美國德克薩斯州水質(zhì)非點源性污染問題及治理措施
非點源性污染由降雨或者融雪形成的徑流流經(jīng)地表而產(chǎn)生的污染,當(dāng)徑流流經(jīng)地表時,徑流帶走各種自然和人為的污染物,并且最終在湖泊、河流、濕地、海濱水體和地下水累積。
當(dāng)徑流攜帶污染物的時候,徑流水質(zhì)就會下降,例如汽車的油漏,農(nóng)場的化肥和建筑站點的泥沙等,這些污染物會在下游的小溪、河流、湖泊、潛水層和三角洲進行堆積,這些污染被稱為非點源性污染(NPS),我們今天治理非點源性污染的做法將會決定我們未來子孫后代的水質(zhì)和水量,我們現(xiàn)在實施動態(tài)的非點源性污染的治理將會減少未來子孫清理污染的花費,美國德克薩斯州治理非點源性污染的做法是值得我們學(xué)習(xí)借鑒的。
1.美國德克薩斯州所面臨的水質(zhì)問題
由于美國德克薩斯州的適宜氣候條件、充足的水源和強勁的經(jīng)濟,德克薩斯州的人口從1900年以來增長得很快。預(yù)測表明到2050年,德克薩斯州人口將達到367萬人,目前,農(nóng)業(yè)灌溉是該州最大的用水戶,但是隨著人口的增長,市政用水和工業(yè)用水將會超過農(nóng)業(yè)用水。
環(huán)境的物理改變將會大大增加非點源性污染的來源,例如,城市化的發(fā)展會大規(guī)模地增加不透水面積的數(shù)量,如建筑物、道路和停車場等,這些改變將會導(dǎo)致城市暴雨洪水洪量的增加,增加洪水中污染物的含量,易造成下游洪水泛濫,河槽沖刷,基流減少,地下水的滲透也將減少。城市化的發(fā)展還會改變流域的自然水文特征,造成濕地的縮減和消失,河兩岸的減少,河流緩沖區(qū)的縮減等,嚴(yán)重影響流域蓄滯暴雨洪水的能力,也降低了對暴雨徑流在進入臨近水體前的過濾作用。
有效的州的和地方的分散型污水處理系統(tǒng)是很多發(fā)展中地區(qū)避免受非點源性污染的關(guān)鍵,例如,站點污水處理設(shè)施,或者是簡單的化糞池,這些都是花費低廉且有效的選擇,美國約25%的人口依靠這種分散式的污水處理系統(tǒng),并且這些污水系統(tǒng)主要分布于人口密度較低的城市或者城郊地區(qū)。
與農(nóng)業(yè)和林業(yè)相關(guān)聯(lián)的非點源性污染主要包括:泥沙、營養(yǎng)物質(zhì)、殺蟲劑、有機物和細菌等,泥沙主要來源于莊稼地、耕地、農(nóng)場地、林地和河流兩岸的侵蝕,泥沙會堆積于水塘、排水溝、堵塞河流,并造成河口三角洲的淤積,泥沙還能搬運肥料和殺蟲劑等進入地表水,徑流還會搬運過量的營養(yǎng)物質(zhì)和殺蟲劑的溶液進入地表水或者地下水系統(tǒng),營養(yǎng)物質(zhì)、殺蟲劑和其他污染物可能來源于很多地方,包括過度施肥的農(nóng)場地、動物養(yǎng)殖場、污水處理場不適當(dāng)處理形成的徑流,以及殺蟲劑的不當(dāng)使用等。
盡管德克薩斯的水的數(shù)量還算充沛,但卻分布不均勻,在最近一段時間的干旱期,在一些局部地區(qū),地表水和地下水有被用戶消耗光的情況,在德克薩斯州的一些地區(qū),地表水和地下水的供應(yīng)已經(jīng)限制了發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)出。當(dāng)?shù)驴怂_斯州的人口還在以一個較高的速度增長的時候,保持、保護和恢復(fù)地表水和地下水供應(yīng)是十分重要和必要的。
將來,德克薩斯州減少非點源性污染的努力將決定于州和地方官員、規(guī)劃者、發(fā)展者和城市居民間的努力合作,技術(shù)幫助是地區(qū)和政府部門實施城市非點源性污染治理的保證,土地使用管理是關(guān)鍵,政府的規(guī)劃制定者和美國地方權(quán)利機構(gòu)開始共同制定水資源保護規(guī)劃。
德克薩斯州在非點源性污染治理方面存在的其它障礙還包括:公眾對該州非點源性污染問題以及污染的面積和復(fù)雜性等問題的認知不夠,缺少非點源性污染問題的嚴(yán)格定義,缺少將不同來源的資金用于解決單一問題的調(diào)節(jié)機構(gòu),除了聯(lián)邦投資以外,缺少其他資金來源。另外,非點源性污染的測量一般很難,在一些情形是不可能的,或者說量化非點源性污染的含量難度較大。
由于非點源性污染的天然擴散性,非點源性污染比點源性污染更難以控制,降雨量的形成和多少、土地使用、地理特征決定非點源性污染的程度,由于缺少單一的,可以確定的污染源,有時很難建立特定的成因關(guān)系分析,另外,還存在著由多個較小的污染源造成的污染累積的問題。
2.德克薩斯州非點源性污染的治理措施
由于非點源性污染很難被確認,所以,美國很多非點源性污染并沒有得到治理,所以,美國“清潔水行動”所要求的水質(zhì)在美國很多州很難達到。德克薩斯州為了達到聯(lián)邦“清潔水行動”要求,在地表水和地下水中進行非點源性污染的治理,主要是通過該州的環(huán)境質(zhì)量委員會和水資源委員會聯(lián)合進行的,“非點源性污染”治理項目來完成的,水資源委員會主要管理來自農(nóng)業(yè)和林業(yè)的非點源性污染,而環(huán)境質(zhì)量委員會則管理其他方面的非點源性污染。
德克薩斯州非點源性污染管理的一個有利的工具就是來自聯(lián)邦的資金資助,即聯(lián)邦根據(jù)“清潔水行動”要求撥付給該州的資金,主要用于該州的非點源性污染的管理項目。由于德克薩斯州缺少其他的用于進行非點源性污染治理的資金來源,所以資金的使用要注意項目的輕重緩急,德克薩斯州優(yōu)先投資那些受非點源性污染嚴(yán)重而使水體水質(zhì)沒有達到聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)的水體的治理。為了確保資金的有效使用和利用好有限的資源,德克薩斯州的非點源性污染治理項目使用該州的水質(zhì)調(diào)研和評估程序來確定項目的優(yōu)先順序。
為了使德克薩斯州的非點源性污染的治理項目在州和流域范圍有效進行,德克薩斯州環(huán)境質(zhì)量委員會和德克薩斯州水資源管理委員會協(xié)同合作,并與其他州、地區(qū)和地方組織合作實施管理措施,優(yōu)化使用所有可獲得的資源。
美國德克薩斯州的非點源性污染管理項目,使用國家基本水質(zhì)管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則,資金和技術(shù)支持以取得平衡的非點源性污染管理效果,非點源性污染的管理通過評估、實施和教育完成,德克薩斯州環(huán)境質(zhì)量委員會和水資源管理委員會制定了該州非點源性污染的長期和短期目標(biāo),這些目標(biāo)描述了該項目下各種活動的最高行為準(zhǔn)則,同時也提出實現(xiàn)這些目標(biāo)的關(guān)鍵步驟。
長期目標(biāo)
德克薩斯州非點源性污染治理的長期目標(biāo)是保護和恢復(fù)受到非點源性污染的水質(zhì),主要通過評估、實施和教育來實現(xiàn),包括:
各種減少非點源性污染的措施,執(zhí)行策略和流域中受非點源性污染的各種可獲得的資源;
支持非點源性污染措施在各州、區(qū)域和地方執(zhí)行的策略,包括評估、執(zhí)行和教育;
支持非點源性污染治理中地下水保護方面的策略;
建立非點源性污染治理的各種合作關(guān)系;
提高公眾對非點源性污染的認識;
促進公眾參與,通過舉辦論壇,為公眾提供了解水質(zhì)的機會。
短期目標(biāo)
數(shù)據(jù)收集和評估,包括:
與聯(lián)邦、州、區(qū)域和地方實體,私人組織和城市群體合作進行水體評估活動是優(yōu)先于其他活動的活動,非點源性污染的流域脆弱和受影響的水體是主要的研究對象,評估州水體的情況,并且準(zhǔn)備一個基于這方面評估的報告,確定哪些水體是由于非點源性污染而造成的水質(zhì)超標(biāo),并且分析問題造成的原因。
根據(jù)德克薩斯州水質(zhì)詳細目錄確定該州的地表水和地下水的類別屬性,這些數(shù)據(jù)用于年度的監(jiān)測大會和特殊的水項目。
確保監(jiān)測程序滿足聯(lián)邦環(huán)境署的水質(zhì)要求和德克薩斯州環(huán)境質(zhì)量委員會和水資源委員會的水質(zhì)要求。
進行特殊的調(diào)研以確定非點源性污染的源頭,并用以指導(dǎo)非點源性污染的治理。
在德克薩斯州的范圍執(zhí)行流域保護規(guī)則,根據(jù)所確定的存在非點源性污染的水體進行水質(zhì)恢復(fù)。
目標(biāo)二:執(zhí)行
支持和協(xié)調(diào)非點源性污染治理項目,執(zhí)行州流域保護規(guī)劃和其他的州、區(qū)域和地方的項目,以減少非點源性污染。
防止和減少存在于地表水水體、地下水水體、濕地和海濱地區(qū)水體的非點源性污染,通過執(zhí)行流域保護規(guī)劃,地下水監(jiān)測項目,地下水保護策略和一系列農(nóng)業(yè)和林業(yè)改良措施來達到。
與區(qū)域或者地方實體合作以確定解決非點源性污染問題的區(qū)域先后順序。
建立和執(zhí)行流域最佳管理實踐解決所關(guān)心水體的水質(zhì)問題,執(zhí)行州同意的流域保護規(guī)劃以恢復(fù)和維持水體水質(zhì)。
目標(biāo)三:教育
進行教育和技術(shù)轉(zhuǎn)讓活動,以提高人們對非點源性污染的認識和防止各種降低水體水質(zhì)的活動,包括各種已經(jīng)受到非點源性污染的水體。
通過污染防控措施和教育減少進入德克薩斯州水體的非點源性污染的數(shù)量。
擴展和延伸現(xiàn)存的有效的非點源性污染在州、區(qū)域和地方的執(zhí)行范圍和程度,以最大化其污染防控的效果作用。
組織和發(fā)展一些項目,用以教育公眾有關(guān)水質(zhì)防護和導(dǎo)致非點源性污染的潛在作用。
在適當(dāng)情形下,進行技術(shù)轉(zhuǎn)讓活動,以完成最佳流域管理。
通過清潔河流項目,德克薩斯合作、水土保持部門和其他機構(gòu)更廣泛的參與和合作,增進利益相關(guān)者和公眾參與決策的制定,并向公眾提供更為完整的水質(zhì)理解,以及使公眾明白是水質(zhì)如何影響每個人的。
應(yīng)用德克薩斯州地下水保護策略保護地下水免受非點源性污染的影響。
提高公眾對水質(zhì)的認識,發(fā)動公眾的力量和維持良好的水質(zhì)和恢復(fù)受非點源性污染的水體。
只要非點源性污染的問題存在,非點源性污染治理的長期目標(biāo)就存在,短期目標(biāo)會五年一更新,對于優(yōu)先治理水體的目標(biāo)實現(xiàn)措施,每年都要上報給州有關(guān)部門,德克薩斯環(huán)境質(zhì)量委員會和水資源管理委員會評估管理項目進展情況,并提出修改意見。
3.結(jié)論
建立地方流域委員會,并促成利益相關(guān)者參與決策的制定。
通過審理分析現(xiàn)有水質(zhì)的數(shù)據(jù),評估非點源性污染的情況,并建立污染源、土地使用和所有影響水質(zhì)的要素的詳細列表。
完善水質(zhì)監(jiān)測,數(shù)據(jù)分析、預(yù)測污染物含量、決定污染來源和分布。
建立和應(yīng)用模型來數(shù)字模擬污染物含量,并建議實施的策略。
制定詳細的行動計劃,實現(xiàn)總體目標(biāo),提供計劃完成時間表和所希望達到的結(jié)果。
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