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地下水污染:地区环境问题的挑战

时间:2023-05-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:地下水污染造成的环境问题同样突出,上海、苏锡常地区、杭嘉湖区域因地下水超采,导致大面积的地下水位降落漏斗,危及地下水的可持续利用,水源水质污染延续,复合水环境污染问题凸显。随着区域环境污染治理力度的加强,区域水环境有所改善。

地下水污染:地区环境问题的挑战

改革开放40年以来,长三角城市群各城市由于地理位置的优势,得到了长足的发展,长三角城市群已经成为中国经济最发达、人口最密集的区域之一,但也存在着严重的水污染,主要表现为近海污染、跨界污染、支流污染和湖泊污染等,环境不断恶化,水生态功能严重退化。近年来,在党中央的领导下,加强区域水环境治理,尤其是2015年4月国务院印发《水污染防治行动计划》(以下简称《水十条》)之后,长三角区域各水域的水质有一定的改善,但距人民对美好生态环境的期望还有很长的路要走。

1.水环境质量现状

长三角城市群水环境质量继续改善,主要污染物浓度下降,但有一些流域水质有所反弹。2017年,长三角城市群境内的全国地表水113(不包括境内长江支流和淮河流域支流水质断面)个水质断面(点位)中,无Ⅰ类水质断面,Ⅱ类水质断面(点位)为22个,占比为17.6%。Ⅰ~Ⅲ类水质断面(点位)70个,占比为61.94%,低于全国水平的67.9%。Ⅳ类水质断面(点位)25个,占比为22.12%;Ⅴ类水质断面(点位)15个,占比为13.27%;Ⅳ~Ⅴ类水质断面(点位)40个,占比为35.4%,显著高于全国水平23.8%;劣Ⅴ水质断面(点位)3个,占比为2.65%,低于全国水平8.3%。长三角区域内河湖众多,水网密布,其中太湖、巢湖、洪泽湖等主要湖泊富营养化问题严重,蓝藻频发。2017年,太湖总体水质为Ⅳ类水质,在2017年4~10月蓝藻预警监测期间,通过卫星遥感监测到太湖发生蓝藻水华集聚现象113次,较2015年增长了24.18%。巢湖总体水质为Ⅴ类水质,中度污染,呈轻度富营养化状态。此外,长三角城市群区域有大半数的内河流监测断面水质受到不同程度的污染,内陆河湖水质日益恶化,近岸水体富营养化严重。例如,东海近岸海域污染严重,主要受无机氮和活性磷酸盐污染。其中,Ⅰ类水质占比为15.9%,同比上升了3.5%;Ⅱ、Ⅲ类水质分别占比31.0%,12.4%,同比分别下降了0.9和2.6个百分点;Ⅳ类水质为9.7%,同比上升6.2个百分点;劣Ⅳ类水质为31.0%,同比下降6.2%。长江口杭州湾水质极差,其中杭州湾的水质全低于劣Ⅳ类水质,长江口劣Ⅳ类水质所占比例大约为75%,Ⅲ类水质占比为20%,Ⅱ类水质占比为5%。

地下水污染造成的环境问题同样突出,上海、苏锡常地区、杭嘉湖区域因地下水超采,导致大面积的地下水位降落漏斗,危及地下水的可持续利用,水源水质污染延续,复合水环境污染问题凸显。随着区域环境污染治理力度的加强,区域水环境有所改善。2018年8月,对江苏省境内的81个县级及以上城市的集中饮用水水源地进行水质监测,达标比例达到97.5%,其中只有常州武进区滆湖应急水源地、南通海安县新通扬运河三里闸应急水源地的水质不达标。常州武进区滆湖应急水源地是高锰酸盐指数超标0.28倍和五日生化需氧量超标0.25倍,南通海安县新通扬运河三里闸应急水源地水质不达标,总磷超标0.2倍,其余的饮用水水源地水质均达标,水质状况良好。安徽省境内的8个城市地表水源地水质全部达标。2017年,长三角地区主要湖泊(水库)污染指标主要指总磷、化学需氧量和高锰酸盐指数。其中,巢湖、淀山湖、洪泽湖为Ⅴ类水质,为中度污染;太湖、高邮湖、阳澄湖为Ⅳ类水质,为轻度污染;西湖、升金湖、东钱湖、骆马湖等湖泊的水质为Ⅲ类水质,水体状况为良好;花亭湖、高唐湖、太平湖、里石门水库、千岛湖、湖南镇水库等湖泊(水库)水质优良,处于Ⅰ~Ⅱ类水平。从湖泊(水库)的富营养化指标来看,江苏的太湖、高邮湖、洪泽湖、阳澄湖,上海的淀山湖,安徽的巢湖、升金湖、太平湖和浙江的西湖、鉴湖处于轻度富营养化污染水平;浙江的东钱湖、千岛湖、高唐湖、花亭湖处于中营养水平(见表4-1)。

表4-1 2017年长三角区域重要湖泊(水库)水质状况

资料来源:作者整理

长三角城市群区域内主要流域和湖泊的水质状况:①长江流域,2017年长三角城市群境内长江流域干线上10个断面监测(点位),水质全部达到Ⅱ类水质,Ⅲ类水质站点所占比例从2006年的40%下降到0,到2018年全部断面水质都为Ⅱ类优质水。②淮河流域,2017年淮河干流江苏段水质较好,4个监测断面年均水质均符合Ⅲ类标准,与2016年相比水质保持稳定。主要支流水质总体处于轻度污染状态,符合Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面分别占64.8%、24.2%、5.0%和6.0%,影响水质的主要污染物为总磷、化学需氧量和氨氮。与2016年相比,符合Ⅲ类标准的水质断面比例上升了1.5个百分点,劣Ⅴ类断面比例下降了2.1个百分点,南水北调东线江苏段15个控制断面年均水质均达到Ⅲ类标准要求。③太湖,2017年太湖湖体总体水质处于Ⅳ类(不计总氮),主要污染指标为总磷。17个水质点位中,没有Ⅰ类、Ⅱ类;其中Ⅲ类水质点位2个,占比为11.8%;Ⅳ类9个,占比为52.9%;Ⅴ类水质点位6个,占比为35.3%;没有劣Ⅴ类水质点位。对比2016年,Ⅲ类水质点位所占比例下降了11.7%,Ⅳ类水质点位所占比例下降了17.7%,Ⅴ类水质点位上升了29.4%,其他类均持平,全湖平均为轻度富营养化状态,湖体高锰酸盐指数和氨氮年均浓度分别处于Ⅱ类和Ⅰ类;总磷年均浓度为0.081毫克/升,处于Ⅳ类;总氮年均浓度为1.65毫克/升,处于Ⅴ类,与2016年相比,高锰酸盐指数、氨氮浓度稳定在Ⅱ类以上,总氮浓度下降5.2%,总磷浓度上升26.6%;湖体综合营养状态指数为56.8,同比上升2.2,总体处于轻度富营养状态。在2017年4~10月蓝藻预警监测期间,通过卫星遥感监测共计发现蓝藻水华聚集现象113次,与2016年同期相比,发生次数有所增加,最大和平均发生面积分别增加48.3%和78.4%。15条主要入湖河流中,主要为轻度污染,其主要污染指标为化学需氧、氨氮和总磷。有11条年均水质符合Ⅲ类标准,占73.3%,其余4条河流水质为Ⅳ类。与2016年相比,符合Ⅲ类水质河流数增加6条,占比上升了33.3个百分点;列入省政府目标考核的太湖流域137个重点断面水质达标率为88.3%,较2016年上升了5.2个百分点。55个水质断面中,没有Ⅰ类和劣Ⅴ类水质断面;其中9个水质断面为Ⅱ类水质,占比为16.4%;30个水质断面的水质为Ⅲ类,占比为54.5%;Ⅳ类水质断面有12个,占比为21.8%;有4个水质断面的水质为Ⅴ类,占比为7.3%。与2016年相比,Ⅱ类水质断面占比下降了5.4%,Ⅲ类水质断面占比上升了7.2%,Ⅳ类水质断面占比下降了3.7%,Ⅴ类水质断面占比上升了1.8%,其他类均持平。④巢湖,湖体为中度污染,主要污染指标为总磷。8个水质点位中,Ⅳ类水质点位3个,占比为37.5%;Ⅴ类水质点位5个,占比为62.5%;无Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和劣Ⅴ类。与2016年相比,Ⅳ类水质点位占比下降了25.0个百分点,Ⅴ类占比上升了25.0个百分点,其他类均持平。全湖平均为轻度富营养状态。环湖河流为中度污染,主要污染指标为氨氮、总磷和五日生化需氧量。14个水质断面中,Ⅱ类水质断面1个,占比为7.1%;Ⅲ类9个,占比为64.3%;Ⅳ类1个,占比为7.1%;劣Ⅴ类3个,占比为21.4%;无Ⅰ类和Ⅴ类。同比2016年,Ⅳ类水质断面占比上升了7.1个百分点,劣Ⅴ类占比下降了7.2个百分点,其他类均持平[2]

水资源方面,长三角区域2017年废水总排放量为147.49亿吨,约占全国21.08%,同比下降了0.14%。日益加剧的水环境污染导致长三角区域成为中国水环境问题最为突出的地区之一[3]。2017年长三角区域人均水资源量为870.9立方米,远远低于全国人均水平的2 074.5立方米,水资源供需紧张,水环境问题已经是制约长三角地区持续发展的一个主要因素(见图4-2)。

图4-2 2017年长三角地区人均水资源量

为此,应加强长三角地区生态功能区划分和空间管控,促进产业结构调整和优化,尽快构建健全的长三角水环境联防联控机制,推动生态修复和污染控制相结合的机制,形成污染治理的激励机制和倒逼机制。

2.长三角城市群水环境污染时空演变过程

依照现有数据记录,1989年的中国环境报告显示长三角城市群由于受到不同程度的点状或者面状污染,导致多数城市地下水局部水质恶化,污染物主要为硫酸盐、氯化物和挥发性酚。1990年,上海、苏州、常州等城市由于地下水开采过度,导致不同程度的点源污染,而杭州、南京等地下水水质良好。此外,长江干流水质总体良好,只是在沿岸城市排污口附近存在面积不等的岸边污染带,主要污染物为悬浮物、挥发性酚和耗氧有机物。1995年,巢湖污染开始严重,6项指标超标,主要污染物为总氮、总磷,均值分别超标2.73倍、8.22倍。东海长江口、杭州湾和舟山渔场海域内的无机氮超标率为100%,无机磷超标率为87%,沿岸水域富营养化的形成正是由于无机氮和无机磷的严重超标所致。

2006~2018年间,长三角城市群区域境内的长江流域干线上的10个监测断面(上海朝阳、南通姚港、镇江焦山尾、南京江宁、南京九乡、马鞍山江宁县三兴村、芜湖东西梁山、铜陵洪家湾、安庆河口、安庆前江口)水质数据显示,在2006年10个监测断面有6个水质为Ⅱ类水质,占比为60%,4个断面水质为Ⅲ类水质;2018年,全部断面的水质都为Ⅱ类水质。从表4-2中可看出,长江流域长三角城市群区域境内的干流水质在近12年内总体变好。

表4-2 长三角城市群区域长江流域干流断面水质变化趋势

资料来源:作者整理(www.xing528.com)

淮河流域,依照中国环境状况公报得出,2006年,淮河干流属于重度污染,14个监测断面中,有两个监测断面属于长三角城市群范围内的,即滁州市小柳港断面站点和淮河大桥(盯眙县)断面站点,前者属于Ⅴ类水质,主要污染物为BOD5,后者的水质为Ⅱ类。到2017年,淮河干流江苏段水质较好,4个监测断面年均水质均符合Ⅲ类标准,与2016年相比,水质保持稳定,较2006年的Ⅴ类水质改善了非常多。2017年,淮河流域主要支流水质总体处于轻度污染,符合Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面分别占64.8%、24.2%、5.0%和6.0%,影响水质的主要污染物为总磷、化学需氧量和氨氮,与2016年相比,符合Ⅲ类标准的水质断面比例上升了1.5个百分点,劣Ⅴ类断面比例下降了2.1个百分点。

长三角城市群主要湖泊有江苏省的太湖、玄武湖、洪泽湖、金牛湖、石臼湖、固城湖、登月湖、高邮湖、骆马湖、邵伯湖,浙江省的西湖、南湖、东湖、东钱湖、千岛湖和安徽省的巢湖、太平湖、花亭湖、升金湖、天井湖、平天湖、雨山湖,上海的淀山湖等湖泊;主要的水库有梅山水库(安徽淮河)、花亭水库(安徽)、响洪甸水库(安徽)、新安江水库(浙江钱塘江)。结合2000年、2006年、2013年、2016年、2018年全国地表水水质报告,分析总结得出长三角城市群重点湖泊(库)水质演变状况(见表4-3)。2018年8月,全国水质报告显示,上海淀山湖由2016年重度污染状况转为中度污染,长三角城市群无重度污染湖泊。此外,高邮湖、洪泽湖、巢湖等5个湖库为中度污染,阳澄湖、太湖、西湖等3个湖库为轻度污染;主要污染指标为总磷、化学需氧量、高锰酸盐指数、p H和五日生化需氧量;其余湖库水质优良。单独评价总氮时,淀山湖、高唐湖等两个水库为劣Ⅴ类水质;洪泽湖为Ⅴ类水质;高邮湖、千岛湖等两个湖库为Ⅳ类水质;其余湖库均满足Ⅲ类水质标准。依据营养状态指标,所有湖库都没有重点富营养状态,高邮湖为中度富营养化水平;淀山湖、洪泽湖、阳澄湖、巢湖、太湖、西湖等6个湖库为中度富营养或贫度富营养状态。

表4-3 2000~2018年长三角城市群区域主要湖库水污染发展变化趋势

资料来源:作者整理

下面阐述一下长三角城市群的两个大型湖泊——太湖、巢湖的水质情况,分别从湖体水质和环湖河流水质两个方面来加以介绍。

(1)太湖。湖体水质:对2018年8月的监测数据统计分析得出,太湖湖体共监测17个点位,全湖整体为轻度污染,主要污染指标为总磷。其中,西部沿岸区为重度污染,北部沿岸区为轻度污染;湖心区和东部沿岸区水质良好;总氮单独评价,全湖整体为Ⅲ类水质;营养状态评价表明,全湖整体为轻度富营养状态,湖心区和东部沿岸区为中度富营养,北部沿岸区为轻度富营养,西部沿岸区为中度富营养。

环湖河流水质:2018年8月,主要环湖河流总体为轻度污染,主要污染指标为溶解氧、总磷和化学需氧量。监测的39条河流的55个断面中,Ⅱ类水质断面占比为18.2%,Ⅲ类占比为40.0%,Ⅳ类占比为32.7%,Ⅴ类占比为9.1%,无Ⅰ类和劣Ⅴ类水质断面,与2006相比,水质有所好转,Ⅲ类水质断面比例上升了29%,Ⅳ~Ⅴ类水质断面比例下降了5.2%,劣Ⅴ类水质占比从42%降为0。由此可见,太湖主要环湖河流的水质总体上有所好转,这对太湖湖体污染的治理具有非常重大的作用。入湖河流的污染情况为:百渎港为中度污染,殷村港和梁溪河为轻度污染,武进港、汤溇、望虞河、大港河、东苕溪、大浦港和南溪河水质良好,西苕溪、泗安溪和杨家浦港水质为优。出湖河流的污染情况为:胥江和苏东河水质良好。主要环湖河流的污染情况是:海盐塘和上海塘为中度污染,白屈港、枫泾塘、朱厍港、京杭运河、长山河、吴淞江、俞汇塘、澜溪塘、新兴塘河-九里河、梅溧河、红旗塘、千灯浦和广陈塘为轻度污染,頔塘、木光河、湘家荡、新夏港河、德胜河、胥河、丹金溧漕河和浏河水质良好,九曲河水质为优。

(2)巢湖。湖体水质:2018年,巢湖湖体共监测8个点位,全湖整体为中度污染(Ⅴ类水质),主要污染指标为总磷。其中,西半湖为重度污染(劣Ⅴ类水质),东半湖为中度污染(Ⅴ类水质)。总氮单独评价,全湖整体为Ⅲ类水质。其中,西半湖为Ⅱ类水质,东半湖为Ⅲ类水质。营养状态评价表明,全湖整体为轻度富营养状态,东半湖和西半湖为轻度富营养。

巢湖环湖河流水质:2018年巢湖环湖河流总体水质为轻度污染,主要污染指标为化学需氧量、溶解氧和氨氮。监测的10条河流的14个断面中,Ⅱ类水质断面占比为21.4%,Ⅲ类占比42.9%,Ⅳ类占比为21.4%,劣Ⅴ类占比为14.3%,无Ⅰ类和Ⅴ类水质断面。主要入湖河流的污染情况是:派河和南淝河为重度污染,十五里河和白石天河为轻度污染,柘皋河、双桥河和兆河水质良好,杭埠河水质为优。主要出湖河流的污染情况是:裕溪河水质良好。主要环湖河流的污染情况是:丰乐河为轻度污染。

3.水环境治理创新举措

2016年11月15日,国务院常务会议通过《“十三五”生态环境保护规划》,“十三五”规划明确提出了2020年的目标以及总体思路,将坚持以改善水环境质量为核心,以落实“水十条”为抓手,要求各区域:第一要坚持问题导向,解决人民群众最关心和反应强烈的突出水污染问题;第二是做好源头预防,严守空间总量准入红线;第三是突出重点领域,强化治理措施;第四是创新管理方式,提升水环境质量管理能力;第五是严格落实地方和企业的责任。长三角城市群在水环境治理方面,现在要持续加大治理力度,未来要深化跨区域水环境污染协同防治,以保护水系、改善水质为目标,建立水污染防治倒逼机制;加强对长江、京杭大运河、钱塘江、太湖、巢湖等的水环境综合治理,完善区域水污染协作防治长效机制;执行河(湖)长制,以严格考核、直接问责的方式来治理区域水环境;对长江口、杭州湾进行全面整治,消除非法和设置不合理的入海排污口,基本消除入海河流劣Ⅴ类水体,总体控制沿海地级市以上城市的总氮、总磷、重金属污染物排放量。

具体跨区域水体联合治理行动方案为:①淀山湖,以上海为头,结合苏州、嘉兴共同保护和治理淀山湖水环境,推动环湖地区原有不规范的企业逐步退出,严禁城镇新扩张和工业污染进入湖体,通过治理工农业和城乡污染源、修复水生态环境、综合治理河网体系、梳通各种河流的清淤等一系列综合治理工程手段,提高淀山湖水域综合生态环境质量,从而保障上海重要的水源地水质安全,共同打造江南水乡。②长江口,协同上海、南通、苏州共同保护和治理长江口水环境,优化协调产业布局,严禁新增重化工业进入,公保青草沙水源地、中华鲟自然保护区、东滩候鸟保护区以及候鸟迁徙通道,进一步有效改善海洋和河口交汇区域的生态环境,打造世界级生态文明崇明岛。③杭州湾,综合上海、宁波、舟山、杭州、嘉兴、绍兴等城市共同防治杭州湾水环境,协调优化沿湾地区的重化工业布局,严格控制围垦规模,加强湿地和岸线保护,进一步提升入湾河流和排污口的水环境质量,重点保护海洋生态环境,打造世界级生态海湾。④太湖,联合苏州、常州、无锡、嘉兴、湖州共同保护与治理太湖,优化调整环太湖流域的工业布局和产业结构,重点治理农村和农业面源污染以及工业点源污染,从源头开始防控,加快开展小流域水环境整治工作,保护与修复湖滨湿地,防治太湖蓝藻大规模爆发,推进太湖清淤疏通和生态修复。⑤太浦河,联合苏州、湖州、嘉兴、上海等城市合力保护与治理太浦河水环境,调整产业结构,建立太浦河上下游水资源保护协作机制,保障上海饮用水源安全;加强污染源综合防治机制,大力推进周边及沿岸地区开展工业点源污染治理。⑥长江沿岸地区,联合江苏、安徽等沿江城市共同治理长江沿岸地区水环境污染,科学布局沿江产业结构,严禁高污染产业进入,协调沿江排污口和取水口布局,防范有毒化学品运输船舶进入所引起的环境风险,以确保集中式饮用水源地水质的安全,共同保护长江黄金水道,推动长江干支流水质保持稳定。

下面重点分析中国塑料制品对长三角城市群区域内河流水质的污染。长三角城市群塑料制品消费水平居全国前列,集聚了中国最多的塑料生产企业,又由于地区内河网水系发达,微塑料垃圾和塑料垃圾极其容易排入河流,最终进入海洋。由于塑料等材料不易降解,最终聚集在水体里,进而导致水污染产生,并对河流的生物多样性产生很大的影响。近几年来,国内外学者们开始关注塑料垃圾和微塑料垃圾的污染,过去因疏于防范,区域内工业、居民生活、渔业养殖、农业的面源和点源污染严重,流域塑料垃圾排放量非常大。以浙江省为例,其海洋资源丰富,海岸线总长达6 486.24公里,占全国的20.3%,位居全国前列,是中国海洋资源最为发达的省份之一。而浙江省的橡胶和塑料制品业产值达2 832.4亿元人民币,居全国首位。依据对该省主要入海河流塑料监测,得出7条主要入海河流的塑料密度在0.8~13.6个/升[4],曹娥江最上游站位的密度最小,而钱塘江的最上游站位密度最大。此外,长山闸、金清新闸、四灶浦和南台头闸污染水平相对较高。上海市政协委员李道季建议,加强长三角区域塑料垃圾和微塑料河流治理与长三角水环境治理领域的衔接,确定长三角区域人类活动产生的塑料垃圾和微塑料进入海洋陆海交界的主要河口和河流系统中的类型、来源、程度,率先建立长三角区域消减塑料垃圾的管控法规,推动“河长制”“湖长制”与“湾长制”有机衔接,强调其塑料垃圾的管控职责,构建源汇双截流的塑料垃圾管控防治机制,建立完善的塑料垃圾污染公共环境意识教育体系,唤起公众对海洋、河流塑料垃圾污染的关注,激发公众的环保意识,进而改变消费行为,自觉养成垃圾分类的习惯,循环利用,有助于从源头上解决塑料污染问题。

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