王芳++張琳++俞欣++劉慶++金哲

摘 要：石臼湖是江蘇省和安徽省共管湖泊，是蘇南第二大湖，被列入《中國濕地保護行動計劃》國家重要濕地名錄和亞洲重要濕地目錄。該文估算了石臼湖流域南京地區(qū)的污染物排放量和入河量，分析了存在的環(huán)境問題，并提出了相應(yīng)的控制對策。

關(guān)鍵詞：石臼湖；污染物；排放特征；控制對策

中圖分類號 X52 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）24-0083-03

石臼湖是江蘇省南京市溧水區(qū)、高淳區(qū)和安徽省馬鞍山市博望區(qū)、當(dāng)涂縣的界湖，面積207.65km2，是蘇南第二大湖，也是南京最大的天然淡水湖泊。石臼湖是包括東方白鸛、大天鵝、小天鵝等珍稀鳥類在內(nèi)眾多野生動物的重要棲息地，對于保護區(qū)域生物多樣性、維護生態(tài)平衡有重要作用，已被列入《中國濕地保護行動計劃》國家重要濕地名錄和亞洲重要濕地目錄。近年來，隨著石臼湖流域社會經(jīng)濟的發(fā)展，石臼湖面臨的環(huán)境污染和生態(tài)威脅也在增大。為保護石臼湖生態(tài)環(huán)境，改善石臼湖水質(zhì)，避免走上“先污染、后治理”的老路，需要加強石臼湖生態(tài)環(huán)境的保護工作。

1 流域概況

石臼湖地處北亞熱帶，四季分明，溫和濕潤，常年平均氣溫16℃，年平均降水量約為1 196.5mm?，F(xiàn)今湖面東西長22km，南北寬14km，面積207.65km2，其中溧水區(qū)境內(nèi)湖面為90.4km2，高淳境內(nèi)湖面約25km2，其余位于安徽省馬鞍山市博望區(qū)、當(dāng)涂縣境內(nèi)，屬江蘇省南京市溧水區(qū)、高淳區(qū)和安徽省馬鞍山市博望區(qū)、當(dāng)涂縣共管湖泊，流域面積約為1 970.56km2，流域范圍及水系情況見圖1。

石臼湖屬于水陽江、青弋江及漳河流域，匯集其周邊地域特別是湖東部山區(qū)來水。石臼湖匯水區(qū)域北、東、南三面分別與秦淮河匯水區(qū)、太湖水系及固城湖匯水區(qū)接壤，其中石臼湖匯水區(qū)與固城湖匯水區(qū)同屬于水陽江水系。石臼湖周邊主要河道有姑溪河、新橋河、天生橋河、運糧河、石固河等，在下游當(dāng)涂縣平原圩區(qū)形成水網(wǎng)，互相交匯，經(jīng)三汊河和塘溝河這兩個出口進入運糧河、姑溪河，最后從當(dāng)涂縣金柱關(guān)匯入長江。目前，石臼湖處于自然狀態(tài)，是一個過水性、吞吐型、季節(jié)性的湖泊。每年長江汛期高水位時，江水則倒灌入湖，對水陽江洪水有一定的調(diào)蓄作用。

2 水環(huán)境質(zhì)量

近年來，石臼湖水質(zhì)基本達到III類標(biāo)準(zhǔn)，但總磷指標(biāo)有時超標(biāo)。石臼湖（南京片）入湖河流天生橋河、石固河、新橋河及其支流云鶴支河，水質(zhì)總體較好，2015年III類水質(zhì)斷面比例達到71.43%。然而，近兩年隨著流域經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，部分入湖河流水質(zhì)有所波動，2014年天生橋河漁歌斷面水質(zhì)為劣V類，2015年新橋河韓家圩斷面水質(zhì)為V類，影響石臼湖水質(zhì)穩(wěn)定達標(biāo)。

3 區(qū)域污染特征

3.1 污染物排放量 根據(jù)各類污染排放量估算，2015年石臼湖流域（南京片）主要污染物排放量為：化學(xué)需氧量10 852.97t，氨氮1 799.87t，總氮3 408.79t，總磷395.73t。

3.1.1 工業(yè)源 石臼湖流域（南京片）有重點工業(yè)企業(yè)50家。據(jù)統(tǒng)計，2015年石臼湖流域（南京片）工業(yè)污染源廢水量為475.2萬t，工業(yè)污染物排放量為：化學(xué)需氧量687.14t，氨氮36.16t，總氮38.79t，總磷4.95t。

3.1.2 城鎮(zhèn)生活源 參考《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》中人均產(chǎn)污系數(shù)的推薦值并結(jié)合流域內(nèi)城鎮(zhèn)的特點，確定城鎮(zhèn)人均綜合用水量為200L/人·d，污水產(chǎn)生系數(shù)為0.85，人均產(chǎn)污系數(shù)為化學(xué)需氧量60g/人·d，氨氮5g/人·d，總氮9g/人·d，總磷1.2g/人·d。2015年，石臼湖流域（南京片）城鎮(zhèn)人口5.14萬人，各鎮(zhèn)街建成區(qū)均建成了污水處理廠和提升泵站對生活污水進行收集處理，城鎮(zhèn)生活污水處理率約為90%。90%城鎮(zhèn)生活污水經(jīng)污水處理設(shè)施處理后排放，污染物排放量按照一級B標(biāo)準(zhǔn)核算；其他10%沒有進入城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的生活污水直接排放，排放量按產(chǎn)生量核算。2015年，石臼湖流域（南京片）城鎮(zhèn)生活污染物排放量為化學(xué)需氧量347.47t，氨氮39.46t，總氮90.64t，總磷6.25t。

3.1.3 農(nóng)村生活源 參考《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南》中人均產(chǎn)污系數(shù)的推薦值并結(jié)合流域內(nèi)農(nóng)村的特點，確定農(nóng)村人均綜合用水量為120L/人·d，污水產(chǎn)生系數(shù)0.7，人均產(chǎn)物系數(shù)為化學(xué)需氧量16.4g/人·d，氨氮4g/人·d，總氮5.0g/人·d，總磷0.44g/人·d。2015年，石臼湖（南京片）農(nóng)村居民20.57萬人。近年來，隨著農(nóng)村環(huán)境綜合整治的開展，石臼湖流域（南京片）農(nóng)村地區(qū)建設(shè)了一批水處理設(shè)施，目前農(nóng)村生活污水的處理率約為30%左右。30%農(nóng)村生活污水經(jīng)污水處理設(shè)施處理后排放，污染物排放量按照一級B標(biāo)準(zhǔn)核算；其他70%沒有進入農(nóng)村污水管網(wǎng)的生活污水直接排放，排放量按產(chǎn)生量核算。因此，2015年，石臼湖流域（南京片）農(nóng)村生活污染物排放量為化學(xué)需氧量1 003.68t，氨氮225.32t，總氮300.15t，總磷25.02t。

3.1.4 農(nóng)田面源 標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田指的是平原、種植作物為小麥、土壤類型為壤土、化肥施用量為375～525kg/hm2·a，降水量在400～800mm范圍內(nèi)的農(nóng)田。標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田源強系數(shù)為化學(xué)需氧量150kg/hm2·a，氨氮30kg/hm2·a，總氮45kg/hm2·a，總磷3.75kg/hm2·a。若用于其他源強估算，其源強系數(shù)需要進行修正。石臼湖（南京片）區(qū)域內(nèi)坡度基本在25°以下，坡度系數(shù)選取1.0；區(qū)域內(nèi)土壤主要有水稻土、黃棕壤2種，土壤修正系數(shù)選取0.8；化肥施用量約為450kg/hm2，化肥施用量修正系數(shù)選取1.1；區(qū)域內(nèi)年降雨量1 196.5mm，降雨量修正系數(shù)選取1.2。2015年，石臼湖流域（南京片）約有水田14 735.87hm2，旱田23 173.87hm2，區(qū)域內(nèi)的農(nóng)田徑流污染物排放量按照其產(chǎn)生量核算，農(nóng)業(yè)面源污染物排放量為化學(xué)需氧量7 171.98t，氨氮1 434.40t，總氮2 151.59t，總磷179.30t。

3.1.5 畜禽養(yǎng)殖源 根據(jù)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18596-2001），將畜禽養(yǎng)殖量換算成豬，換算關(guān)系如下：30只蛋雞折算1頭豬，60只肉雞折算1頭豬，3只羊折合為1頭豬，1頭奶牛折算成10頭豬，1頭肉牛折算成5頭豬。經(jīng)折算后，2015年石臼湖流域（南京片）的畜禽養(yǎng)殖規(guī)模為存欄量9.1萬頭豬、出欄量14.0萬頭豬。參照《全國飲用水源地保護規(guī)劃培訓(xùn)講義》《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟手冊》源強系數(shù)的確定，按分散式畜禽養(yǎng)殖污染負荷計算污染物產(chǎn)生量和排放量。2015年，石臼湖流域（南京片）畜禽糞尿綜合利用率約為89%，按11%作為排放系數(shù)計算畜禽養(yǎng)殖的排污量，得到區(qū)域內(nèi)畜禽養(yǎng)殖排放化學(xué)需氧量797.34t，氨氮64.53，總氮135.32t，總磷50.39t。

3.1.6 水產(chǎn)養(yǎng)殖源 石臼湖流域（南京片）主要養(yǎng)殖的水產(chǎn)品種為螃蟹、河蝦和四大家魚。根據(jù)高淳、溧水統(tǒng)計年鑒，2015年，石臼湖（南京片）水產(chǎn)養(yǎng)殖魚類約16 298t、河蟹等甲殼類4 523t。參考《第一次全國污染源普查水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)污染源產(chǎn)排污系數(shù)手冊》中養(yǎng)殖污染負荷核算方法，魚類排污系數(shù)取草魚、鰱魚、鯉魚的平均值。2015年，水產(chǎn)養(yǎng)殖污染物排污量為化學(xué)需氧量845.36t，總氮692.30t，總磷129.82t。

3.2 流域污染物入河量 入河系數(shù)是指累積在區(qū)域坡面的污染物為降雨沖刷形成的污染負荷隨流域匯流過程進入主河道的比率。結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H，經(jīng)污水處理設(shè)施處理后的城鎮(zhèn)生活污水、工業(yè)廢水入河量系數(shù)為1，農(nóng)村生活污水入河系數(shù)取0.2，畜禽養(yǎng)殖取0.3，水產(chǎn)養(yǎng)殖入河量系數(shù)為1，農(nóng)田徑流取0.2。經(jīng)計算，2015年，石臼湖流域（南京片）化學(xué)需氧量入河總量為3 754.30t，氨氮的入河總量為426.92t，總氮的入河總量為1 352.74t，總磷的入河總量為197.00t。污染物入河量解析結(jié)果表明，石臼湖流域（南京片）農(nóng)業(yè)面源、水產(chǎn)養(yǎng)殖污染物入河量最大。農(nóng)業(yè)面源化學(xué)需氧量、氨氮、總氮、總磷入河量分別占到了總?cè)牒恿康?8.21%、67.20%、31.81%、18.20%，面源污染負荷大、污染分散、面積廣，控制難度大，是關(guān)乎石臼湖水質(zhì)安全的重要控制因素。水產(chǎn)養(yǎng)殖化學(xué)需氧量、總氮、總磷入河量分別占到了總?cè)牒恿康?2.52%、51.18%和65.90%。此外，工業(yè)污染、城鎮(zhèn)生活、農(nóng)村生活、畜禽養(yǎng)殖污染物入河量比例基本相當(dāng)，具體情況如圖2所示。

4 存在問題

一是粗放型增長方式制約流域水環(huán)境質(zhì)量的改善。2015年流域內(nèi)三產(chǎn)比重為6.3∶53.7∶40，工農(nóng)業(yè)比重相對較高，工業(yè)以傳統(tǒng)工業(yè)和勞動密集型產(chǎn)業(yè)為主，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)總量偏低，服務(wù)業(yè)以交通運輸業(yè)、批發(fā)和零售業(yè)為主導(dǎo)，以商貿(mào)服務(wù)、現(xiàn)代物流、休閑旅游為代表的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模仍然偏小。二是農(nóng)業(yè)面源和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染負荷重治理難。流域污染物入河量解析結(jié)果表明，石臼湖（流域）農(nóng)業(yè)面源和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染物入河量最大，兩者的化學(xué)需氧量、氨氮、總氮、總磷入河量分別占到總?cè)牒恿康?0.73%、67.20%、82.99%、84.10%，農(nóng)業(yè)面源和水產(chǎn)養(yǎng)殖污染分散、面積廣、控制難度大，是石臼湖污染控制的關(guān)鍵。三是臨湖地區(qū)空間管制失控導(dǎo)致面源污染控制乏力。河口湖濱帶濕地、臨湖坡地等未得到很好的保護，長期開發(fā)導(dǎo)致湖濱植物帶及濱岸濕地受損，減弱了湖濱河口對氮、磷的攔蓄和降解。四是面臨流動污染和生態(tài)環(huán)境風(fēng)險。石臼湖是重要的內(nèi)陸河航道，跨越石臼湖湖區(qū)的寧高新通道特大橋的運營給石臼湖水質(zhì)、珍稀鳥類保護等帶來明顯的負面影響，存在較大的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險。

5 對策建議

5.1 優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局 按照循環(huán)經(jīng)濟理念構(gòu)建生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系，大力發(fā)展生態(tài)工業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)旅游和生態(tài)服務(wù)業(yè)，實現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟良性循環(huán)發(fā)展。一是按照“改造存量、優(yōu)化增量”要求，積極推動高端裝備制造、新型材料、生物醫(yī)藥等優(yōu)勢主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，促進主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；⒓夯l(fā)展。實施工業(yè)布局調(diào)整，嚴(yán)格控制新增工業(yè)污染源，鼓勵沿湖鎮(zhèn)、村工業(yè)向園區(qū)集中，實現(xiàn)污染物的集中治理。二是轉(zhuǎn)變石臼湖流域農(nóng)業(yè)發(fā)展模式，發(fā)展以特色水果、特色經(jīng)濟林果、有機蔬菜為主的生態(tài)農(nóng)業(yè)、以優(yōu)質(zhì)稻米為主的安全糧食產(chǎn)業(yè)以及特色漁業(yè)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)由常規(guī)型向生態(tài)型、由粗放型向集約型的轉(zhuǎn)變。三是擴大服務(wù)業(yè)規(guī)模，優(yōu)化服務(wù)業(yè)結(jié)構(gòu)，推進傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)向現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)變。整合開發(fā)生態(tài)旅游資源，堅持規(guī)劃先行、尊重生態(tài)、保護為重、謹慎開發(fā)，減少環(huán)境污染和生態(tài)破壞。

5.2 全面實施污染源減排工程 一是加強工業(yè)污染防治。完善工業(yè)園區(qū)污水處理設(shè)施，開展區(qū)域中水回用、污泥等廢物的資源化利用。提高企業(yè)環(huán)境管理水平，推進企業(yè)清潔生產(chǎn)，推動企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營與環(huán)境管理的一體化建設(shè)。加強工業(yè)污染源環(huán)境監(jiān)管，確保工業(yè)廢水穩(wěn)定達標(biāo)排放。二是強化城鄉(xiāng)生活污染治理。加快實施城鄉(xiāng)污水處理廠擴建改造工程和污水主管網(wǎng)、雨污分流等工程建設(shè)，完善污泥處置設(shè)施；結(jié)合美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和村莊環(huán)境整治，推動農(nóng)村污水處理設(shè)施建設(shè)，建立健全管理運營體制機制，保持污水管路暢通、設(shè)施運轉(zhuǎn)正常。三是實施農(nóng)用化學(xué)品減量工程。推進實施測土配方施肥，鼓勵農(nóng)戶積極使用有機肥，扶持作物專用肥、復(fù)合配方肥等優(yōu)質(zhì)、高效肥料產(chǎn)品的應(yīng)用；研究改進施藥器械，推廣應(yīng)用高效、低毒、低殘留農(nóng)藥新品種及農(nóng)藥減量增效綜合配套技術(shù)，全面禁止使用高毒、高殘留農(nóng)藥。四是加強水產(chǎn)養(yǎng)殖污染防治?？刂扑a(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模和養(yǎng)殖強度，減少石臼湖湖區(qū)內(nèi)從事網(wǎng)箱、圍欄養(yǎng)殖面積，沿湖圩區(qū)有計劃地實施退圩還湖、退漁還湖。強化水產(chǎn)養(yǎng)殖投入品使用管理，大力發(fā)展“低密度、不投餌、不用藥”的生態(tài)養(yǎng)殖，實行輪放輪養(yǎng)。實施養(yǎng)殖廢水污染防治，禁止湖周邊水產(chǎn)養(yǎng)殖污水通過翻水站直接排入湖內(nèi)。五是實施畜禽養(yǎng)殖污染治理。嚴(yán)格落實畜禽禁養(yǎng)區(qū)要求，重點開展規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場污染治理，因地制宜開展散養(yǎng)畜禽污染治理。推廣畜禽糞便資源化技術(shù)，推進畜禽糞便綜合化利用。六是強化湖區(qū)流動污染防治。加強船舶污染管控，建設(shè)船舶污油、污水和固體垃圾接收場所，避免污油、污水和固體垃圾污染水域。加強寧高新通道特大橋污染防控和環(huán)境風(fēng)險防范，重點防范危險品運輸事故風(fēng)險。

5.3 加強流域河湖生態(tài)環(huán)境保護 結(jié)合流域水系保護和沿河環(huán)境整治，建設(shè)濱水生態(tài)綠地，進行湖濱緩沖帶修復(fù)，形成沿石臼湖濱水綠環(huán)和石臼湖濕地斑塊?？茖W(xué)構(gòu)建石臼湖及周邊水域水生植物生態(tài)系統(tǒng)，加強石臼湖及周邊水域生物多樣性保護。逐步開展退耕還湖、退漁還湖，控制沿湖灘地占用，逐步改善石臼湖水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。加強寧高新通道特大橋沿線生態(tài)保護，對水鳥集中分布的區(qū)域?qū)嵤I岸植被修復(fù)，為鳥類提供適宜的棲息、覓食、繁殖場所。

5.4 加強流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)測能力建設(shè) 完善石臼湖流域水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，增加監(jiān)測斷面和監(jiān)測頻次，深入開展土壤監(jiān)測、地下水監(jiān)測，逐步開展生態(tài)環(huán)境、生物多樣性及重點保護物種監(jiān)測，形成多層次、多要素、多領(lǐng)域的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。對寧高新通道特大橋附近水質(zhì)、聲環(huán)境等進行密切監(jiān)測，關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)變化。

5.5 推動流域生態(tài)環(huán)境保護機構(gòu)建設(shè) 石臼湖是江蘇省、安徽省共管湖泊，建議協(xié)調(diào)兩省成立石臼湖流域管理機構(gòu)，共同保護石臼湖生態(tài)系統(tǒng)。積極推動小天鵝等敏感水鳥集中分布的區(qū)域為核心區(qū)設(shè)立石臼湖自然保護區(qū)，保護水鳥的生物多樣性和種群穩(wěn)定性。

（責(zé)編：張宏民）