河北省水污染调查报告

河北省水污染调查报告

浅析面源污染对水环境的危害

（河北省水环境监测

中心）

摘要 本文从近年来河北省地表水水质的年内变化规律和“96•8”发生前后地下水水质的变化情况，分析了面源污染的形成、特性、组成及时空分布规律，阐明了面源污染对水环境的危害，提出了抓紧治理面污染的建议。

关键词 面污染源 水环境 污染 危害 近年来，国家不断出台新的政策和措施以加大对环境保护的力度，但这些防污、治污措施和政策大多是针对工矿、城镇排污形成的点、线污染源的，很少见到关于限制、治理面污染源的法规文件。然而，据河北省近年的水质水量监测资料可以看出：面污染源对水环境的影响虽然较为隐蔽，一般不易引起人们的注意，而实际上已成为十分严重的危害，必须认真对待。

1 面污染的形成、特性、组成及时空分布特点 面污染主要是由农药、化肥和除草剂等的残留物、农村生活污水以及堆弃在流域面上的矿渣、肥料等各种污染物造成的。

相对于点污染源而言，面污染源具有积累性及

分布面广的特点。面源污染对水环境产生危害的充分必要条件：一是有积存流域面上的污染物；二是流域降雨径流对污染物的淋溶、携带。在无径流产生的情况下，积存流域面上的污染物并不会像点污染源那样立刻对水环境造成危害，然而，一旦流域产生暴雨洪水，这些积存流域面上的污染物就会随暴雨洪水从四面八方汇入河流、水库和洼淀。

面污染源的组成主要取决于积存于流域面上的污染物的组成，在以农业、畜牧业为主的流域面上，面污染主要由农药、化肥和除草剂等的残留物及畜牧业污染物组成，其代表性超标污染项目为氮类污染物；在以采矿业为主的山区，面污染源的组成主要取决于堆弃于流域面上的矿渣的成分，其代表性超标污染项目主要是铁、铜、铅镉等无机指标。

面污染的空间分布取决于污染物在流域面上的分布以及暴雨径流在流域面上的分布两个因素。面污染在时间上的分布特点主要取决于暴雨在时间上的分布特点。

2 面污染源对地表水环境质量的影响

在北方地区，人们往往直观的认为，河流枯水

季节流量小，污染物加入后得不到稀释，会使地表水水体的水质变差；汛期来水量较大，污染物加入后会得到稀释，因此汛期河流、水库和洼淀的水质一定比枯水期好。然而，实际情况并非如此，从近年来河北省山区72个水质水量控制站（控制面积113901㎞²）的地表水水质水量年内变化规律可以看出，由于这些河流在长达8、9个月的时间内处于无地表径流加入的状态，各种污染物在流域面上日积月累，带到雨季来临，流域产生暴雨洪水，雨水淋溶和径流输送使积存于流域面上的各种污染物随洪水从四面八方汇入河流、水库，地表水体的水质明显变差（表1）。

表1 年 时间 月 8 10 12 2 4 6 8 10 12 2 4 6 8 10 12 2 4 河北省山丘区水质水量统计 监测到的总水量（亿m³） 121 45 39 35 37 29 41 30 23 23 24 28 45 26 20 20 18 超五类水的水量占总水量的百分比（％） 41.1 5.7 3.3 9 11.3 14.6 37.5 5.9 7 2.2 4.3 17.1 56 7.1 4.1 3.1 11.3 1996 1997 1998 1999 由表1可见：1996年8月（“96•8”洪水发生月）全省各河系监测的地表水总量约为121亿立方米，其中严重污染的水量（为《地面水环境质量标准》（GB3838—88）超五类水）就占41％。1997年全省是枯水年，而滦河水系8月监测的来水量为全省最大（其他河系为枯水年，来水量较小），该月滦河水系的总水量为14.6亿立方米，而据同步检测的水质分析，其中超五类的水量就占87.1％，且无一至三类水。可见，无论是丰水年还是枯水年，汛期各河水水质都受到面源污染的直接影响。雨季过后水质状况明显好转，由表

1同时可以看出，到每年10月份，超五类水量占总来水量的比例就会比8月份少38.6％。 再从超标项目看，1996年8月雨洪发生后，全省201个地表水监测站中，按地表水水质超标物质的超标率大小统计，依次是N、COD、P，它们的超标率分别为82％、48％和39％。氮类污染物在1996年雨洪期间氮类污染物的超标率比平枯水期高出约30％。

为了定量分析出在洪水过程中点、面污染源对地表水水质的影响程度，在“96•8”洪水期间，我们曾在大清河直流拒马河紫荆关河段进行了对次洪水过程加密水质监测的实验，通过对洪水过程中各项污染物输送量及相应时段的点源量统计计算，用总输送量减去点源输送量得到了洪水过程的面源输送量。计算结果表明，洪水期间地表水中的污染物含量主要来源于面污染源，面污染源输送量占其总输送量的99％以上，占全年污染物输送量的80％以上。由此可见，面污染源对地表水环境造成的影响绝不能忽视。 3 面污染源对地下水环境质量的影响

储存在地下的地下水，一般不易受到工农业废水和生活污水的直接污染。污水入渗又

需经过土层的过滤作用，故为地下水水质相对较好。然而，当上覆土层和含水层中的污染物质积累到相当数量后，受虑污作用限制，随着地表水体的入渗，地下水水质也会受到污染。而且这种污染也会持续发生。 在北方干旱、半干旱地区，为满足工农业和人民生活用水要靠超采地下水来维持，久之便造成地下水位连年下降，这就为地表污水入渗提供了水利条件与蓄水库容。为研究地下水水质变化规律，我们曾在石家庄山前滏西平原设立了一个地下水水质水量结合评价的试验区（面积873.7㎞²，水质井19眼，井网密度为46㎞²／眼），1996年汛期（7月初至8月上旬的40多天内）试验区内有5次大的降雨过程，其中尤以8月2~5日的次降雨量最大（即为“96•8”特大暴雨）。降雨以后地下水位得到了大幅度的回升，降雨入渗补给成为地下水的主要补给源，约占这一时期总补给量的57％。试验区内地下水埋深度平均变幅为6.53m，年最大变幅为16.69m。可见“96•8”暴雨对该地区地下水量的影响巨大，使多年超采腾出的地下水库得到了一定的补充。 根据“96•8”暴雨发生之前，3月26日、5月

27日~29日与暴雨发生后9月16日~19日、12月10日~12日在试验区采取的地下水水样的水质资料分析（采用《地下水质量标准》（GB／T14848—93）），结果发现试验区内地下水井的水质发生明显变化（表2）。

表2 类别 时间 试验区地下水水质级别分类表 符合1—3类水水质井 符合4类水水质井 符合5类水水质井 井数（眼） 井数（眼） 井数（眼） 控制面积（㎞²） 控制面积（㎞²） 控制面积（㎞²） 11 0 503.3 0 6 15 276.1 695.5 2 4 94.3 178.2 “96•8”之前 “96•8”之后

由表二可见，“96•8”暴雨发生前，由于地下水埋深大，一些小的次降雨和农灌回归水难以入神补给地下水，几乎都消耗于植物的蒸散发。出场年排污的河、坑附近外，地表水对地下水几乎无补给，因此这一时期的地下水水质相对较好，1—3类水的控制面积占试验区总面积的57.9％。“96•8”暴雨发生后，试验区除承接该区的降雨外，还要承接来自山区的河道洪水，使地下水位特别是行洪河道沿岸的地下水位大幅度上升，由此引起地下水水质明显变差，873.7㎞²的试验区内，竟无一眼井的水质能达到地下水3类质量标准。从超标项目来看，除高邑县城内一眼井的水

质外，其余所有井的水质中的超标项目，都含有亚硝酸盐氮和氨氮，这两项的超标率高达94.7％，足以证明面污染源对地下水环境的影响不仅范围广而且危害大。 4 保护水环境必须根治面源污染

面源污染对水环境的污染应当越来越引起人们的注意，特别是在北方地区，由于年内大部分时间处于无地表径流的干旱状态，各种污染物在流域面上积累，成为随雨洪排入河流等水体及入渗补给地下水的严重的面源污染。

面源中的许多物质具有致畸、致癌、致突变作用，对人类身体健康危害极大。据我省利用城市污水灌溉的灌溉区调查表明，灌区内人口的畸胎率、癌症死亡率、肠胃病发病率都高于清水灌区，人的平均寿命也相对较短。为此，从现在起必须重视面源污染的治理。 减少面源污染可以从以下几方面入手： ⑴、 制定相应政策，采取有力措施，大力鼓励农民使用农家肥，大力推广秸秆还田等保墒肥田措施。提倡合理使用化肥和节水灌溉，减少肥料流失，建立氮、磷、钾合理配置的

施肥体系，改变偏施、重施氮肥的陋习，是减少氮类污染负荷的关键。

⑵、 逐步建立农村生活污水处理的措施。农村生活污水渗坑星罗棋布，在人口密集区，渗坑由点到面，成为不可忽视的面污染源。实施禁用含磷洗衣粉的措施，对乡镇企业、养殖业和居民生活用水应事先计划用水，减少用水浪费现象，也可减少这一污染。 ⑶、 加强山区水土保持，严禁乱砍滥伐，减少水土流失，使洪水期的面源污染降到最低限度。

⑷、 治理面源污染是一个大的系统工程，涉及水利、农业、环保等各部门，因此各有关部门应团结协作、科学治理才能收到标本兼治的效果。

⑸、 要加大水环境保护知识在农村的宣传力度，提高广大农民自觉保护环境的意识和对水环境恶化危害性的认识。全民动员来改变“全民污染，全民受害”的不良局面。