浅析鸳鸯湖水库水环境现状

(甘肃省酒泉水文水资源勘测局，甘肃 嘉峪关 735100)

水是基本性的自然资源和战略性的经济资源。水资源的可持续利用是经济社会可持续发展的重要保证之一，合理开发利用和保护水资源是我国全面建成小康社会，实现社会主义现代化的战略任务。水库是人类为了调节径流，改善河流航行条件，利用水力和供水等目的而兴建的人工湖泊。鸳鸯池水库又名鸳鸯湖， 1947年投入使用，地处甘肃省金塔县，北距金塔县城12 km，南与酒泉接壤，位于东经98°50′与北纬39°54′。鸳鸯池水库依山傍水，水域辽阔，峡谷幽深，峭壁凌空，三面环山，重岩叠翠，是一座集蓄水、灌溉、防洪、发电、旅游等综合效益为一体的大型水利枢纽工程，它与下游5 km处的解放村水库联合调度运用，合称“母子湖”。

1 水域概况

鸳鸯池水库大坝以上流域面积1.24万 km2，主要拦蓄讨赖河、清水河、临水河3条河流的冬、春余水和汛期洪水，海拔1 280 m，属于沙漠干旱气候区，气候干燥，降水少，日照长，冬冷夏热，昼夜温差大，年平均气温7.9℃，最高气温40℃，最低气温零下29℃，年平均相对湿度43.6%，年平均降雨量55 mm，主要集中在7、9月，16年蒸发量高达1 061.7 mm，是降雨量的13.1倍以上，全年主导风向为东北风(频率25%)，平均风速为每秒3 m。库区土坝全长230 m，坝顶高程1 323.8 m，总库容11 000万 m3，正常蓄水8 500万 m3，集水面积12 439 km2。担负着金塔县城及农村8个乡镇、89个村、10.7万人、40多万亩耕地的灌溉与防汛任务。

2 水质资料评价与分析

分析评价以酒泉水文局水环境监测中心近几年部分监测数据为依据，采用地表水环境质量标准GB3838-2002为评价标准，选取氯化物、硫酸盐、碳酸盐、重碳酸盐、矿化度、总硬度、总碱度、溶解氧、CODMn、CODcr、BOD5、NH3-N、六价铬、氟化物、总磷、总氮、硫化物、LAS等18项为评价因子(因子选取以检测标准检出限值检出的)。

3 水库营养状态分析

水库富营养化通常是指水库水体内的氮、磷等营养元素的富集，水体生产力提高，某些特征藻类(主要是蓝藻，绿藻)异常增殖，致使水库水质恶化的过程。水库富营养化的最显著特征，即是水面藻类(主要是蓝藻、绿藻)异常增殖，成片成团地覆盖在水体的水面上。富营养化污染主要是指水流缓慢更新期长的地表水体，接纳大量氮、磷、有机碳等植物营养素引起的藻类等浮游生物急剧增殖的水体污染。造成水库富营养化的原因是面污染的日益加剧、城市污水排放量的激增、水土流失、流失造成水库泥沙淤积严重，水库蓄水量减少等。在水库富营养化评价过程中，氮、磷营养元素指标评价标准常采用行标《SL395-2007》中“水库富营养化状态的氮、磷含量指标”库富营养化状态的氮、磷含量指标所确定的标准进行评价，鸳鸯湖水库营养状态评价也采用指数法。

表1 监测数据资料统计

注：以上检测项目单位为mg/L；

表2 湖泊(水库)营养状态评价标准及分级

营养状态指数计算：

式中: EI为营养状态指数；En为评价项目赋分值；N为评价项目个数。

4 水库纳污能力计算

水库纳污能力计算，数据采用甘肃省入河排污口工作方案(2016年-2020年)，酒泉水环境监测中心2016年、2017年采集调查分析数据为准，标准以行标水域纳污能力计算规程《SL348-2006》进行评价。

湖(库)中氮或磷的水域纳污能力按下式计算：

式中：Qa为湖(库)年出流水量，m3/a；RP为氮、磷在湖(库)中的滞留系数；hp为湖(库)平均水深，m；W出为年出库(库)的氮、磷量，t/a；W入为年入库(库)的氮、磷量，t/a；MN为氮或磷的水域纳污能力，t/a；Ls为单位湖(库)水面积的氮或磷的水域纳污能力，mg/(m2·a)；A为湖(库)水面积，m2；ps为湖(库)中氮或磷的年平均控制浓度，g/m3；v为设计水文条件下的湖(库)容积，m。

根据鸳鸯池水文站监测数据得到Qa为6.25亿 m3/a；hp为18.7 m；A为1.20 km2；v为12 000万 m3；根据2016年-2020年甘肃省入河污水调查项目任务，酒泉水环境监测中心2016年-2017年调查、分析、收集、数据为准得到W出为TP1 500 t/a、TN13.4万 t/a；W入为TP 2.56 t/a、TN317.8 t/a；Ps为TP0.018 g/m3、TN2.11 g/m3。计算结果MN(TP)34.8 t/a、MN(TN)5 848.8 t/a。

表3 2017年鸳鸯池水库12次监测平均值

5 存在主要问题及对策措施

5.1 存在问题

通过分析计算说明鸳鸯湖水库整体水资源状况良好，有部分检测数据超标，属于轻度富营养水库(见表3)，纳污能力较强，除每年2月3月水质较差外，其余时间水质基本稳定。造成鸳鸯湖水库水质差的原因：(1)主要是酒泉第一污水厂、祁连土霉素药厂有一小部分污水未经处理直接排入鸳鸯湖上游北大河中；(2)就是现代工业的迅速发展，农业技术的进步，农用化学肥料的使用；(3)城镇人口不断的增加，人为河、管道建筑垃圾及生活垃圾的大量倒入；(4)长时间的毁林开垦，过度破坏环境，造成水土流失。

5.2 对策措施

(1)酒泉市政府为改善鸳鸯湖水库的水质，加大对北大河周边污染点严格执法管理，相应的在污水入河口又兴建了肃州区第二污水厂；

(2)广泛宣传，提高周边群众参与保护水资源积极性，组织人员积极检查、视察、调研、也让上游群众感受到了水环境保护的重要性；

(3)建造生活污水处理工程，压缩式垃圾中转站，配置垃圾收集车，分布比较合理的太阳能垃圾箱，配备一定数量的保洁员，通过集中处理垃圾，实施“户集、村收、镇运、集中处理”的生活垃圾处理方式；

(4)依法管理建立“谁污染、谁出钱、谁治理”的法制原则，违者必究；

(5)主要涵盖规划农业种植构造，强化化肥施用规范，农业虫害治理，扩展生态农业等等；

(6)合理放养摄食藻类的鱼类，减少水体富营养的危害；

(7)重点放在沿库的环境保护和沿溪环境治理，系统加强水库中水资源质量的保证。

6 结语

中央一号文件明确提出，实现最严格水资源管理制度，规划用水总量、用水效率和水功能区限制纳污“三条红线”。水库水资源保护作为一项具有广泛性、长期性和动态性的系统，如果要改善和提高水资源，保证水资源安全，就需要社会各界的共同努力和参与，重视水库生态系统的稳定，削减污染源的排放，内源和外源全方位的防治，保持水库良好的水质环境，是水库水资源保护重要保证。