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四明湖水庫位于余姚市梁弄鎮(zhèn)，為浙東地區(qū)的一座大(Ⅱ)型水庫，目前主要為防洪、灌溉，同時承擔(dān)著向姚西北地區(qū)供水的任務(wù)。水庫校核洪水位19．85m，設(shè)計洪水位17．88m，移民高程17．28m，正常蓄水位16．28m。上游控制流域面積103．1km2，其中93km2為梁弄鎮(zhèn)轄區(qū)。2007年底，經(jīng)過行政村的撤并，梁弄鎮(zhèn)劃分為4個片，行政村由原來的57個撤并17個村。全鎮(zhèn)有住戶9827戶，常住人口約3．1萬人，外來人口約0．3萬人。

1進(jìn)入湖區(qū)的污染物分析

對四明湖水庫水質(zhì)產(chǎn)生影響的主要污染源包括外源和內(nèi)源，其中外源包括工業(yè)污染源、生活污染源、農(nóng)業(yè)面源(畜禽養(yǎng)殖廢水、化肥農(nóng)藥)、水土流失等;內(nèi)源主要包括水產(chǎn)養(yǎng)殖、底泥污染等。污染物的入庫量與四明湖水庫降水量、土地利用方式、地形地貌、土壤植被及農(nóng)業(yè)活動等都有著密切的關(guān)系。

1．1工業(yè)廢水

據(jù)調(diào)查，在四明湖庫區(qū)沿岸保護(hù)區(qū)內(nèi)，主要有污染企業(yè)15家，每年約產(chǎn)生工業(yè)廢水0．6×104t左右，企業(yè)工業(yè)廢水均進(jìn)行了處理，且排放量較少，目前已經(jīng)納入梁弄鎮(zhèn)污水收集管網(wǎng)，通過污水泵站輸送至余姚市城市污水處理廠集中處理，不向水庫排放。

1．2生活污水

生活污水主要包括城鎮(zhèn)、農(nóng)村及旅游人口產(chǎn)生的生活污水。四明湖水庫庫區(qū)共有人口約3．34萬人，其中集鎮(zhèn)人口3033人;另有旅游人口55萬人次。產(chǎn)生的生活污水大部分未經(jīng)處理，通過溝渠或地表徑流等進(jìn)入河道并最終進(jìn)入四明湖水庫。參考國家環(huán)保局太湖流域污染源調(diào)查數(shù)據(jù)確定四明湖水庫內(nèi)農(nóng)村生活污染物產(chǎn)生量指標(biāo)，四明湖水庫庫區(qū)的農(nóng)村人口生活污染物產(chǎn)生量指標(biāo):COD為16．4g/人·d，TN為5．0g/人·d，TP為0．44g/人·d;集鎮(zhèn)人口生活污染物產(chǎn)生量指標(biāo):COD為26．1g/人·d，TN為6．0g/人·d，TP為0．69g/人·d;旅游人口按集鎮(zhèn)人口生活污染物產(chǎn)生量指標(biāo)計。四明湖水庫庫區(qū)現(xiàn)狀生活污染物產(chǎn)生總量:COD為225t/a，TN為65t/a，TP為6．0t/a。

1．3禽畜養(yǎng)殖

通過統(tǒng)計流域內(nèi)畜禽的種類和數(shù)目，按照每頭(只)畜禽所產(chǎn)生的污染當(dāng)量來計算。經(jīng)折算后、統(tǒng)計出庫區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的豬、家禽數(shù)目，牛約200頭，豬11500頭，羊3000頭，家禽410000只。

參考《杭嘉湖平原農(nóng)業(yè)面源污染控制技術(shù)研究及其示范樣板建設(shè)》等研究報告，同時結(jié)合區(qū)內(nèi)的實際情況，計算得到四明湖水庫庫區(qū)內(nèi)畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的污染負(fù)荷，COD為265t/a，TN為95t/a，TP為16t/a。

1．4農(nóng)業(yè)化肥污染

庫區(qū)現(xiàn)有耕地0．098×104hm2(其中水田0．093×104hm2)，年平均尿素施用量270t、磷肥90t、復(fù)合肥88t、鉀肥15t左右，總施肥量達(dá)463t。根據(jù)預(yù)測模型計算，現(xiàn)狀農(nóng)田化肥中TN和TP的流失量分別為18．9t/a和1．8t/a。

另外，參考《全國水環(huán)境容量核定技術(shù)指南———污染源調(diào)查》中的方法，并結(jié)合四明湖水庫庫區(qū)當(dāng)?shù)厍闆r，取農(nóng)田徑流COD旱地源強(qiáng)系數(shù)為30kg/hm2·a，水田源強(qiáng)系數(shù)為94.05kg/hm2·a，則四明湖水庫庫區(qū)內(nèi)的農(nóng)田徑流污染物COD為176．5t/a。

1．5水土流失

四明湖水庫庫區(qū)為盆地地形，梁弄鎮(zhèn)水土流失面積為29．6km2，其中輕度15．34km2，中度13．13km2，強(qiáng)度1．02km2，極強(qiáng)度0．11km2。按治理完成60%計算，目前庫區(qū)水土流失面積11．8km2。四明湖庫區(qū)水土流失屬余姚市南部丘陵山地紅黃壤中度侵蝕區(qū)，平均侵蝕模數(shù)按2500t/km2·a計，則庫區(qū)一年侵蝕總量2．95×104t，流域內(nèi)土壤氮、磷含量分別按100～200ppm、10～20ppm計，則水土流失總氮、總磷流失量分別為33．48t/a和0．63t/a。

1．6降水降塵氮磷污染產(chǎn)生量

降水降塵造成的N、P入庫是面源污染入庫的另一途徑。但由于缺乏相關(guān)降塵數(shù)據(jù)，同時考慮到當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量良好，降塵中N、P含量可以忽略。降水中N、P含量參考相關(guān)規(guī)劃，取N含量為1．08mg/L，P含量為0．056mg/L。降雨量取庫區(qū)多年平均降雨量為1589．0mm，水庫面積為10．87km2，則降水中TN、TP入庫負(fù)荷量分別為11．5t/a，0．6t/a。

2污染物排放總量分析

2．1污染物排放總量

根據(jù)污染負(fù)荷分析結(jié)果，得到四明湖水庫各途徑、各污染物污染負(fù)荷情況，并計算得到四明湖水庫庫區(qū)現(xiàn)狀污染物排放總量，見表1。

2．2污染物入庫總量

入庫污染物是影響水庫水質(zhì)的根本原因。根據(jù)中國環(huán)境規(guī)劃院2003年的《全國水環(huán)境容量核算指南》中提供的技術(shù)參數(shù)，結(jié)合四明湖水庫的實際情況，分別確定面源、水面降水等的入庫系數(shù)。面源污染中，水面降水N、P污染直接入庫，入庫系數(shù)為1;水土流失的N、P流失量按可溶態(tài)計算，且輸送路徑較短，入庫系數(shù)可按1考慮;農(nóng)村面源中的COD經(jīng)過發(fā)酵貯存得到削減，進(jìn)入農(nóng)田后的COD最終約有50%進(jìn)入水庫水體;農(nóng)村生活污染的N、P入湖系數(shù)分別按30%～80%流失率計算;畜禽養(yǎng)殖污染的N、P入湖系數(shù)分別按10%～5%計算;農(nóng)田化肥流失的N、P由于土壤再吸附等原因不會完全入庫，按照流失量的80%計算。四明湖入庫污染負(fù)荷計算成果見表2。

3主要污染因素分析

由表2可以看出:入庫COD主要的貢獻(xiàn)來自于農(nóng)村生活污染、農(nóng)田化肥和畜禽養(yǎng)殖，其貢獻(xiàn)率分別為達(dá)到71．9%、19．7%和8．4%;入庫TN主要的貢獻(xiàn)來自于生活污水、農(nóng)田化肥和畜禽養(yǎng)殖，貢獻(xiàn)率分別為33．2%、25.6%和16．1%;入庫TP主要的貢獻(xiàn)來自于生活污水、農(nóng)田化肥、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)村生活污水，貢獻(xiàn)率分別為50．9%、24．3%和13．8%。

綜上分析，農(nóng)村生活污染、畜禽養(yǎng)殖和農(nóng)田化肥是四明湖水庫最主要的入庫污染物，其排放的TP、COD占總排放量的90%左右，TN排放量所占比例也接近75%左右;同時降雨初期、長期水土流失所造成的水庫淤積、水體污染現(xiàn)象也不容忽視。至2020年隨著四明湖庫區(qū)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，庫區(qū)入庫污染物將大幅增長，水質(zhì)保護(hù)任務(wù)將越來越艱巨。

目前在水庫移民水位17．28m以下存在大量的岸灘種植現(xiàn)象，庫區(qū)周邊沒有生態(tài)屏障，受污染水體及初期降雨入庫基本無任何緩沖攔截，降雨時污染物隨庫周土質(zhì)機(jī)耕路泥水直接進(jìn)入水庫，使得庫周水體渾黃、面源污染物直接入庫，從而影響水庫水質(zhì)。