淺析內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)孝感城區(qū)湖泊水質(zhì)環(huán)境狀況應(yīng)用研究

張芬 劉牛

【摘 要】本文以孝感城區(qū)湖泊為研究對(duì)象，選取孝感城區(qū)4個(gè)較為典型的湖泊，分析各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)，用內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)其評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，王母湖水質(zhì)基本處于臨界狀態(tài)。野豬湖、龍口湖和后湖均有不同程度污染。

【關(guān)鍵詞】內(nèi)梅羅指數(shù)法；孝感城區(qū)；湖泊；水質(zhì)；環(huán)境狀況

一、引言

孝感市湖泊眾多，湖水較淺，湖泊自我調(diào)節(jié)能力較低，易受外界影響。本文以孝感市主要湖泊為研究對(duì)象，分析水體各項(xiàng)指標(biāo)，并采用內(nèi)梅羅指數(shù)法對(duì)其水質(zhì)現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)。

二、材料與方法

（一）水樣的采集

選取孝感市內(nèi)四個(gè)主要湖泊為研究對(duì)象，分別為后湖、王母湖、野豬湖及龍口湖，在相同取樣點(diǎn)，相同時(shí)間段內(nèi)采集水樣兩次。取樣方式均采用表層取水的方式。

（二）指標(biāo)測定及評(píng)價(jià)方法

湖泊水質(zhì)的分類標(biāo)準(zhǔn)是按照國家環(huán)境保護(hù)總局，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）來劃分的（如表1所示）。

表1 湖泊水質(zhì)的分類標(biāo)準(zhǔn)

項(xiàng) 目 分類標(biāo)準(zhǔn)

Ⅰ類 Ⅱ類 Ⅲ類 Ⅳ類 Ⅴ類

DO（mg/L） ≥7.5 ≥6.0 ≥5.0 ≥3.0 ≥2.0

TP（mg/L） ≤0.01 ≤0.025 ≤0.05 ≤0.1 ≤0.2

TN（mg/L） ≤0.2 ≤0.5 ≤1.0 ≤1.5 ≤2.0

Cu（mg/L） ≤0.01 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.0

Pb（mg/L） ≤0.01 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.1

F-（mg/L） ≤1.0 ≤1.0 ≤1.0 ≤1.5 ≤1.5

內(nèi)梅羅指數(shù)是一種突出最大值的計(jì)權(quán)型多因子環(huán)境質(zhì)量指數(shù)。評(píng)價(jià)因子：DO、TP、TN、Cu、Pb、F-。按用途將水劃分為三類：人類直接接觸的水（PI1）；間接與人接觸的水（PI2）；不與人接觸的水（PI3）。

內(nèi)梅羅指數(shù)的計(jì)算如下：

PIj={[（Ci/Sij）2平均+（Ci/Sij）2最大 ]/2}?

式中PIj為第j種水功能的內(nèi)梅羅水污染指數(shù)；Ci 為第 i種污染物的實(shí)測濃度，mg/L；Sij為第 i種污染物對(duì)應(yīng)j類水用途的標(biāo)準(zhǔn)mg/L。在計(jì)算各Ci/Sij值時(shí)，認(rèn)為這種Ci/Sij值指的是相對(duì)污染情況，它反映j類用途的水受到污染的情況，同時(shí)為了使指數(shù)能夠反映水體的污染程度，在計(jì)算Ci/Sij值的方法中加以修正。當(dāng)Ci/Sij≤1.0時(shí)，為實(shí)測值；當(dāng)Ci/Sij >1.0時(shí)，Ci/Sij =1.0+5lg（Ci/Sij）。

三、結(jié)果與分析

（一）水樣的指標(biāo)分析

孝感區(qū)域選取的四個(gè)湖泊其湖泊水化學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)如表2所示。

表2 孝感區(qū)域湖泊水化學(xué)指標(biāo)含量測定

指 標(biāo) 王母湖 野豬湖 龍口湖 后湖

DO（mg/L） 3.26 3.49 3.72 3.83

TP（mg/L） 0.20 0.19 0.53 0.63

TN（mg/L） 1.14 1.08 1.24 1.46

Cu（mg/L） 0.21 0. 25 0.17 0.35

Pb（mg/L） -① - - -

F-（mg/L） 0.83 0.94 0.81 1.12

注：“①” 表示測量樣品濃度低于檢測限

由表可知，四個(gè)湖泊溶解氧（DO）值相比較，均小于4mg/L，水體含氧量偏低；總氮和總磷含量達(dá)到Ⅳ類和Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，說明四大湖泊處于富營養(yǎng)化狀態(tài)。水體中Cu的含量較少，Pb含量低于檢測限，說明湖泊受重金屬Cu和Pb污染較小。

（二）水質(zhì)評(píng)價(jià)分析--內(nèi)梅羅指數(shù)法

一般來說，當(dāng)PIj<1時(shí)，水體水質(zhì)整體環(huán)境質(zhì)量較好；PIj>1則說明水質(zhì)整體環(huán)境較差，水體受到了污染；PIj=1說明水質(zhì)處于臨界狀態(tài)。結(jié)果表明，王母湖PIj=1.01，基本處于臨界狀態(tài)。野豬湖PIj=1.11，水質(zhì)整體環(huán)境較差，水體受到了一定程度的污染；龍口湖的PIj=2.38，后湖PIj=2.66，說明這兩個(gè)湖泊水質(zhì)整體環(huán)境很差，水體受到嚴(yán)重污染。

四、小結(jié)

綜上所述，城區(qū)湖泊水體環(huán)境質(zhì)量受不同因素影響，原因復(fù)雜多樣。因此，需要通過分析各類污染物的來源，了解其在環(huán)境中遷移、轉(zhuǎn)化和固定方式，結(jié)合適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)方法才能對(duì)水體環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行全面了解。后期研究應(yīng)增加采樣點(diǎn)，以期增加評(píng)價(jià)結(jié)果的代表性和科學(xué)性。

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