(1.淮河流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與科學(xué)研究中心 蚌埠 233000 2.中水淮河規(guī)劃設(shè)計研究有限公司 合肥 230601 3.淮河流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理局 蚌埠 233000)
南水北調(diào)東線工程從長江下游調(diào)水,向黃淮海平原東部和山東半島補充水源,主要供水目標(biāo)是沿線城市及工業(yè)用水,兼顧一部分農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水。東線第一期工程已于2002年12月開工建設(shè),于2013年建成運行,建設(shè)規(guī)模為抽江500m3/s,入東平湖100m3/s,過黃河50m3/s,送山東半島50m3/s。依據(jù)淮河流域水中心監(jiān)測數(shù)據(jù),對輸水干線主要斷面水質(zhì)進行分析和評價,探討南水北調(diào)東線工程2013年建成運行至今的水質(zhì)變化情勢。
根據(jù)南水北調(diào)東線一期工程建設(shè)運行情況和東線干線水質(zhì)特征,選擇高錳酸鹽指數(shù)、氨氮作為反映水質(zhì)狀況的兩項控制性指標(biāo),對各主要斷面(見圖1)在運行期(2013—2019年、含調(diào)水期)的水質(zhì)變化狀況進行分析評價。
圖1 南水北調(diào)東線關(guān)鍵斷面分布示意圖
作為南水北調(diào)東線長江取水口,三江營斷面水質(zhì)狀況良好,滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為100%。高錳酸鹽指數(shù)濃度前期維持穩(wěn)定趨勢,波動較大峰值多出現(xiàn)在汛期;氨氮濃度整體呈現(xiàn)下降趨勢(k 值<0)。調(diào)水期(圖中表現(xiàn)為虛線部分)水質(zhì)相對向好。該斷面兩項控制指標(biāo)濃度變化趨勢見圖2。
運行期該斷面水質(zhì)狀況良好,滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為100%。高錳酸鹽指數(shù)濃度相對穩(wěn)定,氨氮濃度有下降趨勢。除受汛期影響外,調(diào)水期水質(zhì)略優(yōu)于調(diào)水前后水質(zhì)狀況(見圖3)。
運行期該斷面水質(zhì)波動較大,但整體有向好趨勢,滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為70.2%。藺家壩斷面水質(zhì)受汛期影響較大,兩項控制指標(biāo)在汛期都明顯增大,水質(zhì)變差,其余月份水質(zhì)狀況相對平穩(wěn)。藺家壩斷面調(diào)水期水質(zhì)明顯優(yōu)于非調(diào)水期(見圖4)。
圖2 三江營斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖3 盱眙水文站斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖4 藺家壩斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖5 福運碼頭斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖6 洪澤湖二河閘上斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖7 駱馬湖斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖8 二級壩閘上斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
運行期該斷面滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為95.2%。汛期水質(zhì)相對較差,高錳酸鹽指數(shù)濃度在汛期明顯增大,運行期氨氮濃度趨于平穩(wěn)向好。調(diào)水期水質(zhì)有一定程度改善(見圖5)。
運行期該斷面水質(zhì)良好,滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為100%。高錳酸鹽指數(shù)相對穩(wěn)定,氨氮濃度平穩(wěn)向好。調(diào)水期二河閘上斷面水質(zhì)有一定程度的改善,說明在運行調(diào)水期間,洪澤湖水質(zhì)有一定程度改善(見圖6)。
圖9 二級壩閘下斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
圖10 東平湖斷面高錳酸鹽指數(shù)及氨氮濃度變化趨勢圖
運行期該斷面水質(zhì)狀況良好,滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為98.8%。氨氮濃度均滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),且濃度變化趨勢線k 值為負,有向好趨勢,高錳酸鹽指數(shù)濃度僅在2014年12月因偶然不確定因素超標(biāo),其余時段滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)且較為穩(wěn)定。兩項控制指標(biāo)在調(diào)水期總體上呈向好趨勢,說明在運行調(diào)水期間,駱馬湖水質(zhì)有一定程度改善(見圖7)。
南四湖斷面包含二級壩閘上斷面和二級壩閘下斷面,整體水質(zhì)狀況良好,呈現(xiàn)趨于穩(wěn)定且逐漸向好趨勢,調(diào)水期水質(zhì)有一定程度的改善。氨氮濃度均能滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),高錳酸鹽指數(shù)濃度前期波動較大,后逐漸趨于穩(wěn)定向好。
1.7.1 二級壩閘上斷面
運行期該斷面滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為92.9%。兩項控制指標(biāo)均呈現(xiàn)逐步穩(wěn)定向好趨勢,高錳酸鹽指數(shù)在個別月份出現(xiàn)超標(biāo)情況,其余時段滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),氨氮濃度均滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)水期水質(zhì)整體上有一定程度改善(見圖8)。
1.7.2 二級壩閘下斷面
運行期該斷面滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為95.2%。高錳酸鹽指數(shù)濃度除了2013年8月達到峰值,其余時段均滿足Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn),氨氮濃度趨勢穩(wěn)定且均滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)水期水質(zhì)有一定程度改善,均能滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)(見圖9)。
運行期東平湖斷面整體水質(zhì)狀況較好,滿足地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的占比為94.0%。兩項控制指標(biāo)均出現(xiàn)個別月份略超Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的情況,氨氮濃度變化趨勢線k 值為負,濃度有下降趨勢。調(diào)水期水質(zhì)相對于非調(diào)水期有一定程度改善(見圖10)。
(1)較長序列、連續(xù)的監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,三江營斷面、盱眙水文站斷面、二河閘上斷面水質(zhì)在運行期均能穩(wěn)定達到地表水環(huán)境Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)。
(2)藺家壩斷面水質(zhì)略差,且波動較大,非汛期水質(zhì)明顯優(yōu)于汛期水質(zhì),說明藺家壩斷面受汛期影響大,呈現(xiàn)季節(jié)性特點。
(3)福運碼頭斷面、駱馬湖斷面、南四湖二級壩閘上斷面和二級壩閘下斷面、東平湖斷面的水質(zhì)狀況整體良好,趨于穩(wěn)定且逐年向好,主要污染物濃度得以控制并逐年減少。
(4)南水北調(diào)東線工程在運行調(diào)水期間,輸水干線水質(zhì)有一定程度改善。
水質(zhì)較差的湖灣和支叉,調(diào)水初期由于水位抬高,形成聯(lián)通,造成局地、短期對調(diào)水水質(zhì)影響。
入湖支流來水量較少且由于閘壩控制,水質(zhì)較差,并存有大量底泥沉積物,汛期降雨,突發(fā)集中下泄,對湖泊水質(zhì)形成威脅。
(1)針對南水北調(diào)東線沿線開展相關(guān)區(qū)域環(huán)保規(guī)劃,做好東線沿線區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護工作。
(2)加強東線水質(zhì)監(jiān)測站網(wǎng)和水質(zhì)預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)建設(shè),以便及時掌握水質(zhì)動態(tài),監(jiān)視污染源治理。
(3)針對湖泊底泥沉積物可能造成的風(fēng)險,開展底泥沉積物方面的專項研究,對底泥進行觀測和研究■