盧文尊, 馬 定, 汪 磊, 李政濤, 李尚赟, 肖明松
(安徽科技學(xué)院 生命與健康科學(xué)學(xué)院,安徽 鳳陽 233100)
森林公園是重要的生態(tài)旅游類型之一。隨著旅游開發(fā)強度的加大及游憩資源利用量的增加,旅游地環(huán)境所經(jīng)受的沖擊也逐漸增大,這種沖擊一旦超過環(huán)境的承受能力,將給旅游地的生態(tài)環(huán)境和人文環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。為更好地保護旅游資源,旅游地環(huán)境影響與環(huán)境管理研究已迫在眉睫[1]。目前,旅游開發(fā)活動與旅游區(qū)水體環(huán)境質(zhì)量的變化之間關(guān)系的研究并不多見,具有代表性的是對張家界水環(huán)境演變與旅游發(fā)展關(guān)系的研究[2]。通過對景區(qū)水質(zhì)的調(diào)查,豐富了旅游環(huán)境學(xué),推動了旅游業(yè)的開發(fā)與環(huán)境保護學(xué)發(fā)展,推動了學(xué)科發(fā)展[3]。
水庫在我國水資源安全供給方而起著至關(guān)重要的作用,然而,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和水資源的巨大需求,水庫的水質(zhì)問題變得越來越突出[4-5],集中表現(xiàn)在流域開發(fā)強度增大、營養(yǎng)鹽及有機物污染負(fù)荷增大、水體透明度低、藻類異常增殖對水質(zhì)的危害大等[6-7]。韭山洞國家森林公園位于安徽省滁州市鳳陽縣區(qū),是集青山、綠水、秀湖、奇洞、迷谷、古寺于一體的國家AAAA級風(fēng)景區(qū),總面積達55平方公里。2007年,韭山洞水庫出現(xiàn)一種無脊椎腔腸動物“桃花水母”,該生物極其罕見,被譽為“水中大熊貓”。 桃花水母對其生存環(huán)境要求極高,水質(zhì)不能有污染。
隨著韭山洞景區(qū)的旅游開發(fā)及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對韭山洞水庫水質(zhì)產(chǎn)生了嚴(yán)重影響,最近桃花水母出現(xiàn)的次數(shù)明顯下降,甚至消失。目前,關(guān)于韭山洞水庫水質(zhì)惡化成因還沒有相關(guān)報道,通過對2017~2018年韭山洞水庫水質(zhì)監(jiān)測分析,探討了韭山洞水庫水質(zhì)時空變化的影響因素,提出韭山洞水庫水環(huán)境保護的策略,為合理的旅游開發(fā)與資源保護和利用提供依據(jù)。
根據(jù)鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水流及生態(tài)學(xué)特點,分別在位于該水庫的入水口、出水口、靠近公路一側(cè)和靠近山體一側(cè)設(shè)定4 個具有一定代表性的采樣點。分別于2017年11月份和2018年3、5、6、7及9月份進行實地調(diào)查取樣。各個采樣點分別取深度為20 cm和50 cm處的水樣,水樣用潔凈的玻璃瓶和塑料桶盛裝,儲存于冰箱中,以用于水質(zhì)理化因子的檢測。
水質(zhì)理化因子的測定指標(biāo)及測定方法如下:水溫采用溫度計現(xiàn)場測定,pH值采用PHS-3C酸堿計現(xiàn)場測定,電導(dǎo)率采用DDS-307電導(dǎo)率儀測定,溶解氧(DO)采用碘量法測定[8],亞硝酸鹽(NO2-N)采用格里斯試劑分光光度法測定[9],化學(xué)需氧量(COD)采用重鉻酸鹽法測定[10]。
鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水體屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,年均氣溫14.9 ℃,最熱的7月份平均氣溫27.9 ℃,最冷的一月份平均氣溫0.9 ℃;年降雨量904.4 mm,年蒸發(fā)量1 609.7 mm;無霜期212天。2017年11月至2018年9月的水溫在7.9~28.6 ℃之間,平均溫度19.8 ℃。調(diào)查期間,韭山洞景區(qū)水庫水體pH值變動范圍在7.12~8.64,平均值為7.93。各采樣點pH值略有變化,但均在水化學(xué)中性或偏堿性范圍。電導(dǎo)率范圍在268~601 μs/cm,平均值為421.7 μs/cm;鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫屬于緩流水體,其DO測定范圍在7.11~8.52 mg/L,平均值為7.52 mg/L。亞硝酸鹽含量為0.028~0.152 mg/L,平均值為0.059 mg/L。COD是評價水體受污染程度的重要指標(biāo),CODCr變動幅度在(28.49~39.17) mg/L,平均值為33.97 mg/L(表1)。
表1 韭山洞景區(qū)水庫水體理化因子特性
水是魚類和其它水生生物生存和繁育的重要環(huán)境,水庫生物生產(chǎn)力和漁產(chǎn)潛力的高低取決于水庫各類營養(yǎng)物的豐歉。水中理化因子是水生生物生存的基礎(chǔ),決定著水域的養(yǎng)殖種類和數(shù)量,決定著水域的漁業(yè)發(fā)展方向。研究水環(huán)境理化特性是正確評價水庫環(huán)境質(zhì)量和合理開發(fā)與利用水庫生物資源的重要依據(jù)[11-12]。pH值是鑒別水質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo),清潔的水質(zhì)pH值近中性,富營養(yǎng)化水域水質(zhì)pH值一般為中性至弱堿性[13]。鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水體 pH 值變動范圍在7.12~8.64之間,屬于中性或弱堿性,其pH 值的升高可能是藻類的大量生長繁殖引起的,說明水體中含有豐富的營養(yǎng)鹽,表明韭山洞景區(qū)水庫水體已經(jīng)富營養(yǎng)化[13]。電導(dǎo)率可用于間接推測水體中離子成分的總濃度。由表1可知,鳳陽縣韭山洞景區(qū)水庫水體的電導(dǎo)率從3~9月份持續(xù)增長,到11月份又開始降低,這可能與鳳陽縣屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候有關(guān),每年3~9月份降水量充足,很多物質(zhì)隨著雨水流入水庫,造成水庫水體溶解物雜質(zhì)含量升高,水體電導(dǎo)率變大,11月份雨水降水量減少,電導(dǎo)率值降低。DO是指溶解在水中的分子態(tài)氧,是評價天然水體水質(zhì)狀況的一個重要評價指標(biāo)[14],也是反映該水體中生物生長狀況和污染狀態(tài)的重要指標(biāo),其含量受水溫影響較大,同時受到水中藻類以及光照強度等多種因素的影響[15]。朱媛媛等研究了丹江口水庫水質(zhì)評價及水污染特征,其水體pH 值為7.18~8.28,水質(zhì)呈弱堿性,水質(zhì)狀況基本良好。而有機污染指標(biāo)DO含量均值均高于6.00 mg/L(地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ類),CODMn含量均值均低于3 mg/L(地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ類)[15]。韭山洞景區(qū)水庫水體DO 范圍在7.11~8.52 mg/L之間,屬于國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類》(GB3838-2002)。這可能與韭山洞景區(qū)水庫的水源有關(guān),其水源主要包括山間的溪流水和天然的雨水,這些水源的溶解氧含量都較高。CODMn是反映水體中有機及無機可氧化物質(zhì)污染的常用指標(biāo),不僅可以體現(xiàn)水體受還原性物質(zhì)的污染程度[16]?;瘜W(xué)耗氧量也是衡量水環(huán)境的重要指標(biāo),化學(xué)耗氧量越高,說明水體受污染程度越大;相反則說明水體受污染程度越小[17]。朱廣偉等研究了天目湖沙河水庫水質(zhì)對流域開發(fā)與保護的響應(yīng),沙河水庫水體CODMn的含量在2.87~4.25 mg/L,但其總氮、總磷等營養(yǎng)鹽指標(biāo)處于中富營養(yǎng)水平,合理調(diào)控水庫漁業(yè)養(yǎng)殖,控制流域農(nóng)業(yè)、旅游等開發(fā)活動強度,減少農(nóng)業(yè)化肥施用量,恢復(fù)和擴大濕地等流域營養(yǎng)鹽削減途徑,是沙河水庫水質(zhì)保護的關(guān)鍵[18]。由表1可知,韭山洞景區(qū)水庫水體的COD屬于Ⅳ類或Ⅴ類水范圍。韭山洞景區(qū)水庫水體污染的污染源主要由各居民點、賓館、各個食店餐館的生活垃圾造成。根據(jù)蔡慶華和何志輝[19-20]劃分水庫、湖泊營養(yǎng)化程度標(biāo)準(zhǔn),韭山洞景區(qū)水庫已屬重富營養(yǎng)化(12 mg/L)的后期水平,可能由于不適當(dāng)?shù)穆糜伍_發(fā)破壞了原有生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致生態(tài)服務(wù)功能價值降低,大量的生活垃圾進入旅游景區(qū),嚴(yán)重污染了旅游景區(qū)的水資源環(huán)境,亟須引起政府的高度重視并加以治理,改善景區(qū)水庫富營養(yǎng)化的狀況,注重經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展。