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陆浑水库富营养化调查与评价

2018-07-31邱颖牛倩于高磊

科技视界 2018年11期
关键词:富营养化水库评价

邱颖 牛倩 于高磊

【摘 要】通过对洛阳市陆浑水库2010~2017年的水质监测数据进行分析,选择综合营养状态指数法对水库水质的营养状况进行综合评价。结果表明,陆浑水库水质状况良好;呈中营养营养状态;氮、磷是主要污染因子。

【关键词】水库;富营养化;营养状态指数法;评价

中图分类号: X524 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)11-0219-002

DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.11.097

【Abstract】The analysis based on the water quality monitoring data of luhun reservoir in Luoyang from 2010 to 2017, the trophic status index is adopted to evaluate water quality comprehensively. The results indicate that the water quality of the luhun reservoir remains well and the trophic status is mesotrophic level; TN,TP is the major pollutant.

【Key words】Reservoir; Eutrophication; Trophic status index; Estimation

0 前言

水体富营养化是指湖泊、河流、水库等水体中氮、磷等植物营养物质的富集,引起藻类及其他浮游生物的迅速繁殖,使水体溶解氧含量下降,造成藻类、浮游生物、植物、水生物和鱼类衰亡甚至绝迹的污染现象,使水体使用功能降低。近年来,随着人类社会经济的快速发展,中国水体的富营养化现象日趋严重,武汉东湖、杭州西湖等都发生过富营养化现象[1-2]。

陆浑水库是洛阳市重要的饮用水水源地之一,位于河南省洛阳市嵩县田湖镇,处于黄河二级支流伊河上,距洛阳市67km,总库容13.2亿m3,设计年供水量为4380万m3,控制流域面积3492km2,具备防洪、灌溉、发电、养殖和供水等功能,被很多人称为洛阳的大水缸。随着地处陆浑水库上游的栾川、嵩县的经济发展、矿产资源的开发、库区旅游业的兴起,给陆浑水库水质造成一定的污染。因此,本文以多年的水质监测数据为基础,利用综合营养状态指数和理化参数指标,对陆浑水库水体的营养化程度进行评价与分析,并在此基础上提出改善水库水质富营养化状况的建议与措施。

1 研究方法

1.1 监测项目

2010~2017年,在陆浑水库布设监测点位,监测因子为 pH、溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、石油类、挥发酚、总汞、总铅、化学需氧量、总磷、铜、锌、氟化物、硒、总砷、总镉、六价铬、氰化物、阴离子表面活性剂和硫化物共21项,同时加测叶绿素a、透明度,每月监测一次。

1.2 评价方法

富营养化评价包括总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(Chla)、透明度(SD)和高锰酸钾指数(CODMn)五项,采用《湖泊(水库)富营养化评价方法和分级技术规定》,综合营养状态指数采用卡尔森指数法[3-5]。

2 结果与分析

2.1 水质监测结果及分析

陆浑水库水质监测结果见表1。依据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)评价,陆浑水库重金属及其他有毒有害物质均优于地表水Ⅱ类标准,超标的主要项目是营养物质指标TN和TP。

总磷浓度整体上呈逐年下降趋势,有3年监测数据超过《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,高锰酸盐指数浓度变化不大,比较稳定;叶绿素a浓度主要受水库内浮游植物影响。

陆浑水库近8年的监测因子浓度变化见图1、图2。

2.2 富营养状况评价

陆浑水库富营养化指数变化趋势见图3。采用综合营养状态指数法对陆浑水库的营养状态进行评价,2010~2017这八年陸浑水库的营养状态均为中营养状态,未达到富营养化状态。

3 水库富营养化产生的原因

通过对陆浑水库水质分析及富营养化评价,总氮、总磷是陆浑水库富营养化的主要因素,尤其是总氮严重超标。

(1)水库上游县城生活排污逐年增加且部分未经处理而直接或间接排入水库,以及生活垃圾随意倾倒现象普遍,造成水库水质总氮、总磷浓度超标。

(2)库区周边及流域内的化肥、农药的过量使用等农村面源污染是水库水体污染、富营养化程度加大的又一主要根源。

(3)水库上游水土流失影响水库水质。水土流失会造成土壤中大量氮磷和泥沙等随径流汇入水库,加剧水体的富营养化。

(4)水库内源污染,包括网箱养鱼、船只等,影响水库水环境质量。

(5)水库上游流域内普遍存在的畜禽散养及规模化养殖并存,散养产生的畜禽粪便直接或间接排入水库,造成水质污染。

(6)餐饮、旅游项目的开发使水库水质富营养化程度加重。

4 措施与建议

(1)加快县城及农村生活污水管网配套设施建设,推进农村地区生活污水及垃圾的集中收集处理,严格控制氮、磷等污染物的排放。

(2)控制氮、磷等化肥施用量,大力提倡发展绿色农业、生态农业,减少有毒农药的使用;加强对畜禽养殖的监管,确保污水全部综合利用,达到零排放。

(3)大力植树育林,加快生态保护与恢复建设,提高水库的自身净化能力。

(4)对水产养殖、生态旅游活动等进行严格控制,防止人类活动对水源地的干扰和影响。

(5)加强库区周边环境监督管理,加强农村生态环境保护,实现水库流域的可持续发展。

5 结论

陆浑水库2010~2017年8年的水质监测结果显示,高锰酸盐指数浓度变化不大,比较稳定;叶绿素a浓度主要受水库内浮游植物影响;氮、磷是陆浑水库主要超标因子。其中,总氮超标现象非常严重,有7年监测数据超过Ⅴ类标准,总磷浓度整体上呈逐年下降趋势。

2010~2017这八年陆浑水库的营养状态均为中营养状态,虽未达到富营养化状态,但由于水库总氮含量偏高,处于向富营养化的过渡阶段,水库总氮水质现状不容乐观。为了防止水库水质进一步恶化,应根据富营养化产生的原因,制定合理的措施,改善水库的水质,保护我们赖以生存的大水缸。

【参考文献】

[1]李杰等.重庆迎龙湖水库富营养化研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),2010,2:132-135.

[2]国家环境保护总局.水和废水监测分析方法(第四版)[M]. 北京:中国环境科学出版社,2002.

[3]金相灿. 湖泊富营养化控制和管理技术[M]. 北京:化学工业出版社环境科学与工程出版中心,2001.

[4]陶红蕾,王璐,张赟.崂山水库富营养化调查与评价[J].环境科学与管理,2009,11:53-55.

[5]李先源等.重庆市渝西地区水库富营养化调查及评价[J]. 西南农业大学学报(自然科学版),2004,3:336-339.

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