衡阳市是湖南省重要的工业城市，而湘江既是衡阳市区主要的供水源,又是主要纳污场所。近年来,由于环境污染不断加剧,全球变暖也变得愈来愈严重,在绿色植物不断被砍伐滥用的同时,水质污染的问题也变得不容小觑。而近年来衡阳的水污染问题也无法忽视,在这里小编也给大家带来了衡阳水污染调查报告,希望大家能逐渐重视起水污染问题，保护环境，从我做起。

湘江是湖南省最大河流,为长江主要支流之一。发源于湖南省永州市海拔近2000米的九嶷山脚蓝山县野狗山麓,上游称潇水,零陵以北开始称湘江,向东流经永州、衡阳、株洲、湘潭、长沙,至湘阴县入洞庭湖后归长江。湘江是洞庭湖水系最大的河流, 长江第二大支流, 径流量占长江的7. 5% , 多年平均流量是

黄河的1. 51 倍。湘江流域是湖南省经济建设的重心, 也是连接长江和华南经济圈的通道和纽带。湘江全长817公里, 流域总面积92,300平方公里。其中湖南省境内占90. 17% 。湘江流经湖南省的衡阳、株洲、湘潭、长沙和岳阳等8 个地、市,人口占全省的59. 5% , 是湖南人名副其实的母亲河。 

湘江原生水质良好, 水环境容量大, 但近几十年来, 湖南工农业的飞速发展、城市人口增长给湘江水资源及流域环境带来了严重的污染, 与此同时, 湘江上游径流量逐年下降, 近年来湘江长沙段在秋冬季节多次突破湘江出现历史最低水位, 局部的正常供水被打断, 生产、生活和生态用水极为紧张, 水源安全问题突出。 

衡阳市位于湘江中游,是黄河的1. 51 倍。湘江流域是湖南省经济建设的重心, 也是连接长江和华南经济圈的通道和纽带。湘江全长817公里, 流域总面积92,300平方公里。其中湖南省境内占90. 17% 。湘江流经湖南省的衡阳、株洲、湘潭、长沙和岳阳等8 个地、市,人口占全省的59. 5% , 是湖南人名副其实的母亲河。

江流域上一座典型的有着多年采选矿业和冶炼业历史的工业城市,湘江呈南北向纵贯市区。湘江衡阳段分布了水口山有色金属集团有限公司等厂矿28 个,污染源较多。近年来水体重金属污染问题更是越发严重。水质状况直接影响人体的健康和经济的可持续发展。因此,调查研究湘江水体的污染状况,对提高衡阳市居民生活用水质量, 加强工业治污力度, 确保社会经济可持续发展等都具有重要的意义 

1 水质调研部分

1.1 研究区域概况 

湘江衡阳流域全长256 公里, 大约占湘江全长的30%, 是全市人民生活用水及工农业生产的主要供应水源, 衡阳的减排治污对湘江水质有极为重要的作用。衡阳是湖南省著名的有色金属之乡, 也是省内重要的非金属矿产资源基地。近年来, 随着衡阳市经济发展加快, 带动了采矿业和冶炼业的发展, 同时也加剧了湘江的重金属污染问题。目前湘江衡阳段的重金属污染处于污染源多, 污染面广的问题。 本次选区的调研区域为湘江衡阳流域东洲岛至来雁塔一段长约7.7公里的水域,该水域处于衡阳市市区,是负责市区供水的是负责市区供水的演武坪自来水厂取水口的所在地,也是衡阳市湘江沿江观光带的所在地。该段水域的水质状况直接

影响到衡阳市人民的饮用水安全和生活水平的提高。 

1.2 布点与采样 

为研究湘江衡阳流域的水质状况,于2013年4月在湘江衡阳流域一段长约7.7公里的水域布设3个点:A 衡湘公铁大桥(东经112゜36′03″,北纬26゜53′05″)、B演武坪自来水厂取水口(东经112゜36′35″,北纬26゜54′44″)、C来雁塔(东经112゜38′25″,北纬26゜55′39″)。使用深水取水器,在距岸边1.5米处取水面以下0.5米处的水样,使用塑料容器保存并贴上标签,带回检测。 

1.3 水样分析 

对3个样品都进行Pb、Cd、Cu、Zn、Mn5种重金属的含量分析。消解方法参照国标四酸(HCl- HNO3 - HF - HClO4)消解法(《GB/T 17137~17140- 19976》), 用火焰原子吸收分光光度法测定。 

1.4 检测结果分析及结论

根据对水质检测结果的分析可知:湘江水体中重金属含量从A点开始,基本呈上升趋势(见图2),C点的含量最高。在所有的检测项目中,C点的金属镉含量超过国家生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)5.72倍。3个点Pb、Cd、Cu、Zn、Mn的平均含量分别为0.0129 、0.0104、0.0136、0.3615、0.0660(mg/L),Pb铅超标1.29倍, Cd镉超标2.08倍,说明Cd镉是湘江衡阳段上覆水中污染最严重的重金属元素。湘江衡阳流域水质整体达Ⅲ类水质标准(GB3838—2002)。 

2 重金属污染现状与己形成的影响 

2.1 重金属污染历史与现状 

重金属污染是湘江最显著的特征, 其污染由来已久。1966 年首次检测出Cr、Pb、Mn、Zn、As元素含量超标; 1971 年部分江段饮用水重金属超标, 同年11 月衡阳发生了中国环境史上第一次因重金属超标而停水数天的事件; 1978 年, 中科院地理研究所指出, 湘江已成为国内污染最严重的河流之一。 

根据湖南省环保厅历年对湘江水质监测数据, 湘江总体水质在自上世纪90 年代呈恶化趋势, 总体污染特征是以有机污染为主的重金属、微生物复合污染, 其中重金属污染特征尤为突出[1]。以湘江衡阳段为例(见表4),该段4 个监测断面中As、Hg、Pb、Cd 均有超标, 其中松柏断面分别超标13. 58%、8. 94%、2. 32%和27. 16%。对历年湘江干流及其主要支流36 个断面监测资料进行统计(见表5),表5表明, Hg、Cd、Pb 是最主要的污染物,超标断面数分别达到10、8、8 个, 其中Hg、Cd 主要在干流, 尤其Cd 污染涉及衡阳以下各江段,影响面最广泛。重金属污染已不再是局部污染, 而是一个流域的污染。

衡阳市是湖南省重要的工业城市,湘江呈南北向纵贯市区,径流长61.25 km。此江段分布了水口山矿务局等厂矿28 个,排入湘江的废水量为2 752×104 m3· a-1,尤以水口山四厂和铅锌矿所排废水中的重金属超标最为严重。常宁市水口山铅锌矿,最早开采于宋朝,正式建矿于1896年,至今已有110 多年的历史,享有“世界铅都”、“中国铅锌工业的摇篮”之美誉。据报道,由于污染问题,每年该公司赔给周围农民经济损失的金额高达125万元以上。湘江在衡阳段有蒸水和耒水汇入,在蒸水河两岸分布有化工厂、纺织厂、造船厂、酿酒厂、造纸厂等大小工厂近百家,工业废水排放量达3.526×104m3· a-1。此外,部分工厂的废渣及居民生活垃圾的倾倒造成蒸水中含有大量的毒物和病原体。孙树青等学者曾对湘江干流水环境进行健康风险评价,结果表明,湘江干流衡阳以上江段水质良好,衡阳以下江段水质较差。 

2.2 重金属污染造成的影响 

湘江重金属污染直接导致流域水环境质量严重下降, 饮用水安全问题突出。目前, 湘江污染已对流域4000 万人口的饮用水安全构成严重威胁,以长沙市为例, 2007 年饮用水源地水质达标率仅6. 09% , 其上游人口密集区段, 如株洲霞湾江段、湘潭市区江段、松柏和衡阳江段, 饮用水安全也很不乐观[4]。某些支流经城镇或工矿区的局部河段, 污染十分严重, 形成了长达数公里的岸边污染带。重金属污染物也是导致水生生态及流域其他环境系统破坏的主要因素。近年来, 湘江鱼类大幅减少, 每年均有废水毒死鱼类的现象发生, 一些名贵鱼类如鳗、青鱼、铜鱼已不再常见。此外,湘江重金属污染物也广泛地影响依靠湘江进行灌溉的数以千公倾的农田、土壤及作物, 造成了不可逆转性的污染。郭朝晖等学者对湘江衡阳、 长沙段沿岸采集的219 个土壤样品和48 个蔬菜样品进行分析表明, 土壤中As、Cd、Cu、Ni、Pb 和Zn 含量均大于背景值, 其中Cd 与Pb 分别为7. 97 和3. 69倍。与GB15618- 1995 中II 级标准( pH 6. 5—7. 5)比较,As、Cd、Cu、Ni、Pb 和Zn 均有超标, 其中Cd 超标率达68. 5%  与GB2762- 2005 比较, 蔬菜As、Cd、Ni、Pb 含量超标率分别为95. 8% 、68. 8% 、10. 4%和95. 8%。 水及水生物、土壤与作物等污染最终危及人类健康与安全。众所周知, 重金属不能被生物降解, 但具有生物累积性, 通过食物链进入人体, 在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用, 使它们失去活性, 或在人体的某些器官中富集, 造成危害。 

以金属镉为例,环境中镉污染的最主要来源是有色金属矿产开发和冶炼排出废气、废水和废渣。煤和石油燃烧排出的烟气、含镉肥料的施用也是造成镉污染的原因之一。此外,镉在电镀、制造合金、焊料、颜料、电池、雷达、电视机荧光屏、半导体元件、照相材料、化肥、杀虫剂、塑料、枪械弹药等生产中可用做原料或催化剂,其在生产过程中亦可向环境排放出含镉废物。餐饮具和食品包装也存在镉污染。如在上釉的陶中储存食品,尤其酸性液体食品,可引起明显的镉污染。 

在日本神通川流域发生的骨痛病就是由于神通川上游锌矿冶炼排出的含镉废水污染了神通川,河水灌溉使镉进人稻田而被水稻吸收。镉引起骨痛病的原因可能是由镉对肾功能的损害使肾中维生素D的合成受到抑制,影响人体对钙的吸收和成骨作用。同时,镉使骨胶原链上的羟脯氨酸不能氧化产生醛基,妨碍骨胶原的固化与成熟,从而导致骨骼软化。镉对胃肠粘膜也具有刺激作用,故口服镉化物可引起呕吐、腹泻、休克和肾功能障碍,人在生产活动中吸人大量的镉烟尘和蒸气也可引起急性中毒。 

3、 湘江重金属污染来源与原因分析 湘江重金属污染与地方产业结构直接相关。湖南是全球极具盛名的有色金属之乡, 湘江流域创造了湖南省75% 的生产总值, 大部分大、中型企业, 尤其是有色金属和稀有金属矿藏的开采、冶炼企业在湘江流域齐聚, 形成了郴州三十六湾、衡阳水口山、株洲霞湾港、湘潭竹埠港等四大采选冶污染中心区, 代表性企业有株冶、株化、水口山矿务局、湘钢、311 厂等。上游的采矿业、中游的采、选、冶行业和下游的冶炼业均较发达,例如, 衡阳水口山号称“百年老矿”,有着悠久的采矿历史。 唐文清[9]等人《河流底泥重金属污染现状分析及评价——以湘江衡阳段为例》研究显示:湘江(衡阳段)底泥中重金属的污染程度大小顺序为: Pb> Cd> As> Zn> H g> Cu> Cr , 其中Pb的污染最为严重,是重点治理对象, Cd 和As 的污染程度也相对严重。污染元素超标率: Zn 和As 在18 个采样点高达100%。对湘江衡阳段各断面底泥污染分析得出,憩山位于入衡阳段口, 污染程度较低;松柏和春陵水受到水口山工矿业影响,污染程度最高;新塘铺和黄茶岭经过河流冲释, 污染程度有所下降;枣子坪、站门前由于受到衡阳市居民生活污染、衡阳市制药厂、化工总厂、造纸厂的影响, 污染程度提高;下游 熬洲受到洣水稀释, 污染程度下降。通过对湘江衡阳段底泥重金属的监测、分析评价, 表明该河段的重金属富集量非常惊人。底泥已受到重金属元素Cu、Zn、As、H g、Cd、Cr 、Pb 不同程度的污染, 其中最为严重的是水口山矿务局附近的松柏, 6 种重金属元素已达到重度污染, 说明河流底泥重金属含量与工业化、城市化和农业集约化程度有着密切关系。     

秦延文等人《湘江衡阳段重金属在水体、悬浮颗粒物及表层沉积物中的分布特征研究》一文同样得出结论:上覆水中重金属含量分布与沿途污染源的分布密切相关,人为污染源是导致中下游污染程度高于上游的主要原因。 

此外, 随着湘江流域经济社会的发展, 还有为数众多、规模不等的小采矿、小冶炼均有发展。十五规划以来,湖南的汞、镉、铬、铅排放量位居全国首位; 砷名列甘肃之后居第二位。同时, 因历史原因, 工业布局不合理, 染物排入的相对集中、区域污染叠加影响, 局部区域环境质量恶化, 治理难度加大, 有色金属采选冶炼等工业行业的粗放发展是造成湘江重金属污染的最主要原因。湖南有色金属平均开采回收率仅50% 左右, 伴生矿综合回收利用仅为25% , 大量低品位矿石及伴生矿石被当作废矿渣遗弃, 工业废水、废渣、废气等的排放直接或间接地造成了湘江水环境污染。根据湖南省环保厅污染管理处统计, 流域内工业企业中146 个重点污染源的排污量高达8.39* 108m3/ a, 占全省总废水排放量的42%, 废水中金属含量高达5013t/ a, 悬浮物则高达18. 75 万t / a[11]。

造成湘江重金属污染现状的另一个原因是环境重金属累积引起的历史污染。底泥往往是重金属的储存库和最后的归宿, 当遇到洪水底泥受到扰动或水环境发生变化时, 沉积在底泥中的重金属重新悬浮或溶解进入水体, 造成水体重金属含量升高。根据已有调查资料[12], 2005 年湘江衡阳段18 个监测点底泥中7 种重金属的综合污染指数为28.5, 为重度污染。 

4污染防治对策与建议 

4.1提高产业技术水平与清洁生产水平 

长期以来, 流域内有色冶金等行业的技术相对落后,资源及能源利用率低、污染物排放量大等是造成当前湘江流域重金属污染的最直接因素,同时湘江流域企业整体清洁生产水平较落后,治理污染的能力低,对环境保护投入不足加速了水资源重金属的污染。工业固废无害化处置率低,堆积如山的工业废渣,尤其是郴州的砷渣、株洲的镉渣等没有得到有效的处置和管理,其中的污染物随雨水淋浸等进入水体后,除了在较大范围内对周边土壤及地下水产生污染外,流入湘江后更会对下游湘江水质造成污染,从而加剧湘江污染状况。 

2006 年4月,由中国科学院地球化学研究所完成的一份调查报告显示,郴洲市某地土壤中镉的含量平均超标127.3倍,铅超标6.2 倍, 砷超标1. 1倍,稻米成为“镉米”,数以百公倾计的农田土壤不能耕种。近15 年来, 湖南省工业经历老项目的以新带老、新建项目“三同时”, 逐步实现了清洁工艺、清洁生产、强化企业管理等措施, 三废排放量得到有效控制, 但仍不能满足环境要求, 局部区域污染仍然严重。 

4.2采取综合治理措施

污染综合治理是实现湘江流域可持续发展和水域功能目标的必由之路。从不同年份湘江重金属污染统计曲线(见图3)中可以看出, 湘江水体重金属污染总体上有恶化的趋势[13]。 

湘江流域环境综合治理一直是湖南环境保护工作的重中之重, 早在1979 年就颁布了我国第一部省级水环境保护条例《湘江水系保护暂行条例》, 近年来更是引起国家、省政府及各级主管部门的高度重视。1996—2000年, 湖南省在湘江流域实施重点环境保护项目108项, 近年来, 又出台一系列整治计划, 将砷、镉列为“十一五”减排目标, 编制了《湘江流域生态环境综合治理规划》、《“十一五”湘江流域水污染防治规划》、《“ 十一五”湘江流域镉污染防治规划》及《湘江长沙段及主要支流水环境综合整治五年行动计划》等一系列文件, 从而使恶化趋势在一定程度上得到缓解。2008 年, 全省工业废水排放量比2005 年下降了24. 6% 。目前, 流域已关停564 家污染企业、限期治理到位59 家, 造纸企业由660 家减少到207 家。然而, 如图3所示, 湘江重金属近几年的发展趋势不容乐观, 要彻底解决湘江的重金属污染问题, 还有较长的路要走。 

湘江污染是长期不合理的工业布局、沉重的历史“欠账”及落后的技术水平等多重因素所致,污染治理除从源头减少废物排放外, 受污底泥与流域周边土壤的污染不容忽视, 需采取综合治理,从根本改善和扭转湘江污染现状。  

值得庆幸的是, 湘江污染治理又迎来转机——国家将湘江流域综合整治同“三河三湖”等重点流域水污染治理一道纳入国家大江大河治理范围, 湖南将在生态补偿、排污权交易、环境税费改革、污染责任险等方面获得全国率先试点权, 到2015 年, 将陆续投入3000 亿元用于湘江流域综合整治。 

4.3 环保政策的落实与监管体系的完善 

落实环保政策是全社会的共同责任。部分企业特别是乡镇企业重经济效益, 忽视社会效益和环境效益, 有法不依;地方主管部门注重短期经济效益, 放弃环境保护效益, 执法不严、违法不究的现象比较普遍。环保政策的落实应体现在各个环节, 工业企业应完善三废处理设施、限期治理, 环保主管部门应加大政策执行力度, 对肇事的责任单位和责任人进行责任追究。 

此外,还需不断完善水质监测系统。2006 年湖南省在湘江建成6个水质自动监测站, 安装了镉在线监测仪, 数据自动反馈环保部门, 以便环保部门对相关突发事件迅速作出反应。不断完善监测网络系统, 加大环境监测力度, 尤其是重点企业废水排出口重金属的在线监测设施的完善, 构建水质安全保障的监控与监督机制。提高公众环境监督意识, 确保母亲河安全。重金属污染相对于大气、噪声污染而言, 不易引起群众重视, 加之广大群众对待污染习以为常, 从而造就了现实中的重金属污染事故频发现象。因此, 需大力开展环保与保护湘江水质卫生的宣传教育, 提高广大民众自觉保护湘江水资源的意识。环保部门应及时、准确发布信息, 保障群众的知情权, 提高公众参与环境监督的积极性。 

我南华大学城市建设学院青年志愿者服务队的“保护母亲河”活动便是在此背景下开展的。自1997年开始,16年来保护湘江母亲河的行动一直从未间断,我们举办了一系列“保护母亲河”活动,初略统计青年大学生志愿者累计参与人数近2万人。 

2004年12月,国家环保总局、共青团中央联合行文,将南华大学城市建设学院的保护湘江母亲河监测站命名为“全国保护母亲河生态监护站”。自此,我南华大学城市建设学院青年志愿者开始了长期的湘江日常水质监测活动。每周我们都会派队员携带便携式水质监测仪到湘江边进行水质监测,并定期将水样带回实验室进行重金属含量测定。检测结果我们通过专门的微博等网络渠道对外公开,第一时间把湘江的水质状况反馈给市民,同时邀请市民与我们一起监督湘江污染治理情况,以达到保护湘江母亲河成果的最大化。




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