区域水环境容量研究论文

加强农村生态环境保护与建设□卓吉华重庆农村环境问题同全国一样令人堪忧,传统粗放发展模式在一定程度上已经成为新农村建设的最大约束。特别是农药、化肥、农膜的不合理使用,禽兽和水产养殖污染,农村生活垃圾和生活污水以及乡镇企业污染,不仅直接威胁着人们的生存环境和身体健康,而且制约了农村经济的进一步发展。所有这些问题,都务必引起有关方面的关注和解决。一、重庆农村生态环境存在的主要问题(一)畜禽和水产养殖污染较为严重。据调查,全市畜禽养殖规模换算成生猪当量约3570万头,其中,猪年出栏近2000万头,家禽年出栏亿只。年产畜禽粪尿总量近7500万吨,进入水体的COD(化学需氧量)、NH3~N(氨氮)和TP(总磷)分别为万吨、万吨和万吨,其中畜禽粪尿产生的COD(化学需氧量)污染负荷与全市工业和生活废水的COD(化学需氧量)排放量相当。2005年长江、嘉陵江和乌江所有34个监测项目中,只有粪大肠菌群、石油类和总磷3项超标,其中粪大肠菌群超标率为,石油类和总磷仅在个别断面出现超标。目前,畜禽养殖污染在梁滩河、花溪河等已大大超过流域内城镇生活废水的污染负荷,成为这些流域水质恶化的主要原因。肥水网箱、网拦养鱼造成水质下降,并在局部地区超过水环境容量,导致水库富营养化问题日趋严重,成为农村环境质量下降的又一重要影响因素。(二)农药、化肥污染比较突出。大量农药、化肥不合理施用,作物秸秆、畜禽粪便、废旧农膜等农业废物污染,造成农村农业面源污染加重。2004年全市化肥施用量万吨,化肥的增加率远高于粮食的增产率;农药施用量2837吨(其中杀虫类和杀菌剂占),农用薄膜使用量万吨。其中,氮肥施用量为220公斤/公顷,高于全国平均水平,每年约2700吨废旧农膜残留于耕地中。此外,土壤受重金属污染的影响范围也已由过去的城郊区域扩展到农村地区。(三)农村饮用水安全保障程度低。全市农村饮用水安全人口万人,仅占农村饮水总人口的。水质超标和水质污染导致饮水不安全人口高达万人、337万人,其中万人饮用高氟水,万人饮用苦咸水,饮用铁锰及硬度超标人口万人,饮用硫酸盐超标人口万人。水源保证率不达标人口220,63万人,用水量不达标人口万人,用水方便程度低人口万人,无供水设施人口万人。饮用水不安全,使群众身体健康受到严重威胁,甲型肝炎发病率略高于全国平均水平,一些村成为肝病、结石、皮肤病的高发地区。(四)农村环境卫生差,垃圾、生活污水污染突出。居住环境没有实行人畜分离,没有统一的垃圾堆放点和处理场所,也没有得到有效处理。垃圾、污水处理设施跟不上农村居民的集聚发展,环保基础设施建设和环境管理落后于经济和城镇化发展。现有小城镇污水处理和垃圾处理项目单位投资和运行费用高,无法维持正常运行,特别是三峡库区区县多为国家级贫困县,建设污水处理厂,“建不起、更用不起”的矛盾十分突出。(五)乡镇企业环境污染较为普遍。乡镇企业集中程度低,技术落后,大多数缺乏环保处理设施,规模效益差,给农村生态环境带来了严重的污染。根据对三峡库区和渝西地区18个小城镇调查,其企业类型主要是煤矿、水泥、机砖、铸造、皮革、农副产品加工等资源利用型,环境污染和生态破坏十分严重。(六)生态系统功能衰退,水土流失严重。森林资源总量不足,资源分布不均,林种和林龄结构不合理,退耕还林政策中经济林比例较低,林地生态系统脆弱,稳定性差。全市水土流失面积万平方公里,占幅员面积,年土壤侵蚀总量为亿吨,进入江河的泥沙总量达亿吨。水土流失加速了土地退化和“石漠化”。仅渝东南地区石漠化面积3125平方公里,占渝东南地区幅员面积的,加重了旱灾的发生率。(七)生物多样性受到较大威胁。农村人口增加,人地矛盾突出,加大了对资源的掠夺和环境的破坏;使用农药以及大量污染物排放,不少物种的栖息地发生剧烈改变,使生态脆弱区域的物种受到威胁,不少资源逐渐处于濒危状态甚至消失绝迹。而环境的改变,又为外来入侵种的生存和扩展提供了空间。(八)矿产资源开发、交通工程建设加剧农村生态破坏。一方面,地表失稳、地表水资源失衡、水质污染,水土流失与泥石流,以及土地资源的理化结构和生产力造成的严重破坏等。另一方面,公路建设环保措施不到位,造成局部区域植被破坏、水土流失等生态问题。二、重庆农村生态环境问题的原因分析一是农村经济发展水平低。由于基础条件差,基础设施落后,产业发展水平低,粗放型经济发展模式加大了农村环境压力;全市农业人口多,人均收入低,人均国内生产总值只相当于全国平均水平的48%,自我发展能力弱;全市平均垦殖率31%,超过全国平均水平的一倍多,不利的自然环境条件加大了重庆农村环境污染治理的难度。二是农村环境保护缺乏充足资金投入和政策支持。长期以来,农村环境保护社会整体投入不足,大多数乡镇没有生活污水和垃圾处理设施,生活污水直接排入河沟,生活垃圾直接露天堆放,特别是面源污染、畜禽养殖污染防治缺乏投资渠道,政策上缺乏激励机制和优惠政策。加上农村环境保护是公益性强、回报率低的领域,对社会资金缺乏吸引力,而库区多为国家级贫困县,无力投入大量资金用于农村环境保护设施建设。三是农村环境保护和治理难度大。农村环境问题种类繁多、产生量大、分布面广,治理困难。农村环保基础设施建设总体上处于空白,许多农村地区成为污染治理的盲区和死角。如养殖污染、面源污染、土壤污染等方面立法处于空白,现行法律法规的针对性和可操作性不强,给农村环境问题的解决造成了一定的困难。现有的管理体制很难对农村环境实施有效管理,绝大多数乡镇没有环保管理机构和队伍。四是对农村环境问题重视和社会关注度不够。由于没有适当的法律、相应政策和机制帮助农民减轻农村环境污染,现有环保法律、法规、政策、制度很难延伸到农村、农业和农村居民。农业产业发展只注重数量的扩张,不考虑环境容量,忽视产业结构不合理以及过量增长也必然带来环境问题。加上农村环保宣传教育不够,广大农民受教育程度普遍较低,群众的环保意识和自我保护意识都不强,对污染的防范能力明显较弱。三、对策与建议重庆农村环境问题,已经严重威胁到广大农民群众的身体健康,制约了农村经济的进一步发展,也对库区水环境安全构成严重威胁,如果这些问题不能得到及时解决,必将影响到库区移民的稳定和三峡工程的安全运行,影响新农村建设和在西部地区率先实现全面小康目标。(一)加强农村环境保护宣传教育和培训。开展多层次、多形式的农村环境保护宣传教育。要重点加强对各级领导干部的农村生态安全和环保教育,把农村生态环境保护纳入各级社会发展规划及年度计划,牢固树立保护农村生态环境就是保护农村生产力,改善农村生态环境就是发展农村生产力的思想。要把环境与健康意识紧密联系在一起,帮助农村居民了解农村环境存在的问题、发展趋势及其危害,唤起全社会的生态意识和可持续发展意识,增强全民生态环境保护的责任感和使命感。(二)加强城乡发展统筹,加大对三峡库区产业发展指导。帮助破解环境与发展的矛盾,以环境保护优化经济发展,在加快库区经济社会发展、解决库区产业空虚化的同时,积极引导库区农民发展生态经济,切实保障库区水环境安全。鼓励库区发展传统中草药材、生态农业和生态旅游项目,帮助发展库区环湖自行车赛、登山等一批体育与休闲产业,推动库区发展低消耗、低污染、高效益的工业项目。调整现有产业发展政策,如退耕还林中适当增加经济林比例。(三)加大对农村环境保护投入,建立农村环保新机制。国家已实施的农村畜禽养殖污染治理、农村沼气建设、小城镇生活污染治理设施等项目为重庆农村环境污染治理起到了示范和推动作用。建议进一步加大项目和资金投入力度,加快“农村小康环保行动计划”实施,重点开展一批农村环保工程建设,搞好农村人畜饮水工程,保护饮用水源,推进农村环境综合整治。要按照城市反哺农村思路,建立以政府投入为主的农村环保投入机制、引导机制,吸引社会资金投向环境保护。建议将三峡库区列为全国面源污染防治试点地区,以及国家“农村小康环保行动计划”实施的重点地区,重点解决三峡库区农村面源和畜禽养殖污染以及小城镇生活污染问题。(四)加强农村环境保护监管能力,建立健全农村环境管理体系。构建农村生态环境监测和安全预警系统,建立和完善生态监测网络,加强对土壤、水环境、农产品安全等监控,开展减轻面源污染的科学研究和完善有关技术支撑。整合部门资源,建立由环保、农业、林业、水利、国土、建设、市政、卫生等部门分工合作的协调机制。基于重庆在三峡库区水环境保护中的战略地位和库区农村环保基础条件较差实际情况,建议加强库区农村环保能力建设,健全农村环境管理体系。(五)加强对小城镇生活污染治理的全面指导。小城镇生活污染整治是社会主义新农村建设的一项重要内容,也是保护三峡库区水环境的必然要求。建议根据小城镇污染的实际情况,全面加强对农村环保政策和技术上的指导,研究污染防治对策;并尽快制定出台小城镇生活污染治理的标准,推荐一批符合小城镇实际的生活污水和生活垃圾处理技术,确保小城镇生活污染治理项目的实施是:建得起、运行费用低、便于管理、处理效果好的先进而又实用环境保护工程。(六)加快农村环保法规和政策建设,建立长江流域生态环境补偿机制。制定畜禽和水产养殖污染控制,面源污染防治,资源开发利用等方面的标准和管理规章,加快推进《畜禽养殖污染防治条例》的立法进程。结合社会主义新农村建设,制定新的环保政策与相关要求,包括制定有机肥生产、使用,农业废弃物综合利用等方面的激励政策。鉴于三峡库区对于三峡工程的长期安全运行、长江中下游防洪与生态安全、南北水资源的跨区域调配具有特殊重要的战略意义,而且面临移民安置和维护社会稳定的巨大压力和困难,建议国家按照“谁利用谁补偿、谁受益谁付费”的原则,建立长江流域生态环境补偿机制,设立长江流域生态环境补偿基金。

闽江水利工程的环境水质效应问题论文

闽江是我国东南沿海最大江河之一，整个流域基本受北东(NE)向与北西(NW)向两组交叉的断裂构造所控制，是典型的山区性河流，流程短(全长约600km)径流量大。闽江由6大支流构成其上游地区有富屯溪、建溪、沙溪3大支流，中下游及河口地区有尤溪、古田溪、大樟溪3大支流。整个闽江水系形态好象一扇体呈自西北向东南倾泄之势。全流域流经32个县市，面积约万km2,约占福建省国土总面积(万km2)的一半，其年均径流量约620亿m3[11,水量居全国各河流第7位。闽江水丰流急，蕴藏有丰富的水利电力资源。

据估算，全流域河流水能理论蕴藏量达632万kW,可装机容量463万kW。全流域内己建成大中型水电工程29座，水库总容量近50亿m3;其中建在闽江干流下游的闽清县境内的水口电站，库容量26亿m3,装机容量140万kW,年均发电量亿kW°h,是华东地区最大水电站，己于1993年投入生产运营。

1.水利工程建设诱发或产生的环境负面影响

随着闽江流域水利工程建设与开发的快速发展，众多水利工程不断建成和运营。它有力地促进了沿江的经济和社会的发展，发挥了显著的经济效益和社会效益。但是，另一方面，水利工程建设诱发或产生的环境负面影响，即扰乱生态平衡、破坏自然、恶化环境的负面效应也相伴出现。前者是我们设计和期望的结果，后者是我们不愿意看到却又必须正视的问题。众多水利工程的建成运营对闽江干一支流的水动力场因素、水化学场因素及相关点线地带(段)荷载条件和应力场等环境因素产生显著的影响，伴随出现日益突出的环境地质问题。如：河(库)岸的稳定性变化问题，库区或坝区的区域稳定问题，河流纳污扩散净化能力降低及水质恶化问题，乃至使沿江城市乡镇的总体环境质量受到损害性影响等问题。为了化害为利，把与水利工程建设相伴出现的弊端降到最低点，研究和分析与闽江水利工程建设有关的环境地质问题具有重要的理论和实践意义。闽江水利工程的环境地质问题包含环境工程地质问题与环境水文地质问题两大方面。前者己在文献中作了初步的讨论和评价;本文仅就闽江水利工程的环境水文地质问题中的环境水质效应专题进行初步的讨论和评价。

2.闽江水利工程建设与水污染及水质环境的关系问题

闽江水资源的天然水质良好，属于低矿化度的江河水，其水化学成份以重碳酸盐类为主，总硬度低，为极软水，而且含沙量较少，枯水期河流大多呈清澈状。据资料显示f3，多年的年均含砂量大多小于，比黄河含砂量的六千分之一还小。它水量充沛，流速较大，具有很强的纳污稀释扩散净化能力。闽江干一支流上众多水利工程建成后，虽然其年均径流总量绝对值没有大的变化。但是，在水利工程运营调度过程，径流量在不同河段(空间)和月份或年份(时间)分配上出现(比水利工程修建之前)明显的变化，即径流量的相对值随时空的不同产生显著的差异;以及水库蓄清排浑的调度方式及坝下江段的河流冲刷作用强化的趋势。使闽江干一支流水动力因素产生较大变化的同时也出现其水化学场因素大的变化。如库区江面大幅度増大，接纳污染的面积扩大，库区形成许多库湾和静水区，江水的流速显著减小甚至处于静止状态，其纳污稀释扩散净化的能力明显降低;随着污染物排入量的有増无减，江水中的污染物浓度必将提高，污染带也将明显扩大生长，使局部水质恶化，并逐渐扩展，乃至影响整个库区或河段的水环境。闽江水利工程建设相伴出现的水污染及环境水文地质问题涉及面很广，本文仅就其中的环境水质效应问题进行概括性的讨论和评价。

闽江水环境点源污染与水利工程建设的关系

点源污染主要包含工业污染源和城镇生活污染源两方面。闽江水利电力工程建设，为闽江流域的工业发展，城乡建设提供了重要的能源，充足的水利电力能源极大地刺激了闽江干一支流沿江的工业发展和城乡建设。可是伴随着城镇人口的迅速増长和城市发展进程的明显加快，库区及沿江工业全面高速发展，闽江水环境污染源点数量也随之剧増，致使工业和生活污染物的排放量猛増。据不完全统计[1]，闽江流域己发展有污染源的工厂和企业2000多家，其工业废水年排放量达5亿多吨。同时，生活和医疗污水排放量总和近3亿吨，废污水中的主要污染物为COD、硫化物、酿，还有磷它们的累计负荷占总负荷的83%对闽江水环境造成较为严重的污染。污染最严重的是闽江支流沙溪，其部分河段的水质为四级或五级。研究表明，沙溪某些河段的水质变化与水利电力工程开发有密切关系[3]。由于水库蓄水，使相关的许多河段的径流速度、径流量减小，在库区及相邻河段出现河水的相对滞留或处于静止状态，大大地降低了污废水的稀释扩散净化能力，加上库区淹没的树、草、耕地土壤中的有机物溶解排放累积迭加，使沙溪中下游河段蓄水体在枯水期的氨氮含量高于临界控制浓度(1mg/L)，总磷的含量己接近或超过临界控制通量，使许多蓄水体在多年平均流量下处于中等营养状态而在枯水期处于富营养状态[3]。还有闽江下游及河口脏河段，其水质情况既取决于污染源的排放量，也受控于河口地区特殊的水动力特性。由于水口电站高坝大容量的蓄水，导致大坝下游径流量及水位锐减(丰水期和枯水期)，而下游沿岸及福州市的工业和生活污染物排放量急剧増长，再加上闽江口潮汐涨潮的顶托作用致使咸水上溯、污水回流，而使这一地区的废污水排放量与河流径流量之比即污径比明显变大，水环境容量和质量显著降低，水污染程度日益加重。

闽江水环境的非点源污染问题

水文环境的非点源污染是指区域性的面状污染问题，是目前全球水质问题的重要原因。随着点源污染控制水平的提高，水环境的非点源污染将显得更为突出。美国环境保护局指出：当今美国水质问题，可能有50%或更多是由非点源污染所致。它表明非点源污染对水质与水环境的危害极大。非点源污染一般包括城市径流污染和农田径流污染(还含流动污染源)前者指，伴随着工业化、城市化进程的加快，城市工业与生活污染物排放量剧増，城市径流中的污染物浓度急剧増长，使城市径流成为接纳水体的一个重要污染源。后者是指，伴随着农业的高速发展，土地利用率明显加大，农药与化肥的施放量逐年増长，加大了农田径流污染负荷量，使农田径流不仅携带着大量泥砂，而且还挟含有各种有机物、无机物和氮磷营养元素以及农药，成为受纳水体的重要污染源。

伴随着闽江水利工程建设的蓬勃发展，在库区及沿江地带快速建设和发展起来的众多城市乡镇大多背山面水，依山布置，沿江延伸，形成高差数米乃至数十米、上百米的山城和长条形的人口聚居的密集带。城镇环境污染物排放量极大，加上城市发展的不规范和市政基础设施不配套或不完善，使降雨径流的大部分沿地面与街道刷洗顺势直泻注入闽江干一支流，它对闽江水环境构成突出的污染危害。同时，由于库区的淹没影响(其范围总量是相当大的)原有耕地较大幅度减少，且移民安置点相对集中于沿江地带，人口密度剧増。为了发展农业，一是大范围地开荒造地，同时提高土地的耕作利用率，导致沿江水土流失加剧，有机质养分的供给量増加;二是加大化肥及农药的施放量。在降雨期间，农田径流历经面流、渗透、冲刷、吸附、汇流等一系列物理一化学及水文作用过程，将污染物输送到闽江干一支流中，加剧闽江水的污染程度。有资料显示14，闽江饮用水氨氮含量超标达倍，酚含量超标高达14倍。它与闽江水环境的非点源污染有密切关系，与水利工程建设及运营有密切的关联性。非点源污染具有突发性强、出现时间集中(多在雨季时期)、城市径流污染强度较高、农田径流污染负荷总量大等特点。通常情况下，城市径流单位面积上的'污染物是农田径流污染物的若干倍(2—3倍或更大)。但是，沿江库区及沿岸的农田径流面积相当于城市径流面积的数十倍或更大。因此，库区及沿江水环境的非点源污染负荷主要来自农田径流。此外还有与水利工程建设相伴发展的旅游业。闽江水上旅游活动高速发展，使其许多库区及江河中接纳流动污染物量的累积増幅加大，它对闽江水资源与水环境的负面影响不容忽视，急待进行专门的调查研究，制定防治措施。

闽江干一支流既是工农业生产活动及城市活动的重要水源，也是工农业生产和城市活动排污泄水的容纳区。随着社会经济的快速发展，这种取水量和排污量均会大幅度増长。闽江干一支流上众多水利工程的建设运营，显著地改变河流的流速、径流量、输砂量、悬移物性质、污染物通量等水动力场和水化学场因素，它明显地降低河流纳污稀释扩散净化的能力，加重各种污染物对江水的污染程度。

3.结语

环境地质学理论告诉我们：地质环境的演化发展过程、人类的工程及经济活动与地质环境之间呈非线性的密切相关关系和反馈机制，其特征、成因及规律是极为复杂的。而人们对水利工程建设与地质环境的关系的研究，经历了从点(工程)到线(河段、河流梯级开发)到面(库区及周边环境)到体(流域的综合环境大系统)的发展演化过程，体现了对水利工程建设的环境问题研究评价的整体化、系统化和综合化的大趋势[2]。闽江水利工程建设的环境水质效应问题说明了闽江水利工程的建设与运营，在发挥显著的经济效益和社会效益，创造美好环境的同时，也造成水环境的负面变化，反映了水利工程建设是孕育和诱发现代环境地质问题的重要因素之一。这告诉我们，水利工程的环境地质问题的评价研究不是以水利工程的建成运营为结束，而应与水利工程建设和运营同始终。