洹河流域农业面源污染因子分析及对河流水质的影响

路晓云，于新芹

（河南省安阳市农业环境监测站，河南 安阳 455000）

一、洹河流域内（2019 年）农业发展现状

1、种植业

流域内农户共78.49 万户，耕地总面积211.34 千公顷；化肥农药施用量分别为48.69 万吨、2251.05 吨；地膜用量1933 吨，残留量339.4 吨；秸秆理论资源量213.9 万吨，利用量174.2 万吨。

2、畜禽养殖业

生猪全年出栏量196.1 万头，奶牛年末存栏量0.47 万头，肉牛全年出栏量1.76 万头，蛋鸡年末存栏量580.13 万羽，肉鸡全年出栏量1742.15 万羽。主要水污染物排放量为COD27490.9吨、氨氮346.17 吨、总氮1830.83 吨、总磷386.64 吨，粪便、尿液产生量分别为91.14 万吨、82.13 万吨。

3、水产养殖业

主要水污染物排放量为COD130.2 吨、氨氮3.82 吨、总氮15.01 吨、总磷3.02 吨。

二、项目背景、范围及污染因子

1、项目背景

洹河为安阳境内重要常年河流，流经地区周边环境较复杂。随着农业集约化程度提高、养殖业快速发展，各类污染物大幅增加，严重超出流域自身容量值，造成了洹河污染，直接影响了安阳市生态环境和经济的快速发展[1～2]。

本次研究是河南省农村能源环境保护总站安排、安阳市农业环境监测站和安阳市环境监测站联合承担的污染源普查成果开发项目。2018～2019 年，在安阳市洹河流域通过合理设点、科学采送样、监测分析等途径，利用安阳市农业污染源普查数据，对洹河流域农业源进行农业污染数值汇总分析比对，掌握农业源造成污染的程度和比重，特别是对洹河（流域）的影响程度，探寻农业面源污染因子变化趋势和排放规律，为政府制定规划措施提供依据[3]。

2、项目范围

根据安阳市地表水图实地勘察洹河流域地理状况，围绕洹河干流及支流流域所流经区域划定区域范围，基本涵盖安阳市（除滑县和汤阴县）的所有县（市、区），调查结果真实可靠。设立具有典型意义的取水断面，定点定时采样，对洹河分区、分流域、分污染因素实时监测，监测数据用于验证普查分析数据的正确性[4]。

3、污染因子

种植业：化肥流失量，农药施用量及流失量，农膜残留量及回收率，秸秆产生量、收集量、利用量。

畜禽养殖业：COD、氨氮、总氮、总磷、粪便产生量、尿液产生量等。

水产养殖业：COD、氨氮、总氮、总磷等。

三、项目主要内容

1、农业面源污染情况

洹河流域范围内普查数据按照种植业、畜牧养殖业、水产养殖业分类计算，将数据中共同因子作比较，得出农业源及相关专业所特有的污染因子数据。

2、监测点位布设及污染物实时监测

（1）布设方法

采取点面结合方式，在小南海水库支流汇入洹河点、安阳钢铁公司段上下游、安阳市区段上下游、安阳新东区段上下游、安阳县辛村乡低洼地带、内黄县范阳口入河口等地布设8 个监测点位，建立洹河流域农业面源污染动态信息数据库。

（2）采样数量

在每个监测点位对洹河水质进行现场取样监测，采集频率为洹河丰水期、平水期和枯水期各监测3 次，每次采集各监测点位水样3 份，共计216 个水样。通过对监测数据汇总比较，全面分析洹河流域各进出水口、各河段水质现状，摸清洹河流域污染源，梳理出主要污染因子及数量，对洹河流域水况进行整体评价。

四、调查情况（2019 年）及材料整理

1、农业污染源调查情况

（1）种植业

化肥（折纯）、农药施用总量分别为67227.19 吨、2251吨，地膜用量1932.97 吨、残留量399.43 吨，秸秆理论资源量213.88 万吨、利用量174.16 万吨，氨氮、总氮、总磷排放量分别为75.95 吨、1359.76 吨、103.6 吨。

（2）畜禽养殖业

粪便产生量91.14 万吨，尿液产生量82.13 万吨，COD、氨氮、总氮、总磷排放量分别为27490.82 吨、364.10 吨、1830.72 吨、386.63 吨。

（3）水产养殖业

COD、氨氮、总氮、总磷排放量分别为122.01、3.65、14.94、4.6 吨。

2、洹河水环境质量分析

（1）洹河水质量

洹河评价因子年均值变化详见表1，断面水质类别百分比变化详见表2。

表1 洹河评价因子年均值年际变化

表2 洹河水质类别变化统计

数据显示，洹河污染程度有轻微加重趋势，2018 年总体水质良好；2019 年总体水质为轻度污染，主要污染指标为氨氮、石油类、生化需氧量。

（2）水质评价

彰武水库水质类别符合Ⅱ类，级别为优；接纳南彰武、水冶镇生活污水和安化集团工业废水后，固现桥、洹河东下寒断面降为Ⅲ类水质断面。洹河南士旺断面以上经过自净，水质明显改善，接纳市区生活污水和安钢集团、安阳电厂工业废水后，小屯、东柴村断面水质级别为轻度污染，水质类别符合Ⅳ类；丁家沟水质级别为中度污染，水质类别符合Ⅴ类。

由此判断，市区段大量生活污水和少量工业废水排入是造成洹河下游断面水质变差的主要原因，主要污染物为NH3-N，表明含氮量高的生活污水排入成为洹河污染的主要因素，生活污水截留不彻底势必长期影响洹河水环境质量。

五、项目结果论证

1、农业源污染

不合理施肥、大量施用农药使农产品质量下降、生态失衡，且破坏污染水环境，形成恶性循环；农膜形成的“白色污染”，给农村生态环境造成危害；畜牧养殖业污染与建筑污染、城市生活污染相提并论。

2、农业源污染对水体的影响

通过地表径流流入到水体中；蒸发到大气中，随降水直接进入水体；通过地下淋溶渗透到地下水中。地表径流受气候影响很大，当径流量较大时，随之进入水体的污染物较多，但是同时进入水体的水量也远远大于进入水体的污染物，对进入水体的污染物进行了稀释，污染物浓度大大降低，减小了污染物对水体的污染程度。

六、结语

农业面源污染成为环境污染的主要因素，水环境容量逐渐减小、水污染比重愈来愈大，影响农产品生产。应采取发展生态农业、限制农药化肥及农膜用量、合理发展养殖业、积极推广秸秆综合利用项目等措施，对农业面源污染进行治理。目前，农业面源污染对洹河流域河水质量影响不甚明显，洹河水体主要污染源是工业污染和生活污染，农业污染进入水体产生的污染程度占比不大，加上各级政府治理力度加大，治理技术不断创新，农业面源污染问题能够得到有效缓解。