罗 勇,伍恒赟,李 莹,万志勇,张起明,贾娟娟,肖南娇
(江西省环境监测中心站,330039,南昌)
鄱阳湖流域主要河道入湖污染物通量研究
罗 勇,伍恒赟*,李 莹,万志勇,张起明,贾娟娟,肖南娇
(江西省环境监测中心站,330039,南昌)
采用对入湖河道水质水量同步监测的方法,通过水质水量数据计算进入鄱阳湖主要污染物通量以及主要污染物负荷比,为江西省有效减排入鄱阳湖污染负荷比,保障鄱阳湖流域水质安全,推进流域水环境综合整治提供科学依据。
水质;水量;入湖通量;污染物负荷比
鄱阳湖位于江西省北部,居中紧连长江中、下游交接处南岸,地理坐标115°49′E~116°46′E,28°11′N~29°51′N,是我国最大的淡水湖。鄱阳湖上承赣、抚、信、饶、修五江之水,下通长江,南宽北窄,面积达3 914 km2。改革开放以来,随着人口增长、工业化和城市化进程加快,以及片面追求经济效益、资源粗放式开发等人为因素,鄱阳湖湖区植被遭到很大破坏、生态环境严重衰退,从而面临着湿地功能退化、土地严重沙化现象,甚至出现了江南最大沙地[1-3]。另外,水污染问题也不断加剧,越来越多的污水排放以及逐年增加的农药、化肥施用,在污染源头上影响着鄱阳湖的水质,这些污染物随着地表径流排入湖体,造成湖泊水质恶化,水生生态系统结构遭到破坏,湖泊的净化和综合功能减退,进而导致一系列环境问题[4-5]。
本文采用水质水量同步监测的方法,通过水质水量数据计算入湖主要污染物通量,环太湖河道进出鄱阳湖污染通量分析。这项研究的成果将为江西省有效减排入鄱阳湖污染负荷,保障鄱阳湖流域水质安全,推进流域水环境综合整治提供科学依据。
11条入湖河道上共18个监测断面,其中10个环保监测断面、1个水文监测断面和7个补充监测断面。各河道和断面分布位置见图1。
河道监测断面逢单月监测1次。监测项目为氨氮、化学需氧量、总氮和总磷。河流流量采用江西省水文局监测数据。
河道污染物入湖量的计算方法如下:每条河道单项污染物入湖总量(t)= 流量均值(m3/h)×时间(h)×单项污染物浓度(mg/L)×10-6。所有河道主要污染物的总量之和即为鄱阳湖污染物河道入湖总量。
图1 入湖水系、河道和监测断面分布
2.1河道入湖通量
氨氮入湖量较高的河道依次赣江主支(13 404 t)、饶河干流(9 106 t)、赣江中支(8 367 t)和信江西支(6 483 t)和赣江南支(5 329 t)进入鄱阳湖,其氨氮入湖量占11个河道总入湖量的77.4% ;氨氮入湖量为赣江最高,占53.7%,其次为信江(16.8%)、饶河(16.5%)、抚河(7.8%),修河(5.1%),博阳河(0.1%)最低。
化学需氧量入湖量较高的河道依次赣江主支(384 500 t)、信江西支(149 815 t)、赣江中支(142 252 t)、饶河干流(130 731 t)、修河干流(115 825 t)和抚河东支(109 307 t)进入鄱阳湖,其化学需氧量入湖量占11个断面总入湖量的85.5%;化学需氧量入湖量为赣江最高(52.5%),其次为信江(16.3%)、饶河(10.8%)、抚河(10.6%)、修河(9.6%),博阳河(0.1%)最低。
总氮入湖量较高的河道依次赣江主支(28 186 t)、赣江中支(26 374 t)、饶河干流(19 702 t)、赣江南支(15 203 t)、信江西支(15 097 t)和抚河东支(12 044 t)进入鄱阳湖,其总氮入湖量占11个断面总入湖量的82.4%;总氮入湖量为赣江为高(54.3%),其次为信江(16.2%)、饶河(13.9%)、抚河(10.2%)和修河(5.3%)。
总磷入湖量较高的河道依次赣江主支(1 566 t)、信江西支(1 537 t)、赣江中支(1 517 t)和饶河干流(1 191 t)进入鄱阳湖,其总氮入湖量占11个断面总入湖量的66.7%;总磷入湖量为赣江最高(49.4%),其次为信江(22.0%)、饶河(13.7%)、抚河(9.5%)和修河(5.1%),博阳河最低(0.3%)。
2.2水系污染物入湖通量
2013年各水系氨氮、化学需氧量、总磷和总氮入湖通量情况见表1。从表1可以看出, 6支水系中,赣江各污染物入湖通量最大,其次为信江、饶河、抚河、修河,博阳河最小。
2013年6支水系氨氮入湖总通量为55 163 t、化学需氧量入湖量为1 207 921 t、总氮入湖总通量为141 595 t,总磷入湖总通量为8 709 t。
图2 11条河道4项污染物入湖量情况
表1 2013年4项污染物各河流入湖通量情况
2.3污染物负荷比
2013年各水系四项污染物负荷比最高均为化学需氧量,其占4项污染物的负荷比在81.3%~94.2%之间;其次为总氮,其负荷比在5.9%~12.3%之间;氨氮的负荷比在2.2%~5.7%之间;负荷比最低为总磷,其负荷比在0.4%~1.4%之间。2013年化学需氧量是各水系的主要入湖污染物。具体情况表2和图3。
表2 2012年各水系四项污染物入湖量负荷比
1)2013年6支水系氨氮入湖总通量为55 163 t、化学需氧量入湖量为1 207 921 t、总氮入湖总通量为141 595 t,总磷入湖总通量为8 709 t。
2)化学需氧量是各水系入湖的最主要污染物,其占4项污染物入湖总通量的81.3%~94.2%。
图3 2013年四项污染物各河流入湖量负荷比
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[2]罗珍珍.环鄱阳湖区农村面源污染成因及控制对策研究[D].南昌:南昌大学,2009.
[3]刘娟.环鄱阳湖主要工业城市对鄱阳湖水污染的贡献及污染物总量控制研究[D].南昌:南昌大学,2009.
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TheStudyonthePollutantofFluxofLakeInflowinPoyangLakeBasin
LUO Yong,WU Hengyun*,LI Ying,WAN Zhiyong,ZHANG Qiming,JIA Juanjuan,Xiao Nanjiao
(Jiangxi Environmental Monitoring Center,330039,Nanchang,PRC)
In this study,we calculated the pollutant of the flux of lake inflow and the pollutant load ration based on the simultaneous monitoring of water quality and water quantity of river channels.The results can be used to effectively reduce the pollutant load ratio,ensure the security of water quality in Poyang Lake,and and provide scientific basis for water environment treatment in Poyang Lake.
water quality;water quantity;flux of lake inflow;the pollutant load ratio
2014-08-11;
2014-09-28
罗 勇(1982 -),男,江西南昌人,博士,主要研究方向为水环境监测。
江西省科学技术重大专项(No. 20114ABG01100)。
10.13990/j.issn1001-3679.2014.05.005
X524
A
1001-3679(2014)05-0587-04
*通讯作者:伍恒赟(1976-),男,江西南昌人,高级工程师,主要研究方向污染物监测和治理。