大汶河干流地表水環(huán)境質量現(xiàn)狀評價及趨勢分析

劉淑芬

（山東省泰安生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山東泰安 271000）

大汶河是黃河下游最大支流，發(fā)源于山東旋崮山北麓沂源縣境內，匯泰山山脈、蒙山支脈諸水，自東向西流經濟南、新泰、泰安、肥城、寧陽、汶上、東平等縣、市，匯注東平湖，出陳山口后入黃河。大汶河干流長209km，流域面積8 633km2，其中泰安市6 152km2，占流域總面積的71.3 %[1-3]。大汶河是泰安市唯一的大型河道，大汶河流域地表水環(huán)境質量狀況對當?shù)亟洕鐣l(fā)展至關重要。

近年國內對大汶河流域水環(huán)境質量的研究多集中在東平湖區(qū)域，而對大汶河干流流域水環(huán)境質量的分析較少，近期主要有張升第[4]對2018年大汶河流域水環(huán)境質量狀況及原因進行了初步研究，周愛民等[5]從2018年污染物入河排放量角度對該流域水環(huán)境污染狀況進行了分析；張升第、周愛民等的研究主要針對2018年水環(huán)境狀況，時間點單一，時間跨度小；郭瑩瑩等[6]運用地圖疊加法和模糊數(shù)學法，對大汶河2008—2017年枯豐水期水質進行了評價，并運用GM（1，1）模型對未來5年的水質進行了預測，但以上研究監(jiān)測數(shù)據(jù)較早，也并未對污染產生原因進行分析。本文通過對該流域 “十三五”末水環(huán)境質量狀況及整個“十三五”時期地表水環(huán)境質量變化趨勢進行分析研究，來全面掌握該流域水環(huán)境質量現(xiàn)狀及其發(fā)展變化規(guī)律，并深刻剖析污染產生原因，為該區(qū)域“十四五”水生態(tài)環(huán)境規(guī)劃編制及后期水生態(tài)環(huán)境治理提供有效依據(jù)。

1 研究對象

大汶河干流有柴汶河、大汶河、大清河等主要支流。本文以“十三五”期間，大汶河流域泰安段4個地表水監(jiān)測點位為研究對象，從上游至下游依次為東周水庫、北店子、大汶口、王臺大橋。

研究數(shù)據(jù)來自例行監(jiān)測數(shù)據(jù)，各監(jiān)測斷面數(shù)據(jù)按照《地表水環(huán)境質量標準》（GB 3838—2002）進行評價。

2 評價方法

結合流域實際情況，分別選用單因子評價法來評價各項指標變化情況和綜合污染指數(shù)評價法來評價各河段污染，并用Spearman秩相關系數(shù)法檢驗污染變化可信度。參與評價的項目主要選取對水環(huán)境質量影響較大及“十二五”“十三五”期間有超標記錄的監(jiān)測項目，參與評價的項目為氨氮、總磷、化學需氧量、五日生化需氧量和高錳酸鹽指數(shù)5項。

3 大汶河干流地表水環(huán)境質量評價及趨勢分析

3.1 大汶河干流地表水環(huán)境質量現(xiàn)狀評價

由評價結果可以看出，“十三五”末大汶河干流符合地表水Ⅲ類標準，水質狀況良好。其中王臺大橋斷面符合地表水Ⅱ類標準，水質狀況優(yōu)；大汶口斷面符合地表水Ⅳ類標準，水質屬輕度污染；北店子斷面符合地表水Ⅳ類標準，水質屬輕度污染；東周水庫符合地表水Ⅲ類標準，水質狀況良好，具體見表1。

表1 “十三五”末各河流監(jiān)測點位水質定性評價

由各河段污染指數(shù)和污染分擔率可以看出，污染較重的河段為北店子和大汶口，污染負荷比分別為38.85%和27.02%；王臺大橋和東周水庫河段污染較輕，污染負荷比為16.34 %和17.79%。

與“十二五”末相比，“十三五”末大汶河干流各斷面化學需氧量和五日生化需氧量的年均濃度呈下降趨勢，超標率明顯下降；氨氮和總磷年均濃度整體變化不大；高錳酸鹽指數(shù)年均濃度呈上升趨勢。

3.2 大汶河干流主要污染物變化趨勢分析

以“十三五”時期的監(jiān)測結果為依據(jù)，對大汶河干流的污染情況進行對比分析，并用spearman秩相關系數(shù)法檢驗污染變化可信度?？梢钥闯?，2016—2020年大汶河化學需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮和總磷等主要污染物秩相關系數(shù)絕對值小于等于臨界值，污染變化趨勢不顯著。五日生化需氧量秩相關系數(shù)大于臨界值，變化趨勢顯著，指標呈趨勢，水環(huán)境質量好轉，具體情況見表2和圖1～圖2。

表2 大汶河主要污染指標年際變化情況表 單位：mg.L-1

圖1 “十三五”期間大汶河干流化學需氧量、高錳酸鹽指數(shù)和五日生化需氧量年際變化

圖2 “十三五”期間大汶河干流氨氮和總磷年際變化

4 原因分析與討論

大汶河干流化學需氧量及五日生化需氧量與“十二五”相比，呈下降趨勢；氨氮和總磷變化不大?！笆濉逼陂g五日生化需氧量變化顯著，呈下降趨勢；化學需氧量、氨氮、總磷等稍有降低，總體變化不大。以上指標表明，大汶河干流水環(huán)境質量整體好轉。分析其原因：①該區(qū)域加大了生態(tài)環(huán)境監(jiān)管力度。從2017年開展中央環(huán)保督察以來，生態(tài)環(huán)境保護和改善提到了前所未有的高度，各級政府開展了“水十條”、攻堅戰(zhàn)、農村生活污水治理、黑臭水體整治、入河排污口排查整治、美麗幸福河湖打造等一系列專項行動，嚴厲打擊各類偷排、漏排、超標排放等行為，著力保障和改善匯水。②加快推進泰山區(qū)域山水林田湖草生態(tài)保護修復工程。截至2020年底，該工程累計完成投資144.8億元，已完成項目54個、子項目302個，新增濕地659.9公頃，極大改善了流域水生態(tài)環(huán)境質量。③加大了基礎設施建設。僅2020年，該區(qū)域就新增污水處理廠3座，新增日污水處理能力10.5萬t；同時對城區(qū)部分污水處理廠進行提標改造，并在污水處理廠下游新建人工濕地6處，極大提升了污水處理廠尾水水質。

5 結論

以大汶河干流地表水環(huán)境質量為研究對象，以“十三五”期間監(jiān)測數(shù)據(jù)為依托，詳細分析了大汶河流域泰安段各監(jiān)測點位地表水環(huán)境質量狀況及變化趨勢，得出以下結論：①通過對各監(jiān)測點位2020年數(shù)據(jù)進行分析得出，“十三五”末大汶河干流符合地表水Ⅲ類標準，水質狀況良好。其中王臺大橋斷面符合地表水Ⅱ類標準，水質狀況優(yōu)；大汶口斷面符合地表水Ⅳ類標準，水質屬輕度污染；北店子斷面符合地表水Ⅳ類標準，水質屬輕度污染；東周水庫符合地表水Ⅲ類標準，水質狀況良好。②污染狀況污染較重的河段為北店子和大汶口，污染負荷比分別為38.85%和27.02%；王臺大橋和東周水庫河段污染較輕，污染負荷比為16.34 %和17.79%。③通過對各監(jiān)測點位2016—2020年數(shù)據(jù)進行分析得出，“十三五”期間大汶河干流化學需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮和總磷等主要污染物污染變化趨勢不顯著；五日生化需氧量顯著下降，水環(huán)境質量好轉。