摘要:圍繞崗南水庫(kù)總氮超標(biāo)的問(wèn)題,以總氮項(xiàng)目為主要指標(biāo),對(duì)崗南水庫(kù)庫(kù)區(qū)、入庫(kù)河流含氮類(lèi)指標(biāo)監(jiān)測(cè)對(duì)比,并對(duì)流域內(nèi)包括面源在內(nèi)的主要污染源調(diào)查,分析崗南水庫(kù)總氮超標(biāo)原因,提出加強(qiáng)水質(zhì)保護(hù)措施的建議。
關(guān)鍵詞:崗南水庫(kù);總氮;污染
中圖分類(lèi)號(hào):X832 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-672X(2017)04-0155-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.074
Abstract:Through contrasting the contents of nitrogen indexs in gangnan Reservoir and input rivers,and investigating sources of pollution in the basin,this paper analyzed the cause of the high content of total-nitrogen in gangnan Reservoir, Then some rational suggestions of intensifying the safeguards of water quality were put forward.
Key words: Gangnan Reservoir;total-nitrogen;pollution
崗南水庫(kù)是河北省于1958年為防洪和灌溉、合理開(kāi)發(fā)滹沱河的水資源而興建的大型樞紐工程。2000年,為解決石家莊市區(qū)水供求矛盾,建成了引崗南水庫(kù)水入市工程。從根本上改變了水庫(kù)的功能和性質(zhì),提高了水庫(kù)水體的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在,崗南水庫(kù)已成為石家莊市的重要地表水源。因此,防治崗南水庫(kù)水體污染,保護(hù)好崗南水庫(kù)水質(zhì)意義十分重大[1-3]。
總氮超標(biāo)問(wèn)題是崗南水庫(kù)庫(kù)區(qū)和流域重要環(huán)境問(wèn)題之一,已引起環(huán)保部門(mén)、流域各級(jí)政府和社會(huì)重視,本文圍繞崗南水庫(kù)總氮超標(biāo)問(wèn)題,通過(guò)對(duì)水庫(kù)庫(kù)區(qū)、主要入庫(kù)河流以及包括面源在內(nèi)的主要污染源進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查監(jiān)測(cè),研究總氮濃度時(shí)空分布、形態(tài)和來(lái)源,弄清總氮超標(biāo)原因,評(píng)價(jià)崗南水庫(kù)總氮污染程度。
1 總氮的危害
總氮系指可溶性及懸浮顆粒中的含氮量(包括亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、無(wú)機(jī)氨鹽、溶解態(tài)氨以及大部分有機(jī)含氮化合物),是反映湖泊、水庫(kù)營(yíng)養(yǎng)鹽水平的重要指標(biāo)之一,是控制湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的特定項(xiàng)目。水質(zhì)中含有適度的氮磷等營(yíng)養(yǎng)元素會(huì)促進(jìn)生物和微生物生長(zhǎng)。
然而,由于人為因素,大量生活污水、農(nóng)田排水或含氮工業(yè)廢水排入水體,使水中有機(jī)
氮和各種無(wú)機(jī)氮化物含量增加,造成浮游植物繁殖旺盛,出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)[4]。
2 水庫(kù)及上游河流水質(zhì)現(xiàn)狀
2.1 崗南水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)
崗南水庫(kù)水質(zhì)要求達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)[5] II級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)2011-2016年石家莊是環(huán)境監(jiān)測(cè)中心對(duì)崗南水庫(kù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)價(jià),結(jié)果如表1。
由此表可看出,“總氮”指標(biāo)在崗南水庫(kù)水質(zhì)評(píng)價(jià)中占決定性地位,是其最為主要的影響因素。
2.2 水庫(kù)庫(kù)區(qū)水質(zhì)
對(duì)崗南水庫(kù)庫(kù)區(qū)進(jìn)口、中心、出口進(jìn)行監(jiān)測(cè),各無(wú)機(jī)氮類(lèi)單項(xiàng)指標(biāo)基本符合地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅰ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),而各點(diǎn)位的總氮為劣Ⅴ類(lèi)(表2),其中硝酸鹽含量在總氮中所占比重較大,僅其一項(xiàng)就超出總氮Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)值,總氮指標(biāo)特別是其中的硝酸鹽成為制約崗南水庫(kù)水質(zhì)達(dá)到Ⅱ類(lèi)的決定性指標(biāo)。硝酸鹽在(GB3838-2002)飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中限值為10 mg/L,遠(yuǎn)大于總氮限值。
2.3 入庫(kù)河流水質(zhì)
崗南水庫(kù)入庫(kù)河流除了干流滹沱河外,還對(duì)營(yíng)里河、卸甲河、柳林河、文都河、郭蘇河、蒿田河、險(xiǎn)溢河等支流進(jìn)行了監(jiān)測(cè),2011-2016年入崗南水庫(kù)河流的氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、總氮等氮類(lèi)指標(biāo)的年均值范圍統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表3。
通過(guò)表3對(duì)幾條河流入崗南水庫(kù)口的含氮類(lèi)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,由監(jiān)測(cè)結(jié)果可知,2015年?duì)I里河的氨氮超過(guò)Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),其它河流的氨氮濃度均達(dá)標(biāo);郭蘇河2011年出現(xiàn)硝酸鹽氮指標(biāo)超過(guò)GB3838-2002表2標(biāo)準(zhǔn)限值;險(xiǎn)溢河在2011年出現(xiàn)總氮最高濃度10.5mg/L,超標(biāo)20.0倍,其次營(yíng)里河總氮濃度在2011年超標(biāo)17.1倍。由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知:入崗南水庫(kù)的河流帶入的總氮及硝酸鹽是崗南水庫(kù)氮的主要來(lái)源。
3 原因分析
影響崗南水庫(kù)庫(kù)區(qū)水質(zhì)的污染源主要是水庫(kù)上游的工業(yè)廢水和生活污水、農(nóng)田及地表徑流所帶入的農(nóng)藥和化肥以及網(wǎng)箱養(yǎng)魚(yú)投放餌料引起的。尤其在實(shí)現(xiàn)了工業(yè)污染排放總量控制和加快城市污水處理廠建設(shè)之后,非點(diǎn)源污染對(duì)水體的影響越來(lái)越突出[6-8]。
3.1 農(nóng)業(yè)面源污染是總氮來(lái)源之一
農(nóng)業(yè)面源污染是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中,氮素和磷素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),農(nóng)藥以及其他有機(jī)或無(wú)機(jī)污染物質(zhì)隨地表徑流流入河流、湖泊、水庫(kù)等水體,形成水環(huán)境的污染。
3.1.1 化肥的影響
崗南庫(kù)區(qū)歷年的化肥施用量遠(yuǎn)超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家為防止化肥對(duì)水體造成污染而設(shè)置的225kg/hm2的安全上限,另外,化肥結(jié)構(gòu)比例嚴(yán)重失調(diào),氮肥使用量過(guò)大,利用率偏低,部分氮隨地表徑流進(jìn)入水體,造成污染[3,9]。
3.1.2 農(nóng)藥
農(nóng)藥對(duì)水體的污染主要來(lái)自于①農(nóng)田使用的農(nóng)藥隨雨水或灌溉水向水體的遷移;②大氣中的殘留農(nóng)藥隨雨水進(jìn)入水體;③農(nóng)藥使用過(guò)程中,霧滴或粉塵微粒隨風(fēng)漂移沉降進(jìn)入水體以及施藥工具和器械的清洗等[2]。
3.2 生活污水尚未得到有效控制
崗南水庫(kù)一級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi)(水位線100m距離內(nèi))至今還有48個(gè)自然村,數(shù)千百姓在此生產(chǎn)生活。生活垃圾隨處堆放,垃圾、糞便中轉(zhuǎn)處理設(shè)施不足,生活垃圾浸出液成為地表水體污染潛在威脅。
3.3 水土流失是導(dǎo)致總氮較高的原因之一
水土流失的發(fā)生,將大量的泥沙和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)帶入各種水體,從而使水體受到污染[9-10]。庫(kù)區(qū)周邊林木覆蓋率低,草類(lèi)等天然資源缺乏,人為破壞嚴(yán)重,礦石開(kāi)采、農(nóng)民斗坡開(kāi)荒、耕作方式落后等造成林草植被遭到大量破壞,地表裸露,缺少植被保護(hù),加之降雨時(shí)空分布不均,導(dǎo)致在6-9月份,雨量高度集中,強(qiáng)度大,雨水?dāng)y帶大量泥沙和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入庫(kù)區(qū),造成入庫(kù)河流含氮類(lèi)指標(biāo)較高。
總之,崗南水庫(kù)上游及周邊區(qū)域水土流失嚴(yán)重,加之生活及農(nóng)業(yè)面源污染,導(dǎo)致入庫(kù)河流總氮濃度高,水庫(kù)總氮超過(guò)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)要求。
4 水質(zhì)保護(hù)應(yīng)采取措施
如果水體中總氮含量增加,會(huì)導(dǎo)致水體水質(zhì)惡化,防治崗南水庫(kù)水體污染,事關(guān)居民飲水安全,事關(guān)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定大局,保護(hù)好崗南水庫(kù)水質(zhì)意義十分重大。因此應(yīng)采取有力有效的防治措施[3,6]:
4.1 對(duì)工業(yè)企業(yè)污染達(dá)標(biāo)排放工作常抓不懈
積極進(jìn)行生產(chǎn)工藝改革,推行清潔生產(chǎn),提高水的循環(huán)利用率和資源利用效率,降低能耗物耗,減少排污量;進(jìn)一步末端治理,企業(yè)不但要上合格的污水處理設(shè)施,而且要切實(shí)保證有效運(yùn)轉(zhuǎn),環(huán)保部門(mén)要加大監(jiān)督管理力度;加快城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)。
4.2 農(nóng)村村鎮(zhèn)廢水和固體廢棄物處理
完善村鎮(zhèn)街道路面硬化和排水工程建設(shè),加大排水管網(wǎng)的建設(shè),對(duì)于生活污水,應(yīng)本著綜合利用的原則,集中收集處理后用于澆灌農(nóng)田、菜地、林地等,避免直接排入河流中;應(yīng)將改善環(huán)境和防止氮、磷污染流失工程結(jié)合起來(lái),建立城鎮(zhèn)垃圾收集、貯運(yùn)系統(tǒng)和垃圾無(wú)害化處理設(shè)施,生活垃圾進(jìn)行統(tǒng)一管理、集中處置。
4.3 農(nóng)田徑流污染控制
推廣水土保持農(nóng)業(yè)技術(shù),優(yōu)化水肥結(jié)構(gòu),提高有機(jī)肥使用比例,控制化肥使用,建立土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng),掌握土壤肥力的動(dòng)態(tài)變化,實(shí)現(xiàn)測(cè)土施肥,減少盲目過(guò)量施肥造成的污染,嚴(yán)格控制農(nóng)藥的使用品種和數(shù)量。
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作者簡(jiǎn)介:竇紅(1982-),女,工程師,碩士學(xué)位,研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)。