章 閱
(遼寧省撫順?biāo)木?,遼寧 撫順 113000)
撫順市位于遼寧省東北部,全市水資源總量多年平均值30.60m3,其中地表水水 資源量24.66m3[1-2],是撫順市水資源的重要組成部分。地表水和我們的生活息息相關(guān),地表水水質(zhì)監(jiān)測對經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展及環(huán)境保護(hù)具有重要影響。水質(zhì)評價及水化學(xué)類型分析作為水資源評價的重要內(nèi)容,對研究地表水環(huán)境現(xiàn)狀十分重要。本文根據(jù)2020—2021年撫順市地表水的水質(zhì)監(jiān)測資料和相關(guān)部門制定的各類水質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn),研究撫順市地表水水質(zhì)情況及水化學(xué)類型分布特征,以期達(dá)到地表水資源保護(hù)和管理的目的,為城市河流的水環(huán)境及水體健康管理提供理論支撐。
為客觀反映撫順市地表水水質(zhì)情況及水化學(xué)類型分布情況,本次評價分析采用撫順市17個《地表水國家重點水質(zhì)站名錄》中的監(jiān)測站點作為評價斷面,具體采樣點位置如圖1,站點分布水系如表1。其中所屬水資源三級區(qū)渾河12處、豐滿以上2處、柳河口以上2處、太子河及大遼河干流1處;水質(zhì)站分布于渾河、社河、蘇子河、東洲河、李石河、輝發(fā)河、柴河、清河、太子河共9條河流,選取的采樣斷面基本覆蓋撫順市境內(nèi)的主要河流水系,具有代表性。
圖1 撫順市地表水系采樣點位置
表1 撫順市地表水監(jiān)測站點分布水系
水質(zhì)評價的監(jiān)測項目主要包括GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的基本項目共24項,各站點每月監(jiān)測1次,全年監(jiān)測12次,評價時選取2020年全年監(jiān)測平均值及汛期和非汛期平均值進(jìn)行分析,其中汛期為6—9月。
根據(jù)GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,采用單因子評價法(最差指標(biāo)賦全權(quán)),對撫順市地表水進(jìn)行水質(zhì)評價,確定水質(zhì)類別。水質(zhì)類別劃分為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類、Ⅳ類、Ⅴ類、劣Ⅴ類,其中總氮、糞大腸菌群不參與水質(zhì)類別定級。單項水質(zhì)項目濃度超過Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)限值的稱為超標(biāo)項目。
通過收集撫順市水環(huán)境監(jiān)測中心2020年的監(jiān)測數(shù)據(jù)并加以統(tǒng)計分析,撫順市17個地表水監(jiān)測斷面中除李石和東洲外,其余15個監(jiān)測斷面均達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),達(dá)標(biāo)率88.2%,其中非汛期達(dá)標(biāo)率88.2%,汛期達(dá)標(biāo)率94.12%,全年達(dá)標(biāo)率88.2%。東洲斷面汛期的監(jiān)測結(jié)果達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)類別,非汛期和全年平均值的主要超標(biāo)項目是化學(xué)需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)和石油類。李石斷面汛期的主要超標(biāo)項目為石油類,非汛期和全年平均值的主要超標(biāo)項目為化學(xué)需氧量(COD)、五日生化需氧量(BOD5)、氨氮和石油類。不同水期水質(zhì)類別占比如圖2。其中,源頭水及水源地水質(zhì)狀況良好,如輝發(fā)河源頭和大伙房水庫壩前等斷面,保持在地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)及以上,符合生產(chǎn)生活及城市供水需求。東洲斷面和李石斷面水質(zhì)狀況較差,這與其周邊的工業(yè)企業(yè)污水排放有關(guān),周邊造紙、發(fā)電及石油工廠等的工業(yè)污水對東洲河及李石河的水質(zhì)造成較大影響。
圖2 撫順市地表水不同水期水質(zhì)類別占比
水化學(xué)特征分析的監(jiān)測項目包括總堿度、重碳酸鹽、碳酸鹽、總硬度、鈣、鎂、鉀、鈉、礦化度、溶解性總固體、硫酸鹽、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氯化物共14項。選取2020年7月、11月,2021年4月、7月共4次監(jiān)測結(jié)果的平均值作為水化學(xué)特征評價依據(jù)。
根據(jù)SL395—2007《地表水資源質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)程》,采用總硬度、礦化度和阿列金分類法進(jìn)行分析評價。總硬度及礦化度的評價標(biāo)準(zhǔn)及分級方法如表2。
表2 地表水總硬度及礦化度評價標(biāo)準(zhǔn)及分級方法 單位:mg/L
阿列金分類法依據(jù)優(yōu)勢陰離子將地表水劃分為3類:重碳酸鹽類、硫酸鹽類和氯化物類(分別用C、S、Cl表示)。每一類中依據(jù)優(yōu)勢陽離子劃分為3組:鈣組、鎂組和鈉組(分別用Ca、Mg、Na表示)。按陰陽離子間當(dāng)量濃度的相對比例關(guān)系又將地表水劃分為4型:Ⅰ型屬于弱礦化水;Ⅱ型屬于低礦化或中礦化水,多數(shù)河水和湖水屬于此類型;Ⅲ型屬于高礦化度水,大洋水和海水多屬于此類型;Ⅳ型常見于酸性水、火山水等。
表3 撫順市地表水水化學(xué)年均統(tǒng)計特征 單位:mg/L
3.3.1 礦化度分析
撫順市地表水水質(zhì)站的17個監(jiān)測站點中,沒有站點滿足一級標(biāo)準(zhǔn),有14個站點達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn),屬于較低礦化度,占比82.3%,有1個站點達(dá)到三級標(biāo)準(zhǔn),屬于中等礦化度,占比5.9%,有2個達(dá)到四級標(biāo)準(zhǔn),屬于較高礦化度,占比11.8%。全市礦化度在118~811mg/L之間,跨度較大,但市內(nèi)大部分河流礦化度較低,全市平均礦化度為269mg/L,屬于較低礦化度,說明撫順地表水中鹽類物質(zhì)含量不高,鹽漬化程度低。僅李石和東洲斷面礦化度較高,礦化度單次測量最高濃度分別達(dá)到1112mg/L和936mg/L。
3.3.2 總硬度分析
撫順市地表水水質(zhì)站的17個監(jiān)測站點中,有1個站點滿足一級標(biāo)準(zhǔn),屬于極軟水,占比5.9%,有13個站點達(dá)到二級標(biāo)準(zhǔn),屬于軟水,占比76.5%,有3個站點達(dá)到三級標(biāo)準(zhǔn),屬于適度硬水,占比17.6%??傆捕缺O(jiān)測范圍在52~290mg/L之間,全市監(jiān)測斷面的總硬度平均值為132mg/L,撫順市地表水的鈣鎂含量較小,硬度較低。
3.3.3 水化學(xué)類型分布
按照阿列金分類法評價撫順市地表水水化學(xué)類型,可以發(fā)現(xiàn)撫順市的17個監(jiān)測站點中共有CCaⅡ,CCaⅢ,SNaⅡ,CNaⅢ4種水化學(xué)類型,水化學(xué)類型分布比較集中,優(yōu)勢陰離子類型涉及重碳酸鹽及硫酸鹽兩類,優(yōu)勢陽離子類型涉及Ca和Na兩組。其中,CCaⅡ型監(jiān)測站點有9個,CCaⅢ型監(jiān)測有6個,SNaⅡ型斷面有1個(李石斷面),CNaⅢ型斷面有1個(東洲斷面)。
本文通過對撫順市地表水水質(zhì)及水化學(xué)特征分析可以發(fā)現(xiàn),撫順市地表水水質(zhì)狀況整體良好,基本符合生產(chǎn)生活及環(huán)境保護(hù)要求;水化學(xué)類型符合常見河湖天然水化學(xué)類型。值得注意的是,工業(yè)及人口集中的城市段存在水質(zhì)污染情況,環(huán)保相關(guān)及行政執(zhí)法部門應(yīng)予以重視。另外,撫順市地表水總硬度與總堿度年均值比值遠(yuǎn)大于1,說明撫順市地表水已受到城市人口活動影響,為撫順市的環(huán)境保護(hù)問題敲響了警鐘。