玛河流域清水河支流水质监测探究

李钦智

(新疆玛纳斯河流域管理局，新疆 石河子 832000)

1 流域概况

玛纳斯河为自治区级河流，是一条跨兵、地(州)的界河，发源于天山北麓依连哈比尔尕山43号冰川，流向由南向北。河流途径玛纳斯县、沙湾县、石河子市、兵团第八师部分团场、克拉玛依市克拉玛依区及白碱滩区，最终流入塔城和布克赛尔县内玛纳斯湖，河流全长504.3km(河源至玛纳斯湖)。玛纳斯河源头现代冰川发育良好，3600m高程以上大部分面积为冰雪所覆盖，平均雪线高程为3970m。据《中国冰川目录》分析，玛纳斯河上游共有冰川800条，冰川总面积608.25km2，冰川总储量39.06km3，平均覆盖层厚度64m。流域山区部分水系发育，支流众多，有花牛沟、韭菜萨依、吉兰德、回回沟、希喀特萨依、哈熊沟、芦草沟、大(小)白杨沟、清水河等支流分布。

玛河流域清水河支流地理位置在E85°58'49.3"-85°59'46.76，N43°29'30.2"-43°56'09.09"。清水河支流辖新疆玛纳斯县清水河乡、玛纳斯县哈萨克民族乡、玛纳斯县旱卡子滩哈萨克民族乡。清水河支流流出肯斯瓦特枢纽后(图1)，地势变缓，泥沙大量堆积，形成坡降平缓的洪积冲积扇区，径流在此被分解。洪积扇以下为广阔的山前倾斜平原区，与古尔班通古特沙漠接壤。表层覆盖有几十厘米至数米的亚沙土、亚黏土，而且越向下游地势越平坦，土层也越厚，这一区域是清水河支流主要的农业生产区。清水河支流泥沙含量较高，泥沙主要来源于降雨融雪汇流对流域面的侵蚀和水流对河道的冲刷。其特点为泥沙的年季变化很大，年内分配集中，主要集中在6月-8月，含沙量集中，多年平均输沙量384.5万t，其中悬移质336.7万t，推移质47.81万t。近年来清水河支流不断面临日益严峻的水环境、水污染及水生态问题。

图1 清水河支流流域图

2 水质监测情况

2.1 监测断面设置及监测结果

在清水河支流肯斯瓦特出库断面、团结干渠渠首断面、煤窑沟水库断面等均需设置水质监测断面，支流河段各监测断面应根据相关要求完善水质监测。

清水河支流各监测断面按月进行监测，按照《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)要求进行水质监测项目设置，具体监测项目及指标包括溶解氧、总磷、总氮、氨氮、化学需氧量、氟化物、氰化物、挥发酚、砷、汞、铅、硫化物、大肠菌群等。肯斯瓦特出库断面、团结干渠渠首断面、煤窑沟水库断面水质均按GB3838-2002标准中Ⅲ类标准执行。

2018年和2019年进行了清水河支流肯斯瓦特出库断面、团结干渠渠首断面、煤窑沟水库断面的12次监测，根据月监测统计数据，三个断面水质监测结果中总磷为主要污染指标，详见表1。通过总磷监测结果可以看出，玛纳斯河流域清水河支流三个断面2018年和2019年水质监测结果均未达到GB3838-2002所规定的Ⅲ类水质标准，总磷是地表水水质中的主要污染物指标，而且总磷含量及超标倍数呈逐年上升趋势[1]。肯斯瓦特出库断面、团结干渠渠首断面、煤窑沟水库断面2019年水质标准分别为Ⅳ类、Ⅴ类、Ⅴ类，总磷超标倍数分别达到0.42、0.55、0.54倍。

表1 清水河支流各监测断面水质监测结果

2.2 总磷超标情况

玛纳斯河流域清水河支流2018年和2019年监测断面总磷浓度变动趋势详见图2、图3所示。通过比较两个相邻年度监测断面总磷浓度变化趋势可以看出，2018年各监测断面总磷浓度呈波动性下降变化趋势，2019年总磷浓度按月呈总体下降趋势。其中，肯斯瓦特出库断面在2018-2019年间总磷浓度明显减少，但仍属于GB3838-2002标准中的Ⅳ类；团结干渠渠首断面、煤窑沟水库断面的总磷浓度在2018-2019年间增加，就总磷浓度及超标倍数来看，降级为GB3838-2002标准中的Ⅴ类。

图2 2018年监测断面总磷浓度取值

图3 2019年监测断面总磷浓度取值

3 清水河支流水质污染原因分析

3.1 污水直排，入河前未进行相关处理

目前清水河支流并无完整入河排污口信息台账。根据项目组现场调查，清水河河道现状有排污口6处，年排污总量4747.48t，污水主要来源包括番茄酱厂、纤维素厂、水产养殖、污水处理厂、旅游餐饮及煤矿洞渗水。污水排放现状情况详见表2。现状清水河沿线各乡村、团场的生活污水多数未进行集中回收处理，一般采用简单的渗坑处理或者就地洒泼，不进入河道。根据现状调查，当前除赛里木湖污水处理厂的污水经过处理，达到国家相关排放标准，肯斯瓦特水库上游红坑村、清水河子水库西北侧5km临河处污水进行简单的沉淀处理后排放，剩余现状调查的排污口在排放前均未进行任何的处理，直接排入河道。需对该范围内的排污口进行清除。

表2 清水河支流污水排放现状

3.2 清水河支流沿线河岸煤矿分布不合理

矿洞水及粉尘未采取处理措施，可能对河道水质及周边环境造成污染，根据调查，对河道可能产生污染的煤矿有新疆天棚煤化工有限公司、恒昌兰煤场及天兴巨源煤场3处，其中恒昌兰煤场及天兴巨源煤场2处未采取防尘、矿井水处理相关环保措施，会对河道水质及周边环境造成污染。

3.3 河道断流、生态基流不足

玛纳斯河干流清水河支流已建骨干水利水电工程主要是团结干渠渠首枢纽、肯斯瓦特水利枢纽及上游的煤窑沟水库和清水河子水库。当前清水河支流已建的主要水利水电工程，存在生态基流方面的问题主要有：

原有生态基流不能满足现行的环保新要求。主要是团结干渠渠首枢纽、肯斯瓦特水利枢纽审批时预留的生态基流均为设计断面年均流量的10%，不能满足现行环保要求的枯水期(10%)、丰水期(20%)。

生态基流无法正常保障。主要是玛煤窑沟水库引水工程、清水河子水库；这些工程建成年份早，首尾相接，运行过程中引水渠首没有开闸下放必要的生态基流，也没有建设独立的生态流量控制措施来保证下泄河道，造成部分河段减水，甚至断流。

下游已建的肯斯瓦特水库，影响生态基流的下泄。肯斯瓦特水库自建成运行以来，一般只有在洪水期调洪运行期间及丰水年份蓄水至正常蓄水位时，才有水量下泄至下游河道，泄水主要集中在7、8月及部分年份的冬季，不符合生态基流常年不间断下泄的要求，需通过水资源统一管理与调度进行解决。

4 结 论

通过文章对玛纳斯河流域清水河支流水生态、水环境及水质监测结果的分析可以发现，玛河流域清水河支流水质污染主要由污水直排，入河前未进行相关处理，支流沿线河岸煤矿分布不合理，河道断流、生态基流不足等原因引起。为加强支流水生态环境管理，促进流域水质改善，必须加强水质监测，在准确掌握水污染情况的基础上，从玛纳斯河干流、清水河支流、沿途点面污染等方面全面出击，基于政策高度制定切实可行的流域水质治理方案，联合新疆玛纳斯县清水河乡、玛纳斯县哈萨克民族乡、玛纳斯县旱卡子滩哈萨克民族乡等行政区域水利主管部门，统一标准，统筹治理，推进支流干流水污染治理工作进程。