唐村水库冬季水体Chla与水环境因子关系分析
2018-05-16宋浩博李家涛
宋浩博 李家涛
(1平邑第一中学 山东临沂 273300 2临沂第一中学 山东临沂 276003)
引言
人工开挖的各种水库,兼具湖泊与河流双重特性,深刻影响并改造了地球表面水体的堆积和流动[1]。水库根据其属性可单独或兼具供给城镇水源、水利发电、预防洪水或削减洪水强度、灌溉农田或保障区域生态、发展水上游乐项目、垂钓项目或库区旅游项目[2]。敏感且脆弱是水库在受到人类胁迫时的常态反应[3],容易受到各种污水排放而引起水体富营养化。浮游植物均含有叶绿素a,且叶绿素a在浮游植物中所含比例相对稳定,故而叶绿素a可以直观地描述水体的营养状态[4]。
目前已有关于临沂辖区内河流和水库水体研究,主要涉及沂河水系[5-7]和沭河水系[8],但尚未见关于唐村水库水体的研究报道。唐村水库是山东省内规模较大的大二型水库,近邻平邑县城,调查研究唐村水库的水体特征,对于保护平邑县域水生态环境的平衡,保障经济发展与社会稳定,具有社会意义与科学意义。本文以唐村水库冬季水体为调查对象,研究富营养化水体状况,并试图揭示或解释水体叶绿素a与几种水因子的相关联系。
1 材料与方法
1.1 研究区域
唐村水库位于山东省临沂市平邑县城西南12.5 km的龙汪河与邵家岭村之间,祊河上游,是一座以防洪、灌溉为主,结合旅游、发电、养鱼等综合利用的大(2)型水库。唐村水库于1959年建成,控制流域面积263 km2,总库容1.44亿m3,兴利库容0.944亿m3。唐村水库两岸山岭起伏,景色秀丽,属暖温带半湿润半干旱季风气候区,多年平均年降雨量800 mm,2005年被评为山东省水利风景区。1960—2005年,唐村水库共捕捞各种鱼类2 977吨。
1.2 研究方法
2017年12月,本课题组在唐村水库实地调查,现场设置代表性采样点9个并进行调查取样。使用塑料桶采集表层水样,塑料桶容量规格为1.5 L,将封装后的水样送交水质分析实验室检测指标。pH依据标准GB/T 6920-86,依托pH双量程测量仪(Martini instruments Ph-56)检测采用玻璃电极法检测。Chla含量采用乙醇萃取分光光度法测定,COD依据标准HJ 828-2007,采用重铬酸盐法检测,总氮(TN)依据标准HJ 636-2012,采用过硫酸钾氧化紫外分光光度法,总磷(TP)依据标准GB 11893-89,采用钼锑抗分光光度法。
2 结果与分析
2.1 唐村水库冬季水体酸碱度、化学需氧量、总氮、总磷与叶绿素a相关性
唐村水库冬季水体总氮、总磷、化学需氧量、酸碱度与叶绿素a都表现为显著的线性正相关(见图1)。
图1 临沂唐村水库冬季水体pH、COD、TN、TP与Chla相关性
2.2 唐村水库冬季水体评价
依据GB 3838-2002地表水环境质量标准,分别利用总磷、总氮和化学需氧量单一指标来评价唐村水库冬季水质。采用化学需氧量单一指标评价唐村水库冬季水质:采样点水质Ⅱ类—Ⅲ类,全库平均为Ⅲ类。采用总氮单一指标评价唐村水库冬季水质:采样点水质Ⅱ类—Ⅲ类,全库平均为Ⅲ类。采用总磷单一指标评价唐村水库冬季水质:采样点水质Ⅳ类,全库平均为Ⅳ类。
结语
2017年12月,本课题组在唐庄水库实地调查,现场设置代表性采样点9个并进行调查取样。结果显示:(1)唐村水库冬季水体酸碱度、化学需氧量、总氮和总磷与叶绿素a呈现为显著线性正相关。(2)采用化学需氧量、总氮和总磷评价唐村水库富营养化程度,水质为Ⅲ类、Ⅲ类和Ⅳ类,而唐村水库理论上属于二级保护区饮用水水源地的水质底限Ⅲ类水,总磷超标,应加强该区域水体总磷含量的监测和去除。
滨水区是保护和维持水体的关键区域,也是重要的水净化功能维持的生态系统,属于非点源流域污染敏感区[2,9]。有研究发现,水龙和美人蕉人工湿地具有较好的总氮和总磷去除性能和净化效果[10]。我们建议唐村水库浅水区域要逐步增加芦苇、菖蒲等水生植物覆盖面积,尝试引种水龙和美人蕉等人工湿地植物;水库中心区域要增殖放流诸如鳙鱼、鲢鱼等滤食性净水保水鱼类,水库岸边要加强垂钓管理,尽量说服垂钓者降低或减少打窝子或投食饵料数量、密度和强度,以控制外源性营养物质输入。
参考文献
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