吳 軍,馬明海, 洪瑞琦,梁 趁, 葛 平,朱傲雪,袁丹丹

(1 譜尼測(cè)試集團(tuán)江蘇有限公司,江蘇 蘇州 215128; 2 黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 安徽 黃山 245041)

河流作為城市地表水和城市生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，具有排澇、納污、供水及景觀功能，對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘薪ㄔO(shè)具有積極作用[1-2]。黃山市地處皖南山區(qū)，境內(nèi)河網(wǎng)密布，市內(nèi)10 km以上河流有近百條，10 km以下河流近千條，其中新安江流域面積占比50%以上[3]。橫江國(guó)家濕地公園建于休寧縣北部，主要范圍包括新安江三大一級(jí)支流之一的橫江及夾溪河等二級(jí)支流河道，對(duì)于保護(hù)橫江優(yōu)良水質(zhì)起到了積極作用。

作為一座生態(tài)保護(hù)型國(guó)家級(jí)濕地公園，隨著公園對(duì)公眾的全面開(kāi)放，公眾活動(dòng)量大大增加，有必要對(duì)橫江水體富營(yíng)養(yǎng)化水平產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。為此，選取橫江濕地公園為主要研究對(duì)象，選取6個(gè)代表性段面進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)，選擇總氮(TN)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)、溶磷(DP)、高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、溶解氧(DO)、葉綠素a(Chla)、透明度(SD)和水溫(WT)進(jìn)行水質(zhì)評(píng)價(jià)，以期為橫江濕地公園水環(huán)境的保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，進(jìn)而評(píng)估水環(huán)境質(zhì)量和變化趨勢(shì)，為濕地公園水質(zhì)的精細(xì)化管理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣點(diǎn)位布設(shè)

根據(jù)橫江濕地公園總體規(guī)劃提出的五個(gè)功能分區(qū)，兼顧檢測(cè)點(diǎn)位代表性和可操作性，分別在恢復(fù)重建區(qū)的東亭橋(S1)、典口濕地(S2)、濕地保育區(qū)的下東村(S3)、川湖(S4)、宣教展示區(qū)的橫江觀鳥(niǎo)臺(tái)(S5)和合理利用區(qū)(管理服務(wù)區(qū))的水南橋(S6)共設(shè)置6個(gè)代表性水質(zhì)采樣點(diǎn)(圖1)。

圖1 各采樣段面示意圖Fig.1 Schematic diagram of each sampling section

1.2 水樣的采集與處理方法

2019年12月，逐個(gè)對(duì)6個(gè)采樣點(diǎn)位進(jìn)行水樣采集。水深不足0.5 m時(shí)采集0.15 m處水樣，采樣期間避開(kāi)暴雨等極端天氣。溶解氧DO和水溫WT采用HQ30d53型便攜式溶解氧儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，透明度SD采用標(biāo)準(zhǔn)塞氏盤(pán)測(cè)定，其余水質(zhì)指標(biāo)參考《水和廢水分析方法》(第四版)于24 h內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)定。無(wú)特殊說(shuō)明外，實(shí)驗(yàn)所用試劑均為分析純，實(shí)驗(yàn)用水為新鮮去離子水。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

基于8種水質(zhì)指標(biāo)實(shí)測(cè)值，采用綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)TLI(∑)對(duì)橫江濕地公園水質(zhì)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)[4]。根據(jù)黃山市休寧縣橫江水環(huán)境功能區(qū)劃要求，所選污染物的水質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值為地表水Ⅲ類(lèi)水體標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 橫江濕地公園水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分析

橫江濕地公園6個(gè)檢測(cè)斷面的綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)(圖2)表明，所有斷面水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)均處于中營(yíng)養(yǎng)水平以下，貧營(yíng)養(yǎng)斷面占比16.7%，且各斷面TLI(∑)值從大到小依次為S5>S4>S6>S2>S3>S1。新安江上游的河岸帶土地利用類(lèi)型、土壤氮磷流失等因素均可一定程度上增加橫江水體富營(yíng)養(yǎng)化水平[5-6]。其中，斷面S1為橫江濕地公園源頭，東亭河水質(zhì)較好，從而兩河交匯處營(yíng)養(yǎng)水平較低；斷面S5處TLI(∑)值最高為42.87，這是因?yàn)樵擖c(diǎn)位為橫江觀鳥(niǎo)臺(tái)，此處東方白鸛、黃嘴白鷺、鴛鴦等鳥(niǎo)類(lèi)較集中，產(chǎn)生的部分鳥(niǎo)糞直接或通過(guò)地表徑流入河。下游的S4、S5和S6斷面TLI(∑)值均高于上游的3個(gè)斷面，表明該區(qū)域經(jīng)開(kāi)發(fā)利用后，公眾活動(dòng)量的增加將對(duì)該區(qū)域水質(zhì)產(chǎn)生了一定程度的影響[7]。

圖2 各斷面綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)Fig.2 Comprehensive nutritional status index of each section

2.2 橫江濕地公園氮磷含量分析

橫江濕地公園6個(gè)斷面的氮磷分布情況(圖3)表明，氮磷濃度由高到低依次為S4>S6>S3>S2>S5>S1。且各斷面水體中，磷的形態(tài)以溶解態(tài)磷為主，占比63%以上。氨氮是水中無(wú)機(jī)氮的主要存在形態(tài)，可在硝化菌和高溶解氧條件下發(fā)生硝化反應(yīng)，從而轉(zhuǎn)化為硝酸鹽[8]。6個(gè)檢測(cè)斷面中氨氮占總氮比值為19%～95%，結(jié)合橫江水體較好的流動(dòng)性，可以預(yù)測(cè)不排除外源輸入型氨氮的存在，如河岸帶氮肥施用及地表徑流等帶來(lái)的影響[9]。

圖3 各斷面氮磷含量分布Fig.3 Distribution of nitrogen and phosphorus content in each section

參照地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)限值可知，橫江濕地公園水質(zhì)在監(jiān)測(cè)期間各采樣點(diǎn)總體處于Ⅱ～Ⅲ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了該區(qū)域水質(zhì)管理目標(biāo)的要求。斷面S4的TN最高為1.16 mg/L，劣于Ⅲ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，主要原因可能是枯水期的河道污徑比[10]偏高，降雨量偏少，稀釋能力減弱，稀釋容量較??；此外，支流河道的水質(zhì)一定程度上可影響著干流河道的水質(zhì)[11]，S4點(diǎn)位是二級(jí)支流夾溪河匯入橫江之處，今后需加強(qiáng)對(duì)夾溪河的水質(zhì)監(jiān)測(cè)與監(jiān)管。

3 結(jié) 論

(1)橫江濕地公園水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)總體處于中營(yíng)養(yǎng)水平以下，6個(gè)檢測(cè)斷面的8個(gè)水質(zhì)指標(biāo)的均值全部?jī)?yōu)于地表水Ⅲ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)，約60%的指標(biāo)達(dá)到Ⅱ類(lèi)水要求，橫江濕地公園水質(zhì)較好。

(2)橫江濕地公園水體中的磷主要以溶解態(tài)磷存在，各斷面氨氮占比總氮不一，存在外源輸入型氨氮的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

(3)橫江濕地公園水質(zhì)呈現(xiàn)下游劣于上游的現(xiàn)象，個(gè)別點(diǎn)位存在潛在的污染風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)下游及支流水質(zhì)監(jiān)管。