烏江中下游重金屬含量的季節變化

向燕，曾圣，閔文武，關梅，王雪，黃福江，王偉，張竹青，周路

（貴州省水產研究所，貴州 貴陽 550025）

烏江為長江上游南岸最大支流，貴州第一大河。發源于貴州省西北部烏蒙山東麓，有南北兩源，南源三岔河發源于貴州威寧縣的鹽倉，北源六沖河發源于貴州赫章縣的媽姑，兩源在貴州黔西、清鎮、織金三縣交界的化屋基匯合后，由西南向東北、橫貫貴州省中部，流經黑櫴堡至思毛壩黔渝界河段進入重慶境內，至涪陵市注入長江。兩源匯合口以上為上游，匯合口至思南為中游，思南以下為下游。烏江干流全長1 037 km，貴州境內河長約890 km，是國家重點流域三峽庫區上游水污染防治規劃實施的重要控制單元。

烏江流域礦產資源豐富，尤其是其中下游礦產資源開發較多，重金屬可能通過生活污水、地表徑流等途徑進入水體，因此，有必要了解烏江中下游重金屬含量情況。吳迪等[1]曾于2006年對烏江流域沉積物中重金屬分布特征進行了調查，并對其生態危害程度進行了評價；陳瑜鵬等[2]報道了2009年時烏江流域表層水中汞的形態與時空分布規律。但近年來對烏江流域貴州段水環境方面的研究，主要集中在干流段的氨氮、總磷等常規水化指標分析和水生生物調查，江川[3]分析了烏江水庫在2006—2010年期間的水質情況，高蘭蘭等[4]對比分析了貴州省境內烏江干流2006—2013年水質狀況；李干蓉等[5]于2013年夏季對烏江思林水庫進行調查，發現該水庫富營養化水平整體處于中營養水平，局部有貧營養水平出現，但是總體向輕度富營養化水平靠近；向鵬等[6]對烏江流域中上游的7個大型水庫的氮磷分布進行了研究。該研究通過在不同季節對烏江中下游干流、主要支流中重金屬（汞、銅、鎘、鉛、砷即：Hg、Cu、Cd、Pb、As）含量進行對比分析，以了解烏江中下游中重金屬的時空分布特征，以為烏江水環境的保護和污染防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 采樣時間和調查斷面設置

根據烏江中下游干流及主要支流的梯級開發情況、形狀、水體類型等因素確定采樣斷面（并根據前期調查，陸續補充調查斷面）。于秋、冬、春、夏4個季節共4次，在調查河段內采集了17個斷面的表層水樣，其中：干流斷面7個；5條支流各設置上、下游2個斷面，采樣斷面設置情況見表1。根據斷面寬度，每個樣品均由左、右（或左、中、右）2（或 3）個點的水樣混合而得，用濃酸固定帶回實驗室分析。

表1 采樣斷面設置

1.2 分析方法

指標的分析主要按照（《SC/T 9102.1—2007漁業生態環境監測規范》）中規定的相關方法進行。加入濃鹽酸（濃鹽酸∶水=1∶100）固定的水樣，用原子熒光法測定Hg和As含量；加入濃硝酸（濃硝酸∶水=1∶100）固定的水樣，用原子吸收光譜法測定Cu、Cd、Pb含量。

各指標分析主要對比GB3838—2002《地表水環境質量標準》。

2 結果與分析

各采樣斷面 Hg、Cu、Cd、Pb、As含量的季節變化情況見圖1、圖2。

4次調查各斷面表層水中Hg含量在未檢出—46 ng/L之間，均達到GB3838—2002《地表水環境質量標準》Ι類水質標準，最高值出現在秋季時湯山斷面。秋、冬兩次調查，均有部分斷面的Hg含量未能檢出；春、夏季各斷面Hg含量均能檢出，夏季各斷面Hg含量相對于春季時較高。

4次調查各斷面表層水中Cu含量在0~13.26μg/L之間。最高值出現在冬季時江界河斷面，此外，冬季時構皮灘、思南、潮砥、塘頭、新景等5個斷面的Cu含量也超過10μg/L，僅能達到GB3838—2002《地表水環境質量標準》Ⅱ類水質標準；其余調查樣品Cu含量均達到Ι類水質標準。總體而言，冬季各斷面Cu含量最高，夏季各斷面Cu含量最低。

圖1 各采樣斷面Hg、Cu的季節變化

4次調查各斷面表層水中Cd含量在0~1.846μg/L之間。最高值出現在春季時塘頭斷面，僅能達到Ⅱ類水質標準；其余調查樣品Cd含量均較低，達到Ι類水質標準?？傮w而言，春季各斷面Cd含量最高。

4次調查各斷面表層水中Pb含量在未檢出—7.419μg/L之間，最高值出現在冬季時花梨斷面，所有斷面Pb含量均達到Ι類水質標準。秋、冬2次調查，均有部分斷面的Pb含量未能檢出；春、夏季各斷面Pb含量均能檢出，春季各斷面Hg含量相對于夏季時較高。

圖2 各采樣斷面Cd、Pb、As的季節變化

4次調查各斷面表層水中As含量在0~1.178μg/L之間，最高值出現在秋季時沙陀斷面，所有斷面As含量均達到Ι類水質標準?？傮w而言，秋季各斷面As含量最高，夏季各斷面As含量最低。

干流7個斷面：從最上游的三合斷面—最下游的沙陀斷面，Hg、Cu、Cd、Pb、As含量未見明顯的變化規律；各支流的上、下游斷面中5個重金屬的含量也沒有呈現增加或者遞減的趨勢；干流相對于支流：總體而言，僅發現干流的As含量高于支流，其余四個重金屬指標未見類似規律。

3 小結

該研究調查并對比分析了不同季節烏江中下游干流、主要支流表層水中重金屬含量的情況。調查結果表明，總體而言，5個重金屬指標沒有明顯的季節變化規律；不同季節時各斷面As、Pb、Hg含量均達到Ι類水質標準；冬季時有6個斷面的Cu含量僅能達到Ⅱ類水質標準，其余能達到Ι類水質標準；除春季時塘頭斷面的Cd含量僅達到Ⅱ類水質標準，其余均能達到Ι類水質標準。調查結果增加了對烏江中下游重金屬分布的認識。必須指出的是，該研究只考察了表層水，沒有分析沉積物中的重金屬分布，存在一定的局限性。未來的調查研究中，有必要結合沉積物、增加調查頻次，以獲得更為深入的了解。