——以晉中市太谷區(qū)為例"/>
郝飛鴻 崔勇勇 薛可可 田世杰 王婷婷
(山西農(nóng)業(yè)大學,山西 晉中 030800)
進入21 世紀以來,山西省晉中市太谷區(qū)建設(shè)發(fā)展迅速,地區(qū)人口大幅度增加,對水資源的需求量隨之大幅度增加。但特殊的地理位置與環(huán)境條件使太谷區(qū)水資源稀缺,供需矛盾突出。從未來長遠發(fā)展考慮,太谷區(qū)急需開源節(jié)流,多管齊下,制訂水資源利用管理對策。
面對用水短缺的狀況,加強水資源利用管理十分有必要。水資源利用與管理作為水利工作的重要環(huán)節(jié),是太谷區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的迫切要求。立足于太谷區(qū)水資源利用管理的基本狀況,在實事求是的基礎(chǔ)之上全面分析,因地制宜,通過提出新的方案,完善舊的制度和設(shè)施,借助新興的產(chǎn)品和技術(shù),從而保護、利用水資源,同時滿足人們的生活需求,進一步推動地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。
太谷區(qū)隸屬于山西省晉中市,總面積1 050 km2,位 于 東 經(jīng)112 ° 28 ′ ~113 ° 01 ′,北 緯37°12′~37°32′,屬于暖溫帶大陸性氣候區(qū);年均氣溫為6 ~19 °C,冬季嚴寒(最低氣溫-16 °C)夏季炎熱(最高氣溫為36 °C),全年干旱少雨,年內(nèi)降水量分配差別較大,多集中于夏季,多年平均降水量466.3 mm;包括烏馬河、象峪河、咸陽河、水晶坡等在內(nèi)的共9 條時令河穿流縣境,除水晶坡屬海河流域外,其余均為黃河流域的汾河支流。該區(qū)域的水質(zhì)檢驗工作一直以來由晉中市生態(tài)環(huán)境局負責。
太谷區(qū)水資源包括地表水和地下水兩種,水資源總面積11 963 km(含境外流入),其中就產(chǎn)生地表徑流的山區(qū)而言,其面積為6 946 km,平均地表徑流量6 738 萬m。根據(jù)國家標準劃分,太谷區(qū)豐水年、平水年、少水年的年徑流量分別為9 243 萬、5 949 萬、3 603 萬m。地表徑流中,在經(jīng)過一系列工程措施改進后,太谷區(qū)年可利用水量達5 560 萬m,而實際年平均用水量為3 850 萬m。
太谷區(qū)9 條時令河中,烏馬河、象峪河及各支流地表徑流是當?shù)刂饕牡乇硭?。依?jù)所在省、市地表水功能區(qū)劃的標準,縣內(nèi)地表水功能區(qū)劃可分為4 個一級區(qū)和2 個二級區(qū)??h內(nèi)現(xiàn)共有10 座中小型水庫,13 處重點塘壩,1 處機電提灌站,5 處噴、滴灌工程,以及3 144 眼電灌機井,已逐步建成了一個旱能灌、澇可排,集抗洪防澇、蓄水澆灌、吃用養(yǎng)游等多功能于一體的水利工程體系,可抵御眾多自然災(zāi)害,同時促進工農(nóng)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
太谷區(qū)主要水源地為龐莊水庫,屬地表水。由表1 可知,龐莊水庫夏季尤其7—9 月取水量較多,而冬季較少,為夏季的1/2 甚至不足,全年水質(zhì)均達標。為研究太谷區(qū)水環(huán)境質(zhì)量情況,以烏馬河北南六門為代表斷面,發(fā)現(xiàn)3—9 月調(diào)查地水質(zhì)屬Ⅳ類,為輕度污染,10—12 月水質(zhì)屬Ⅲ類,為良好狀態(tài)(見表2)。由表1、表2 可知,太谷區(qū)水環(huán)境全年呈現(xiàn)向好趨勢。
表1 2021 年太谷縣龐莊水庫水源地水質(zhì)監(jiān)測情況
表2 2021 年烏馬河斷面水質(zhì)類別及狀況
2016 年5 月,原太谷縣人民政府辦公室發(fā)布了《太谷縣人民政府辦公室關(guān)于印發(fā)太谷縣實行最嚴格水資源管理制度的實施方案的通知》(太政辦發(fā) 〔2016〕15 號),并在同一時間確定了領(lǐng)導(dǎo)小組成員。2018 年,原太谷縣政府辦公室出臺《太谷縣推進農(nóng)業(yè)水價綜合改革實施方案》,并成立綜合改革工作領(lǐng)導(dǎo)小組對此方案進行實施;同年8 月,縣人民政府辦公室印發(fā)《關(guān)于太谷縣地表水型集中式飲用水水源地環(huán)境保護專項行動實施方案》,針對龐莊水庫所存在的環(huán)境問題開展專項執(zhí)法行動,要求原太谷縣環(huán)境保護局、衛(wèi)生和計劃生育局、水務(wù)局、國土資源局和住房保障和城鄉(xiāng)建設(shè)管理局等有關(guān)單位各部門按照《飲用水水源地保護區(qū)污染防治管理規(guī)定》內(nèi)容各司其職,對水源地保護區(qū)污染防治實行有效監(jiān)督管理,并于9 月印發(fā)當年水污染防治計劃。2020 年9 月,經(jīng)過多次篩查挑選,在山西省水利廳和晉中市人民政府的共同幫助下,太谷區(qū)同太平洋建設(shè)集團有限公司簽訂合作協(xié)議書,力求在政府和市場的協(xié)調(diào)下,做好水利項目的改革工作。
3.2.1 咸陽河治理連通PPP 項目。該項目總投資1.82 億元。其部分明渠段、箱涵于2020—2021 年已完成挖砌、澆筑、換填的任務(wù),相關(guān)村落的電力遷改、光纜改線工作也已完結(jié),河道沿線涉及通信的線路、天然氣管道等其他問題也在施工的過程中同步處理,此外沿路影響的國道、鐵路等穿越設(shè)計方案已通過有關(guān)專家審核,協(xié)議已大致簽訂。2021—2022 年,項目累計完成投資1 億元,完成564 m 鋼筋混凝土明渠,2 749 m 混凝土箱涵,以及825 m 漿砌石明渠,上游完成清淤疏通、邊坡整理1 350 m,南沙河段的節(jié)制閘和分洪閘也已達完工階段。
3.2.2 飲水安全工程。2020 年,太谷區(qū)以保障貧困地區(qū)飲水安全為重點,對飲水工程進行了維修與養(yǎng)護,涉及村鎮(zhèn)于5 月初全部動工,到2021 年項目已全部按計劃實施完成;2020 年在省級資金的支持下,安裝水表2 800 塊,實現(xiàn)了更有效、更全面的監(jiān)測與管理;2021 年進行農(nóng)村飲水鞏固提升工程,項目總投資80 萬元,解決了2 村456 戶1 000 余人的飲水安全問題。
3.2.3 烏馬河治理工程。該工程分兩批次進行,第一批次對烏馬河的申奉村段至沙溝村段的4.23 km河道進行了治理,第二批次對烏馬河的禪坊村到沙溝村的4.90 km 河道進行治理,2021 年全部竣工,整個項目共耗費資金2 500 萬元。
3.2.4 南山水庫工程。該工程于2017 年12 月中旬正式開工建設(shè),總投資7 715 萬元。2021 年9 月主體工程大體完成,2022 年2 月完成驗收工作。
3.2.5 東山水網(wǎng)灌區(qū)改造工程。該項目于2016年10 月10 日正式開工建設(shè),計劃總投資4 985 萬元。截至2021 年12 月,管道、泵房及管理房的主要建設(shè)、調(diào)蓄池的主體工程均已建設(shè)完成,預(yù)計2022 年完成掃尾工作。
3.2.6 “農(nóng)谷”高效節(jié)水灌溉工程。該工程建設(shè)包含以下3 個方面。一是郭堡水庫灌區(qū)節(jié)水改造工程,總投資3 175.61 萬元。截至2022 年已完成19.37 km 管道埋設(shè)及配套設(shè)施建設(shè),完工項目累計已投資2 850 萬元。二是在巨鑫現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園、金谷現(xiàn)代農(nóng)業(yè)創(chuàng)新園和果樹所3 個園區(qū)集中打造現(xiàn)代化高效節(jié)水灌溉工程,涉及面積733.3 hm,預(yù)計總投資926.08 萬元。目前已完成山西田森、巨鑫農(nóng)業(yè)及果樹所的建設(shè)內(nèi)容。三是農(nóng)谷農(nóng)村產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展示范區(qū)高效節(jié)水灌溉工程,項目總投資639.81 萬元,涉及5 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的29 個村,灌溉面積333.3 hm。目前所設(shè)計內(nèi)容已全部完工。
3.3.1 水資源供需矛盾。依據(jù)國際公認的評價標準,將地區(qū)缺水標準劃分為輕度缺水、中度缺水、重度缺水和極度缺水4 類,其中人均水資源少于 500 m為極度缺水區(qū)。太谷區(qū)屬于山西省中水資源特別緊缺的區(qū)域之一,2013—2016 年多年平均水資源總量8 281 萬m,人均水資源占有量僅266 m。 太谷區(qū)所在的晉中市也是如此,2017—2020 年多年平均水資源總量11.065 525 億m,人均水資源占有量 327.47 m??焖侔l(fā)展的經(jīng)濟、逐步增長的人口、日益加快的城鎮(zhèn)化步伐以及不斷提高的生活質(zhì)量,都使人們對水資源的需求量不斷增加且要求不斷提升。水資源供需的不平衡狀態(tài)已成為制約太谷區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的關(guān)鍵因素。
3.3.2 地下水超采。太谷區(qū)所在的山西省,地下水為其主要供水水源,省內(nèi)的工業(yè)生產(chǎn)用水及居民生活用水大部分均以開采地下水為主。根據(jù)《晉中市水資源公報》相關(guān)數(shù)據(jù),太谷區(qū)多年平均地下水資源量為6 367 萬m。2017 年,通過采用關(guān)井壓采等技術(shù),年均地下水開采量由之前的8 506 萬m減少到 7 750 萬m,年均開采系數(shù)也由原來的1.44 降低至1.31。2020 年,太谷區(qū)所在的晉中市地下水供給量為3.274 6 億m,占總供水量的48.7%,同2019 年地下水供給占比下降9.9%,但仍舊高于其他水源供水量。
2021 年8 月,太谷區(qū)開啟地下水超采區(qū)水源置換工程,如今地下水超采問題正在得到解決。但就整體情況來看,太谷區(qū)目前地下水仍處于較為嚴重的超采狀態(tài),仍需作為重點關(guān)注對象。
3.3.3 水資源浪費。農(nóng)業(yè)用水浪費是一大問題。即使現(xiàn)如今噴灌、滴灌技術(shù)的發(fā)展已取得一定進步,但部分農(nóng)民依舊采用傳統(tǒng)的澆灌方式,造成水資源的浪費。西北黃土高原的特殊地理位置造就了獨特的降水條件,太谷區(qū)多數(shù)時間降水匱乏,然而在夏季尤其7—9 月會出現(xiàn)數(shù)天暴雨情況,造成道路擁堵和橋下積水問題,如區(qū)人民醫(yī)院至立交橋段經(jīng)常出現(xiàn)嚴重積水問題,阻礙居民的日常出行,雨水未能得到有效利用也是一種浪費。
3.3.4 環(huán)境污染問題。首先是居民生活習慣不佳導(dǎo)致的水污染問題。一是城市地下污水處理設(shè)施配備相對完善,但周邊村落仍有生活污水外排的現(xiàn)象。二是生活垃圾的丟棄,造成區(qū)域性水質(zhì)污染嚴重。例如,灌區(qū)上下游高程相差較大,上游地區(qū)水質(zhì)相對較好,可用作灌溉,而下游的明渠布滿各種廢棄物、垃圾,讓本就稀缺的水資源受到污染,更加難以得到處理利用。其次是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的水污染。農(nóng)藥、化肥的大量使用導(dǎo)致土壤污染嚴重,加之雨水徑流影響,導(dǎo)致污染物流入附近河流或下滲入地下水,進一步污染水資源。再者就是工業(yè)污染?,斾撹T造業(yè)作為太谷區(qū)的一大地標性產(chǎn)業(yè),歷經(jīng)40 多年來的風霜雨雪,造就了聞名中國乃至亞洲的輝煌業(yè)績。然而,輝煌背后卻是“危險和污染”作為代價,帶來經(jīng)濟利益的同時,其落后的發(fā)展方式也嚴重阻礙了太谷區(qū)及周邊地域經(jīng)濟的健康發(fā)展,對太谷區(qū)資源和環(huán)境更是造成了極大的危害。除了瑪鋼廠的能源損耗和環(huán)境污染以外,太谷區(qū)還存在焦化廠排放污染氣體等問題,這些都是重工業(yè)發(fā)展與資源環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展之間至今仍待解決的矛盾?,F(xiàn)如今,這些問題已得到部分解決,但仍需作為重點關(guān)注的對象。
太谷區(qū)受自然氣候條件限制,水資源總體短缺,需要引入?yún)^(qū)外水源。鑒于跨區(qū)工程費時費力,需要及早規(guī)劃,以免萬一嚴重缺水時手足無措。此外,為緩解太谷區(qū)水資源供需矛盾,相關(guān)部門應(yīng)采取多種措施解決該問題。一是從提高認識出發(fā),加強學習和教育。加大節(jié)水宣傳力度,推出系列主題實踐活動,廣泛動員公眾參與,提高全社會的節(jié)水意識。二可通過調(diào)整水價,限制人們對水量的使用,如采取定額收費制度改變農(nóng)戶用水過多和浪費行為。三是加強山區(qū)生態(tài)建設(shè)和小水利建設(shè),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高工農(nóng)業(yè)用水效率和效益,涵養(yǎng)水源。四是發(fā)展節(jié)水利用技術(shù),發(fā)展節(jié)水經(jīng)濟,提高水資源利用率,減少水資源損失。五是需進一步完善居民用水管理制度和水資源調(diào)蓄管理制度。
對地下水資源的基礎(chǔ)信息進行調(diào)查和統(tǒng)計。建立健全評估機制,完善管理制度,確保開采工作在允許范圍內(nèi)開展。建立專項監(jiān)測機構(gòu)或組織,規(guī)劃、部署與建設(shè)地下水動態(tài)有效監(jiān)控,保證各項工作落實到位。做好灌區(qū)地下水修復(fù)工作,劃定地下水的禁止開采區(qū)域和限制開采區(qū)域。提高地表水資源的利用率,降低地下水開采程度。對于已經(jīng)造成的地下水破壞,借助生態(tài)補水進行地下補給,盡可能彌補虧空。
對于農(nóng)業(yè)用水浪費,可采取如下兩方面措施進行治理。一方面是要在作物生產(chǎn)中普及節(jié)水器具,種植抗旱作物,調(diào)整種植結(jié)構(gòu),鼓勵精細化生產(chǎn)。另一方面,農(nóng)業(yè)管理部門需要完善管理體制和技術(shù)服務(wù)體系,多進行田間調(diào)查,實時掌握農(nóng)業(yè)用水情況并進行調(diào)節(jié),也可借助水價調(diào)整控制用水過量。對于雨水收集問題,可在聚集地道路兩旁新建水窖集雨,統(tǒng)一回收再處理使用,或者引入周邊灌區(qū)加以利用,幫助城市排水系統(tǒng)減輕負擔,實現(xiàn)降水資源的利用最大化。
生活污水、工農(nóng)業(yè)廢水的隨意排放對本就水資源不富裕的太谷區(qū)而言,無疑是雪上加霜。治理污染需要從源頭抓起,定期對太谷區(qū)重點水域進行檢測,建設(shè)必要的污水治理和廢水處理再利用工程,嚴格劃定水源保護區(qū)、水質(zhì)污染區(qū)及污水處理區(qū)范圍。完善各鄉(xiāng)鎮(zhèn)排水設(shè)施建設(shè),建立健全水資源保護獎懲制度,鼓勵人們積極反映問題,相互監(jiān)督。同當?shù)乩幚碇贫认鄥f(xié)調(diào),減少生活垃圾對水資源造成的污染。對于保護區(qū)內(nèi)堆存的生活垃圾,地方干部應(yīng)采取緊急措施,盡快將垃圾轉(zhuǎn)移出保護區(qū)之外的安全地帶進行合理處置。要對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的水污染給予更多關(guān)注,減少對于農(nóng)藥、化肥的使用,鼓勵生產(chǎn)綠色、健康的食品。對于工業(yè)所帶來的污染問題,需加大整治力度,嚴懲超標準污水排放。在穩(wěn)步發(fā)展的同時兼顧環(huán)境問題,不可一味追求經(jīng)濟利益而忽略生態(tài)效益,可在必要的時候適當輪休甚至停工整頓,以保證資源的可持續(xù)利用??傊?,從來源、供需、排放、治污等各個方面進行多方位、全過程管理,通過合理部署,由上至下,由表及里,防止水質(zhì)環(huán)境繼續(xù)惡化。