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三峡库区水环境安全及管理策略

点击:0时间:2019-06-21 03:03:46

[摘要] 三峡库区水环境安全,是纵深推进长江经济带“共抓大保护,不搞大开发”战略要求的基础保障。目前三峡库区的水质总体平稳、稳中有进,但传统农业非点源污染、工业污染和城镇化生活污水污染三大主要污染源,对库区水环境影响不容忽视,入库支流以及库区干流以上的的泸州和宜宾等库区直接水源补给区生态环境问题又逐渐凸显。应从流域视角调整优化库区生态保护和水源涵养区范围,推进库区全流域生态环境管理机制改革,系统开展战略环境影响评价,拉网式开展库区重大项目环境影响后评价,以及强化水污染防治的科技支撑。

[关键词] 三峡库区 水环境安全 流域治理

[中图分类号] X52 [文献标识码] A [文章编号] 1004-6623(2017)03-0013-05

[基金项目] 国家社会科学基金一般项目“基于生态系统管理理论的流域管理体制创新研究”(12BGL129)、国家社会科学基金重大项目“三峡库区独特地理单元‘环境-经济-社会发展变化研究”(11&ZD161)、教育部人文社会科学重点研究基地长江上游经济研究中心“十三五”重大招标项目“长江上游地区生态文明建设体系研究”、重庆工商大学长江上游经济研究中心科研招标项目(2016005)。

生态文明作为继原始文明、农业文明、工业文明之后人类文明演进的新形态得到不断丰富和完善。随着经济的高速发展和城市化进程的加速,水环境问题凸显,已经成为生态文明建设和绿色发展的一项短板。保护好三峡库区和长江母亲河,事关重庆长远发展,事关国家发展全局。三峡库区是长江上游重要生态屏障和生态敏感保护区,同时也是长江经济带的关键区域,库区水环境安全,是把长江经济带打造成为我国生态文明建设先行示范带的重要环节。

一、三峡库区水环境安全现状

1993年三峡工程开工,经过10年的建设,2003年6月三峡工程开始蓄水,水位达到135米,库区正式由河流转变为湖库。2006年水位达到156米,2009年水位达到175米,实现最高水位。三峡蓄水会使水体流量、流速和流态产生一定的变化,同时三峡库区成库以来,库区经济社会发展和生态环境建设步伐加快,对库区水环境安全产生了较显著的影响。

水质作为三峡库区水环境安全的重要指示器,不仅涉及水生态系统的健康发展问题,更能间接反映经济社会的可持续发展状况。目前三峡库区的水质总体平稳、稳中有进。从蓄水前到一期蓄水、二期蓄水、三期蓄水,水质波动变化,总体以II类水质和III类水质为主。在15年的时间里,只有1998、2002、2009、2010年出现了II類水质,但I类水质的比例在上升,特别是2009年达到最高蓄水位175米后,I类水质的比例明显上升,且未到达III类水质标准的比例明显下降。库区蓄水前(2003年以前),库区水质主要是II类水质;一期蓄水到二期蓄水期间(2003~2005年),III类水质占主导地位;二期蓄水到三期蓄水间(2006~2008年),未到达III类水质标准的比例猛增;三期蓄水后(2009年后),库区水质以I类和II类为主,库区长江干流总体水质至少为良,水质明显改善。

二、影响三峡库区水环境安全的

传统三大主要污染源

三峡库区水环境所呈现的最终发展状态,是复杂巨系统变化的综合结果。影响库区水环境的因素复杂,包括库区周边生活垃圾与工业固体垃圾、农业面源污染、船舶污染、沿江工业区园区、沿江及江上危险化学制品运输、梯级水电站建设等多种因素,但相比其他污染因素,库区中农业非点源污染、工业点源污染和城镇生活污水污染比重大、程度深、范围广,是影响库区水环境安全的主要污染来源。

(一)库区农业非点源污染排放量居高不下,主要污染COD贡献比例最高,库腹地区污染排放远高于库尾地区

非点源污染是水环境质量恶化的重要污染源,是水质难以彻底改善和恢复的主要因素。其污染按发生来源可划分为农业和城市非点源污染,尤以农业非点源的贡献率最大。近年来,三峡库区农业经济保持平稳发展,库区农业结构调整加快,经济作物、畜牧养殖业、特色林业等保持较快的增长态势,农业生态环境不断改善,但三峡库区作为传统农业生产的特殊区域,农业化学品不合理投入和种养殖有机废弃物不合理处置的态势,依然制约着其自身的持续发展,农业生态环境改善继续面临诸多困难和挑战,对库区水生态环境的压力也依然存在。以重庆三峡库区为例,种植业污染、畜禽养殖业、农村居民生活过程中产生的生活污水和生活垃圾三种类型的四类(COD、NH3-N、TN、TP)主要污染物,参照陈敏鹏(2006)等的排污系数和清单分析法,和陈玉成(2008)等研究采用的流失系数度量库区农业面源污染,我们发现:1998~2014年,库区农业非点源污染物排放总量由65.81万吨上升为72.95万吨,其中库腹地区污染物排放总量由55.13万吨增加至61.1万吨,库尾地区污染物排放总量由10.67万吨增加到11.85万吨;1998~2014年,三峡库区污染物NH3-N、COD、TN、TP年均排放量分别为9.27万吨、45.59万吨、12.75万吨、5.95万吨,年均污染物排放总量为73.57万吨,其贡献份额分别为12.6%、61.97%、17.33%、8.10%,COD是库区农业非点源污染的最主要污染物,对库区污染最小的为TP;从区域差异上来看,1998~2014年,三峡库区库腹、库尾NH3-N的排放量分别为6.4万吨、2.87万吨,COD的排放量分别为30.93万吨、14.66万吨,TN的排放量分别为9.10万吨、3.64万吨,TP的排放量分别为4.31万吨、1.64万吨,库腹受NH3-N、COD、TN、TP的污染程度高于库尾,库腹和库尾COD污染严重。

(二)三峡库区工业废水排放量大幅下降后又小幅回升,工业废水COD负荷高于NH3-N负荷,库腹和库尾地区是主要污染源区

三峡库区工业生产的发展壮大,曾有力地促进三峡库区经济快速发展,而库区在引入重化工业企业、沿江开展工业布局、延续高能耗的粗放生产模式等,也引发库区系列生态环境问题。为加强环境约束,国家和重庆市陆续出台了环境保护方面的法律法规、条例及规划文件,加快推进产业结构调整升级,库区工业污染程度改善明显。2005~2014年,三峡库区工业增加值由751.45亿元增加到4683.53亿元,年均增长率为22.55%,高于重庆市和湖北省的年均增长率,但工业废水排放量并没有因为工业的快速发展、体量增加而增加,反而呈现大幅下降的趋势,由2005年的5.74亿吨下降为2014年的2.12亿吨,减少了3.6亿吨;库首的工业废水排放量总体呈上升趋势,由2005年的0.14亿吨,上升为2014年0.4亿吨,上升了0.26亿吨;库腹的工业废水排放量一直呈下降趋势,由2.41亿吨下降为2.17亿吨,下降了0.24亿吨;库尾的工业废水排放量由2003年的5.24亿吨下降为2014年的0.72亿吨,下降了4.51亿吨。总体来看,2005~2014年,三峡库区、库腹、库尾的工业废水排放量都大幅下降,只有库首呈小幅度上升趋势,且2005~2011年整个三峡库区以及库腹、库尾废水排放量下降速度很快。自2012年开始,库腹、库尾工业废水排放量变化很小,且有小幅度上升趋势。从主要污染物变化来看,2005~2014年,三峡库区工业废水中COD负荷量总体呈现先下降后平稳趋势,废水中COD负荷量由2005年的7.71万吨下降为2014年的3.51万吨,从2011年开始,三峡库区中COD基本维持在3.3万~3.5万吨左右;同期,NH3-N负荷量总体呈下降趋势,且从2010年开始大幅度下降,由2005年的0.58万吨下降为2014年的0.22万吨。

(三)三峡库区城镇生活污水排放量持续高增长,库尾地区城镇生活污水排放整体上升且高于同期库腹和库首地区,COD污染加重

库区人口向城镇集聚,库区沿岸城镇化水平不断提升,加剧了库区城镇生活污水的排放力度,库区水环境治理压力也随之增大。从城镇生活污水排放总量上看,2005~2014年,三峡库区城镇生活污水排放量整体呈上升趋势,由2005年的4.09亿吨上升为2014年的7.94亿吨,10年间废水排放量增加了3.85亿吨,增长了0.94倍,其中,库首城镇生活污水排放量增加了0.26亿吨,增长了1.86倍;库腹的城镇生活污水排放量增加了1.26亿吨,增长了0.79倍。库尾的城镇生活污水排放量增加了2.33亿吨,增长了0.99倍。总体来看,2005~2014年库首、库腹、库尾工业城镇生活污水排放量也都呈上升趋势,且库尾地区城镇生活污水排放量一直要高于库腹、库首地区,库腹地区城镇生活污水排放量则高于库首地區,不同地区城镇生活污水排放量与地区城镇化水平密切相关。从主要污染物来看,2005~2014年,三峡库区城镇生活污水COD和NH3-N负荷量在2010年后由低负荷平台跃升至高负荷平台,其后两者负荷水平逐年降低。COD负荷量的变化主要来源于库腹地区城镇生活污水COD负荷量的变化,而NH3-N负荷量变化主要源于库尾和库腹地区城镇生活污水COD负荷量的变化。

三、三峡库区水环境安全防治中的

两大风险隐患

(一)三峡库区水环境安全“病症在库区,病根在入库支流”,“重库区轻支流”导致支流水污染问题突出

三峡库区属于典型的河道型水库地区,具有河流和一般水库的双重特性。库区水系发达,干支交错,枝枝相连,库区水环境保护过程中“重库区轻支流”导致支流水污染问题突出,一渠之臭污染一库之水。库区蓄水后,一些支流水体交换变缓,总磷、总氮、铅、石油类等指标超标,部分支流、支流回水区和库湾水质下降;支流无序小水电开发导致生态问题突出,主要支流大规模、高水坝水电站群“密如繁星”,众多小水电站的无序开发和建设,施工方任意开挖并随意丢弃废渣,地方原有景观受损严重,部分水电站缺少应对突发极端事件的能力。近来重化工企业溯江而上,由干流转入支流,成渝经济区内约46%的化工项目集中分布在沱江和岷江流域,形成潜在重大风险的“亚化工带”。根据三峡库区长江干流监测断面历年监测数据的显示,近来库区总体水质基本维持在II~III类,但实际上支流污染状况重于干流,支流断面IV~V类比例较高,支流和库湾连年出现水华,其中一级支流沱江进入全域污染状态,乌江总磷超标,石亭江、鸭子河、绵远河等二级支流基本重度污染。

(二)三峡库区干流以上的泸州、宜宾等库区直接水源补给区水环境保护压力加剧,直接威胁库区水环境保护

三峡库区主要限定在受三峡工程影响的湖北和重庆26个区县,过去跨界水污染“一亩三分地”治污的惯性思维,导致三峡库区水环境保护也主要集中于这26个区县。行政地域上的划分,分段节制了库区水环境保护区域的完整性,对库区以外区域,尤其是库区干流以上的的泸州、宜宾等库区直接水源补给区重视不够。四川泸州和宜宾同属于长江干流沿江地区,近年来,泸州第二产业增速较快,工业发展势头强劲,酒类制造业、化工产业、机械制造业地位突出,同时宜宾地区实施“工业强市”战略,六大基地支撑起工业经济快速发展,工业生产的急速增加必然会引起工业废水排放压力增加。另一方面,在城市经济快速拉动下,大量农村劳动力涌向城市,农村人口转变为城镇人口,城镇化规模扩张,2015年,泸州市和宜宾市废水排放总量分别为14375.04万吨和22135.41万吨,工业废水排放量分别占废水排放总量的26.05%和55.55%,城镇生活污水排放量分别占废水排放总量的73.89%和44.37%,沿江两地废水的排放,极大地增加了长江干流水环境保护的压力。

四、三峡库区水环境管理策略

三峡库区的经济、社会与环境问题交织在一起,复杂而特殊,是一个自然系统、社会系统、经济系统复合的复杂巨系统。保护三峡库区水环境需要充分发挥各个系统的运行机制、系统之间的联动机制、系统内与系统外的关联机制、系统之间交叉融合区域的综合效应。从流域视角来看,三峡库区属于流域完整自然地理单元的一部分,切实保护三峡库区水环境需要从整个流域全局出发,以人为核心,统筹安排、综合管理、合理利用全流域的各种自然资源和社会资源。

(一)从流域视角调整优化三峡库区生态保护和水源涵养区范围

前三峡时期,三峡库区生态保护和水源涵养区空间范围,主要依据受工程建设影响的区域界定,仅限于因修建三峡水电站而淹没的湖北和重庆26个区县地区。实际上,淹没影响空间并不等于可持续发展空间,三峡库区生态保护和水源涵养区的范围界定,需要从受工程影响的角度转变为流域经济和流域生态的角度。一是要跳出干流看支流,高度重视入库支流流域综合治理,把入库支流纳入“后三峡”时期库区水环境保护的范围,入库次级支流及其流经的区域都应属于库区水环境保护的重点区域。二是要跳出库区看库外,做好来自三峡库区以上沿江干流区域环境风险管控。三是合理规划建设三峡库区生态屏障带,进一步细化分片区定向管理,在不同的片区实施不同的管理政策,严格控制各项指标规模。

(二)协同推进三峡库区全流域生态环境管理“大部制”

由长江水利委员会成立三峡库区流域综合管理委员会专门机构,下设由省级相关领导组成的高层次省级联席会议和由市级相关政府部门组成的市级联席会议,由三峡库区流域综合管理委员会统一履行分散在不同部门间的环境监管、环保投入、污染防控等各项环保相关职能,统一制定三峡库区流域保护的中长期发展规划。发挥省级联席会议在流域综合治理的统筹协调功能,市级联席会议具体负责环境管理事务,承担环境建设职能。

(三)把战略环境影响评价作为科学决策的前置条件

将三峡库区作为一个完整的环境系统进行系统研究,形成明确权威的三峡库区生态环境、水环境、大气环境、土地资源承载力等方面的环境容量研究结论,把库区水环境容量作为三峡库区开展战略环境影响评价的主要基础和支撑。同时,将战略环评及时有效地介入政策和规划决策。在环评领域上,应优先考虑工业、农业、交通、城镇化、减贫、能源、河道等与资源环境密切相关的政策和规划。此外,重视对产业园区规划实施的跟踪评价。对库区产业园区做好跟踪评价工作,预防那些可能会对库区水环境造成重大影響的事故发生,及时调整环境保护对策和措施。

(四)拉网式开展三峡库区重大项目环境影响后评价

一是对实施《环境影响评价法》之前的重大项目中减缓和消除不利环境影响的措施进行全面跟踪和评价,建议环境影响后评价对库区重大项目环保措施的落实和运行情况进行全面的摸底调查,对是否达到预期效果给予明确评价,及时公开结论,跟进监管措施。二是逐一排查重大项目风险源。对库区重大项目的全面环境风险排查,不应局限于书面报告,更多应以现场走访、实地踏勘等形式掌握项目运行中的实际情况,对项目风险因素与环境影响报告书发生较大变化的项目尤其须予以重点关注。注重排查的有效性,广泛发动社会力量和各级环保监察队伍,掌握全面信息,避免出现偷建、漏报项目的情况。三是逐步建立库区环境影响评价大数据管理系统,建立长期跟踪监测的重要平台。

(五)推进科技创新,着力强化水污染防治的科技支撑

一是建设流域水污染防治科研平台。支持全国特别是长江上游地区有关科研机构,设立专门针对流域水污染防治研究的协同创新中心、国家重点实验室、工程技术研究中心、野外观测站、博士后流动站、国际科技合作基地等科研平台。二是安排流域水污染防治科技专项。安排一批国家重大科技专项,加大针对三峡库区及长江上游水污染防治有关基础研究和重大科技攻关的支持力度,加强对三峡库区环境演变机理、环境容量、环境-经济-社会复合生态系统耦合规律及消落带治理、水污染风险评估、新型减排技术等方面的研究与示范。三是建设流域水污染监测预警系统。加强监测网络建设,配备和更新监测设备,充实技术人员,提高监测体系自动化、信息化水平,提升统计的准确性、数据的系统性,实现监测数据动态获取、实时上报、畅传共享。以现代智能化方法与3S技术、无线通讯技术、计算机网络技术等耦合的途径,建立水环境预警与快速应急系统,提升突发水污染事件的应急能力。

[参考文献]

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[4]陈玉成,杨志敏,陈庆华等.基于“压力-响应”态势的重庆市农业非点源污染的源解析[J].中国农业科学,2008,41(8):2362-2369.

Abstract:Water Environment Security of Three Gorges reservoir area provides the basic guarantee for further development of “Great Protections from All Parties, Limits on Large-scale Development” of Yangtze River economic belt. For now, the security situation develops smoothly up. Yet non-point source pollution, industrial pollution and Urban sanitary sewage should not be ignored. And the environmental problems of tributaries and water recharging areas including Luzhou and Yibin gradually stand out. Therefore, it is necessary to optimize the area coverage of protection, to carry on the reform of watershed management organization,to develop strategic environmental impact assessment and environment impact post-assessment of major projects and provide technological support for water pollution prevention.

Keywords:Three Gorges Reservoir Area; Water Environment Security; Watershed Management

(收稿日期:2017-04-17 责任编辑:垠 喜)

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