南水北調(diào)東線徐州段控制斷面水質(zhì)生物學(xué)評(píng)價(jià)

摘要 利用生物多樣性指標(biāo)，從2007～2013年對(duì)南水北調(diào)徐州段張樓和藺家壩控制斷面底棲生物進(jìn)行了水質(zhì)的生物學(xué)評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：雖然兩個(gè)斷面的物種數(shù)和生物密度在幾年里有所波動(dòng)，但總的看來(lái)都呈現(xiàn)出物種數(shù)增加和生物密度下降的趨勢(shì)，也是兩個(gè)斷面的水質(zhì)逐年好轉(zhuǎn)的表現(xiàn)。

關(guān)鍵詞 南水北調(diào)；底棲生物；生物多樣性

中圖分類號(hào) S181.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）17-05573-03

Abstract The water quality in Zhanglou and Linjiaba in Xuzhou control section of the SouthtoNorth Water Transfer Project from 2007 to 2013 was evaluated by biological diversity indicators. The results showed the tendency of species increased and biological density decreased in both of the two sites generally although the species and biological density fluctuate in the years. It indicated that water quality of the two sites improved year by year.

Key words SouthtoNorth Water Diversion Project； Benthos； Biological diversity

生物監(jiān)測(cè)（Biomonitoring） 是利用生物個(gè)體、種群或群落對(duì)環(huán)境污染或變化所產(chǎn)生的反應(yīng)闡明環(huán)境污染狀況，從生物學(xué)角度為環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)提供依據(jù)[1]。在水環(huán)境監(jiān)測(cè)中，理化監(jiān)測(cè)具有速度快、方法簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，但就水環(huán)境質(zhì)量整體監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)而言，理化監(jiān)測(cè)則有一定的局限性，無(wú)法全面反映污染的綜合性及其對(duì)生物毒性的影響。而長(zhǎng)期的、連續(xù)的生物監(jiān)測(cè)更具有時(shí)效性、綜合性和靈敏性[2]。

南水北調(diào)東線工程是為解決我國(guó)北方地區(qū)水資源嚴(yán)重短缺問(wèn)題的一項(xiàng)具有重大戰(zhàn)略意義的調(diào)水工程，利用現(xiàn)有京杭運(yùn)河及其平等河道輸水，沿途聯(lián)接長(zhǎng)江、淮河、黃河、海河四大流域[3]。南水北調(diào)東線工程的實(shí)施，對(duì)北方地區(qū)特別是黃淮海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展將起到重要的支撐和保障作用。徐州市地處南水北調(diào)東線工程中段，蘇魯豫皖4 省交界，擔(dān)負(fù)著南水北調(diào)調(diào)水和輸水的重大任務(wù)。該研究采用生物多樣性評(píng)價(jià)的方法，對(duì)南水北調(diào)徐州段張樓和藺家壩控制斷面底棲生物進(jìn)行評(píng)價(jià)，為南水北調(diào)東線工程順利調(diào)水、保障水質(zhì)安全提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究方法

1.1 底棲動(dòng)物采樣點(diǎn)的確定

共選擇兩個(gè)斷面，即張樓和藺家壩斷面，均為南水北調(diào)控制斷面。

1.2 底棲動(dòng)物的采樣及處理

將兩個(gè)斷面分左、右兩點(diǎn)進(jìn)行采樣。定量采樣用面積為1/16 m2彼得遜采泥器；定性采樣用三角拖網(wǎng)進(jìn)行。所采底泥一般在現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)過(guò)40目分樣篩，把篩內(nèi)剩余物裝入大燒杯中，帶回實(shí)驗(yàn)室在白解剖盤內(nèi)挑揀標(biāo)本，較大的種類如軟體動(dòng)物水蛭等可在現(xiàn)場(chǎng)挑出固定。固定液先用2%的福爾馬林或30%的酒精，固定數(shù)小時(shí)后，再保存于50%福爾馬林和70%酒精的混合液中，以便以后鑒定、觀察和計(jì)數(shù)。

2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

依照國(guó)家環(huán)境保護(hù)局1986年頒布的《環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范〈生物監(jiān)測(cè)（水環(huán)境）部分〉》[4]、《地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ/T91-2002）[5]和國(guó)家環(huán)保總局《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》（第四版）[6]，2007～2013年對(duì)南水北調(diào)徐州段藺家壩、張樓水體中底棲動(dòng)物進(jìn)行了采樣監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1可見(jiàn)，2007～2013年對(duì)兩個(gè)斷面監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)到的運(yùn)河底棲動(dòng)物種類分別為藺家壩13～19種，張樓斷面14～18種。其中藺家壩物種數(shù)最高的年份出現(xiàn)在2012年，張樓物種數(shù)最高的年份也是出現(xiàn)在2012年。藺家壩生物密度為1 040～2 877個(gè)/m2，最低年份出現(xiàn)在2012年，張樓生物密度為96～1 108個(gè)/m2，最低年份出現(xiàn)在2011年。

一般地說(shuō)，種類數(shù)多、生物密度小、均勻度（生物密度除以種類數(shù)）好，是水質(zhì)較好的表現(xiàn)[7]。經(jīng)綜合分析，可以認(rèn)為張樓斷面水質(zhì)相對(duì)較好。雖然兩個(gè)斷面的物種數(shù)和生物密度在幾年里有所波動(dòng)，總的看來(lái)都呈現(xiàn)出物種數(shù)增加和生物密度下降的趨勢(shì)，所以說(shuō)這兩個(gè)斷面的水質(zhì)在逐年好轉(zhuǎn)，特別是張樓斷面。

藺家壩底棲動(dòng)物以水棲寡毛類為主，其優(yōu)勢(shì)種多年來(lái)一直為克拉泊水絲蚓（Limnodrilus claparedianus）、霍甫水絲蚓（Limnodrilus hoffmeisteri）、奧特開(kāi)水絲蚓（Lumbriculus udekemianus）等耐污種類為主，說(shuō)明水體污染相對(duì)較重，而且以有機(jī)污染為主。張樓斷面從2008年以來(lái)一直以清潔物種齒吻沙蠶（Nephthys sp.）為主要優(yōu)勢(shì)物種，說(shuō)明該斷面的水質(zhì)較為清潔。

3 生物學(xué)評(píng)價(jià)

4 結(jié)論

（1）經(jīng)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)的評(píng)價(jià)，張樓水質(zhì)優(yōu)于藺家壩水質(zhì)。2009、2010年兩個(gè)斷面水質(zhì)出現(xiàn)惡化趨勢(shì)，隨后好轉(zhuǎn)。

（2）藺家壩斷面底棲動(dòng)物以水棲寡毛類為主，其優(yōu)勢(shì)種為克拉泊水絲蚓、霍甫水絲蚓、奧特開(kāi)水絲蚓、蘇氏尾鰓蚓等，水棲寡毛類所占比例大，清潔和輕污染種類罕見(jiàn)，說(shuō)明水體污染較重，而且以有機(jī)污染為主。在張樓斷面監(jiān)測(cè)到部分清潔和輕污染種類，而且成為了當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢(shì)種，如齒吻沙蠶、梨形環(huán)棱螺等，表明這個(gè)斷面水質(zhì)相對(duì)較好。

（3）雖然兩個(gè)斷面的物種數(shù)和生物密度在幾年里有所波動(dòng)，但總的看來(lái)都呈現(xiàn)出物種數(shù)增加和生物密度下降的趨勢(shì)，也是兩個(gè)斷面的水質(zhì)逐年好轉(zhuǎn)的表現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 沈惠群.生物監(jiān)測(cè)理論基礎(chǔ)及應(yīng)用[M].北京：北京醫(yī)科大學(xué)，中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合出版社，1996：338-346.

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[6] 國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局.水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法[S].4版.北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2002.

[7] 潘立勇，李勇，付紅，等.利用底棲動(dòng)物對(duì)京杭運(yùn)河徐州段水質(zhì)的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)[C]//姜艷萍，王國(guó)清.中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文集.北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2008：1914-1916.

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