霍邱城東湖理化水質(zhì)狀況及保護(hù)對策

韋眾　黃小華　李建芳等

摘要2013年7月～2014年4月，對霍邱城東湖四季的水質(zhì)狀況進(jìn)行了調(diào)查。全湖劃分成4個斷面、15個采樣點(diǎn)，結(jié)果是：透明度范圍26～91 cm、pH 7.1～7.8、氯離子19.4～25.3 mg/ L、溶解氧7.0～11.9 mg/L、高錳酸鉀指數(shù)3.5～5.6 mg/L、總氮0.488～0.970 mg/L、總磷0.068～0.099 mg/L等。并對水體砷、鎘、鉻、銅、鎳、鉛、鋅7個重金屬指標(biāo)進(jìn)行了測定。結(jié)果表明，城東湖水質(zhì)總體上介于地表水Ⅱ～Ⅲ類水之間，符合生活飲用水水源地標(biāo)準(zhǔn)和漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞城東湖；水質(zhì)狀況；保護(hù)對策

中圖分類號S181.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2015）16-240-03

城東湖位于六安市霍邱縣城東部，湖形狹長，東西平均寬度5～6 km，南北平均長度30 km，湖底高程17.8 m，非汛期一般控制水位為19.5 m，容積2.1 億m3，湖面面積120 km2，合1.2萬hm2。城東湖不僅是淮河流域調(diào)蓄洪區(qū)及生態(tài)功能區(qū)，也是霍邱城區(qū)近18萬居民和周邊多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生活飲用水源地，其生態(tài)安全地位舉足輕重。隨著城東湖沿岸城鎮(zhèn)化加速和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城東湖飲用水安全問題日益突出。盡管近年淮河南岸（安徽段）各支流水未發(fā)現(xiàn)大的問題[1]，但如何采取措施保護(hù)城東湖的水質(zhì)仍顯得尤為重要。為此，筆者在2013～2014年對城東湖進(jìn)行了水質(zhì)測定。

1 材料與方法

1.1 采樣點(diǎn)布設(shè)

根據(jù)城東湖湖型、面積與形態(tài)特點(diǎn)，水質(zhì)調(diào)查共設(shè)4個斷面、15個采樣點(diǎn)（圖1）。北端下游第Ⅰ斷面設(shè)4個點(diǎn)（1號、2號、3號、4號）；湖泊中部設(shè)兩個斷面，中下游第Ⅱ斷面設(shè)4個點(diǎn)（5號、6號、7號、8號），中上游第Ⅲ斷面設(shè)3個點(diǎn)（9號、10號、11號）；上游第Ⅳ斷面設(shè)4個點(diǎn)（12號、13號、14號、15號）。

1.2水樣的采集

2013年7月21日、10月19日、2014年1月20日、4月21日共采樣4次，分別代表夏季、秋季、冬季和春季，主要依據(jù)《水庫漁業(yè)資源調(diào)查規(guī)范》[2]及《內(nèi)陸水域漁業(yè)自然資源調(diào)查手冊》[3]要求和方法進(jìn)行?？紤]到霍邱城東湖水深較淺，多在3 m以內(nèi)，未超過5 m，風(fēng)浪作用明顯，所以僅采表層水，在水面下0.5 m處采樣。

1.3水樣的測定

理化因子的測定參照《水和廢水監(jiān)測分析方法》[4]和《養(yǎng)殖水環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)》[5]，透明度用薩氏盤測定，pH用便攜式pH儀測定，水溫通過采水器直接讀數(shù)，化學(xué)因子帶回實(shí)驗(yàn)室測定。

圖1 霍邱城東湖采樣點(diǎn)分布

2 結(jié)果與分析

2.1 透明度

2013年7月透明度由下游到上游逐漸減小，主要原因是上游水深較淺，風(fēng)浪使得水體渾濁度上升，透明度下降；7月透明度最低為15號點(diǎn)28 cm，最高為1號點(diǎn)66 cm，平均48 cm。2013年10月所測透明度范圍為22～35 cm，平均26 cm，上下游變化不明顯。2014年1月所測透明度范圍為70～100 cm，平均91 cm，上下游變化不明顯，較夏季和秋季有明顯加大，主要是冬季浮游生物大大減少和水位上升。2014年4月所測透明度范圍為45～130 cm，平均73 cm，上游明顯低于下游，較1月有所減小。

總體上來說，透明度冬季最大，春季次之，夏季與秋季較低。10月之所以透明度均值最低，主要是采集水樣時風(fēng)浪較大和開閘放水所致。

2.2 溶解氧

2013年7月溶解氧最低為15號點(diǎn)5.61 mg/L，最高為6號點(diǎn)8.62 mg/L，平均7.02 mg/L；2013年10月溶解氧范圍為6.96～9.23 mg/L，平均8.37 mg/L。該湖溶氧量上下游變化不明顯，多在地表Ⅱ類水（≥6.0 mg/L）以上。2014年1月溶解氧范圍為11.2～12.3 mg/L，平均11.9 mg/L。該湖溶氧量上下游變化不明顯，冬季均達(dá)到了地表Ⅰ類水（飽和率90%以上）。2014年4月溶解氧范圍為7.08～10.23 mg/L，平均8.37 mg/L。該湖溶氧量上下游變化不明顯，多在地表Ⅱ類水（≥6.0 mg/L）以上。

四季中冬季溶解氧最高，夏季最低，符合常規(guī)。由此可見，該湖溶解氧充足，能滿足水中還原物質(zhì)的氧化，也有利于魚類的生長和發(fā)育，完全符合漁業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)（白天溶氧不低于5.0 mg/L）。

2.3 高錳酸鉀指數(shù)（CODMn）

2013年7月CODMn最低為12號點(diǎn)4.93 mg/L，最高為5號點(diǎn)8.38 mg/L，平均5.56 mg/L，總體達(dá)到了地表Ⅲ類水（4.0～6.0 mg/L）標(biāo)準(zhǔn)；2013年10月CODMn最低為3.06 mg/L，最高為4.69 mg/L，平均3.87 mg/L，較夏季有所降低；2014年1月CODMn范圍為3.1～4.2 mg/L，平均3.5 mg/L，較秋季有所降低；2014年4月CODMn范圍為3.0～6.1 mg/L，平均4.6 mg/L，較冬季有所升高。該湖CODMn上下游變化不明顯，秋冬季總體達(dá)到了地表 Ⅱ 類水（2.0～4.0 mg/L），春夏季總體上屬于地表Ⅲ類水（4.0～6.0 mg/L）。

2.4 pH

2013年7月pH最低為4號點(diǎn)6.72，最高為5號點(diǎn)7.58，平均7.08；2013年10月pH為7.01～7.93，平均7.48，上游較下游稍高；2014年1月pH為7.6～8.0，平均7.8；2014年1月pH為6.9～8.9，平均7.6，四季變化不明顯，上下游無顯著差異，水體符合地表水（6～9）和漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（6.5～8.5）。

2.5 總硬度

2013年7月硬度最低為14號點(diǎn)0.77 mmol/L，最高為13號點(diǎn)1.34 mmol/L，平均1.07 mmol/L；2013年10月硬度為0.71～0.95 mmol/L，平均0.80 mmol/L；2014年1月硬度范圍為1.93～2.28 mmol/L，平均2.14 mmol/L；2014年4月硬度范圍為0.78～0.96 mmol/L，平均0.86 mmol/L。上下游各點(diǎn)測定值變化不明顯，都比較穩(wěn)定，基本能滿足水生生物的生長要求1.0～3.0 mmol/L。冬季硬度明顯高于其他季節(jié)，這主要與水生生物利用鈣鎂低和pH稍高有關(guān)。

2.6 總堿度

2013年7月總堿度最低為12號點(diǎn)1.30 mmol/L，最高為3號點(diǎn)1.68 mmol/L，平均1.51 mmol/L；2013年10月總堿度范圍為0.83～1.02 mmol/L，平均0.92 mmol/L；2014年1月總堿度范圍為1.81～2.42 mmol/L，平均2.10 mmol/L；2014年4月總堿度范圍為0.87～1.18 mmol/L，平均1.05 mmol/L。各站點(diǎn)變化不大，而且10月有所降低，也與秋季雨水較多有關(guān)?；灸軡M足漁業(yè)生產(chǎn)的需求1.0～3.0 mmol/L。冬季堿度高于其他季節(jié)，這主要是水生生物光合作用利用率低有關(guān)。

2.7 總磷和總氮

由表1可知，2013年7月總磷最低值是3號點(diǎn)0.057 mg/L，最大值是4號點(diǎn)0.140 mg/L；2013年7月總氮最低值是14號點(diǎn)0.154 mg/L，最大值是4號點(diǎn)1.247 mg/L。2013年10月總磷范圍為0.055～0.182 mg/L，平均0.099 mg/L；2013年10月總氮范圍為0.407～1.032 mg/L。2014年1月總磷范圍為0.051～0.121 mg/L；2014年1月總氮范圍為0.132～0.904 mg/L。冬季水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)，浮游生物較少。2014年4月總磷范圍為0.022～0.160 mg/L；2014年4月總氮范圍為0.32～1.22 mg/L。

表1 城東湖水體總磷總氮各點(diǎn)年平均值

表1顯示，四季總磷變化不大，均值在0.068～0.099 mg/L之間；總氮均值在0.488～0.970 mg/L之間。此外，對活性磷酸鹽、總氨氮和分子氨、亞硝酸鹽的測定結(jié)果，均在正常范圍。重金屬含量均達(dá)到地表Ⅰ類水標(biāo)準(zhǔn)，鎳達(dá)到了生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

3結(jié)論

3.1 水質(zhì)營養(yǎng)類型

城東湖水體營養(yǎng)水平的評價標(biāo)準(zhǔn)采用水利部《城市供水水庫水質(zhì)調(diào)查評價》[6]中“水庫富營養(yǎng)化狀況的氮、磷含量（貧營養(yǎng)化：總氮<0.2 mg/L，總磷<0.005 mg/L；貧～中營養(yǎng)化：總氮0.2～0.4 mg/L，總磷0.005～0.010 mg/L；中營養(yǎng)化：總氮0.30～0.55 mg/L，總磷0.01～0.03 mg/L；中-富營養(yǎng)化：總氮0.5～1.5 mg/L，總磷0.03～0.10 mg/L；富營養(yǎng)化：總氮>1.5 mg/L，總磷>0.1 mg/L）”，總體上屬于中-富營養(yǎng)類型。四季各指標(biāo)均值與其評價對比具體結(jié)果見表2。

3.2地表水環(huán)境質(zhì)量類型

根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[7]與表2實(shí)測值綜合的比較，溶解氧和重金屬均達(dá)到了地表Ⅰ類水，總氨氮達(dá)到了地表Ⅱ類水，高錳酸鉀指數(shù)和總氮達(dá)到了地表Ⅱ～Ⅲ類。說明城東湖水質(zhì)總體上在Ⅱ～Ⅲ類，達(dá)到了作為飲用水源地的標(biāo)準(zhǔn)。

3.3漁業(yè)水質(zhì)類型

根據(jù)《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》[8]與表2實(shí)測值綜合的比較，大多數(shù)指標(biāo)符合漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，特別是重金屬明顯低于限值。營養(yǎng)鹽、堿度和硬度也能適合漁業(yè)利用的要求。分子氨遠(yuǎn)低于限值，符合漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

總體上來說，城東湖水質(zhì)良好，在地表Ⅱ～Ⅲ類水之間，符合飲用水源地標(biāo)準(zhǔn)（地表Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)）。唯一不盡如人意的是總磷偏高，這充分說明該湖屬于過水性湖泊，受地表徑流和農(nóng)田施肥的影響很大。

表2城東湖水體營養(yǎng)類型與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)評價分析

斷面采樣點(diǎn)總氮

實(shí)測值∥mg/L營養(yǎng)類型地表水質(zhì)類型

總磷

實(shí)測值∥mg/L營養(yǎng)類型地表水質(zhì)類型

評價分析

營養(yǎng)類型地表水質(zhì)類型

Ⅰ10.665中～富Ⅲ0.064 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

20.665中～富Ⅲ0.079 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

30.480中Ⅱ0.063 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

41.088中～富Ⅳ0.105 富Ⅴ富Ⅳ

Ⅱ50.592中～富Ⅲ0.078 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

60.674中～富Ⅲ0.072 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

70.919中～富Ⅲ0.079 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

80.870中～富Ⅲ0.067 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

Ⅲ90.902中～富Ⅲ0.074 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

100.785中～富Ⅲ0.087 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

110.822中～富Ⅲ0.086 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

Ⅳ120.725中～富Ⅲ0.094 中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

130.560中～富Ⅲ0.115 富Ⅴ中～富Ⅲ～Ⅳ

140.401中Ⅱ0.113 富Ⅴ中～富Ⅲ～Ⅳ

150.635中～富Ⅲ0.114 富Ⅴ中～富Ⅲ～Ⅳ

總評0.719中～富Ⅲ0.086中～富Ⅳ中～富Ⅲ～Ⅳ

4 建議

城東湖的總氮、總磷污染來源主要是降雨沖刷引起的農(nóng)業(yè)面源污染、縣城和集鎮(zhèn)的生活污水以及周邊畜禽養(yǎng)殖的污染。同時，水體內(nèi)水草腐爛產(chǎn)生的尸體分解，以及風(fēng)浪引起的底泥上翻效應(yīng)構(gòu)成了內(nèi)源性污染。根據(jù)城東湖水源地保護(hù)區(qū)的特點(diǎn)，建議把以下措施結(jié)合起來做，可以有效地遏制水體的污染：

4.1行政作為，營造和諧水域環(huán)境

制定切實(shí)可行的水源地環(huán)境保護(hù)規(guī)劃，完善各項(xiàng)管理制度；采取有效管控措施，加大懲獎力度；政府人大等幾套班子，齊心合力，出臺相關(guān)文件，為水源地保護(hù)管理提供法律依據(jù)。

4.2加強(qiáng)宣傳力度，提高環(huán)保意識

加強(qiáng)對湖泊保護(hù)的宣傳，真正做到湖區(qū)人民各個自覺愛護(hù)城東湖，愛護(hù)城東湖的環(huán)境，愛護(hù)城東湖的水質(zhì)。

4.3嚴(yán)格排污截污，做到雨水分離

加大投入，將城鎮(zhèn)生產(chǎn)和生活產(chǎn)生的各種污水從它一產(chǎn)生起，就要與雨水分開，直接通過專用污水管道引入城市污水處理廠，而不能混合雨水排入雨水系統(tǒng)。

4.4沿岸退耕還林，建設(shè)生態(tài)林業(yè)

森林具有良好涵養(yǎng)水源和保護(hù)水土作用，因此科學(xué)造林，增加植被覆蓋率是最有效的降低水土流失和減少營養(yǎng)物質(zhì)輸入水庫的方法之一。在流域內(nèi)積極倡導(dǎo)科學(xué)造林，特別是在丘陵地帶強(qiáng)制退耕還林、建設(shè)生態(tài)林業(yè)。

4.5提高農(nóng)藝水平，減少營養(yǎng)流失

在流域內(nèi)建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)，推廣使用綠肥，實(shí)施測土施肥技術(shù)，改進(jìn)施肥比例和方式，改善土壤結(jié)構(gòu)；正確引導(dǎo)農(nóng)民合理調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，采取橫壟耕作，減少營養(yǎng)物質(zhì)的流失，減少面源污染。

4.6防浪固泥，進(jìn)行水體生態(tài)修復(fù)

上游和周邊淺水區(qū)域種草移螺，特別是可以開展河蜆的資源增殖工作，防止風(fēng)浪攪動底泥，降低水渾濁度，進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。

4.7發(fā)展生態(tài)漁業(yè)，保護(hù)水庫環(huán)境

大力宣傳和推廣生態(tài)漁業(yè)理念，增加鰱鳙魚的投放比例，減少草食魚類和甲殼類的放養(yǎng)量，大力發(fā)展有機(jī)魚類生產(chǎn)。在進(jìn)行漁業(yè)開發(fā)的同時，應(yīng)把周圍環(huán)境建設(shè)放在首要位置，搞好荒山荒坡的綠化、美化工作。

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