瑪河流域清水河支流水質(zhì)監(jiān)測探究

李欽智

(新疆瑪納斯河流域管理局，新疆 石河子 832000)

1 流域概況

瑪納斯河為自治區(qū)級河流，是一條跨兵、地(州)的界河，發(fā)源于天山北麓依連哈比爾尕山43號冰川，流向由南向北。河流途徑瑪納斯縣、沙灣縣、石河子市、兵團第八師部分團場、克拉瑪依市克拉瑪依區(qū)及白堿灘區(qū)，最終流入塔城和布克賽爾縣內(nèi)瑪納斯湖，河流全長504.3km(河源至瑪納斯湖)。瑪納斯河源頭現(xiàn)代冰川發(fā)育良好，3600m高程以上大部分面積為冰雪所覆蓋，平均雪線高程為3970m。據(jù)《中國冰川目錄》分析，瑪納斯河上游共有冰川800條，冰川總面積608.25km2，冰川總儲量39.06km3，平均覆蓋層厚度64m。流域山區(qū)部分水系發(fā)育，支流眾多，有花牛溝、韭菜薩依、吉蘭德、回回溝、?？μ厮_依、哈熊溝、蘆草溝、大(小)白楊溝、清水河等支流分布。

瑪河流域清水河支流地理位置在E85°58'49.3"-85°59'46.76，N43°29'30.2"-43°56'09.09"。清水河支流轄新疆瑪納斯縣清水河鄉(xiāng)、瑪納斯縣哈薩克民族鄉(xiāng)、瑪納斯縣旱卡子灘哈薩克民族鄉(xiāng)。清水河支流流出肯斯瓦特樞紐后(圖1)，地勢變緩，泥沙大量堆積，形成坡降平緩的洪積沖積扇區(qū)，徑流在此被分解。洪積扇以下為廣闊的山前傾斜平原區(qū)，與古爾班通古特沙漠接壤。表層覆蓋有幾十厘米至數(shù)米的亞沙土、亞黏土，而且越向下游地勢越平坦，土層也越厚，這一區(qū)域是清水河支流主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)。清水河支流泥沙含量較高，泥沙主要來源于降雨融雪匯流對流域面的侵蝕和水流對河道的沖刷。其特點為泥沙的年季變化很大，年內(nèi)分配集中，主要集中在6月-8月，含沙量集中，多年平均輸沙量384.5萬t，其中懸移質(zhì)336.7萬t，推移質(zhì)47.81萬t。近年來清水河支流不斷面臨日益嚴(yán)峻的水環(huán)境、水污染及水生態(tài)問題。

圖1 清水河支流流域圖

2 水質(zhì)監(jiān)測情況

2.1 監(jiān)測斷面設(shè)置及監(jiān)測結(jié)果

在清水河支流肯斯瓦特出庫斷面、團結(jié)干渠渠首斷面、煤窯溝水庫斷面等均需設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測斷面，支流河段各監(jiān)測斷面應(yīng)根據(jù)相關(guān)要求完善水質(zhì)監(jiān)測。

清水河支流各監(jiān)測斷面按月進行監(jiān)測，按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)要求進行水質(zhì)監(jiān)測項目設(shè)置，具體監(jiān)測項目及指標(biāo)包括溶解氧、總磷、總氮、氨氮、化學(xué)需氧量、氟化物、氰化物、揮發(fā)酚、砷、汞、鉛、硫化物、大腸菌群等。肯斯瓦特出庫斷面、團結(jié)干渠渠首斷面、煤窯溝水庫斷面水質(zhì)均按GB3838-2002標(biāo)準(zhǔn)中Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2018年和2019年進行了清水河支流肯斯瓦特出庫斷面、團結(jié)干渠渠首斷面、煤窯溝水庫斷面的12次監(jiān)測，根據(jù)月監(jiān)測統(tǒng)計數(shù)據(jù)，三個斷面水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果中總磷為主要污染指標(biāo)，詳見表1。通過總磷監(jiān)測結(jié)果可以看出，瑪納斯河流域清水河支流三個斷面2018年和2019年水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果均未達(dá)到GB3838-2002所規(guī)定的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，總磷是地表水水質(zhì)中的主要污染物指標(biāo)，而且總磷含量及超標(biāo)倍數(shù)呈逐年上升趨勢[1]?？纤雇咛爻鰩鞌嗝?、團結(jié)干渠渠首斷面、煤窯溝水庫斷面2019年水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)分別為Ⅳ類、Ⅴ類、Ⅴ類，總磷超標(biāo)倍數(shù)分別達(dá)到0.42、0.55、0.54倍。

表1 清水河支流各監(jiān)測斷面水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果

2.2 總磷超標(biāo)情況

瑪納斯河流域清水河支流2018年和2019年監(jiān)測斷面總磷濃度變動趨勢詳見圖2、圖3所示。通過比較兩個相鄰年度監(jiān)測斷面總磷濃度變化趨勢可以看出，2018年各監(jiān)測斷面總磷濃度呈波動性下降變化趨勢，2019年總磷濃度按月呈總體下降趨勢。其中，肯斯瓦特出庫斷面在2018-2019年間總磷濃度明顯減少，但仍屬于GB3838-2002標(biāo)準(zhǔn)中的Ⅳ類；團結(jié)干渠渠首斷面、煤窯溝水庫斷面的總磷濃度在2018-2019年間增加，就總磷濃度及超標(biāo)倍數(shù)來看，降級為GB3838-2002標(biāo)準(zhǔn)中的Ⅴ類。

圖2 2018年監(jiān)測斷面總磷濃度取值

圖3 2019年監(jiān)測斷面總磷濃度取值

3 清水河支流水質(zhì)污染原因分析

3.1 污水直排，入河前未進行相關(guān)處理

目前清水河支流并無完整入河排污口信息臺賬。根據(jù)項目組現(xiàn)場調(diào)查，清水河河道現(xiàn)狀有排污口6處，年排污總量4747.48t，污水主要來源包括番茄醬廠、纖維素廠、水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理廠、旅游餐飲及煤礦洞滲水。污水排放現(xiàn)狀情況詳見表2?，F(xiàn)狀清水河沿線各鄉(xiāng)村、團場的生活污水多數(shù)未進行集中回收處理，一般采用簡單的滲坑處理或者就地灑潑，不進入河道。根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查，當(dāng)前除賽里木湖污水處理廠的污水經(jīng)過處理，達(dá)到國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，肯斯瓦特水庫上游紅坑村、清水河子水庫西北側(cè)5km臨河處污水進行簡單的沉淀處理后排放，剩余現(xiàn)狀調(diào)查的排污口在排放前均未進行任何的處理，直接排入河道。需對該范圍內(nèi)的排污口進行清除。

表2 清水河支流污水排放現(xiàn)狀

3.2 清水河支流沿線河岸煤礦分布不合理

礦洞水及粉塵未采取處理措施，可能對河道水質(zhì)及周邊環(huán)境造成污染，根據(jù)調(diào)查，對河道可能產(chǎn)生污染的煤礦有新疆天棚煤化工有限公司、恒昌蘭煤場及天興巨源煤場3處，其中恒昌蘭煤場及天興巨源煤場2處未采取防塵、礦井水處理相關(guān)環(huán)保措施，會對河道水質(zhì)及周邊環(huán)境造成污染。

3.3 河道斷流、生態(tài)基流不足

瑪納斯河干流清水河支流已建骨干水利水電工程主要是團結(jié)干渠渠首樞紐、肯斯瓦特水利樞紐及上游的煤窯溝水庫和清水河子水庫。當(dāng)前清水河支流已建的主要水利水電工程，存在生態(tài)基流方面的問題主要有：

原有生態(tài)基流不能滿足現(xiàn)行的環(huán)保新要求。主要是團結(jié)干渠渠首樞紐、肯斯瓦特水利樞紐審批時預(yù)留的生態(tài)基流均為設(shè)計斷面年均流量的10%，不能滿足現(xiàn)行環(huán)保要求的枯水期(10%)、豐水期(20%)。

生態(tài)基流無法正常保障。主要是瑪煤窯溝水庫引水工程、清水河子水庫；這些工程建成年份早，首尾相接，運行過程中引水渠首沒有開閘下放必要的生態(tài)基流，也沒有建設(shè)獨立的生態(tài)流量控制措施來保證下泄河道，造成部分河段減水，甚至斷流。

下游已建的肯斯瓦特水庫，影響生態(tài)基流的下泄?？纤雇咛厮畮熳越ǔ蛇\行以來，一般只有在洪水期調(diào)洪運行期間及豐水年份蓄水至正常蓄水位時，才有水量下泄至下游河道，泄水主要集中在7、8月及部分年份的冬季，不符合生態(tài)基流常年不間斷下泄的要求，需通過水資源統(tǒng)一管理與調(diào)度進行解決。

4 結(jié) 論

通過文章對瑪納斯河流域清水河支流水生態(tài)、水環(huán)境及水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果的分析可以發(fā)現(xiàn)，瑪河流域清水河支流水質(zhì)污染主要由污水直排，入河前未進行相關(guān)處理，支流沿線河岸煤礦分布不合理，河道斷流、生態(tài)基流不足等原因引起。為加強支流水生態(tài)環(huán)境管理，促進流域水質(zhì)改善，必須加強水質(zhì)監(jiān)測，在準(zhǔn)確掌握水污染情況的基礎(chǔ)上，從瑪納斯河干流、清水河支流、沿途點面污染等方面全面出擊，基于政策高度制定切實可行的流域水質(zhì)治理方案，聯(lián)合新疆瑪納斯縣清水河鄉(xiāng)、瑪納斯縣哈薩克民族鄉(xiāng)、瑪納斯縣旱卡子灘哈薩克民族鄉(xiāng)等行政區(qū)域水利主管部門，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)籌治理，推進支流干流水污染治理工作進程。