杜塘水庫溶解氧隨深度變化規(guī)律

福建省環(huán)境監(jiān)測中心站 郭 偉

水中溶解氧的含量是評價水體水質(zhì)和水體自凈能力的重要指標，水體中的溶解氧含量對于水生生物的生存、水體的自凈功能等具有重要的作用[1]。溶解氧含量與諸多因素有關，氣象參數(shù)、水溫、水深及水中溶質(zhì)(如其他氣體、有機物或無機物)的變化都會引起其較大改變。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，魚類的生長速度及對飼料的利用率都將隨著水中溶氧量的升高而增加，低氧不利于魚類生長，過低的溶解氧甚至還會導致魚類窒息死亡。在水體的自凈功能中，高濃度的溶解氧有利于污染物的降解，而溶解氧含量過低會導致水體發(fā)黑、發(fā)臭。

云霄杜塘水庫是早期建成的中型水庫，屬漳江支流白銀溪，總庫容1621萬立方米，灌溉面積3.57萬畝，是一座以灌溉為主結合發(fā)電、供水等綜合利用的中型水庫。本文主要研究杜塘水庫不同季節(jié)水深變化對溶解氧濃度的影響。

1 材料與方法

2008年4月、7月、10月選擇杜塘水庫六個點位采集水樣進行溶解氧分析研究。每個點位分層采樣，相隔1 m采集一個樣品，直至20m，點位包括壩前和庫心，共采集90個樣品，采集水樣采用TN-S直立式有機玻璃采水器，以取得理想效果。所有點位均測定水溫、水深以及溶解氧，溶解氧的測定采用溶氧儀，所有數(shù)據(jù)均在現(xiàn)場測定。

2 結果分析

2.1 不同季節(jié)溶解氧變化

溶解氧含量在不同季節(jié)不同深度存在顯著差異，杜塘水庫溶解氧在不同季節(jié)隨水深變化情況見圖1。

從圖 1可以看出，夏季表層溶解氧含量最高，達到7.68mg/L，溫度達到29℃，表層藻類繁殖較快，富氧能力較強，因此表層溶解氧較高；隨著深度的增加，藻類繁殖能力下降，水體富氧能力降低，因此溶解氧降低；在5m的位置，出現(xiàn)季節(jié)性的穩(wěn)定層，在這里水流交換能力減弱，溶解氧比較穩(wěn)定，大約穩(wěn)定在4.8mg/L左右；底層水體溶解氧降低至基本為零，這主要是因為表層藻類以及浮游動植物死亡后，尸體在底部形成腐殖質(zhì)加大耗氧量，使溶解氧降低至幾乎為零。

春季溶解氧在 5m以上比較穩(wěn)定，基本上穩(wěn)定在7.2mg/L，在5m深度以下溶解氧降低，但是也較穩(wěn)定，大約在6mg/L左右。春季表層溫度和下層溫度基本沒有差異，穩(wěn)定在18℃左右，造成5m以下溶解氧降低的主要原因是水體交換能力減弱，而底層受陽光照射強度低于表層，浮游植物光合作用能力降低，富氧能力降低，導致5m以下水層溶解氧低于表層。

秋季溶解氧上下層變化不顯著，只是在底層時溶解氧降低顯著。秋季上下層溫度較穩(wěn)定，變化不顯著，未出現(xiàn)溫躍層，上下層水體交換能力較強，水質(zhì)比較均一，因此溶解氧變化不顯著，而在底層，由于底質(zhì)耗氧溶解氧，使得底層的溶解氧降低。

圖1 不同季節(jié)庫區(qū)溶解氧隨深度變化

2.2 夏季庫區(qū)不同位置溶解氧變化

夏季杜塘水庫壩前和庫心溶解氧變化規(guī)律見圖2。從圖2可以看出，表層壩前溶解氧含量高，達7.67mg/L，可能是由于壩前藻類聚集較多，光合作用釋放氧氣，使表層富氧能力增強，溶解氧較庫心高，隨著水深增加，壩前和庫心溶解氧含量均顯著減少，在5m左右溶解氧含量基本保持穩(wěn)定，直至16m處再次顯著降低，這是由于底質(zhì)的影響，消耗了氧氣。而庫心在水深7～11m之間溶解氧較壩前有所回升，可能是因為在庫心這個位置出現(xiàn)營養(yǎng)層，一些浮游植物在這里繁殖，釋放氧氣使得溶解氧增高。

圖2 庫區(qū)不同位置DO變化規(guī)律

3 結論

3.1 溶解氧濃度隨著水深的增加而減小，在20m以下溶解氧幾乎為零。

3.2 春季表層至5m深處溶解氧濃度較穩(wěn)定，由于光合作用降低5m以下溶解氧降低；夏季在5m附近出現(xiàn)溫躍層，溫躍層以上溶解氧較高，溫躍層以下溶解氧較低，溫躍層溶解氧較穩(wěn)定；秋季溶解氧隨水深的變化不顯著，只在底層時溶解氧降低顯著。

3.3 杜塘水庫不同位置溶解氧變化顯著，表層壩前溶解氧較高，庫心水深4m～16m之間的溶解氧濃度較高。

[1]聶國朝.襄陽護城河水體中溶解氧含量研究[J].水土保持研究，2004，11（1）：60-62.

[2]沙鷗，馬衛(wèi)興，徐國想, 等.地表水中溶解氧監(jiān)測及變化規(guī)律[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術，2008，20（1）：48-50.

[3]洪小谷.云霄杜塘水庫富營養(yǎng)化與藍藻水華爆發(fā)前后控制與調(diào)查[J].漳州師范學院學報（自然科學版），2011（2）：67-72.