于宗魁
摘 要:基于蘑菇湖5個固定采樣點2002—2017年監(jiān)測數(shù)據(jù),分析近16年蘑菇湖水質(zhì)的動態(tài)變化特征,并采用普通相關(guān)性檢驗分析蘑菇湖5種水質(zhì)指標(biāo)的空間分布特征及相關(guān)性。結(jié)果表明:2002—2019年蘑菇湖5種水質(zhì)指標(biāo)含量呈不同變化趨勢;2010—2017年,蘑菇湖水質(zhì)逐漸回升。
關(guān)鍵詞:蘑菇湖水質(zhì);水中污染物;變化趨勢
分類號:X524
蘑菇湖水庫地處瑪納斯河西岸, 位于石河子市西北約21公里處,建成于1958年,是瑪納斯河流域的一座大型平原灌注式水庫,壩長13.6公里,水庫設(shè)計庫容1.8億立方米,蓄水面積31.2平方公里,1957年5月開始動工興建,1959年10月投入使用。水庫占地面積36平方千米,設(shè)計蓄水面積31.2平方千米,年調(diào)節(jié)水量為2.2億立方米,在西岸大渠15公里處匯入西岸大渠。主要引蓄泉水,部分瑪河來水、石河子市部分城市生活廢水及工業(yè)污水,同時引蓄寧家河和金溝河的部分河水及泉水。與夾河子、大泉溝共同組成瑪河左岸水庫灌區(qū)的骨干水利工程系統(tǒng),承擔(dān)下野地灌區(qū)八個農(nóng)牧團場、沙灣縣四個鄉(xiāng)鎮(zhèn)及克拉瑪依市小拐鄉(xiāng)近150萬畝農(nóng)田的灌溉任務(wù),具有養(yǎng)殖、農(nóng)灌和部分牲畜飲用三大功能,起著冬蓄夏灌的調(diào)節(jié)作用,為灌區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展發(fā)揮了重要作用。
蘑菇湖形如簸箕,根據(jù)水庫特點,布設(shè)5個監(jiān)測斷面,即進水區(qū)、出水區(qū)、湖心區(qū)、淺水區(qū)、岸邊區(qū)各設(shè)一個監(jiān)測斷面。進行了豐、枯兩個水期的監(jiān)測。
一、監(jiān)測情況
自2002年開始石河子對蘑菇湖水庫進行了豐水期(春季4-5月)和枯(平)水期(秋季8-10月)的監(jiān)測,多年監(jiān)測結(jié)果總體而言,蘑菇湖水庫豐水期水質(zhì)較平枯水期差,豐水期蘑菇湖多以城市污水為主,主要污染指標(biāo)以化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、氨氮、總磷、總氮為主,年內(nèi)變化情況見表1。
二、2002年-2017年化學(xué)需氧量變化趨勢
2002年-2017年化學(xué)需氧量變化趨勢見圖1。圖1可顯示,春季比秋季略高,春季最大值108mg/L,最小值29.8 mg/L,秋季最大值93.4 mg/L,最小值21.4 mg/L。2002年以前,化學(xué)需氧量不作為地表水評價指標(biāo),因此未對其進行統(tǒng)計,2002年數(shù)據(jù)以-1計。按照2002-2017年15組數(shù)據(jù)統(tǒng)計,相關(guān)性r≥0.458,說明有相關(guān)性。河水入庫量與化學(xué)需氧量濃度變化相關(guān)系數(shù)為0.636,無相關(guān)性。泉水入庫量與化學(xué)需氧量濃度變化相關(guān)系數(shù)為0.114,無相關(guān)性。
三、2002年-2017年五日生化需氧量變化趨勢
2002年-2017年五日生化需氧量變化趨勢見圖2。
圖2顯示,春季與秋季變化不大,春季最大值43.6mg/L,最小值2.9mg/L,秋季最大值51.9 mg/L,最小值1.2 mg/L。河水入庫量與五日生化需氧量濃度變化的相關(guān)系數(shù)為0.0225,無相關(guān)性。泉水入庫量與五日生化需氧量濃度變化相關(guān)系數(shù)為0.059,無相關(guān)性。
四、2002年-2017年氨氮變化趨勢
2002年-2017年氨氮變化趨勢見圖3。圖3顯示,春季比秋季明顯偏高,春季最大值4.427mg/L,最小值0.877mg/L,秋季最大值3.238 mg/L,最小值0.103mg/L。河水入庫量與氨氮濃度變化的相關(guān)系數(shù)為0.259,無相關(guān)性。泉水入庫量與氨氮濃度變化的相關(guān)系數(shù)為0.156,無相關(guān)性。
五、2002年-2017年總磷變化趨勢
2002年-2017年總磷變化趨勢見圖4。圖4顯示,春季比秋季明顯偏高,春季最大值1.87mg/L,最小值0.15mg/L,秋季最大值1.53mg/L,最小值0.14mg/L。河水入庫量與總磷濃度變化的相關(guān)系數(shù)為0.233,無相關(guān)性。泉水入庫量與總磷濃度變化的相關(guān)系數(shù)為0.478,存在一定的正相關(guān)。
六、2002年-2017年總氮變化趨勢
2002年-2017年總氮變化趨勢見圖5。圖5顯示,春季比秋季偏高,春季最大值14.66mg/L,最小值2.05mg/L,秋季最大值14.56mg/L,最小值1.40mg/L。河水入庫量與總氮濃度變化相關(guān)系數(shù)為0.227,無相關(guān)性。泉水入庫量與總氮濃度變化的相關(guān)系數(shù)為0.073,無相關(guān)性。
七、結(jié)論
泉水入庫量與總磷濃度變化有一定的相關(guān)性,且為正相關(guān)。
泉水包括了污水處理廠排水、三分場幾條排水渠,污水處理廠一期排水總磷多為1.8-2.8mg/L之間,二期排水總磷濃度在0.5-0.9 mg/L之間,河水總磷濃度為0.01-0.05 mg/L,洪水期(5-8)較高。
河水入庫量與泉水入庫量對蘑菇湖水庫其他主要污染物濃度變化無相關(guān)性。
總體而言,污染物濃度豐水期較枯水期略高。
參考文獻:
[1]王正榮,趙章元,貟根潮.蘑菇湖水庫的富營養(yǎng)化及水生生態(tài)變遷的研究[J].干旱環(huán)境監(jiān)測,1991(1):53-56.
2168500783330