宁夏中宁县天湖水质情况变化的原因分析
2021-12-06孟杰吴元雄
孟杰 吴元雄
(1.中宁县生态环境监测站,宁夏 中宁 755100;2.中卫市生态环境局,宁夏 中宁 755000)
一、基本情况
天湖国家湿地公园位于宁夏国营长山头机械化农场境内,总面积为30010 亩,其中水域面积达9101 亩,蓄水容量可达到600 万方以上。天湖水源补给主要通过三个途径:一是通过陈麻子井泉眼地下水补水,二是农田退水补水,三是发生短时强降雨后地表径流补水。2019-2021 年,中卫市生态环境局中宁县分局对天湖水质情况按月进行监测。
2019年1-12月,天湖水质总体达到地表水Ⅲ类(氟化物除外),水质整体情况较好,未出现劣Ⅴ类水质。其中4 月、5 月和11 月共三个月份天湖水质达到地表水Ⅱ类(氟化物除外),1 月、2 月、3 月、6 月、7 月、8 月、9 月和10 月共八个月份天湖水质达到地表水Ⅲ类(氟化物除外),12 月份天湖水质达到地表水Ⅳ类(氟化物除外)。
2020年1-12月,天湖水质总体达到地表水Ⅳ类(氟化物除外),水质情况开始变差,开始出现劣Ⅴ类水质。其中3 月份天湖水质达到地表水Ⅱ类(氟化物除外),1 月、2 月、4 月和5 月共四个月份天湖水质达到地表水Ⅲ类(氟化物除外),7 月和12 月份共两个月天湖水质达到地表水Ⅳ类(氟化物除外),6 月、10 月和11 月共三个月份天湖水质达到地表水Ⅴ类(氟化物除外),8 月和9 月共两个月份天湖水质为劣Ⅴ类水质(氟化物除外)。
2021 年1-6 月,其中:1-3 月份,天湖水质达到地表水Ⅲ类(氟化物除外);4-5月份,天湖水质达到地表水Ⅳ类(氟化物除外);6 月份天湖水质超标(超过地表水Ⅳ类),达到劣Ⅴ类水质,主要超标因子为化学需氧量(CODcr)。
二、水质变化情况及原因分析
(一)水质变化情况
1.2019-2021 三年内化学需氧量变化情况统计。2019-2021 三年内化学需氧量的变化情况见表1。2021 年1-6 月份天湖增加了监测点位,数据详见表2。从表1 和表2 可以看出,2020 年-2021 年,6 月-11 月份,化学需氧量开始超标(考核目标为地表水Ⅳ类标准,COD 标准为30mg/L)。
表1 2019-2021 年天湖化学需氧量(CODcr)数据 单位:mg/L
表2 2021 年1-6 月份天湖化学需氧量(CODcr)数据 单位:mg/L
2021 年天湖1-5 月份水质达到Ⅳ类(考核目标为Ⅳ类),6 月份水质为劣Ⅴ类,主要超标因子CODcr 浓度为47mg/L,超标0.6 倍,数据详见表1。
2.2019-2021 三年内总磷变化情况统计。2019-2021 年三年内总磷的变化情况见表3。从表3 可以看出,2020 年-2021 年,总磷相对结果较为稳定,均在地表水Ⅳ类标准内,但是变化趋势与化学需氧量一致,均在每年的6-11 月份数据相对较大(考核目标为地表水Ⅳ类标准,总磷标准为0.1mg/L)。
表3 2019-2021 年天湖总磷(Tp)数据 单位:mg/L
3.2019-2021 三年内氨氮变化情况统计。2019-2021 年三年内氨氮的变化情况见表4。从表4 可以看出,2020 年-2021 年,氨氮相对结果较为稳定,均在地表水Ⅳ类标准内(考核目标为地表水Ⅳ类标准,氨氮标准为1.5mg/L)。
表4 2019-2021 年天湖氨氮(NH3-N)数据 单位:mg/L
(二)水质变化原因分析
6 月份天湖水质超标(超过地表水Ⅳ类)后,中卫市生态环境局中宁县分局联合县“河长办”、长山头农场天湖旅游公司等部门在天湖沿岸及时进行实地排查,未发现外部污染源存在。综合分析,导致天湖水质超标的原因可能是以下三个方面:
1.夏天温度高,蒸发量增大,导致天湖蓄水量减少,引起水质变差。今年高温天气多,最高温度可达38℃,属极端高温天气。湖面水分蒸发量较大,南湖水位较去年同期下降了80 cm。2020 年1-6 月份降雨量28.3mm,2021 年1-6 月份降雨量117.4mm,降雨量还是不能满足补水需要。
2.天湖补水渠道少,补水量有限,水体不流动,自净能力差。天湖常年主要依靠陈麻子井泉眼补水,补水渠道单一,补水量有限。天湖水体流动性差,自净能力弱。2021 年6 月上旬开始长山头农场通过泵房从退水补水渠持续补水至今,每天补水量约1 万方左右,还是不能满足天湖水量需求。
3.水体富营养化严重。天湖补水方式有农田退水,夏季因为化肥的使用,导致大量氨氮和硝酸盐氮进入水体,促进藻类种属迅速增殖。天湖的蒸发量大于补水量,氮、磷等营养物质浓度升高,藻类大量繁殖。天湖内放养鱼苗,有大量的人工养殖箱,人为活动明显。天湖水体中的底泥一直未清淤,在还原状态下会释放磷酸盐,从而增加磷的含量。
三、工作建议及对策
1.建议长山头农场进一步加强对天湖的精细化管理,委托技术单位对天湖开展CODcr 超标原因分析监测,开展天湖水生态调查和健康评价,查明藻类生长驱动力,为水质改善奠定基础。
2.建议水务局和长山头农场增加天湖补水渠道,增加水质流动性,缓解天湖水质压力。
3.限制养殖鱼苗,减少人为活动。