一、前 言
改革开放以来,我国经济持续高速增长在世界经济史上是少有的,但审视我国的经济发展历程,其基本特点仍然是粗放的、外延性的,其中相当部分的增长是以牺牲生态环境和大量消耗资源为代价取得的。1998年乡镇企业生产总值占全国生产总值的27.9%,乡镇工业企业完成增加值15530亿元,占全国工业增加值的46.3%。这样的发展对我国的农村生态环境状况造成巨大的压力,特别是对水环境与生态的破坏更加突出,其结果必然会影响发展的可持续性。
农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。水环境既是农村大地的脉管系统,对雨洪旱涝起着调节作用,又是农业生产的生命之源。因此,保护好水环境是保障农业生产发展的基础。然而,近10多年来,农村水污染严重,水环境状况日趋恶化,污染事故时有发生,不仅造成粮食减产,而且直接威胁着居住在广大农村地区农民的身体健康。
二、我国农村水环境状况
近20年来,虽然我国污水的处理率在不断提高,但我国污水的年排放量仍在大幅度增加。2000年全国废污水排放总量620亿t(不包括火电直流冷却水),其中工业废水占66%,生活污水占34%。按流域片统计,长江片234亿t,珠江片129亿t,松辽河片63亿t,淮河片62亿t,海河片52亿t,东南诸河片39亿t,黄河片27亿t,内陆河片8亿t,西南诸河片6亿t。废污水年排放量大于20亿t的有12个省、自治区。
全国各地水污染事故不断发生,1998年共发生788次,平均每天发生2.16起;造成的经济损失在所有环境污染事故中最大,为10105.1万元。1998年全国鱼塘污染受害面积为1013.7亿m2,受害面积超过100亿m2的省有浙江、辽宁、广西、江苏、新疆、安徽等6个省(自治区)。水污染事故的发生影响着社会的安定团结。据统计,1998年全国信访办收到水环境污染纠纷群众来信19901封,平均每天收到54.5封;来访人次共8378,平均每天30人次。
由于大量生产和生活废弃物未经处理排入各种水体,加之公共卫生设施跟不上发展的需要,农村大量人口在饮用不符合标准的水。农村饮用水源大多受到污染。1993年调查表明,饮用大肠菌群超标水的人口比例有所下降,但饮用有机污染物超标水的人口比例有所增加,达21.5%。我国人群患病的88%、死亡的33%与生活用水不洁直接相关。
三、农村水环境恶化的成因
1.农村乡镇企业环境污染严重
乡镇企业的蓬勃发展,在带动农村小城镇的复苏和兴起的同时,使得周边环境严重污染。农村工业污染已使全国1670万hm2的耕地遭到严重破坏,占全国耕地总量的17.5%。此外,由于城市环境污染的严厉制裁,许多污染严重的企业转移到了郊区小城镇,从而使其污染程度明显高于大城市中心区。近年来,污染的范围与程度均有迅速蔓延和加重的趋势。从1989和1995年、1998年全国乡镇工业污染源调查资料可以看出,1995年比1989年废水排放量增加了33.4亿t,增加130%;COD排放量增加290.1%;固体废弃物排放量增加11倍多。各污染物排放总量1998年虽然比1995年均下降,但仍比1989年要高。1999年工业固体废物排放量为3881万t,其中乡镇工业的排放量为2726万t,占排放总量的70.2%。乡镇工业各污染物排放量占全国工业排放量的比重以固体废弃物最高,从1989年的17.8%上升到1995的88.7%。工业固体废物的排放堆存不仅占用大量土地,并对空气、地表水和地下水产生二次污染,其危害和影响更加隐蔽和长远。
2.农村面源污染严重
随着点源污染的控制,农业面源的污染已成为水环境污染、湖泊水库富营养化的主要影响因素。农业面源污染主要来自农业措施中使用的化肥和农药残留物被雨水淋溶后随径流进入水环境,以及水土流失过程中土壤养分和有机质随泥沙一起被带入水环境。
①化肥的大量施用
化肥的大量施用和不合理施用,主要表现在过量施用氮肥和磷肥、钾肥施用不足与区域地区间分配不平衡,从而导致土壤板结、耕作质量差,肥料利用率低,土壤和肥料养分易流失,造成对地表水、地下水的污染,湖泊富营养化。南四湖来自农田径流的氮和磷负荷分别占总负荷的35%和68%。对太湖、巢湖、滇池“三湖”富营养化的成因分析表明,造成水体富营养化的污染源主要来自生活污水和农田的氮、磷流失,工业废水对TN、TP的贡献率仅占10%~16%。其他科研成果也表明,面源污染物越来越成为导致江河湖库富营养化的主要原因之一。
对黄淮海平原农业区14个县市的调查结果显示,农村和小城镇由于农用氮肥的大量施用而引起的地下水、饮用水硝酸盐污染的问题已十分严重。在调查的69个地点中有半数以上超过饮用水硝酸盐含量的最大允许浓度50mg/L,其中最高者达300mg/L。中国农业大学在河南温县和山东桓台所做调查表明,高产农区和高产田块地下水硝态氮污染程度明显高于中低产农区和田块。
②农药的大量施用
我国农药总产量由1989年的20.62万t增加到1997年的39.45万t,生产品种从1986年的5个发展到1997年的227个。每年农药的使用量在23万t左右,平均使用农药2.33kg/hm2,其中浙江和上海用药水平最高,分别达9.96kg/hm2和9.85kg/hm2。农药对水体的污染主要来自:直接向水体施药;农田使用的农药随雨水或灌溉水向水体的迁移;农药生产、加工企业废水的排放;大气中的残留农药随降雨进入水体;农药使用过程中,雾滴或粉尘微粒随风飘移沉降进入水体以及施药工具和器械的清洗等。一般来讲,只有10%~20%的农药附着在农作物上,而80%~90%则流失在土壤、水体和空气中,在灌水与降水等淋溶作用下污染地下水。不同水体遭受农药污染的程度从高到低依次为:农田水、田沟水、径流水、塘水、浅层地下水、河流水、自来水、深层地下水、海水。
3.污水灌溉
近年来,不但污灌面积大幅度增加,而且污水水质发生明显变化,水中污染物浓度增高,有毒有害成份增加。污灌面积已从1963年仅有4.2万hm2发展到1998年的361.8万hm2,占全国总灌溉面积的7.3%,特别是1978~1980年间污灌面积从33万hm2猛增到133万hm2。由于大量未经处理的污水直接用于农田灌溉,水质超标、盲目发展灌溉面积,已经造成土壤、作物及地下水的严重污染。污水灌溉已成为我国农村水环境恶化的主要原因之一,直接危害着污灌区的饮水及食物安全。
污水灌溉的农田主要集中在北方水资源严重短缺的海、辽、黄、淮4大流域,约占全国污水灌溉面积的85%。大型污灌区主要集中在北方大、中城市的近郊县,其中包括全国5大污水灌区的北京污灌区、天津武宝宁污灌区、辽宁沈抚污灌区、山西惠明污灌区及新疆石河子污灌区。存在的问题主要表现在:污水处理跟不上,污灌水质超标、农田污染增多;污灌面积盲目发展,监控、管理体系不健全;河道灌溉功能退化,在城市郊区大都变成污水排放的河道;污水灌溉研究严重滞后。
4.集约化养殖场的污染
建设“菜篮子工程”以来,城乡畜牧业规模发展迅速,各地在城镇郊区附近建立了一大批养殖厂,由原来农村的分散养殖变成了集中养殖,由此带来了畜禽粪便废弃物的排放处理和污染问题。据推算,1988年全国畜禽粪便产量为18.84亿t,为当年工业固废量的3.4倍,1995年已达24.85亿t,约为当年工业固废量的3.9倍。农业部估计2000年全国畜禽粪便排放量超过27亿t,相当于工业固体废物排放量的3~4倍。
北京市现有大中型畜牧场2500家,蛋鸡场901个,年排放废弃物达700多万t,因堆粪占据土地1200hm2。堆粪场(池)附近的农田由于粪水的直接侵蚀使数千公顷的农田失去了生产价值,此外粪尿中大量氮磷渗入地下,使地下水中硝态氮、硬度和细菌总数超标。如房山窦店地下水硝态氮明显超标,峪口鸡场地下水硝态氮污染也比较明显。靠近密云水库和京密引水渠的密云县田各庄分布着数个大型鸡场,严重威胁着北京市居民饮用水的安全。
水产养殖业也对一些湖泊、水库造成污染,这种污染的来源主要包括鱼类粪便、饵料沉淀、为使水生植物生长而撒播的各种肥料。
5.居民生活污水和废弃物的污染
生活污水的排放中应注意洗衣粉磷负荷的贡献率,根据南京地理与湖泊所的推算,太湖洗衣废水占生活污水的21.6%,巢湖和滇池较低为17.9%。
另外,我国的生活垃圾数量巨大,3亿城镇人口,每人每天产生1kg计,9亿农村人口,每人每天产生0.5kg计,每天共产生75万t,全国每年合计将增加生活垃圾27375万t。同工业垃圾一样,生活垃圾利用率极低,大部分都露天在城郊和乡村堆放,这不仅占去了大片的可耕地,还可能传播病毒细菌,其渗漏液污染地表水和地下水,导致生态环境恶化。据统计,北京市占地面积在50m3以上的垃圾堆放点有4500多个,全市年生活垃圾150万t左右,累计占地约470hm2。事实上全国目前已有2/3的城市陷入了垃圾的包围之中,大量生活垃圾的产生和累积,加剧农村生态环境的恶化。
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