减少汉江水华爆发机率  确保武汉市民饮水安全

2014-09-15 00:53:38  

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民建湖北省委员会

    武汉市中心城区供水人口385万，饮用水水源全部为长江和汉江，其中以长江为水源的主要有平湖门水厂、堤角水厂、白沙洲水厂和余家头水厂，年供水量32297万立方米；以汉江为水源的主要有白鹤嘴水厂、琴断口水厂、宗关水厂和国棉水厂，年供水量37507万立方米，其供水量占全市一半以上。早在上世纪70年代，汉江的水质一直符合地面水二级标准，但自90年代以来，随着人口的增加，工业的发展，污水大量排入汉江，使汉江水质逐年下降，尤其是汉江中下游武汉段的水质有逐渐恶化的趋势，主要表现为水中藻类逐年增加，出现水华的现象越来越频繁，特别是1992年、1998年、2000年和2003年初春先后多次发生水华，即硅藻大量繁殖，水色发褐，并伴有腥味，使汉江中下游武汉段的水厂净化处理发生严重困难，严重威胁武汉市民的饮水安全。另一方面，南水北调中线工程实施后，汉江中下游流量减小，流速变缓，汉江稀释自净能力减弱，水污染负荷加重，水环境容量降低，势必对汉江中下游的生态环境造成不利影响，增加水华发生的机率，诱发水华现象，严重影响武汉市民饮水安全。

    汉江水华多出现在2、3月份枯水期，产生的主要原因为：一是汉江中下游进入城区的排污量日趋严重，藻类等生物所需的氮、磷等营养物质严重过量；二是汉江流量和流速减小导致汉江水体运动性能变差，自净能力降低，同时受到长江较高水位的顶托，使汉江表现出类似于湖泊的水流特性；三是气温偏暖致使水温升高，充足的光照、温暖的水环境为藻类疯长提供了适宜的气候条件。随着南水北调中线工程的实施，以及三峡水库的运行，汉江水华问题将更加突出。
    为保持生态平衡，防止汉江水华发生，维护市民饮水安全，建议采取以下措施：

    （一）工程措施
    1、南水北调中线工程。南水北调中线第一期工程已于2003年12月30日开工建设，将于2010年前完成，近期年均调水规模95亿立方米，远期年均调水量达到130亿立方米。中线调水后丹江口水库下泄水量减少，将会增加汉江水华爆发的机率。因此，应加快研究中线调水方案，确定水华发生的临界流速和预警流量，从而控制水华易发时期的下泄流量和水流流速，避免汉江水华生态灾害的发生。
    2、引江济汉工程。引江济汉工程是南水北调中线的水量补偿工程，目的在于减轻中线调水对汉江中下游工农业用水和生态环境造成的不利影响。引江济汉工程应在2010建设完成，与中线调水方案同步实施，以发挥其生态补偿功能。
    3、三峡工程。三峡水库于2006年10月27日成功实现了156米蓄水目标，意味着三峡工程将由围堰挡水发电期转入水库初期运行期。由于汉江水华的发生与长江较高水位的顶托有关，因此三峡水库在枯水期应考虑与汉江水流的遭遇问题，尽可能地通过水库调度降低长江的水位，减缓长江对汉江的高水位顶托。
    4、面源控制工程。大量的氮、磷等营养负荷的输人，是造成汉江水华频发的根本原因，减少污染源无疑是控制水华的最根本措施。但面源控制是汉江水华治理的薄弱环节，目前尚未采取有效措施。汉江面源污染有相当部分来自农田径流，流域随农田径流入汉江的凯氏氮和总磷占有相当大的比列。因此，汉江面源控制中的重要对策之一是减少农田化肥、农药的施用量，或施用高效少污染的微生物菌肥，改进施肥方法，优化种植结构，搞好汉江两岸生态农业建设。尽量减少农田化肥流失对水质的影响，同时加强流域的水土保持工作，增加植被覆盖率。
    5、点源控制工程。点源治理的重点是工业废水和生活污水。对流域内的重点工业污染源加强监督、限期治理，所有工业污染源实现达标排放；调整产业结构，对污染重、治理无望的企业坚决实施“关、停、转、迁”等强硬措施；淘汰污染重的项目和生产工艺，鼓励清洁生产；严格执行排污许可证制度，控制排污总量。排水管网和污水处理厂建设应与城市的发展同步，新建小区必须建立完善的雨、污分流排水系统，同时加强城市现有污水管网的改造，逐步建立主城区的雨、污分流的管网体系，保证绝大部分生活污水截入污水处理厂；大幅度提高现有城市污水处理能力，开发高效除磷脱氮技术，提高污水处理厂的处理深度。
    6、水华的监测和预警预报系统。在易发水华的枯水期，应实时监测与水华相关的因子，如水体污染物浓度等水质指标、水流流速、流量和水位等水文指标、气温和水温等气象指标，并建立与水华有关的数据库。应制定水华发生的临界判别标准和危险程度分级标准，以便向公众和相关部门作出预警；同时建立水华发生的预报模型，对水华作出短期的预测，以便相关部门采取应急措施。

    （二）非工程措施
    1、水利工程的联合调度。如何在枯水期增加丹江口水库的下泄流量和引江济汉的补水流量，并同期减小三峡水库的下泄流量，避免或减轻汉江水华的危害，这是水利工程联合调度运行所要解决的问题。所谓联合调度就是将丹江口水库、引江济汉工程、三峡水库纳入一个整体系统，以避免汉江水华发生为生态调度目标，对上述水利工程的下泄流量和引水流量所作的控制。
    2、水华应急方案的制定。当水华发生时，应有一套应对水华生态危机的应急方案，力争将水华的危害降低到最低程度。应急方案的内容应包括水华污染范围和持续时间的预测、水华危害的评估、水华藻类的去除措施、备用水源的启用、公众环境意识的提高和积极参与等。
   
    同时，建议采取以下对策：
    一是建立汉江水华实时监测与预警预报系统，制定水华应急预案。对汉江水华进行实时监测与预警预报，根据水华发生的级别和水华危害的程度，启动应急预案，减少水华造成的危害。
    二是制定控制水华生态目标，开展水利工程联合优化调度。根据汉江水华发生的临界流速和临界流量，制定控制水华的生态目标。将南水北调中线控制工程丹江口水库、引江济汉工程以及三峡水库作为一个整体系统，开展水利工程联合优化调度，加大汉江的水量补水，同时降低长江的水位，力争达到冲刷、置换、稀释汉江污染物浓度的目的，从而避免汉江藻类水华现象的发生。
    三是建立水华相关部门的协调机制，统一管理。与水华相关的部门包括：湖北省和武汉市环保局、长江流域水资源保护局、武汉市水务局、南水北调湖北省调水局、湖北省水文局、长江流域水利委员会水文局等，应建立这些水华相关部门的协调机制，统一加强管理，以发挥各个部门的作用。
    四是加强宣传教育，提高公众环境意识。要取得水质富营养化和水华控制的成功，从水污染控制措施的实施到水华的早期发现，很大程度上都依赖于公众环境意识的提高和积极参与。通过各种新闻媒介大力宣传水质富营养化和水华的有关知识，对可能受水华危害的地方在新闻媒介上发布通告，并在发生水华的水体旁树立告示牌以示警告。
    五是开展水华科学研究，积极应对水华危机。我国虽然在水质富营养化（包括水华）的调查方面做了大量工作，但对于水华评价标准、防治措施，以及藻类毒素、病理研究和安全供水等方面研究甚少，各级政府应加大科学研究的投入，从理论和工程实践中认识水华现象，摸索和积累治理水华的经验，积极应对水华危机。