造水源涵养林，改善区域生态环境，以减少地面径流。第二，在农田和水体周边特别是河道两侧及库周建立人工湿地和植物缓冲带。选择在一定地理位置和地形条件下建立人工湿地，运用土壤、微生物、植物的组合系统净化废水，既可处理废水又可利用其中的营养物质肥田;人工湿地建造简单、投资小，且维护和运行成本低，建成并发挥效益后，其 COD去除率将达 80%、TN去除率也达 60%以上[3]。建设缓冲林带，以缓滞径流、沉降泥沙、强化过滤和增强吸附等，降低污染物浓度。
(2)退耕还林还草，开展生态修复。饮用水功能区所在区域的气候条件适宜植被生长，因此可以考虑分区开展生态修复。对于大于 25°的坡耕地全部退耕还林;对于偏远或人烟稀少的地区，特别是汾河源流区有涵养水源功能的汾源原始次生林区(管涔国家森林公园)、管涔山麓地的国家重要湿地区、芦芽山国家自然保护区以及土层 ＜25 cm、坡度 ＞25°的地区都要实行封禁，进行生态移民，适度开发生态旅游，减少人为活动和人为干扰，利用大自然的力量进行生态修复;对于河道两侧及库周地区最大限度地退耕还林还草，实现自然保水。
(3)雨水集蓄利用。建造蓄水池和沉淀池，利用水窑、旱井、小塘坝等小型储水工程蓄滞雨水、拦截径流。同时，把雨水集流工程延伸到农田，开展大田作物集流节水灌溉，以水窖集水的形式，调节转换降水、土壤水、地表水，充分利用雨水资源，减少地面径流。
3.2 控制土壤侵蚀
(1)建立合理的土地利用制度，合理和有限度地利用生物资源。调整区域农业产业结构、农业种植结构和林地、旱地、居民用地比例，不断提高土地利用效率。在轻度水土流失区和坡度较缓的宜林山地实施退耕还林和稀林补种的过程中，可以依据自然条件和市场需求，
适当栽植经济林，实现水土保持、水源保护与农民增收的多赢。严格限制敏感地区的土地利用，特别是在汾河水库取水口及周围1000m(包括涧河入库的宽河床地带)地区全面禁止河漫滩农耕活动。
