張 莎,王晨君
(上海市虹口區環境監測站,上海 200083)
隨著經濟社會的快速發展,人口規模逐步增加和人民生活水平的不斷提高,城市供水水質和水量的需求也有較大規模的提高。而穿越城市的河道是一條條生態廊道,河道作為水的載體,在城市的經濟、社會發展中起著重要的作用,不僅要求其具備河道防護和城市綠化休息的功能,還應具有居民觀賞價值。
目前,上海主城區原水主要依靠黃浦江上游和長江口陳行水庫二大集中水源地,其中黃浦江約占81%。由于黃浦江上游可供水量有限,且受到上游和沿岸污染的影響,水質相對較差且具有不穩定性,因此上海市城市河道水質問題逐漸成為社會關注的焦點。近年來,各級部門加大了污染治理力度,河道污染狀況有所緩解,河道水環境有所改善,但總體水質仍然不容樂觀,部分河道黑臭嚴重。本次虹口區相關主管部門為改善水質,初步探索上游調水工程對水質的影響,以期為后續環境治理及水生態修復提供參數。
虹口區水系由虹口港、沙涇港、俞涇浦、江灣市河、西泗塘、南泗塘等六條河道組成,六條河道均為城市中心內河。由于河道間相互連通,河道中沒有一條是可以進行兩端控制、邊界清晰的河段。其中江灣市河為東西走向,東與沙涇港、南四塘交匯,西與俞涇浦、走馬塘、西泗塘交匯。
本次監測區域位于江灣市河西端與沙涇港連接處,該區域除污染物累積外,受泵站放江影響較為嚴重。監測點位為河灣近岸區域(河灣)及奎照路橋中間(中線)。采樣檢測時間分別為2017年4月三次和2017年7月三次。
本文以非調水及調水時水體實際監測數據為基礎,分析了非調水及調水時河灣水體水質主要指標的變化,并與河道中心線同時間監測數據進行對比,為后期水系水環境綜合治理提供參考依據。調水期間,按照國標方法對該區域的主要水質指標高錳酸鹽指數、氨氮、總磷進行總結與分析,水質評價按照《地表水環境質量標準GB3838-2012》中河流的標準進行。其中,在調水前2h進行取樣,為非調水期間監測;調水水頭到達研究區域后2h進行取樣,為調水期間監測。
高錳酸鹽指數通常作為水體受還原性有機物質污染程度的綜合指標。從圖1高錳酸鹽監測結果來看,無論調水與否,河灣點位的高錳酸鹽指數始終高于中線點位。調水后,大部分河灣點位高錳酸鹽指數出現升高,而中線點位高錳酸鹽濃度則為下降,表明調水后CODMn在河灣點位更容易累積。

圖1 高錳酸鹽指數對比變化情況
從圖2可以看出,在所有監測時間內,無論調水與否,河灣點位的氨氮濃度始終高于中線點位。春季河灣點位在2次非調水和1次調水情況下,氨氮濃度高于2 mg/L,低于地表水五類水標準。調水后,大部分河灣點位氨氮指數出現升高,而中線點位氨氮濃度則為下降,表明調水后氨氮在河灣點位更容易累積。

圖2 氨氮濃度對比變化情況
在天然水體中磷主要以各種磷酸鹽形式存在,總磷是參與湖、庫富營養化程度評價的重要指標。由圖3可以看出,在所有監測時間內,無論調水與否,河灣點位的總磷濃度始終高于中線點位。調水后,大部分河灣點位總磷指數出現升高,而中線點位總磷濃度則為下降,表明調水后總磷在河灣點位更容易累積。

圖3 總磷濃度對比變化情況
無論調水與否,河灣點位的高錳酸鹽指數、氨氮、總磷濃度始終高于中線點位,且春季污染物濃度高于夏季;調水后,高錳酸鹽指數、氨氮、總磷在河灣點位更容易累積,而中線點位的污染物濃度則在調水后下降。
經綜合分析,河灣處主要污染物濃度升高,除了在水流的推動下,造成的污染物累積以外,另一個可能的原因是水流帶動河灣與河道間的底泥擾動,促使部分污染物釋放。而調水的引流沖刷,可以讓河道中線水質改善,在一定程度上改善了河道水體水質,因此長遠來看,調水對水質改善有一定的貢獻。