基于水質(zhì)監(jiān)測對新疆水環(huán)境保護的意義

陸璐

(新疆水文水資源局，烏魯木齊830000)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展和人口的持續(xù)增加，在工業(yè)集中區(qū)和人口密集區(qū)，未達標工業(yè)污水、生活污水排放等人為因素對附近水資源造成了不同程度的污染，對人們生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展形成了嚴重制約。另一方面，生活用水及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的需求量日益增加，人們對水環(huán)境的質(zhì)量要求也在不斷提高。要實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，保護水資源及生態(tài)環(huán)境，提高人們生活質(zhì)量的目標，就必須解決日益增長的水資源需求與水環(huán)境日益污染和短缺的這一突出矛盾。

19世紀50年代以來，含磷清潔用品和化肥的廣泛使用導致許多國家內(nèi)陸水域磷和硝酸鹽類物質(zhì)積聚明顯增加。水環(huán)境的污染問題在許多國家已經(jīng)極為嚴重，印度70%的地表水受到污染，馬來西亞40多條主要河流因污染而使魚類和水生動物絕跡，俄羅斯伏爾加河有10%是工業(yè)廢水。在我國，42%的城市飲用水受到嚴重污染，63%的地表水受到不同程度的污染，50%的地下水和30%的井水不符合飲用水標準。［1］

自改革開發(fā)以來，新疆的經(jīng)濟得到了快速的發(fā)展，但伴隨而來的環(huán)境污染問題特別是水污染問題也愈發(fā)突出。以烏魯木齊市水磨河為例，自80年代以來，水磨河的水量呈逐年下降趨勢，而水污染卻呈逐年上升趨勢，近年來雖然政府加大整治力度，但污染形勢依然很嚴峻。

1 水質(zhì)監(jiān)測概述

水質(zhì)監(jiān)測是對水體中污染物的種類以及各類污染物的濃度和變化趨勢進行監(jiān)測，并對水環(huán)境質(zhì)量狀況作出評價的過程。其主要目的是獲得大量真實可靠的水環(huán)境質(zhì)量基礎數(shù)據(jù)和資料，從而準確、及時、全面地反映水環(huán)境的質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為水環(huán)境管理及規(guī)劃、水環(huán)境科學研究以及污染源控制等提供科學依據(jù)。

在工業(yè)發(fā)展，城市人口不斷增長的今天，隨著生活污水和工農(nóng)業(yè)廢水的不達標排放，大量的重金屬類無機物和有毒有害有機化合物進入水體中，對水生生物造成毒害，影響水質(zhì)，降低水體自凈能力，又對人類社會生產(chǎn)生活造成危害。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中，人口、資源、環(huán)境三大問題都與水資源密切相關。無論是維持生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)還是維系人類社會的可持續(xù)發(fā)展，水資源都具有不可代替的重要作用。為了獲得水資源污染數(shù)據(jù)和水環(huán)境的質(zhì)量狀況，水質(zhì)監(jiān)測工作作為獲得基礎數(shù)據(jù)和資料的主要手段，其重要性不言而喻。

新疆地處歐亞大陸腹地，氣候干燥，降水量小，屬于典型的干旱半干旱地區(qū)，水資源就顯得尤為珍貴，對水資源的保護也就尤為重要。近年來，新疆地區(qū)的水質(zhì)監(jiān)測體系不斷完善，水質(zhì)監(jiān)測技術和手段不斷提高，水質(zhì)監(jiān)測機構取得了大量真實可靠的水環(huán)境基礎數(shù)據(jù)和資料，為積極防治新疆水環(huán)境污染以及進一步保護新疆水資源，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用提供了科學依據(jù)。

總的來說，水質(zhì)監(jiān)測主要有3個作用:①收集本底數(shù)據(jù)，積累長期監(jiān)測數(shù)據(jù)，掌握水質(zhì)現(xiàn)狀及其變化趨勢，為研究水環(huán)境容量、預測預報水環(huán)境質(zhì)量提供數(shù)據(jù);②對水環(huán)境污染事故進行應急監(jiān)測，為分析判斷事故原因、危害及制定對策提供依據(jù);③為政府部門制定標準法規(guī)及開展水環(huán)境預測預報、科學研究提供基礎數(shù)據(jù)和技術手段。

2 水污染物

污染物是指造成水體的水質(zhì)、生物質(zhì)、底質(zhì)惡化的各種物質(zhì)或能量。從環(huán)境質(zhì)量保護觀點出發(fā)，可以認為任何物質(zhì)或能量若以不恰當?shù)姆N類、數(shù)量、濃度、形態(tài)、價態(tài)、途徑、速率進入水體環(huán)境，均可造成水體污染。［2］常見的水污染物按其性質(zhì)分為15種，見表1。以上15種污染物按污染方式可概括為下列4類:

1)生物性污染物。見表1第4類。病原微生物所導致的瘟疫是最早對人類形成全球性危害的一類水污染物，而且至今仍是一些不發(fā)達國家的主要水污染物。在發(fā)達國家，瘟疫雖然得到控制，但病毒仍威脅著人類健康。

2)化學性污染物。見表1第2、3、5、6、7、8、9、10、11、12、15類。化學性污染物是當代最突出的一類水污染物，具有種類多、數(shù)量大、毒性強等特點。有許多化學物質(zhì)能致急性、亞急性和慢性中毒，其中部分是致敏、致突、致畸、致癌物。這些物質(zhì)通過各種途徑進入水體，進而參與水循環(huán)。盡管許多物質(zhì)是微量的，但是長期地、復合地作用于生態(tài)系統(tǒng)，也會危及生物和人類的生存發(fā)展。

3)物理性污染物。見表1第13、14類。從其長遠影響來看，熱和放射性等能量對水資源的污染也是不可忽視的。

4)綜合性污染物。即兼有生物性、化學性和物理性3種危害性質(zhì)的水污染物，如表1中第1類污染物。

表1 水體主要污染物的分類及主要危害特征［2］

3 水質(zhì)判別指標

水質(zhì)判別指標是在物理、化學和生物方面對水質(zhì)給出某個最大或最小特征值，它反映出水域生態(tài)、人體健康及人類審美觀、容忍程度和需求量。主要包括以下幾個方面:［2］

3.1 感官性狀和一般化學指標

包括項目:色、渾濁度、嗅、味、漂浮物、堿度、氯化物、鋁、鐵、錳、銅、鋅、硫酸鹽、總硬度(以CaCO3)、溶解性總固體、揮發(fā)酚類、陰離子合成洗滌劑。

3.2 毒理學指標

包括項目:砷、鎘、鉻、汞、鉛、硒、氟化物、氰化物、硝酸鹽(以N計)、四氯化碳、氯仿。

3.3 微生物學指標

包括項目:細菌總數(shù)、大腸菌群(糞便的與總的)、余氯。

3.4 放射性指標

包括項目:總α放射性、總β放射性。

4 新疆水環(huán)境的污染狀況

目前，新疆面臨由于水資源緊缺而引起的土地荒漠化、城市環(huán)境污染等嚴峻形勢，為了能夠保障新疆跨越式發(fā)展和長治久安的長遠目標，對于研究新時期新疆水環(huán)境可持續(xù)發(fā)展就具有十分重要的意義。

以2000年為基準年進行的水質(zhì)現(xiàn)狀評價，范圍包括21個水資源三級區(qū)。對73條河流、11座水庫、4個湖泊、179個監(jiān)測斷面進行了分析評價，涵蓋了所有已進行水功能區(qū)劃的河流、湖泊、水庫。

結果表明大部分河流水質(zhì)良好，但在局部地區(qū)，受人為和自然因素的影響，水污染仍很嚴重。如烏魯木齊市的水磨河和喀什市的吐曼河，是受工業(yè)和城市生活污水污染嚴重的城市河流，多年來水質(zhì)一直為劣Ⅴ類，主要超標項目為氨氮、生化需氧量、高錳酸鹽指數(shù)和化學需氧量;塔里木內(nèi)陸區(qū)的塔里木河干流、克孜河等，是受自然環(huán)境因素影響和農(nóng)田排水影響的河流，水體中硫酸鹽、氯化物、氟化物含量較高;孔雀河由于受博斯騰湖的影響，水體礦化度超過1 000 mg/L，水中化學需氧量常年超標，苦水季節(jié)塔什店河段溶解氧超標;塔里木河干流由于受農(nóng)田排水和流域自然環(huán)境因素的影響，水體礦化度很高，已超過《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》中眼見土地的使用標準，枯水季節(jié)水中氟化物含量較高，由于受到污染源的影響，水中化學需氧量也較高，超過Ⅲ類水標準，達Ⅳ類。

評價的湖泊主要有烏倫古湖、艾比湖、賽里木湖以及博斯騰湖的金沙灘、揚水站、大河口等部分水域。賽里木湖水質(zhì)良好，年平均水質(zhì)為Ⅰ類。烏倫古湖大湖區(qū)水質(zhì)為劣Ⅴ類，主要污染項目為化學需氧量和氟化物。艾比湖水質(zhì)為劣Ⅴ類，主要污染項目為化學需氧量和高錳酸鹽指數(shù)。博斯騰湖金沙灘區(qū)汛期水質(zhì)為Ⅳ類，非汛期水質(zhì)為劣Ⅴ類，年平均水質(zhì)為Ⅴ類;揚水站區(qū)汛期水質(zhì)為Ⅴ類，年平均水質(zhì)為Ⅳ類，主要污染項目為化學需氧量;大河口區(qū)水質(zhì)為Ⅲ類。

評價的水庫共11座，總評價庫容24.81億m3。“635”水庫、福海水庫、烏拉泊水庫、夾河子水庫、小海子水庫、克孜爾水庫、烏魯瓦提水庫水質(zhì)良好，為Ⅱ類、Ⅲ類，占總評價庫容的84.6%;托卡依水庫汛期水質(zhì)為劣Ⅴ類，非汛期和年平均水質(zhì)為Ⅱ類、Ⅲ類;柳溝水庫水質(zhì)為Ⅴ類，主要污染項目為化學需氧量;猛進水庫水質(zhì)為劣Ⅴ類，主要污染項目為化學需氧量、氨氮;蘑菇湖水庫水質(zhì)為劣Ⅴ類，主要污染項目為化學需氧量、氨氮、高錳酸鹽指數(shù)和五日生化需氧量。［3］

在污染物排放方面，全自治區(qū)廢污水排放總量見表2:

表2 全自治區(qū)近年廢污水排放總量統(tǒng)計

從而可以看出，2007—2010年，全區(qū)廢污水排放總量呈逐年上升狀態(tài)。近年來，我區(qū)部分河流地表水資源質(zhì)量呈下降趨勢。如果不能對新疆地區(qū)的水環(huán)境進行及時有效的保護，一旦水資源被大面積破壞，水質(zhì)遭到廣泛污染，將會對新疆水環(huán)境生態(tài)造成嚴重的不良后果。

5 水質(zhì)監(jiān)測對新疆水環(huán)境保護的重要意義

水源污染的直接后果是一些水源被迫停止使用，從而導致或加劇城市缺水;水源污染的間接后果是影響供水水質(zhì)，進而損壞城市居民的身體健康。可見，水質(zhì)監(jiān)測不論是在保證水資源可持續(xù)發(fā)展方面，還是在保障日常生活用水安全方面都是必不可少的重要手段。

水資源短缺和水環(huán)境污染，是制約新疆未來可持續(xù)發(fā)展的兩項重大環(huán)境問題，保護好環(huán)境，實現(xiàn)人與環(huán)境和諧相處，是我區(qū)新世紀需要擔負的重要責任。水質(zhì)監(jiān)測可以為我區(qū)水資源質(zhì)量狀況提供及時、準確的數(shù)據(jù)信息;可以判別水質(zhì)情況，預報水質(zhì)的污染趨勢。水質(zhì)監(jiān)測體系的不斷完善，水質(zhì)監(jiān)測工作的有效開展能夠分析和掌握造成水質(zhì)污染的各項因素，從而進行及時的處理與預防，起到優(yōu)化水資源，保護自然生態(tài)平衡的作用。

目前，為了保護新疆地區(qū)的水環(huán)境生態(tài)，作為保護水資源重要手段的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)不斷完善，在有效解決跨界河流水質(zhì)污染爭端;正確評價水資源質(zhì)量;入河排污口的有效監(jiān)督和管理;水功能區(qū)納污總量合理控制以及為全區(qū)人民提供安全可靠的生活用水等方面都做出了積極有效的貢獻。實現(xiàn)了對水資源質(zhì)量的連續(xù)監(jiān)測，能夠在水資源發(fā)生惡化時，進行及時有效的預報預警，為減少新疆水環(huán)境污染，有效進行水環(huán)境保護提供寶貴的監(jiān)測數(shù)據(jù)，從而對保障新疆水資源生態(tài)利用，積極防治新疆水環(huán)境污染提供可靠的科學依據(jù)。

6 存在的問題

隨著經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程提速，綠洲區(qū)地下水超采，城鎮(zhèn)周圍水環(huán)境污染日益嚴重，城市水安全問題凸顯，突發(fā)性水污染事件時有發(fā)生，城市水資源短缺、顯現(xiàn)出我區(qū)應急監(jiān)測能力差、保障城市水安全的任務重等問題。如何實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，保障城市水安全已經(jīng)成為一項事關百姓生命安全的民生課題。這就要求水質(zhì)監(jiān)測工作在新形勢、新時期能夠及時改變監(jiān)測手段，加強應急監(jiān)測能力建設，提高水污染事故等緊急情況的快速反應能力和對突發(fā)性水污染事故的調(diào)查能力。加快水質(zhì)信息的快速傳輸，也是有效的管理與保護水資源的重要保障。加快建立全區(qū)水質(zhì)數(shù)據(jù)庫，建立快速有效的水質(zhì)信息服務系統(tǒng)，實現(xiàn)水質(zhì)信息快速傳輸，充分發(fā)揮水質(zhì)信息在水資源管理保護中的作用也是亟待解決的問題。

［1］王守榮，朱川海，程磊，毛留喜.全球水循環(huán)與水資源［M］.北京:氣象出版社，2003.

［2］陳俊合，江濤，陳建耀.環(huán)境水文學［M］.北京:科學出版社，2007.

［3］王志杰，章曙明.新疆地表水資源概評［M］.北京:中國水利水電出版社，2008.