劉亞曦*，曲樂鑫

（茅臺學(xué)院，貴州 遵義）

1 研究背景

赤水河是長江上游右岸沒有梯級水庫的重要一級支流，發(fā)源于云南省鎮(zhèn)雄縣，流經(jīng)云貴川三省[1]。赤水河流域是醬香白酒之源，其水質(zhì)狀況對于醬酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重要影響[2-4]。

五馬河是赤水河的重要支流，處于赤水河的上游，五馬河的水質(zhì)情況對赤水河的水質(zhì)情況也起著極關(guān)重要的影響。五馬河位于仁懷縣之南部，河水由東往西流至五馬口轉(zhuǎn)向北流注赤水河[5-6]。主河長39.3 km，縣內(nèi)流域面積385 km2。高寨以下河段，河床寬1 544 m，平均29 m，常水深為20～60 cm。

本文研究赤水河流域的主要上游支流五馬河的水質(zhì)狀況，分析赤水河的基本水質(zhì)情況，分析目前造成五馬河水質(zhì)污染的潛在原因，在一定程度上可以為五馬河的治理和赤水河的保護提供依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 研究區(qū)概況

五馬鎮(zhèn)境內(nèi)地勢東部高、西部低，為喀斯特地貌，五馬鎮(zhèn)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，其特征為四季分明，主要風(fēng)向為西北風(fēng)，年室內(nèi)平均溫度18 ℃，極端最高溫度39 ℃，極端最低氣溫為-4 ℃，多年平均降雨量為951 mm，主要降水集中于每年的4～6 月。

五馬鎮(zhèn)境內(nèi)河道屬長江上游赤水河水系，主要河流有五馬河、小根溝、魚箐溝，五馬河全長39.3 km，集水面積435.8 km2，年均流量4.9 立方m/s[7]。五馬河源頭為井壩鎮(zhèn)的一條出水溶洞, 自東向西流至五馬口轉(zhuǎn)北流注貴州赤水河。流經(jīng)井壩、堰頭等八個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),在沙壩河處注入赤水河。主河道全長39.3 km，多年平均流速為4.98 m/s[8]。

2.2 樣品采集與數(shù)據(jù)分析

2.2.1 采樣點位置

本研究選取五馬河上中下游三個代表性點位進行采樣研究，分別為上游A 點、中游B 點以及下游C點，具體點位見圖1。

圖1 五馬河采樣點的位置

2.2.2 采樣及測定方法

在現(xiàn)場對pH、DO、ORP、EC、TDS、溫度和氣壓現(xiàn)場用HANNA 多參數(shù)水質(zhì)分析儀進行測試。采集的水樣通過0.22 um 濾膜，采用6 mol/L 的HNO3將其酸化至pH＜2.0，置于50 ml 的高聚四氟乙烯瓶中，用于檢測常量陽離子和微量元素，陰離子的檢測無需酸化。水樣置于4 ℃密封保存，盡快去往實驗室分析，陽離子用ICP-AES (iCAP 630,Thermo)測試，分析精度3.0%，微量元素用ICP-MS (750C，Agilent)測試，分析精度3.0%。陰離子(Cl-、Br、SO42-、NO3-等) 采用離子色譜(DionexDX-120)進行測定，分析精度5.0%。陰陽離子誤差絕對值小于5%。

2.3 水質(zhì)評價方法

水質(zhì)評價是對水質(zhì)進行監(jiān)測分析之后，對水體進行綜合分析評價，結(jié)合水環(huán)境質(zhì)量變化發(fā)展的規(guī)律，從而為水體功能分區(qū)、規(guī)劃管理以及污染治理提供科學(xué)合理的依據(jù)[9-10]。單因子評估法具有簡便、容易使用的優(yōu)勢,而綜合污染指數(shù)可以更全面，更具體的反映出水質(zhì)狀況[11-12]。所以本研究選擇了單因子評價法和綜合污染指數(shù)法。

3 水化學(xué)指標(biāo)空間分布特征

3.1 水化學(xué)組分數(shù)理統(tǒng)計

五馬河河水理化指標(biāo)數(shù)理統(tǒng)計見表1。

表1 五馬河河水理化指標(biāo)數(shù)理統(tǒng)計

3.2 水化學(xué)指標(biāo)空間分布特征

研究表明，五馬河段自上游到下游pH 變化量不大，pH 在8 左右浮動，相對比較穩(wěn)定，總體來說水質(zhì)相對偏向弱堿性，DO 沿河段逐漸下降，最大值在B點。ORP 先上升后降低，但是變化的量較小，相對比較穩(wěn)定，EC、TDS 逐漸降低但是變化量相對叫小，也相對穩(wěn)定。

五馬河流域的陽離子空間變化范圍較小，Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Fe、Mn 含量總體比較穩(wěn)定。五馬河流域的總磷（TP）濃度比較高，由上游至下游變化比較明顯，但是最小值也比較高，超過水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，見圖2。

圖2 五馬河河水水樣陰陽離子空間分布特征

總體來說，五馬河流域的NO3-、Cl-比較穩(wěn)定。五馬河流域的SO42-由上游至下游逐漸降低，但是變化量非常小。SO42-主要受巖石風(fēng)化、燃煤燃燒、大氣酸沉降、汽車尾氣的影響，該地地表水SO42-變化的主要影響因素可能為巖石風(fēng)化、汽車尾氣。五馬河流域的HCO3-由上游至下游逐漸升高，但是波動范圍較小。HCO3-主要受巖石風(fēng)化的影響，該地HCO3-空間分布特征也受巖石風(fēng)化的影響。

4 水環(huán)境質(zhì)量綜合評價

4.1 單因子評價法

由于五馬河是飲用水的取水地，根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002，將本研究的項目進行計算比對，DO、TP 是按照地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值進行分析計算，NO3-，SO42-，Cl-，TP，F(xiàn)e，Mn是執(zhí)行集中式生活飲用水地表水源地標(biāo)準(zhǔn)補充項目標(biāo)準(zhǔn)限值進行分析比對，上中下游的三個采樣點的NO3-，SO42-，Cl-，TP，F(xiàn)e，Mn 均 遠遠低于集中式生活飲用水地表水源地標(biāo)準(zhǔn)補充項目標(biāo)準(zhǔn)限值標(biāo)準(zhǔn)。

DO 和TP 采用單因子評價法，A點的DO 達到Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，B 點的DO 達到Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，C 點的DO達到Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。TP 在五馬河三個采樣點均超出Ⅴ類水標(biāo)準(zhǔn)，存在嚴重的污染。

4.2 綜合污染指數(shù)法

由表2 可知，五馬河流域水質(zhì)問題主要是因為TP的超標(biāo)導(dǎo)致。五馬河流域的水質(zhì)出現(xiàn)污染，輻射至流域周圍的生態(tài)，可能影響到赤水河流域的水質(zhì)，造成嚴重的經(jīng)濟損失和社會影響。

表2 五馬河各采樣點綜合污染指數(shù)

5 污染源分析

五馬鎮(zhèn)內(nèi)河道屬長江上游赤水河水系，主要河流有五馬河、小根溝、魚箐溝。河流水質(zhì)污染的污染源一般為生活污染源、畜禽養(yǎng)殖污染、化肥農(nóng)藥排放等原因。

五馬河作為五馬鎮(zhèn)中主要的河流，承載著大量的生活需求，五馬河貫穿五馬鎮(zhèn)全境，與當(dāng)?shù)鼐用竦纳钕⑾⑾嚓P(guān)。由于農(nóng)村沒有健全的污水管道和污水處理系統(tǒng)，生活污水只能隨著地勢差流入河流，這就造成了河流水質(zhì)的污染，這也是五馬河流域中的TP 嚴重超標(biāo)的原因。同時，五馬河流域沿岸有大量的農(nóng)家樂，餐飲行業(yè)比較發(fā)達，餐飲行業(yè)產(chǎn)生的廢水也會對五馬河的TP 造成影響。

五馬鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)以種植業(yè)為主，畜牧業(yè)以飼養(yǎng)生豬、牛、羊、馬為主。畜牧業(yè)產(chǎn)生的大量禽畜糞便廢水通過地表徑流流入河流中，河流中積累大量的N、P 會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，藻類大量繁殖，魚蝦大量死亡，DO 降低，水體發(fā)臭，水生生物也會大量死亡，影響河流水域的生態(tài)環(huán)境，影響周圍的環(huán)境健康。N、P 隨著地表水徑流會進入地下水，人若長期或大量飲用，可能誘發(fā)癌癥的發(fā)生。

五馬鎮(zhèn)種植業(yè)的大力發(fā)展離不開化肥農(nóng)藥使用。大量含磷的化肥農(nóng)藥溶于水，隨地表徑流進入五馬河流域，造成水質(zhì)污染。

6 結(jié)論

綜上所述，五馬河流域地表水水質(zhì)除TP 外均符合標(biāo)準(zhǔn)，甚至符合飲用水源的標(biāo)準(zhǔn)。TP 嚴重超標(biāo)的原因經(jīng)過分析確定為生活污水、畜禽養(yǎng)殖以及化肥農(nóng)藥的污染，導(dǎo)致五馬河流域水質(zhì)變差。

TP 含量超標(biāo)的狀況是可以控制的。通過規(guī)范處理居民產(chǎn)生的生活污水，集中處理處置生活污水就能有效調(diào)節(jié)控制生活污水排入五馬河流域。同時加強環(huán)境保護宣傳，加強對當(dāng)?shù)鼐用裆鷳B(tài)農(nóng)業(yè)的普及和當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，減少有機化肥的使用以及農(nóng)藥的使用可以進一步的防治有機物隨著地表徑流進入到五馬河流域當(dāng)中。