晉江入海口水環(huán)境調(diào)查及防治策略分析

王國(guó)發(fā)

（福建省東海檢測(cè)技術(shù)有限公司，福建 泉州 362000）

引言

晉江是泉州市主要的生產(chǎn)、生活用水來(lái)源，流域人口密集，上游特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)、下游大中小企業(yè)密集，是打造流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量的樣板區(qū)[1]。然而，由于氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)等多重因素的影響，晉江流域生態(tài)問(wèn)題依然突出，晉江流域水生態(tài)環(huán)境保護(hù)任重遠(yuǎn)道。根據(jù)《泉州市生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》[2]，2004～2019年晉江流域水質(zhì)總體狀況較好，13個(gè)國(guó)、省控監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)的III類(lèi)達(dá)標(biāo)率達(dá)100%，I、II類(lèi)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率在38.5%～78.2%之間，但I(xiàn)、II類(lèi)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率總體呈下降的趨勢(shì)，以2018年和2019年最低，泉州灣晉江入?？谒|(zhì)未達(dá)功能區(qū)目標(biāo)要求，主要超標(biāo)因子為活性磷酸鹽和無(wú)機(jī)氮，2012～2014年出現(xiàn)重金屬鉛超標(biāo)現(xiàn)象?？傮w而言，晉江流域水系總體狀況良好、但水質(zhì)略呈下降的趨勢(shì)。對(duì)晉江流域入?？诘乃|(zhì)監(jiān)測(cè)有助于了解晉江流域的主要污染指標(biāo)，對(duì)流域上游的污染溯源和治理具有重要的意義和積極的作用。為摸清晉江入海口生態(tài)環(huán)境狀況，本次研究重點(diǎn)對(duì)晉江入?？趨^(qū)域水環(huán)境狀況進(jìn)行調(diào)查，探討晉江入?？谒h(huán)境惡化的成因，在此基礎(chǔ)上初步探索水生態(tài)環(huán)境保護(hù)策略和建議，以期為晉江流域及入?？趨^(qū)域水生態(tài)環(huán)境保護(hù)和管理提供決策支撐。

1 調(diào)查方法

1.1 采樣點(diǎn)設(shè)置和采樣時(shí)間

表1 晉江流域及入?？诒O(jiān)測(cè)斷面、時(shí)間與參數(shù)

圖1 晉江流域及入海口監(jiān)測(cè)點(diǎn)位分布情況

1.2 樣品處理

樣品的采集、貯存、運(yùn)輸和分析嚴(yán)格參照文獻(xiàn)[2]進(jìn)行；監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括鹽度、pH、溶解氧、化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、總磷等。

1.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法（試行）》，調(diào)查晉江流域水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)水質(zhì)，其評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）中的III類(lèi)水質(zhì)功能類(lèi)別，主要適用于飲用水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚(yú)蝦類(lèi)越冬場(chǎng)、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)、游泳區(qū)，各環(huán)境參數(shù)的具體標(biāo)準(zhǔn)限值，見(jiàn)表2。

表2 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值

2 結(jié)果與分析

2.1 溶解氧

圖2繪出了2020年晉江鱘埔入?？谪S水期（5—9月）、枯水期（10—12月）溶解氧濃度分圖，晉江鱘埔入?？谪S水期溶解氧濃度范圍為3.51～5.15 mg/L，平均值為4.24 mg/L，均未達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，但未超過(guò)Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；枯水期溶解氧濃度范圍為4.62～8.07 mg/L，平均值為6.33 mg/L，顯著高于豐水期，基本達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。

圖2 2020年晉江鱘埔入?？谪S水期、枯水期溶解氧濃度分布

圖3 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝嫒芙庋鯘舛茸兓?/p>

從空間上看，晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的溶解氧空間差異不大，但監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的溶解氧時(shí)間變幅差異較大，其中以入?？谧髠?cè)的時(shí)間變幅較為顯著。入?？谧髠?cè)溶解氧濃度范圍為3.51～8.07 mg/L，平均值為5.08 mg/L，入?？谥胁咳芙庋鯘舛确秶鸀?.54～7.31 mg/L，平均值為5.03 mg/L，入海口右側(cè)溶解氧濃度范圍為3.64～7.15 mg/L，平均值為4.97 mg/L?？傮w上，5～12月，鱘埔斷面溶解氧濃度呈緩慢上升的趨勢(shì)，5～11月為Ⅳ類(lèi)水質(zhì)，11月后開(kāi)始達(dá)到III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

在晉江入?？邝\埔斷面設(shè)置3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。根據(jù)2020年5—12月航次的調(diào)查監(jiān)測(cè)結(jié)果，入海口水質(zhì)狀況較差，僅有兩個(gè)月份水環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)能達(dá)到III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)月份入?？跀嗝嫠|(zhì)狀況為IV類(lèi)，超標(biāo)因子主要為溶解氧、氨氮和總磷。對(duì)比各水期的水環(huán)境質(zhì)量，豐水期（5—9月）三個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)水質(zhì)狀況均為IV類(lèi)，枯水期（10—12月）水質(zhì)狀況總體上略優(yōu)于豐水期，其中12月三個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)水質(zhì)狀況均達(dá)到III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 氨氮

如圖4所示，2020年，晉江鱘埔入?？谪S水期氨氮濃度范圍為0.545～1.08 mg/L，平均值為0.82 mg/L，基本達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；枯水期氨氮濃度范圍為0.585～1.07 mg/L，平均值為0.77 mg/L，入?？谧髠?cè)與中部略微低于豐水期，入?？谟覀?cè)出現(xiàn)Ⅳ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)。

圖4 2020年晉江鱘埔入?？谪S水期、枯水期氨氮濃度分布

圖5 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝姘钡獫舛茸兓?/p>

從空間上，晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)站位間的氨氮空間差異不大，入?？谧髠?cè)氨氮濃度范圍為0.594～1.08 mg/L，平均值為0.79 mg/L；入?？谥胁堪钡獫舛葹?.585～1.04 mg/L，平均值為0.76 mg/L；入海口右側(cè)氨氮濃度范圍為0.545～1.07 mg/L，平均值為0.83 mg/L?？傮w而言，5—12月，鱘埔斷面氨氮濃度呈緩慢下降的趨勢(shì)，除了5月、11月為Ⅳ類(lèi)水質(zhì)外，均能達(dá)到III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

3) 加強(qiáng)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)儀表氣源壓力過(guò)濾減壓閥的巡檢力度，盡量避免因執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸壓力不足導(dǎo)致閥門(mén)開(kāi)關(guān)不到位的現(xiàn)象發(fā)生，并確保儀表空氣的潔凈與通暢，防止儀表氣源壓力不穩(wěn)造成閥門(mén)開(kāi)度調(diào)整不順暢，增加調(diào)節(jié)時(shí)間，影響閥門(mén)正常使用。

2.3 總磷情況

如圖6所示，2020年晉江鱘埔入?？谪S水期總磷濃度范圍為0.11～0.22 mg/L，平均值為0.15 mg/L，達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；枯水期總磷濃度范圍為0.14～0.31 mg/L，平均值為0.20 mg/L，高于豐水期，入?？谧髠?cè)與中側(cè)III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)率為50%，入?？谟覀?cè)III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)率僅有20%。

圖6 晉江鱘埔入?？?020年豐水期、枯水期總磷濃度分布

從空間上看，晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)站位間的總磷空間差異不大，入?？谧髠?cè)總磷濃度范圍為0.12～0.25 mg/L，平均值為0.17 mg/L；入海口中部總磷濃度為0.12～0.24 mg/L，平均值為0.17 mg/L；入?？谟覀?cè)總磷濃度范圍為0.11～0.31 mg/L，平均值為0.18 mg/L。如圖7所示，總體上，5～12月鱘埔斷面總磷濃度呈緩慢上升的趨勢(shì)，除了8月、11月為Ⅳ類(lèi)水質(zhì)外，均能達(dá)到III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

圖7 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝婵偭诐舛茸兓?/p>

2.4 高錳酸鹽

如圖8所示，2020年晉江鱘埔入?？谪S水期高錳酸鹽指數(shù)范圍為3.2～6.8 mg/L，平均值為4.13 mg/L，均達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；枯水期高錳酸鹽指數(shù)變化幅度較大，濃度范圍為3～4.8 mg/L，平均值為3.77 mg/L，略微低于豐水期，也均達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。

圖8 晉江鱘埔入?？?020年豐水期、枯水期高錳酸鹽指數(shù)分布

從空間上，晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)站位間的高錳酸鹽指數(shù)空間差異不大，入海口左側(cè)高錳酸鹽指數(shù)范圍為3～6 mg/L，平均值為3.95 mg/L；入?？谥胁扛咤i酸鹽指數(shù)范圍為3.2～5.6 mg/L，平均值為3.93 mg/L；入海口右側(cè)高錳酸鹽指數(shù)范圍為3.1～6.8 mg/L，平均值為4.1 mg/L?？傮w上看，5～9月鱘埔斷面高錳酸鹽指數(shù)呈緩慢降低的趨勢(shì)，10月以后則逐漸升高，除了6月Ⅳ類(lèi)水質(zhì)外，均能達(dá)到III類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)圖9。

圖9 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝娓咤i酸鹽指數(shù)變化

2.5 pH值情況

如圖10所示，2020年晉江鱘埔入?？谪S水期pH范圍為6.96～7.55，平均值為7.31；枯水期pH范圍為7.41～8.12，平均值為7.86，略微高于豐水期。

圖10 晉江鱘埔入?？?020年豐水期、枯水期pH分布

從空間上看，晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)站位間的pH空間差異不大，入?？谧髠?cè)pH濃度范圍為7.11～8.09，平均值為7.50；入海口中部pH濃度為7.07～8.12，平均值為7.54；入?？谟覀?cè)pH濃度范圍為6.96～8.01，平均值為7.49。總體上來(lái)講，5～12月間鱘埔斷面pH相對(duì)較穩(wěn)定，在正常范圍內(nèi)。

2.6 化學(xué)需氧量

如圖11所示，2020年晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)站位間的化學(xué)需氧量呈現(xiàn)從左側(cè)向右側(cè)逐漸升高的趨勢(shì)，左側(cè)化學(xué)需氧量濃度為14 mg/L，中部化學(xué)需氧量濃度為17 mg/L，右側(cè)圖化學(xué)需氧量濃度為19 mg/L，均達(dá)到III類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。

圖11 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝鎝H變化

圖12 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝婊瘜W(xué)需氧量濃度變化

2.7 氮磷比

2020年，晉江鱘埔入?？谪S水期氮磷比范圍為4.42～9，平均值為6.09；枯水期氮磷比范圍為3.45～5.0，平均值為3.83，顯著低于豐水期，見(jiàn)圖13。時(shí)間上來(lái)看，5～12月鱘埔斷面鹽度濃度呈顯著下降的趨勢(shì)。從空間上看，晉江鱘埔斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)站位間的氮磷比空間差異不大，見(jiàn)圖14。

圖13 晉江鱘埔入海口2020年豐水期5～9月、枯水期10—12月氮磷比分布

圖14 2020年5—12月晉江鱘埔入?？跀嗝娴妆茸兓?/p>

3 入?？谒h(huán)境保護(hù)的建議

堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向、綜合施策，統(tǒng)籌水環(huán)境、水資源、水生態(tài)，系統(tǒng)推進(jìn)水環(huán)境綜合治理、水資源高效利用、水生態(tài)保護(hù)修復(fù)，調(diào)優(yōu)、控源、治污、修復(fù)、管理等多措并舉，重點(diǎn)突破與全面推進(jìn)相銜接，逐步改善晉江入?？谏鷳B(tài)環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)有河有水、有魚(yú)有草、人水和諧的總體目標(biāo)。

3.1 強(qiáng)化源頭減排，提升治理水平

源頭控制是水污染治理的關(guān)鍵，統(tǒng)籌岸上水里、干支流、上下游、左右岸，實(shí)施源頭減排，強(qiáng)化源頭預(yù)防和全過(guò)程控制，從根本上削減水污染。

（1）推進(jìn)“污水零直排區(qū)”的建設(shè)，以老小區(qū)、舊城區(qū)、工業(yè)聚集區(qū)等為重點(diǎn)，按照“污水全收集、管網(wǎng)全覆蓋、雨污全分流、排水全許可、村莊全治理”的要求，穩(wěn)步推進(jìn)“污水零直排區(qū)”建設(shè)。

（2）完善城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)建設(shè)，提升污水處理廠處理能力。逐步完善城鎮(zhèn)污水收集管網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)污水全域收集和處理；大力推進(jìn)城鎮(zhèn)污水處理廠的清潔排放技術(shù)改造，提升污水處理廠中水回用率。

3.2 優(yōu)化水資源調(diào)配，保障生態(tài)流量

在強(qiáng)調(diào)控源減排的同時(shí)，要優(yōu)化水資源配置和閘壩調(diào)控，強(qiáng)化用水全過(guò)程管理，保障生態(tài)流量。

（1）結(jié)合閘壩和水庫(kù)調(diào)度、深化節(jié)水，解決河湖生態(tài)水量不足的問(wèn)題。

（2）合理布局和用水、用地結(jié)構(gòu)，促進(jìn)水資源節(jié)約循環(huán)高效利用。

（3）加強(qiáng)區(qū)域再生水循環(huán)利用體系建設(shè)。

3.3 推進(jìn)生態(tài)修復(fù)，提升生態(tài)功能

為推進(jìn)晉江流域水生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和修復(fù)，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)，增強(qiáng)流域水體自凈能力和生態(tài)功能，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)同增效，需從以下3方面著手。

（1）加強(qiáng)流域濕地的保護(hù)，因地制宜實(shí)施退林退耕還濕，嚴(yán)格水域岸線等水生態(tài)空間管控，有效遏制流域內(nèi)濕地面積減少和生態(tài)功能退化，提升生態(tài)系統(tǒng)功能。

（2）實(shí)施河道和流域濕地的生態(tài)修復(fù)，作為試點(diǎn)濕地修復(fù)示范，因地制宜營(yíng)造濕地生境、種植沉水植物或湖濱帶水生植物，提升流域濕地自凈能力，提升流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。

（3）實(shí)施水體污染物的原位治理試點(diǎn)，通過(guò)選擇性地激活有益微生物，促進(jìn)微生物快速繁殖，以消耗水中的氮磷鉀等富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)，恢復(fù)和增強(qiáng)水環(huán)境的自凈能力。

4 結(jié)論

（1）晉江入?？谒|(zhì)的主要超標(biāo)因子是氨氮和總磷，其中氨氮超標(biāo)最為嚴(yán)重。此外，晉江入?？冢\埔斷面）出現(xiàn)溶解氧超標(biāo)的情況。

（2）從空間分布上看，晉江入?？谧髠?cè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的水質(zhì)優(yōu)于入海口右側(cè)，表明入?？谒形廴疚餄舛确植疾痪?，呈現(xiàn)右高左低的分布情況。

（3）從時(shí)間分布上看，晉江入?？谒h(huán)境各要素的時(shí)間變化無(wú)明顯規(guī)律，但總體上來(lái)看，2020年10～12月期間的水環(huán)境質(zhì)量狀況較差。入?？诳菟诘娜芙庋鯘舛取⒖偭诐舛让黠@高于豐 水期，氨氮濃度卻呈現(xiàn)出豐水期高于枯水期的現(xiàn)象（除入海口右側(cè)站點(diǎn)外）。