新疆某地区河流水质现状评价分析
2017-08-28薛慧婷
薛慧婷
(新疆伊犁水文勘测局,新疆 伊宁 835000)
新疆某地区河流水质现状评价分析
薛慧婷
(新疆伊犁水文勘测局,新疆 伊宁 835000)
根据新疆某地区独特的地理位置,解决水资源紧缺,确保水土平衡成为本区社会发展的首要问题。在维护生态环境的前提下,保障流域下游灌区灌溉用水及人畜饮水安全。地表水的水质状况评价,主要选取矿化度、pH、硫酸盐、高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮等在新疆易超标的项目作为主要评价参数,从单项和综合污染两个方面,结合水质监测资料进行分析,加快节水型社会建设,科学合理地进行水资源配置。
地表水;水质现状;水质类别
人类的生存和发展离不开所需资源与环境,为了创造更好的生存条件,为了不断的发展,人们总是想尽一切办法索取资源。随着经济的发展,对水资源的需求也在不断的增加,对水环境质量的保护也处于刻不容缓,对于新疆和什托洛盖煤田图拉-沙吉海勘查区这样缺水的地区更应引起重视。
1 概况
新疆某地区北以萨吾尔分水岭为界,西南以白杨河为界,东至乌伦古湖西缘。总面积1.4万 km2,跨和布克赛尔蒙古自治县(以下简称和丰县)、福海县、吉木乃县三个县级行政区,和什托洛盖地理位置特殊,是和丰县的南大门,比邻克拉玛依油田,地理位置优越,矿产资源丰富(富有煤、盐、石灰石、石油等),企业云集,初步形成了工业重镇的格局。2004年和什托洛盖被列为全国1887家自治区26家重点建设小城镇,和什托洛盖建成自治区级工业园区和丰工业园区,以打造“丝绸之路经济带”上的经济新高地为目标。主要河流:浩日格德克河,阿尔恰特河,吉木格尔河,哈拉盖特河,主要湖泊乌伦古湖(是中国十大内陆湖泊之一)。
本分析主要选取了易超标项目进行了分析,主要包括:评价范围及水质监测站点的分布、地表水天然水化学特征分析、水质现状评价、水库营养状态评价。
2 评价依据及评价范围
2.1 天然水化学特征分析评价
本区河流因受新疆地理环境、气候、土壤、径流形式等因素影响,许多河流多发源于山区,具有以下化学特性:
(1)水体pH值在8.0~8.4之间,水质略偏碱性。变化幅度较小,较稳定。
(2)流域水资源分区的水大部分属于重碳酸盐类钙组Ⅱ型或Ⅲ型水。
(3)河流矿化度及总硬度区域分布情况。和布克河流域的河流无长期水质监测资料,现有资料无法进行河流矿化度及总硬度季节性变化分析评价,因此仅根据近期监测资料进行区域变化分析。新疆地域的特殊性,河流多发源于山脉,地表水、地下水自山区而下相互转化,这种相互转化,在水量的利用上无疑是有利的,但对水质而言这中相互转化却带来了污染的相互传输、转移(特别是一些毒性持久的有机物有毒物质和难以降解的重金属元素,在地表水、地下水之间相互转移,连带污染,因山区尚未受到以上污染,故在此不考虑),同时也导致了水质沿程变化明显,特别是矿化度和总硬度。河流出山口前,矿化度、总硬度很低,但由于渗漏散失,在灌溉区河水矿化度不断提高,特别是河流下游段,水流近于干涸,矿化度较高。对于水量小,流程短的河流,矿化度可高达1 000 mg/L,总硬度高达450 mg/L,已属于高矿化度、极硬水,甚至会形成苦咸水,超出饮用水标准限值,不能饮用。因此单独分析矿化度、总硬度在新疆尤为重要。
图1 和布克河矿化度、总硬度沿程变化分布图
矿化度区域分布情况:本流域区内低于300 mg/L为较低矿化度。矿化度在300~500 mg/L之间的为中等矿化度。矿化度在500~1 000 mg/L之间分布于布雷吾特河、马尔孜水库、多兰莫登水库、布伦水库受环境地质影响属较高矿化度,超淡水标准,矿化度1 034 mg/L为高矿化度,乌伦古湖流域乌伦古河小海子渔场矿化度1 465 mg/L为高矿化度,微咸水,矿化度超出1 000 mg/L均超出饮用水标准限值,不能饮用。
总硬度区域分布情况:总硬度低于150 mg/L评价为软水,和布克河中桥(中游)、塔克力干河、曲尔默特河、喀尔勒克河、扎合哈拉盖河、东得哈尔盖吐河、哈拉盖特河、布雷吾特河、马尔孜水库、黑杆子水库、拉八楞水库、查干库勒水库、巴音敖瓦水库、多兰莫登水库、布伦水库、加音塔拉水库水质评价为适度硬水。和什托洛盖镇、巴嘎乌图布拉格水库评价为极硬水。乌伦古湖流域乌伦古河小海子渔场为硬水。
和布克河是本评价区域的主要河流,水化学特征水质沿程变化情况统计见表1。水质沿程变化情况见图1。
表1 和布克河矿化度、总硬度沿程变化统计表 mg/L
2.2 评价依据及评价范围
因此,从分区来看,和布克河流域水资源分区的河流出山口以前天然水质良好,进入平原区后,下游河段水体及水库矿化度较高。河流水质优于湖泊、水库水质。
3 水质现状评价
和什托洛盖煤田图拉—沙吉海勘查区地表水水质状况评价分为以下三点进行评价,分别为:河流水质现状评价、水库水质现状、水库营养状态评价。
3.1 河流水质现状评价
3.1.1 评价标准和方法
按照《地表水资源质量评价技术规程》SL395-2007的技术要求,根据地表水资源用途和使用功能,选用《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)。评价方法采用单指标评价法。
3.1.2 评价参数选取
评价参数的选择主要依据地表水资源的用途,要考虑到多功能用途水质的使用要求,力求使评价结果能客观反映生活饮用、农田灌溉、养殖等多种水资源用途并能直接反映水体污染类型。评价参数选取主要以《地表水环境质量标准》GB3838-2002规定的17项基本项目pH、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、氟化物、砷、挥发酚、六价铬、汞、镉、铅、铜、总磷、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群等,并增加硫酸盐、氯化物、硝酸盐氮、铁等4项集中式生活饮用水地表水源地补充项目。上述参数基本上能反映该流域地表水水质现状,满足地表水水资源评价的要求。在新疆地大物博的的状况下,本文又因主要反映的是土壤特性,且新疆大多饮用地下水,故总硬度、矿化度、水化学类型等指标高低大多直接决定了是否能饮用、灌溉等,因此把矿化度、总硬度、水化学类型列出来,各参数评价分级标准见表2。
表2 评价区水质监测成果评价基本信息表 mg/L
受土壤特性的影响,潜水水质矿化度高,氟含量高,硫酸盐和氟化物浓度大,个别区域水质已劣于Ⅴ类,部分项目严重超标,超标项目为化学耗氧量(COD)、氟化物,超标倍数为1.78及0.94,超标相当严重。COD是衡量水体有机污染的一项重要指标,能够反映出水体的污染程度;氟化物是常见的大气污染物,含量超标时会引起氟斑牙、骨骼受损(肢体活动障碍)、慢性中毒等,危害大于二氧化硫20倍。主要污染物来源是景观、娱乐、渔业养殖、矿物质等,虽然尚无重金属污染,但水环境质量不容乐观。
3.2 水库水质现状
水库水质现状评价项目、评价方法与河流相同,评价结果见表4。总体上看,大多数水库水质良好。于什盖水库水质优良水质为Ⅰ类,拉八楞水库、查干库勒水库、巴音敖瓦水库、巴嘎乌图布拉格水库、布伦水库、加音塔拉水库、乌兰陵格水库、查和特水库水质为Ⅰ、Ⅱ类,水质良好,可以满足各类用水要求。乌克塔斯水库、马尔孜水库、多兰莫登水库水质较差,水质为Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ类,超标项目为氨氮、氟化物、高锰酸盐指数等,主要污染来源于:地表水、地下水的相互转化,草场畜牧业产生的污废水和乡镇居民、牧民的生活污染,虽然无重金属污染,但水质较差,不能饮用,只能用于部分养殖和农业、草场灌溉。
3.3 水库营养状态评价
营养状态评价按照《地表水资源质量评价技术规程》SL395-2007中规定的营养状态评价标准。评价项目:评价项目选总磷、总氮、高锰酸盐指数,叶绿素、透明度5项。
营养状态评价采用指数法,根据各项目浓度赋分值,取平均值计算营养状态指数。
营养状态等级判别:0≤指数≤20,贫营养;20<指数≤50,中营养;50<指数≤60,轻度富营养;60<指数≤80,中度富营养;80<指数≤100,重度富营养。各项目浓度赋分值及营养状态评价标准见表2,关于15个水库的评价统计表见表3。
表3 水库营养状况评价统计表
湖库富营养化,早期水生植物大量减少,后期鱼类大量中毒死亡,乌克塔斯水库、多兰莫登水库处于轻度富营养。乌克塔斯水库处于中度富营养。
通过对地表水的水化学特征分析评价、现状水质评价、水库营养状态评价,对整个河流域地表水资源质量作出以下评价结论:
(1)河流天然水质由于受河流补给源影响,表现出明显的地域特征,总的变化趋势出山口以上各个支流天然水质优于平原。出山口以上属于较低矿化度和中等矿化度、适度硬水,出山口以后,随着流程增加,水中各种离子逐渐增加,演变为较高矿化度、适度硬水;乌伦古河水质达劣Ⅴ
(2)各河流及水库pH的值在7.8~8.4之间,属于弱碱性水,变化幅度较小,较稳定。
(3)流域内大部分山区河流属于重碳酸盐、钙组、Ⅱ型水,平原及水库属于重碳酸盐、镁、钠组、Ⅱ型水。
总之,水质做为水资源的一个重要属性,其优劣对流域的社会和国民经济发展起到至关重要的作用。因此,在流域规划中既要做到水量的合理分配与利用,又要做到对水质的充分改善与保护,这样才能保护当代和后代赖于生存的水环境,维持水资源的永续利用,促进社会经济的可持续发展。
4 结语
控制流域内各污染源的污水排放总量和浓度,特别是城镇、大型工业、重点污染企业的污水排放量和排放水质,应以不使现状水质恶化为前提。流域内不同功能水体应符合其主导功能的用水标准,各污染源应做到达标排放。开发利用区地表径流水质达到Ⅳ类标准,水库水质达到Ⅲ类标准,城镇集中饮用水源地(地下水)达到Ⅲ类标准。
(1)依据《水法》、《水污染防治法》等有关法律法规,加强地下水资源保护方面的法律、法规建设,依法治水。加大宣传力度,增强群众保护谁资源的意识,让人们群众认识到水污染的严重性和危害性,促进水环境保护盒生态建设决策的科学化、民主化。利用各种媒体,加强水资源保护的宣传,加大监督力度,保证水资源保护工作健康发展。
(2)加强水资源保护,对污染地下水的企业要严格治理,推广废物无害化处理;控制农药、化肥施用量,禁用剧毒农药。
(3)建立和完善地下水资源及开发利用调查评价机制,根据经济社会发展和生态与环境保护的要求,完善开发利用和保护的规划体系,建立健全取水总量控制、水量分配和水位控制为核心,以水文地质单元与行政区域管理相结合的地下水资源管理体系,制定水功能区保护指标体系,建立起全国地下水功能区划体系,合理安排地下水的开发利用与保护。
[1]朱党生,王超,程晓冰.水资源保护规划理论及技术.中国水利水电出版社.2001.1.
[2]新疆塔城水文水资源勘测局. 塔城入河排污口调查报告[R].2007.
[3]新疆塔城水文水资源勘测局. 新疆水资源保护规划(塔城部分)2013.
[4]新疆和什托洛盖煤田图拉-沙吉海勘查区地表水资源评价报告.2014.
2017-04-23
薛慧婷(1973-),女,新疆伊宁人,工程师,主要从事水文水资源、水环境监测及分析评价等工作。
P641.6
B
1004-1184(2017)04-0250-03