漳衛(wèi)新河河口水環(huán)境質(zhì)量分析

趙鳳飛

摘要：本研究對(duì)漳衛(wèi)新河河口地區(qū)的環(huán)境因子與水生生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查，本次調(diào)查漳衛(wèi)新河地區(qū)共鑒定底棲動(dòng)物30種、甲殼動(dòng)物23種、魚類20種。運(yùn)用主成分分析對(duì)河口處環(huán)境因子進(jìn)行分析，結(jié)果顯示各環(huán)境因子在該流域響應(yīng)都比較明顯。通過計(jì)算水體有機(jī)污染物綜合指數(shù)、水體富營養(yǎng)化狀況指數(shù)、水體環(huán)境質(zhì)量與主要污染物和生物多樣性指標(biāo)對(duì)漳衛(wèi)新河河口的水域環(huán)境質(zhì)量狀況進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果顯示漳衛(wèi)新河河口處有機(jī)物污染狀況整體呈現(xiàn)中度污染水平，水體呈現(xiàn)富營養(yǎng)化狀態(tài)，水域環(huán)境質(zhì)量為中度污染。整體上影響漳衛(wèi)新河污染的主要污染源是總氮和高錳酸鹽含量。流域內(nèi)水資源的過度開發(fā)利用和污染物的大量排放等不合理的人類活動(dòng)已經(jīng)嚴(yán)重影響了漳衛(wèi)新河河口的生態(tài)系統(tǒng)健康，采取相應(yīng)的措施恢復(fù)和重建河口生態(tài)已經(jīng)迫在眉睫。

關(guān)鍵詞：河口;水體有機(jī)污染物綜合指數(shù);水體富營養(yǎng)化狀況指數(shù);生物多樣性指標(biāo)

中圖分類號(hào)：X522? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

河口位于河流與海洋的交匯處，是海水和淡水交匯和混合的部分封閉的沿岸海灣，兼有河流與海洋生態(tài)系統(tǒng)特征[1]。由于河口地區(qū)特殊的地理位置，受到自然和人類活動(dòng)的雙重影響，使得河口生態(tài)系統(tǒng)具有復(fù)雜多變的環(huán)境、較高的生物多樣性以及人類干擾程度較高等特征[2-5]。

漳衛(wèi)新河河口區(qū)域由于水資源短缺以及過度開發(fā)利用，河水受到污染，海水倒灌，生物多樣性減少等生態(tài)問題[6]，嚴(yán)重影響了漳衛(wèi)新河的河流以及河岸帶生物的健康發(fā)展。本研究通過分析不同潮期河口處的水域環(huán)境質(zhì)量與生物多樣性指標(biāo)對(duì)河口處的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，意在為漳衛(wèi)新河河口處的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與修護(hù)提供理論參考和依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 研究區(qū)域與采樣點(diǎn)設(shè)置

漳衛(wèi)新河河口區(qū)域共布設(shè)水生態(tài)調(diào)查樣點(diǎn)10個(gè)（圖1），采樣區(qū)域覆蓋漳衛(wèi)新河河口從辛集閘至入海口的全部區(qū)域，調(diào)查分別在5月中下旬的一次大潮（5月19日）和一次小潮（5月24日）進(jìn)行。

1.2? 水體理化指標(biāo)的測定

水體理化主要測量了水深、流速、水溫、電導(dǎo)率、鹽度、總?cè)芙夤腆w、pH、溶解氧含量、化學(xué)需氧量、生化需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮含量、總氮含量、活性磷含量、總磷含量以及葉綠素a含量。

1.3? 生物樣品采集及鑒定

水生生物的采集依據(jù)相關(guān)的文獻(xiàn)資料[6-8]，進(jìn)行采集，樣品帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步進(jìn)行鑒定[6-8]。

1.4? 數(shù)據(jù)處理與分析

選擇多個(gè)污染指數(shù)進(jìn)行分析，計(jì)算綜合污染指數(shù)、平均污染指數(shù)、首要污染物及分擔(dān)率。運(yùn)用單因子指標(biāo)評(píng)價(jià)對(duì)漳衛(wèi)新河河口處處的水域環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行分析。

計(jì)算各點(diǎn)位魚類、甲殼動(dòng)物以及底棲動(dòng)物的各類生物指數(shù)，包括個(gè)體數(shù)、物種數(shù)、Shannon Wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)、Simpson優(yōu)勢度指數(shù)以及Margalef種類豐度作為生物多樣性指標(biāo)。

用SPSS 16.0進(jìn)行其他相關(guān)數(shù)據(jù)分析，除pH和標(biāo)準(zhǔn)化的水體環(huán)境數(shù)據(jù)外，其他數(shù)據(jù)均進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換[log10（x + 1）][6-11]。

2? 結(jié)果

2.1? 不同潮期水環(huán)境監(jiān)測結(jié)果

根據(jù)兩次大小潮的調(diào)查結(jié)果，得到漳衛(wèi)新河河口處水環(huán)境數(shù)據(jù)見表1。

2.2? 生物群落結(jié)構(gòu)分析

本次調(diào)查漳衛(wèi)新河地區(qū)共鑒定底棲動(dòng)物30種，分屬于4門6綱，其中瓣鰓綱種類最多，占總底棲動(dòng)物物種數(shù)的40%。位于第二位的是腹足綱，占總底棲動(dòng)物物種數(shù)的33%。位于第三位的是昆蟲綱，占總底棲動(dòng)物物種數(shù)的14%。漳衛(wèi)新河共采甲殼動(dòng)物23種，其中大潮22種，小潮15種。其中短尾下種類最多，占總甲殼動(dòng)物物種數(shù)的40%。位于第二位的是真蝦下目，占總甲殼動(dòng)物物種數(shù)的35%。兩次采集到魚類24種，分屬10目15科，其中大潮采集到魚類1167條，共22種，小潮采集到魚類1438條，共20種。兩次采集均以鱸形目種類最多，其次是鯉形目（圖2）。

通過對(duì)比漳衛(wèi)新河河口處處兩次潮期水生生物的變化（圖3），結(jié)果顯示，除了魚類的香濃維納指數(shù)外，其他多樣性指數(shù)大潮均大于小潮，大潮相對(duì)于小潮具有更多的物種種類以及物種密度。

2.3? 河流污染狀況

根據(jù)計(jì)算，得出水體污染結(jié)果（見表2）：由此結(jié)果可知，漳衛(wèi)新河整體水環(huán)境質(zhì)量處于重度污染水平，主要污染物為總氮與高錳酸鹽。在大潮時(shí)期S1辛集閘處于嚴(yán)重污染，S2、S3、S4水域環(huán)境質(zhì)量處于重度污染，其他點(diǎn)位為中度污染。在小潮時(shí)期，S1辛集閘處于中度污染水平，S2、S3水域環(huán)境質(zhì)量處于重度污染，其他點(diǎn)位為中度污染。

3? 討論

本次調(diào)查漳衛(wèi)新河地區(qū)共鑒定底棲動(dòng)物30種;采集到甲殼動(dòng)物23種;采集到魚類共20種。大潮期間魚類的多樣性在S1點(diǎn)呈現(xiàn)最高，而在小潮期間魚類的物種豐度在S10點(diǎn)最高。在大潮期間受到潮汐和波浪的影響，水體混合作用加強(qiáng)[10-11]，水溫和水深的變化影響了魚類的洄游方式[12]，大潮帶來的潮高為魚類提供了更多的活動(dòng)空間，因此大潮期間遠(yuǎn)離河口的S1點(diǎn)呈現(xiàn)了更高的多樣性。小潮期間水位較低，而河口地區(qū)的魚類分布受到外界影響因子較大，僅有少數(shù)物種可以適應(yīng)潮汐、鹽度、水溫的變化[10-11]，因此在小潮期間河口處S10出現(xiàn)了較高的生物豐度。底棲動(dòng)物的分布呈現(xiàn)出臨近河口處多樣性增加的趨勢，多樣性指數(shù)為0.89，主要優(yōu)勢物種為海水倒灌物種，淡水底棲動(dòng)物群落物種全部喪失。底棲動(dòng)物多樣性受損嚴(yán)重，到下游大口河進(jìn)入海水區(qū)域，底棲動(dòng)物多樣性指數(shù)為3.33，底棲動(dòng)物群落均為海水種，多樣性狀況良好，表明漳衛(wèi)新河底棲物種受損狀況嚴(yán)重[10-11]。gzslib202204032116

通過對(duì)河口地區(qū)水化指標(biāo)分析結(jié)果顯示，漳衛(wèi)新河河口為長引河建閘河口，潮水可直接上溯到辛集閘閘下。從辛集閘開始的S1號(hào)點(diǎn)位，總氮為10.37 mg/L。在國家水質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)上看，總氮比五類水體標(biāo)準(zhǔn)超出5.19倍。漳衛(wèi)新河河口處有機(jī)物污染狀況整體呈現(xiàn)中度污染水平，水體呈現(xiàn)富營養(yǎng)化狀態(tài)，水域環(huán)境質(zhì)量為中度污染。整體上影響漳衛(wèi)新河污染的主要污染源是總氮和高錳酸鹽含量，相關(guān)研究表明，陸源河口處的主要超標(biāo)污染物大多涉及TN、TP、COD其中一項(xiàng)或多項(xiàng)[11]。在本次調(diào)查中多個(gè)點(diǎn)位的主要污染源均為TN，TN過量排放是由于生產(chǎn)、生活污水未經(jīng)處理或簡單處理直接排放。根據(jù)以往漳衛(wèi)新河的調(diào)查結(jié)果顯示，漳衛(wèi)新河河口生態(tài)系統(tǒng)處于不健康狀態(tài)[11]。

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