漳泽水库浮游植物监测与评价

史伟生

（山西省水文水资源勘测局，山西 太原 030001）

1 浮游植物（藻类）简介

藻类是原生生物界的一类真核生物（有些也为原核生物，如蓝藻门的藻类），又称叶状植物、裂殖植物或孢子植物等，属单细胞的低等植物。主要为水生，无维管束，能进行光合作用，是浮游植物的最大类群，在下文中等同于浮游植物。

湖泊、水库等水体在自然因素和（或）人类活动的影响下，由生产力水平较低的贫营养状态向生产力水平较高的富营养状态转变，使水中氮、磷的含量大幅增加，藻类由此能获取丰富营养。如水温合适，繁殖十分迅速，会出现“爆发”现象。当大量藻类细胞在水体聚集，形成肉眼可见群体，即称之为水华。水华发生后，导致水中含氧量下降，而藻类的衰亡、腐烂、分解也会耗去水中大量溶解氧，产生大量致臭物质，从而引起水生动物窒息死亡、水处理困难、饮水人群癌症病发率增加乃至水体功能彻底丧失等负面影响。

2 藻类试点监测工作

山西省水环境监测中心在2009年5—11月对漳泽水库进行了每月一次的藻类监测，取得了丰富资料，为今后全省浮游植物的监测工作积累了经验。

3 漳泽水库水环境特征

3.1 水库水文特征分析

漳泽水库属深水水库，水力滞留时间在300d以上，属长滞留时间水库，存在明显的热垂直分层现象。水库表层水温有明显的季节性变化，变幅为28.5℃，夏季表层水温可高达29.5℃，冬季则只有1℃。

3.2 水库水质动态分析

2009年藻类监测最高水温出现在8月，为29.8℃，11月份水温最低，仅10℃。pH值显示偏碱性，且在正常范围内变化不大。溶解氧除8月偏低，属Ⅱ类水外，其余月份含量都很高。高锰酸盐指数为3.3～5.5。在此期间，总磷质量浓度为 0.042～0.172mg/L，总氮质量浓度为1.42～1.91mg/L，氮磷比变化范围为10.1～33.8。总的来看，漳泽水库的总氮浓度较高，而总磷浓度较低，是藻类生长的限制性因素。在藻类监测期间，漳泽水库水体处于富营养状态，7月和9月达到了中度富营养化水平。全年水质类别在总磷总氮不参评的条件下可达到Ⅲ类水甚至Ⅱ类水的标准，但在总磷总氮参评的情况下，除10月和11月的水体达到Ⅳ类水标准外，其余月份均为Ⅴ类水。

4 漳泽水库浮游植物分析

4.1 藻类密度季节分布特征

由监测成果来看，2009年漳泽水库的浮游植物总量较大，全年最低藻类细胞密度在1×107个/L以上，高于《全国重点湖库藻类试点监测技术规程》规定的藻类爆发临界状态，这与漳泽水库的高营养水平相对应，但没有观测到藻类明显聚集，即没有爆发水华。6—11月漳泽水库藻类密度的变幅呈明显季节性变化，夏季高于秋冬季，最高值出现在7月，最低值出现在10月。

4.2 藻类组成的季节变化

4.2.1 各门藻类组成的季节变化

按照《淡水微型生物图谱》《中国淡水藻类》的分类系统，2009年漳泽水库藻类监测共发现6门藻类，且以蓝藻和绿藻为主，6月和10月蓝藻所占的比例最大，其他月份绿藻最多，硅藻也占有一定比例，隐藻、裸藻、甲藻和不能分辨种类的未知藻类所占比例很小，且在9月的检测中未发现甲藻的存在。

4.2.2 各属藻类组成的季节变化

漳泽水库藻类种类比较丰富，所占藻类门类较全，全年分布较广的藻类有衣藻、栅藻、小环藻、囊裸藻和隐藻，几乎在各个月份均有出现，且细胞密度较高。韦斯藻、蹄形藻、顶棘藻、盘星藻、胶囊藻、绿星球藻、四孢藻等只在少数月份有分布，且细胞密度很低。

4.3 优势种藻类分析

漳泽水库浮游植物种类较多，但没有任何藻类具有绝对优势，也没有任何藻类一直为优势种，不同月份藻类有不同的优势种。将相对密度在10%以上的藻类看作优势种时，漳泽水库各月的主要优势种藻类都有变化，且相对密度不大，最高不超过33%。

6—10月颤藻属是相对密度最大的优势种，衣藻、囊裸藻和十字藻也占有很大比例。可见漳泽水库浮游植物的群落组成属蓝藻—绿藻型，优势种类多为富营养型水体指示藻类。

5 水库富营养状态评价

从上述浮游植物的种类、细胞密度、季节性分布和优势种分析可见，漳泽水库2009年处于富营养化状态，但监测时段在夏、秋季较适合浮游植物生长期间，对于全年状况来说，富营养化程度不太严重，这与水质监测结果一致，也与藻类密度较大但一直没有大范围的水华爆发的状态相符。

6 水库水质营养源分析

造成水体富营养化的原因有多种，分析认为，漳泽水库水体营养物质来源为上游工业废水和城市生活污水排放、水库水产养殖释放等。漳泽水库上游有规模以上的排污口26个，年排污水3153.1万t。2010年其上游暴河头水质为劣Ⅴ类，氨氮严重超标。漳泽水库水产养殖较多，研究表明，每公顷网箱养鱼进入水体的总氮量可达58635kg，这也是造成水库中氨氮含量升高进而加重富营养化的原因之一。

7 防治对策

7.1 实行污染物限排

水体营养盐浓度的增加是水质恶化的根本原因。以减少水库外源性营养盐输入为目的的流域管理是水库水质管理的根本措施。减少外来污染源，需测算水库上游水域的纳污能力并提出污染物总量限排意见，制定各入河排污口的限排量和污染物削减规划。应合理调整水库上游工业布局，取缔高污染低产出企业，确保漳泽水库水环境得到有效保护，降低水华爆发的可能性。

7.2 通过工程措施改善水质

应加强污水处理，降低水体污染物含量，特别是营养盐类物质的含量，减少水库外源性营养盐输入，消除水华爆发威胁。同时，利用湿地建立公园，发展旅游业，美化环境。

7.3 控制水产养殖规模

水产养殖可带来经济收益，但大量饵料和粪便进入水体，必然导致藻类的大量生殖，一旦超过了水体的自净能力并大量堆积，又会导致大规模水华的发生。一旦发生，仅水处理成本就需大量资金，再加上其对漳泽电厂发电机组的损害和旅游功能的丧失，损失就更更大了。因此，需根据水库实际情况制定鱼类养殖规模并严格实行，才能保持水库水环境的良好状态。另外，可适当改良养殖品种，增加滤食浮游生物鱼类如鲟鱼、泥鳅等，既可改善水质，也可改良水产品种，并提高收入。

7.4 提高公众觉悟与环境教育

水环境影响着人民群众的生活质量，而且直接取决于社会各成员的行为，应当加强水环境教育，促使人们充分认识水库富营养化对公共卫生和健康的危害，甚至给地区经济的可持续发展造成长期潜在的负面影响，使人们特别是库区群众能够自觉抵制污染，爱护环境。