陶珍生，楊珂玲

（1．湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院新農(nóng)村發(fā)展研究院，湖北武漢430205；2．中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)博士后流動站；3．湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院統(tǒng)計(jì)學(xué)院，湖北武漢，430205）

湖北地下水農(nóng)村面源污染防治對策研究*

陶珍生1，楊珂玲2，3

（1．湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院新農(nóng)村發(fā)展研究院，湖北武漢430205；2．中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)博士后流動站；3．湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院統(tǒng)計(jì)學(xué)院，湖北武漢，430205）

湖北是我國水資源大省，江河湖泊眾多，地下水資源也很豐富。近年來，湖北地下水資源開發(fā)利用程度不斷提高，但保護(hù)機(jī)制及措施不健全或滯后，地下水水資源污染問題日趨加劇，甚至有在局部地區(qū)引發(fā)水安全問題的可能。本文以湖北農(nóng)村面源污染角度提出了地下水污染治理的重點(diǎn)：統(tǒng)一經(jīng)濟(jì)增長與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化兩大目標(biāo)，指導(dǎo)農(nóng)村地下水資源的開發(fā)和保護(hù)工作，以及建立地表及地下水環(huán)境監(jiān)測體系、統(tǒng)一地表與地下水兩個(gè)水環(huán)境。

地下水資源；農(nóng)村面源污染；地下水污染防治

湖北是我國水資源大省，不僅江河湖泊眾多，地下水資源也很豐富。近年來，湖北地下水資源開發(fā)利用程度不斷提高，但保護(hù)機(jī)制及措施則不健全或滯后，農(nóng)村面源污染原因的地下水污染問題日益嚴(yán)重。為此，對于湖北地下水資源農(nóng)村面源污染的問題，需要得到關(guān)注和重視，并采取有效措施加以治理。

一、湖北省地下水污染及來源

湖北是水資源大省，不僅江河湖泊眾多，地下水資源也很豐富。［1］2012年全省地表水資源量783.76億立方米，地下水資源量262.77億立方米，地下水資源量約為地表水資源量的三分之一。近年來，隨著湖北地下水資源開發(fā)利用程度的不斷提高，在保護(hù)機(jī)制及措施不健全或滯后的情況下，可利用的地下水水資源污染問題日趨加劇，甚至有在局部地區(qū)引發(fā)水安全問題的可能。據(jù)省水文局近十余年的地下水質(zhì)監(jiān)測資料，目前湖北省各類型地下水質(zhì)均遭受到亞硝酸鹽氮、氨氮、硝酸鹽氮等化學(xué)組分的嚴(yán)重污染，且程度在逐步提高。省內(nèi)地下水淺水層已不適合直接作生活飲用水源，中層水也已大面積受到污染。［2］據(jù)2011年全省80個(gè)地下水監(jiān)測站點(diǎn)的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果顯示：地下水質(zhì)極差的約占42%，較差的約占30%，較好的約占28%。單項(xiàng)組分評價(jià)的超標(biāo)項(xiàng)目分布見圖1。

圖1 2011年湖北省80個(gè)地下監(jiān)測站點(diǎn)超標(biāo)項(xiàng)目分布圖

目前，地下水污染日趨嚴(yán)重的現(xiàn)狀已引起了政府部門及社會各界的重視和關(guān)注，要遏止污染加劇，治理看不見的地下水，必須追根溯源。［3］造成地下水污染的來源一般分為局部性的、集中排泄的點(diǎn)源（如工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水等）和區(qū)域性的、分散排泄的面源（如農(nóng)用化肥、農(nóng)藥、畜禽糞便和農(nóng)村生活污水等）及地下水嚴(yán)重超采所帶來的地下水污染。據(jù)2010年公布的第一次全國污染源普查公報(bào)顯示，湖北省水體污染源共268969個(gè)，其中農(nóng)業(yè)污染源195228個(gè)，占其中的72.58%。［4］2010年，湖北農(nóng)業(yè)源產(chǎn)生的化學(xué)需氧量排放量占全省排放總量的35.7%?？偟欧帕空既∨欧趴偭康?8.25%，總磷排放量占全省排放總量的67.7%。同時(shí)，由于農(nóng)村地區(qū)污染處理基礎(chǔ)設(shè)施的不足造成的農(nóng)村環(huán)境問題的加劇，使得農(nóng)村生活污水和垃圾通過地表徑流及雨水淋溶，污染地表及地下水。據(jù)省水文局和荊州環(huán)保局對全省84個(gè)地下水監(jiān)測站點(diǎn)的地下水質(zhì)綜合評價(jià)結(jié)果的解析得出：地下水質(zhì)極差和較差的監(jiān)測站點(diǎn)中67%的地下水污染是受面源污染所致；23%的地下水污染由點(diǎn)源污染所致；10%的地下水污染是由地質(zhì)環(huán)境因素導(dǎo)致。綜上，農(nóng)村面源污染已成為湖北省地下水污染的第一大污染來源。

二、湖北省地下水污染農(nóng)村面源污染渠道解析

由于湖北江河縱橫，湖泊眾多，農(nóng)田與主河道、湖泊往往直接通道，使得距離主河道和湖區(qū)較遠(yuǎn)的農(nóng)田即使在地表徑流較小的條件下也很容易形成面源污染。湖北農(nóng)村面源污染進(jìn)一步導(dǎo)致地下水污染的渠道主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）種植業(yè)污染

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動大量使用的農(nóng)藥、化肥、除草劑及用污水進(jìn)行農(nóng)田灌溉等行為，造成農(nóng)業(yè)種植區(qū)地下水大范圍污染。2011年湖北省化肥使用量為354.89萬噸，單位面積使用量達(dá)到1055.7kg/hm2［5］，該值是發(fā)達(dá)國家設(shè)定防止化肥對水體造成污染上限的4.7倍；2011年農(nóng)藥使用量13.95萬噸，單位面積使用量達(dá)到41.5kg/hm2，有效灌溉面積2227.63khm2［5］。據(jù)研究結(jié)果推算［6］，湖北省每年化肥流失率中，氮肥占60.2%，磷肥占21.5%，鉀肥占3.3%，復(fù)合肥占15%；噴灑的農(nóng)藥一般只能被農(nóng)作物吸收15%，其余的都散落在空氣和土壤中，然后通過降水進(jìn)入地表徑流或地下水中造成水體污染。農(nóng)田污染地下水超標(biāo)率高的項(xiàng)目依次為：亞硝酸鹽氮、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)、硝酸鹽氮。

（二）畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染

2011年湖北省牲畜出欄（籠）牛126.4萬頭，豬4499.7萬頭，羊501.9萬只，家禽45885.1萬只；牲畜年末存欄大牲畜321.8萬頭，豬2533.1萬頭，羊422萬只［5］。據(jù)畜禽日排放量系數(shù)相關(guān)研究［7］，可得湖北省2011年畜禽養(yǎng)殖污染物排放量結(jié)果如下：糞便8335.69萬噸，尿8210.4萬噸，COD為718.3萬噸，氨氮為101.5萬噸。其中畜禽糞便中總氮的流失率約為24%［8］。其中，這些未經(jīng)處理而流失的大量畜禽排泄物因降水沖刷、淋溶間接或直接入滲進(jìn)入周圍的地下水體，使地下水中的硝態(tài)氮和細(xì)菌總數(shù)等有害物質(zhì)超標(biāo)。

（三）水產(chǎn)養(yǎng)殖污染

湖北地表水資源豐富，養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)，2011年湖北省水產(chǎn)養(yǎng)殖總面積1068.46khm2［5］。水產(chǎn)養(yǎng)殖中魚類糞便和投入的餌料、肥料及藥物直接以分散形式進(jìn)入水體，造成周圍水域的富營養(yǎng)化以及養(yǎng)殖水域底泥的富集污染［4］。同時(shí)，受漁業(yè)污染的地表水通過入滲及灌溉，進(jìn)入地下水體對其造成污染。

（四）農(nóng)村生活污水和垃圾污染

2011年湖北省農(nóng)村人口4057.1萬人［5］，農(nóng)村地區(qū)生活污水是分散式排放，未經(jīng)過處理，因此設(shè)定農(nóng)村生活污水產(chǎn)生量等于排放量。由此推算得出2011年湖北省農(nóng)村生活污水排放11.8億噸，TN為7.4萬噸，NH-N為5.92萬噸［9］。湖北大部分村寨沒有專門的排水管網(wǎng)，生活垃圾大多數(shù)未經(jīng)無害化處理在村寨周邊隨便堆放，經(jīng)過雨水沖刷進(jìn)而對地表水或地下水造成污染。

［2］據(jù)省水文局2011年的地下水監(jiān)測顯示：1.黃岡監(jiān)測的9處地下水監(jiān)測站點(diǎn)中8處氨氮超標(biāo)，1處亞硝酸鹽氮超標(biāo)，主要原因是該地區(qū)的水井以淺層井居多，與江河湖庫水力交換頻繁，下雨容易滲透，又由于該地區(qū)地表水主要受農(nóng)村面源污染，故黃岡監(jiān)測站點(diǎn)的地下水主要受農(nóng)村地表污染。2.孝感監(jiān)測的8處、十堰的2處（評價(jià)結(jié)果沒有超標(biāo)項(xiàng)目，但氨氮、硝酸鹽氮相對較大）和宜昌的3處地下水井的監(jiān)測點(diǎn)多屬于農(nóng)村地區(qū)分散式開采的民井，四周均為農(nóng)田，其主要補(bǔ)給來源于地表水，氨氮、硝酸鹽氮較大說明了淺層地下水水質(zhì)受到農(nóng)村面源污染的影響較大。3.宜昌監(jiān)測的3處地下水監(jiān)測點(diǎn)水井在農(nóng)村，除自建農(nóng)房外四周均為農(nóng)田，且屬于潛水層，即淺層地下水，其主要補(bǔ)給來源于地表水，硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮超標(biāo)說明了淺層地下水水質(zhì)的污染源主要是農(nóng)業(yè)面源污染和生活污水。4.襄陽老河口市盧營村的地下水井，主要超標(biāo)項(xiàng)目是總硬度、亞硝酸鹽氮、錳?？傆捕瘸瑯?biāo)是因?yàn)榈刭|(zhì)成因造成，老河口亞硝酸鹽超標(biāo)，是因?yàn)檫^去此站為主河道，農(nóng)田改成居民區(qū)，后來的化肥和農(nóng)田人畜糞便污染等因素造成。

綜上，隨機(jī)、分散排放的農(nóng)村面源污染對湖北省地下水質(zhì)已造成極大影響。目前，地表水農(nóng)村面源污染治理已成為湖北省十二五規(guī)劃的工作重點(diǎn)。同時(shí)，由于地下水污染的隱蔽性、復(fù)雜性和難修復(fù)性，湖北省地下水農(nóng)村面源污染防治已刻不容緩。

三、湖北省地下水面源污染治理與防范對策

“千湖之省”的湖北優(yōu)于水也憂于水，地下水質(zhì)的惡化不僅直接映射了地表的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與層次，還通過恢復(fù)或循環(huán)使用造成經(jīng)濟(jì)、社會及環(huán)境成本，影響到社會與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展?；诖瞬㈣b于農(nóng)村面源污染排放的隨機(jī)性、分散性及對地下水污染的影響，本文充分借鑒國內(nèi)外治理經(jīng)驗(yàn)，對湖北省地下水農(nóng)村面源污染的防治提出以下三個(gè)方面的政策建議。

（一）貫徹科學(xué)發(fā)展理念，統(tǒng)一經(jīng)濟(jì)增長與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化兩大目標(biāo)

社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對地區(qū)水資源的質(zhì)與量產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。從結(jié)構(gòu)上看，低級的生產(chǎn)方式、粗放的水資源利用方式，使得水污染尤為嚴(yán)重，最終會制約經(jīng)濟(jì)的增長；反之，高級的生產(chǎn)方式、高效的水資源的利用方式，使得污染也會得到有效控制，進(jìn)而保障了經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的友好發(fā)展。因此，貫徹科學(xué)發(fā)展觀，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷升級是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與水環(huán)境協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。

農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化包括兩大方面，一是農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的合理化；二是農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的高度化。在糧食安全及農(nóng)產(chǎn)品需求約束下，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高度化是降低水資源消耗提高農(nóng)業(yè)用水效率的主要途徑。針對湖北省農(nóng)業(yè)水污染特點(diǎn)，可采取以下措施：一是，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科研創(chuàng)新體系建設(shè)，培育農(nóng)林、畜牧和水產(chǎn)品的良種繁殖，打造湖北農(nóng)業(yè)科研技術(shù)創(chuàng)新中心。二是加快技術(shù)集成示范和推廣運(yùn)用，在農(nóng)村推廣生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)。首先建立實(shí)驗(yàn)基地，選擇一批科技示范戶，接著把成功案例復(fù)制推廣。形成以戶帶戶、以戶帶村、以村帶鄉(xiāng)的農(nóng)技推廣新機(jī)制。三是在農(nóng)田灌溉方面，一是大力發(fā)展節(jié)水技術(shù)和設(shè)施，積極扶持和引導(dǎo)農(nóng)民使用農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)和設(shè)備，嚴(yán)控農(nóng)田的氮磷等污染物的流失率；二是加強(qiáng)灌溉水質(zhì)、土壤的監(jiān)測和科學(xué)管理，并科學(xué)評價(jià)污水灌溉的可行性，嚴(yán)控污水灌溉對地下水造成的污染。四是對糧食主產(chǎn)區(qū)和水污染較重的江漢平原，應(yīng)大力推廣測土配方施肥技術(shù)，積極引導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)施肥。并推廣使用生物農(nóng)藥或高效、低毒、低殘留農(nóng)藥和農(nóng)作物病蟲的生物防治和精準(zhǔn)施藥等技術(shù)。五是完善組織結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式。發(fā)展各類農(nóng)業(yè)專業(yè)化協(xié)會和農(nóng)民自己的經(jīng)營組織，著力提高農(nóng)民結(jié)構(gòu)優(yōu)化的組織性和主動性，保障政府的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化戰(zhàn)略順利推進(jìn)，并最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、生產(chǎn)手段和生產(chǎn)規(guī)模的根本性轉(zhuǎn)變。六是加快農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級，大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。在保護(hù)、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的前提下，按照生態(tài)學(xué)原理和經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，遵循生態(tài)學(xué)、市場規(guī)律，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代管理手段，種植（養(yǎng)殖）經(jīng)濟(jì)效益高、產(chǎn)污低的農(nóng)作物（養(yǎng)殖品種），并在政府的扶持下，大力發(fā)展較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈。

（二）貫徹科學(xué)發(fā)展觀，指導(dǎo)農(nóng)村地下水資源的開發(fā)和保護(hù)工作

一是健全農(nóng)村地下水源保護(hù)機(jī)制。對農(nóng)村地下水的開采利用情況及破壞程度進(jìn)行調(diào)查。鼓勵(lì)農(nóng)民改變農(nóng)作物耕種方式，種植天然綠色農(nóng)作物。并對農(nóng)戶施有機(jī)肥和減少農(nóng)藥量給予補(bǔ)貼，同時(shí)對農(nóng)戶生產(chǎn)的綠色農(nóng)產(chǎn)品提供輸出渠道；二是針對江漢平原農(nóng)村生產(chǎn)生活中的農(nóng)用井（其中荊州市農(nóng)村供水井約占97%，灌溉機(jī)井約占3%），按功能區(qū)劃分類設(shè)立井口保護(hù)措施，嚴(yán)控地下水農(nóng)村面源污染，實(shí)現(xiàn)開發(fā)和保護(hù)的統(tǒng)一。同時(shí)，針對保護(hù)區(qū)的地下水情況，進(jìn)行地下水監(jiān)測、分析，確定污染源及污染途徑和地下水系統(tǒng)的敏感區(qū)，以期有針對性的解決地下水問題，有效發(fā)揮地下水資源在農(nóng)村居民生活和農(nóng)村生產(chǎn)中的作用；三是促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，嚴(yán)控養(yǎng)殖場污染物的處理排放。加強(qiáng)水產(chǎn)養(yǎng)殖良種的育種工作，提高養(yǎng)殖品種的抗病性，并開展池塘環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新，選擇性地建立人工濕地—水產(chǎn)養(yǎng)殖—畜禽養(yǎng)殖—種植業(yè)的復(fù)合養(yǎng)殖體系，加快實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖廢水達(dá)標(biāo)排放，保護(hù)和改善養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境。同時(shí)，對于養(yǎng)殖場產(chǎn)生的畜禽排泄物的處理，可采用目前流行的干燥處理法或現(xiàn)代堆肥化處理法。處理后的畜禽糞便可加工成顆粒肥料，或作為畜禽的飼料［10］；四是優(yōu)化政府部門管理職能，提供良好的公共服務(wù)。加強(qiáng)宣傳地下水污染的危害性和防治的重要性，增強(qiáng)公眾地下水保護(hù)的危機(jī)意識。同時(shí)提供科技養(yǎng)殖和種植的技術(shù)培訓(xùn)，指導(dǎo)農(nóng)村地下水資源的開發(fā)和保護(hù)工作，形成全社會保護(hù)地下水環(huán)境的良好氛圍。

（三）建立地表及地下水環(huán)境監(jiān)測體系，統(tǒng)一地表與地下水兩個(gè)水環(huán)境

地下水和地表水相互作用，緊密相聯(lián)。在通常情況下，地下水接受降雨或融雪入滲補(bǔ)給，向位于地形低處的河流、湖泊排泄。除地表徑流和直接降水外，地下水是河流與湖泊水的主要來源。特別是在枯水季和枯水年，河流與湖泊水幾乎全部來自地下水。根據(jù)調(diào)研資料顯示，湖北省農(nóng)村地區(qū)的地下水污染的主要原因是農(nóng)村地表污染物通過雨水滲透或地表徑流進(jìn)入江河湖泊中，然后該地區(qū)的淺層地下水通過和江河湖庫水力的頻繁交換進(jìn)而污染地下水。近年來，湖北省農(nóng)村面源污染問題已得到省政府等相關(guān)部門的高度重視，地表水的農(nóng)村面源污染監(jiān)測、治理政策和治理措施正在不斷完善，然而，長期以來，湖北省雖在重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)城市地下水動態(tài)監(jiān)測和資源量評估方面開展了相關(guān)工作，但尚未系統(tǒng)開展全省范圍地下水環(huán)境狀況的調(diào)查評估，難以完整描述地下水環(huán)境質(zhì)量及污染情況。因此，摸清地下水基本情況、地下水污染現(xiàn)狀、查清地下水污染源是面臨的首要問題，同時(shí)統(tǒng)一地表與地下水環(huán)境的開發(fā)利用、監(jiān)測監(jiān)管、污染防治以及立法保護(hù)，是地下水農(nóng)村面源污染防治的根本途徑，只有這樣才能真正達(dá)到水資源的系統(tǒng)治理、綜合利用的效果。

［1］湖北省水文水資源局與湖北省水利廳.湖北省水資源公報(bào)（2003—2012），湖北省水資源網(wǎng).

［2］楊珂玲，張曉京，陶珍生.湖北省地下水保護(hù)存在的問題及改進(jìn)措施［J］.環(huán)境保護(hù)，2014，（4）.

［3］薛禹群，等.地下水污染防治在我國水體污染控制與治理中的雙重意義［J］.環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2009，（3）.

［4］湖北省政協(xié)人口資源環(huán)境委員會.防治農(nóng)業(yè)面源污染切實(shí)保護(hù)耕地［J］.環(huán)境，2012，（8）.

［5］鄧小云.農(nóng)業(yè)面源污染防治法律制度研究［C］.中國海洋大學(xué)博士論文，2012，（6）.

［6］湖北省統(tǒng)計(jì)局.湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒2012［M］.北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2012.

［7］胡久生，等.湖北省農(nóng)村水體污染成因及治理方法研究［J］.中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃，2009，（1）.

［8］張震，等.巢湖流域規(guī)?；B(yǎng)殖場畜禽糞便污染負(fù)荷研究：以居巢區(qū)為例［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué).2009，37（15）.

［9］張小勇，等.丹江口庫區(qū)湖北水源區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀調(diào)查及評價(jià)［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，（8）.

［10］趙華林.科學(xué)謀劃全面部署開創(chuàng)地下水污染防治新局面［J］.環(huán)境保護(hù)，2012，（4）：14-22.

（責(zé)任編輯 高云）

D63-31

A

1671-0681（2014）05-00130-03

陶珍生（1984-）男，湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院講師，經(jīng)濟(jì)學(xué)博士，湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院新農(nóng)村發(fā)展研究院研究員，湖北水事中心研究員；楊珂玲（1981-）女，湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院講師，經(jīng)濟(jì)學(xué)博士，環(huán)境法博士后，湖北水事研究中心研究員。

2014-03-28

*課題基金：湖北省政策研究室《湖北省地下水保護(hù)研究》（ZB201305）；湖北省教育廳青年人才項(xiàng)目（Q20141302）。