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泉州山美水库水质分布特征与富营养化趋势(1)

2017-08-19 04:23 摘要：根据近年水质监测结果，着重研究山美水库库区及进水水质分布特征，评价和预测库区富营养化程度及变化趋势。结果表明：从入库、库区至出库的表层水体，除ph之外，do、codmn和bod5浓度呈递减趋势，入库前后浓度降低尤其显著；而tn、no32--n 和tp浓度除入库前后有所降低之外，其他呈递增趋势。现状水体富营养化水平为中营养；预测2010至2015年，水体富营养水平由中营养向中富营养状况过渡。
关键词：山美水库水质富营养化 山美水库是泉州市一座以供水为主，兼灌溉、防洪、发电等综合功能的大型水利枢纽工程。山美水库是维系下游南安、晋江、石狮、惠安、泉港、鲤城、丰泽、和洛江等八个市、县、区450万人口生存的主要供水源地。为了深入了解区域人为活动对库区水环境质量的影响，本文根据近年山美水库水环境监测结果，着重研究库区及进出水体的水质分布特征和影响因素；探讨水体富营养化程度及变化趋势。研究结果为进一步防止山美水库环境污染提供科学依据，对水库水资源管理与保护工作具有一定的指导意义。1 水库概况与调查方法1.1 水库概况山美水库位于泉州市晋江东溪中游的南安码头镇山美村，地理位置见图1。流域面积1023km2，正常蓄水位99m，相应库容4.72×108m3。水库来水主要是东溪上游永春县的桃溪、湖洋溪两大支流和德化县大樟溪龙门滩水库跨流域调水。东溪年平均入库径流量为9.69×108m3，龙门滩水库年均引水量4.0×108m3，山美水库年平均出库水量为8.97×108m3。山美水库主要污染源来自桃溪中游约9km永春县城的工业和生活废水以及库区网箱养殖的污染物。据调查，2000年永春县城排放废水量960×4 t、codcr 2628t、nh4 -n 366t；库区水域有500个网箱养鱼，估计每年过剩饵料约2700t（不含鱼类排泄物）。1.2 采样站位及监测方法[1]根据水库地理环境特征，分别在入库河段、库区、出库河段布设6个采样站位，其中库区站位取0.5、10、20m层水样，站位分布见图1。水质监测项目包括ph、溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、硝酸盐氮、总氮和总磷。测定方法列于表1。采样时间为2002年1月、6月、8月和12月。2 结果与讨论2.1水质指标浓度分布特征1)表层水质指标浓度变化表层水水质监测均值统计结果见表2和图2。 作者简介：陈婉卿（1949-）女，工程师图1 山美水库地理位置及采样站位图fig.1 the map and sampling station of shanmei reservoir表1 水质监测项目及分析方法tab.1 the water quality measuring items and the analysis methods监测项目 分析方法 测定下限 方法来源ph 玻璃电极法 gb6920-86 溶解氧（do） 碘量法 0.2mg/l gb7489-89 高锰酸盐指数（codmn） 高锰酸盐法 0.5 mg/l gb11892-89 生化需氧量（bod5） 稀释与接种法 2 mg/l gb7488-87 氨氮（nh4 -n） 纳氏试剂比色法 0.05 mg/l gb7479-87 硝酸盐氮（no32--n） 酚二磺酸分光光度法 0.02 mg/l gb7480-87 总氮（tn） 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法 0.05 mg/l gb11894-89 总磷（tp） 钼酸铵分光光度法 0.01 mg/l gb11893-89 由图2可见，首先，从入库河流a、b站位至库区c站位表层水质中的do、codmn、bod5和tp浓度均有显著下降，而no32--n、tn仅略有降低。其次，在库区从c、d到e，直至出库河段f站位，表层水的do、codmn和bod5浓度均继续逐渐降低，其中do降低较为明显，但出库河段又略有回升；相反地，tn、no32--n和tp逐渐增加，其中tn增加较明显。前者说明入库河水中较高浓度的codmn、bod5和tp因库区水体的稀释作用而降低，并且库区水体do浓度由于污染物的生化降解耗氧作用而明显低于河水。后者表明库区的污染物依赖生化降解而逐渐降低，同时养殖过剩饵料及鱼类代谢物的输入，使水体的tn、no32--n和tp逐渐增加。根据gb3838-2002《地表水环境质量标准》，由表2可知，山美水库入库水中do、codmn、 bod5、tn和tp的超标率分别为33%、33%、33%、和100%，而库区水中do、tn和tp的超标率分别为33%、100%和33%。因此，入库桃溪水和库区水均达不到水质功能区应执行的gb3838-2002《地表水环境质量标准》的ⅱ类标准要求[3]。表2 山美水库内外水质监测均值统计结果tab.2 the measured and statistic results of water quality index in shanmei reservoir’s inside and outside