上海水源地的安全与保护对策
徐亚同，张秋卓，周 扬，李 华
（华东师范大学上海市城市生态化过程与生态恢复重点实验室，上海 200062）
摘 要 上海市水源地经历了从苏州河到黄浦江，从黄浦江市区段到上游段，再往松浦大桥迁移的过程,目前长江也已成为上海市的第二大水源.从目前水质监测情况来看，水质呈逐年下降趋势。该文针对上海市水源地水污染的现状，对污染成因逐一分析，并从管理层面、执行层面以及技术层面提出了几点安全与保护对策。
关键词 水源地 安全 对策
中图分类号：X52 文献标识码：A 文章编号：1009-0177(2010)02- -
Countermeasures
of Protection and Security for Water Supply Sources in Shanghai
XU Ya-tong, ZHANG Qiu-zhuo, ZHOU Yang, LI Hua
(Key Laboratory of Urbanization and Ecological
Restoration, East China Normal University, Shanghai 200062, China)
Abstract The waterhead area of Shanghai has
experienced the change which from Suzhou river to Huangpu river, from downtown
to upstream of Huangpu river, and then to Songpu bridge utimately. At present, Yangtze
River has been the second important water source of Shanghai.The water quality
was detected to be worse and worse every year. Aimed at resolving the pollution
of waterhead area in Shanghai currently, the causes for pollution were analysed
separately, and then the measures of protection and security were proposed from
the side of management, execute and technology.
Key words waterhead area
security countermeasures
由于水源地水质的污染，上海水源地经历了从苏州河到黄浦江，从黄浦江市区段到上游段，再往松浦大桥并向长江取水的迁移过程[1]，从目前的水质监测情况来看，水质呈逐年下降的趋势。对此，有关部门决定新开辟长江青草沙水源地[2]。青草沙附近水域常年水质为II类，较黄浦江水质明显提高。随着社会经济的发展和变迁，上海对长江口水源的依赖将越来越强。预计到2020年，上海市将有70%的水源来自长江。长江口水资源将成为是未来几十年长三角地区的战略水源地。届时，上海将形成“两江并举，多库联动”的一张网供水系统。
随着全国及上海城市社会和经济的迅速发展，一系列的环境问题也正在凸现，尤其是水源水的污染问题日益突出。由于上海具有人口集中、经济集中、社会财富集中、现代化设施集中等特点，一旦发生突发性缺水和水环境污染事故，将严重影响城市可持续发展和社会的稳定。上海市
2003年发生的黄浦江上游“八五”重大水源污染事件、2005年年底发生的松花江污染和哈尔滨市停水事件以及2006年长江全年低水位导致多次咸潮入侵事件等，都在强烈地警示我们，在上海生态城市建设过程中水环境安全和应急保障机制的建立已迫在眉睫。
1 上海长江口水资源的安全正面临严重威胁
经检测长江口水质逐年下降，目前口内水质基本II类，口外水质IV类，主要安全问题表现在如下几个方面。
1.1污染威胁
近年来，随着长江流域工农业的迅速发展，城市规模不断扩大，流域内地表水体污染日益严重。长江污水排放量2005年已近300亿t，沿江城市500余个取水口受到不同程度的污染。严重的污染导致长江水体呈“荒漠化”发展趋势，白暨豚、鲥鱼等多种珍稀鱼类已濒于灭绝。据统计[3]，全国21 326家化工企业，分布在长江沿岸的就有9 000多家，占全国的45％。目前，长江流域正在建设或规划的化工园区就有20多个，在长三角16个城市中，把石油、化工等列为主导产业的有8个。在总投资近10 152亿元的7 555个化工石化建设项目中，81个布设在三峡库区、南水北调输水干渠沿线在内的江河水域和人口密集区等环境敏感区域。三峡库区大中型工矿企业3 000多家，化工厂有2 000多座。这些化工企业不仅污染严重，而且为发生重大事故埋下严重隐患，一旦发生污染事故，后果不堪设想。长江河道水量近1万亿m3,而沿途“河道外用水量”可达2 300亿m3,加之南水北调,三峡蓄水,三峡以下地区水位正越来越低,长江河口水文站水位可能在今后30年间下降2 m左右,更易导致咸水入侵[9]。
1.2 持久性污染物污染
持久性有机污染物( Persistent
Organic Pollutants, POPs) 指的是持久存在于环境中, 具有很长的半衰期, 且能通过食物网积聚, 并对人类健康及环境造成不利影响的有机化学物质[4]。
目前长江流域生活污水处理率仅15﹪，即使经处理，尾水仍含不可生物降解的有机物（POPs物质），其中大部分是环境内分泌干扰物，这些物质具有4个显著的特征[5]：(1) 持久性，可在环境中存在几十年之久; (2) 生物蓄积性，可通过生物链放大在生物体内富集;
(3) 半挥发性，能被蒸发，可远距离迁徙; (4) 高毒性，可能导致生物体内内分泌紊乱，生殖及免疫机能失调，神经和发育疾病甚至癌症。总之，POPs物质对人体健康的影响是长期和隐秘的，必须引起高度重视。
1.3 咸潮入侵
近年来，由于长江水位持续偏低以及长江口上游沿岸取水量的不断增加，长江口河势发生了一定的变化，造成了咸潮入侵的加剧。据统计，长江口北支、北港和南北槽等水域，氯化物含量大于250 mg/L的持续时间长，每年不可取水天数平均在45 d左右[6]，并且北支海水倒灌已经成为南支水域咸潮入侵的主要来源[7]，这在很大程度上影响了长江口水源地的保护和利用。此外，三峡与南水北调工程的建设运营以及海平面上升等因素也都有可能导致咸潮入侵的范围和持续时间发生变化，进而增加长江口水源地的不确定性和风险[8]。
咸潮入侵的频度增加，已经直接威胁陈行水库的营运可靠性，威胁到上海未来青草沙水库水源取水口的安全。
1.4水源地富营养化
随沿江大型工程的建设，改变了上游来水来沙变化。水体自净能力下降，有机污染物浓度增加，甚至导致陈行水库也偶尔发生水华现象。现有资料表明青草沙水库建成后的水质氮、磷浓度将达到富营养化水平，因此控制藻类孳生及致臭物质的存在，将是水处理工艺必须注意的问题。此外，对重大工程以及调水措施引起的河势和泥沙变化规律的掌握，是水源地水质保障的先决条件。
1.5突发事件
近年来运输化学品船只翻沉事故时有发生，大量硫酸、甲苯酚、煤油、原油等化学品倾覆入江，对长江和黄浦江的水资源破坏严重。若该类事件发生在水源地附近，那么对水质影响的后果是可怕的，可能对民众生命安全和健康带来长期的危害，从而造成断水的情况。
2 建议对策
在以上威胁水源地取水安全的各个影响因素中，咸潮入侵和富营养化是水源地保护中目前紧迫解决的问题。2006年上海长江口发生咸潮入侵达到12次，最长的持续时间长达2周；陈行水库在夏季爆发的富营养化也给我们敲响了警钟，相关部门也在采取措施解决这些紧迫问题；污染的威胁，特别是污染中的POPs物质的潜在危害，必须要有前瞻性的眼光进行对待，尽早进行研究，提出预防对策；对待突发污染事故，应加强政策管理，预防杜绝，同时应研究应急对策，从技术上切实保障水质安全。
为此，为确保上海市近两千万常住和流动人口原水水质不断改善和提高，确保饮用水的安全，为此建议：
2.1 管理层面
健全和完善上海市水资源和水源地相关法律法规和管理条例，为水资源的安全提供法律保障。
2.2 执行层面
建议在相关部门成立专门的水资源和水源地保护管理机构，协调和解决流域范围内和各个地区经济发展和环境保护以及水源地保护之间的关系，为可持续的水资源保护和利用提供支持。遏止长江水源显枯之势,采纳有关专家建议,借鉴黄河流域水量统一调度的经验,提请有关部门组织实行长江全流域统一调度制度[9]。
2.3 技术层面
(1) 研究重大工程，如三峡、南水北调等对长江水源地来水水量和水质变化、污染通量及咸潮入侵等的长期影响及其对策。
(2) 完善城市水源地水质指标监测体系。由于目前表征水体质量状况一般为以化学分析方法为主的水体理化指标体系，对生物以及人体健康会有潜在威胁的POPs物质的生态毒性指标的提出将是研究重点。包括建立一个从分子到生态系统，反映水体三致、生殖、发育和免疫等多种毒性的多级生物指标技术方法，以及在现有研究基础上建立POPs物质水质在线生物传感器、毒物快速识别试剂盒的技术。
(3) 开展水源地突发风险的预警技术及应急控制技术研究，包括城市水源地风险分析，污染物威胁应对机制；构建水源地突发事件管理的整体框架，重点是风险评估和风险决策过程；公共健康应对策略以及恢复和快速重建技术。
(4) 高度重视世博会期间黄浦江和苏州河水质安全保障体系，城市地表水和地下水的安全管理和调控。
(5) 大力发展城市污水处理尾水及给水深度处理技术，污水中POP物质降解技术，以及郊区新农村建设过程中的面源污染现状及控制对策等。
保证安全供水，就是保障世博的顺利进行！
保护水源安全，就是保护我们的生命健康！
参考文献
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[9] 徐瑞哲. 滚滚长江也缺水？缺！[N].
解放日报, 2010-01-16(6).
[收稿日期]
2009-12-22
[基金项目] 国家科技支撑计划子课题(2007BAK27B05-3); 上海市重大科技专项(08dz1900407); 上海市科委重大项目(09DZ1200901)
[作者简介]徐亚同
(1943-)，男，博士生导师，《净水技术》杂志社编委，研究方向为生态工程、废水处理及废弃物资源化利用。电话：021-62233670；E-mail：ytxu@des.ecnu.edu.cn。