鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水質(zhì)理化因子研究

盧文尊， 馬 定， 汪 磊， 李政濤， 李尚赟， 肖明松

(安徽科技學院 生命與健康科學學院，安徽 鳳陽 233100)

森林公園是重要的生態(tài)旅游類型之一。隨著旅游開發(fā)強度的加大及游憩資源利用量的增加，旅游地環(huán)境所經(jīng)受的沖擊也逐漸增大，這種沖擊一旦超過環(huán)境的承受能力，將給旅游地的生態(tài)環(huán)境和人文環(huán)境造成嚴重的破壞。為更好地保護旅游資源，旅游地環(huán)境影響與環(huán)境管理研究已迫在眉睫[1]。目前，旅游開發(fā)活動與旅游區(qū)水體環(huán)境質(zhì)量的變化之間關(guān)系的研究并不多見，具有代表性的是對張家界水環(huán)境演變與旅游發(fā)展關(guān)系的研究[2]。通過對景區(qū)水質(zhì)的調(diào)查，豐富了旅游環(huán)境學，推動了旅游業(yè)的開發(fā)與環(huán)境保護學發(fā)展，推動了學科發(fā)展[3]。

水庫在我國水資源安全供給方而起著至關(guān)重要的作用，然而，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和水資源的巨大需求，水庫的水質(zhì)問題變得越來越突出[4-5]，集中表現(xiàn)在流域開發(fā)強度增大、營養(yǎng)鹽及有機物污染負荷增大、水體透明度低、藻類異常增殖對水質(zhì)的危害大等[6-7]。韭山洞國家森林公園位于安徽省滁州市鳳陽縣區(qū)，是集青山、綠水、秀湖、奇洞、迷谷、古寺于一體的國家AAAA級風景區(qū)，總面積達55平方公里。2007年，韭山洞水庫出現(xiàn)一種無脊椎腔腸動物“桃花水母”，該生物極其罕見，被譽為“水中大熊貓”。 桃花水母對其生存環(huán)境要求極高，水質(zhì)不能有污染。

隨著韭山洞景區(qū)的旅游開發(fā)及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對韭山洞水庫水質(zhì)產(chǎn)生了嚴重影響，最近桃花水母出現(xiàn)的次數(shù)明顯下降，甚至消失。目前，關(guān)于韭山洞水庫水質(zhì)惡化成因還沒有相關(guān)報道，通過對2017～2018年韭山洞水庫水質(zhì)監(jiān)測分析，探討了韭山洞水庫水質(zhì)時空變化的影響因素，提出韭山洞水庫水環(huán)境保護的策略，為合理的旅游開發(fā)與資源保護和利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣地點和時間

根據(jù)鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水流及生態(tài)學特點，分別在位于該水庫的入水口、出水口、靠近公路一側(cè)和靠近山體一側(cè)設(shè)定4 個具有一定代表性的采樣點。分別于2017年11月份和2018年3、5、6、7及9月份進行實地調(diào)查取樣。各個采樣點分別取深度為20 cm和50 cm處的水樣，水樣用潔凈的玻璃瓶和塑料桶盛裝，儲存于冰箱中，以用于水質(zhì)理化因子的檢測。

1.2 方法

水質(zhì)理化因子的測定指標及測定方法如下：水溫采用溫度計現(xiàn)場測定，pH值采用PHS-3C酸堿計現(xiàn)場測定，電導率采用DDS-307電導率儀測定，溶解氧(DO)采用碘量法測定[8]，亞硝酸鹽(NO2-N)采用格里斯試劑分光光度法測定[9]，化學需氧量(COD)采用重鉻酸鹽法測定[10]。

2 結(jié)果與分析

鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水體屬北亞熱帶濕潤季風氣候，年均氣溫14.9 ℃，最熱的7月份平均氣溫27.9 ℃，最冷的一月份平均氣溫0.9 ℃；年降雨量904.4 mm，年蒸發(fā)量1 609.7 mm；無霜期212天。2017年11月至2018年9月的水溫在7.9～28.6 ℃之間，平均溫度19.8 ℃。調(diào)查期間，韭山洞景區(qū)水庫水體pH值變動范圍在7.12～8.64，平均值為7.93。各采樣點pH值略有變化，但均在水化學中性或偏堿性范圍。電導率范圍在268～601 μs/cm，平均值為421.7 μs/cm；鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫屬于緩流水體，其DO測定范圍在7.11～8.52 mg/L，平均值為7.52 mg/L。亞硝酸鹽含量為0.028～0.152 mg/L，平均值為0.059 mg/L。COD是評價水體受污染程度的重要指標，CODCr變動幅度在(28.49～39.17) mg/L，平均值為33.97 mg/L(表1)。

表1 韭山洞景區(qū)水庫水體理化因子特性

3 結(jié)論與討論

水是魚類和其它水生生物生存和繁育的重要環(huán)境，水庫生物生產(chǎn)力和漁產(chǎn)潛力的高低取決于水庫各類營養(yǎng)物的豐歉。水中理化因子是水生生物生存的基礎(chǔ)，決定著水域的養(yǎng)殖種類和數(shù)量，決定著水域的漁業(yè)發(fā)展方向。研究水環(huán)境理化特性是正確評價水庫環(huán)境質(zhì)量和合理開發(fā)與利用水庫生物資源的重要依據(jù)[11-12]。pH值是鑒別水質(zhì)優(yōu)劣的重要指標，清潔的水質(zhì)pH值近中性，富營養(yǎng)化水域水質(zhì)pH值一般為中性至弱堿性[13]。鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水體 pH 值變動范圍在7.12～8.64之間，屬于中性或弱堿性，其pH 值的升高可能是藻類的大量生長繁殖引起的，說明水體中含有豐富的營養(yǎng)鹽，表明韭山洞景區(qū)水庫水體已經(jīng)富營養(yǎng)化[13]。電導率可用于間接推測水體中離子成分的總濃度。由表1可知，鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水體的電導率從3～9月份持續(xù)增長，到11月份又開始降低，這可能與鳳陽縣屬北亞熱帶濕潤季風氣候有關(guān)，每年3～9月份降水量充足，很多物質(zhì)隨著雨水流入水庫，造成水庫水體溶解物雜質(zhì)含量升高，水體電導率變大，11月份雨水降水量減少，電導率值降低。DO是指溶解在水中的分子態(tài)氧，是評價天然水體水質(zhì)狀況的一個重要評價指標[14]，也是反映該水體中生物生長狀況和污染狀態(tài)的重要指標，其含量受水溫影響較大，同時受到水中藻類以及光照強度等多種因素的影響[15]。朱媛媛等研究了丹江口水庫水質(zhì)評價及水污染特征，其水體pH 值為7.18～8.28，水質(zhì)呈弱堿性，水質(zhì)狀況基本良好。而有機污染指標DO含量均值均高于6.00 mg/L(地表水環(huán)境質(zhì)量標準Ⅱ類)，CODMn含量均值均低于3 mg/L(地表水環(huán)境質(zhì)量標準Ⅱ類)[15]。韭山洞景區(qū)水庫水體DO 范圍在7.11～8.52 mg/L之間，屬于國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標準Ⅲ類》(GB3838-2002)。這可能與韭山洞景區(qū)水庫的水源有關(guān)，其水源主要包括山間的溪流水和天然的雨水，這些水源的溶解氧含量都較高。CODMn是反映水體中有機及無機可氧化物質(zhì)污染的常用指標，不僅可以體現(xiàn)水體受還原性物質(zhì)的污染程度[16]?；瘜W耗氧量也是衡量水環(huán)境的重要指標，化學耗氧量越高，說明水體受污染程度越大；相反則說明水體受污染程度越小[17]。朱廣偉等研究了天目湖沙河水庫水質(zhì)對流域開發(fā)與保護的響應，沙河水庫水體CODMn的含量在2.87～4.25 mg/L，但其總氮、總磷等營養(yǎng)鹽指標處于中富營養(yǎng)水平，合理調(diào)控水庫漁業(yè)養(yǎng)殖，控制流域農(nóng)業(yè)、旅游等開發(fā)活動強度，減少農(nóng)業(yè)化肥施用量，恢復和擴大濕地等流域營養(yǎng)鹽削減途徑，是沙河水庫水質(zhì)保護的關(guān)鍵[18]。由表1可知，韭山洞景區(qū)水庫水體的COD屬于Ⅳ類或Ⅴ類水范圍。韭山洞景區(qū)水庫水體污染的污染源主要由各居民點、賓館、各個食店餐館的生活垃圾造成。根據(jù)蔡慶華和何志輝[19-20]劃分水庫、湖泊營養(yǎng)化程度標準，韭山洞景區(qū)水庫已屬重富營養(yǎng)化(12 mg/L)的后期水平，可能由于不適當?shù)穆糜伍_發(fā)破壞了原有生態(tài)系統(tǒng)，導致生態(tài)服務功能價值降低，大量的生活垃圾進入旅游景區(qū)，嚴重污染了旅游景區(qū)的水資源環(huán)境，亟須引起政府的高度重視并加以治理，改善景區(qū)水庫富營養(yǎng)化的狀況，注重經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展。