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        都勻市雨花湖濕地公園水體富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)及治理對(duì)策研究

        2018-10-25 00:51:08吳沂曉黔南民族師范學(xué)院貴州都勻558000
        新生代 2018年19期
        關(guān)鍵詞:雨花富營養(yǎng)化湖泊

        吳沂曉 黔南民族師范學(xué)院 貴州都勻 558000

        1 材料和方法

        1.1 水體特征

        該景觀水體位于貴州省黔南布依族苗族自治州都勻市某高校旁,屬于劍江河流的支流。全長2000多米,總占地面積10萬平方米,主要補(bǔ)給水源為劍江河河水及雨水。曾是劍江河的主河道,因劍江河的改道,年久失修,長期以來河床及兩岸亂墾、亂倒,河沙阻滯,雜草叢生,使河道失去了輸水、排洪的功能,2014年改建為濕地公園。然而由于水體流動(dòng)性低,周圍環(huán)境復(fù)雜靠近居民生活區(qū)和學(xué)校,存在一定的污染現(xiàn)象。

        1.2 水樣的采集與保存

        根據(jù)《水與廢水監(jiān)測分析方法(第四版)》, 水面寬度小于50米,水深小于5米時(shí),在河道中泓設(shè)一條垂線,采樣點(diǎn)在水面下0.5米處,水深不到0.5米時(shí),在水深1/2處,整條河段共3個(gè)監(jiān)測點(diǎn)。采樣時(shí)間為2017年10月。

        1.3 監(jiān)測項(xiàng)目

        水質(zhì)監(jiān)測項(xiàng)目主要有水溫、PH、溶解氧、透明度、硝酸鹽氮、高錳酸鉀指數(shù)、氨氮、總磷、總氮、葉綠素a。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 水質(zhì)分析

        整條河段分為上、中、下游三個(gè)監(jiān)測點(diǎn),根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果,水體中TP均值為0.06 mg/L,TN均值為2.52 mg/L,水中的氮磷比為42,因此水體中氮的影響尤為突出。國際上一般認(rèn)為當(dāng)水體中的總氮和總磷分別達(dá)到0.2mg/L和0.02mg/L時(shí),從營養(yǎng)鹽單因子考慮就有發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象的可能,該水體中氮、磷含量含量均有明顯超標(biāo),有利于浮游植物的過度生長。經(jīng)實(shí)地調(diào)查,中游兩側(cè)為學(xué)校生活區(qū)和居民生活區(qū),在雨量較大時(shí)由于排污管的容量偏小,雨水混合生活用水倒灌入雨花湖中,是水體中氮含量較高的原因之一。

        2.2 富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)

        水質(zhì)富營養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)

        2.2.1 單因子評(píng)價(jià)法

        單因子評(píng)價(jià)法是一種簡單、直觀較為簡便的方法。其評(píng)價(jià)過程是參照地表水環(huán)境評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)參與評(píng)價(jià)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行類別劃分,然后選擇評(píng)價(jià)最差的那個(gè)指數(shù)所屬的類別來代表整個(gè)水質(zhì)的類別。其公式如下所示:

        式中:Gi為參與評(píng)價(jià)的指標(biāo)的水質(zhì)類別。

        在水質(zhì)監(jiān)測過程中,水中TP屬于II類水,TN屬于V類水,氨氮屬于II類水,高錳酸價(jià)指數(shù)屬于I類水;根據(jù)單因子判別發(fā)判定該景觀水體屬于V類水體。

        2.2.2 綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法

        (1)湖泊(水庫)富營養(yǎng)化狀況評(píng)價(jià)方法:綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法。綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式為:

        Wj-第j種參數(shù)的營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)的相關(guān)權(quán)重;

        TLI(j)-代表第j種參數(shù)的營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)

        以chla作為基準(zhǔn)參數(shù),則第j種參數(shù)的歸一化的相關(guān)權(quán)重計(jì)算公式為:

        式中:rij-第j種參數(shù)與基準(zhǔn)參數(shù)chla的相關(guān)系數(shù);

        m-評(píng)價(jià)參數(shù)的個(gè)數(shù)

        中國湖泊(水庫)的chla與其它參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系rij及見下表2。

        表1 中國湖泊(水庫)部分參數(shù)與chla的相關(guān)關(guān)系rij及r2ij值

        營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算公式為:

        ①TLI (chl) =10 (2.5+1.086 lnchl )

        ②TLI (TP) =10 (9.436+1.624 lnTP )

        ③TLI (TN) =10 (5.453+1.694 lnTN )

        ④TLI (SD) =10 (5.118—1.94 lnSD )

        ⑤TLI (CODMn)=10 (0.109+2.66 ln CODMn )

        式中:葉綠素a chla單位為mg/m3,透明度SD單位為m;其他指標(biāo)單位均為mg/L。

        (2)湖泊(水庫)富營養(yǎng)化狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)

        葉綠素 a(chla)、總磷(TP)、總氮(TN)、透明度(SD)、高錳酸鉀指數(shù)(CODMn)

        (3)湖泊(水庫)富營養(yǎng)狀態(tài)分級(jí):

        采用0~100的一系列連續(xù)數(shù)字對(duì)湖泊(水庫)營養(yǎng)狀態(tài)進(jìn)行分級(jí):

        在同一富營狀態(tài)下,指數(shù)值越高,其營養(yǎng)程度越重。

        根據(jù)以上《湖泊富營養(yǎng)化評(píng)價(jià)方法及分級(jí)技術(shù)規(guī)定》對(duì)雨花湖富營養(yǎng)化程度進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,雨花湖水質(zhì)處于中營養(yǎng)到輕度富營養(yǎng)之間,評(píng)價(jià)結(jié)果見表2。

        表2 雨花湖富營養(yǎng)化狀態(tài)評(píng)價(jià)表

        3.治理措施研究

        (1) 加強(qiáng)截流工作

        嚴(yán)禁污水直接流入該水體,將含有營養(yǎng)物質(zhì)的生活污水收集經(jīng)處理后引到農(nóng)田做灌溉用。這樣既能增加農(nóng)田的營養(yǎng)成分,又能避免水體富營養(yǎng)化的危害。

        (2)充分利用水體的自凈能力和生態(tài)自我修復(fù)能力

        研究發(fā)現(xiàn),該水體屬于劍江河支流,上游處被攔截,可在雨量小的季節(jié)加大放水量,使水體避免形成封閉或緩流狀態(tài),從而加快水體循環(huán)交換增強(qiáng)自凈能力??珊侠淼姆N植多元化水生植物,如蓮花等,也可利用人工浮島吸附水體中的懸浮物等。合理的放養(yǎng)魚類也有利于氮、磷的降低,不僅使景觀更具觀賞性、帶來經(jīng)濟(jì)效益也可解決水體富營養(yǎng)化問題。

        (3)加強(qiáng)污染控制

        該水體的設(shè)計(jì)定位是集休閑、健身、觀光、高檔住宅為一體的濕地公園,人流量大,應(yīng)保證公園內(nèi)垃圾桶充足,標(biāo)識(shí)明顯,嚴(yán)禁游客、居民向水體中拋棄廢棄物。同時(shí)加大對(duì)環(huán)境保護(hù)的宣傳及處罰力度。

        (4)加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測

        對(duì)于該水體的水質(zhì)監(jiān)測必不可少,環(huán)保部門應(yīng)定期對(duì)雨花湖的水質(zhì)、水生植物、動(dòng)物進(jìn)行監(jiān)測,同時(shí)對(duì)于生物多樣性也需記錄在案,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,找出原因,最后解決問題。

        4.結(jié)論

        該研究表面,雨花湖濕地公園存在一定程度的水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象,尤其氮磷含量偏高,應(yīng)采取相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行治理,才能保持其帶來的觀賞性、娛樂性,更能為經(jīng)濟(jì)帶來效益,使其長久的為人類造福。

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