朱文華
(衡水學(xué)院 河北 衡水 053000)
地表水,有別于地下水,指的是陸地表面的水,也是地球表面上流動(dòng)的水和非流動(dòng)的水的總稱。地表水是由自然界連續(xù)多年的降雨降水積累而成的,一般指江水、河水、湖水、海水、水庫水等。根據(jù)環(huán)境監(jiān)控站公布的數(shù)據(jù),在中國(guó)大約1/4的地表水依舊是受污染狀況,而且這部分水也不能達(dá)到工業(yè)水的要求,這說明目前地表水污染已經(jīng)達(dá)到了非常嚴(yán)重的地步[1]。
城市對(duì)于地表水的影響尤其嚴(yán)重,因?yàn)槌鞘腥丝诩?,占地面積大,工業(yè)發(fā)展速度快,但是相應(yīng)的環(huán)保系統(tǒng)卻跟不上發(fā)展的節(jié)奏,導(dǎo)致工業(yè)廢水和生活廢水等各類污染物對(duì)地表水的影響十分嚴(yán)重。因此,對(duì)城市地表水的研究具有極其重要的意義。
城市地表水主要包括自然形成的和人工開挖的河道、溝渠、池塘等。城市地表水環(huán)境與城市環(huán)境密切相關(guān),城市地表水的優(yōu)劣對(duì)城市的發(fā)展和居民的生活有著嚴(yán)重的影響[2,3]。衡水市地處華北平原,屬溫帶大陸性氣候、半濕潤(rùn)半干旱季風(fēng)區(qū),市區(qū)內(nèi)有滏陽河穿過。滏陽河起源于太行山,屬于海河流域子牙河系,全長(zhǎng)約413 km。滏陽河為衡水市泄洪、貯存水分做出了極大的貢獻(xiàn),是流經(jīng)衡水市區(qū)具有極其重要作用的一條河流。近些年來,滏陽河不斷被報(bào)道出水質(zhì)惡化的消息,盡管整治工作在不停的推進(jìn)中,惡化的苗頭得到遏制,但我們卻不能夠放松對(duì)滏陽河的監(jiān)管工作[4,5]。
針對(duì)目前水污染問題的惡化趨勢(shì),本文主要是通過對(duì)滏陽河衡水市區(qū)段地表水進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)相關(guān)指標(biāo),經(jīng)過檢測(cè)獲得相應(yīng)數(shù)據(jù),通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理,得出滏陽河衡水市區(qū)段的地表水環(huán)境的現(xiàn)狀和受污染情況,研究目的主要是確定水質(zhì)的污染情況,從而為治理和修復(fù)地表水提供一定的建議。
1.1.1 采樣地點(diǎn)。考慮到研究區(qū)段是滏陽河衡水市區(qū)段,根據(jù)該河段的地形特征,周圍居民區(qū)以及工業(yè)區(qū)的分布情況,為了使水樣具有足夠的代表性,本文依據(jù)地表水采樣點(diǎn)的布設(shè)原則,沿著滏陽河設(shè)置6個(gè)采樣點(diǎn):樣點(diǎn)1(南環(huán)路對(duì)著點(diǎn))、樣點(diǎn)2(干馬橋段)、樣點(diǎn)3(河?xùn)|公園)、樣點(diǎn)4(職教橋段)、樣點(diǎn)5(前進(jìn)街河段)、樣點(diǎn)6(東環(huán)北路)。
1.1.2 采樣方法。使用采水器在采樣點(diǎn)進(jìn)行采集。由于各采樣點(diǎn)水面寬均小于50 m,故只設(shè)一條中泓垂線,又因?yàn)樗罹蛔? m,所以水樣應(yīng)于垂線處水面下0.5 m處采得。采集樣品后,做好標(biāo)記,將水樣裝滿容器,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定pH值、電導(dǎo)率、溶解氧后立即送回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行保存,然后再對(duì)化學(xué)需氧量、總氮、總磷進(jìn)行檢測(cè)。
1.2.1 測(cè)量?jī)x器。pH計(jì)、電導(dǎo)率儀、溶解氧儀、酸式滴定管、分光光度計(jì)、立式壓力蒸汽滅菌器、具塞玻璃磨口比色管等主要實(shí)驗(yàn)儀器。
1.2.2 監(jiān)測(cè)方法。①pH值、電導(dǎo)率、溶解氧的測(cè)定:pH值使用便攜式pH計(jì)測(cè)定,電導(dǎo)率使用便攜式電導(dǎo)率儀測(cè)定,溶解氧使用便攜式溶解氧儀測(cè)定。由于pH值、電導(dǎo)率、溶解氧(DO)這3項(xiàng)容易受環(huán)境的影響而發(fā)生變化,所以需現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。②化學(xué)需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)的測(cè)定:化學(xué)需氧量(COD)用重鉻酸鹽法(HJ 828-2017)測(cè)定,總氮(TN)用堿性過硫酸鉀消解分光光度法(HJ 636-2012),總磷(TP)用過硫酸鉀消解鉬酸銨分光光度法(GB 11893-89)。
2.1.1 pH值。6個(gè)點(diǎn)位的pH值處于6.9~7.7,符合地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。
2.1.2 電導(dǎo)率。6個(gè)點(diǎn)位中點(diǎn)位2的電導(dǎo)率最低,為72.13ms/m;點(diǎn)位6的電導(dǎo)率最高,為107.2ms/m。也反映了水中雜質(zhì)越多,水越不純凈。
2.1.3 溶解氧(DO)。點(diǎn)位1的溶解氧含量最低,為10.3 mg/L,污染較其他點(diǎn)位嚴(yán)重。
圖1 pH值變化情況
圖2 電導(dǎo)率的變化情況
圖3 溶解氧(DO)的變化情況
圖4 化學(xué)需氧量(COD)的變化情況
圖5 總氮(TN)的變化情況
圖6 總磷(TP)的變化情況
2.1.4 化學(xué)需氧量(COD)。點(diǎn)位6的化學(xué)需氧量含量最高,為63 mg/L,這表明點(diǎn)位6的水體受有機(jī)物的污染程度最高。
2.1.5 總 氮(TN)。對(duì)比地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值,可以看出6個(gè)點(diǎn)位均超過Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn),其中點(diǎn)位1的總氮含量最低,為16.87 mg/L;點(diǎn)位6的總氮含量最高,為27.53 mg/L。這說明點(diǎn)位6受污染的影響最大。
2.1.6 總磷(TP)。根據(jù)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值,除點(diǎn)位1、點(diǎn)位2外,其余4個(gè)點(diǎn)位均超過Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn),其中點(diǎn)位6總磷含量最高,說明點(diǎn)位6受污染的程度最大。
2.2.1 綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果。根據(jù)GB3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》選擇了化學(xué)需氧量(COD)、總氮(TN)、總磷(TP)、溶解氧(DO)這4項(xiàng)指標(biāo)來進(jìn)行綜合污染指數(shù)評(píng)價(jià)分析。采用公式:P=1/4[COD(i)/COD(O)+TN(i)/TN(O)+TP(i)/TP(O)-DO(i)/DO(O)]。公式里,P為綜合污染指數(shù);P(i)為單項(xiàng)指標(biāo)的污染指數(shù);n為評(píng)價(jià)參數(shù)個(gè)數(shù);C(i)為實(shí)際測(cè)量值;C(O)為水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值;(i)下標(biāo)指該數(shù)為實(shí)際測(cè)量值,(O)下標(biāo)指該數(shù)為水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值[6]。地表水質(zhì)量分類標(biāo)準(zhǔn)參見表1。經(jīng)計(jì)算得各采樣點(diǎn)污染程度,結(jié)果如表2所示。
表1 地表水質(zhì)量分類標(biāo)準(zhǔn)
表2 綜合污染指數(shù)分析評(píng)價(jià)表
2.2.2 結(jié)果分析。從整個(gè)的評(píng)價(jià)結(jié)果來看,滏陽河流經(jīng)衡水市區(qū)時(shí)受到了一定程度的污染,即受到了有機(jī)污染物、過量的氮磷元素的影響,這些污染物主要來源于農(nóng)藥、化肥、城市污水和工業(yè)廢水,但是不同點(diǎn)位受到的污染程度卻不相同,這可能和不同點(diǎn)位所處的位置有關(guān)。其中,點(diǎn)位1處于南外環(huán),周圍住宅、工業(yè)等建筑較少,人類活動(dòng)并不密集,所以受到的污染比較少;點(diǎn)位2處于青年公園和滏陽生態(tài)文化公園之間,雖然周圍建筑比點(diǎn)位1密集,但是兩個(gè)公園的規(guī)劃和管理工作比較到位,所以受到的污染也比較少;點(diǎn)位3處于河?xùn)|公園北邊,周圍有一些高層住宅區(qū)和低層住宅區(qū),附近也立著高大的煙筒,而且水邊的護(hù)堤維護(hù)的并不好,雜草叢生,道邊動(dòng)物的糞便也有很多,所以和點(diǎn)位2相比,點(diǎn)位3受到的污染比較嚴(yán)重;點(diǎn)位4處于職教北邊、怡水園南邊,周圍各行各業(yè)建筑有很多,人員活動(dòng)密集,所以受到了一定程度的污染;點(diǎn)位5處于衡水學(xué)院旁,周圍建筑少于點(diǎn)位4,而且周圍環(huán)境簡(jiǎn)單,主要是在學(xué)校旁,所以這可能造成了點(diǎn)位5的污染程度小于點(diǎn)位4;點(diǎn)位6處于東環(huán)北路,周圍建筑較少,但是大型車數(shù)量較多,護(hù)堤情況很差,附近生活垃圾、建筑垃圾較多,這是導(dǎo)致水體受到嚴(yán)重污染的主要原因。
我們應(yīng)該號(hào)召廣大群眾自覺保護(hù)地表水環(huán)境,不參與有損地表水環(huán)境的事情或活動(dòng),當(dāng)發(fā)現(xiàn)有人或單位有破壞地表水環(huán)境的行為時(shí),應(yīng)積極主動(dòng)地向環(huán)保部門反映。在平時(shí)的生活和工作中應(yīng)該時(shí)刻注意自己的行為,例如不使用不達(dá)標(biāo)的洗滌用品和化肥農(nóng)藥,不擅自向河水、湖水中排放不達(dá)標(biāo)的生活污水、廢水等。時(shí)刻記住保護(hù)我們的地表水環(huán)境。政府應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)管,禁止不達(dá)標(biāo)的廢水排入,建立違規(guī)排放罰款制度,制定相應(yīng)的法律法規(guī),使用法律手段維護(hù)地表水環(huán)境的安全,完善地表水環(huán)境監(jiān)測(cè)策略,及時(shí)準(zhǔn)確了解地表水環(huán)境狀況。政府可以組織相關(guān)人員或者通過招標(biāo)的方式對(duì)地表水環(huán)境進(jìn)行治理和改善,如定時(shí)定期對(duì)河道進(jìn)行清淤和疏通工作,對(duì)地表水周邊環(huán)境進(jìn)行綜合整治,對(duì)水生植物進(jìn)行定期處理,引入能夠凈化水質(zhì)的水生動(dòng)植物,發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè),減少化肥、農(nóng)藥的使用等。