長樂市鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源富營養(yǎng)化評價

長樂市環(huán)境監(jiān)測站 李香梅

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長樂市鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源富營養(yǎng)化評價

長樂市環(huán)境監(jiān)測站 李香梅

對長樂市鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源(水庫)進行水質(zhì)調(diào)查,采用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法對營養(yǎng)指標進行富營養(yǎng)化評價。結(jié)果表明：2012年11月,調(diào)查水庫CODMn濃度范圍為2.55～3.75mg/L，TN濃度范圍為0.63～0.89mg/L，TP濃度范圍為0.03～0.05mg/L，Chla范圍為1.9～3.5 mg/m3，SD范圍為0.88～1.05m，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源目前處于中營養(yǎng)狀態(tài)，整體水質(zhì)良好。

水源 富營養(yǎng)化 評價 綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)

長樂市位于福建省東部沿海、地處閩江南岸最下游的閩江口。全市轄16個鎮(zhèn)2個鄉(xiāng)，總?cè)丝?8.2萬人。長樂市區(qū)的飲用水主要來自閩江，而各鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水源則均為中小型水庫。由于水庫型水源是各鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民的主要飲用水源，其水質(zhì)的好壞直接影響到居民的人體健康。因此，通過對各鄉(xiāng)鎮(zhèn)12個集中式飲用水源進行富營養(yǎng)化調(diào)查和評價，能為鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水源保護提供科學(xué)依據(jù)。

1研究方法

2012年11月，我們分別對12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源地進行了水質(zhì)調(diào)查。根據(jù)各指標的測定需要采集不同量樣品。當水深小于5m采表層(水面下0.5m)1個樣，水深5~10m采表層、底層2個樣，當水深大于10m采表層、中層、底層3個樣。樣品等量混合后，根據(jù)不同指標的具體要求保存樣品。所有樣品在4h內(nèi)測定。監(jiān)測分析遵照《水和廢水監(jiān)測分析方法》(第四版)、《地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB3838-2002)》中的方法。

選取透明度（SD）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、總氮（TN）、總磷（TP）、葉綠素a（Chla）為指標,采用綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法《關(guān)于印發(fā)湖泊(水庫)富營養(yǎng)化評價方法及分級技術(shù)規(guī)定的通知》[中國環(huán)境檢測總站:總站生字(2001)090號文件]。綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)采用卡爾森指數(shù),計算公式為：

式中，TLI(∑)為綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)；Wj為第j種參數(shù)營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)的相關(guān)權(quán)重；TLI(j)為第j種參數(shù)的營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)。

以Chla作為基準參數(shù),則第j種參數(shù)的歸一化的相關(guān)權(quán)重計算公式為:

式中，rij為第j種參數(shù)與基準參數(shù)Chla的相關(guān)系數(shù)；m為評價參數(shù)的個數(shù)。

中國湖泊（水庫）的Chla與其它參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系rij及rij2見表1。

表1　中國湖泊（水庫）部分參數(shù)與Chla的相關(guān)關(guān)系rij及rij2值

注：引自金相燦等的《中國湖泊環(huán)境》,表中rij來源于中國26個主要湖泊調(diào)查數(shù)據(jù)的計算結(jié)果。

營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計算公式為：

式中，葉綠素a(Chla)單位為mg/m3；透明度(SD)單位為m；總磷(TP)、總氮(TN)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)單位均為mg/L。

采用0～100的一系列連續(xù)數(shù)字對湖泊（水庫）營養(yǎng)狀態(tài)進行分級: TLI(∑) ≤30為貧營養(yǎng); 30＜TLI(∑)≤50為中營養(yǎng); TLI(∑)>50為富營養(yǎng), 其中50＜TLI(∑)≤60為輕度富營養(yǎng), 60＜TLI(∑)≤70為中度富營養(yǎng), TLI(∑)>70為重度富營養(yǎng)。在同一營養(yǎng)狀態(tài)下，指數(shù)值越高，其營養(yǎng)程度越重。

2結(jié)果與分析

我站本次鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源的各項監(jiān)測指標均達到國家規(guī)定的《地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB3838-2002)》中的Ⅲ類標準要求。根據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源地監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用金相燦等提出的包括透明度（SD）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、總氮（TN）、總磷（TP）、葉綠素a（Chla）在內(nèi)的相關(guān)加權(quán)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法, 評價各飲用水源地的營養(yǎng)狀態(tài)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)水庫富營養(yǎng)化評價結(jié)果見表2。2012年11月，調(diào)查水庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)為39~44，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)水庫富營養(yǎng)狀態(tài)均為中營養(yǎng)，整體水質(zhì)良好。其中，中街水庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)最小，為39.4，岱西水庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)最大，為43.8，各水庫綜合營養(yǎng)狀態(tài)比較相近。

表2水庫富營養(yǎng)化評價結(jié)果

水庫名稱透明度(m)高錳酸指數(shù)(mg/L)總磷(mg/L)總氮(mg/L)葉綠素a(mg/m3)綜合營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)營養(yǎng)狀態(tài)級別 南陽水庫0.883.750.040.733.4943.5中營養(yǎng) 中街水庫0.952.760.030.682.3139.4中營養(yǎng) 首祉水庫0.923.650.040.653.0142.4中營養(yǎng) 金門山水庫0.932.980.030.713.0241.0中營養(yǎng) 三溪水庫1.052.750.050.691.8940.1中營養(yǎng) 猴嶼水庫0.912.630.040.753.2041.4中營養(yǎng) 鄭朱水庫1.023.010.050.731.9140.8中營養(yǎng) 岱西水庫0.883.270.050.873.3043.8中營養(yǎng) 大塌湖水庫0.923.060.050.893.5143.6中營養(yǎng) 金鐘山水庫0.952.550.050.672.9141.2中營養(yǎng) 王墓口水庫0.912.870.050.633.5042.3中營養(yǎng) 馬臺水庫1.023.570.040.752.2941.6中營養(yǎng)

在富營養(yǎng)化分析的過程中，僅僅是從營養(yǎng)鹽以及葉綠素a等指標定量分析了水庫的營養(yǎng)程度，對于水流速度、水溫等其它條件，則只是從定性的角度對定量的結(jié)果加以了分析。可作為各鄉(xiāng)鎮(zhèn)飲用水源保護工作及治理措施的參考依據(jù)。

3 建議

長樂市鄉(xiāng)鎮(zhèn)集中式飲用水源(水庫) 富營養(yǎng)化狀況目前為中營養(yǎng)，為了防止富營養(yǎng)化程度加重的可能，必須采取切實可行的措施，共同控制及治理各種營養(yǎng)物質(zhì)的污染，改善水庫上游及周邊的生態(tài)環(huán)境。防治水庫富營養(yǎng)化的措施之一是保持氮、磷及其他營養(yǎng)元素對水庫的輸入與輸出在一個平衡的狀態(tài)，并逐步降低水庫中的磷濃度，最終使磷含量維持在一個較低的水平。為阻止藻類爆發(fā)和減少其危害，要控制水庫中氮磷的比例。在水庫上游地區(qū)，通過調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，限制氮磷等化肥的使用量。改善養(yǎng)殖業(yè)動物糞便的處理措施，禁止在水庫二級保護區(qū)內(nèi)發(fā)展畜禽養(yǎng)殖場，對匯水區(qū)域內(nèi)的全部養(yǎng)殖場進行拆除，確保人民群眾的飲用水安全。注重輿論宣傳，提高全社會對水資源保護重要性的認識。加強飲用水安全的宣傳力度，提高全社會愛水、惜水、保護水的意識。保證家庭廢棄物特別是含磷洗滌劑的廢水不直接排入公共水體，應(yīng)大力推廣使用無磷洗滌劑。

進一步制定各水源區(qū)的水資源保護條例，制定保護措施，強化管理，走法治管理的軌道。對飲用水源(水庫) 一級保護區(qū)內(nèi)從事網(wǎng)箱養(yǎng)殖、旅游、垂釣等影響水質(zhì)的內(nèi)在污染源進行控制。盡快將水源水質(zhì)標準內(nèi)容納入相關(guān)的法律法規(guī)，使水源水質(zhì)標準的制定、實施及定期修訂得到法律保障，以適應(yīng)經(jīng)濟建設(shè)快速發(fā)展的形勢。完善水源水質(zhì)的定期檢測和公告制度，使水源水質(zhì)情況透明化，由公眾共同加強對水質(zhì)標準的監(jiān)督實施。

[1] 金相燦.中國湖泊環(huán)境(第一、二冊)[M]．北京：海洋出版社，1995.

[2] 金相燦，屠清英．湖泊富營養(yǎng)化調(diào)查規(guī)范[M]．北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1990.

[3] 侯俊，王超, 吉棟梁．我國飲用水水源水質(zhì)標準的現(xiàn)狀及建議[J]．中國給水排水，2007(20):103-106.