陳 可，李泰儒，鐘轉(zhuǎn)有，吳澤立

(1.生態(tài)環(huán)境部華南環(huán)境科學(xué)研究所，廣東 廣州 510550；2.廣州市生態(tài)環(huán)境局南沙區(qū)分局，廣東 廣州 511400)

0 引言

蕉門水道為珠江入海水道之一，西北起于廣州市番禺區(qū)大坳口，上游接沙灣水道，中游接洪奇瀝水道分支上橫瀝、下橫瀝水道，至蕉門出?？冢靖采w南沙全區(qū)所有鎮(zhèn)街。蕉門水道是南沙區(qū)主要水道之一，功能現(xiàn)狀為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)用水，因此蕉門水道水質(zhì)安全對(duì)南沙區(qū)人民生活及經(jīng)濟(jì)發(fā)展等各個(gè)方面都有巨大影響。

總磷是水體中較常見(jiàn)的一種形態(tài)磷，是藻類生長(zhǎng)重要的因素，也是導(dǎo)致水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化最常見(jiàn)的原因[1-2]。近年以來(lái)，我國(guó)頻發(fā)水域總磷超標(biāo)事件，長(zhǎng)江、沱江等流域總磷污染引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[3-4]。蕉門水道蕉門國(guó)控?cái)嗝婵偭鬃?018年以來(lái)持續(xù)出現(xiàn)超標(biāo)，對(duì)南沙區(qū)人民生活及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成潛在危害。本文收集了2014—2019年以來(lái)蕉門水道蕉門斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析蕉門水道流域總磷污染現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)，找出總磷污染來(lái)源，提出針對(duì)性污染防治對(duì)策，為蕉門水道總磷精準(zhǔn)治理提供技術(shù)支撐和決策依據(jù)。

1 總磷污染現(xiàn)狀分析

1.1 數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)

本文主要選取水質(zhì)監(jiān)測(cè)中總磷指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，采用《GB 3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源于廣州市南沙區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站，相關(guān)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活源評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)來(lái)源于廣州市第二次全國(guó)污染源普查數(shù)據(jù)。

1.2 蕉門水道水質(zhì)總磷歷史情況

蕉門水道下游出?？谖恢迷O(shè)置有地表水國(guó)家考核斷面—蕉門斷面，蕉門斷面考核要求為Ⅱ類水質(zhì)，是以2014年廣州市環(huán)境監(jiān)測(cè)站指令性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，以“環(huán)境質(zhì)量只能更好、不能變壞”的原則作為環(huán)保責(zé)任紅線確定的。

由圖1數(shù)據(jù)可知，蕉門斷面水質(zhì)總磷在2014—2017年保持相對(duì)穩(wěn)定，總磷年平均濃度始終能達(dá)到0.1mg/L的水質(zhì)考核要求。但自2017年10月起，蕉門斷面水質(zhì)總磷監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)始出現(xiàn)較大波動(dòng)，2017年12月，總磷最高達(dá)到0.20mg/L，超出Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)100%。詳見(jiàn)圖1。

圖1 2014—2017年蕉門斷面水質(zhì)總磷月度變化趨勢(shì)

1.3 蕉門水道總磷污染現(xiàn)狀分析

從2018—2019年對(duì)蕉門水道蕉門斷面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可看出，自2018年起，蕉門水道總磷出現(xiàn)較大幅度波動(dòng)，總磷濃度整體呈上升趨勢(shì)。2018年1—6月蕉門斷面因總磷出現(xiàn)連續(xù)超標(biāo)情況，最高時(shí)濃度達(dá)到0.34mg/L，超出考核標(biāo)準(zhǔn)的240.00%，數(shù)據(jù)見(jiàn)圖2。

圖2 2018—2019年蕉門斷面總磷變化趨勢(shì)

2 總磷超標(biāo)原因解析

2.1 生活污水直排對(duì)水體污染物貢獻(xiàn)顯著

根據(jù)南沙區(qū)第二次全國(guó)污染源數(shù)據(jù)解析，城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活污水直排是蕉門水道流域相關(guān)河流污染的重要原因，對(duì)總磷的貢獻(xiàn)率達(dá)到39.00%。主要原因?yàn)樯钗鬯欧帕看螅涮椎奈鬯幚砟芰凸芫W(wǎng)仍未全面覆蓋，城鎮(zhèn)生活污水和農(nóng)村生活污水仍存在未經(jīng)處理直接排放進(jìn)入水環(huán)境的情況。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，目前南沙區(qū)集中式生活污水廠收集處理的污水僅占城鎮(zhèn)生活排放的90%左右，有10%的城鎮(zhèn)生活污染物直接排入環(huán)境；農(nóng)村生活污水處理設(shè)施目前有98個(gè)，仍未覆蓋128條行政村，且農(nóng)村生活污水處理設(shè)施存在正常運(yùn)行保障率低、出水水質(zhì)不穩(wěn)定等問(wèn)題。

2.2 農(nóng)業(yè)面源產(chǎn)生大量總磷污染物

2.2.1 水產(chǎn)養(yǎng)殖面源污染

根據(jù)2016年南沙區(qū)水產(chǎn)普查結(jié)果，南沙區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖面積為6886.73hm2(103300.949畝)，養(yǎng)殖品種主要為四大家魚(yú)、羅非魚(yú)、蝦等，主要分布在南沙區(qū)蕉門水道流域及萬(wàn)頃沙鎮(zhèn)、珠江街片區(qū)。根據(jù)《南沙年鑒2015》中南沙全區(qū)淡水養(yǎng)殖產(chǎn)量，魚(yú)類畝產(chǎn)約1000kg，蝦蟹和鱉等畝產(chǎn)約500kg計(jì)，總磷的排污系數(shù)參照《第一次全國(guó)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(cè)》中的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行取值，如表1，水產(chǎn)養(yǎng)殖總磷排放量約為66t/a，對(duì)蕉門水道流域水質(zhì)具有較大影響。

表1 水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)污染源總磷產(chǎn)排污系數(shù)(摘錄)

2.2.2 種植業(yè)面源污染

南沙區(qū)農(nóng)業(yè)用地的比重為19.7%，耕地面積16423hm2，占農(nóng)用地總面積的42.9%；園地面積為5844hm2，占農(nóng)用地總面積的15.3%；林地面積為1709hm2，占農(nóng)用地總面積的4.5%；其它農(nóng)用地14316hm2，包括農(nóng)村道路、坑塘水面、溝渠和設(shè)施農(nóng)用地，占總農(nóng)業(yè)用地面積的37.4%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，南沙區(qū)2017年化肥施用量41913.9t，農(nóng)藥使用量超過(guò)482.23t，TP流失量參照《第一次全國(guó)污染源普查—農(nóng)業(yè)污染源肥料流失系數(shù)手冊(cè)》中的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行取值，如表2所示。

表2 農(nóng)業(yè)污染源肥料流失系數(shù)(摘錄)

經(jīng)計(jì)算，南沙區(qū)農(nóng)田種植污染物TP排放量為47.568t/a。農(nóng)田徑流氨氮和總磷的入河量占全部污染物入河量平均可達(dá)20%以上，是除城鎮(zhèn)生活直排之外的重要污染來(lái)源。

3 總磷防控對(duì)策建議

3.1 制定上下游跨界流域水質(zhì)協(xié)同管理體系

蕉門水道承接上游順德水道來(lái)水，因此水質(zhì)在一定程度上受到上游來(lái)水水質(zhì)影響。建議在推進(jìn)廣佛同城化合作的基礎(chǔ)上，與上游流域主管政府探索建立流域聯(lián)防聯(lián)治工作機(jī)制，明確上、下游流域治理職責(zé)，協(xié)同解決流域總磷超標(biāo)的問(wèn)題，采取同步管理、共同治理的總磷削減措施，從根本上推動(dòng)蕉門水道水質(zhì)改善，提升治理成效。

3.2 完善城鎮(zhèn)污水處理基礎(chǔ)設(shè)施

對(duì)現(xiàn)有污水系統(tǒng)進(jìn)行提標(biāo)改造，強(qiáng)化脫氮除磷。推進(jìn)雨污分流管網(wǎng)建設(shè)和改造，建設(shè)初期雨水污染處理設(shè)施；強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，對(duì)城鄉(xiāng)環(huán)境保護(hù)進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，實(shí)行全區(qū)各行政區(qū)域農(nóng)村綜合整治統(tǒng)一規(guī)劃、同步實(shí)施，綜合考慮農(nóng)村生活污水收集處理體系。

3.3 開(kāi)展農(nóng)業(yè)面源污染綜合整治

在區(qū)域范圍內(nèi)先行開(kāi)展綠色種植示范區(qū)，采取測(cè)土配方施肥、調(diào)整化肥使用結(jié)構(gòu)、改進(jìn)施肥方式、有機(jī)肥替代化肥等途徑，實(shí)現(xiàn)化肥減量；采用病蟲(chóng)害綠色防控新技術(shù)，推進(jìn)高效低毒農(nóng)藥替代高殘留農(nóng)藥，減少農(nóng)藥使用量。通過(guò)逐步擴(kuò)大示范區(qū)范圍，加大宣傳力度等手段，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥化肥使用量逐年遞減。

優(yōu)化水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)布局，防止產(chǎn)能過(guò)剩，倡導(dǎo)生態(tài)養(yǎng)殖模式。推進(jìn)養(yǎng)殖尾水治理工作，完善養(yǎng)殖魚(yú)塘污水處理設(shè)施，采用人工濕地、生態(tài)塘等技術(shù)，推動(dòng)養(yǎng)殖尾水資源化利用或達(dá)標(biāo)排放，確保養(yǎng)殖尾水不對(duì)周邊水域水質(zhì)產(chǎn)生不良影響。

3.4 建立在線監(jiān)控體系

對(duì)蕉門水道來(lái)水處、主要匯水點(diǎn)及出海口位置設(shè)置水質(zhì)在線監(jiān)控設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控蕉門水道水質(zhì)變化情況，依據(jù)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，及時(shí)采取針對(duì)性措施防控污染物大規(guī)模進(jìn)入蕉門水道。