第五节 山东省水质安全
水是生命之源、生产之要、生态之基,对山东省经济社会可持续发展具有重要的意义。随着山东省城市化建设及经济社会的发展,大量未经处理的工业废水及生活污水的无序排放,水环境污染问题越来越突出,将直接或间接地通过循环危及到水安全,成为制约经济社会发展的重要因素,并且将严重影响到人类生存的安全。山东省是人口大省和经济大省,自1978年开展水质污染项目的监测工作以来,水环境有逐渐恶化的趋势,并且已经成为制约全省经济社会全面、协调、可持续发展的一大“瓶颈”。因此全面认识山东省的水质安全问题,是区域经济社会健康可持续发展的必然选择。
一、山东省水功能区划
地表水功能区划是在区域水资源状况的基础上,在同时考虑水资源开发利用现状及水质状况对经济社会发展的影响后,把相应水域划定为具有特定功能,有利于水资源合理开发利用和保护,并且能够发挥出最佳效益的区域。地表水功能区划是对水污染进行有效控制的重要依据,同时也是水资源保护的一项基础性工作。
水功能区域主导功能的划分依据是既考虑水量要求,又必须兼顾水质要求,并且要拟定出具有多种功能的水域排在首位的功能。对地表水功能区进行科学合理的划分是水资源保护规划的基础并且能够为水资源保护管理提供依据。
(一)水功能区划分方法
参照我国《水功能区划分标准》(GB/T 50594—2010),采用两级体系即一级区划和二级区划对地表水功能区进行划分。一级区包括四类,分别为保护区、保留区、开发利用区、缓冲区。二级区是在一级区划分的开发利用区中划定,包含七类,分别为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区。
水功能一级区的划分对水功能二级区划分具有宏观指导作用。
1.水功能一级区
(1)保护区。保护区是指对水资源、自然生态及珍稀濒危物种的保护有重要意义的水域。在保护区内严禁其他开发活动,不得进行二级区划。保护区包含源头水、国家级和省级自然保护区、跨流域、跨省及省内的大型调水工程水源地。
(2)保留区。保留区指当前不具备开发条件,但是可以为今后发展需要而预留的水域。在该区域内,人类活动较少并水资源开发利用程度很低。
(3)开发利用区。开发利用区水域主要指开发利用水量和对纳污能力利用的区域,主要指能够满足工农业生产、城镇生活、渔业或娱乐等用水需求的水域。
(4)缓冲区。缓冲区水域的划分是为了协调省际间、矛盾突出的地区间的用水,以及在保护区与开发利用区相接时,能够达到满足保护区水质的要求。
2.水功能二级区
(1)饮用水源区。饮用水源区水域是指能够满足城镇生活饮用水或作为地下水补给水源的需要。其中包括向城市供水的河流、水库、湖泊;及城市地下水水源地的主要补给区域。
(2)工业用水区。工业用水区水域是指能够满足城镇工业或大型工矿企业用水的需要,仅包括向工矿企业提供生产用水的河流、水库、湖泊等水域;及能够为工矿企业提供生产用水的地下水水源地的主要补给水域。
(3)农业用水区。农业用水区水域是指能够满足农业灌溉用水的需要,此水域虽然存在轻度污染,但是在入河排污口达标排放后能够达到农业灌溉用水需求的水域。此水域既包括农业灌溉取水口相对集中的河段又包含以农业灌溉为主要目的的水库。
(4)渔业用水区。渔业用水区是指具有鱼、虾、蟹、贝类产卵场、索饵场、越冬场、回游通道功能的水域,以及养殖鱼、虾、蟹、贝、藻类等水生动植物的水域。
(5)景观娱乐用水区。景观娱乐用水区是指能够满足景观、疗养、度假和娱乐需要的水域。
(6)过渡区。过渡区是指能够使水质要求有差异的相邻功能区顺利衔接而划定的水域。
(7)排污控制区。排污控制区是指生活、生产污废水排放比较集中,排放的废污水对水环境无重大不利影响的水域。
地表水功能区划分级分类情况见图1-5-1。
图1-5-1 区划的分级分类系统图
(二)山东省水功能区划结果
1.山东省水功能一级区
山东省地表水功能区划共划分160个水功能一级区,总规划河长10101.2km,湖库水面面积1479.2km2,其中28个保护区,规划河长1007.8km,占总规划河长的10.0%;23个保留区,规划河长844.5km,占总规划河长的8.4%;91个开发利用区,规划河长7820.1km,占总规划河长的77.4%;18个缓冲区,规划河长428.8km,占总规划河长的4.2%。
2.山东省水功能二级区
山东省地表水功能二级区划在91个开发利用区内划分了226个水功能二级区,总规划河长7820.1km,湖库水面面积315.285km2,其中73个饮用水源区,规划河长2491.2km,占总规划河长的31.9%,湖库水面面积229.06km2;25个工业用水区,规划河长1125.4km,占总规划河长的14.4%,湖库水面面积49.28km2;84个农业用水区,规划河长3720.6km,占总规划河长的47.5%;6个渔业用水区,规划河长51.5km,占总规划河长的0.7%,湖库水面面积28.28km2;13个景观娱乐用水区,规划河长90.7km,占总规划河长的1.2%,湖库水面面积8.665km2;6个过渡区,规划河长52.8km,占总规划河长0.7%;19个排污控制区,规划河长287.9km,占总规划河长的3.7%。
二、山东省地表水环境问题
水质问题是当今世界面临的最主要水环境问题之一。在经济持续高速增长的同时,由于受人类活动的影响,所带来的最大负效应就是水污染程度逐渐加剧,河流、湖泊、水库的水环境质量日趋恶化。山东省地表水化学特征近年来发生了较大变化。按照《地表水资源质量评价技术规程》(SL 395—2007)的要求,对地表水水化学特征中的水化学类型、矿化度、总硬度进行了评价,并根据2004—2013年的山东省水资源公报,对山东省河流、湖泊及水库的水质变化趋势及湖库的富营养化程度进行统计分析,概述如下。
(一)地表水水化学特征
1.地表水化学类型
山东省除徒骇马颊河、东南沿海区局部地区及小清河河口为氯化物水,中运河区为硫酸盐水外,其他地区多为重碳酸盐水,其中潍弥白浪区下游、鲁北平原区、湖西区多为重碳酸盐钠Ⅱ型水;其余地区多为重碳酸钙Ⅰ型、重碳酸钙Ⅱ型、重碳酸钙Ⅲ型水,其中以重碳酸钙Ⅱ型水居多。
2.矿化度
山东省地表水矿化度的分布情况大体是山区的矿化度一般小于平原区,河流的上游的矿化度一般小于下游的矿化度。矿化度各分级面积百分比图如图1-5-2所示。从矿化度在地区的分布情况来看,中等至较高矿化度较大(300~1000mg/L)的区域分布在徒骇马颊区、小清河区,湖西区、湖东区下游、潍弥白浪区下游和北胶莱河流域。高矿化度(大于1000mg/L)出现在徒骇马颊区的中、下游区和小清河区。低矿化度(小于200mg/L)的区域分布在日赣区和大汶河、祊河、城河、北沙河、大沽河、沭河等河流的上游。其他地区的矿化度多在200~300mg/L之间。
3.总硬度
总硬度和矿化度分布规律存在一致性,总硬度各分级面积百分比图如图1-5-3所示。从总硬度的地区分布情况来看,总硬度较大(大于170mg/L)的区域主要分布在徒骇马颊区、湖西区、小清河区及中运河区的峄城大沙河和蟠龙河流域,其中徒骇马颊流域的中下游及中运河区的峄城大沙河和蟠龙河流域最大,总硬度超过250mg/L。总硬度最小(小于55mg/L)的区域仅分布在日赣区的付疃河上游及沂沭河区的浔河上游区域。
图1-5-2 地表水矿化度分级面积百分比图(数据来源于《山东省水资源综合规划》,根据山东省近年来的水资源调查情况,可对高矿化度分别进行修改)
图1-5-3 地表水总硬度分级面积百分比图(数据来源于《山东省水资源综合规划》,根据山东省近年来的水资源调查情况,可对高矿化度分别进行修改)
(二)地表水质趋势
1.河流
全省河流的污染主要来源于城市生活污水和工业废水排放,许多河段和支流污水混浊、臭味难闻,水生生物几近绝迹。全省除省控河流源头河段和部分出境断面外,其他主要河流均受到不同程度的污染。按照山东省水资源公报统计的《2004—2013年山东河流水质表》(表1-5-1~表1-5-3)可看出,2004—2013年无论是全年期、汛期、非汛期,山东省河流水质状况都呈现好转趋势。其中,全年期山东省Ⅲ类以上水质河长由2004年的10.38%增加到2013年的41.11%,劣Ⅴ类水质百分比由2004年的72.8%减少到2013年的30.12%。汛期Ⅲ类以上水质河长由2004年的7.36%增加到2013年的37.82%,劣Ⅴ类水质百分比由2004年的62.93%减少到2013年的24.55%。非汛期Ⅲ类以上水质河长由2004年的9.95%增加到2013年的40.36%,劣Ⅴ类水质百分比由2004年的79.49%减少到2013年的31.61%,但是截至2013年,无论是全年期、汛期、非汛期,仍有约40%的河流水质仍处于Ⅴ类或劣Ⅴ类。
表1-5-1 2004—2013年山东河流水质表(全年期)
续表
表1-5-2 2004—2013年山东河流水质表(汛期)
表1-5-3 2004—2013年山东河流水质表(非汛期)
2.湖泊
从《2005—2013年山东省主要湖泊水质表》(表1-5-4~表1-5-6)看出,尽管南四湖水质在2006—2010年间全年期、汛期、非汛期有恶化趋势,但从总体上来看,截至2013年,无论是全年期、汛期、非汛期,南四湖的上级湖及下级湖的水质均能够达到地表水Ⅲ类标准,符合南水北调东线工程所规划的功能用水的水质要求,南四湖水质有好转说明实施最严格水资源管理制度以来,南四湖流域环境监管力度成效显著。大明湖水质在2005—2013间全年期、汛期、非汛期监测评价结果一直是在Ⅳ类、Ⅴ类、劣Ⅴ类之间变动,截至2013年,大明湖汛期水质状况略有好转,处于地表水Ⅳ类水质标准,但在全年期及非汛期大明湖水质仍处于地表水Ⅴ类水质标准,不能够维系湖泊健康。
表1-5-4 2005—2013年山东省主要湖泊水质表(全年期)
表1-5-5 2005—2013年山东省主要湖泊水质表(汛期)
表1-5-6 2005—2013年山东省主要湖泊水质表(非汛期)
3.水库
从《2004—2013年山东省主要水库水质表》(表1-5-7~表1-5-9)看出,尽管2005—2010年间水库水质有恶化趋势,但从总体来看,全省大中型水库全年期水质呈现逐步改善的趋势,全年期Ⅲ类以上水质所占比例由2004年的93.3%上升至2013年的96.7%,汛期Ⅲ类以上水质所占比例由2004年的76.67%上升至2013年的96.72%。非汛期Ⅲ类以上水质所占比例由2004年的93.33%上升至2013年的96.72%。截至2013年,无论是全年期、汛期、非汛期,Ⅲ类以上水质比例都占到96%以上。
表1-5-7 2004—2013年山东省主要水库水质表(全年期)
表1-5-8 2004—2013年山东省主要水库水质表(汛期)
表1-5-9 2004—2013年山东省主要水库水质表(非汛期)
截至2013年,对河流而言,无论是全年期、汛期、非汛期,Ⅲ类以上水质河长仅占约40%,仍需要加大治理力度。南四湖治理成效显著,已能够达到南水北调东线工程所规划的Ⅲ类水的水质要求,但是大明湖水质仍处于Ⅳ类甚至Ⅴ类水质标准,不能够维系湖泊健康。山东省水库无论是全年期、汛期、非汛期其Ⅲ类以上水质比例都占到96%以上。整体来看,水库的水质优于河流及湖泊。
(三)水库(湖泊)富营养化状态
湖泊、水库等封闭水体的富营养化是一个全球性的水污染问题。据山东省水资源公报统计,见表1-5-10,全省水库富营养化状态中水库的中营养个数所占比例从2004年的43.33%降低为2013年的39.34%。水库的富营养个数所占比例从2004年的56.67%上升为2013年的60.66%。从2004—2013年近十年(2012年资料缺失)的平均值来看,富营养化水库百分比已达到46.28%,将近一半水平。对山东省南四湖的上级湖、南四湖的下级湖、大明湖的富营养化状况的统计可知,2004—2010年,南四湖的上级湖、南四湖的下级湖、大明湖的富营养化状况为富营养化状态,2011年及2013年,仅有南四湖的下级湖的富营养化状况好转为中度营养状态,但是南四湖的上级湖及大明湖仍然为富营养化状态。
表1-5-10 2004—2013年山东省主要水库富营养化状态
三、山东省地下水环境问题
地下水资源在我国水资源保障中发挥了举足轻重的作用。地下水因其分布广、水质好、不易被污染等优点正成为工农业生产、城镇建设和生活饮用的主要供水水源。近年来,随着山东省经济的快速发展,工业化程度及城市化程度的提高,不合理的开发利用地下水致使地下水资源遭到不同程度的污染,这不仅影响供水质量,危及人体健康,而且还能够诱发地质环境问题。下面将从地下水水化学特征、地下水主要超标污染物、地下水水质及地下水水文地球化学异常区四方面对山东省地下水环境问题进行概述。
(一)地下水水化学特征
1.地下水水化学分类分布
根据水文地质学中应用范围较广的舒卡列夫分类法确定地下水化学类型,地下水化学类型的舒卡列夫分类法是根据地下水中六种主要离子(Na+、Ca2+、Mg2+、、、Cl-,K+合并于Na+)及矿化度划分的。首先根据水质分析结果,将六种主要离子中含量大于25%毫克当量的阴离子和阳离子进行组合,共组合出49型水,并将每型用一个阿拉伯数字作为代号,见表1-5-11。划分好的49型水中,将1型、2型水归类为1型水,4型、5型、6型水归类为4型水,8型、9型、15型、16型、22型、13型水归类为8型水,10型、17型、24型水归类为10型水,11型、12型、13型、18型、19型、20型、25型、26型、27型水归类为11型水,14型、21型、28型水归类为14型水,29型、30型、36型、37型水归类为29型水,32型、33型、34型、39型、40型、41型水归类为32型水,35型、42型水归类为35型水,43型、44型水归类为43型水,46型、47型、48型水归类为46型水。
表1-5-11 水化学类型(舒卡列夫分类)组合方式表
(1)平原区地下水水化学分类分布情况。山东省平原区地下水以11型水为主,面积30354km2,占平原区总评价面积的41.2%,主要分布在徒骇马颊河平原区、湖西平原区以及潍坊、烟台和青岛所属的胶东诸河平原区;临渤海的徒骇马颊河平原区、小清河入海处的平原区以及属于胶东诸河平原区的潍坊临渤海区域为49型水,面积为6705km2,占平原区总评价面积的9.1%;46型水主要分布在徒骇马颊河平原区的滨州和49型水区域的内陆延深区域,面积5532km2,占平原区总评价面积的7.5%;4型水主要分布在徒骇马颊河区的聊城和湖西区的菏泽,面积10060km2,占平原区总评价面积的13.6%;1型水主要分布在湖东区、湖西区以及徒骇马颊河区,其他零星分布在各个区域,面积5663km2,占平原区总评价面积的7.7%;8型水在各个区域均有分布,面积9631km2,占平原区总评价面积的13.1%。
(2)山丘区地下水水化学分类分布情况。山东省山丘区地下水以8型水为主,面积49655km2,占山丘区总评价面积的62.5%,其次为1型水,面积15635km2,占山丘区总评价面积的19.7%,主要分布在湖东区、沂沭河区、大汶河区和胶东诸河区。
2.地下水矿化度分布
总矿化度是地下水中所含各种离子、分子与化合物的总量,以1L水中所含盐分的总克数来表示。天然水按矿化度的含量大小可分为淡水(0~1.0g/L)、微咸水(1.0~3.0g/L)、咸水(3.0~10.0g/L)、盐水(10.0~50.0g/L)、卤水(大于50.0g/L)。根据地下水质量标准(GB/T 14848—93),当矿化度超过1.0g/L时,地下水不宜直接作为生活饮用水;当矿化度不超过2.0g/L时,地下水适用于农田灌溉和部分工业用水,超过2.0g/L时,不宜饮用。
全省平原区地下水矿化度以不大于1g/L和1~2g/L为主,分别占评价总面积的36.5%和38.5%。矿化度在2~3g/L的总面积约7400km2,占评价总面积的10.2%;约3500km2的面积矿化度在3~5g/L之间,占评价总面积的4.9%。地下水矿化度大于5g/L的面积约为7000km2,占总评价面积的9.9%。湖西平原区的大部分地区、徒骇马颊河区滨州大于2g/L的剩余部分、德州市禹城以北部分、聊城市莘县、茌平、临清沿线,小清河区济南、淄博、滨州大部分地区矿化度主要分布在1~2g/L之间。靠近渤海的徒骇马颊河区的滨州和东营、小清河区的潍坊和东营以及胶东诸河区的潍坊等区域的矿化度主要分布在大于5g/L和3~5g/L之间。矿化度在2~3g/L除上述区域外,还零星分布在湖西区部分区域、小清河区和徒骇马颊河区。山丘区地下水矿化度以不大于1g/L的为主,占总评价面积的98.8%。
3.pH值分布
根据《地下水质量标准》(GB/T 14848—1993),当地下水pH值分布为6.5~8.5范围时,地下水适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水;当地下水pH值处于5.5~6.5及8.5~9.0范围时,适用于农业和部分工业用水,适当处理后可作生活饮用水;当地下水pH值小于5.5或大于9时,不宜用作生活饮用水。山东省平原区地下水pH值主要在7.0~8.5范围,其中在7.0~7.5范围的占总评价面积的25%,在7.5~8.0范围的占总评价面积的55%,在8.0~8.5范围的占总评价面积的18%;山丘区地下水pH值主要在7.0~8.0范围,其中在7.0~7.5范围的占总评价面积的40%,在7.5~8.0范围的占总评价面积的54%。
4.地下水总硬度分布
(1)平原区分布情况。按照硬度分级标准(以CaCO3计),即软水为小于150mg/L,微硬水为150~300mg/L,硬水为300~450mg/L,极硬水为450mg/L及以上。
全省平原区地下水96%以上面积的总硬度含量均在300mg/L以上。总硬度大于500mg/L的区域占总评价面积的49%,主要分布在:①东营市所在徒骇马颊河区和小清河区的全部;②滨州市所在徒骇马颊河区和小清河区80%以上区域;③德州市禹城以北部分、聊城市莘县、茌平、临清沿线;④潍坊市所在小清河区和胶东诸河区临近渤海的咸水区域;⑤济南市所在小清河区和徒骇马颊河区沿黄河沿岸区域;⑥湖西平原区的菏泽巨野与济宁嘉祥和金乡交界区域;⑦胶东诸河区烟台市龙口、胶东诸河区;⑧青岛市胶州、平度和莱西区域;⑨泰安大汶河区部分区域;⑩临沂中运河区部分区域。地下水总硬度在450~550mg/L区域主要分布在上述区域的周边区域以及菏泽市的东明和鄄城,面积约15000km2,占总评价面积的20%。其他区域及徒骇马颊区的聊城部分区域总硬度范围在300~450mg/L,占总评价面积的26%。
(2)山丘区分布情况。地下水总硬度大于500mg/L的区域主要分布在泰安市和莱芜市所属的大汶河区、枣庄市所属的湖东区、淄博市和滨州市所属的小清河区、日照市所属的沂沭河区和胶东诸河区、临沂市所属的中运河区和胶东诸河区、青岛市和潍坊市所属的胶东诸河区,面积占总评价面积的15%。地下水总硬度在450~550mg/L区域主要分布在上述区域的周边区域,面积占总评价面积的21%。地下水总硬度在300~450mg/L范围的区域较为广泛,面积占总评价面积的36%。
地下水总硬度在150~300mg/L范围的区域主要分布在大汶河山丘区的济南、泰安和莱芜交界处、小清河山丘区的济南、淄博和潍坊、沂沭河山丘区的临沂以及胶东诸河区的威海、烟台和青岛,面积占总评价面积的26%。
全省平原区地下水矿化度以淡水和微咸水为主,占总评价面积的85.2%,其中地下水宜直接作为生活饮用水的面积占总评价面积的36.5%;山丘区地下水矿化度水质较好,总评价面积的98.8%都为淡水。从全省地下水的pH值分布来看,pH值主要分布在7.0~8.5范围,适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水;全省平原区地下水96%以上面积的地下水为硬水区,山丘区地下水中仅有26%的面积为微硬水,可见全省大多数地区地下水硬度普遍偏高,不宜直接饮用。
(二)地下水主要超标污染物
地下水污染是指由于人为因素影响使污染物进入地下水,引起水质下降,使地下水水质达到Ⅳ类、Ⅴ类,造成地下水的使用价值降低或正常功能丧失的现象,现将山东省地下水主要超标污染物概述如下。
1.平原区地下水主要超标污染物
全省平原区总面积为73720km2,地下水优于Ⅲ类的面积占本区评价面积的48.1%,Ⅳ类和Ⅴ类分别占35.1%和16.8%。山东省平原区地下水有pH值、矿化度、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、总硬度、锰、铁、挥发酚、高锰酸盐指数、氟化物、砷化物、镉和铅等14个水质项目超出Ⅲ类标准,其中总硬度、矿化度、锰和氨氮平均超标率分别为63.7%、56.2%、35.8%和28.5%,超标率较为明显。地下水矿化度最大超标倍数为151倍,位于潍坊市胶东诸河平原区;亚硝酸盐氮最大超标倍数为38倍,位于滨州市小清河平原区;硝酸盐氮最大超标倍数为8.8倍,位于滨州市小清河平原区;氨氮最大超标倍数为17倍,位于滨州市徒骇马颊河平原区;总硬度最大超标倍数为56倍,位于潍坊市胶东诸河平原区;锰最大超标倍数为35倍,位于潍坊市胶东诸河平原区;铁最大超标倍数为11倍,位于聊城市徒骇马颊河平原区;挥发酚最大超标倍数为9.0倍,位于滨州市小清河平原区;高锰酸盐指数最大超标倍数为57倍,位于潍坊市胶东诸河平原区;氟化物最大超标倍数为2.2倍,位于东营市徒骇马颊河平原区;砷化物最大超标倍数为0.4倍,位于菏泽市湖西平原区;镉最大超标倍数为57倍,位于潍坊市胶东诸河平原区;铅最大超标倍数为64倍,位于潍坊市胶东诸河平原区。
2.山丘区地下水主要超标污染物
全省山丘区总面积为79176km2,根据《地下水质量标准》(GB/T 14848—1993),地下水水质优于Ⅲ类的面积占本区评价面积的66.7%,Ⅳ类和Ⅴ类分别占17.8%和15.5%。山丘区地下水有pH值、矿化度、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、总硬度、锰、铁、挥发酚、高锰酸盐指数和氟化物等11个水质项目超出Ⅲ类标准,其中总硬度和硝酸盐氮平均超标率分别为31.5%和20.3%,超标率较为明显。山丘区地下水矿化度最大超标倍数为2.2倍,位于烟台市胶东诸河山丘区;亚硝酸盐氮最大超标倍数为9.5倍,位于临沂市沂沭河山丘区;硝酸盐氮最大超标倍数为3.1倍,位于泰安市大汶河山丘区;氨氮最大超标倍数为60倍,位于临沂市沂沭河山丘区;总硬度最大超标倍数为2.9倍,位于淄博市小清河山丘区;锰最大超标倍数为12倍,位于日照市日赣山丘区;铁最大超标倍数为0.5倍,位于烟台市胶东诸河山丘区;挥发酚最大超标倍数为2.5倍,位于烟台市胶东诸河山丘区;高锰酸盐指数最大超标倍数为0.6倍,位于烟台市胶东诸河山丘区;氟化物最大超标倍数为0.6倍,位于潍坊市胶东诸河山丘区。
(三)地下水水质
1.平原区地下水水质
全省平原区地下水水质监测井共179眼,其中符合Ⅱ类标准的5眼,占总评价井数的2.8%;符合Ⅲ类标准的17眼,占总评价井数的9.5%;符合Ⅳ类标准的46眼,占总评价井数的25.7%;符合Ⅴ标准的111眼,占总评价井数的62.0%;优于Ⅲ类标准的22眼,占总评价井数的12.3%,劣于Ⅲ类标准的157眼,占总评价井数的87.7%。
2.山丘区地下水水质
全省山丘区地下水水质监测井共163眼,其中符合Ⅱ类标准的6眼,占总评价井数的3.7%;符合Ⅲ类标准的55眼,占总评价井数的33.7%;符合Ⅳ类标准的45眼,占总评价井数的27.6%;符合Ⅴ标准的57眼,占总评价井数的35.0%;优于Ⅲ类标准的61眼,占总评价井数的37.4%,劣于Ⅲ类标准的102眼,占总评价井数的62.6%。
(四)地下水水文地球化学异常区
1.氟化物区
(1)湖西异常区。湖西氟化物异常区主要分布在菏泽及济宁与菏泽交界的区域,地下水氟化物异常区为11916km2,占湖西区评价面积的77%,其中地下水氟化物含量在1~2mg/L的面积为10312km2,占地下水评价面积的67%,菏泽地区为9544km2,济宁地区为768km2;大于2.0mg/L的面积为1604km2,占本区评价面积的10%左右,主要分布在菏泽的单县和成武县与济宁的金乡县交界、菏泽巨野县的西半部、鄄城县的西南部和菏泽市区的南部。
(2)徒骇马颊河异常区。徒骇马颊河氟化物异常区主要分布在滨州的无棣县、阳信县与无棣县交界区域、滨州市的北部和东营的沾化县、河口区西部,地下水氟化物含量均在2~3mg/L范围,面积约为4700km2,其中滨州氟化物异常区面积为3934km2,占徒骇马颊河滨州区评价面积的56%,东营氟化物异常区面积为800km2,占徒骇马颊河东营区评价面积的29%。
(3)潍坊沿海高氟区。潍坊沿海高氟区主要分布在潍坊市区和寿光市沿海区域,同时涉及到昌邑市西部地区,总面积约1700km2,氟化物含量一般高于3.0mg/L,部分区域在2~3mg/L范围。
(4)胶东诸河高氟区。胶东诸河高氟区主要分布在青岛的平度及潍坊的高密交界区域,面积约1500km2,氟化物含量一般在1~2mg/L范围,个别区域在2~3mg/L范围,其中平度高氟区面积约600km2,潍坊高密高氟区面积约900km2。
2.铁含量异常区
铁含量异常区主要分布在徒骇马颊河区聊城的冠县和聊城市的全部、临清、茌平、阳谷、莘县大部及高唐和东阿的少部,面积约5300km2,约占聊城总面积的60%。在铁异常区内,地下水铁含量一般超过2.0mg/L,最大为莘县城关,含量3.71mg/L;其次为阳谷县城关,含量为3.52mg/L;东昌府含量也在3.5mg/L左右;其他区域地下水铁含量在2.0~3.0mg/L之间。
3.锰含量异常区
锰含量异常区主要分布在徒骇马颊河区,其中锰含量在0.1~1.0mg/L范围之间的区域面积约19000km2,约占徒骇马颊河区总评价面积的61%;含量在1.0~2.0mg/L范围之间的区域面积约1500km2,约占徒骇马颊河区总评价面积的5%,含量大于2.0mg/L的区域面积约250km2,约占徒骇马颊河区总评价面积的1%,主要分布在济南的商河县、东营的利津和河口。
四、山东省水质安全评价
(一)全省重点水功能区水质总体状况
在水功能区划的基础上,对其水功能区的水质进行评价分析发现山东省水环境污染还比较严重。根据2013年山东省水资源公报,在全省监测的295个水功能区中,有137个水功能区的水质达标,达标率46%。评价河长10253.4km,达标河长4340.5m,占42%;评价湖库面1772.5km2,达标面积1718.2km2,占97%。其中,保护区的达标率为70%,保留区的达标率为70%,缓冲区的达标率为29%,饮用水源区的达标率为73%,工业用水区的达标率为26%,农业用水区达标率为34%,渔业用水区的达标率为29%,景观娱乐用水区达标率的为17%,过渡区的达标率为0.0%,排污控制区的达标率为36%,见图1-5-4。水功能区较低的达标率已经严重影响到了各水功能区水体正常功能的发挥,对于水功能区达标率不足60%的地区应核减其地表水用水指标,来保障各水功能区的水质达标率。
图1-5-4 2013年各类水功能区水质达标情况(%)
(二)供水水源地水质分析
1.地表水供水水源地水质评价
地表水水源地水质评价共选用供水水库36座,全年期水质合格(指常规项目)的水库17座,合格率47.2%。总磷、总氮参评后,合格水库有2座,合格率5.6%。汛期水质合格的水库17座,合格率47.2%。总磷、总氮参评后,合格水库有6座,合格率16.7%。非汛期水质合格的水库16座,合格率44.4%。总磷、总氮参评后,合格水库有6座,合格率16.7%。水源地主要超标污染物质有化学需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总氮。
2.地下水集中式供水水源地水质评价
以我国《地下水质量标准》(GB/T 14848—1993)为依据,对各地下供水水源地进行评价,并对水质类别超出Ⅲ类标准的项目进行统计。在统计到的地下水供水水源地中,济南市的西郊水源地、城区水源地和东郊水源地,青岛市大沽河下游水源地,泰安市肥城盆地水源地、宁阳沿汶水源地和泰山区旧县水源地,枣庄市荆泉水源地,临沂市西部水源地,济宁市中区水源地、泗水水源地、邹城水源地、曲阜单斜水源地,日照市的傅疃河水源地,聊城市牛角店水源地等15处水源地水质均优于地下水Ⅲ类标准。淄博市齐陵水源地和大武水源地均符合Ⅳ类标准,影响水质类别的项目分别为铁和挥发酚;泰安市新泰新汶水源地符合Ⅳ类标准,影响水质类别的项目为总硬度;枣庄市峄城水源地和金河水源地符合Ⅴ类标准,东王庄水源地、清凉泉水源地、十里泉水源地和滕西平原水源地均符合Ⅳ类标准,影响水质类别的项目分别为总硬度和高锰酸盐指数;德州市市区水源地符合Ⅴ类标准,影响水质类别的项目为总硬度、氨氮、高锰酸盐指数和锰。
总的来看,为确保经济社会和环境协调发展,山东省水环境污染治理任务依然还比较严峻,应加大宣传力度,提高公民环境意识,实行最严格的水资源管理制度,确立水功能区限制纳污红线,从严核定水域纳污容量,以确保区域经济社会健康可持续发展。