史偉生

（山西省水文水資源勘測(cè)局，山西 太原 030001）

1 浮游植物（藻類(lèi)）簡(jiǎn)介

藻類(lèi)是原生生物界的一類(lèi)真核生物（有些也為原核生物，如藍(lán)藻門(mén)的藻類(lèi)），又稱(chēng)葉狀植物、裂殖植物或孢子植物等，屬單細(xì)胞的低等植物。主要為水生，無(wú)維管束，能進(jìn)行光合作用，是浮游植物的最大類(lèi)群，在下文中等同于浮游植物。

湖泊、水庫(kù)等水體在自然因素和（或）人類(lèi)活動(dòng)的影響下，由生產(chǎn)力水平較低的貧營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)向生產(chǎn)力水平較高的富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變，使水中氮、磷的含量大幅增加，藻類(lèi)由此能獲取豐富營(yíng)養(yǎng)。如水溫合適，繁殖十分迅速，會(huì)出現(xiàn)“爆發(fā)”現(xiàn)象。當(dāng)大量藻類(lèi)細(xì)胞在水體聚集，形成肉眼可見(jiàn)群體，即稱(chēng)之為水華。水華發(fā)生后，導(dǎo)致水中含氧量下降，而藻類(lèi)的衰亡、腐爛、分解也會(huì)耗去水中大量溶解氧，產(chǎn)生大量致臭物質(zhì)，從而引起水生動(dòng)物窒息死亡、水處理困難、飲水人群癌癥病發(fā)率增加乃至水體功能徹底喪失等負(fù)面影響。

2 藻類(lèi)試點(diǎn)監(jiān)測(cè)工作

山西省水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心在2009年5—11月對(duì)漳澤水庫(kù)進(jìn)行了每月一次的藻類(lèi)監(jiān)測(cè)，取得了豐富資料，為今后全省浮游植物的監(jiān)測(cè)工作積累了經(jīng)驗(yàn)。

3 漳澤水庫(kù)水環(huán)境特征

3.1 水庫(kù)水文特征分析

漳澤水庫(kù)屬深水水庫(kù)，水力滯留時(shí)間在300d以上，屬長(zhǎng)滯留時(shí)間水庫(kù)，存在明顯的熱垂直分層現(xiàn)象。水庫(kù)表層水溫有明顯的季節(jié)性變化，變幅為28.5℃，夏季表層水溫可高達(dá)29.5℃，冬季則只有1℃。

3.2 水庫(kù)水質(zhì)動(dòng)態(tài)分析

2009年藻類(lèi)監(jiān)測(cè)最高水溫出現(xiàn)在8月，為29.8℃，11月份水溫最低，僅10℃。pH值顯示偏堿性，且在正常范圍內(nèi)變化不大。溶解氧除8月偏低，屬Ⅱ類(lèi)水外，其余月份含量都很高。高錳酸鹽指數(shù)為3.3～5.5。在此期間，總磷質(zhì)量濃度為 0.042～0.172mg/L，總氮質(zhì)量濃度為1.42～1.91mg/L，氮磷比變化范圍為10.1～33.8。總的來(lái)看，漳澤水庫(kù)的總氮濃度較高，而總磷濃度較低，是藻類(lèi)生長(zhǎng)的限制性因素。在藻類(lèi)監(jiān)測(cè)期間，漳澤水庫(kù)水體處于富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，7月和9月達(dá)到了中度富營(yíng)養(yǎng)化水平。全年水質(zhì)類(lèi)別在總磷總氮不參評(píng)的條件下可達(dá)到Ⅲ類(lèi)水甚至Ⅱ類(lèi)水的標(biāo)準(zhǔn)，但在總磷總氮參評(píng)的情況下，除10月和11月的水體達(dá)到Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)外，其余月份均為Ⅴ類(lèi)水。

4 漳澤水庫(kù)浮游植物分析

4.1 藻類(lèi)密度季節(jié)分布特征

由監(jiān)測(cè)成果來(lái)看，2009年漳澤水庫(kù)的浮游植物總量較大，全年最低藻類(lèi)細(xì)胞密度在1×107個(gè)/L以上，高于《全國(guó)重點(diǎn)湖庫(kù)藻類(lèi)試點(diǎn)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定的藻類(lèi)爆發(fā)臨界狀態(tài)，這與漳澤水庫(kù)的高營(yíng)養(yǎng)水平相對(duì)應(yīng)，但沒(méi)有觀測(cè)到藻類(lèi)明顯聚集，即沒(méi)有爆發(fā)水華。6—11月漳澤水庫(kù)藻類(lèi)密度的變幅呈明顯季節(jié)性變化，夏季高于秋冬季，最高值出現(xiàn)在7月，最低值出現(xiàn)在10月。

4.2 藻類(lèi)組成的季節(jié)變化

4.2.1 各門(mén)藻類(lèi)組成的季節(jié)變化

按照《淡水微型生物圖譜》《中國(guó)淡水藻類(lèi)》的分類(lèi)系統(tǒng)，2009年漳澤水庫(kù)藻類(lèi)監(jiān)測(cè)共發(fā)現(xiàn)6門(mén)藻類(lèi)，且以藍(lán)藻和綠藻為主，6月和10月藍(lán)藻所占的比例最大，其他月份綠藻最多，硅藻也占有一定比例，隱藻、裸藻、甲藻和不能分辨種類(lèi)的未知藻類(lèi)所占比例很小，且在9月的檢測(cè)中未發(fā)現(xiàn)甲藻的存在。

4.2.2 各屬藻類(lèi)組成的季節(jié)變化

漳澤水庫(kù)藻類(lèi)種類(lèi)比較豐富，所占藻類(lèi)門(mén)類(lèi)較全，全年分布較廣的藻類(lèi)有衣藻、柵藻、小環(huán)藻、囊裸藻和隱藻，幾乎在各個(gè)月份均有出現(xiàn)，且細(xì)胞密度較高。韋斯藻、蹄形藻、頂棘藻、盤(pán)星藻、膠囊藻、綠星球藻、四孢藻等只在少數(shù)月份有分布，且細(xì)胞密度很低。

4.3 優(yōu)勢(shì)種藻類(lèi)分析

漳澤水庫(kù)浮游植物種類(lèi)較多，但沒(méi)有任何藻類(lèi)具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，也沒(méi)有任何藻類(lèi)一直為優(yōu)勢(shì)種，不同月份藻類(lèi)有不同的優(yōu)勢(shì)種。將相對(duì)密度在10%以上的藻類(lèi)看作優(yōu)勢(shì)種時(shí)，漳澤水庫(kù)各月的主要優(yōu)勢(shì)種藻類(lèi)都有變化，且相對(duì)密度不大，最高不超過(guò)33%。

6—10月顫藻屬是相對(duì)密度最大的優(yōu)勢(shì)種，衣藻、囊裸藻和十字藻也占有很大比例?？梢?jiàn)漳澤水庫(kù)浮游植物的群落組成屬藍(lán)藻—綠藻型，優(yōu)勢(shì)種類(lèi)多為富營(yíng)養(yǎng)型水體指示藻類(lèi)。

5 水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)評(píng)價(jià)

從上述浮游植物的種類(lèi)、細(xì)胞密度、季節(jié)性分布和優(yōu)勢(shì)種分析可見(jiàn)，漳澤水庫(kù)2009年處于富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，但監(jiān)測(cè)時(shí)段在夏、秋季較適合浮游植物生長(zhǎng)期間，對(duì)于全年?duì)顩r來(lái)說(shuō)，富營(yíng)養(yǎng)化程度不太嚴(yán)重，這與水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果一致，也與藻類(lèi)密度較大但一直沒(méi)有大范圍的水華爆發(fā)的狀態(tài)相符。

6 水庫(kù)水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)源分析

造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的原因有多種，分析認(rèn)為，漳澤水庫(kù)水體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源為上游工業(yè)廢水和城市生活污水排放、水庫(kù)水產(chǎn)養(yǎng)殖釋放等。漳澤水庫(kù)上游有規(guī)模以上的排污口26個(gè)，年排污水3153.1萬(wàn)t。2010年其上游暴河頭水質(zhì)為劣Ⅴ類(lèi)，氨氮嚴(yán)重超標(biāo)。漳澤水庫(kù)水產(chǎn)養(yǎng)殖較多，研究表明，每公頃網(wǎng)箱養(yǎng)魚(yú)進(jìn)入水體的總氮量可達(dá)58635kg，這也是造成水庫(kù)中氨氮含量升高進(jìn)而加重富營(yíng)養(yǎng)化的原因之一。

7 防治對(duì)策

7.1 實(shí)行污染物限排

水體營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的增加是水質(zhì)惡化的根本原因。以減少水庫(kù)外源性營(yíng)養(yǎng)鹽輸入為目的的流域管理是水庫(kù)水質(zhì)管理的根本措施。減少外來(lái)污染源，需測(cè)算水庫(kù)上游水域的納污能力并提出污染物總量限排意見(jiàn)，制定各入河排污口的限排量和污染物削減規(guī)劃。應(yīng)合理調(diào)整水庫(kù)上游工業(yè)布局，取締高污染低產(chǎn)出企業(yè)，確保漳澤水庫(kù)水環(huán)境得到有效保護(hù)，降低水華爆發(fā)的可能性。

7.2 通過(guò)工程措施改善水質(zhì)

應(yīng)加強(qiáng)污水處理，降低水體污染物含量，特別是營(yíng)養(yǎng)鹽類(lèi)物質(zhì)的含量，減少水庫(kù)外源性營(yíng)養(yǎng)鹽輸入，消除水華爆發(fā)威脅。同時(shí)，利用濕地建立公園，發(fā)展旅游業(yè)，美化環(huán)境。

7.3 控制水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模

水產(chǎn)養(yǎng)殖可帶來(lái)經(jīng)濟(jì)收益，但大量餌料和糞便進(jìn)入水體，必然導(dǎo)致藻類(lèi)的大量生殖，一旦超過(guò)了水體的自?xún)裟芰Σ⒋罅慷逊e，又會(huì)導(dǎo)致大規(guī)模水華的發(fā)生。一旦發(fā)生，僅水處理成本就需大量資金，再加上其對(duì)漳澤電廠發(fā)電機(jī)組的損害和旅游功能的喪失，損失就更更大了。因此，需根據(jù)水庫(kù)實(shí)際情況制定魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖規(guī)模并嚴(yán)格實(shí)行，才能保持水庫(kù)水環(huán)境的良好狀態(tài)。另外，可適當(dāng)改良養(yǎng)殖品種，增加濾食浮游生物魚(yú)類(lèi)如鱘魚(yú)、泥鰍等，既可改善水質(zhì)，也可改良水產(chǎn)品種，并提高收入。

7.4 提高公眾覺(jué)悟與環(huán)境教育

水環(huán)境影響著人民群眾的生活質(zhì)量，而且直接取決于社會(huì)各成員的行為，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)水環(huán)境教育，促使人們充分認(rèn)識(shí)水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化對(duì)公共衛(wèi)生和健康的危害，甚至給地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成長(zhǎng)期潛在的負(fù)面影響，使人們特別是庫(kù)區(qū)群眾能夠自覺(jué)抵制污染，愛(ài)護(hù)環(huán)境。