漁洞水庫水體主要污染指標時空變化規(guī)律研究

梅廷林

(昭通市環(huán)境監(jiān)測站，云南 昭通 657000)

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漁洞水庫水體主要污染指標時空變化規(guī)律研究

梅廷林

(昭通市環(huán)境監(jiān)測站，云南 昭通 657000)

摘要：結合漁洞水庫的現(xiàn)狀，通過監(jiān)測，研究了漁洞水庫水體主要污染指標的時空變化規(guī)律，明確了主要污染指標，掌握了污染指標的遷移途徑，進行了水體藻類暴發(fā)預警預報工作。提出了污染綜合防治重點、措施。

關鍵詞：漁洞水庫；污染指標；時空變化；規(guī)律；昭通

漁洞水庫是國家大(二)型水利工程，云南省“滇字一號”工程。水庫壩高87.0m，壩頂長度227.5m，壩頂寬度12.0m，為砼砌石重力壩,設計總庫容3.64億m3，主導功能為城市飲用水源地。水庫自2000年投入使用以來，承擔了昭陽中心城市、魯?shù)榭h城和魯?shù)閴螀^(qū)幾十萬人民群眾的生活供水任務，同時，發(fā)揮著農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水、防洪發(fā)電、生態(tài)調控等綜合功能，成為昭魯壩區(qū)賴以生存和發(fā)展的命脈。但是，由于入庫水質變差，水庫水環(huán)境質量呈現(xiàn)下降的趨勢。近幾年來，水庫水色頻繁發(fā)生異常變化，硅藻暴發(fā)面積逐年增大，2013年8月瓜寨庫灣暴發(fā)藍藻水華，飲用水源地的安全問題成為社會各界人士關注的熱點問題，水資源保護形勢十分嚴峻。昭通市委、政府高度重視漁洞水庫的保護工作，成立了昭通市漁洞水庫管理委員會。為了給漁洞水庫水環(huán)境綜合整治提供技術支撐，開展了漁洞水庫水體主要污染指標時空變化規(guī)律專題研究。

1漁洞水庫基本情況

漁洞水庫徑流區(qū)流域面積709km2， 行政界限為昭通市昭陽區(qū)、魯?shù)榭h、永善縣3縣 9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，36個行政村，266個自然村，543個村民小組，共計29826戶121840人，平均人口密度為172人/km2。

耕地面積為364.08km2，占徑流區(qū)總面積的51.35%。森林覆蓋率34.22%，水土流失面積占流域面積的57.89%。入庫泥沙量108萬t/a；徑流區(qū)主要污染物年平均化學需氧量產(chǎn)生量14345.51t，排放量2902.61t，入庫量1469.58t；總氮產(chǎn)生量7878.98t，排放量756.55t，入庫量344.47t；總磷產(chǎn)生量3818.98t，排放量94.03t，入庫量36.81t；氨氮產(chǎn)生量3204.48t，排放量185.12t，入庫量87.64t。

2監(jiān)測工作

按照《漁洞水庫管理條例》，漁洞水庫執(zhí)行《GB3838-2002 地表水環(huán)境質量標準》Ⅱ類標準。漁洞水庫常規(guī)監(jiān)測自2000年開始，按照課題研究的要求，對漁洞水庫進行加密監(jiān)測。在漁洞飲用水取水口、漁洞庫心、漁洞庫尾設3個斷面，并在每個斷面的水體表層0.5m、水下5m、10m、20m設4個監(jiān)測點位，每月1日、10日、20日采樣，監(jiān)測34項指標。

3監(jiān)測結果

漁洞水庫自2000年投入使用以來，水庫每年入庫水量14038～38843萬m3，出庫水量15084～38580萬m3。

從7條主要入庫河流11個斷面的監(jiān)測結果看：入庫水體都受到不同程度的污染，入庫河流水質在Ⅱ～Ⅴ類水質標準，其中，污染相對嚴重的是新河、羅底溝、居樂河、布初河、攔河橋和龍樹河跳石水文站斷面；每年3—5月入庫河流水質最好，6—8月(雨季初期)和10—11月(雨季末期)水質最差；主要超標指標是總氮、氨氮、總磷、高錳酸鹽指數(shù)。

從水庫水質監(jiān)測分析結果看：水庫水質在Ⅱ～Ⅴ類水質標準，近幾年來水庫水體監(jiān)測指標的年平均值為Ⅲ類；水庫的主要污染因子是總氮，其次是總磷 、pH、溶解氧、色度等，鐵、高錳酸鹽指數(shù)、化學耗氧量也存在短暫的超標現(xiàn)象。

年變化情況： 2006年以后總氮年均值一直都在高位震蕩，總磷的年度變化趨勢不明顯，水庫中浮游植物細胞密度變幅在6.2～12623萬個/L，浮游植物優(yōu)勢種為曲殼藻；藻類暴發(fā)時水體顏色變?yōu)楹稚?，pH、溶解氧、色度的變化與水體中浮游植物數(shù)量呈正相關。

月變化情況：1—3月水庫總氮月平均濃度明顯偏高，3—6月水庫總氮月平均濃度有所下降，7—12月水庫總氮月平均濃度呈上升趨勢，總氮月平均濃度多數(shù)在0.5 mg/L以上；葉綠素-a和pH值的月變化規(guī)律基本一樣，1—3月無明顯變化，4—9月相對偏高，特別是4月、5月、6月更明顯，10—12月趨于平緩；總磷無明顯的變化規(guī)律； 6—9月溶解氧相對偏低，并有超標現(xiàn)象。

空間分布情況：在水平方向上：庫尾、庫前、庫中的水質依次變好。在垂線方向上：水庫是一個水溫分層型水庫，水溫和pH值隨水深逐漸下降；溶解氧、浮游植物、高錳酸鹽指數(shù)隨水深呈下降趨勢；磷、總氮隨水深呈上升趨勢。主要原因是底泥中的氮、磷釋放和藻類繁殖消耗。藻類繁殖在水面下10m范圍內進行，10m以下無明顯變化。

水庫富營養(yǎng)化變化情況： 2005年以前營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)無明顯變化; 2007年以后庫區(qū)總氮長期偏高，超過II類水質標準，但營養(yǎng)狀態(tài)級別總體仍處于中營養(yǎng)階段;1—4月營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)無明顯變化， 4—9月營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)呈上升趨勢， 9—12月營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)呈下降趨勢。

水質指標之間的變化關系：庫體水體年平均含量總氮為282.4t，總磷為7.06t，總氮是影響水庫水質的主要因素，是藻類暴發(fā)的物質基礎；4—9月光照充足、氣溫高、水溫高，是水體中浮游藻類大量增殖的外部條件；在內、外部條件的作用下，浮游植物生長加快，水體變色、色度增高，葉綠素a升高，pH升高；藻類植物繁殖活動要消耗總氮、總磷，當總氮濃度下降到0.3mg/L以下時，藻類植物繁殖活動受到抑制，這時，藻類濃度下降，pH下降，水體透明度升高，淺水層總氮濃度低于深水層總氮濃度，完成藻類植物繁殖活動的一個周期，周期大約是60d?，F(xiàn)在很多部門都說水質變好了，其實這只是一種假象，在分子動力的作用下，高濃度必須向低濃度擴散，深層水總氮濃度高,必然向淺層水的低濃度區(qū)域擴散； 當條件滿足,將導致第二波水體中浮游藻類大量增殖，重新達到新的平衡。每年有1～2個周期，在4—9月，第一周期范圍大，時間長，但是屬于硅藻類；第二周期范圍小，時間短，但有藍藻暴發(fā)。

4結論、對策及建議

(1)通過對水體主要污染指標的分析，特別是總氮的分析，我們多次準確做出藻類暴發(fā)的預警預報工作。

(2)要改善水環(huán)境質量，必須降低入庫總氮量，削減總量應>30%。

(3)入庫水質差，主要影響因素是：徑流區(qū)農(nóng)村生活污水、畜禽養(yǎng)殖廢水、徑流區(qū)水土流失、低水位時庫區(qū)土地復耕、庫區(qū)底泥等。

(4)在藻類暴發(fā)期間要適當保持較高的濾食性魚類種群數(shù)量。

(5)為了改善水質，要整合相關部門的資金，集中力量強化對水源地一、二級保護區(qū)的綜合整治。重點是加強農(nóng)村環(huán)境綜合整治，強化防治水土流失的工程、生物措施，強化執(zhí)法力度，嚴格落實《漁洞水庫管理條例》。

Spatial and Temporal Changes of the Major Pollution Indicators in YuDong Reservoir

MEI Ting-lin

(Zhaotong Environmental Monitoring Station, Zhaotong Yunnan 657000 ,China)

Abstract：The spatial and temporal changes of the major pollution indicators in YuDong Reservoir were analyzed based on the monitoring data combining with its current situation. The main pollution indicators were identified as well as the key pollution sources. Their transfer in the water was studied. The early warning forecast of water bloom was conducted. The countermeasures were put forward.

Key words：pollution indicators; spatial and temporal changes; law; YuDong Reservoir; Zhaotong

中圖分類號：X52

文獻標志碼：A

文章編號：1673-9655(2016)01-0065-02

收稿日期：2015-06-09