王尊旗,袁世輝,王 正,安新國
(1.江蘇省基礎(chǔ)地理信息中心,江蘇 南京 210013; 2.河北省環(huán)境監(jiān)測中心,河北 石家莊 050000;3.北京金水永利科技有限公司,北京 100012)
蘇北地區(qū)是江蘇省北部區(qū)域的簡稱,包括徐州、連云港、宿遷、淮安、鹽城5 個地級市,位于以上海市為龍頭的長江三角洲,面積5.23 萬km2。作為華東地區(qū)重要的經(jīng)濟增長極和中國經(jīng)濟發(fā)展最快的地區(qū)之一,近十年來,隨著引進(jìn)企業(yè)的開工投產(chǎn)以及城鎮(zhèn)規(guī)模的不斷擴大,造成的水環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重[1]。鑒于當(dāng)前國家對地表水環(huán)境管理目標(biāo)的進(jìn)一步提升以及水環(huán)境管理工作的不斷深化,當(dāng)前地表水監(jiān)測斷面布局導(dǎo)致的監(jiān)測不全面、治理不到位、管控不徹底的問題逐漸顯現(xiàn)出來[2-3]。蘇北地區(qū)結(jié)合自身水環(huán)境特點,以改善水環(huán)境質(zhì)量為核心,并注重從以環(huán)境保護到以生態(tài)環(huán)境保護為重心的轉(zhuǎn)變,對國控斷面的布局設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。
從蘇北的水環(huán)境而言,該地區(qū)水系四通八達(dá),縱橫交錯,河網(wǎng)密布。當(dāng)前的監(jiān)測點位布置無法形成有效的監(jiān)測斷面網(wǎng),難以實現(xiàn)對水環(huán)境整體的水質(zhì)把控和管理,需要適當(dāng)增加斷面的水系覆蓋面。此外該地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)經(jīng)濟發(fā)達(dá),污染水質(zhì)的源頭眾多,需要在合理配置資源的前提下,對該區(qū)域內(nèi)受典型污染行業(yè)影響的水系進(jìn)行監(jiān)控。農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量作為水生態(tài)文明建設(shè)中的極為重要一環(huán),改善農(nóng)民生活環(huán)境質(zhì)量,解決農(nóng)民群眾身邊最緊迫、最直接的生態(tài)環(huán)境問題是重中之重[4]。另一方面農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的化肥、農(nóng)藥產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)面源污染已經(jīng)成為流域水環(huán)境質(zhì)量、湖庫富營養(yǎng)化的主要影響因素[5]。因此要提升增設(shè)的斷面的合理性、代表性,保證既能滿足管理的需求,也能兼顧水生態(tài)保護的全面性。另外隨著水環(huán)境保護工作的精細(xì)化管控,為了更便于不同地區(qū)之間進(jìn)行水環(huán)境管理工作的合作,需要在一些容易出現(xiàn)污染責(zé)任分歧或者歸屬不明確的界限地區(qū)增加斷面,厘清各個地區(qū)的管理責(zé)任。
蘇北地區(qū)在十三五71 個國控斷面布局的基礎(chǔ)上,統(tǒng)籌水資源、水環(huán)境、水生態(tài)多方面因素,在斷面數(shù)量合適,監(jiān)測數(shù)據(jù)代表性好,監(jiān)測費用合理,有助于環(huán)境管控工作開展的綜合考量下,對當(dāng)前地表水環(huán)境監(jiān)測斷面進(jìn)行精細(xì)化調(diào)整,最終設(shè)置斷面98個,其中新增27 個斷面,保留、調(diào)整斷面71 個。從單位流域面積上點位數(shù)量對比而言,調(diào)整前約13.5 個/萬km2,調(diào)整后約18.7 個/萬km2,增加了38.5%,斷面布設(shè)情況見圖1。
圖1 蘇北地區(qū)地表水國控斷面
在未實現(xiàn)監(jiān)控的水系設(shè)置斷面。新增26 個河流斷面和1 個湖庫斷面。從新增斷面所在水系類型而言,新增加的河流斷面涉及河流24條,其中18條為十三五未設(shè)置國控斷面進(jìn)行監(jiān)控的河流。湖庫方面新增加了入新沭河的石梁河水庫斷面。
新增斷面覆蓋到重點水系更深的支流。調(diào)整后的國控斷面包括87 個河流斷面,11 個湖庫斷面。其中新增的河流斷面65.4%的位于支流。新增河流斷面在不同河流級別的數(shù)量統(tǒng)計見表1。
表1 新增河流斷面數(shù)量統(tǒng)計
通過在典型污染區(qū)域以及重點水系設(shè)置監(jiān)控斷面,提升斷面代表性、合理性。用較少的新增斷面實現(xiàn)該地區(qū)污染特征的把控以及重點區(qū)域水質(zhì)的監(jiān)控。
監(jiān)控區(qū)域內(nèi)重點污染源。蘇北地區(qū)水質(zhì)污染主要來源于工業(yè)污染以及農(nóng)業(yè)污染。新增的斷面大多位于農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)的區(qū)域以及污染較為嚴(yán)重的工業(yè)區(qū)域,既兼顧了農(nóng)業(yè)農(nóng)村的水環(huán)境質(zhì)量,又摸清了污染物的排放特征,有助于對該區(qū)域內(nèi)的污染源的時空變化特征進(jìn)行分析,客觀了解本地區(qū)的污染狀況。
監(jiān)控重點水系。新增斷面?zhèn)戎亓藢Φ貐^(qū)內(nèi)重要河流、入海河流、集中飲用水源地等重點水系的覆蓋。對重點水系水環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)的掌握可對該地區(qū)的水質(zhì)變化趨勢進(jìn)行分析。
從環(huán)境管理工作需求的角度而言,斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)要可以劃定邊界區(qū)域水質(zhì)污染的責(zé)任,也能滿足未來水質(zhì)預(yù)警對監(jiān)測數(shù)據(jù)的需求。
便于污染糾紛地區(qū)的責(zé)任認(rèn)定。新增的26 個河流斷面,其中8 個位于市界,5 個位于省界,邊界斷面占比為50%。邊界斷面的設(shè)置可以厘清不同地區(qū)之間的責(zé)任,有助于相鄰地區(qū)水環(huán)境管理工作的協(xié)同合作。
滿足水質(zhì)預(yù)警需求。新增斷面中3 個為入湖口斷面,2 個為入??跀嗝?,1 個為入河口斷面。因為水環(huán)境的整體性、關(guān)聯(lián)性,管控單一的水體無法提升整個地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量,通過在水體匯合處增設(shè)斷面,可以更好的把控水質(zhì)影響的范圍,可為未來的水質(zhì)預(yù)警工作提供數(shù)據(jù)支持。
考慮到蘇北地區(qū)當(dāng)前水環(huán)境總體形勢,污染頻發(fā)依然是影響水質(zhì)的首要問題。本文從超標(biāo)污染情況和水質(zhì)類別同期對比2 方面對水環(huán)境質(zhì)量的改善情況進(jìn)行分析。
根據(jù)2017年1月到2020年10月斷面的手工監(jiān)測數(shù)據(jù),污染物超標(biāo)情況見表2。
表2 污染物超標(biāo)情況分析
由表2可以看出:
(1)發(fā)生超標(biāo)污染的指標(biāo)種類在減少。十四五點位調(diào)整后汞、石油類、硫化物、陰離子表面活性劑等指標(biāo)未發(fā)生污染:說明通過斷面的精確設(shè)置該區(qū)域內(nèi)的工業(yè)污染源的排放基本得到控制;
(2)水質(zhì)污染總體程度在減小。從污染超標(biāo)倍數(shù)最大值和均值的情況來看,超標(biāo)倍數(shù)最大值和超標(biāo)倍數(shù)的均值在降低,說明嚴(yán)重的污染在減少。尤其是氨氮、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、高能酸鹽指數(shù)等指標(biāo)的數(shù)據(jù)連年降低,表明該地區(qū)水質(zhì)污染狀況得到明顯的改善;
但從超標(biāo)次數(shù)來看,高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、溶解氧、總磷等指標(biāo)的污染事件頻發(fā),治理依然面臨很大挑戰(zhàn)。值得注意的是,點位調(diào)整后首次出現(xiàn)重金屬鎘超標(biāo),通過斷面調(diào)整對該地區(qū)的污染物有了較為全面的掌控,同時也對未來的環(huán)境治理決策提供依據(jù)。
根據(jù)2020年1~10月份斷面水質(zhì)類別與2019年同期對比直觀分析水質(zhì)的改善情況。斷面調(diào)整前后同期水質(zhì)類別變化次數(shù)統(tǒng)計見圖2。
圖2 斷面調(diào)整前后水質(zhì)類別變化次數(shù)統(tǒng)計
由圖2可以看出,斷面調(diào)整后水質(zhì)類別上升的發(fā)生次數(shù)明顯大于調(diào)整前,說明斷面調(diào)整后水質(zhì)總體呈現(xiàn)出改善的趨勢。
蘇北地區(qū)通過增加斷面覆蓋面,在有代表性區(qū)域和邊界設(shè)置斷面,提高了當(dāng)?shù)毓芾聿块T對水環(huán)境治理的重視程度,促進(jìn)了污染減排方案的執(zhí)行力度,從而減少污染事件的發(fā)生和污染程度,提升了該地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量。通過污染超標(biāo)以及水質(zhì)類別變化分析表明斷面優(yōu)化后該地區(qū)水質(zhì)污染程度在降低,水質(zhì)污染狀況得到改觀,水環(huán)境質(zhì)量得到改善。其中汞、石油類、硫化物、陰離子表面活性劑等工業(yè)污染源特征指標(biāo)未出現(xiàn)污染現(xiàn)象,表明該地區(qū)工業(yè)污染源的治理工作初見成效。但從高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、溶解氧、總磷等指標(biāo)的污染次數(shù)的增加來看,依然面臨很嚴(yán)峻的水環(huán)境形勢,可通過加強農(nóng)村農(nóng)業(yè)污染源的管控措施來促進(jìn)環(huán)境質(zhì)量整體得到進(jìn)一步提升。