饮用水源地生态补偿体系构建及核算方法研究——以阿哈水库为例

饮用水源地生态的补偿政策在我国一些地方仍属于研究探索的阶段,但是由于执行中的不稳定因素比较多,需要通过对政策执行的阶段性评价,对问题进行剖析,并给出相应的解决方案,从而使该制度得以最好地执行。阿哈库区水资源保护制度的建立,进行阿哈水库流域生态补偿量核算方法分析,期望为各种核算方法提供优先的选择建议。

省人民政府关于同意取消贵阳市阿哈水库集中式饮用水水源保护区的批复(黔府函〔2023〕39号)

贵阳市人民政府:你市《关于取消阿哈水库集中式饮用水水源保护区的请示》(筑府报〔2022〕67号)收悉。经研究,现批复如下:一、原则同意取消贵阳市阿哈水库集中式饮用水水源保护区,请按规定做好信息公开工作。

从阿哈水库到国家湿地公园

2023年3月28日,贵州省政府对贵阳市政府《关于取消阿哈水库集中式饮用水水源保护区的请示》作出批复,原则同意取消阿哈水库集中饮用水水源保护区,其功能调整为城市防洪和生态补水。

贵州阿哈水库沉积物中重金属二次污染的趋势分析

通过对受矿山活动影响的贵州阿哈水库沉积物-水界面的模拟试验及实测分析,从水库水质安全角度讨论了沉积物中蓄积的重金属作为二次污染源的可能性。研究发现:在水体季节性缺氧期间,沉积物中部分重金属元素将大量释放到水体中,严重威胁水质安全。Fe,Mn的最大释放发生在水体缺氧事件的50小时内。而Co,Cu,Ni,Pb等元素总体释放量较小,并主要在10小时内达到最大释放。对比其他地区,阿哈水库中重金属元素具有更强的界面扩散作用。锰的扩散通量在季节上表现为:冬季>秋季>春夏季。而铁的扩散通量则为:春夏季>秋季>冬季。锰的界面扩散通量远大于铁的界面扩散通量,表明界面附近锰的循环极为剧烈且远强于铁。这对其他重金属元素的界面循环产生了重要影响。界面附近的铁、锰、硫循环对重金属迁移有着显著的控制作用。受到氧化还原条件的影响,重金属扩散通量在季节上变化较大。

河流对阿哈水库汞迁移转化过程的影响

阿哈水库是贵阳市饮用水源，二十世纪九十年代之前阿哈水库流域的煤窑废水污染是其主要污染源；之后，矿山煤窑废水经集中治理，状况得到很大改善，生活水排放成为主要污染源。阿哈水库入库河流总汞浓度为7.1-47.9 ng/L；甲基汞浓度为0.16-2.50 ng/L；活性汞浓度为0.25-2.43 ng/L，且随季节变化明显，枯水期〈丰水期。阿哈水库入库河流汞的主要存在形态为颗粒态汞，总汞与颗粒态汞呈显著正相关。阿哈水库唯一的出湖河流小车河中，各种形态的汞均较入湖河流中的汞含量大大减少，这表明水库的沉淀和拦截净化作用相当显著。

百花湖、阿哈水库底泥及营养盐蓄积量的估算

根据对百花湖、阿哈水库底泥分布、底泥厚度的调查情况及总氮、总磷、COD的含量测定,估算了湖库底泥和相关污染物的蓄积量。百花湖底泥平均厚度为34.3 cm,底泥干重140.9×104t。阿哈水库底泥平均厚度为45.8 cm,底泥干重84×104t。百花湖底泥中总氮、总磷、COD蓄积量分别为5400 t、1600 t、72000 t,阿哈水库底泥分别为3100 t、900 t、35900 t。并利用x射线能谱仪对底泥化学主元素进行分析。

贵阳市阿哈水库农业面源污染调查与分析

以小河区金竹镇为例,对农业面源污染状况进行全面的基础数据调查和人工湿地水质检测,根据地形、种植作物品种、肥料施用状况、降雨特征等因素,对氮肥施用后在土壤中的迁移转化特征进行了分析和估算。结果显示:阿哈水库全流域化肥流失对水库N污染负荷的贡献率达66%,是阿哈水库水体富营养化的主要氮污染源。人工湿地对生活污水中化学耗氧量(COD)和氨氮的去除率可达67.6%和62.5%。根据调查结果,初步提出了农业面源污染的防治措施。

阿哈水库沉积物重金属形态分布及生态风险评价

采用SWB-1型柱状采泥器采集阿哈水库沉积物柱状剖面样,利用BCR连续提取法研究沉积物样品中Cu,Zn,Cd,Pb的赋存形态分布特征,并采用基于重金属形态学研究的次生相与原生相比值法(RSP)对沉积物中4种重金属的潜在生态风险进行了初步评价.结果表明:Zn,Pb,Cu,Cd 4种元素的总量分别为:294.74,43.64,38.68,1.91mg/kg,其中Cu主要以残渣态存在;Zn,Cd主要以弱酸溶态、可还原态和残渣态存在;Pb主要以可还原态和残渣态存在.从RSP污染指数分析,阿哈水库沉积物中4种重金属的潜在生态风险从大到小依次为Cd,Zn,Pb,Cu.

喀斯特深水水库叶绿素a与环境影响因子关系的研究——以阿哈水库为例

[目的]研究喀斯特深水水库叶绿素a与环境影响因子的关系。[方法]以阿哈水库为例,研究了2010年1~12月叶绿素a变量的变化及其与环境影响因子的关系,并采用修正的卡尔森营养状态指数对阿哈水库水质进行评价。[结果]阿哈水库水体叶绿素a含量在3~5和9月相对较高,6~8月相对较低,且具有明显的季节变化,其变化趋势为春季〉夏季〉秋季〉冬季;叶绿素a含量与透明度、溶解氧呈极显著相关（P〈0.01）,与氨氮呈显著相关（P〈0.05）;阿哈水库全年营养状态指数较高,除8、10和11月处于中营养化状态外,其他月份均处于富营养化状态。[结论]该研究为湖泊富营养化机理的研究提供了科学参考。

阿哈水库浮游植物数量与环境因子的关系

2011年1～10月对阿哈水库浮游植物数量及其环境因子进行监测,并运用相关分析和灰色关联分析对浮游植物数量与环境因子的关系进行研究。相关分析结果显示,浮游植物数量与SD呈极显著负相关(P<0.01);与pH、DO、NH3-N呈极显著正相关(P<0.01),与其他环境因子相关性不显著。灰色关联分析结果表明,不同季节对浮游植物数量产生影响的主要相关因子并不相同,春季为NH3-N、水温和pH;夏季为NH3-N、SD和DO;秋季为DO、pH和NH3-N;冬季为NH3-N、COD和SD;其中影响最大的是NH3-N。因此,控制库区周边生活污水和工业污水的过量排放对于维持阿哈水库生态系统的健康是非常重要的。

阿哈水库表层沉积物中多环芳烃的分布、来源及生态风险评价

为了解阿哈水库沉积物中多环芳烃（PAHs）的污染情况，采用加速溶剂萃取-高效液相色谱法对阿哈水库表层沉积物中 PAHs 进行检测分析，并运用效应区间低、中值法对其进行生态风险评价。结果表明，在美国环境保护署（EPA）优控的16种 PAHs 中，阿哈水库表层沉积物中共检出15种，总含量介于107.6～142.1 ng/g，平均值为119.9 ng/g，以3环芳烃为主，主要来源于石油类污染。阿哈水库沉积物中 PAHs 对生态环境的影响处于较低风险水平，仅苊含量介于生态风险效应区间低值（ERL）和中值（ERM）之间，存在潜在生态风险。

地块尺度城市水源地生态补偿标准核算——以贵阳市阿哈水库实证分析为例

水源地保护是解决城市供水问题的有效途径,合理的补偿标准是水源地保护计划顺利实施的重要保障。以贵阳市阿哈水库为例,以耕地收益作为林地保护的机会成本,在地块尺度上从自然和交通2个方面建立影响耕地收益的指标体系,利用田野调查及实验数据,结合GIS技术,建立多元线性回归方程,核算林地保护的机会成本。结果显示：1）阿哈水库汇水流域耕地自然条件指数值介于0.549~0.823之间,指数高值区主要集中在河流沿岸及水库东南沿岸地势较低地区,低值区域主要分布于地势较高、坡度较陡的区域;交通条件指数值介于0.224~0.900之间。2）自然条件指数和交通条件指数对耕地收益均呈正向影响,自然条件指数的影响较大。3）选取了14个林地地块测算机会成本,其值介于896.405~1 523.772元/亩之间,平均机会成本值为1 274.623元/亩。保护不同林地地块损失的机会成本差异较大,应当采取有差别的补偿标准。

阿哈水库模糊综合评价及污染防治措施

以贵阳市阿哈水库为研究对象,根据阿哈水库水质检测资料,用模糊综合评价法对水库的水质进行了评价。由水质评价结果可以得出,阿哈水库满足国家饮用水标准,但已受到一定程度的污染。对水库水质污染因素进行了分析,并结合实际提出了具体的防治措施,为水库的污染治理和防治提出了科学依据。

喀斯特地区阿哈水库水环境中毒性物质潜在健康风险评价

评价阿哈水库中化学致癌物与非致癌物通过饮水途径对成年人和儿童身体健康造成的潜在风险,为污染物治理和水环境风险管理提供科学参考。设置12个采样点,测定砷As、镉Cd、六价铬Cr^6+和汞Hg、铅pb、铜Cu、铁Fe、锰Mn、挥发酚、氰化物、氟化物、氨氮NH3-N,采用美国环境保护署(USEPA)推荐的环境健康风险评价方法进行健康风险评价。结果表明:(1)该水库中毒性物质对成年男性、成年女性、儿童产生的健康总风险度在10-3数量级,达到评价标准中最高危险级别,其中儿童受到的健康风险最高,其次是成年男性,再次是成年女性;(2)化学致癌物的健康总风险及单项风险远高于非致癌物,风险度高出5~6个数量级;(3)化学致癌物中的Cr^6+健康风险度最高,风险比重高达99.8%,是主要健康风险贡献源;(4)4个采样断面对3类饮水人群造成的健康危害风险顺序一致,均是入库口2>入库口1>水厂取水口>库中心。Cr^6+是首要管控因子;入库口2的健康风险最高,其次是入库口1。

阿哈水库死鱼事件调查分析及其引发的思考

阿哈水库位于贵阳市南明河支流小车河上,建成于1960年,水面面积4.5平方公里,库容0.542亿m3,是以城市供水和防洪为主的中型水库。地方管理部门为保护水质,于2008年向湖里投放了大量白鲢鱼苗。2009年5月9日,在阿哈水库金钟河发现死鱼现象,5月10日,我们接到报告赶到现场调查,现将调查情况和死鱼原因分析如下：

喀斯特山区水库底泥理化性状调查——以贵阳市阿哈水库为例

为调查阿哈水库底泥的理化性质,根据阿哈水库地形地貌、入库河流和出库口分布等特点,采集底泥样品12个,测定阿哈水库底泥的理化性状。结果表明:底泥的机械组成以壤质粘土与粉砂质粘土为主,含水量、比重和孔隙度的平均值分别为77.9、2.52 g/cm^3、36.1%,含水量较高,比重较适宜,孔隙度较低,各个指标变异系数范围为5.56~24.25%,空间变异性明显;底泥pH、还原性物质总量、活性还原性物质、全氮、铵态氮和硝态氮的平均含量分别为7.21、22.46、17.85 cmol/kg,3700、160.22、51.09 mg/kg,pH呈中性,还原性物质总量、活性还原性物质、全氮、铵态氮和硝态氮含量均较高,且各指标的变异系数变幅较大,为3.05~46.56%,空间变异性较强。

模糊综合法在水质评价中的应用——以阿哈水库为例

模糊综合法结果清晰,系统性强,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。影响水体质量的因素有很多,判断水体质量的指标也比较多,本文通过运用模糊综合法对阿哈水库近期水质数据进行综合分析评价,发现有部分数据超标,有些水体受到不同程度的污染,分析污染原因,提出一些合理的防治办法。

基于GIS和RS的水源地生态环境现状分析——以贵阳市金筑镇阿哈水库为例

以金筑镇阿哈水库为例,利用遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术对贵阳市水源地的生态环境进行调查,结合实地考察,综合分析了金筑镇阿哈水库区的土地覆盖现状及不同坡度等级下的旱地、草地分布的生态环境现状,并根据实际情况提出了一些进行生态环境建设的重要措施,尤其是将15～25°的旱地与10～15°的草地交换种植和20°以上的居民地迁入平坦地区的措施。

阿哈水库黏土斜墙坝渗流及坝坡稳定性分析

本文对贵阳市阿哈水库黏土斜墙坝进行了渗流和坝坡稳定性分析计算,结合大坝渗流及表面变形观测成果分析,认为大坝基础帷幕的防渗效果较好,坝体渗流状况稳定,防渗体工作状态正常,坝体结构稳定。综合认为:阿哈水库大坝渗流、结构是稳定安全的。

贵阳市阿哈水库浮游生物量及鲢鳙鱼生物治理的渔产潜力

为改善阿哈水库水质状况,2016年对贵阳市阿哈水库的浮游生物量现状进行调查,选择鲢鳙鱼对水体进行生物治理,并根据其生物量估算鲢鳙鱼的投放量及渔产潜力。结果表明:浮游动植物生物量分别为1.731 1mg/L和2.251 1mg/L,浮游动物主要是枝角类、桡足类、轮虫。根据浮游生物量估算鲢、鳙鱼渔产潜力分别为69.24kg/hm^2和270.13kg/hm^2。综合阿哈水库浮游生物量、渔产潜力状况及外源营养的影响,在每年开展投放鲢、鳙鱼进行生物治理时,建议投放鲢鱼37 390kg,投放密度约为0.70g/m^3,鳙鱼121 559kg,投放密度约为2.30g/m^3,投放比例为1∶3。