某水庫chla與環境因子相關性研究

摘 要:2009年6月、11月、2010年1月和2月江蘇某水庫進行了取樣分析，發現Fe2+和SiO32-影響Chla含量。夏季時Fe2+對Chla含量影響明顯，冬季時SiO32-對Chla含量影響明顯。采用浮游植物細胞密度和Chla生物評價指標，測評石梁河水庫水質為Ⅱ—Ⅲ類，從側面說明臨沂相關出境河流水質達標。

關鍵詞:Chla細胞密度溫度pHTNTP

中圖分類號:X522文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)01(a)-0132-01

我國水污染問題日益突出，改善生態環境已經成為熱點話題。隨著人口的快速增加以及城市化的發展，人類活動正在影響著湖泊的生態完整性并威脅著流域內人們的健康。湖泊水問題突出的表現在水體富營養化、水資源短缺、水體污染洪水頻發及生態失衡等多個方面[1]，同時跨行政區域的水爭議事件以及突發性的水污染事故在日益增加[2]。湖泊水資源萎縮、水污染以及富營養化問題已成為世界及我國最棘手水問題[3]。水庫是一種介于河流和湖泊的半人工半自然水體，已成為人類影響地球表面水體最重要的工程[4]，當受到人類干擾時顯得尤其脆弱和敏感。

石梁河水庫是江蘇最大的人工水庫，地處江蘇與山東交界跨行政區域地帶，水源主要來自山東臨沂，是一座具有防洪、蓄水、灌溉、發電、水產養殖等多功能與一體的大型水利樞紐工程[5]。因此研究江蘇石梁河水庫對于解決跨區域水問題具有很高的科學價值和社會價值。

1 材料與方法

1.1 研究區的概況

石梁河水庫位于淮河流域沂沭泗水系新沭河中，蘇魯兩省東海、贛榆、臨沭縣交界處，是江蘇省最的人工水庫。水庫建于1960年，集水面積15365m2，總庫容5.31億m3，最大水面面積90km2，正常蓄水水位在24.5m左右。

1.2 實地采樣

經過對周圍環境的調查與走訪，將水庫劃分為原始區、采沙區、養殖區和水閘區。2009年6月(夏季)、11月(秋季)和2010年1月(冬季)、2月(春季)對石梁河水庫進行了4次連續調查。采樣點1屬于原始區，采樣點2屬于南岸采沙區，采樣點3屬于水閘區，采樣點4屬于北岸采沙區，采樣點5屬于養殖區。根據淡水調查規范[3]，采樣處水深小于5m，所以采取表層到水下0.5m處混合水樣。

1.3 樣品的分析

1.3.1 分析儀器

溫度pH計(pH56型，Martini instruments)、721可見分光光度計(721型，上海菁華科技儀器有限公司)、Fe2+濃度儀(HI93721型， HANNA)、SiO32-濃度儀(HI93750型，北京哈納科儀科技有限公司)、臺式電動離心機(800型，金壇市科興儀器廠)、顯微鏡、血球計數板

1.3.2 分析方法

取樣500mL，在采集水樣時現場用溫度pH計測量出水溫(溫度計法，GB13195-91)和pH值(玻璃電極法，GB6920-86)。

將500mL水樣帶回實驗室，并分為A樣(200mL)、B樣(200mL)和C樣(100mL)三份。

用醋酸微孔纖維濾膜(0.45μm)過濾A樣，后將濾膜放入冰箱冰凍24h。

將B樣混勻，在普通顯微鏡下用血球計數板觀察細胞個數，計算細胞密度。

將C樣搖勻，用SiO32-濃度儀測量SiO32-濃度(分光光度計法，淡水調查規范)。用Fe2+濃度儀測量Fe2+濃度(鄰菲啰啉分光光度計法，淡水調查規范)。

將冰凍24h的醋酸微孔纖維濾膜剪碎，沸水浴保護處理2min，后用10mL無水乙醇(70℃，分析純)進行萃取2min，然后轉入低溫避光萃取5h。

用臺式電動離心機離心萃取液5h(4000r/min)，取上清液用721可見分光光度計測定Chla含量。讀取其665nm和750nm處的吸光度數值。向待測液加入0.05mLHCl溶液(1mol/L)，再次讀取其665nm和750nm處的吸光度數值。

2 結論與建議

(1)水華的爆發不僅僅是與某一個指標有關，而是與多個指標都有關系。本研究只是在一方面體現Chla以及細胞密度與水中TN、TP、溫度、pH值等的關系，而在水華暴發的具體誘因方面沒有很深的研究，所以還是比較片面的。我們認為水華的暴發可以用水中Chla及細胞密度的增長來預測，而在藻類的聚集、漂浮等方面做更深入的研究。

(2)石梁河水庫中，春季細胞密度最高1.03961×107L-1;夏季最低5.65432×105L-1;所以細胞密度并不是隨溫度升高而升高，原因可能是夏季降水豐富，水庫蓄水量增大，細胞密度含量相對減少，加上開閘放水、抽沙等人類活動加大了對水體的擾動，破壞了浮游植物的生長周期，使浮游植物減少進而導致葉綠素含量降低。

(3)石梁河水庫環境中夏季和冬季Fe2+與Chla的擬合系數相當高，特別是夏季Fe2+對Chla影響非常明顯。水華爆發主要是由于浮游植物的細胞密度高，導致Chla的含量升高所造成的，而Chla是隨著Fe2+的升高而升高的，適當的減少Fe2+可以防止水華爆發。SiO32-會影響Chla的變化。在冬季時，SiO32-與Chla的擬合系數很高，大體變化趨勢是Chla隨著SiO32-的升高而升高。夏季并沒有很高的擬合度。

(4)石梁河水庫的水質在中國來說已經比較好了，用于灌溉農田、網箱養殖是最佳用水，有利于發展水產業。以前石梁河水質只能達到IV類，優勢為V類，而庫區周邊水域水質為超V類，庫區內的水不能引用。

(5)在對石梁河水庫進行采樣分析，發現石梁河水庫地區采沙現象嚴重，對水底生態系統威脅較大，易破壞水底生態系統。但是適當的采沙又可以減少水庫地區泥沙淤積抬高減少水庫有效庫存容量。還可以增加附近地區人民的經濟收入，有利于當地經濟發展、改善人們生活條件。為了防止今后石梁河水庫地區采沙現象變得更加嚴重，會威脅周邊地區人民生命財產安全，地方政府應制定相應的法律法規，嚴格規范采沙時間和采砂數量以解除威脅，進入良性循環階段，保證人民收入，促進經濟的發展。

(6)江蘇石梁河水庫是連云港市淡水養殖基地，網箱養魚是庫區農民主要收入來源，對水庫水質的了解能是水產養殖更有保證。通過Chla的對比看出石梁河水庫夏季水質和冬季水質好，水庫肥力低，魚類生長慢。夏季時可以在養殖區域投撒魚料，提高養殖區水域水體肥力，提高魚的產量，增加人民收入。

參考文獻

[1]韓傅平.中國水庫生態學研究的回顧與展望[J].湖泊科學.2010.

[2]高景鋒.石梁河水庫生態環境影響分析[J].楊凌職業技術學院學報，2006.

[3]朱祺祥.石梁河水庫死魚驟增[J].揚子晚報，2004.

[4]金根東.我國湖泊富營養化研究現狀[J].現代農業科技，2008.