毛小英，呂 俊

（1.南寧水文中心，南寧 530008；2.廣西壯族自治區(qū)水文中心，南寧 530023）

1 南寧市主要河流水質現(xiàn)狀

2019年南寧水文中心在左江、右江、邕江、郁江、清水河、武鳴河、八尺江、滑石江等8條河流上，共設置33個水質監(jiān)測斷面（見圖1），按《地表水環(huán)境質量標準》（GB 3838-2002）評價，年均水質為Ⅰ～Ⅲ類的河段有32個，占總評價河段個數的97.0%，占總監(jiān)測河長的95.5%，劣于Ⅲ類水質的站點為滑石江的良慶區(qū)大塘鎮(zhèn)南州村斷面，超標項目為五日生化需氧量（BOD5）、高錳酸鹽指數（CODMn）。鳳亭河水庫、西津水庫和屯六水庫年均水質達到Ⅱ～Ⅲ類水。左江、右江和喬建河入境斷面智信、下顏和平良年均水質為Ⅱ類；郁江、清水河出境斷面大嶺、廖平年均水質為Ⅱ類。

圖1 南寧市水質監(jiān)測斷面分布圖

2 水質趨勢評價分析

2.1 分析資料及參數的選擇

南寧水文中心在主要河流上設置33個水質監(jiān)測斷面，按月監(jiān)測，檢測項目為《地表水環(huán)境質量標準》（GB 3838-2002）中的24項基本項目，數據均經流域機構匯編審查，翔實可靠。本文選取2010—2019年具備6年以上連續(xù)水質監(jiān)測資料的21個站點進行分析研究，站點取用情況見表1。根據污染特點和檢測方法連續(xù)性選取氨氮、CODMn、總磷、BOD5等15項水質指標作為趨勢分析參數。

表1 參與趨勢變化分析評價站點表

2.2 分析方法

2.2.1 季節(jié)性肯達爾趨勢分析法

（1）單個水質站水質變化趨勢分析。由于天然水質數據具有自身的特征，如水質數據的非正態(tài)分布性以及與流量、季節(jié)性相關，使得線性回歸檢驗、t檢驗、方差分析及多變量正態(tài)法檢驗等都不能很好地滿足水質序列的特點，因此結合水質數據的特征，統(tǒng)計學家G.Kendall提出了一種更加廣泛適用、合理的非參數檢驗方法，即季節(jié)性肯達爾檢驗方法。運用季節(jié)性Kendall檢驗判斷水質趨勢的的升或降，具體計算方法見文獻[1]。

（2）流域或區(qū)域水質變化趨勢分析[2]。①流域或區(qū)域單個水質項目變化趨勢：TUPm=NUPm/N，TDNm=NDNm/N，其中TUPm、TDNm分別為某單項水質項目的上升比例、下升比例，N為流域或區(qū)域內站點總數。當TUPm>TDNm時表明流域或區(qū)域該水質項目趨勢向惡化，反之有所好轉。②流域或區(qū)域水質變化統(tǒng)合指數：WQTIUP=（∑TUPm+TDND0）/M，WQTIDN=（∑TDNm+TUPD0）/M，其中WQTIUP、WQTIDN分別為流域或區(qū)域水質變化上升趨勢綜合指數、下降趨勢綜合指數，TUPD0、TDND0分別為溶解氧上升趨勢比例數、下降趨勢比例數，TUPm、TDNm分別為其他水質項目上升趨勢比例數、下降趨勢比例數，M為水質項目數。當WQTIUP>WQTIDN時表明流域或區(qū)域該水質整體趨勢向惡化，反之有所好轉。

2.2.2 平均污染指數法[3]

為了清晰直觀多項污染物對水環(huán)境產生的綜合影響，一般采用平均污染指數WQI進行表示。WQI＜0.2時清潔，0.2≤WQI＜0.5時為輕度污染，0.5≤WQI＜2時為中度污染，2≤WQI＜4時為重度污染，WQI≥4時為嚴重污染。計算式為：

式中：WQI為平均污染指數；Ci為某項污染物濃度；Si為某項污染物的限定濃度，本文以《地表水環(huán)境質量標準》（GB 3838-2002）Ⅲ類標準為限定濃度；n為參與計算的水質項目個數。

2.2.3 營養(yǎng)狀態(tài)指數法[2]

水體富營養(yǎng)化常發(fā)生在水庫和湖泊，是由于水體中氮、磷、含碳有機物等營養(yǎng)物質富集，引起藻類以及其它水生生物過量繁殖，形成水華污染的現(xiàn)象。營養(yǎng)狀態(tài)指數用于表示水體營養(yǎng)化程度，由總磷、總氮、葉綠素a、CODMn和透明度等5個指標構成，具體計算方法見參考文獻[2]。

3 水質變化分析結果

3.1 污染物濃度總體趨勢

（1）經計算，2010—2019年間南寧市主要河流水質變化上升趨勢綜合指數WQTIUP為20，WQTIDN下降趨勢綜合指數為66，WQTIUP小于WQTIDN說明水質整體趨勢向好。2010—2019年南寧市主要河流水質變化趨勢結果統(tǒng)計見表2。

表2 2010—2019年南寧市主要河流水質變化趨勢結果統(tǒng)計表

（2）2010—2019年南寧市監(jiān)測站點水質趨勢變化結果表見表3。由表3可以看出：①上升的水質指標中溶解氧呈明顯上升趨勢，除巒城河段呈下降趨勢，其他20個站點均呈上升趨勢，特別下顏、白馬、伶俐和大嶺溶解氧顯著升高；總磷上升趨勢也較為明顯，在21個站點中有15個站點總磷上升，其中金陵和蒙垌總磷顯著上升；陰離子表面活性劑也存在上升趨勢，特別是右江和郁江河段。②在下降趨勢指標中，砷和硫化物下降趨勢為最為顯著，所有站點均下降；BOD5下降趨勢較為顯著，除喬建河平良段和鳳亭河水庫上升外，其他站點均下降；揮發(fā)酚下降明顯，85.7%的站點均下降，其他下降指標按由大至小排序依次為汞、六價鉻、氰化物、氨氮、pH值、氟化物等，基本持平的指標為CODMn。

表3 2010—2019年南寧市監(jiān)測站點水質趨勢變化結果表

（3）對南寧市21個水質站點2010—2019年間15項水質指標年度均值和多年平均值進行統(tǒng)計（見表4），按《地表水環(huán)境質量標準》（GB 3838-2002）單因子法評價，南寧市多年平均水質為Ⅱ類水，水質優(yōu)良。

表4 2010—2019年南寧市主要河流水質年度均值和多年均值成果表

（4）用南寧市21水質站點2010—2019年間15項水質項目年度平均值計算每年的平均污染指數，經計算，南寧市主要河流多年平均污染指數為0.159，小于0.2，為清潔水體。根據單項污染指數的大小，可以看出污染貢獻率較高的項目為pH、CODMn、BOD5、總磷、揮發(fā)酚和氨氮，說明污染以有機污染為主。10年間南寧市平均污染指數WQI平均污染指數呈下降趨勢，2013年以前南寧市平均污染指數WQI在0.184～0.188之間，2014—2016年WQI從0.185快速降到0.127，2017—2019年WQI穩(wěn)定在0.139～0.142，說明南寧市主要河流水質在2013年以后獲得較大提升。2010—2019年南寧市主要河流水質年度平均污染指數成果表見表5，2010—2019年南寧市主要河流平均污染指數年度變化圖見圖2。

表5 2010—2019年南寧市主要河流水質年度平均污染指數成果表

圖2 2010—2019年南寧市主要河流平均污染指數年度變化圖

3.2 右江和郁江水質變化情況

3.2.1 右江和郁江水質變化趨勢

右江的總磷、陰離子表面活性劑、溶解氧呈上升趨勢，其它指標下降趨勢。郁江的總磷、陰離子表面活性劑、溶解氧呈上升趨勢，其它指標下降趨勢。

3.2.2 右江和郁江沿程平均污染指數變化情況

利用布設在右江上的5個水質站和郁江上的12個水質站2010—2019年間15項水質項目的多年平均值計算平均污染指數WQI，作圖（見圖3）發(fā)現(xiàn)WQI從右江下顏先是下降，然后過金陵進入南寧市區(qū)后快速上升，在市區(qū)下游蒲廟到達最高值0.192，隨后逐漸下降，說明南寧市區(qū)廢污水污染較為明顯。

圖3 右江、郁江南寧市段多年平均污染指數沿程變化

3.3 水庫水質變化趨勢

3.3.1 水質濃度變化趨勢

受資料系列限制，本文只對南寧市內鳳亭河水庫進行趨勢變化分析。鳳亭河水庫位于良慶區(qū)大塘鎮(zhèn)和上思縣東屏鄉(xiāng)境內，與屯六水庫和大王灘水庫形成水庫群，為南寧市供水，總庫容約5.07億m3。鳳亭河水庫總氮、氨氮、CODMn和BOD5年均污染指數值變化趨勢圖見圖4。從圖4可以看出，鳳亭河水庫總氮呈高度顯著上升，氨氮、BOD5、CODMn均呈上升趨勢，說明水庫受到有機物類型污染情況逐年上升。

圖4 鳳亭河水庫總氮、氨氮、CODMn和BOD5年均污染指數值變化趨勢圖

3.3.2 營養(yǎng)狀態(tài)指數變化情況

受資料限制，滿足營養(yǎng)狀態(tài)指數評價的年份為2016—2019年，按營養(yǎng)狀態(tài)評價方法計算營養(yǎng)狀態(tài)指數EI，發(fā)現(xiàn)4年間鳳亭河水庫營狀態(tài)為中營養(yǎng)，EI值從40.9上升到46.4，呈明顯上升趨勢，不斷接近富營養(yǎng)化限值（50

表6 2016—2019年鳳亭河水庫營養(yǎng)狀態(tài)指數成果表

3.4 南寧市入境斷面和出境斷面水質變化情況

2010—2019年間，左江入境斷面智信的CODMn、總磷、陰離子表面活性劑、溶解氧呈上升趨勢，其它指標呈下降趨勢，平均污染指數呈下降趨勢。右江入境斷面下顏的溶解氧呈上升趨勢，其他項目均呈下降趨勢，平均污染指數呈下降趨勢。喬建河入境斷面平良的CODMn、陰離子表面活性劑、氨氮、硒、汞呈上升趨勢，其它指標呈下降趨勢，平均污染指數在2015—2016年有較大下降，但在2017年后又增大，總體趨勢略有下降。清水河出境斷面廖平的CODMn、總磷、溶解氧呈上升趨勢，其它指標呈下降趨勢，平均污染指數在2010—2011年時大于0.2，處于輕度污染狀態(tài)，2013年以后快速下降到0.1附近，2016年后穩(wěn)定在0.15附近，總體呈下降趨勢，處于清潔狀態(tài)。郁江出境斷面大嶺的pH值、溶解氧、汞、揮發(fā)酚和陰離子表面活性劑呈上升趨勢，其它指標呈下降趨勢。平均污染指數從2010年的0.2下降到2019年的0.13附近，總體呈下降趨勢。南寧市主要河流出入境斷面水質平均污染指數變化圖見圖5。

圖5 南寧市主要河流出入境斷面水質平均污染指數變化圖

3.5 老口和邕寧水利樞紐對邕江水質影響

老口水利樞紐壩址位于左、右江匯合口下游4.7 km處的邕江上游段，下游距南寧市區(qū)約34.1 km，水庫總庫容25.87億m3，正常蓄水位為75.5 m，為防洪、發(fā)電、航運并重的綜合利用樞紐。老口水利樞紐于2014年11月26日截流，2014年12月31日船閘通航驗收，2015年7月8日首臺機組發(fā)電。邕寧水利樞紐壩址位于郁江干流南寧邕江河段下游青秀區(qū)仙葫開發(fā)區(qū)牛灣半島處，總庫容7.1億m3，電站裝機容量57.6 MW。2017年11月9日截流，2017年12月4日船閘通航，2018年12月11日首臺機組發(fā)電。老口和邕寧水利樞紐是南寧“中國水城”建設重要部分，老口水庫在邕江上游壅水解決南寧市主要內河補水水源，下游邕寧水庫壅水改善南寧市水環(huán)境。

本文結合工程建設時間及水利工程對河流水質影響特性，重點分析2010—2019年南寧、豹子頭、蒲廟和長塘斷面溶解氧、高錳酸鹽指數的變化。老口和邕寧水庫與水質斷面分布示意圖見圖6，建庫前后溶解氧、CODMn變化圖分別見圖7、圖8。從圖7可知，溶解氧的波動主要受水溫和流量影響較大，水溫低時，氧氣的溶解度增大，反之減小，同時汛期降水導致有機物污染物入河量增加，消耗水中氧，溶解氧降低；老口和邕寧水庫建設前后溶解氧都處正常波動范圍，樞紐工程對溶解氧指標影響不大。從圖8可知，高錳酸鹽指數波動與流量密切相關，但在邕寧水庫截流后的2018年和2019年高錳酸鹽指數濃度波動加劇，原因可能是枯水期污染物沉積庫區(qū)，汛期時水庫閘門全開，流速增大，沖刷底層污染物導致短期的濃度升高。

圖6 老口和邕寧水庫與水質斷面分布示意圖

圖7 建庫前后溶解氧變化圖

圖8 建庫前后高錳酸鹽指數變化圖

4 水質趨勢變化原因分析

4.1 單項水質項目趨勢變化原因

（1）溶解氧上升原因。溶解氧上升站點比例為81.0%，表明水體質量好轉，自凈能力提升。排入水體中硫化物、氨氮等耗氧污染物質在減少，這相應從硫化物、氨氮、BOD5指標的下降也驗證這個問題，這是溶解氧趨勢上升的原因。

（2）總磷上升原因?？偭咨仙军c比例占71.4%，總磷污染物主要來源有生活污水、養(yǎng)殖廢水、工業(yè)廢水及農灌污水。由南寧市統(tǒng)計年鑒可知，2010—2018年，南寧市人口從707.37萬人[4]增長到770.82萬人[5]，生活污水量也必隨之增加，農林牧漁業(yè)生產總值從4 032 426萬元[4]增長到4 402 227萬元[5]，意味著養(yǎng)殖污水量及磷肥使用量也會增長，而且大部分非市區(qū)流域的生活污水、養(yǎng)殖污水會直排入水體這些都可能引起總磷上升。

（3）陰離子表面活性劑上升原因。陰離子表面活性劑上升會隨洗滌用品使用量的上升而上升。10年來人口增長且人們對生活水平要求不斷提高，洗滌劑使用量必然增長，如果洗滌污水未經處理排入水體，就會導致陰離子表面活性劑呈上升趨勢。

（4）硫化物、BOD5、氨氮等污染物下降、CODMn持平原因。2013年最嚴格水資源管理制度的出臺后南寧市嚴格控制以COD和氨氮為主要指標排污總量，相關政策考核制度貫徹落實到位，確保這些指標呈下降趨勢。

（5）砷、汞、揮發(fā)酚、六價鉻、氰化物、氟化物等有毒污染物下降原因。這些污染物主要來源于工業(yè)廢水排，南寧市加大對工業(yè)排污口的監(jiān)管，嚴把工業(yè)廢水排放，確保了這些有毒污染物呈下降趨勢。

4.2 南寧市總體水質趨勢變化原因

根據統(tǒng)計結果來看，不論是肯達爾趨勢分析法還是平均污染指數分析，都顯示南寧市在2010—2019年主要河流水質都處于不斷向好的趨勢。這體現(xiàn)10年來南寧市對水資源、水環(huán)境和水生態(tài)保護的高度重視，其中實施最嚴格水資源管理制度和全面推行河湖長制是取得實質成效的關鍵舉措。從政策發(fā)布時間節(jié)點來看，2011年中央1號文件和中央水利工作會議明確要求實行最嚴格水資源管理制度，2012年1月國務院印發(fā)《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》（國發(fā)〔2012〕3號），2013年1月國務院辦公廳印發(fā)《實行最嚴格水資源管理制度考核辦法》（國辦發(fā)〔2013〕2號），2013年9月自治區(qū)印發(fā)《廣西壯族自治區(qū)實行最嚴格水資源管理制度考核辦法》。2013年最嚴格水資源管理制度考核辦法實施后，南寧市各部門圍繞用水總量、萬元工業(yè)增加值用水量、農田灌溉水有效利用系數、主要江河水庫水功能區(qū)水質達標率和河流交界斷面水質水量達標率等5項考核內容，開展節(jié)水減污，河流系統(tǒng)治理，因此2013年開始南寧市河流水質較2012年有了顯著的提升。緊接著是中央環(huán)保督察巡視以及之后的保護督察“回頭看”等行動。2017年9月《南寧市全面推行河長制工作方案》頒布，南寧市郁江干流、西江干流、八尺江、武鳴河、清水河和主城區(qū)18條內河以及各縣38條流域面積200 km2以上河流均任命了河長。隨著河長制的進一步落實，2017—2019年南寧市主要河流水質能夠持續(xù)地處于優(yōu)良狀態(tài)。

4.3 右江、郁江水質沿程變化原因

從右江和郁江沿程水質變化特點來看，多年平均污染指數在經過南寧市城區(qū)后明顯上升，原因是郁江流經的南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)、江南區(qū)、青秀區(qū)、良慶區(qū)和邕寧區(qū)是南寧市人口最為密集，經濟產業(yè)最為發(fā)達區(qū)域，據統(tǒng)計2019年上述5個城區(qū)GDP占全市的66%，人口占全市的42.3%，因此產生廢污水量相對較多，造成南寧市城區(qū)多年平均污染指數升高。

4.4 鳳亭河水庫水質變化原因

鳳亭河水庫庫區(qū)及以上流域內沒有集中工業(yè)、生活污水排污口，影響水庫水體質量的污染主要來源于庫區(qū)內大量集中網箱養(yǎng)魚、農業(yè)面源、水土流失及入庫水量等因素。在2017年以前鳳亭河水庫水域有大量網箱養(yǎng)魚，餌料、魚病防治藥劑以及魚類的排泄物等對水質有不容忽視的影響。2019年政府完全禁止在庫區(qū)網箱投餌養(yǎng)魚，但是庫底沉積物的氮、磷元素不斷向上覆水體釋放，成為水庫氮、磷內源。農業(yè)面源污染主要來源于庫區(qū)岸坡上大量種植的速生桉。速生桉不屬于水源涵養(yǎng)林，而且從其生長機理、砍伐及更新的周期看，對水源的涵養(yǎng)十分不利。加劇了岸坡水土流失，在速生桉快速成材過程中進行的林下作業(yè)撫育，使用化肥、農藥等，大量未被作物吸收的殘留物隨降雨徑流進入水庫，造成水體污染和富營養(yǎng)化。同樣，庫區(qū)及上游流域的農田耕作施肥不被農作物吸收的部分以及人畜糞便直接或間接排入水域或在雨水的沖刷下大量的濾滲液排入水體，形成面源污染。

4.5 南寧市入境斷面和出境斷面水質變化原因

南寧市入境斷面和出境斷面水質總體均呈向好趨勢，其主要原因是2011年開始實施的《自治區(qū)跨設區(qū)市界河流交接斷面水質水量考核辦法》和2016年開始的國家地表水控制斷面考核以及2017年實施的河長制。行政區(qū)界水質考核可以反映區(qū)域污染物減排的效果，減少跨界環(huán)境污染糾紛，考核結果直接關系到行政區(qū)首長的政績和績效，各級政府高度重視，加強區(qū)域內入河污染源的綜合治理和水污染事件的應急管理，因此南寧市入境斷面和出境斷面水質逐年提升。

5 結論及建議

5.1 結論

（1）2010—2019年間南寧市主要河流水質整體趨勢向好。單項指標砷、硫化物、BOD5、揮發(fā)酚、汞、六價鉻、氰化物、氨氮、氟化物等污染物濃度呈下降，體現(xiàn)水體自凈能力的溶解氧濃度呈明顯上升趨勢；水體中磷和陰離子表面活性劑濃度都能達Ⅱ類水以上標準，且呈上升趨勢，應加以重視。

（2）2010—2019年間南寧市主要河流多年平均水質為Ⅱ類水，水質優(yōu)良，多年平均污染指數為0.159，平均污染指數呈下降趨勢，尤其2013年實施最嚴格水資源管理制度以來提升較大。

（3）南寧市城區(qū)廢污水排放對郁江的水質影響最大，是郁江沿程水質最差的河段。南寧市主要河流出入境斷面水質變化趨勢向好。

（4）2016—2019年間鳳亭河水庫處于中營養(yǎng)狀態(tài)，總氮、氨氮、BOD5、CODMn和營養(yǎng)狀態(tài)指數均呈上升趨勢，說明水庫污染情況逐年惡化。

（5）老口及邕寧水利樞紐對邕江水質影響不大。

5.2 建議

（1）持續(xù)嚴格落實好河湖長制、最嚴格水資源管理等制度，結合生態(tài)流量考核等政策及社會經濟發(fā)展的要求，盡快出臺開展生態(tài)流量考核。

（2）加強生活污水綜合治理，尤其是農村鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域生活污水的治理設施建設，減小生活污水帶入水體總磷、陰離子表面活性劑污染風險。

（3）加強養(yǎng)殖污水的綜合治理，結合鄉(xiāng)村振興，建立生態(tài)農業(yè)模式規(guī)模。減小人畜糞直排入水體增加污染風險。

（4）縣級以上地方人民政府農業(yè)主管部門和其他有關部門，應當采取措施，指導農業(yè)生產者科學、合理地施用化肥和農藥，控制化肥和農藥的用量。