周麗珍 黃成 李華 嚴(yán)紹熙 賴胤龍

摘 要：采用綜合污染指數(shù)法和綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法對(duì)2019年西牛潭水庫(kù)的水質(zhì)和富營(yíng)養(yǎng)化狀況進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，2019年西牛潭水庫(kù)水質(zhì)基本達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，且以輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)為主，但有向中度富營(yíng)養(yǎng)化轉(zhuǎn)化的趨勢(shì);總磷是影響西牛潭水庫(kù)水質(zhì)和富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的主要污染物。建議采取完善畜禽養(yǎng)殖污染物治理設(shè)施和嚴(yán)格控制農(nóng)藥、化肥使用量等有效措施，控制總磷濃度，保障西牛潭水庫(kù)供水安全。

關(guān)鍵詞：水庫(kù);水質(zhì)評(píng)價(jià);富營(yíng)養(yǎng)化;西牛潭水庫(kù)

中圖分類號(hào) X824文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）18-0142-02

西牛潭水庫(kù)位于廣東省韶關(guān)市湞江區(qū)花坪鎮(zhèn)境內(nèi)，是武江左岸支流下陂水上游的一座中型水庫(kù)。該水庫(kù)于1958年冬季動(dòng)工興建，1964年冬季投入使用，水庫(kù)控制流域面積37.8km2，總庫(kù)容4389萬(wàn)m3，水面面積266.67hm2，主要功能是灌溉、作為飲用水備用水源地、發(fā)電、養(yǎng)殖、防洪等。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，大量的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被排入水體，導(dǎo)致西牛潭水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化問題時(shí)有發(fā)生。西牛潭水庫(kù)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到供水安全和人們的生命健康安全。為此，本研究對(duì)西牛潭水庫(kù)進(jìn)行水質(zhì)狀況和富營(yíng)養(yǎng)化狀況綜合評(píng)價(jià)，分析水體污染形成的關(guān)鍵因素，以期為有關(guān)部門制定保護(hù)水體環(huán)境和治理水庫(kù)污染措施提供科學(xué)依據(jù)[1]。

1 監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法

1.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn) 根據(jù)西牛潭水庫(kù)地理特征，選取1個(gè)具有代表性點(diǎn)位進(jìn)行采樣，具體采樣點(diǎn)位置（N25°0′41“，E113°31′49”）。按照國(guó)家相關(guān)采樣和分析標(biāo)準(zhǔn)[2-3]，并結(jié)合西牛潭水庫(kù)實(shí)際情況，2019年每月上旬（共12個(gè)月）對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行采樣分析。監(jiān)測(cè)分析的項(xiàng)目主要包括：氨氮、總氮、總磷、化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、透明度、藻密度、葉綠素a等指標(biāo)。

1.2 評(píng)價(jià)方法

1.2.1 水質(zhì) 按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定，西牛潭水庫(kù)水質(zhì)應(yīng)執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）[3]中的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合西牛潭水庫(kù)實(shí)際情況，本文采用綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法[4]，以高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、氨氮、總氮、總磷5個(gè)指標(biāo)對(duì)水庫(kù)執(zhí)行Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，進(jìn)而判斷水環(huán)境質(zhì)量狀況。綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)法的計(jì)算公式如下：

[Pi=CiSi] （1）

[P=1ni=1nPi] （2）

式中：Ci-第i種污染物的實(shí)測(cè)濃度，mg/L;Si-第i種污染物環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，mg/L;Pi-第i種污染物單項(xiàng)污染指數(shù);水質(zhì)綜合污染指數(shù)。

評(píng)價(jià)方式如下：

P≤0.8為合格;0.82為重污染。

1.2.2 富營(yíng)養(yǎng)化 根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法》（試行）規(guī)定，采用綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法，以透明度、高錳酸鹽指數(shù)、總磷、總氮、葉綠素a5項(xiàng)指標(biāo)對(duì)西牛潭水庫(kù)進(jìn)行富營(yíng)養(yǎng)化等級(jí)評(píng)價(jià)。具體綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)（TLI（∑））的計(jì)算公式和富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)分級(jí)評(píng)價(jià)見《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法》（試行）。

1.3 數(shù)據(jù)處理 的數(shù)據(jù)均使用Excel和Spss 21.0軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 水質(zhì) 由表1可知，除總磷外，其他4項(xiàng)指標(biāo)濃度均符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)的綜合污染指數(shù)為0.88，在0.8

2.2 富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài) 由表2可知，2019年西牛潭水庫(kù)綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)TLI（∑）在48～62，浮動(dòng)較大，年均TLI（∑）為55.01，屬于輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。從月份看，6、11和12月份TLI（∑）均超過60，且6月份達(dá)到最高值，全年25%的月份屬于中度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài);8和9月TLI（∑）均低于50，全年16.7%的月份屬于中營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài);其余月份占比58.3%屬于輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，因此2019年全年西牛潭水庫(kù)基本以輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)為主，但有向中度富營(yíng)養(yǎng)化轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。6月份是韶關(guān)多雨季，雨水增多導(dǎo)致大量總磷隨地表徑流匯入水庫(kù)。水庫(kù)中總磷濃度急劇升高引起水體藻密度急劇增加，進(jìn)而水體透明度降低，葉綠素a和高錳酸鹽指數(shù)濃度增大，最終導(dǎo)致水體從輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)上升為中度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)。對(duì)透明度、高錳酸鹽指數(shù)、總磷、總氮、葉綠素a、藻密度和TLI（∑）指標(biāo)全年數(shù)據(jù)進(jìn)行在Pearson相關(guān)性分析，在0.05水平（雙側(cè)）上，總磷和藻密度呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.757;而藻密度也分別與葉綠素a、高錳酸鹽指數(shù)和TLI（∑）呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.942、0.810和0.788;同時(shí)，藻密度與透明度在0.01水平（雙側(cè)）上呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.613。以上各指標(biāo)的相關(guān)性分析結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了總磷是影響水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要污染物。

3 結(jié)論與討論

采用綜合污染指數(shù)法和營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法對(duì)2019年西牛潭水庫(kù)水質(zhì)及富營(yíng)養(yǎng)化進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，水庫(kù)水質(zhì)達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，以輕度富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)為主，但有向中度富營(yíng)養(yǎng)化轉(zhuǎn)化的趨勢(shì);總磷是水質(zhì)和導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要污染物。

西牛潭水庫(kù)周邊以種植業(yè)和分散的畜禽養(yǎng)殖業(yè)為主，雨季時(shí)期，總磷等營(yíng)養(yǎng)污染易通過地表徑流流入水庫(kù)，導(dǎo)致水體水質(zhì)變化和水體富營(yíng)養(yǎng)化程度上升。因此，建議對(duì)西牛潭水庫(kù)周邊分散的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)采取進(jìn)一步合理規(guī)劃，完善畜禽養(yǎng)殖污染物處理設(shè)施，發(fā)展生態(tài)養(yǎng)殖，科學(xué)施肥，嚴(yán)格控制農(nóng)藥化肥等使用量，減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水庫(kù)，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)逐步轉(zhuǎn)好。

參考文獻(xiàn)

[1]李林衡，鄭飛，何春花，等.綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法評(píng)價(jià)鄞州區(qū)水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化程度[J].中國(guó)給水排水，2016，32（13）：75-78.

[2]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局.GB/T 14581—1993，水質(zhì)湖泊和水庫(kù)采樣技術(shù)指導(dǎo)[S].1993.

[3]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局.GB 3838—2002，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].2002.

[4]朱瑞瑞，楊道軍，潘紅澈，等.芡河湖水質(zhì)及富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)評(píng)價(jià)[J].江西化工，2020（01）：23-26.

（責(zé)編：張宏民）