城市主要河流污染成因分析——以广州石井河为例

城市主要河流污染成因分析——以广州石井河为例
摘要：自二十世纪八十年代以来，伴随广州市城市经济的快速发展、人口的急剧膨胀、社会工农业产值的不断增加，广州市中心城区西北部的石井河河道污染逐年加重，也逐步面临着严重的河流生态系统退化问题，昔日清沏透明的河水变得黑臭难忍，水质污染已经危害居民健康，影响“一河两岸”景观，严重制约了广州城市社会经济的可持续发展，要求对其进行治理的呼声越来越高。

为了有效地整治城市河涌污染，须从根源上探究污染形成的原因，从而为城市河涌整治提供理论依据。

关键词：城市河流水污染石井河
Abstract: since the 1980 s, along with the rapid economic development of the urban population, the rapid expansion of industrial and agricultural production value, social continuously increased, guangzhou city center of northwest stone well river course pollution increased year by year, also gradually facing serious river ecosystem degradation problems, making clear the former transparent become black smelly bear hard, water pollution has hurt people health, influence “on both sides of the river” landscape, which seriously restrict the guangzhou city sustainable development of society and economy, the requirement of the management of the growing calls. In order to effectively control the flow city pollution, must be from the source to explore the causes of the formation of pollution, thus the flow regulation for the city to provide the theory basis.
Keywords: urban river water pollution stone well river
1 总论
河流的功能具有多样性，哺育的生物具有多样性，为人类社会的生存和发展提供不竭的资源。

但是，随着人类经济社会的迅速发展，经济利益驱使人们过度开发利用河流资源，无节制地向河流排放生活、生产废水，导致河流的稀释自净功能丧失，水环境恶化，致使河流的生态系统功能完全丧失，进而制约着沿岸社会经济的发展。

本文就是在这种背景下开展研究的，以“广州市最黑最臭河涌”的石井河为典型，重点分析造成城市河流严重污染的主要原因。

2 石井河流域概况
2.1 流域自然地理特征
石井河流域位于广州市中心区北部，发源于白云山，集均禾涌、夏茅涌、环滘涌汇成石井河，经均禾、石井、同德街、松洲等街，在鹅掌坦与新市涌汇合成增埗河汇入珠江。

其干流全长（摩星岭至增埗河口）21.72 km，河口控制断面以上集雨面积89.67 km2。

2.2 流域社会经济概况
流域内有均禾、嘉禾、石井、新市、棠景、松洲、同德、三元里、景泰、黄石、矿泉（现已划入越秀区）等十一条街，183个居民委员会，总人口80万人，其中：常住人口34万人，流动人口46万人（除标注外，均为1995年统计数据，以下同），区域内聚集许多近几年新建的住宅区，且工业发达，广州市最早的大型工业区即位于该区域。

2.3 石井河流域主要存在问题
近二十年来，随着经济的迅速发展，石井河流域内的经济发展模式已从传统的农业、渔业为主，转向以工业、房地产开发、第三产业为主体的经济发展模式。

经济的迅猛发展导致河涌污染日益严重，河水发黑发臭，鱼虾基本绝迹，由于石井河流域多年来接纳了两岸的生活污水和工业废水，实际上石井河已经相当于排污沟。

其存在的主要问题概述如下：
1）污染严重，主要水质指标严重超标；其中石油类、溶解氧、氨氮、化学耗氧量、高锰酸盐指数、生化需氧量、总磷、大肠杆菌等浓度均远远超过地表水环境质量标准（GB3838-2002）V类标准；
2）水质恶化导致河涌渠化，河道功能基本丧失，水生物生存环境恶化，鱼虾基本绝迹，生态环境遭到严重破坏；河床发黑，河水发臭，严重影响河涌景观与一河两岸人居环境，甚至危及周边居民健康；
3）危及城市供水安全。

石井河流域周边分布着广州市两个主要水厂（西村水厂和石门水厂），石井河口位于上述两个水厂的吸水口下游，分别为 3.40Km 和6.60Km处，排入珠江西航道的污水不仅影响珠江的水质，而且由于珠江每天的不规则半日潮两涨两退的影响，污水随潮汐上溯，危及珠江西航道一级水源保护区水源水质。

3 流域污染源调查及成因分析
3.1人口迅速增加导致生活污水迅猛增加
为方便统计及数据准确，人口调查选取石井街（镇）作为样本，其在石井河流域具备足够的代表性。

图3.1反映了白云区石井街（镇）人口的历年变化（数据来源：白云区石井街道办事处，2010年）：
图3.1 白云区石井街（镇）人口统计历年变化图
在上世纪八十年代以前，石井河水质基本上还能够保持洁净状态，说明外来污染还处在河道的自净能力范围以内；八十年代以后，水质开始逐步下降并呈加速恶化的趋势。

这一点与人口的变化趋势高度一致，说明人口剧增引起生活污水剧增超过石井河河道的自净能力是引起石井河污染的直接原因之一。

3.2工业污水、第三产业废水一直未得到彻底有效处理
2000年以前，石井河流域尚未有任何大型市政污水处理设施建成，除极少数新开发小区、企业通过自建污水处理设备进行其自身污水处理以外，其余生活、生产污水均直接或间接排入石井河。

在石井工业区上世纪七十年代建立之初，其工业是以建材、化工、皮革等污染较为严重的中小规模企业为主，密集分布在石井河沿岸中下游，随着其生产规模的迅速扩张、工业总产值迅速增长，其排入河道的工业废水也迅速增长，严重污染石井河水质，导致河道水质在短时间内迅速恶化。

3.3石井河源头白海面截流导致径流量不足
上世纪七十年代，为了解决当时石井河上游龙归、均禾等上游低洼地带的内涝问题，组织人工开挖修建了白海面截洪渠，将原本汇入石井河的地表水截断直接排入流溪河，从源头上截断了石井河的活水来源。

自此以后，石井河主河道流动性严重不足：枯水期石井河河道基本没有地表活水注入，再加上沿河两岸农业灌溉、工业用水等又不断从河道取水，石井河自环窖以下河段基本断流，河道里面流淌的基本上是河道周边两岸源源不断的汇入的生活及工业污水；即便是在丰水期，降雨带来的地表汇水虽大幅增加，但除暴雨降雨汇流过程以外的绝大多数时候，污水流量与地表径流之比仍然超过7：3，远远超出了河道的自净能力，从而导致河道水质指标严重超标。

自上世纪八十年代石井河河涌水质开始恶化，至今越来越严重，河道功能基本丧失，其中白海面截洪渠截断了石井河的活水来源是其中一个主要因素，至少是大大加快了石井河水质恶化的进程。

3.4农业污染
石井河流域作为广州市城郊结合地带，传统上一直是广州蔬菜的种植基地；随着城市化进程，农业种植业逐年减少，但目前仍然在一定程度上存在，包括著名的石马桃花基地以及石井大朗、红星等仍以农业为主的村落。

据调查统计，目前石井河流域还有农田3万亩，基本以蔬菜、花卉等高产值农作物种植为主，是广州市的主菜区之一。

此外，石井河流域尚存在不规范的养殖活动，主要是分布在石井河上游白海面均禾、石马等地，如在白海面堤围上搭建的临时养殖场养猪养鸡等；虽经历次大规模的整治行动但一直未能根除。

养殖过程产生的主要废物包括残饵、排泄物、化学物质和治疗性药物残留以及养殖生物的死体及病原体等均直接排入了石井河上游的白海面河涌，严重污染河涌水质。

3.5黑臭底泥二次污染严重
由于上游来水长期被截断，河水流动性不足，沿河两岸的生活污水和工业废水排入石井河之后，在“一天两潮”的潮汐顶托作用下，在河道内来回往复运动，夹带的泥土、杂质、垃圾等不断沉淀，使石井河主河道淤积了一层厚约 1.2-2.2米的黑色淤泥。

自2000年开始政府着手整治石井河以来，就已经把河道疏浚当做了其中一项主要整治内容，伴随着堤岸建设的同时进行河道清淤，断断续续进行了大约十年。

河道疏浚投入大量的财力物力，清走了大量的黑臭淤泥，增强了石井河河道的行洪与航运能力，在一定程度上改善了石井河的河道生态方面。

但其总体效果仍非常有限，究其根本原因在于：一是在于缺少系统的清疏规划，没有从流域的角度出发，清淤主要集中在主河道，且忽略了对支涌的清疏，导致局部清淤后的河道在一场洪水过后很快又被淤平，这一点在石井河纳入2009年治水计划后才真正有所改变；二是清疏并不能彻底解决河道内源污染问题，不仅清淤过程中河道发黑发臭，在清疏完成一段时间内，难以迅速改变水质现状，由于污染水体对底泥的渗透作用，极易导致清疏过后的河床底泥经过一段时间以后又变黑变臭，造成水质二次污染，直接影响了清疏效果。

4结论
石井河流域的严重污染已经对社会经济与城市环境造成了巨大影响，制约了当地社会经济的可持续发展；造成其河道生态系统严重退化的根本原因在于经济的快速发展、人口的急剧增加、生活及工业废水直接排放污染河道等多种因素；一些不恰当的工程措施也加剧了河道生态系统失衡的进程。