李柏山,熊 欣,沈建軍,李海波

(湖北大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,湖北武漢 430062)

湖北清江長陽段水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)及污染分析

李柏山,熊 欣,沈建軍,李海波

(湖北大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,湖北武漢 430062)

通過采用單因子評價(jià)手段 ,選取 1995～2006年實(shí)地監(jiān)測數(shù)據(jù),系統(tǒng)分析了清江長陽段水質(zhì)狀況。研究結(jié)果表明:清江流域水質(zhì)年度變化的趨勢不明顯,各斷面主要污染物的變動(dòng)幅度較小,并且無明顯的加重和減輕的趨勢;水質(zhì)現(xiàn)狀特征表明清江流域典型的有機(jī)污染類型為氨氮,河流目前尚未受到重金屬污染。通過污染成因分析,為清江水污染防治規(guī)劃的編制提供依據(jù)。

清江;水質(zhì)評價(jià);污染分析;湖北

清江是湖北省境內(nèi)最大的一條長江支流,發(fā)源于湖北省利川市齊岳山,流經(jīng)長陽 150km,經(jīng)巴東縣入長陽縣漁峽口,由磨市鎮(zhèn)流出,于枝江市注入長江[1]。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,清江沿途工業(yè)及生活污水的大量排放,對清江河流造成了一定程度的污染。清江水質(zhì)惡化嚴(yán)重影響了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和湖北省政府的形象。在此背景下,湖北省環(huán)境保護(hù)廳組織開展了“清江水污染防治規(guī)劃”項(xiàng)目。本文選取清江水系所跨行政區(qū)域最為完整的長陽段作為調(diào)查的核心,對清江長陽段部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查分析,從中找出影響水質(zhì)污染的成因,為制定《清江水污染防治規(guī)劃》提供數(shù)據(jù)支撐。

1 水質(zhì)現(xiàn)狀監(jiān)測

1.1 監(jiān)測斷面設(shè)置

根據(jù)縣域內(nèi)污染源分布情況和水環(huán)境特點(diǎn),分別在隔河巖上、下游及縣城 (龍舟坪鎮(zhèn))下游,設(shè)置了 3個(gè)監(jiān)測斷面。同時(shí)宜昌市水資源水環(huán)境監(jiān)測中心在清江長陽河段的干流設(shè)置了 6個(gè)監(jiān)測斷面。

1.2 監(jiān)測項(xiàng)目及頻率

常規(guī)監(jiān)測斷面的監(jiān)測工作按每年枯、豐 (12月、5月)2個(gè)水期進(jìn)行,每水期監(jiān)測 2次,各斷面全年可獲得 4組數(shù)據(jù)。按照《環(huán)境監(jiān)測規(guī)范(水和廢水部分)》,設(shè)置必測項(xiàng)目為:化學(xué)需氧量、BOD5、氨氮、總磷、pH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、亞硝酸鹽氮、揮發(fā)酚、總氰化物、總砷、六價(jià)鉻等 12項(xiàng)。由于本次收集的數(shù)據(jù)主要是清江長陽段的一些常規(guī)例行監(jiān)測數(shù)據(jù),考慮到監(jiān)測數(shù)據(jù)的不完整性,結(jié)合實(shí)際,以數(shù)據(jù)較為全面的化學(xué)需氧量、生化需氧量、氨氮、總磷為分析參數(shù)對長陽水文站斷面水質(zhì)進(jìn)行逐年分析。

表 1 清江長陽段干流水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測斷面設(shè)置一覽表

1.3監(jiān)測結(jié)果分析

本文選用長陽水文站斷面監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)果如表 2及圖 1所示。

長陽水文站斷面是隔河巖庫區(qū)的一個(gè)典型斷面,從圖中可以看出化學(xué)需氧量、生化需氧量和總磷濃度較低,處于Ⅰ、Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)?；瘜W(xué)需氧量先升高至 1.9mg/L (1998年),而后除 2002年有所增高外,一直下降,2006年已達(dá)到 0.7mg/L的水平狀態(tài)。生化需氧量波動(dòng)性大,盡管 1999年達(dá)到最高的 2.4mg/L,但仍處于Ⅰ、Ⅱ類的標(biāo)準(zhǔn)?？偭讱v年來始終處于優(yōu)于Ⅱ類的標(biāo)準(zhǔn)。部分年份氨氮有所超標(biāo),特別是 2000年達(dá)到 1.18mg/L,處于Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。從調(diào)查得知,隔河巖下游水體中主要污染來源,一方面是地方小化肥企業(yè)排放廢水,另一方面是城鎮(zhèn)居民排放的生活污水。特別是 2000～2001年水庫蓄水,淹沒區(qū)面源污染較為嚴(yán)重,該流域氨氮污染較嚴(yán)重。

表 2長陽水文站斷面主要污染物歷年監(jiān)測值 (mg/L)

根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果:主要污染物為氨氮、BOD5、亞硝酸鹽類。雖然污水排放達(dá)標(biāo)率有所提高,但隨工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,污染物的排放量明顯增多,所以污染物仍然都嚴(yán)重超標(biāo),其中氨氮污染最為嚴(yán)重。近幾年氨氮污染有上升趨勢,1998年較低,低于 12a平均值,2000年污染最重。根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果比較分析,清江流域水質(zhì)年度變化的趨勢不明顯,各斷面主要污染物的變動(dòng)幅度較小,并且無明顯的加重和減輕的趨勢。

在所監(jiān)測的 12項(xiàng)指標(biāo)中,揮發(fā)酚、總氰化物、總砷 3項(xiàng)多年均未檢出 (低于分析方法的檢出限),總磷的檢出率低于 5%,超標(biāo)斷面(超過Ⅲ類水質(zhì))的污染物均為氨氮。水質(zhì)現(xiàn)狀特征表明清江流域水質(zhì)呈現(xiàn)典型的有機(jī)污染類型[6],河流目前尚未受到重金屬污染,基本未受到對人體健康有害的化學(xué)毒理性污染物的污染。

2 流域水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)

2.1 評價(jià)因子

根據(jù)監(jiān)測結(jié)果,依據(jù)《環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)導(dǎo)則與標(biāo)準(zhǔn)》“地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”選取化學(xué)需氧量、生化需氧量、氨氮和總磷等為評價(jià)因子[5]。

2.2 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)水環(huán)境功能區(qū)劃的規(guī)定,清江流域長陽段全段控制在Ⅱ類地表水功能區(qū),各監(jiān)測斷面目標(biāo)水質(zhì)確定為Ⅱ類。各項(xiàng)指標(biāo)按《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)的限值評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[4]。

2.3 評價(jià)方法

水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)按單因子評價(jià)方法進(jìn)行。單因子評價(jià)法[3]是目前使用最多的水質(zhì)評價(jià)方法,該方法簡單明了,可直接了解水質(zhì)狀況與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系。其評價(jià)采用標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法,即

式中,Ci—某一質(zhì)量參數(shù)的監(jiān)測統(tǒng)計(jì)濃度,mg/L;

Si—某一質(zhì)量參數(shù)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),mg/L,通常采用國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),在國家標(biāo)準(zhǔn)未作規(guī)定時(shí)采用國際標(biāo)準(zhǔn)或環(huán)境基準(zhǔn)值。

2.4 水質(zhì)評價(jià)結(jié)果

水質(zhì)評價(jià)結(jié)果表明,在 9個(gè)監(jiān)測斷面中,所有年度均符合地表水Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的斷面無;符合Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的斷面有 6個(gè),占總數(shù)的 66.6%,主要分布在隔河巖庫區(qū)段和出境段;符合Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的斷面無;達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的河段有 3個(gè),占總數(shù)的 33.3%,主要分布在長陽縣中心城鎮(zhèn)河段。

清江流域各斷面水質(zhì)類別狀況統(tǒng)計(jì)結(jié)果及分布情況見表 3。

表 3 清江流域 1996～2002年水質(zhì)現(xiàn)狀類別統(tǒng)計(jì)結(jié)果一覽表

3 水質(zhì)污染成因分析

3.1 流域水質(zhì)污染狀況

清江流域總體水環(huán)境質(zhì)量較好,入境河段、隔河巖上游庫區(qū)段和河口段水質(zhì)均達(dá)到Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn),適合于集中式飲用水源的水質(zhì)功能。下游津洋口至湖口灣段受工業(yè)及生活污水[2]的污染,水質(zhì)污染明顯加重,2002年僅達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),超標(biāo)項(xiàng)目為氨氮。

3.2 有機(jī)污染類型

整個(gè)流域呈現(xiàn)出典型的有機(jī)污染類型,主要污染物為氨氮、BOD5和亞硝酸鹽類,尚未受到重金屬和有害化學(xué)毒理性污染物的污染。污染物主要來源于城鎮(zhèn)居民排放的生活污水、工業(yè)污水和地表徑流。

3.3 典型污染物

氨氮是整個(gè)流域的主要污染物指標(biāo),也是清江水體中唯一超過Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目。隔河巖庫區(qū)受到上游來水及面源的污染,部分?jǐn)嗝姘钡殉^Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),超標(biāo)率為 50%左右,隔河巖大壩以下,津洋口和龍舟坪段由于接納宜化長陽化工公司工業(yè)廢水及生活污水的污染,污染明顯上升。從調(diào)查可知,流域水體中的氨氮一是來源于地方小化肥企業(yè)排放的廢水,二是城鎮(zhèn)居民排放的生活污水。

[1]湖北省長陽土家族自治縣地方志編纂委員會(huì).長陽縣志 [M].北京:中國城市出版社,1992.

[2]張成甫,朱杰,付永勝,等.九寨溝縣水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)及水環(huán)境容量分析 [J].西華大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),2007,(2).

[3]時(shí)偉,陳發(fā)揚(yáng),王化可.青弋江蕪湖市段水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)及污染防治對策 [J].環(huán)境科學(xué)與管理,2007,(6).

[4]董小輝,李莉波.白城市水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)及水污染防治對策[J].吉林水利,2003,(11).

[5]王陸軍,王娟英.渭河寶雞段水質(zhì)現(xiàn)狀評價(jià)及污染分析 [J].寶雞文理學(xué)院學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),2004,(4).

[6]章程,王宏志,黃靜,等.長陽縣清江河段水質(zhì)現(xiàn)狀及治理對策探討 [J].環(huán)境科學(xué)動(dòng)態(tài),2004,(2).

Present Status and Assessment on Water Quality of Qingjiang River in Hubei

LI Bai-shan,X IONG Xin,SHEN Jian-jun,L IHai-bo
(College of Resource and Environment of Hubei University,Wuhan Hubei 430062 China)

The water quality of Qingjiang River in Hubei is analyzed systemically based on the monitoring data from 1995 to 2006 with single-factor assess mentmethod.The results indicate that there are no obvious changes of water quality among different years,the change range of concentration of the main pollutants is unclear.The ammonia nitrogen is the main organic pollutant.At present,the river has not been polluted by the heavy metal yet.It provides meaningful references for working out the water pollution control plan of Qingjiang river.

Qingjiang river;water quality assessment;pollution analysis;Hubei

X82

A

1673-9655(2010)01-0042-03

2009-10-02

湖北省環(huán)境保護(hù)廳項(xiàng)目。

李柏山 (1982-),男,湖北隨州人,碩士研究生,研究方向:環(huán)境評價(jià)與規(guī)劃。