沈阳市全国重要水质站监测断面水质评价

李长宏

（辽宁省沈阳水文局,辽宁 沈阳 110003）

0 引言

沈阳市位于辽宁省中部,是辽宁省省会,同时也是东北三省中心城市,东北地区的经济、文化、交通和商贸中心。截至2019 年末,沈阳市辖13 个县级政区,即和平、沈河、大东、皇姑、铁西、苏家屯、浑南、沈北、于洪、辽中10 个市辖区,新民1 个县级市,康平、法库2 个县；下设181 个乡级政区,即112 个街道办事处、53个镇、16 个乡。

根据《2019 年沈阳市水资源公报》,2019 年,沈阳市地表水资源量为14.46 亿m3,折合年径流深112.4 mm,比多年平均量多32.1%,比上一年多163.9%。水资源总量为32.6亿m3,其中地表水面积11.46 亿m3,地下水21.2 亿m3。近年来,沈阳地区持续干旱少雨,地表水资源未得到充分补给,加之人类活动对水体造成的污染逐年加重,急需全面系统地掌握沈阳市天然水体化学特征情况。为此,根据辽宁省沈阳水文局监测数据,对沈阳市6 条主要河流10 个地表水监测断面的水质类别和天然水化学类型进行全面的监测分析。

1 沈阳市全国重要水质站监测断面水质评价

1.1 监测范围

根据《水环境监测规范》（SL 219-2013）中监测断面布设原则,结合跨流域、跨行政区域特点,以及水利部要求设立国家重点水质站名录内站点122 处,其中辽宁省水环境监测中心分析一室共监测10 个站点,见表1。

表1 沈阳市主要河流监测断面

1.2 数据来源

根据辽宁省水环境监测中心一室2019 年监测数据,对位于沈阳市辖区内的全国重要水质站进行全年水质评价及水化学类型分析。

1.3 评价参数、方法及分类标准

1）地表水水质评价数据来源于2019 年监测成果,按照《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）、《地表水资源质量评价技术规程》（SL 395-2007）等相关的技术规范进行准确评价。水质断面采用全因子评价方法进行水质类别评价。

2）地表水水化学采用的是阿列金分类法[1],此法首先按优势阴离子将天然水划分为三类：重碳酸盐水（HCO3-+CO32-）、硫酸盐水和氯化物水,它们的矿化度依次增进,水质情况变差[2]。其次,在每一个分类中再按占优势的阳离子分为钙质组、镁质组和钠质组（钾加钠）。在每个组内再按阴阳离子间毫克当量的相对比例关系分成四个类型[3],见表2。

表2 阿列金水化学分类表

第Ⅰ型离子间的比例为[HCO3-]＞2[Ca2+]+[Mg2+]；

第Ⅱ型离子间的比例为[HCO3-]＜2[Ca2+]+[Mg2+]＜[HCO3-]+2[SO42-]；

第Ⅲ型离子间的比例为[HCO3-]+2[ SO42+]＜2[Ca2+]+2[Mg2+]或[Cl-]＞[Na+]；

第Ⅳ型离子间的比例为[HCO3-]=0,即酸性水。

第Ⅰ型水的特点是[HCO3-]＞2[Ca2+]+[Mg2+],即硬度小于碱度。

第Ⅱ型水的特点是[HCO3-]＜2[Ca2+]+[Mg2+]＜[HCO3-]+2[SO42-],硬度大于碱度。

第Ⅲ型水的特点是[HCO3-]+2[ SO42+]＜2[Ca2+]+2[Mg2+]或者[Cl-]＞[Na+]。

第Ⅳ型水的特点是[HCO3-]=0,即本类型水为酸性水。天然水中一般无此类型（pH≤4.0）[4]。

2 评价结果

2.1 全因子评价结果

据监测成果评价统计,2019 年沈阳市水文站全年监测的10 个断面中,没有符合Ⅰ类水水质要求的断面；没有符合Ⅱ类水水质要求的断面,符合Ⅲ类水水质要求的断面个数有7 个,分别为：辽中站、龙王庙上、马虎山、平安堡、公主屯、新民、毓宝台,占70.0%；符合Ⅳ类水水质要求的断面个数为1 个,即小荒地,占评价总数的10.0%；符合Ⅴ类水水质要求的断面2 个,分为大河泡和黄腊坨桥；不存在劣Ⅴ类水质断面,2019 年沈阳市全国重要水质站监测断面全因子评价水质类别占比见图1。

图1 2019年沈阳市全国重要水质站监测断面水质类别占比

2019年全年监测的10个沈阳水文站所在的六条河流中,柳河、秀水河、辽河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的占100%,浑河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的占50%,养息牧河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的为0,在IV类水的为100%,蒲河的断面水质评价在V类的占100%,见图2。

图2 2019年沈阳市全国重要水质站监测断面所在河流水质类别占比

2.2 汛期全因子评价结果

据监测成果评价统计见表3, 2019 年汛期沈阳市水文站监测的10 个断面中,没有符合Ⅰ类水水质要求的断面；没有符合Ⅱ类水水质要求的断面,符合Ⅲ类水水质要求的断面数为6 个,分别辽中站、龙王庙上、马虎山、平安堡、新民、毓宝台监测断面,占60.0%；符合Ⅳ类水水质要求的断面数为3个,分别为大河泡、黄腊坨桥和小荒地,占30.0%；符合Ⅴ类水水质要求的断面1个,为公主屯；符合劣Ⅴ类水水质要求的断面不存在,2019 年汛期沈阳市全国重要水质站监测断面水质类别占比见图3。

表3 2019年沈阳市全国重要水质站监测断面不同水期水质类别

图3 2019年汛期沈阳市全国重要水质站监测断面全因子评价水质类别占比

2019年汛期监测的10 个沈阳水文站所在的六条河流中,柳河、和辽河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的占100%,浑河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的占50%,养息牧河和蒲河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的为0,在IV类水的为100%,秀水河的断面水质评价在V类的占100%,见图4。

图4 2019汛期年沈阳市全国重要水质站监测断面所在河流水质类别占比

2.3 非汛期全因子评价结果

据监测成果评价统计,2019 年非汛期沈阳市水文站监测的10 个断面（小荒地、新民无水,不参与评价）中,没有符合Ⅰ类水水质要求的断面；没有符合Ⅱ类水水质要求的断面,符合Ⅲ类水水质要求的断面数为4 个,占50.0%,为马虎山、毓宝台、平安堡和辽中；符合Ⅳ类水水质要求的断面数2 个,占25.0%,为公主屯和龙王庙上；符合Ⅴ类水水质要求的断面1 个为黄腊坨桥；符合劣Ⅴ类水水质要求的断面1个为大河泡,2019年沈阳市非汛期全国重要水质站监测断面全因子评价水质类别占比见图5。

图5 2019汛期年沈阳市全国重要水质站监测断面所在河流水质类别占比

2019年汛期监测的10个沈阳水文站所在的4条河流中（小荒地和新民非汛期无水,养息牧河与柳河未参与评价）,辽河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的占100%,浑河的断面水质评价在Ⅰ～Ⅲ类的占50.0%,秀水河的断面水质评价在V类的占100%,蒲河的断面水质评价在劣V类的占100%,见图6。

图6 2019非汛期年沈阳市全国重要水质站监测断面所在河流水质类别占比

2.4 水化学类型

2019年8月监测的沈阳市10个水文站断面中,共分成四种水化学类型分别为SⅡNa、SⅡCa、SⅢCa、CⅢCa。水化学类型为SⅡNa的断面个数为2个,占20%,为黄蜡坨桥和大河泡；水化学类型为SⅡCa的断面个数为1个,占10%,为龙王庙上；水化学类型为SⅢCa的断面个数为3个,占30%,分别为马虎山、毓宝台和小荒地；水化学类型为CⅢCa的断面个数为4个,占40%,为辽中、新民、平安堡和公主屯,见图7。

图7 2019年8月沈阳市主要河流监测断面水化学类型占比

2019年10月监测的沈阳市10个水文站断面中（小荒地、新民无水,不参与评价）中,共分成四种水化学类型分别为水化学类型为SⅡCa的断面个数为1 个,占12.5%,为龙王庙上；水化学类型为CⅢCa的断面个数为3 个,占37.5%,为平安堡、辽中和公主屯。水化学类型为SⅢCa的断面个数为3 个,占37.5%,为马虎山、毓宝台和大河泡；水化学类型为SⅡNa的断面个数为1 个,占12.5%,为黄蜡坨桥,见图8。

图8 2019年10月沈阳市主要河流监测断面水化学类型占比

2019年12月监测的沈阳市10 个水文站断面中（小荒地、新民无水,不参与评价）中,共分成四种水化学类型分别为水化学类型为的断面个数为2 个,占25%,为大河泡和黄蜡坨桥；水化学类型为SⅡCa的断面个数为1 个,占12.5%,为龙王庙上和；水化学类型为的断面个数为3 个,占37.5%,为辽中、平安堡和公主屯。水化学类型为SⅢCa的断面个数为2 个,占25%,为马虎山和毓宝台,见图9。

图9 2019年12月沈阳市主要河流监测断面水化学类型占比

3 结论

（1）2019年沈阳市水文站全年监测的10 个断面中,按照全因子评价符合Ⅲ类水水质要求的断面占评价总数的70.0%；符合Ⅳ类水水质要求的断面占评价总数10.0%；符合Ⅴ类水水质要求的断面占评价总数的20%,不存在符合Ⅰ、Ⅱ类水水质要求的断面。

（2）2019 年沈阳市10 个水文站监测断面共进行3次水

化学类型项目的监测,监测结果集中在SⅡNa、SⅡCa、SⅢCa、四种类型。3个月中在10 个断面中的占比都为最大。3 个月中,水化学类型保持不变的有马虎山、红庙子大桥、公主屯、平安堡和毓宝台5 个监测断面。其中,马虎山和毓宝台均为硫酸盐类钙组第三型,红庙子大桥、公主屯和平安堡三个均为重碳酸盐类钙组第三型。

（3）位于浑河的断面黄腊坨桥优势阴离子均为硫酸盐；辽河的四个断面马虎山、毓宝台、平安堡和辽中优势阳离子均为钙离子；蒲河的优势阴离子为硫酸盐；秀水河的优势阴离子为重碳酸盐,优势阳离子为钙离子。