基于一次雨后水体污染态势对预防基塘突发水环境污染措施的探讨

摘要：基塘农业对珠江三角洲地区经济发展有重要推动作用，本文回顾了一次雨后突发水体污染环境事件应急监测工作，根据7项水质因子：水温、溶解氧、pH、化学需氧量、氨氮、总磷和挥发酚项目的监测结果，初步判别水体污染态势，探讨预防基塘突发水环境污染的措施，对改善生态环境，促进基塘农业发展，推进美丽乡村建设具有重要意义。

关键词：基塘；水环境污染；预防措施

珠江三角洲地区（以下简称珠三角）在蚕桑业的发展过程中，逐步形成了桑基鱼塘这种混合农业生产方式。桑基鱼塘是利用基面与池塘构成的水陆交互作用的农业系统，实行种植业、水产养殖业及加工业相结合的生态型农业。随着社会发展进步，桑基鱼塘逐步被效益更高的菜基鱼塘、花基鱼塘、草基鱼塘和杂基鱼塘等替代，目前基塘农业仍是珠三角主要的农业生产形式，还向休闲农业方向发展，融农业生产、农产品加工、科普教育、农耕体验和农业游乐于一体[1]。基塘的基面与池塘生态安全是保证基塘农业发展的基本要求。《国家突发环境事件应急预案》（国办函

〔2014〕119号）、《突发环境事件应急监测技术规范》（HJ589-2021）指出[2]，由于污染物排放或自然灾害、生产安全事故等因素，导致污染物或放射性物质等有毒有害物质进入大气、水体、土壤等环境介质，突然造成或可能造成环境质量下降，危及公众身体健康和财产安全，或危及公众身体健康和财产安全，或造成生态环境破坏，或造成重大社会影响，需要采取紧急措施予以应对[2～3]。作者回顾多年前一次雨后突发水体污染死鱼环境事件应急监测工作，基于对雨后水体污染态势初步判别情况，探讨预防基塘突发水环境污染的措施，为解决基塘生态安全问题促进基塘农业发展奠定坚实基础。

1 雨后突发水环境事件应急监测工作回顾

1.1 突发水环境事件

广州花卉博览园内某花场于2007年3月29日凌晨一场降雨后发现花场内水沟有养殖鱼类死亡，经营业户担心是否受有毒有害污染物影响，更担心事态继续恶化，影响身体健康和财产安全。荔湾区环境监测站录得当天4∶00～6∶00降水量为10.2 mm。

1.1.1 现场调查

荔湾区环境监测站接报后启动应急监测预案，到事发地现场调查。事发地位于广州市荔湾区花博大道，事发花场属于小型基塘种养模式，基面以种植岭南盆景、低矮灌木绿化树种、花卉等为主，花场内水沟水体兼具养殖鱼类和种植用水功能，由一入水口与花场外水沟连接，花场周边均为其他业户的花场，附近没有化工厂之类厂房；发现死鱼的水沟内死亡鱼类体型较大，仍可见体型小的鱼类存活游动。

1.1.2 采样

根据水体特性布点采集瞬时样品，采样点位分别位于：花场外水沟、入水口和花场内水沟。共监测7个项目：水温、溶解氧、pH、化学需氧量、氨氮、总磷和挥发酚，现场仪器测定水温、溶解氧，其余五个项目样品送实验室测定。

1.1.3 监测项目确定原则

根据事件性质和污染状况，初步判定水体特征污染物确定水质监测项目。测定水温、pH是因为水中溶解性气体溶解度、水中生物和微生物活动、pH等都受水温变化影响，天然水pH多在6～9。溶解氧指标反映水体的自净能力、污染程度，溶解氧降低会造成鱼类窒息死亡。化学需氧量反映水中受还原性物质污染的程度，化学需氧量越大，说明水体受有机物污染越严重，从而导致水质下降，可能引起水体发臭和水环境恶化。磷和氮是植物生长必需元素，种植肥料中常含有大量磷、氮，花场使用肥料有可能在地面残留被雨水冲刷进入水体；鱼类对水中氨氮敏感，含量高时致死；磷含量高造成藻类过度繁殖致富营养化。酚类化合物属高毒物质，对生物具有毒害作用，水中酚的浓度高时鱼类会中毒死亡，以蒸馏法测定的挥发酚代表水中酚类含量。

1.1.4 监测方法

执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）[4]、《地表水和污水监测技术规范》（HJ/T91-2002）[5]，按质量控制要求进行采样和分析工作。

1.2 监测结果分析

水质监测结果见表1，水质监测结果与Ⅲ类、Ⅴ类标准比较见图1。3个测点pH均在标准限值范围内；花场外水沟的溶解氧、化学需氧量、氨氮均超过Ⅴ类标准限值；入水口的化学需氧量、氨氮超过Ⅴ类标准限值；花场内水沟的化学需氧量超标近8倍、总磷超标近4倍、氨氮超标3倍多，化学需氧量、氨氮、总磷3个项目均超过Ⅴ类标准限值。花场外水沟的溶解氧最低、氨氮最高；入水口的挥发酚最高；花场内水沟的化学需氧量最高、总磷最高。

1.3 污染态势初步判别

1.3.1 判别依据

地表水按水域功能高低依次划分为5类，其中Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅴ类主要适用农业用水区及一般景观要求水域；同一水域兼有多类使用功能的，执行最高功能类别对应的标准值[4]。花场内水沟水体兼鱼类养殖和农业用水功能，符合Ⅲ类和Ⅴ类标准，执行最高类别Ⅲ类标准。

1.3.2 判别结果

（1）短时间内降水量大对地表、水体激烈撞击，地面泥沙杂质被带入水体，水体底层有机沉积物被淘起，生物耗氧量上升，造成短时缺氧现象；花场内水沟化学需氧量、总磷超标，水体中有机物污染严重，富营养化现象显著，藻类生长腐化分解加速消耗溶解氧。初步判别体型较大鱼类耗氧量大，易因缺氧死亡，体型小的鱼耗氧量少，在较低溶解氧条件下能存活。

（2）花场内水沟氨氮超标。初步判别地面残余肥料被雨水冲刷流入养鱼水体内，水体氮含量高致鱼类中毒死亡。

（3）3个测点水样挥发酚均达到或接近Ⅲ类标准，初步判别并不是酚类导致鱼类中毒死亡。

1.4 结束应急监测

监测数据与污染态势初步判别意见提交给花场经营业户后，经营业户接受意见并反馈死鱼现象没有继续恶化，没有提出继续监测要求，应急监测工作结束。

2 预防基塘突发水环境污染的措施

作者对本次雨后水体污染环境事件应急监测工作举一反三，考虑珠三角基塘农业发展情况，提出预防基塘突发水环境污染的措施建议，作出预警指引，提醒广大经营业户做好污染防范措施。

（1）根据雨水收集与再利用系统需求，建立雨水监测组合装置监测水质[6]。水质监测结果达到基塘用水要求时方可使用，不能满足水质要求时则要考虑水污染治理技术以净化水质，常用的有沉淀过滤、生物治理等技术。

（2）考虑到雨水的水质及对用水水质的要求[7]，建设雨水回用系统，通过改造基塘基面，挖防护沟、设置护挡等收集雨水经沉淀过滤净化单元系统净化，水质监测结果满足用水要求后回用。浇灌用水同样适用于雨水回用系统，浇灌后尾水通过引流进入沉淀过滤系统净化满足要求后回用。

（3）设置水质调控装置设备。养殖水的溶解氧含量直接关系到养殖密度与养殖产量，增氧是养殖全程持续采用的养殖水质调控手段[8]，设置增氧装备调控水中溶解氧含量达到适宜鱼类生长要求。养殖户也可根据实际需要选择更多水质因子调控设备对水质实行多因子调控，更好地改善水质。

（4）种植化肥、农药和鱼饲料的使用量要适宜，种养过程中不过量使用以免残留破坏土壤与水体质量。

（5）定期清挖基塘底泥来改良基面土壤和减少水体有机物含量，土壤得到改良适宜植物生长，水质得到改善适合鱼类生长，以此达到土壤与水质保持良性循环的效果。

3 结语

基塘农业对珠三角经济发展有重要推动作用，做好预防措施避免基塘突发水环境污染事件，对促进基塘农业发展，推进美丽乡村建设具有重要意义。

参考文献

[1] 王思远，廖森泰，邹宇晓，等.珠江三角洲地区桑基鱼塘的传承保护与创新发展[J].蚕业科学，2019，45（6）：909-914.

[2] 国务院办公厅.国家突发环境事件应急预案：国办函〔2014〕119号[EB/OL].https：//www.mee.gov.cn/zcwj/gwywj/202002/t20200202_761168.shtml.，2015-02-03.

[3] 突发环境事件应急监测技术规范：HJ589-2021[S].北京：中华人民共和国生态环境部，2022-03-01.

[4] 地表水环境质量标准：GB3838-2002[S].北京：国家环境保护总局、国家质量监督检验检疫总局，2002-06-01.

[5] 地表水和污水监测技术规范：HJ91-2002[S].北京：中国家环境保护总局，2003.

[6] 时丽影，杨晓汾，张玉敏.低碳经济视角下城市水景社区雨水收集与再利用系统设计研究[J].环境科学与管理，2020，45（3）：179-183.

[7] 靳现国，周政.浅谈雨水收集与再利用[J].科技与创新，2016（23）：88-89.

[8] 於海明，毕金生，张鑫，等.水质参数对鱼类生长的影响及其水质检测方法与应用设备[J].农业装备技术，2024，50（3）：119-121.